Mối hàn hóa nhiệt​ là gì? Các bước hàn hóa nhiệt an toàn nhất

Mối hàn hóa nhiệt là một công nghệ hàn tiên tiến, được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, đặc biệt là điện lực và viễn thông. Trong bối cảnh nhu cầu về chất lượng và hiệu suất trong sản xuất ngày càng khắt khe, công nghệ mối hàn hóa nhiệt đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao tính ổn định và tuổi thọ của các công trình kỹ thuật. Cùng Nam Vượng tìm hiểu chi tiết hơn về mối hàn hóa nhiệt trong nội dung bên dưới đây.

Mối hàn hóa nhiệt​ là gì?

Mối hàn hóa nhiệt là loại mối hàn được thực hiện bằng kỹ thuật hàn hóa nhiệt. Đây là phương pháp phổ biến trong việc thi công các hệ thống tiếp địa an toàn và hiệu quả.

Hàn hóa nhiệt là kỹ thuật liên kết các vật liệu như thanh đồng, cọc đồng, cáp đồng, cọc tiếp địa,… để đảm bảo tính dẫn điện và tính ổn định cho hệ thống tiếp địa chống sét.

Trong quá trình xây dựng hệ thống nối đất an toàn và hệ thống tiếp địa chống sét, các mối nối giữa các vật liệu cần đảm bảo dẫn điện tốt và duy trì độ bền qua thời gian. Chính vì vậy, phương pháp hàn hóa nhiệt là lựa chọn tối ưu giúp đảm bảo độ tin cậy và tuổi thọ cho hệ thống.

Nguyên lý hoạt động để tạo ra mối hàn hóa nhiệt

Hàn hóa nhiệt hoạt động dựa trên nguyên lý phản ứng nhiệt nhôm, trong đó nhiệt sinh ra từ phản ứng này đủ để làm nóng chảy kim loại trong khuôn kín.

Phương trình phản ứng của quá trình hàn hóa nhiệt như sau:

2Al + 3CuO → 3Cu + Al2O3 + 4000°F

Ở nhiệt độ cao này, kim loại sẽ nóng chảy và hòa quyện vào nhau, tạo thành một hợp chất liên kết vững chắc gọi là mối hàn phân tử.

Với kỹ thuật này, chúng ta có thể hàn liền các mối nối kim loại mà không cần phải cách ly từng phần. Các mối hàn phân tử tạo ra có khả năng dẫn điện cao, đảm bảo hiệu quả tối ưu cho hệ thống tiếp địa.

Ưu điểm của mối hàn hóa nhiệt

Hàn hóa nhiệt hiện nay được xem là phương pháp tối ưu để tạo liên kết giữa các vật liệu trong hệ thống chống sét tiếp địa. So với phương pháp truyền thống sử dụng kẹp, mối hàn hóa nhiệt mang lại nhiều ưu điểm vượt trội, bao gồm:

• Mối hàn dẫn sét rất hiệu quả và duy trì khả năng dẫn điện ổn định theo thời gian mà không tăng điện trở.
• Bột mồi có khả năng bắt lửa nhanh và nhạy, đảm bảo quá trình hàn diễn ra an toàn và nhanh chóng.
• Liên kết được tạo ra là vĩnh cửu, không cần sử dụng điểm nối, giúp giảm thiểu rủi ro trong quá trình vận hành.
• Có thể thực hiện hàn đối với mọi kiểu nối, từ chữ U, chữ T cho đến song song và nhiều dạng kết nối khác.
• Mối hàn bền vững, không bị ăn mòn hay oxi hóa, đảm bảo tuổi thọ lâu dài cho hệ thống.
• Giúp tiết kiệm đáng kể chi phí cho người sử dụng nhờ tính hiệu quả và độ bền cao.

Mối hàn hóa nhiệt cần có những vật liệu gì?

Để tạo ra một mối hàn hóa nhiệt đẹp và đáp ứng đầy đủ yêu cầu kỹ thuật, việc chuẩn bị đầy đủ dụng cụ và tuân thủ quy trình thực hiện là vô cùng quan trọng.

Dụng cụ hàn hóa nhiệt cần thiết bao gồm:

• Bộ dụng cụ hàn hóa nhiệt chất lượng.
• Khuôn hàn hóa nhiệt.
• Thuốc hàn và thuốc mồi.
• Tay kẹp khuôn hàn hóa nhiệt.
• Đèn khò gas.
• Súng kích lửa.

Bộ dụng cụ thi công lắp đặt hàn hóa nhiệt:

• Bao tay: Bảo vệ đôi tay khỏi bỏng trong suốt quá trình hàn. Nên sử dụng bao tay chuyên dụng cho hàn nhiệt để đảm bảo an toàn tối ưu.
• Kính bảo vệ: Đây là vật dụng quan trọng để bảo vệ mắt khỏi tia lửa và bụi trong quá trình hàn.
• Đèn khò gas: Sử dụng để làm nóng khuôn hàn, giúp quá trình hàn diễn ra hiệu quả.
• Súng mồi hàn: Dùng để bắn lửa vào thuốc hàn hóa nhiệt, giúp kích hoạt quá trình hàn.
• Xẻng cạo xỉ: Cạo sạch xỉ (nếu có) bám vào khuôn hàn sau khi thực hiện.
• Cọ: Sử dụng để làm sạch khuôn hàn, đảm bảo không còn bụi bẩn hay tạp chất.
• Bàn chải: Dùng để làm sạch các thiết bị cần hàn, đảm bảo mối hàn đạt chất lượng cao.

Khuôn hàn hóa nhiệt: Khuôn hàn hóa nhiệt được thiết kế để điều hướng dòng kim loại nóng chảy, giúp tạo thành mối hàn hoàn chỉnh. Lưu ý rằng mỗi loại khuôn hàn hóa nhiệt chỉ phù hợp với một kiểu hàn cụ thể. Để đảm bảo khuôn được cố định chắc chắn, bạn cần kết hợp sử dụng kẹp khuôn hàn hóa nhiệt.

Các loại khuôn hàn hóa nhiệt bao gồm:

• Khuôn hàn cho thanh đồng hoặc nhôm (dành cho cọc tiếp địa).
• Khuôn hàn cho cáp (dành riêng cho cáp).
• Khuôn hàn cho cáp (dành cho cọc tiếp địa).
• Khuôn hàn cho cáp (dùng cho thanh đồng hoặc nhôm).

Kẹp khuôn hàn hóa nhiệt: Kẹp khuôn hàn được sử dụng kết hợp với khuôn hàn để giữ cố định khuôn trong quá trình hàn, ngăn ngừa dòng kim loại nóng chảy không bị rò rỉ ra ngoài. Kẹp khuôn hàn cũng hỗ trợ trong việc thao tác, di chuyển và nắm giữ các thành phần của khuôn, giúp giảm thiểu nguy cơ tai nạn cho người thực hiện. Kẹp khuôn hàn có độ bền cao, khả năng chịu nhiệt và chịu lực vượt trội, đồng thời dễ dàng cầm nắm và thao tác.

Thuốc hàn hóa nhiệt: Thuốc hàn phải có đặc tính dễ gõ xỉ, không chứa rỗ khí hay vết nứt, đồng thời giảm thiểu tác dụng của khí có hại trong mối hàn. Thuốc còn giúp bảo vệ kim loại nóng chảy khỏi các tác động của khí độc trong không khí, đồng thời ổn định hồ quang trong suốt quá trình hàn, đảm bảo mối hàn đạt chất lượng tối ưu.

Các bước hàn hóa nhiệt an toàn nhất

Để tạo ra mối hàn hóa nhiệt, bạn hãy thực hiện như sau:

Bước 1: Chọn thuốc hàn và khuôn hàn phù hợp

Trước tiên, bạn cần chọn đúng loại thuốc hàn và khuôn hàn tương ứng với kiểu mối hàn bạn thực hiện. Đồng thời, hãy chuẩn bị đầy đủ số lượng cáp và cọc phù hợp với yêu cầu hàn. Đảm bảo tất cả các vật dụng cần hàn đều được vệ sinh sạch sẽ và làm khô hoàn toàn.

Bước 2: Vệ sinh khuôn hàn và sắp xếp thiết bị chính xác

Mở khuôn hàn và tiến hành vệ sinh kỹ lưỡng. Sau đó, sắp xếp các thiết bị cần hàn vào vị trí chính xác, đảm bảo cọc, cáp và khuôn được cố định chắc chắn.

Bước 3: Kẹp khuôn hàn

Sử dụng tay kẹp để giữ khuôn hàn ổn định trong quá trình hàn. Bạn có thể dùng đất sét hoặc miếng chit chuyên dụng để chít vào các khe hở giữa cáp, cọc và khuôn hàn. Điều này giúp ngăn chặn thuốc hàn bị chảy ra ngoài khi phản ứng nhiệt nhôm xảy ra.

Bước 4: Đổ thuốc hàn vào khuôn

Đặt một miếng nhôm mỏng lên đáy khuôn để che kín lỗ nhỏ ở đáy. Sau đó, đổ thuốc hàn vào khuôn và rải một lớp thuốc mồi lên trên để dễ dàng bắt lửa. Cuối cùng, đậy kín nắp khuôn.

Bước 5: Bắt lửa

Dùng súng mồi hàn để bắn lửa vào phần thuốc mồi hàn ở mép khuôn, kích hoạt quá trình hàn.

Bước 6: Hoàn thành và vệ sinh mối hàn

Sau khi hàn xong, chờ vài phút cho mối hàn nguội. Mở tay kẹp và khuôn, sau đó làm sạch mối hàn để đảm bảo chất lượng.

Đợi khoảng 10-15 phút để khuôn nguội, sau đó vệ sinh khuôn hàn và tiếp tục quá trình hàn cho các mối tiếp theo.

Mối hàn hóa nhiệt là một trong những phương pháp hàn tiên tiến và hiệu quả nhất trong ngành công nghiệp hàn. Với ưu điểm vượt trội về độ an toàn, khả năng bảo vệ kim loại khỏi các tác động của môi trường và khả năng liên kết bền vững, hàn hóa nhiệt trở thành lựa chọn tối ưu cho các công trình yêu cầu chất lượng cao và độ tin cậy tuyệt đối trong hệ thống tiếp địa chống sét.