Nghiên cứu, phát triển thiết bị tự hành kiểm tra và đánh giá chất lượng đường ống ngầm sử dụng kỹ thuật siêu âm

vi
MCăLC
LụăLCHăKHOAăHC i
MCăLC vi
DANHăMCăHỊNH ix
DANHăMCăBNG xiii
Chngă1ăGIIăTHIU 1
1.1 Đặtăvnăđề 1
1.2 TínhăcpăthităcaăđềătƠi 2
1.3 ụănghĩaăkhoaăhcăvƠătínhăthcătinăcaăđềătƠi 4
1.3.1 TínhăthcătinăcaăđềătƠi 4
1.3.2 ụănghĩaăkhoaăhcăcaăđềătƠi 4
1.4 McătiêuănghiênăcuăcaăđềătƠi 4
1.5 ĐiătngăvƠăphmăviănghiênăcu 5
1.5.1 Điătngănghiênăcu 5
1.5.2 Phmăviănghiênăcu 5
1.6 Phngăphápănghiênăcu 5
1.7 NiădungăcaăđềătƠi 5
ChngăβăăTNGăQUAN 6
2.1 Cácădngăngăthngădùngătrongăcôngănghip 6
2.1.1 ngăinoxă(ngăthépăkhôngăg) 6
2.1.2 ngăthépătrònăđen 6
2.1.3 ngăthépămăkm 8
2.1.4 Quyătrìnhăchătoăcácăngăthép 9
2.2 CácădngăkhuytăttăvƠăhăhngăcaăngăthép 12
2.2.1 KhuytăttăhìnhăthƠnhătrongăquáătrìnhăchătoăng 12
2.3 Khuytăttăĕnămòn 20
2.3.1 nhăhngăcaăcuătoăkimăloiăđnăquáătrìnhăĕnămòn 20
2.3.2 Quáătrìnhăĕnămònăkimăloi 21
2.4 Phngăphápăkiểmătraăđánhăgiáăchtălngăng 24
2.4.1 Nguyên lý siêu âm 24

2.4.2 Kỹăthutăkiểmătraăbằngăsiêuăơm 25
2.4.3 Nguyênătắcăkiểmătra 25
2.5 CácănghiênăcuăliênăquanăđnăđềătƠi 28
2.5.1 CácănghiênăcuăngoƠiănc 28
vii
2.5.2 Cácănghiênăcuătrongănc 32
2.5.3 Cácătnăti 34
ChngăγăăCăSăLụăTHUYT 35
3.1 Cácăphngăphápăkiểmătraăkhôngăpháăhy 35
3.1.1 KiểmătraăbằngăthăgiácăvƠăquangăhc 35
3.1.2 Kiểmătraăbằngăchtălngăthẩmăthu 35
3.1.3 Phngăphápăchpănhăphóngăxă(RadiographicăTestingă- RT) 38
3.1.4 Kiểmătraăbằngăbtătă(MT) 39
3.1.5 Kiểmătraăbằngătruyềnăơmă(AE) 40
3.1.6 Kiểmătraăbằngăphngăphápăsiêuăơmă(UltrasonicăTesting - UT) 40
3.2 Kỹăthutăphasedăarray 42
3.2.1 Nguyênătắcăhotăđng 42
3.2.2 Kỹăthutăsiêuăơmăphasedăarray 43
3.3 Cácăloiăđuădòăsădngătrongăsiêuăơmădcătrc 44
3.3.1 Đuădòăthôngăthng 45
3.3.2 Cuătoăcaăcácăđuădòăthôngăthng 46
3.3.3 Cuătoăcaăđuădòătăhpăphaă(phasedăarray) 46
Chngă4ăăYÊUăCUăVÀăPHNGăÁNăTHITăK 48
4.1 Phơnătíchăđiătngăthităk 48
4.1.1 Thôngăsăthităk 48
4.2 Phngăánăthităk 48
4.2.1 Phngăánă1 48
4.2.2 Phngăánăβ 49
4.2.3 SoăsánhăcácăphngăánăvƠălaăchn 50
4.2.4 Ktăcuătngăthểăcaărobot 50

4.2.5 Trìnhătăcôngăvicăcnăthcăhin 51
ChngăηăăTệNHăTOÁNăVÀăTHITăKăTHITăBăTăHÀNH 52
5.1 Côngăvicătínhătoánăthităk 52
5.1.1 Môăhìnhăthităkătngăquát 52
5.1.2 Niădungătínhătoán,ăthităk 53
5.2 Tínhătoánăkíchăthcărobot 53
5.3 Tínhătoánămodulădnăđng 56
5.3.1 Tínhătoánăbătruyềnăbánhăvítăậ trcăvít 57
5.3.2 Tínhătoánăchnăcôngăsutăđngăc 61
5.3.3 Tínhătoánăsăbăchoăbăbánhărĕng 62
viii
5.3.4 Tínhătoánăsăbăcmălòăxo trcăchính 65
5.3.5 Tínhătoánăcmăđiềuăkhiển,ăkiểmătra 67
Chngăθ
CHăTO,ăTHăNGHIMăVÀăĐÁNH GIÁ 69
6.1 ChătoăvƠălắpărápăcácăchiătităcăkhí 69
6.1.1 Quáătrìnhăchăto 69
6.1.2 Quáăătrìnhălắpăráp 71
6.2 Thităkăbăđiềuăkhiểnăthităb 74
6.2.1 Chcănĕng 74
6.2.2 Săđăkhiăbăđiềuăkhiển 74
6.2.3 Săđămchăđiềuăkhiển 75
6.2.4 Chătoăboardămchăđiềuăkhiển 75
6.3 Thănghim 77
6.3.1 Thănghimăthităb 77
KTăLUNăVÀăKINăNGH 80

ix
DANHăMCăHÌNH
Hình 1.1 1
Hình 1.2 3
Hình 1.3 3
Hình 1.4 3
Hình 1.5 3
Hình 1.6 4
Hình 2.1 6
Hình 2.2 6
Hình 2.3:  9
Hình 2.4:  10
Hình 2.5 12
Hình 2.6:   12
Hình 2.7: Phân -1:2005 13
Hình 2.8 13
Hình 2.9:  14
Hình 2.10:  14
Hình 2.11:  14
Hình 2.12:  15
Hình 2.13: [10] 15
Hình 2. 14: 10] 16

Hình 2.15: [10] 16
Hình 2.16: [10] 17
Hình 2.17:  18
Hình 2.18: 10] 18
Hình 2.19: 10] 18
Hình 2.20: chân [10] 19
Hình 2.21: chân [10] 19
Hình 2.22:  [10, 12] 20
Hình 2.23: cháy chân theo theo BS EN [10] 20
Hình 2.24chân [10, 12] 20
Hình 2.25:   21
x
Hình 2.26 22
Hình 2.27 23
Hình 2.28 23
Hình 2.29 23
Hình 2.30 25
Hình 2.31 25
Hình 2.32: S 26
Hình 2.33:  26
Hình 2.34hàn [14] 27
Hình 2.35 28
Hình 2.36:  29
Hình 2.37:  29
Hình 2.38:  29
Hình 2.39:  30
Hình 2.40:  30
Hình 2.41  31
Hình 2.42 31
Hình 2.43 32

Hình 2.44 32
Hình 2.45: Robot Triton 33
Hình 2.46 33
Hình 2.47 34
Hình 3.1: Bores 35
Hình 3.2 35
Hình 3.3 36
Hình 3.4 36
Hình 3.5 38
Hình 3.6 40
Hình 3.7:  41
Hình 3.8 41
Hình 3.9 42
Hình 3.10 44
xi
Hình 3. 11 45
Hình 3.12 45
Hình 3.13 45
Hình 3.14 45
Hình 3.15 46
Hình 3.16 46
Hình 3.17 46
Hình 3.18 47
Hình 4.1 49
Hình 4.2 49
Hình 4.3 50
Hình 5.1 52
Hình 5.2 53
Hình 5.3ng 54
Hình 5.4 55

Hình 5.5 56
Hình 5.6 56
Hình 5.7 62
Hình 5.8  63
Hình 5.9 64
Hình 5.10 65
Hình 5.11 65
Hình 5.12 67
Hình 5.13 68
Hình 6.1 69
Hình 6.2: Mô hình 3D  69
Hình 6.3 70
Hình 6.4 70
Hình 6.5 71
Hình 6.6 71
Hình 6.7:  71
Hình 6.8 72
xii
Hình 6.9 72
Hình 6.10:  73
Hình 6.11 73
Hình 6.12 74
Hình 6.13 75
Hình 6.14 75
Hình 6.15 76
Hình 6.16 76
Hình 6.17:  77
Hình 6.18 78
Hình 6.19 78
Hình 6.20 79

xiii
DANHăMCăBNG
Bảng 2.1 7
Bảng 2.2 8
Bảng 2.3 9
Bảng 2.4 10
Bảng 2.5 11
Bảng 2.6 26
Bảng 4.1 50
Bảng 5.1 57
Bảng 5.2 60
Bảng 5.3 64
Bảng 5.4 67
Bảng 5.5 68

1
Chng 1
GIIăTHIU
1.1 Đặtăvnăđ
Trong các ngành côngănghipăduăkhí,ăđinălc,ăgiaoăthông,ăthyăliă hinănayă
có rtănhiềuăđngăngăthép cóăđngăkínhăkhác nhau, đcăsădngăđểădnăchtălng,
cht khíăvƠăcácăloiăkhíăđtầăCácăđngăngănƠyătălúcăsnăxutăraăđnăsutăcăthiă
gianăsădngăngăđềuăphiătriăquaăquáătrìnhăkiểmătraăđánhăgiáăchtălng đểăđiăđn
quytăđnhăvềăkhănĕngăcó tipătcăsădng hayăbăthayăth.
TheoăkhoăsátăcaătăchcăPHMSAăvềăđngăngătrongăvòngăβ0ănĕmăquaăthìă
nhngătnăthtăvềăđămònăđngăngăxyăraănhiềuănht.

Hình 1.1:  [13]
Quaăđóătaăthyănguyăhiăvềăĕnămònăngădnăchimătỷălăcaoă(θ89ătrongăβ9βηăsă
nguyăhi),ăđiềuăđóăcóănghĩaălƠăvicăkiểmătraăđánhăgiáăđămònăcaăngădnălƠăvnăđềărtă

quanătrng
Viăvaiătròăquanătrngăđó,ăvicănơngăcaoănĕngăsut,ăchtălngămi hàn,ăchtă
lngăbềămặtăng,ăđămònăcaăngăsauămtăthiăgianăsădng cũngănhăphng pháp
đoăkiểm đánhăgiáăchtălngăng khi snăxutăvƠătrong quáătrìnhăsădngăluônălƠăvnă
đềăcpăbáchăđcăquan tơmănghiênăcu.ăNgƠyănay,ăđƣăcóănhiềuăcôngătrình ngădng
thành công các công nghătiênătinăđểăchătoăraăcácăthităbăkiểmătraătăđngăgiúp tĕngă
nĕngăsut lao đngăgpănhiềuălnăvƠăcóăđătinăcyăcao.
2
Vìănhngălýădoătrên,ănênăvicănghiênăcuăthităkămtăthităb tăhƠnh mang
thităb siêu âm đểăđoăkiểm,ăđánhăgiáăchtălng,ăđămònăng lƠămtăvnăđềăcnăthit
vƠăcpăbách.
1.2 TínhăcpăthităcaăđătƠi
TtăcăcácăvtălƠmăbằngăcuătrúcăkimăloiăthôngăthng đềuăcóăthểăbăĕnămòn.ă
VnăđềăđặcăbităquanătrngămƠănhiềuăngƠnhăcôngănghipăphiăđiămặtălƠăđoăchiềuădƠyă
cònăliăcaăthƠnhăcácăđngăng,ăbểăchaầ băĕnămònăămặtătrong.ăSăĕnămònănhă
vyăthngăkhôngăthểăphátăhinăbằngăphngăphápăquanăsátănuăkhôngăcắtăhoặcătháoă
di chúng. TrongăcácănhƠămáyăduăkhí,ăhoáăchtăcácăngădnăbằngăthépărtădăbăĕnă
mòn.ăĔnămònălƠmăgimăchiềuădƠyănguyênăbnăcaăkimăloi.ăNuăkhôngăđcăphátăhină
trongăthiăgianădƠi,ăĕnămònăsălƠmăyuăthƠnhăvƠăcóăthểădnăđnăcuătrúcăbăhngăvƠă
nguyăhiểm. KiểmătraăsiêuăơmălƠăphngăphápăkiểmătraăkhôngăpháăhyăđcăchpănhnă
rngărƣiăđểăthcăhinăcôngăvicăkiểmătraăđánhăgiáăđămònăcaăngăvƠăkiểmătraăsiêuăơmă
ngăkimăloiăbăĕnămònăthngăđcăthcăhinăbằngăkỹăthutăsiêuăơmăγDăchoăktăquă
tt,ăcho phépădngăđcăbnăđăđămònăng.
HinănayătrênăthăgiiăcũngănhăăVităNamăvnăđangăápădngănhiềuăphngă
phápăkiểmătraăchtălng cũngănhăđămòn caăđngăng.ăTuyănhiênăvicăkiểmătraă
này chăyuăăbênăngoƠiăngăngoƠiăraănó cònămangătínhăthăcôngăhoặcăbánătăđng, vì
vy dnăđnăvicăkiểmătra,ăđánhăgiá vnăcònăcó mtăsănhcăđiểm sau:
- Thiăgianăđoăkiểmăln.
- CôngătácăvnăhƠnhăkiểmătraătngăđiăphcătp.
- Điăngũăcán kiểmătra đánhăgiá đòiăhiăphiăcóăkinhănghim.

- Tcă đă diă chuyểnă caă thită bă kiểmă traă bằngă tayă khôngă nă đnhă gơyă nhă
hngălnăđn chtălngăhìnhănhăcũngănh ktăquăkiểmătra.
- ămtăsăđngăngădƠiăvicăkiểmătraăbằngăthăcôngăsăkhôngăhiu quăvềă
mặtăthiăgian,ănhơnălc,ầ
- Thităbăkiểmătraăbằngătayătngăđiăcngăkềnh,ăđòiăhiăphiăcóăthităbădnă
hng doăđóăchiăphíămuaăsắmăthităbătngăđiăcao.
MtăsăhìnhănhăvềăcôngăvicăkiểmătraăvƠăthităbăkiểmătraăchtălngămiăhƠn,
đădƠyăcũngănhăđămòn ngăsădngăkỹăthutăsiêuăơm.
3

Hình 1.2siêu âm [13]






Hình 1.3:  [13]


Hình 1.4 bên ngoài  [13]

Hình 1.5: tra  [13]
4







Hình 1.6:  [13]

1.3 ụănghƿaăkhoaăhcăvƠătínhăthcătinăcaăđătƠi
1.3.1 TínhăthcătinăcaăđătƠi
ThităbătăhƠnhămangăđuădòăsiêuăơmăđoăkiểmăđánhăgiáăchtălngăđămòn ngă
cóăthểăngă dngă trongăcácălĩnhă vcă nh:ă trongăcácăngƠnhă duă khí,ăthyăli,ăvƠă cácă
đngăngăchaăchtălngănhằmăphátăhinăcácăkhuytătt cũngănhăđămònăca ng
quaămtăthiăgianăsădng đểăloiăbăviănhng ngăb mòn và hăhng. NgoƠiăraăcũngă
cóăthểăngădngăttătrongăcácănhƠămáyăsnăxutăchătoăng đểăkiểmătraăđădƠyăngă
trcăkhiăđaăraăngoƠi thătrng tiêuăth.ă
ViăvicăkiểmătraăcácăđngăngădnădƠiăthìăthităbătăhƠnhănƠyăhotăđngăsă
cóăhiuăquăhnăcácăthităbăkiểmătraăbằngătayăhoặcăbánătăđng.
1.3.2 ụănghƿaăkhoaăhcăcaăđătƠi
HngănghiênăcuăcaăđềătƠiălƠăhngănghiênăcuăthiênăvềălĩnhăvcărobot. Ktă
quăcaăđềătƠiălƠăthităbătăhƠnhămangăđuădòăsiêu âm đểăđoăkiểm,ăđánhăgiáăchtălngă
vƠăđămòn bên trong ng.ăĐềătƠiăcóămtăsăýănghĩaăkhoaăhcăsau:
- Nêu ra đcănguyênălýăhotăđngăcaăthităbătăhƠnh chyătrongălòngăngă
dnădùngăcăcuăbungătăđnhăv.
- GiiăthiuămtăthităbăđoăviănguyênălýăhotăđngătăhƠnhăthayăthăchoăcácă
thităbăvnăhƠnhăthăcông.
1.4 Mcătiêuănghiên cuăcaăđătƠi

- ĐềătƠiănghiênăcuăvềăkỹăthutăđo,ănghiênăcuăphngăphápăkiểmătraăsădngă
kỹăthutăsiêu âm 3D.ăQuaăđóăđềăxutăktăcuăthităbătăhƠnh mangăđuădòăsiêuăơm đểă
đánhăgiáăchtălngăđngăngănhăngm.

5
- Thităk,ăchătoăthănghimăthităbătăhƠnhămangăđuădòăsiêuăơmăkiểmătra,ă
đánhăgiáăchtălng,ăđămònăbênătrongăng.
1.5 ĐiătngăvƠăphmăviănghiênăcu
1.5.1 Điătngănghiênăcu
- CácăđngăngăsădngătrongăngƠnhăduăkhí cóăđngăkínhătă8 inchăđnă10
inch
- CôngănghăsiêuăơmăγDăsădngăđểăkiểmătra,ăđánhăgiáăđămòn.
- Các thităbătăhƠnh đoăkiểm,ăđánhăgiáăchtălngăng.
1.5.2 Phmăviănghiênăcu
Doăkhiălngăcaăđề tƠiălnănênăphmăviănghiênăcuăcaăđềătƠiătpătrungăvƠoă
vicăđềăxutăktăcu,ăthităkăvƠăchătoăthănghimăthităbătăhƠnhămangăđuădòăsiêuă
âm phc văđoăkiểm,ăđánhăgiáăchtălngăvƠăđămònăbênătrong ng nhătă8ăậ 10”.
1.6 Phngăphápănghiênăcu
PhngăphápănghiênăcuăbaoăgmăhaiăphnăchínhălƠ:
- Nghiênăcuăphơnătíchălýăthuyt:ăThuăthpătƠiăliuătăcácăngunăbáoăchí,ătpă
chí,ăsách,ătăinternetăcóăliênăquanăđnăniădungănghiên cu.
- Phngăphápăthcănghim:ăTinăhƠnhăthităkăchătoăth nghimăthităbătă
hành mangăthităbăsiêuăơmăđểăkiểmătra đánhăgiáăđămòn ng,ăthănghimăhotăđngăvƠă
hoƠnăchnhăthităk.
1.7 NiădungăcaăđătƠi
- Chngă1:ăGiiăthiu
- Chngăβ:ăTngăquan
- Chngăγ: Căsălýăthuyt
- Chng 4: YêuăcuăvƠăphngăánăthităk
- Chngăη:ăTínhătoánăthităkăthităbătăhƠnh

- Chngăθ:ăChăto,ăthănghimăvƠăđánhăgiá
- Chngă7:ăKtălunăvƠăkinăngh

6
Chngă2ă
TNGăQUAN

2.1 Cácădngăngăthngădùngătrong côngănghip
TrongăngƠnhăcôngănghipăăVităNamăthngădùngăcácăloiăngăchínhănhăngă
thépăkhôngăg,ăngăthépăđểăphcăvăchoăvicătruyềnătiăvƠăsădngănĕngălng.
2.1.1 ngăinoxă(ngăthépăkhôngăg)
TrongăngƠnhăluynăkimăthutăngăthépăkhôngăg hayăcònăgiălƠăinox lƠămtădngă
hpăkimăsắtăchaătiăthiểuă10,η%ăcrôm.ăTênăgiălƠăthépăkhôngărănhngăthtăraănóăchă
lƠăhpăkimăcaăsắtăănóăítăbăbinămƠuăhayăbăĕnămònănhăthépăthôngăthngăkhác.

Hình 2.1: [8]
2.1.2 ngăthépătrònăđenă
ng thépă trònă đenă đcă chă toă tă cácă mácă thépă C4η,ă Cη0,ă CTβ0,ă CTγ,ă
SS400,ầăngăthépătrònăđenăđcăsădngătrongăcácăđngăngădnădu,ădnăkhí,ầ
trongăcôngănghip.
ngăđcă snă xută theoă côngă nghă hƠnă hă quangă βă mặtă theoă kiểuă hƠnă thẳngă
hoặcăhƠnăxoắn.

Hình 2.2:  [8]
7

Bảng 2.1: 

8
2.1.3 ngăthépămăkm

ngăthépă măkmăthngăđcăchătoătăthépăAηγăđcăsădngătrongăcpă
thoátănc,ă PCCC,ăxălýămôiătrngầ (hình 2.3).
ĐiềuăkinălƠmăvicăvƠăkíchăthcăcaăngăthépămăkm đcăthểăhinăquaăcác
bngăβ.β,ăbngăβ.γ.
Bảng 2.2: 



9
Bảng 2.3: 




Hình 2.3:  [8]
2.1.4 Quyătrìnhăchătoăcácăngăthép
CĕnăcăvƠoăcôngănghăsnăxutăvƠăhìnhădángăphôiăsădngăchăto,ăngiătaăliă
chiaăraăthƠnhă4ăloi:ăngăthépăđúcă(sădngăphôiătròn),ăngăthépăhƠnă(sădngăphôiătm,ă
lá),ăngăthépăkhôngăgăhƠnă(sădngăphôiătm),ăngăthépăkhôngăgăcánă(sădngăphôiă
thanh).
10
2.1.4.1 QuyătrìnhăhƠnăsnăxutăngăthépăkhôngăgă
Snăxutăngăthépă khôngă gă tă phôiă tmă să đểăliăđngă hƠnă trongăngă(ng
hƠn),ăquyătrìnhănƠyăcóăthểăsnăxutăraănhngăngăcóăđặcătínhăkỹăthutăvƠăkíchăthcă
nhăsau:
- ngăthépăhƠnăkhôngăgămangăđyăđănhngăđặcătínhănhătrênăcaăngăthépă
cánăkhôngăg,ănhngăcóăkhănĕngăchuăápălc,ăđăcng,ăđăbềnăthpăhnăngăthép cán.
Bảng 2.4: 

Hình 2.4:  [8]
11
2.1.4.2 QuyătrìnhăcôngănghăhƠnăthépăng
Phôi sădngăchoăcôngănghăhƠnăthépăngălƠăsădng phôi thépătmăvƠăthép lá.
- CĕnăcăvƠoăcôngănghăhƠnămƠăchiaăraăthƠnhăngăhƠnălò,ăngăhƠnăđinăvƠăhƠnă
tăđng.
- CĕnăcăvƠoăhìnhăthcăhƠnăchiaălƠmăβăloiăngăhƠn:ăngăhƠnăthẳngăvƠăngăhƠnă
xoắn.ă
- YêuăcuăkỹăthutăcaăngăthépăhƠn:ăCóăchiềuădƠyăthƠnhăngăbằngănhau,ăcóăđă
cng,ăchuăápălcăcao,ănhngăvnăbẻăun,ăkéoăgiƣnătt,ăchtălngăđngăb,ăđápăngă
yêuăcuăcaoăvềăkỹăthutăchínhăxácăvƠăthẩmămỹ,ăkhănĕngăchuălcăttătrongăhăktăcuă
khác.
- ĐiăviăcôngănghăhƠnăngăthépăngiătaăchătoăraăcácăđngăngăcóăkíchă
thcănhăsau (bng 2.5):
Bảng 2.5: 

12

Hình 2.5: [8]

2.2 CácădngăkhuytăttăvƠăhăhngăcaăngăthép
2.2.1 KhuytăttăhìnhăthƠnhătrongăquáătrìnhăchătoăng
CácăthayăđiăkhôngămongămunălƠmăgimăkhănĕngălƠmăvicăcaămiăhƠnăđcă
giălƠăkhuytăttăhƠn,ăcácăkhuytăttănƠyăcóăthểălƠăsăthayăđiăgơyăraăsăbtăliênătcă
trongămiăhƠnănh:ăngmăx,ăkhôngăngu,ăthiuăngu,ărỗăkhí,ănt,ăcháyăchơn, Hoặcăcóă
thểălƠăkhuytăttălƠmăthayăđiăhìnhădngăngoiăquangăcaămiăghépăhƠnănh:ămiăhƠnă
bă lchă cnh,ă să khôngă đngă phngăcaă miă ghép,ă chyă trƠn,ăcháyă thng, ă Nhngă
khuytăttănƠyăcóăthểăđcănhìnăthyătrcătipăbằngămắtănhngăcũngăcóănhngăkhuyt
ttăkhôngăthểănhìnăthyătrcătipăbằngămắt.

Hình 2.6:  
13
2.2.1.1 Nt (Cracks)
Nt lƠămtăkhuytăttăđcătoăraăbiămtăvtăvỡăgơyăraăsăbtăliênătcătrênămiă
hƠnăhoặcătrênăvùngăkimăloiălơnăcnămiăhƠnăkhiămiăhƠnăđôngăđặc.ăVtăntălƠămtă
trongănhngăkhuytăttănghiêmătrngănhtăcaăliênăktăhƠn.ăNtăcóăthểăxutăhinătrênă
bềămặtămiăhƠn,ătrongămiăhƠnăvƠăăvùngănhăhngănhit.ăTrongăquáătrìnhăsădngă
cuăkinăhƠn,ănuămiăhƠnăcóăvtăntăthìăvtăntăđóăsărngădnăraălƠmăchoăktăcuăbă
hng.Vtăntăcóăthểăxutăhinăăcácănhităđăkhácănhau.
Cácăvtăntăcóăthểăcóăcácăkíchăthcăkhácănhau,ăcóăthểălƠăntătăviăhayăntăthôă
đi.ăCácăvtăntăthôăđiăcóăthểăgơyăpháăhyăktăcuăngayăkhiălƠmăvic.ăCácăvtăntătă
vi,ătrongăquáătrìnhălƠmăvicăsăphátătriểnărngădnăraătoăthƠnhăcácăvtăntăthôăđi.
Cóăthểăphátăhinăbằngămắtăthngăhoặcădùng kínhălúpăđiăviăvtăntăthôăđiăvƠă
nằmăăbềămặtăliênăktăhƠn.ăĐiăviăvtăntătăviăvƠănằmăbênătrongămiăhƠnăcóăthểădùngă
cácăphngăphápăkiểmătraănhăsiêuăơm,ătătính,ăchpăXăquang, ăđểăxácăđnhăchúng.

Hình 2.7: Phân  TCVN 6115-1:2005
SăđăphơnăchiaăvùngănhăhngănhităđnăkimăloiămiăhƠnăvƠăkimăloiă
căbnănhăsauă[14]:

Hình 2.8: 
14
2.2.1.1.1 Ntădcă
LƠăhinătngăcácăvtăntăchyădcătheoătrcămiăhƠn,ăcácăvtăntănƠyăcóăthểă
xutăhinătrênăkimăloiăcăbn,ăvùngănhăhngănhit,ăchơnămiăhƠnăvƠătrênămiăhƠn.
Cácăvtănt đcăphátăhinătrênăphimăXăquangălƠămtăvtăđenăvƠăchoămtăsóngă
thẳngătrênămƠnăhìnhăsiêuăơm.ă

Hình 2.9: 

Hình 2.10: 
2.2.1.1.2 Ntăngang
LƠăhinătngăcácăvtăntăchyăvuôngăgócătheoătrcămiăhƠn,ăcácăvtăntănƠyăcóă
thểăxutăhinătrênăkimăloiăcăbn,ăvùngănhăhngănhităvƠătrênămiăhƠn.ăCácăvtăntă
đcăphátăhinătrênăphimăXăquangălƠămtăvtăđenăvƠăchoămtăsóngăthẳngătrên màn hình
siêuăơm.ăTuyănhiênădngăntănƠyăthngăchoătínăhiuăsóngăphnăxăsiêuăơmărtăkémădoă
bềămặtăvtăntăgnănhăsongăsongăviăchùm sóng âm.

Hình 2.11: 
a) 
b) 
c) 
15


Hình 2.12: 

2.2.1.1.3 Nt theoăbnăcht
- Ntănóngă(hotăcracks):ăxutăhinătrongăquáătrìnhăktătinhăcaăliênăktăhƠnăkhiă
nhită đă cònă kháă caoă (trênă 10000C).ă Cácă vtă ntă cóă thểă xută hină ă giaă miă hƠnă
(centerline)ăhoặcăăvùngănhăhngănhit.
- Ntălnhă(coldăcracks):ălƠăcácăvtăntăxutăhinăsauăkhiămiăhƠnăngui.ăCóăthểă
xutăhinăkhongăvƠiăgiăhoặcăvƠiăngƠyăsauăkhiăhƠn.
- Ntătng.

- Ntăktătaă(precipitationăinducedăcracks):ăntădoăcácăhpăchtăktătaătrongă
quá trình hàn.
- Ntăcắtălpă(lamellarătearing):ăntăcóădngăphơnălpătrênăkimăloiămiăhƠn,ă
ntăcắtălpăthngăxutăhinătrongăthépăcánă(chăyuălƠăthépătm),ăđặcăđiểmănhnădngă
lƠăvtăntăcóădngăhìnhăbcăthang,ăcácăvtăntănƠyăxutăhinăăkhắpăni.

Hình 2.13: [10]
2.2.1.2 Rỗăkhí
RỗăkhíălƠăhinătngăcácăkhíăsinhăraătrongăquáătrìnhăhƠnăhoặcătrongăquáătrìnhă
kimăloiămiăhƠnăđôngăđặcăbălnăvƠoămiăhƠn.ăRỗăkhíăcóăthểăsinhăraăăbênătrongăăhoặcă
ăbềămặtăămiăhƠn.ăRỗăkhíăcóăthểănằmăăphnăranhăgiiăgiaăkimăloiăcăbnăvƠăkimă
loiăđắp.
RỗăkhíăcóăthểăphơnăphiătpătrungăăhoặcănằmăriărcătrongămiăhƠn.ăSătnătiă
a) Ntăngang
b) Phátă hină bằngă Xă
16
caărỗăkhíătrongăliênăktăhƠnăsălƠmăgimătitădinălƠmăvic,ăgimăcngăđăchuălcăvƠă
đăkínăcaăliênăkt,ătheoătiêuăchuẩnăBS EN ISO 6520-1[10]ăphơnăchiaăcácăkhuyt ttărỗă
khíăthƠnhăcácădngăsau:

Hình 2. 14: 10]


Hình 2.15: [10]
17
Rỗăkhí cóăthểănằmătrongăcácădngăsau:
- Băphơnăbăcôălpăriărcă(isolated).
- Phơnăbăđngăđiều.
- Tpătrungădngăchùm.
- NhiềuălỗătpătrungăthƠnhădngăđngă.

- Thành khoang kéo dài.
- ThƠnhăcácălỗăniătrênăbềămặtămiăhƠnă
Nhìn chung rỗăkhí choăphnăxăsóngăsiêuăơmărtăkém, khiădiăchuyểnăđu dò kích
thcăkhuytăttăhuănhăkhôngăđi,ănuăxung báoălƠămtănhómăxungănhăvƠăcóănhiềuă
xungăthìăcóăthểăđóălƠăkhuytăttărỗăkhí chùm.


Hình 2.16: [10]

2.2.1.3 Ngmăxă(Solid Inclusions)
Ngmăx lƠăhinătngăcácăchtărắnăbênăngoƠiă(khôngăphiălƠăkimăloiămiăhƠn)ă
băkẹtătrongăkimăloiămiăhƠn [6,10],ăđơyălƠăloiăkhuytăttărtădăxutăhinătrongămiă
hƠn.ăXăhƠnăcóăthểăhìnhăthƠnhătăthucăbcăqueăhƠn,ăthucăhƠnă(flux),ăcácăOxideăhoặcă
cácăhỗnăhpăkimăloiăkhácătrongăquáătrìnhăhƠn,ăvìălíădoănƠoăđóăchúngăkhôngăthoátăraă
khiăbăhƠnăkhiăkimăloiămiăhƠnăđôngăđặc,ăchúngăbăkẹtăliătrongăkimăloiămiăhƠn,ă
cácăxăhƠnănƠyăcóăthểănằmăbênătrongămiăhƠnăhìnhăβ.13 hoặcănằmătrênăbềămặtămiăhƠnă
xem hình 2.17 [10].