Nghiên cứu chất lượng mối hàn kết cấu thép bằng hàn hồ quang tự động dưới lớp trợ dung gốm aluminate - Rutile chế tạo trong nước

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ CÔNG THƯƠNG
VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ
TĂNG BÁ ĐẠI
NGHIÊN CỨU CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN KẾT CẤU THÉP BẰNG HÀN HỒ QUANG TỰ ĐỘNG DƯỚI LỚP TRỢ DUNG GỐM ALUMINATE-RUTILE CHẾ TẠO TRONG NƯỚC
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ
MÃ SỐ: 9.52.01.03
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ
Hà Nội - 2020
LỜI CAM ĐOAN
Tên tôi là: Tăng Bá Đại
Nơi công tác: Bộ môn Công nghệ Động cơ – Khoa Ô tô. Trường Đại học Công nghiệp Việt Hung.
Tên Đề tài Luận án: “Nghiên cứu chất lượng mối hàn kết cấu thép bằng hàn hồ quang tự động dưới lớp trợ dung gốm Aluminate-Rutile chế tạo trong nước”.
Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ khí - Mã số 9.52.01.03
Tôi xin cam đoan Luận án này là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi. Các kết quả nghiên cứu trong Luận án là trung thực, chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
TẬP THỂ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. Đào Quang Kế
TS. Hoàng Văn Châu
Hà Nội, ngày 30 tháng 10 năm 2020
Nghiên cứu sinh
Tăng Bá Đại
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn các Thầy đã tham gia giảng dạy, đào tạo trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Tôi cũng chân thành cảm ơn các Thầy trong các Hội đồng các cấp đã có những góp ý về chuyên môn để Luận án được hoàn thiện hơn. Đặc biệt, Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS. Đào Quang Kế, TS. Hoàng Văn Châu đã tận tình hướng dẫn, động viên để hoàn thành Luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Lê Thu Quý đã tạo mọi điều kiện về cơ sở vật chất, phòng thí nghiệm trong quá trình nghiên cứu.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn Lãnh đạo Viện Nghiên cứu Cơ khí, các Cán bộ, các Thầy ở Trung tâm đào tạo, đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, động viên trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành Luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo và các Thầy tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Ban Giám hiệu, khoa Cơ khí, khoa Ô tô, trường Đại học Công nghiệp Việt Hung đã hỗ trợ, tạo điều kiện về thời gian, vật chất để NCS có thể hoàn thành Luận án của mình. Cuối cùng, tôi chân thành cảm ơn sự hỗ trợ về vật chất và động viên tinh thần của những người thân trong gia đình, bạn bè, đồng nghiệp trong suốt quá trình thực hiện Luận án.
Hà Nội, ngày 30 tháng 10 năm 2020
Nghiên cứu sinh
Tăng Bá Đại
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1.	Sơ đồ hàn dưới lớp trợ dung hàn gốm	13
Hình 1.2.	Máy hàn tự động dưới lớp trợ dung hàn gốm 	13
Hình 1.3.	Mối hàn tự động dưới trợ dung gốm	14
Hình 1.4.	Hàn dầm chữ I với phương pháp hàn tự động dưới trợ dung gốm	14
Hình 1.5.	Một số ứng dụng của phương pháp hàn tự động dưới trợ dung gốm	14
Hình 2.1.	Ảnh hưởng của hàm lượng ôxit mangan trong trợ dung hàn đến hàm lượng gia tăng S trong kim loại mối hàn	32
Hình 2.2.	Hàm lượng S trong kim loại mối hàn phụ thuộc vào tính bazơ của trợ dung hàn	32
Hình 2.3.	Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với sự hòa tan của N2 Trong Fe	34
Hình 2.4.	Ảnh hưởng của N2 đối với tính chất cơ học của kim loại mối hàn	34
Hình 2.5.	Sự phụ thuộc của độ nhớt xỉ hàn vào nhiệt độ	37
Hình 2.6.	Hình dạng mối hàn	39
Hình 2.7.	Sự thay đổi hình dạng kích thước mối hàn theo cường độ dòng điện hàn	40
Hình 2.8.	Ảnh hưởng của điện áp tới hình dạng tiết diện và bề mặt mối hàn	41
Hình 2.9.	Sự thay đổi mức tiêu thụ trợ dung gốm theo điện áp hàn	42
Hình 2.10.	a) Hướng kết tinh của các tinh thể mối hàn. b) Các đường đẳng nhiệt trên bề mặt mối hàn. c) Bề mặt mối hàn khi tốc độ hàn cao	43
Hình 2.11.	Ảnh hưởng của tốc độ hàn tới kích thước mối hàn và mức tiêu hao trợ dung gốm	43
Hình 2.12.	Ảnh hưởng của đường kính điện cực tới hình dạng kích thước mối hàn; a. tiết diện ngang của dây hàn và hồ quang; b.Hình dạng mối hàn; c. Ảnh hưởng của đường kính dây hàn	44
Hình 2.13.	Ảnh hưởng của góc nghiêng dây hàn lên hình dạng mối hàn	45
Hình 2.14.	Ảnh hưởng của góc nghiêng vật hàn lên hình dạng mối hàn	45
Hình 3.1.	Mẫu hàn thực nghiệm	49
Hình 3.2.	Nguyên lý quy trình công nghệ chế tạo trợ dung gốm	54
Hình 3.3.	Cân nguyên liệu	55
Hình 3.4.	Thiết bị trộn khô	55
Hình 3.5.	Hỗn hợp nguyên liệu trộn khô	55
Hình 3.6.	Thiết bị trộn ướt	56
Hình 3.7.	Máy sấy nhiệt độ thấp	57
Hình 3.8.	Máy sấy ở Nhiệt độ cao	57
Hình 3.9.	Trợ dung gốm lấy ra khỏi thiết bị sấy	57
Hình 3.10.	Trợ dung gốm trước khi sấy và sau khi sấy	58
Hình 3.11.	Máy hàn Amada 630-1	60
Hình 3.12.	Bộ phận cấp dây (1.Dây hàn, 2.Bộ phận cấp dây, 3.Bánh răng dẫn có rãnh, 4.Tay vặn, 5.Bánh răng ép lực)	61
Hình 3.13.	Bộ phận cấp trợ dung gốm và bảng điều khiển	62
Hình 3.14.	Tủ sấy trợ dung hàn	62
Hình 3.15.	Mẫu hàn	64
Hình 3.16.	Tách mẫu	64
Hình 3.17.	Mẫu thử kim loại đắp.	65
Hình 3.18.	Mẫu thử kim loại giáp mối.	65
Hình 3.19.	Mẫu thử độ dai va đập theo tiêu chuẩn	66
Hình 3.20.	Vị trí của mẫu thử va đập	67
Hình 3.21.	Máy thử va đập và vị trí búa đập	67
Hình 3.22.	Độ cứng Vicker (HV)	68
Hình 3.23.	Máy đo độ cứng tế vi và chiều dày lớp thấm Wilson Wolpert Micro-Vickers Model420 MVD	69
Hình 3.24.	Thiết bị nghiên cứu tổ chức tế vi Nikon Eclipes Model L150	70
Hình 3.25.	Các hiện tượng vật lý được mô phỏng trong SYSWELD	71
Hình 3.26 Sơ đồ quá trình mô phỏng số	72
Hình 3.27.	Các bước tiến hành kiểm tra quy trình hàn	78
Hình 3.28.	Điều chỉnh chế độ dòng và áp	80
Hình 3.29.	Điều chỉnh chạy dọc của đầu hàn	80
Hình 3.30.	Kết thúc quá trình hàn	81
Hình 3.31.	Mẫu sau khi hàn	81
Hình 3.32.	Mô hình thực nghiệm	82
Hình 4.1.	Mặt cắt ngang của liên kết hàn	84
Hình 4.2.	Phân bố trường nhiệt mối hàn	84
Hình 4.3.	Chu trình nhiệt tại một số điểm vị trí khảo sát	85
Hình 4.4.	Đồ thị biểu diễn nhiệt độ tại nút 3998, 4083 và 4404	85
Hình 4.5.	Hình dạng mối hàn	86
Hình 4.6.	Tổ chức tế vi của mẫu 5 thép Q460D sử dụng trợ dung gốm với thành phần 10% TiO2, 14% SiO2, 22% MnO2	87
Hình 4.7.	Tổ chức tế vi của mẫu 9 thép Q460D sử dụng trợ dung gốm với thành phần 12% TiO2, 16% SiO2, 20% MnO2	87
Hình 4.8.	Tổ chức tế vi của mẫu 5 thép Q235 sử dụng trợ dung gốm với thành phần 10% TiO2, 14% SiO2, 22% MnO2	88
Hình 4.9.	Tổ chức tế vi của mẫu 9 thép Q235 sử dụng trợ dung gốmvới thành phần 12 % TiO2, 16% SiO2, 20% MnO2	88
Hình 4.10.	Ảnh chụp mẫu thử kéo	91
Hình 4.11.	Ảnh chụp mẫu va đập và tủ lạnh sâu	93
Hình 4.12.	Phân bố sự ảnh hưởng của tỷ lệ các cặp tham số đến các chỉ tiêu đánh giá mẫu thép hàn Q460D.	99
Hình 4.13.	Phân bố sự ảnh hưởng của các cặp tham số đến các chỉ tiêu đánh giá mẫu thép hàn Q235	102
Hình 4.14.	 Biểu đồ phân mức của các yếu tố cho độ bền kéo của mối hàn	109
Hình 4.15.	Biểu đồ phần trăm ảnh hưởng của các yếu tố TiO2,SiO2,MnO2 tới độ bền kéo của mối hàn	109
Hình 4.16.	Đồ thị sự phụ thuộc của độ bền kéo vào từng mẻ trợ dung hàn ở mức tối ưu dưới dạng lũy thừa 3D	111
Hình 4.17.	 Biểu đồ phân mức của các yếu tố cho độ cứng của mối hàn	114
Hình 4.18.	Biểu đồ phần trăm ảnh hưởng của các yếu tố TiO2, SiO2, MnO2 tới độ cứng của mối hàn	114
Hình 4.19.	Đồ thị sự phụ thuộc của độ cứng vào từng trợ dung gốm ở mức tối ưu dưới dạng lũy thừa 3D	115
Hình 4.20.	 Biểu đồ phân mức của các yếu tố cho độ dai va đập của mối hàn	117
Hình 4.21.	Biểu đồ phần trăm ảnh hưởng của các tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới độ dai va đập của mối hàn	117
Hình 4.22.	Đồ thị sự phụ thuộc của độ dai va đập vào từng mẻ trợ dung gốm ở mức tối ưu dưới dạng lũy thừa 3D	118
Hình 4.23 Biểu đồ phân mức các tỷ lệ TiO2, SiO2 và MnO2 cho chỉ số đánh giá tổng thể OEC	121
Hình 4.24.	Biểu đồ tỷ lệ phần trăm ảnh hưởng của các tỷ lệ TiO2, SiO2 và MnO2	121
Hình 4.25.	Phân mức các tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới các đặc trưng cơ tính mối hàn khi hàn thép Q235 bằng trợ dung gốm với các tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 khác nhau	123
Hình 4.26.	Biểu đồ phần trăm ảnh hưởng của các tỷ lệ TiO2;SiO2;MnO2 tới độ bền kéo, độ dai va đập và độ cứng của mối hàn	124
Hình 4.27 Đồ thị sự phụ thuộc của độ bền, độ dai va đập và độ cứng vào từng mẻ liệu trợ dung ở mức tối ưu dưới dạng lũy thừa 3D.	125
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1.	Phân loại trợ dung gốm theo thành phần khoáng 	9
Bảng 1.2.	Thành phần thí nghiệm đặc trưng của các trợ dung gốm 	11
Bảng 1.3.	Phân bổ khối lượng kim loại đắp theo phương pháp hàn (1998-2010)	19
Bảng 2.1.	Mối quan hệ cường dòng điện và đường kính dây hàn	39
Bảng 3.1.	Thành phần hóa học và cơ tính của thép Q235 	47
Bảng 3.2.	Thành phần hóa học của thép Q460D	48
Bảng 3.3.	Cơ tính của thép Q460D	48
Bảng 3.4.	Thành phần trợ dung gốm hệ Aluminate – Rutile	50
Bảng 3.5.	Mã hóa ma trận thí nghiệm	51
Bảng 3.6.	Các mức của biến đầu vào	51
Bảng 3.7.	Hàm lượng chính và hàm lượng tạp chất có trong từng trong nguyên liệu	52
Bảng 3.8.	Phối liệu với các mẻ trợ dung hàn gốm Aluminate – Rutile	52
Bảng 3.9.	Thành phần % về khối lượng cho từng chất khi chưa tính đến khối lượng các tạp chất có trong 100kg trợ dung gốm	53
Bảng 3.10.	Khối lượng nguyên chất có trong 100kg trợ dung gốm	53
Bảng 3.11.	Thành phần hóa học của vật liệu trong nước dùng để sản xuất trợ dung hàn 	59
Bảng 3.12.	Thông số kĩ thuật máy hàn Amada 630-1	61
Bảng 3.13.	Các điều kiện thí nghiệm	63
Bảng 3.14.	Phương án thực nghiệm Taguchi mảng L9	73
Bảng 3.15.	Các đặc trưng chất lượng theo Taguchi.	74
Bảng 3.16.	Sự phụ thuộc của tốc độ hàn so với đường kính dây hàn	76
Bảng 3.17.	Bảng thông số chế độ hàn liên kết giáp mối thép Q460D	77
Bảng 3.18.	Bảng thông số chế độ hàn liên kết giáp mối thép Q235	78
Bảng 4.1.	Kết quả thử độ cứng mẫu thép Q235 theo TCVN 258-1:2007	90
Bảng 4.2.	Kết quả thử độ cứng mẫu thép Q460 theo TCVN 258-1:2007	90
Bảng 4.3.	Kết quả thử kéo mẫu, TCVN 197:2002 thép Q235	91
Bảng 4.4.	Kết quả thử kéo mẫu theo, TCVN 197:2002 thép Q460	92
Bảng 4.5.	Kết quả thử va đập mẫu thép Q235, theo TCVN 312-1:2007, TCVN 258-1:2007	93
Bảng 4.6.	Kết quả thử va đập mẫu thép Q460D theo TCVN 312-1:2007, TCVN 258-1:2007	94
Bảng 4.7.	Tỷ lệ thành phần của TiO2, SiO2, MnO2 và kết quả thử mẫu thép Q460D	95
Bảng 4.8.	Tỷ lệ thành phần của TiO2, SiO2, MnO2 và kết quả mẫu thử thép Q235.	95
Bảng 4.9.	Hàm quan hệ tương quan với từng cặp tham số Thép Q460D	98
Bảng 4.10.	Các chỉ tiêu của các mẻ liệu với 9 mẫu thép hàn (Q460D)	100
Bảng 4.11.	Hàm quan hệ tương quan với từng cặp tham số mẫu thép hàn Q235	101
Bảng 4.12.	Các chỉ tiêu của các mẻ liệu với 9 mẫu thép hàn (Q235)	103
Bảng 4.13.	Các mức và giá trị tương ứng của các yếu tố ảnh hưởng	106
Bảng 4.14.	Các điều kiện thử nghiệm, kết quả đo và tỷ lệ S/N của độ bền kéo	107
Bảng 4.15.	Phân mức và tỷ lệ ảnh hưởng của các yếu tố tới độ bền kéo của mối hàn	108
Bảng 4.16.	Các điều kiện thử nghiệm, kết quả đo và tỷ lệ S/N của độ cứng	112
Bảng 4.17.	Phân mức và tỷ lệ ảnh hưởng của các yếu tố tới độ cứng của mối hàn	113
Bảng 4.18.	Các điều kiện thử nghiệm, kết quả đo và tỷ lệ S/N của độ dai va đập	115
Bảng 4.19.	Phân mức và tỷ lệ ảnh hưởng của các yếu tố tới độ dai va đập của mối hàn	116
Bảng 4.20.	Các thông số đầu vào và kết quả OEC cho 9 thí nghiệm	119
Bảng 4.21.	Phân mức và tỷ lệ ảnh hưởng của các yếu tố tới OEC	120
Bảng 4.22 Kết quả dự đoán các tiêu chí riêng lẻ ứng với mức tối ưu của các thông số khi tính theo OEC	122
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt
Tiếng Anh
Tiếng Việt
AR
Aluminate-Rutile.
AR
A.B.S
American Bureau of Shipping
Tổ chức Đăng kiểm tầu Hoa Kỳ
ASME
American Society of Mechanical Engineers
Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ
AWS
American Welding Society
Hiệp hội hàn Hoa Kỳ
DIN
Deutsches Institut für Normung
Tiêu chuẩn Đức
SAW
Submerged Arc Welding
Hàn tự động dưới lớp trợ dung
HJ431- GB/T5293-1999
Carbon Steel electrodes and flux for submerged arc welding
Que hàn thép Carbon và trợ dung hàn (Tiêu chuẩn Trung Quốc)
IIW
International Institute of Welding
Viện hàn quốc tế
JIS
Japanese Industrial Standards
Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản
TNTĐ
Thí nghiệm trọng điểm
VAHN
Vùng ảnh hưởng nhiệt
VMH
Vùng mối hàn
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU TOÁN HỌC
Ký hiệu
Giải thích
Ih
Cường độ dòng điện (A)
c
Chiều cao mối hàn (mm)
a
Chiều rộng khe hàn (mm)
b
Bề rộng mối hàn (mm)
Fi
Diện tích kim loại đắp (mm)
U
Điện áp (V)
ψ
Độ co thắt
ak
Độ dai va đập
δ
Độ giãn dài
d
Đường kính dây hàn (mm)
β
Góc vát mép (mm)
X
Giá trị trung bình
σb
Giới hạn bền (N/mm2)
σch
Giới hạn chảy
η
Hệ số hữu ích
qđ
Năng lượng đường (cal/cm)
Tb.gi
Nhiệt độ biến giòn
P
Tải trọng
δt
Sai số trung bình
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu
Hàn là một trong những công nghệ cơ bản được ứng dụng rất rộng rãi trong sản xuất công nghiệp [30, 36, 75, 87- 90, 92-93]. Nhờ công nghệ hàn, người ta có thể liên kết không những các kim loại và hợp kim với nhau mà ngay cả hàng loạt vật liệu phi kim khác như vật liệu polymer, thuỷ tinh cũng có thể thực hiện được liên kết bền vững với nhau bằng công nghệ hàn. Công nghệ hàn có thể thực hiện được trong tất cả các điều kiện môi trường, kể cả dưới nước và ở ngoài khoảng không vũ trụ. Hầu như ở mọi ngành kinh tế quốc dân, ở đâu có sử dụng kim loại và hợp kim, là ở đó có ứng dụng đến công nghệ hàn. Từ tạo phôi chính xác chi tiết máy cho đến chế tạo các con tàu vượt đại dương, xây dựng các tổ hợp công nghiệp năng lượng, hoá chất, luyện kim, khai thác chế biến dầu khí, công nghiệp hàng không và vũ trụ, công nghệ hàn đóng một vai trò quan trọng và ở một số chủng loại thiết bị quyết định đến cả chất lượng và tuổi thọ của sản phẩm và toàn công trình.
Trong hơn 100 năm phát triển (từ phát minh của Benardos năm 1882 cho đến nay), công nghệ hàn đã có những đóng góp hết sức quan trọng cho tất cả các ngành công nghiệp, đặc biệt là trong lĩnh vực cơ khí chế tạo máy. Cùng với sự phát triển nhảy vọt của các ngành điện, điện tử, điều khiển - tự động hóa, tin học v.v. , công nghệ hàn trong những năm cuối của thế kỷ XXI đã có sự phát triển vượt bậc và góp phần to lớn vào sự phát triển của nhiều ngành công nghiệp trên phạm vi toàn cầu .
Ở Việt Nam, công nghệ hàn đã được sử dụng khá phổ biến trong các nhà máy cơ khí chế tạo, sửa chữa và các cơ sở sản xuất phục vụ cho các ngành kinh tế quốc dân. Tuy nhiên so với các nước công nghiệp tiên tiến hai lĩnh vực này của nước ta còn bị bỏ lại một khoảng cách khá xa.
Về công nghệ hàn, nhìn chung còn khá lạc hậu, nhất là trong công nghiệp sản xuất vật liệu hàn. Chúng ta chỉ mới có các nhà máy sản xuất một số chủng loại que hàn tay đủ để phục vụ cho xây dựng dân dụng, còn các chủng loại vật liệu hàn tự động trong chế tạo máy và sản xuất kết cấu vẫn đang còn nhập ngoại rất nhiều, chưa thể đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng cao của mục tiêu công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước trong những năm tới.
Để thực hiện thành công Chiến lược phát triển kinh tế xã hội 10 năm 2010-2020 nhằm đưa nước ta ra khỏi tình trạng chậm phát triển, chúng ta không thể không quan tâm đến công nghệ hàn và chế tạo vật liệu hàn phục vụ kịp thời cho nhu cầu sản xuất, đảm bảo nhanh chóng thu hẹp khoảng cách so với các nước công nghiệp tiên tiến trên thế giới, đó là một nhu cầu cấp thiết.
Trong quá trình hàn tự động dưới lớp trợ dung gốm, trợ dung hàn và chế độ hàn đóng vai trò quan trọng, ảnh hưởng nhiều đến chất lượng mối hàn. Vì vậy việc “Nghiên cứu chất lượng mối hàn kết cấu thép bằng hàn hồ quang tự động dưới lớp trợ dung gốm Aluminate-Rutile chế tạo trong nước” là rất cần thiết.
Đây là lĩnh vực nghiên cứu còn kh ... í và thiết bị áp lực. Đề tài NCKH&PTCN cấp Nhà nước giai đoạn 1996-2000, mã số KHCN.05.05.
[7].	Lê Văn Thoài (2018) “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số công nghệ hàn tự động dưới lớp thuốc hàn với hạt kim loại bổ sung đến chất lượng hàn”, Luận án Tiến sỹ kỹ thuật cơ khí, Viện nghiên cứu Cơ khí.
[8].	Ngô Lê Thông (2006): Công nghệ hàn điện nóng chảy (2 tập). NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
[9].	Nguyễn Doãn Ý (2003): Quy hoạch thực nghiệm. NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
[10].	Nguyễn Đức Thắng (2009): Đảm bảo chất lượng hàn. NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
[11].	 Nguyễn Văn Thông (1995): Công nghệ và vật liệu hàn điện xỉ, hàn tự động và dây hàn bột để chế tạo và phục hồi các chi tiết lớn trong ngành cơ khí. Đề tài NCKHCN cấp Nhà nước giai đoạn 1991-1995, mã số KC.04.01.
[12].	Nguyễn Văn Thông (2004): Vật liệu và công nghệ hàn. NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
[13].	Nguyễn Văn Thống (2008): Nghiên cứu chế tạo thuốc hàn tự động dạng gốm bằng vật liệu trong nước để hàn kết cấu thép thay thế thuốc hàn nhập ngoại. Báo cáo tổng kết đề tài KH-CN. Viện Công Nghệ Bộ Công Thương.
[14] 	Tiêu chuẩn Quốc gia - TCVN 6259-6 (2003) “ Quy phạm phân cấp và đóng tầu biển vỏ thép- Phần 6”
[15].	Võ Văn Phong (2007). SYSWELD - Presentation at DWE-HUST, Hà Nội.
[16].	Vũ Huy Lân (2011): Nghiên cứu ảnh hưởng của nền tạo xỉ đến hiệu quả hợp kim hóa kim loại mối hàn bằng Mn và Si khi chế tạo một số que hàn thép cacbon thông dụng. Tóm tắt báo cáo Hội nghị khoa học toàn quốc về Cơ khí (Hà Nội, 13/10/2011). NXB Bách khoa, Hà Nội
[17].	Vũ Huy Lân, Bùi Văn Hạnh(2010): Vật liệu hàn. NXB Bách khoa, Hà Nội.
Tiếng Anh
[18]. 	Arvind, Mohd. Majid, Rakesh Kumar Phanden (2015)“Effect of TiO2 Addition in Saw Flux on Mechanical Properties of AISI 1020 Welds”. International Journal For Technological Research In Engineering (IJTRE) Volume 2, Issue 7, March-2015 ISSN: 2347-4718. tài liệu 25
[19]. 	Annual Casting Production Volume. 2004
[20].	 Ana Ma, Paniagua Victor M. Lopez-Hirataa (2008, June), “Effect of TiO2-containing fluxes on the mechanical properties and microstructure in submerged-arc weld steels.”Material characterization, vol. 60, pp.36-39.
[21].	AWS D1.1/D1.1M:2006, Structural Welding Code—Steel, An American National Standard, American National Standards Institute, November 29, 2005
[22]. 	ASM, Metals Handbook, vol. 8, Metals Park, OH, 1982, pp. 39–74.
[23]. 	AWS, welding hand book, 8th edition, volume 2,welding processing 1,2006.
[24]. 	Ana Maria Paniagua Mercado and Victor M. Lopez-Hirata “Chemical and Physical Properties of Fluxes for SAW of Low-Carbon Steels” Instituto Politécnico Nacional (ESFM-ESIQIE)Mexico.
[25].	Ana Maria Paniagua Mercado, Victor M. Lopez-Hirata, H., Maribel, L. and Saucedo, M. (2005) “Influence of the Chemical Composition of Flux on the Microstructure and Tensile Properties of Submerged-Arc Welds”. Journal of Materials Processing Technology, 169: 346-351.
[26].	A. Kumar, H. Singh and S. Maheshwari (2012), “Modelling and analysis by response surface methodology of hardness for submerged arc welded joints using developed agglomerated fluxes”, Indian journal of Engineering and Material Sciences, vol. 19, pp. 379-385
[27]. 	27A. Joarder, S.C. Saha, A.K. Ghose (1991), “Study of submerged arc weld metal and heat-affected zone microstructures of a plain carbon steel”,Weld. J. Suppl. Res. 70 (6) 141–146.
[28].	A.R. Bell (1985), “Properties of HY-130 weldment produced by weld pool filler synthesis”. Master Thesis, Ohio State University, Ohio.
[29].	Bernadsky V.N., Makovetskaya D.C. (2002): Welding market ofmodern Japan/Welder
[30].	 BrijpalSingh, Zahid A.Khan, Arshad NoorSiddiquee,SachinMaheshwari. (2016)“Effect of CaF2, FeMn and NiO additions on iMPact strength and hardness in submerged arc welding using developed agglomerated fluxes” Journal of Alloys and Compounds,Volume 667, 15 May, Pages 158-169
[31].	Bailey, N and Davis, M.L.E(1991) Evidence from inclusion chemistry of element transfer during submerged arc welding, Weld. J. Suppl. Res. 70 (2):57–61.
[32].	Bhole SD, Nemade JB, Collins L, Liu C (2006) “Effect of nickel and molybdenum additions on weld metal toughness in submergedarc welded HSLA line-pipe steel”. Journal of Materials Processing Technology 173: 92-100.
[33]. Brijpal Singh, Zahid Akthar Khan and Arshad Noor Siddiquee(2013) “Review on effect of flux composition on its behavior and bead geometry in submerged arc welding (SAW)” Vol. 5(7), pp.123 -127, October Doi 10.5897/JMER2013.0284 ISSN 2141-2383Academic Journals
[34].	B Kook-soo, P. Chan, J Hong-Chul (2009), “Effect of flux composition on the element transfer and mechanical properties of weld metal in submerged arc welding”, Met. Mater. Int, vol. 15 (3), pp.471-477.
[35].	Bose-Filho WW, Carvalho ALM, Strangwood M. (2007, March)“Effect of alloying elements on the microstructure and inclusion formation in HSLA multipass welds. ” Mater Charact; (vol.58): (pp.29-39).
[36].	Bang K, Park C, Jung H, Lee J (2009) “Effects of flux composition on the element transfer and mechanical properties of weld metal in submerged arc welding”. Metals and Materials International 15: 471-477.
[37]. 	B. Kook-soo, P. Chan, J Hong-Chul (2009), “Effect of flux composition on the element transfer and mechanical properties of weld metal in submerged arc welding”, Met. Mater. Int, vol. 15 (3), pp.471-477.
[38]. 	C.A. Bulter and C.E. Jackson (1967), “Submerged arc welding characteristics of CaO-TiO2-SiO2 system,” Welding Journal, vol. 46, no. 5, pp 445-448.
[39].	Chandra RK*, Majid M, Arya HK and Sonkar A (2016) “Improvement in Tensile Strength and Microstructural Properties of SAW Welded Low Alloy Steels by Addition of Titanium and Manganese in Agglomerated Flux” Department of Mechanical Engineering, SLIET, India.
[40].	Davis. Louise (1981), “An introduction to welding fluxes for mild and alloy steels,” The welding institute, Cambridge.
[41]. 	M.L.E. Davis and N. Baily (1982), “Properties of submerged arc fluxes- A fundamental study,” Metal Construction, vol. 65, no.6, pp. 207- 209.
[42].	Datta S, Bandyopadhyay A, Pal PK (2009) “Application of Taguchi philosophy for parametric optimization of bead geometry and HAZ width in submerged arc welding using a mixture of fresh flux and fused flux”. Int J Adv Manufacturing Technology 36: 689-698.
[43]. 	Dallas CB (1995) “Studied the effect of flux composition on microstructure and toughness of HSLA weldment by submerged arc welding”.Journal of Materials Processing Technology 62: 875-878.
[44].	ESI Group (2014). Panel - Bartutorial visual weld 9.5.
[45].	ESI group (2010). Sysweld 2010 reference manual.
[46]. Taguchi.G, Chowdhury.S, Wu.Y (2005), Taguchi’s Quality Engineering Hanbook, John Wiley & Sons, Inc.
[47]. 	Evans GM. (1996), “Microstructure and properties of ferritic steel weldscontaining Ti and B.” Weld J, AWS Suppl Res; (vol.8): (pp.251-4).
[48]. 	ESAB (2008), “Technical Handbook on Submerged Arc Welding” Reg. No: XA00136020 05.
[49]. 	Evans, G.M (1996), “Microstructure and properties of ferritic steel welds containing Ti and B”. - Weld. J. Suppl. Res.75 , p.251-254.
[50]. 	GB/T13298 (1991): “Metal-inspection Method of Microstructure, Standardization Administration of the People's Republic of China”.
[51] ISO 14174 (2012): “Welding consumables — Fluxes forsubmerged arc welding and electroslag welding — Classification”
[52]. 	Joarder, S.C.,Ghose, A,K. (1991), “Study of submerged weld metal and heat – affected zone microstructures of a plain carbon steel”. -Weld. J. Suppl. Res., 70, p.141-146.
[53]. Junaid Yawar And 	Harvinder Lal (2015 ) “Effect of Various Parameters on Flux Consumption, Carbon and Silicon in Submerged Arc Welding (Saw)” International Journal on Emerging Technologies 6(2): 176-180
[54]. 	Khanna, O.P (2011), “A textbook of welding technologý” Pub: Dhanpat Rai publication ltd
[55]. 	Kanjilal, P., Majumdar, S. and Pal, T (2007), "Prediction of mechanical properties in submerged arc weld metal of C–Mn steel". Materials and Manufacturing Processes, 22(1), 114-127.
[56].	Karadeniz, E, Ozsarac. U, and Yildiz, C. (2007), “The effect of process parameters on penetration in gas metal arc welding processes”. Mater. Design 28: 649-656.
[57]. 	Keshav Prasad, D. K. Dwivedi (2006), “Some investigations on microstructure and mechanical properties of submerged arc welded HSLA steel joints”, Journal of Advanced Manufacturing Technology, Volume 36, pp. 475-483.
[58].	Kanjilal, T.K. Pal, and S.K. Majumdar (2006), “Combined effect of flux and welding parameters on chemical composition and mechanical properties of submerged arc weld metal”.Journal of Materials Processing Technology, 171(2):223–231.
[59].	Liu, S. and Olson, D.L. (1986) “The role of inclusions in controlling HSLA steel weld microstructures”, Weld. J. Suppl. Res. 65 (6): 139–141.
[60].	Liu, S., Dallam, C.B., and Olson, D.L. (1982), “Performance of the CaF2-CaO-Si02 system as a submerged arc welding flux for a niobium based HSLA steel”. Proc. of ASM Intl. Conf. on Welding Technology for Energy Applications, Gatlinburg, Tenn., p. 445.
[61]. 	Mohan. Narendra and Sunil. Pandey (2003), “Welding current in submerged arc welding,” Indian Welding Journal, vol. 36, no. 1, pp.18-22.
[62]. 	Marcado AM, Lopez VM, Dorantes-Rosales HJ, Valdez ED (2008), “Effect of titanium containing fluxes on the mechanical properties and micro structures in submerged arc weld steels”. Materials Characterization 60: 36-39.
[63]. 	U. Masao, Z. Bahaa, M. Wafaa, and Adbe-Monen (1995), “Effect of arc welding flux chemical composition on weldment performance”, Trans JWRI, vol. 24(1), pp.45-53.
[64]. 	U. Mitra and T.W. Eagar (1984), “Slag metal reaction during submerged arc welding of alloy steels”, Metall Tran, vol. 15A, pp.217-226.
[65]. U. Masao, Z. Bahaa, M. Wafaa, and Adbe-Monen (1995), “Effect of arc welding flux chemical composition on weldment performance”, Trans JWRI, vol. 24(1), pp.45-53,.
[66]. 	Metals Handbook-Welding, Brazing and Soldering, American Society for Metals, 1993, 10th edition, Volume 6, USA.
[67].	Mihaela Popescu, Gheorghe Glita, Aurelian Magda (2010):“Current Scenario and Prospects in Welding Industry”. Universitatea Politechnica Timisoara.
[68].	Mohan N, Khamba JS (2009) “Microstructure/Mechanical property relationships of submerged arc welds in HSLA 80 steel”. Proceedings of world congress on Engineering, London, UK.
[69].	E.S.Nippes (1993),“Welding, Brazing and soldering,” Materials Handbook, Metal Park Ohio, American society for metals, vol. 6, 9th, edition, pp. 23- 31.
[70]. 	O.P. Modi, N. Deshmukh, D.P. Mondal, A.K. Jha, A.H. Yegneswaran, and H.K. Khaira (2001), “Effect of interlamellar spacing on the mechanical properties of 0.65% carbon steel. Materials Characterization”, 46(5):347–352.
[71]. 	Output of Welding Flux in 2005.
[72].	P. Ambroza, L. Kavaliauskienė, E. Pupelis (2010), “Automatic arc welding and overlaying welding of steel using waste materials powder”, ISSN 1392 - 1207. MECHANIKA. Nr.2(82)
[73]. 	Pandey ND, Bharti A (1994) “Effect of submerged arc welding parameters and fluxes on element transfer behavior and weld-metal chemistry”. Journal of Materials Processing Technology 40: 195-211
[74]. 	Patchett, B.M.(1974) some influences of slag composition on heat transfer and arc stability. Welding Journal, 53 (5): 203s - 210s.
[75].	R S Parmar (2010). Welding Engineering and Technology. Khanna Publishers.
[76]. 	Rajnit K.Roy, (2001), “Design of Experiments using the Taguchi Approach – 16 step to Product and process Improvement”, A.Wiley – interscience publication , John willey & sons, inc
[77].	Rinku Kumar Chanda, Mohd. Majid, Harish KumarArya, Sumit Kumar Singh(2016). “Enhancement of IMPact Strength of Saw Welded Low Carbon Steels By Addtion of Titanium And Manganese In Agglomerated Flux” International Journal of Mechanical And Production Engineering, ISSN: 2320-2092,Volume- 4, Issue-5, May.
[78]. 	Steklov O.I. (2007): Welding beginning of the XXI century. IV International Conference on welding materials of the CIS countries. "Welding materials. Development. Technology. Manufacturing. Quality. Competitiveness”. Krasnodar.
[79]. 	SVESTA-2001(2001), “Economic and statistics on welding production”. Information and statistical compendium. PWI “E.O. Paton”, Kiev.
[80].	Singh, K., Pandey, S. and Arul M.R (2005), “Effect of Recycled Slag on Bead Geometry in Submerged Arc Welding”. Proceedings of International Conference on Mechanical Engineering in Knowledge Age, December 12- 14, Delhi College of Engineering, Delhi.
[81]. 	Sharma, Atul Raj, Rakesh Kumar Phanden and Nitin Gehlot. “Optimization of depositon rate of weld bead for gas arc welding of stainless steel (SS316) using Taguchi methods”.International journal for technological resrearch in engineering, volume 2, issue 7, March-2015.
[82].	Schwemmer, D.D. and Olson, D.L (1979), “Relationship of Weld Penetration to Welding Fluxes”. Welding Journal, 58 (5): 153s-160s.
[83]. 	S.S. Babu, S.A. David, J.M. Vitek (1999), “Thermo-chemical-mechanical effects on microstructure development in low-alloy steel welds elements” in: Proceedings of the International Conference on Solid
[84]. 	The Japan Welding News for the World (2001), Autumn Issue.
[85].	Tuseka J (2003), “Studied the multiple-wire submerged-arc welding and cladding with metal-powder addition”. Journal of Materials Processing Technology 35: 135-141.
[86]. 	P.S. Vishvanath (1982), “Submerged arc welding fluxes,” Indian Welding Journal, vol.15, no.1, pp. 1-11.
[87]. 	Welding Machinery. A Global Strategic Business Report. October, 2010.
[88]. 	Worldwide weld metal consumption by Region. 2010.
[89]. 	Worldwide weld metal consumption by Process. 2010.
[90]. 	World output of crude steel. 2006.
[91].	Wallace, John Francis (1979), “A review of welding cast steels and its effects on fatigue and toughness properties”. Carbon and Low Alloy Technical Research Committee, Steel Founders' Society of America.
[92].	Weman, K. (2003), “Welding processes Hand Book”, New York CRC Press, pp. 184-189,.
[93].	Welding handbook, American Welding Society, 1987, 8th edition, volume 1 & 2, USA.
[94]. 	M. Zhang, K. He, D.V. Edmons, “Formation of acicular ferit in C–Mn steels promoted by vanadium alloying elements, in: Proceedings of the International Conference on Solid–Solid Phase Transformations” 99 (JIMIC-3), Kyoto, Japan, June 1999.
[95].	Zhanga T, Li Z, Kou S, Jing H, Li G, et al. (2015), “Effect of inclusions on the microstructure and toughness of the deposited metals of self-shielded flux cored wires”. Materials Science and Engineering: A 628: 332-339.
Tiếng Nga
[96]. 	Багрянский К.В. (1976): Электро-дуговая сварка и наплавка под керамическими флюсами. Изд-во Технiка, Киев.
PHỤ LỤC
Các kết quả kiểm tra mẫu thực nghiệm:
Kết quả chụp tổ chức tế vi của tổ chức mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt mẫu thí nghiệm.
Kết quả kiểm tra các chỉ tiêu cơ tính mối hàn (độ bền kéo, độ dai va đập, độ cứng mối hàn).