Hàn 3G là gì? Tổng quan đầy đủ về hàn 3G

Hàn 3G là vị trí hàn đứng trong cơ khí, thường xuất hiện trong thi chứng chỉ và thi công kết cấu thép. Đây là một trong những tư thế hàn khó do kim loại nóng chảy có xu hướng chảy xệ theo trọng lực, đòi hỏi người thợ phải kiểm soát hồ quang và vũng hàn tốt.

Trong thực tế sản xuất và thi công, hàn 3G được áp dụng rộng rãi khi hàn dầm, cột, khung thép ở vị trí thẳng đứng. Việc nắm vững kỹ thuật và hiểu đúng cách hàn 3G sẽ giúp đảm bảo độ ngấu, hạn chế khuyết tật và nâng cao tay nghề của thợ cơ khí.

1. Hàn 3G là gì?

Hàn 3G là ký hiệu chỉ vị trí hàn đứng (vertical position) trong tiêu chuẩn hàn quốc tế. Chữ “G” trong 3G là viết tắt của Groove weld – tức hàn rãnh, còn số “3” biểu thị vị trí đứng.

Trong thực tế, hàn 3G được thực hiện khi:

• Hai tấm thép đặt theo phương thẳng đứng
• Đường hàn chạy theo phương từ dưới lên hoặc từ trên xuống
• Người thợ phải thao tác trên bề mặt đứng, không phải nằm ngang

Xem thêm: IGBT là gì?

1.1. Đặc điểm của vị trí hàn 3G

So với 1G (hàn bằng) hoặc 2G (hàn ngang), hàn 3G khó hơn do:

• Kim loại nóng chảy dễ chảy xệ theo trọng lực
• Hồ quang cần được kiểm soát chặt
• Tốc độ di chuyển phải đều và chính xác

Thông thường, khi thi chứng chỉ hàn 3G, thợ sẽ thực hiện:

• Hàn từ dưới lên (Vertical Up) – phổ biến nhất
• Hàn từ trên xuống (Vertical Down) – ít dùng trong kết cấu chịu lực

Trong kết cấu thép công nghiệp, phương pháp từ dưới lên được ưu tiên vì cho độ ngấu tốt hơn.

1.2. Hàn 3G áp dụng trong trường hợp nào?

Hàn 3G thường xuất hiện trong:

• Thi công dầm, cột thép
• Lắp ráp khung nhà xưởng
• Kết cấu thép chịu lực
• Thi tay nghề và cấp chứng chỉ thợ hàn

Vị trí này đặc biệt quan trọng trong ngành cơ khí kết cấu vì nhiều mối hàn thực tế không thể xoay phôi về vị trí bằng.

1.3. Hàn 3G có khó không?

Hàn 3G được đánh giá là tư thế trung bình đến khó vì:

• Yêu cầu kiểm soát vũng hàn tốt
• Dễ xuất hiện lỗi chảy xệ
• Cần kỹ thuật dao động que hợp lý

Tuy nhiên, nếu nắm vững cách hàn 3G và luyện tập đúng kỹ thuật, người thợ hoàn toàn có thể làm chủ tư thế này.

Tìm hiểu: Hàn xì là gì?

1.4. Chứng chỉ hàn 3G quốc tế là gì?

Khái niệm

Chứng chỉ hàn 3G quốc tế (3G International Welding Certification) là giấy chứng nhận tay nghề dành cho thợ hàn có khả năng thực hiện mối hàn rãnh ở vị trí đứng (vertical groove weld – 3G) theo tiêu chuẩn quốc tế.

Chứng chỉ này thường được cấp bởi các tổ chức kiểm định và hiệp hội nghề hàn uy tín như:

• American Welding Society (AWS)
• European Welding Federation (EWF)
• International Institute of Welding (IIW)

Chứng chỉ xác nhận người thợ:

• Hàn đạt yêu cầu ở vị trí 3G
• Thực hiện đúng quy trình theo Welding Procedure Specification (WPS)
• Đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật về độ ngấu, hình dạng và cơ tính mối hàn

Chứng chỉ hàn 3G quốc tế chứng minh điều gì?

Khi sở hữu chứng chỉ 3G quốc tế, thợ hàn được xác nhận:

• Có năng lực thực hành hàn rãnh đứng (vertical groove weld)
• Kiểm soát được vũng hàn trong điều kiện chịu ảnh hưởng của trọng lực
• Đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật theo AWS D1.1 hoặc tiêu chuẩn tương đương

Thông tin chứng chỉ thường được lưu trữ trong hệ thống đăng ký quốc gia hoặc cơ sở dữ liệu của tổ chức cấp chứng nhận.

Lợi ích khi có chứng chỉ hàn 3G quốc tế

Sở hữu chứng chỉ 3G quốc tế mang lại nhiều lợi thế nghề nghiệp:

• Được công nhận trong ngành kết cấu thép, dầu khí, đóng tàu
• Tăng khả năng làm việc tại công trình lớn hoặc dự án quốc tế
• Có giá trị độc lập, không phụ thuộc vào một nhà tuyển dụng cụ thể
• Là nền tảng để nâng cấp lên chứng chỉ 4G hoặc 6G

Trong nhiều trường hợp, nếu đạt 6G, người thợ cũng được xem là đủ năng lực cho 3G và các vị trí thấp hơn.

Quy trình thi chứng chỉ hàn 3G quốc tế

Để đạt chứng chỉ hàn 3G quốc tế, thợ hàn cần trải qua quy trình kiểm tra thực hành nghiêm ngặt.

Bước 1: Đăng ký tại cơ sở được công nhận

Thi tại Accredited Test Facility (ATF) hoặc đơn vị được ủy quyền.

Bước 2: Thực hiện bài thi hàn

Hàn tấm ở vị trí 3G bằng một trong các phương pháp:

• Hàn que (SMAW)
• Hàn MIG
• Hàn TIG
• Hàn dây lõi thuốc

Phôi thử và quy trình phải tuân thủ tiêu chuẩn như AWS D1.1 hoặc WPS tương đương.

Bước 3: Kiểm tra mối hàn

Mối hàn được đánh giá thông qua:

• Kiểm tra trực quan (VT)
• Thử uốn gập (bend test)
• Hoặc kiểm tra không phá hủy (NDT) nếu yêu cầu

Bước 4: Cấp chứng chỉ

Nếu đạt yêu cầu, thí sinh được cấp chứng chỉ và ghi nhận vào hệ thống đăng ký.

Tìm hiểu: Hàn điện là gì?

2. Đặc điểm kỹ thuật và yêu cầu khi hàn 3G

So với các vị trí hàn bằng (1G) hoặc hàn ngang (2G), hàn 3G có mức độ khó cao hơn do ảnh hưởng trực tiếp của trọng lực lên kim loại nóng chảy. Vì vậy, tư thế này đòi hỏi người thợ phải kiểm soát tốt hồ quang và vũng hàn.

2.1. Ảnh hưởng của trọng lực

Khi thực hiện hàn 3G:

• Kim loại lỏng có xu hướng chảy xuống dưới
• Nếu dòng hàn quá cao → dễ chảy xệ
• Nếu tốc độ di chuyển quá chậm → mối hàn lồi, tích tụ kim loại

Do đó, kiểm soát nhiệt đầu vào là yếu tố quan trọng nhất.

2.2. Yêu cầu về dòng hàn

Trong hàn 3G, dòng hàn thường được chỉnh:

• Thấp hơn so với hàn bằng cùng loại que
• Đủ ngấu nhưng không quá nóng

Ví dụ (hàn que):

• Que 2.6 mm → khoảng 70–90A
• Que 3.2 mm → khoảng 90–110A

Mục tiêu là giữ hồ quang ổn định nhưng hạn chế kim loại chảy quá nhanh.

2.3. Yêu cầu về góc que và kỹ thuật di chuyển

Góc que hàn khi thực hiện hàn 3G thường:

• Nghiêng khoảng 70–80° so với bề mặt phôi
• Hướng lên trên nếu hàn từ dưới lên

Kỹ thuật đi que phổ biến:

• Dao động hình tam giác
• Dao động chữ Z
• Dừng nhẹ ở hai mép để tránh khuyết cạnh

Việc giữ hồ quang ngắn và di chuyển đều tay giúp đảm bảo mối hàn đủ ngấu và không bị chảy xệ.

2.4. Yêu cầu về tay nghề

Hàn 3G đòi hỏi:

• Kiểm soát nhiệt tốt
• Quan sát vũng hàn liên tục
• Điều chỉnh tốc độ linh hoạt

Đây là tư thế thường dùng trong thi chứng chỉ thợ hàn vì thể hiện rõ khả năng làm chủ hồ quang và kỹ thuật đi que.

3. Cách hàn 3G đúng kỹ thuật theo quy trình chuẩn

Để thực hiện cách hàn 3G đạt độ ngấu tốt và hạn chế chảy xệ, người thợ cần tuân thủ quy trình rõ ràng từ khâu chuẩn bị đến kiểm tra hoàn thiện.

Bước 1: Chuẩn bị vật liệu và mép hàn

• Làm sạch hoàn toàn bề mặt kim loại (loại bỏ dầu mỡ, gỉ sét, bụi bẩn)
• Vát mép nếu hàn rãnh
• Chuẩn bị que hàn hoặc dây hàn phù hợp với độ dày vật liệu
• Lựa chọn điện cực và thiết lập mức điện áp phù hợp

Bề mặt sạch giúp hạn chế rỗ khí và đảm bảo độ bám dính của kim loại nóng chảy.

Bước 2: Thiết lập máy hàn

• Chọn máy hàn phù hợp (hàn que, MIG hoặc TIG)
• Điều chỉnh dòng hàn vừa đủ ngấu, không quá cao
• Kiểm tra dây mass, kẹp hàn và nguồn điện

Trong hàn 3G, dòng hàn thường thấp hơn so với hàn bằng để tránh chảy xệ.

Bước 3: Gá đặt phôi và tư thế thao tác

• Cố định hai tấm kim loại theo phương thẳng đứng
• Đảm bảo khe hở đúng kỹ thuật
• Tạo đủ không gian thao tác

Việc gá đặt chắc chắn giúp hạn chế rung lắc, tránh lỗi lệch mối hàn.

Bước 4: Thực hiện hàn từ dưới lên

Trong hàn 3G kết cấu, phương pháp phổ biến là hàn từ dưới lên (Vertical Up).

Khi thao tác:

• Giữ góc que khoảng 70–80°
• Hồ quang ngắn
• Di chuyển theo phương thẳng đứng
• Dao động nhẹ để kim loại bám đều hai mép

Việc kiểm soát vũng hàn là yếu tố quyết định, vì kim loại nóng chảy dễ chảy xuống dưới do trọng lực.

Bước 5: Kiểm tra mối hàn ngay sau khi hoàn tất

Sau khi kết thúc đường hàn:

• Quan sát độ ngấu
• Kiểm tra khuyết tật như rỗ khí, thiếu cạnh, nứt
• Sửa chữa ngay nếu phát hiện lỗi

Kiểm tra sớm giúp tránh phải hàn lại toàn bộ mối hàn.

Bước 6: Làm sạch mối hàn

• Gõ sạch xỉ hàn (nếu hàn que)
• Làm sạch bề mặt
• Chuẩn bị cho lớp hàn tiếp theo nếu là mối hàn nhiều lớp

Bước 7: Kiểm tra cuối cùng

Thực hiện kiểm tra tổng thể:

• Độ thẳng mối hàn
• Độ đồng đều
• Không có khuyết tật bề mặt

Nếu đạt yêu cầu, mối hàn 3G có thể đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật và nghiệm thu.

Lưu ý quan trọng: Quy trình trên có thể điều chỉnh tùy:

• Loại vật liệu
• Phương pháp hàn sử dụng
• Yêu cầu kỹ thuật của công trình

Tuy nhiên, nguyên tắc cốt lõi trong cách hàn 3G vẫn là kiểm soát nhiệt và vũng hàn để hạn chế chảy xệ.

4. Lỗi thường gặp khi hàn 3G

Do đặc thù vị trí đứng, hàn 3G dễ phát sinh khuyết tật nếu người thợ không kiểm soát tốt dòng hàn, hồ quang và vũng kim loại nóng chảy. Dưới đây là các lỗi phổ biến nhất.

4.1. Chảy xệ kim loại

Đây là lỗi thường gặp nhất khi hàn 3G.

Nguyên nhân:

• Dòng hàn quá cao
• Tốc độ di chuyển quá chậm
• Hồ quang quá dài
• Dừng nhịp quá lâu tại một điểm

Cách khắc phục:

• Giảm dòng hàn
• Giữ hồ quang ngắn
• Di chuyển đều tay
• Dao động hợp lý để giữ vũng hàn nhỏ gọn

4.2. Thiếu ngấu

Thiếu ngấu xảy ra khi kim loại hàn không thâm nhập đủ vào chân mối hàn.

Nguyên nhân:

• Dòng hàn quá thấp
• Tốc độ di chuyển quá nhanh
• Không dừng đủ thời gian ở hai mép

Cách khắc phục:

• Tăng dòng trong giới hạn cho phép
• Điều chỉnh tốc độ di chuyển
• Giữ góc que ổn định
• Trong thi chứng chỉ, thiếu ngấu là lỗi bị loại trực tiếp.

4.3. Rỗ khí

Rỗ khí xuất hiện dưới dạng lỗ nhỏ trên bề mặt hoặc bên trong mối hàn.

Nguyên nhân:

• Bề mặt phôi bẩn (dầu, gỉ sét)
• Hồ quang quá dài
• Bảo vệ khí không ổn định (đối với MIG, TIG)

Cách khắc phục:

• Làm sạch kỹ mép hàn
• Giữ hồ quang ngắn
• Kiểm tra khí bảo vệ nếu dùng MIG/TIG

4.4. Nứt mối hàn

Nứt là khuyết tật nghiêm trọng ảnh hưởng đến độ bền kết cấu.

Nguyên nhân:

• Ứng suất nhiệt lớn
• Làm nguội quá nhanh
• Thiếu ngấu hoặc cấu trúc kim loại không đồng đều

Cách khắc phục:

• Kiểm soát nhiệt đầu vào
• Hàn đúng quy trình nhiều lớp
• Tránh dòng quá cao

4.5. Lồi lõm không đều

Mối hàn không đồng đều làm giảm thẩm mỹ và có thể ảnh hưởng đến chất lượng.

Nguyên nhân:

• Tốc độ tay không ổn định
• Dao động que không đều
• Khoảng cách hồ quang thay đổi

Cách khắc phục:

• Giữ nhịp di chuyển ổn định
• Luyện tập kỹ thuật dao động
• Quan sát liên tục vũng hàn

Tóm lại, trong hàn 3G, phần lớn lỗi phát sinh do kiểm soát nhiệt và trọng lực. Việc luyện tập đúng kỹ thuật và thiết lập thông số phù hợp sẽ giúp giảm thiểu các khuyết tật này.

5. Hàn 3G dùng máy hàn nào phù hợp?

Để thực hiện hàn 3G đạt độ ngấu tốt và hạn chế chảy xệ, việc lựa chọn đúng loại máy hàn là yếu tố rất quan trọng. Tùy theo vật liệu, yêu cầu kỹ thuật và môi trường làm việc, người thợ có thể chọn một trong các phương án sau.

5.1. Máy hàn que (SMAW) – lựa chọn phổ biến nhất

Đây là dòng máy được sử dụng nhiều nhất trong thi chứng chỉ và thi công kết cấu thép.

Phù hợp khi:

• Thi chứng chỉ 3G theo tiêu chuẩn AWS
• Hàn kết cấu thép dày
• Làm việc ngoài công trình

Ưu điểm:

• Dễ kiểm soát hồ quang khi hàn đứng
• Ít phụ thuộc thiết bị phụ trợ
• Độ ngấu tốt khi hàn từ dưới lên

Với hàn 3G, nên chọn máy hàn inverter có dòng ổn định, hồ quang êm và khả năng duy trì dòng liên tục.

5.2. Máy hàn MIG – dùng khi cần năng suất

Hàn 3G bằng MIG phù hợp trong xưởng sản xuất, nơi có điều kiện kiểm soát tốt.

Phù hợp khi:

• Hàn kết cấu thép sản xuất hàng loạt
• Cần năng suất cao
• Yêu cầu mối hàn tương đối đồng đều

Tuy nhiên, khi hàn 3G bằng MIG:

• Phải kiểm soát tốc độ cấp dây
• Điều chỉnh dòng và điện áp hợp lý
• Tránh dòng quá cao gây chảy xệ

5.3. Máy hàn TIG – dùng cho inox và yêu cầu thẩm mỹ cao

Hàn TIG 3G yêu cầu tay nghề cao hơn so với hàn que và MIG.

Phù hợp khi:

• Hàn inox
• Hàn vật liệu mỏng
• Yêu cầu mối hàn sạch, ít bắn tóe

TIG cho khả năng kiểm soát vũng hàn tốt, nhưng tốc độ hàn chậm và đòi hỏi kỹ năng cao.

5.4. Nên chọn máy hàn công suất bao nhiêu?

Tùy độ dày vật liệu:

• 3–6 mm → máy 200A là đủ
• 6–10 mm → nên chọn máy 250A trở lên
• Kết cấu dày lớn → cần máy công suất cao và chu kỳ tải tốt

Quan trọng nhất là:

• Hồ quang ổn định
• Điều chỉnh dòng mượt
• Không tụt dòng khi hàn đứng

6. FAQ về hàn 3G

Dưới đây là những câu hỏi thường gặp khi tìm hiểu về hàn 3G và cách hàn 3G.

Câu hỏi 1: Hàn 3G là hàn từ dưới lên hay trên xuống?

Trả lời:

• Trong kết cấu thép chịu lực và thi chứng chỉ, phương pháp phổ biến là hàn từ dưới lên (Vertical Up) vì cho độ ngấu tốt hơn.
• Hàn từ trên xuống ít dùng trong kết cấu chịu lực.

Câu hỏi 2: Hàn 3G có khó không?

Trả lời: Hàn 3G được đánh giá từ trung bình đến khó do:

• Ảnh hưởng của trọng lực
• Dễ chảy xệ
• Cần kiểm soát vũng hàn tốt

Tuy nhiên, nếu luyện tập đúng kỹ thuật, người thợ có thể làm chủ tư thế này.

Câu hỏi 3: Hàn 3G có bắt buộc phải thi chứng chỉ không?

Trả lời: Trong công trình lớn, dầu khí, kết cấu thép công nghiệp, thợ hàn thường phải có chứng chỉ 3G hoặc cao hơn để được phép thi công.

Câu hỏi 4: Hàn 3G có áp dụng cho inox không?

Trả lời: Có. Hàn 3G có thể thực hiện bằng TIG hoặc MIG đối với inox, nhưng yêu cầu kiểm soát nhiệt tốt để tránh biến dạng.

Câu hỏi 5: Hàn 3G khác gì 1G và 2G?

Trả lời:

• 1G: hàn bằng (dễ nhất)
• 2G: hàn ngang
• 3G: hàn đứng
• 4G: hàn trần

Trong đó, 3G khó hơn 1G và 2G do chịu tác động trực tiếp của trọng lực lên kim loại nóng chảy.

Câu hỏi 6: Hàn 3G và 6G khác nhau như thế nào?

Trả lời:

Có thể thấy, hàn 3G không chỉ là một tư thế hàn trong tiêu chuẩn kỹ thuật mà còn là kỹ năng quan trọng đối với thợ cơ khí làm kết cấu thép. Để thực hiện tốt, người thợ cần kiểm soát dòng hàn, góc que và tốc độ di chuyển một cách chính xác.

Khi hiểu rõ nguyên lý và luyện tập đúng cách hàn 3G, bạn sẽ hạn chế được các lỗi như chảy xệ, thiếu ngấu hay rỗ khí, từ đó nâng cao chất lượng mối hàn và tay nghề chuyên môn trong hàn 3G.

Công ty Cổ phần Công Nghiệp Weldcom

• Địa chỉ: 285 Ngô Gia Tự, Phường Việt Hưng, Hà Nội
• Hotline: 1900 9410
• Website: weldcom.vn
• Email: sales@weldcom.vn