Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3223:2000 quy định các yêu cầu kỹ thuật, kích thước và phương pháp ký hiệu đối với que hàn điện có vỏ bọc dùng để hàn hồ quang tay các loại thép cacbon thấp và thép hợp kim thấp. Đây là văn bản kỹ thuật quan trọng giúp thống nhất tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm và định hướng lựa chọn vật liệu hàn trong ngành cơ khí, xây dựng và chế tạo tại Việt Nam.
1. Phạm vi áp dụng (Điều 1)
Điều khoản này xác định rõ giới hạn và đối tượng áp dụng của tiêu chuẩn, cụ thể:
- Tiêu chuẩn áp dụng cho các loại que hàn điện nóng chảy có vỏ bọc dùng để hàn hồ quang tay các liên kết hàn làm bằng thép cacbon thấp và thép hợp kim thấp có độ bền kéo đến 590 MPa.
- Quy chuẩn này không áp dụng cho các loại que hàn đặc chủng như que hàn đắp, que hàn thép không gỉ hoặc que hàn hợp kim cao.
- Đối tượng áp dụng bao gồm các tổ chức, cá nhân sản xuất, nhập khẩu, thử nghiệm và sử dụng que hàn điện tại thị trường Việt Nam.
2. Tài liệu viện dẫn (Điều 2)
Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, cần kết hợp tham chiếu với các tiêu chuẩn liên quan về thử nghiệm cơ lý và hóa học:
- Các tiêu chuẩn về phương pháp thử cơ tính của kim loại mối hàn và kim loại đắp.
- Các tiêu chuẩn về phương pháp xác định hàm lượng hydro khuếch tán trong kim loại mối hàn.
- Các tiêu chuẩn về dây thép làm lõi que hàn nhằm đảm bảo tính đồng bộ về chất lượng nguyên liệu đầu vào.
3. Phân loại và Ký hiệu (Điều 3)
Tiêu chuẩn đưa ra hệ thống phân loại và ký hiệu chi tiết giúp người sử dụng dễ dàng nhận biết đặc tính kỹ thuật của từng loại que hàn:
- Phân loại theo đặc tính cơ tính: Dựa trên giới hạn bền kéo tối thiểu, giới hạn chảy và độ dai va đập của kim loại mối hàn ở các nhiệt độ thử nghiệm khác nhau.
- Phân loại theo loại vỏ bọc: Bao gồm các loại vỏ bọc phổ biến như vỏ bọc hệ axit (A), vỏ bọc hệ bazơ (B), vỏ bọc hệ xenlulo (C), vỏ bọc hệ rutil (R) và các loại vỏ bọc hỗn hợp khác. Mỗi loại vỏ bọc quyết định tính công nghệ hàn và chất lượng mối hàn khác nhau.
- Phân loại theo tư thế hàn: Xác định khả năng thực hiện mối hàn ở các vị trí không gian khác nhau như hàn bằng, hàn ngang, hàn trần, hoặc hàn đứng.
- Phân loại theo loại dòng điện hàn: Quy định rõ que hàn sử dụng dòng điện xoay chiều (AC) hay dòng điện một chiều (DC) với cực tính thích hợp.
- Cấu trúc ký hiệu: Ký hiệu của que hàn bao gồm chữ cái chỉ loại que hàn (ví dụ: E) tiếp theo là các nhóm chữ số thể hiện độ bền kéo, tư thế hàn, loại vỏ bọc và dòng điện sử dụng. Việc ký hiệu đồng bộ này giúp chuẩn hóa thông tin sản phẩm trên nhãn mác và tài liệu kỹ thuật.
4. Kích thước và Yêu cầu kỹ thuật chung (Điều 4)
Điều khoản này quy định các thông số hình học bắt buộc và các tiêu chuẩn chất lượng ngoại quan, kỹ thuật của que hàn:
- Kích thước hình học: Quy định đường kính danh nghĩa của lõi que hàn (từ 1.6mm đến 6.0mm hoặc lớn hơn) và chiều dài tương ứng của que hàn. Sai lệch cho phép về đường kính và chiều dài phải nằm trong giới hạn dung sai nghiêm ngặt để đảm bảo tính ổn định khi hàn.
- Yêu cầu về vỏ bọc: Vỏ bọc phải bám chắc vào lõi thép, không bị nứt nẻ, bong tróc hoặc có các khuyết tật bề mặt làm ảnh hưởng đến quá trình cháy của hồ quang. Độ lệch tâm của vỏ bọc so với lõi thép không được vượt quá trị số quy định để tránh hiện tượng cháy lệch tâm.
- Phần mồi hồ quang và phần kẹp: Đầu que hàn phải được làm sạch vỏ bọc một khoảng vừa đủ để kẹp vào kìm hàn, đồng thời đầu mồi hồ quang phải được vê sạch hoặc bôi chất mồi để dễ dàng gây hồ quang ban đầu.
- Tính công nghệ hàn: Que hàn phải đảm bảo hồ quang cháy êm, ổn định, ít bắn tóe, xỉ hàn phủ đều lên mối hàn và dễ bong sau khi nguội. Mối hàn sau khi hoàn thành phải mịn, không bị rỗ khí, ngậm xỉ hay nứt nóng.
Covered electrodes for manual arc welding of mild steel and low alloy steel - Symbol dimension and general technical requirement
Tiêu chuẩn này áp dụng cho nhóm que hàn có vỏ bọc hàn hồ quang tay dùng hàn thép cacon thấp và théo hợp kim thấp. Sau đây gọi tắt là que hàn.
TCVN 3909 : 2000 Que hàn điện dùng cho thép cacbon thấp và thép hợp kim thấp - Phương pháp thử.
3.1. Ký hiệu quy ước của que hàn, gồm 4 nhóm chữ và số, trình bày theo thứ tự sau:
3.1.1. Que hàn có vỏ bọc được ký hiệu là E.
3.1.2. Sau chữ E là nhóm 2 chữ số chỉ giá trị độ bền kéo nhỏ nhất (sBmin) của kim loại mối hàn được tính bằng N/mm2, hai mức độ bền được đưa ra là:
a) Độ bền kéo từ 430 đến 510 N/mm2 (MPa) được ký hiệu là 43;
b) Độ bền kéo từ 510 đến 610 N/mm2 (MPa) được ký hiệu là 51;
Kết quả thử độ bền kéo cho phép vượt thêm 40 N/mm2 (MPa) tương ứng từng trường hợp.
3.1.3. Ở vị trí thứ ba ký hiệu cho các tính chất cơ lý
Đối với mỗi một lớp độ bền kéo, chia làm 6 nhóm đặc trưng bằng các giá trị độ giai va đập (giá trị và đập charpy) và độ dãn dài thử nghiệm dưới các điều kiện được đưa ra ở TCVN 3909 : 2000.
Sau nhóm đặc trưng được ký hiệu bởi các chữ số 0, 1, 2, 3, 4 hoặc 5.
Các yêu cầu trên được trình bày ở bảng 1.
Bảng 1
| Ký hiệu que hàn | Độ bền kéo, N/mm2 (MPa) | Độ dãn dài tối thiểu với L = 5d, % | Nhiệt độ thử độ dai va đập tối thiểu của 23 J, oC |
| E 43 0 | 430 đến 510 | - | - |
| E 43 1 | 430 đến 510 | 20 | + 27 (nhiệt độ phòng) |
| E 43 2 | 430 đến 510 | 22 | 0 |
| E 43 3 | 430 đến 510 | 24 | - 20 |
| E 43 4 | 430 đến 510 | 24 | - 30 |
| E 43 5 | 430 đến 510 | 24 | - 40 |
| E 51 0 | 510 đến 610 | - | - |
| E 51 1 | 510 đến 610 | 18 | + 27 (nhiệt độ phòng) |
| E 51 2 | 510 đến 610 | 18 | 0 |
| E 51 3 | 510 đến 610 | 20 | - 20 |
| E 51 4 | 510 đến 610 | 20 | - 30 |
| E 51 5 | 510 đến 610 | 20 | - 40 |
3.1.4. Ở vị trí thứ tự biểu thị loại vỏ bọc của que hàn được ký hiệu bằng các chữ cái
| A: Axit (oxit sắt); AR: Axit (rutil): R; B: Bazơ C: Cellulozơ | O: Oxy hóa R: Rutil (vỏ bọc trung bình) RR: Rutil (vỏ bọc đầy) S: Các loại khác |
3.1.5. Ký hiêu quy ước cho que hàn điện có vỏ bọc
Thí dụ que hàn E 431 RR

4.1. Kích thước cơ bản của một số que hàn được quy định trên hình 1.
Kích thước tính bằng milimét

1 - Lõi que;
2 - Thuốc bọc;
d - Đường kính lõi que;
D - Đường kính que hàn;
L - Chiều dài que hàn;
l - Chiều dài đuôi que;
µ - Góc chải đầu que hàn.
Hình 1 - Kích thước cơ bản của que hàn
4.2. Đường kính lõi que (d), chiều dài que hàn (L) quy định theo bảng 3.
Bảng 3 - Chiều dài que hàn
Kích thước tính bằng milimét
| Đường kính lõi que, d | Chiều dài que hàn, L cho phép ± 1 |
| 2,0 | 250 ; 300 |
| 2,5 | 300 ; 350 |
| 3,0 |
|
| 3,25 | 350 ; 400 |
| 4,0 | 400 ; 450 |
| 5,0 |
|
| 6,0 | 450 ; 500 |
4.3. Chiều dài đuôi que hàn (phần kẹp vào kim hàn) quy định ở Bảng 4.
Bảng 4 - Chiều dài đuôi que hàn
Kích thước tính bằng milimét
| Đường kính lõi que, d | Chiều dài đuôi que hàn, 4 |
| 2,0 ¸ 3,20 | 15 ¸ 20 |
| 4 ¸ 6 | 20 ¸ 30 |
5.1. Bề mặt que hàn phải nhẵn, cho phép có một số khuyết tật sau:
Cho phép hai vết xước nhỏ không được sâu quá 1/3 chiều dày lớp thuốc bọc và không dài quá 10 mm. Hai vết xước cách nhau không nhỏ hơn 100 mm trên chiều dài que hàn.
Cho phép có hai vết rỗ, đường kính mỗi vết nhỏ hơn 2 mm và không sâu quá 1/3 chiều dày lớp thuốc bọc. Hai vết rỗ cách nhau không nhỏ hơn 100 mm trên chiều dài que hàn.
5.2. Đầu que hàn phải chải trơ lõi thép và vát góc (µ) từ 35o đến 45o.
5.3. Trên mỗi que hàn phải được in ký hiệu của que hàn. Dòng chữ in phải rõ nét, thẳng hàng.
5.4. Độ bám dính
Que hàn sau khi sấy khô phải đảm bảo không bị rã thuốc khi đã ngâm trong nước 24 giờ ở nhiệt độ môi trường.
5.5. Lớp thuốc bọc bao quanh phải đồng tâm với lõi que. Độ lệch tâm trung bình của que hàn (hình 2) không được vượt quá 3% so với đường kính que hàn.
![]()
Trong đó
e là độ lệch que hàn, tính bằng phần trăm;
d1 là chiều dày lớn nhất của mép ngoài mặt cắt thuốc bọc với đường kính lõi que, tính bằng milimét;
d2 là chiều dày nhỏ nhất của mép ngoài mặt cắt thuốc bọc với đường kính lõi que, tính bằng milimét;
D là đường kính que hàn, tính bằng milimét;

Hình 2 - Độ lệch tâm que hàn
5.6. Độ ẩm que hàn khi xuất xưởng phải nhỏ hơn hoặc bằng 1%.
5.7. Tính công nghệ hàn phải đạt yêu cầu sau:
- dễ mồi hồ quang và hồ quang cháy ổn định khi hàn với dòng điện và chế độ hàn theo hướng dẫn của nhà chế tạo.
- thuốc bọc cháy đều, không bị rơi từng cục, không cháy vát;
- xỉ phủ đều mối hàn và dễ bong khi để nguội;
- mối hàn không bị rỗ, nứt, ngậm xỉ.
5.8. Thành phần hóa học lớp kim loại đắp được ghi rõ trên bao bì. Riêng thành phần phốt pho, lưu huỳnh được quy định theo Bảng 5.
Bảng 5 - Thành phần phốt pho (P) và lưu huỳnh (S)
| Ký hiệu que hàn | P | S |
| %, không lớn hơn | ||
| E43 0 | 0,04 | 0,03 |
| E43 1 | ||
| E43 2 | 0,035 | 0,03 |
| E43 3 | ||
| E43 4 | ||
| E43 5 | ||
| E51 0 | 0,03 | 0,03 |
| E51 1 | ||
| E51 2 | ||
| E51 3 | ||
| E51 4 | ||
| E51 5 | ||
5.9. Các chỉ tiêu cơ lý của kim loại đắp và của kim loại hàn được quy định theo bảng 6 và bảng 7 với điều kiện theo điều 5.10 và 5.11).
Bảng 6 - Các chỉ tiêu cơ lý của kim loại đắp
| Ký hiệu que hàn | Chỉ tiêu cơ lý của kim loại đặp, không nhỏ hơn | |||
| Giới hạn chảy sch N/mm2 | Độ bền kéo ss N/mm2 | Độ dai va đập aK ở nhiệt độ phòng J | Độ dãn dài dL5d % | |
| E43 0 | 330 | 430 | 68 | 18 |
| E43 1 | 330 | 430 | 68 | 20 |
| E43 2 | 350 | 430 | 78 | 22 |
| E43 3 | 350 | 430 | 78 | 24 |
| E43 4 | 350 | 430 | 78 | 24 |
| E43 5 | 350 | 430 | 127 | 24 |
| E51 0 | 410 | 510 | 78 | 18 |
| E51 1 | 410 | 510 | 78 | 18 |
| E51 2 | 410 | 510 | 78 | 18 |
| E51 3 | 410 | 510 | 78 | 20 |
| E51 4 | 410 | 510 | 127 | 20 |
| E51 5 | 410 | 510 | 127 | 20 |
Bảng 7 - Các chỉ tiêu cơ lý kim loại mối hàn
| Ký hiệu que hàn | Chỉ tiêu cơ lý của mối hàn, không nhỏ hơn | ||
| Giới hạn chảy sch N/mm2 | Độ bền kéo ss N/mm2 | Góc uốn a (độ) | |
| E43 0 | 330 | 430 | 120 |
| E43 1 | 330 | 430 | 120 |
| E43 2 | 350 | 430 | 150 |
| E43 3 | 350 | 430 | 150 |
| E43 4 | 350 | 430 | 150 |
| E43 5 | 350 | 430 | 150 |
| E51 0 | 410 | 510 | 150 |
| E51 1 | 410 | 510 | 150 |
| E51 2 | 410 | 510 | 150 |
| E51 3 | 410 | 510 | 150 |
| E51 4 | 410 | 510 | 150 |
| E51 5 | 410 | 510 | 150 |
5.10. Mẫu thử độ bền kéo và độ dãn dài, xử lý nhiệt ở 250oC ± 10oC trong thời gian từ 6 giờ đến 16 giờ.
5.11. Tất cả các mẫu thử độ bền kéo (sB) độ dai va đập (aK) đo dãn dài (dL5d) đều được thử ở nhiệt độ phòng.
Theo TCVN 3909 : 2000.
7. Bao gói, ghi nhãn, bảo quản và vận chuyển
7.1. Que hàn sau khi sấy được bao gói trong hộp cacbon, bên ngoài được bao bằng màng co tổng hợp để cách ẩm.
7.2. Trên mỗi hộp que hàn đều phải ghi rõ:
- tên sản phẩm;
- số hiệu tiêu chuẩn;
- ký hiệu que hàn;
- các thông số kỹ thuật cơ bản;
- khối lượng tịnh;
- hướng dẫn sử dụng và bảo quản;
- ngày sản xuất;
- tên cơ sở sản xuất, địa chỉ.
7.3. Que hàn phải được bảo quản ở nơi khô ráo. Khi bốc dỡ vận chuyển tránh va chạm mạnh và phải được che mưa nắng.
- 1 Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 03:2011/BLĐTBXH về an toàn lao động đối với máy hàn điện và công việc hàn điện do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3146:1986 về công việc hàn điện - yêu cầu chung về an toàn
- 3 Tiêu chuẩn ngành 10 TCN 172:1993 về hộp sắt hàn điện
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5046:1990 (ST SEV 2003-79) về hợp kim cứng - Các phương pháp xác định độ cứng rocven do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5047:1990 (ST SEV 2004-79) về Hợp kim cứng - Phương pháp xác định độ cứng Vicke do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7342:2004 về Thép phế liệu dùng làm nguyên liệu sản xuất thép cacbon thông dụng - Phân loại và yêu cầu kỹ thuật do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 7 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1823:1993 về Thép hợp kim dụng cụ do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 8 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3734:1989 về Que hàn nóng chảy hàn hồ quang tay - Ký hiệu
- 9 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3909:1989 về Que hàn thép cacbon và hợp kim thấp - Phương pháp thử
- 10 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1765:1975 về Thép cacbon kết cấu thông thường - Mác thép và yêu cầu kỹ thuật
- 11 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 3188:1979 về Thiết bị hàn điện hồ quang - Dãy dòng điện danh định
- 1 Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 03:2011/BLĐTBXH về an toàn lao động đối với máy hàn điện và công việc hàn điện do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3146:1986 về công việc hàn điện - yêu cầu chung về an toàn
- 3 Tiêu chuẩn ngành 10 TCN 172:1993 về hộp sắt hàn điện
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5046:1990 (ST SEV 2003-79) về hợp kim cứng - Các phương pháp xác định độ cứng rocven do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5047:1990 (ST SEV 2004-79) về Hợp kim cứng - Phương pháp xác định độ cứng Vicke do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7342:2004 về Thép phế liệu dùng làm nguyên liệu sản xuất thép cacbon thông dụng - Phân loại và yêu cầu kỹ thuật do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 7 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1823:1993 về Thép hợp kim dụng cụ do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 8 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3909:2000 về Que hàn điện dùng cho thép cacbon thấp và thép hợp kim thấp - Phương pháp thử do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 9 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3223:1989 về Que hàn thép cacbon và hợp kim thấp - Kích thước và yêu cầu kỹ thuật chung do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 10 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3734:1989 về Que hàn nóng chảy hàn hồ quang tay - Ký hiệu
- 11 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3909:1989 về Que hàn thép cacbon và hợp kim thấp - Phương pháp thử
- 12 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1765:1975 về Thép cacbon kết cấu thông thường - Mác thép và yêu cầu kỹ thuật
- 13 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 3188:1979 về Thiết bị hàn điện hồ quang - Dãy dòng điện danh định