BỘ LAO ĐỘNG – THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT NAM ĐỊNH TËP BµI GI¶NG THỰC HÀNH CÁC PHƯƠNG PHÁP HÀN KHÁC (Dùng cho hệ Đại học Cao đẳng) M· sè: TB2014-01-10 Chñ biên: Th.S Bùi Thị Tuyết Nhung Th.S Hoàng Trọng ánh nam định, năm 2014 MC LC MC LC i LỜI NÓI ĐẦU iii Bài 01: HÀN ĐIỂM .1 Mục tiêu Điều kiện thực 2.1 Thiết bị dụng cụ 2.2 Vật liệu 2.3 Các điều kiện khác Nội dung 3.1 Nguyên lý hoạt động .1 3.2 Quy trình vận hành (hình 1.2) Đặc điểm hàn điểm Bài thực hành số 1: Hàn tiếp xúc điểm phía thép bon thấp 5.1 Đọc vẽ 5.2 Chuẩn bị 5.3 Tiến hành hàn .6 5.4 Một số khuyết tật, nguyên nhân cách khắc phục .7 Bài thực hành số 2: Hàn tiếp xúc điểm phía thép Cr18Ni19 6.1 Đọc vẽ 6.2 Chuẩn bị 6.3 Tiến hành hàn .10 6.4 Một số khuyết tật, nguyên nhân cách khắc phục 10 An toàn lao động vệ sinh xưởng thực tập 11 7.1 An toàn lao động 11 7.2 Vệ sinh phân xưởng 11 7.3 Bảo trì, bảo dưỡng máy hàn .11 Bài 02: HÀN ĐƯỜNG 13 Mục tiêu 13 Điều kiện thực 13 2.1.Thiết bị dụng cụ 13 2.2 Vật liệu .13 2.3 Các điều kiện khác 13 Nội dung 13 3.1 Nguyên lý hoạt động 13 3.2 Quy trình vận hành .14 3.3 Đặc điểm ứng dụng hàn đường 15 3.4 Các dạng mối hàn chủ yếu 16 Bài thực hành số 1: Hàn tiếp xúc đường thép C thấp 17 4.1 Đọc vẽ 17 4.2 Chuẩn bị 18 4.3 Tiến hành hàn .20 4.4 Một số khuyết tật, nguyên nhân cách khắc phục 20 Bài thực hành số 2: Hàn tiếp xúc đường thép hợp kim 21 5.1 Đọc vẽ 21 5.2 Chuẩn bị 21 5.3 Tiến hành hàn .23 5.4 Một số khuyết tật, nguyên nhân biện pháp khắc phục 23 i An toàn lao động vệ sinh xưởng thực tập 24 6.1 An toàn lao động 24 6.2 Vệ sinh phân xưởng 24 6.3 Bảo trì, bảo dưỡng máy hàn .24 Bài 03: HÀN TỰ ĐỘNG DƯỚI LỚP THUỐC 25 Mục tiêu 25 Điều kiện thực 25 2.1.Thiết bị dụng cụ 25 2.2 Vật liệu .25 2.3 Các điều kiện khác 25 Nội dung 25 3.1 Nguyên lý hoạt động 25 3.2 Quy trình vận hành .27 Bài thực hành số 1:Hàn giáp mối thép 28 4.1 Đọc vẽ 28 4.2 Chuẩn bị 28 4.3 Tiến hành hàn .29 4.4 Một số khuyết tật, nguyên nhân, cách khắc phục .32 Bài thực hành số 2: Hàn lấp góc thép 33 5.1 Đọc vẽ 33 5.2 Chuẩn bị 33 5.3 Tiến hành hàn .35 5.4 Một số khuyết tật, nguyên nhân, cách khắc phục .37 An toàn lao động vệ sinh xưởng thực tập 38 6.1 An toàn lao động 38 6.2 Vệ sinh phân xưởng 38 6.3 Bảo trì, bảo dưỡng máy hàn .38 TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 ii LỜI NÓI ĐẦU Tập giảng Thực hành phương pháp hàn khác biên soạn theo Chương trình khung đào tạo theo học chế tín theo trình độ Đại học Cao đẳng công nghệ hàn Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định Bộ Lao động Thương binh Xã hội quy định Tập giảng áp dụng vào trình đào tạo kỹ nghề cho sinh viên theo học trình độ đại học, cao đẳng chuyên ngành công nghệ hàn Tập giảng bao gồm Hàn điểm Hàn đường Hàn lớp thuốc Trong trình biên soạn tập giảng, tác giả phân tích, tổng hợp kiến thức kỹ thuật hàn tài liệu chuyên ngành hàn nước, tiêu chuẩn liên quan đến hàn điện trở, hàn lớp thuốc sử dụng phổ biến Việt Nam Bên cạnh đó, tác giả cịn vận dụng kinh nghiệm giảng dạy thực hành thân v.v Tuy nhiên, trình độ chun mơn tác giả cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót Để tập giảng hồn thiện, chúng tơi mong đóng góp ý kiến rộng rãi độc giả Xin trân trọng cảm ơn! Tác giả ThS Bùi Thị Tuyết Nhung ThS Hoàng Trọng Ánh iii Bài 01: HÀN ĐIỂM Mục tiêu - Trình bày nguyên lý hoạt động máy hàn điểm - Kết nối, vận hành thành thạo máy hàn điểm, an tồn quy trình - Thực điểm hàn chắc, sản phẩm hàn không cong vênh, biến dạng - Thực tốt cơng tác an tồn lao động vệ sinh phân xưởng Đảm bảo an toàn cho người, thiết bị Điều kiện thực 2.1 Thiết bị dụng cụ - Máy hàn điểm - Bộ thiết bị hàn điểm - Bộ dụng cụ hàn - Trang bi ̣ bảo hộ lao động - Dụng cụ đo kiểm tra kích thước điể m hàn 2.2 Vật liệu Thép có kích thước (220x40x1) mm 2.3 Các điều kiện khác Giáo trình kỹ thuật hàn, tài liệu tham khảo, máy chiếu đa năng, dụng cụ, trang bị bảo hộ lao động Nội dung 3.1 Nguyên lý hoạt động 3.1.1 Sơ đồ cấu tạo máy hàn điểm kiểu SLP 35A5 Máy hàn điểm SLP 35A5 Nhật Bản loại máy hàn sử dụng rộng rãi Việt Nam, đặc biệt nhà máy sản xuất xe gắn máy công ty HonDa, Yamaha, Goshi, Thăng Long, GMN, Sơ đồ cấu tạo máy (cũng sơ đồ cấu tạo chung cho máy hàn điểm hình 1.1) Thông số kỹ thuật thiết bị điều khiển TWIN KD - 200: - Điện áp sử dụng: pha, 100V±10% - Phạm vi điều chỉnh thời gian ép, thời gian hàn, thời gian chờ, thời gian nghỉ:  99 đơn vị - Phạm vi điều chỉnh thời gian tăng dịng: ÷ đơn vị - Phạm vi điều chỉnh dòng hàn: 240kA 3.1.2 Nguyên lý hoạt động Máy hàn điểm SLP35A5 có cấu tạo lực ép dùng pít tơng - xi lanh khí nén Khí nén từ máy nén khí qua ống dẫn đến van ngắt khí, đến phận lọc khí nhằm loại bỏ nước bụi; sau tới van điều áp vào phận phân phối khí bao gồm van khí điện từ điều khiển tự động để nâng hạ điện cực Nước làm mát cấp vào thông qua hệ thống ống dẫn 12 Hệ thống nước tuần hoàn làm mát điện cực ngồi thơng qua ống dẫn 13 Chu trình làm mát điện cực hoạt động liên tục kết thúc trình hàn dừng lại (hoặc tắt máy bơm làm mát) Hình 1: Sơ đồ cấu tạo máy hàn điểm SLP 35A5 3.2 Quy trình vận hành (hình 1.2) B1 Đóng điện lưới cấp vào máy hàn, đèn báo nguồn hàn sáng B2 Bật công tắc nguồn thiết bị điều khiển vị trí “ON”, đèn báo “CONTROL POWER” sáng B3 Tùy theo kết cấu chi tiết mà đặt chế độ hàn để hàn chi tiết Khi bật cơng tắc vị trí “WELD CONDITION 1” chế độ hàn (phía trái thiết bị điều khiển) sử dụng Khi bật “WELD CONDITION 2” chế độ hàn (phía phải thiết bị điều khiển) sử dụng Nếu chi tiết cần hàn với hai chế độ khác đặt sẵn hai chế độ hàn, cần sử dụng chế độ hàn bật cơng tắc chế độ hàn B4 Đặt thời gian ép hai nút ấn phía (để tăng thời gian ép) nút ấn phía (để giảm thời gian ép) Mỗi nút ấn phía phía dùng để thay đổi giá trị hàn chục hàng đơn vị thời gian ép (0-99) B5 Đặt thời gian hàn (0-99) tương tự đặt thời gian ép B6 Đặt dòng điện hàn: có nút ấn phía nút ấn phía để thay đổi giá trị hàng trăm Hàng chục hàng đơn vị Dịng hàn tính tích giá trị đặt với hệ số khuếch đại dịng hàn Ví dụ hình 4-7, giá trị đặt 400, hệ số khuếch đại dòng hàn đặt 10A, dòng hàn là: Ih = 400  10 = 4000A Chú ý: Khi chọn chế độ hàn (Weld condition 1) lúc điều khiển chế độ hàn (Weld condition 2) tác dụng ngược lại B7 Đặt hệ số khuếch đại dòng hàn cách chuyển núm sang vị trí tùy chọn Twin KD-200 THERMO START FULL HEAT WELD POWER CONTROL POWER ON OFF WELD WELD CONDITION WELD CONDITION SEQUENCE TEST SQUEEZE TIME SQUEEZE TIME 10 10 WELD TIME WELD TIME 10 10 WELD CURRENT WELD CURRENT 400 400 MANIFICATION HOLD TIME 10 11 12    10 NO USE COIL 16 SLOPE-UP TIME OFF TIME REPEAT 15 10 Đèn báo nhiệt Đèn báo nguồn Công tắc nguồn Đèn báo nguồn điều khiển Cầu chì (3A) Cơng tắc chuyển chế độ hàn, thử, chu trình làm việc Cơng tắc chuyển chế độ hàn (chế độ SQUEEZE TEST Chú thích: Đèn báo nhiệt độ (đèn sáng nhiệt độ Thyristor bình thường) 13 hàn chế độ hàn 2) Thời gian ép 10 Thời gian hàn 11 Dòng điện hàn (Lấy giá trị nhân với hệ số khuếch đại dòng hàn) 12 Thời gian chờ 13 Thời gian nghỉ (dùng chung cho chế độ hàn) 14 Công tắc đặt chế độ hàn liên tục (REPEAT) hay không liên tục (NON REPEAT) 15 Thời gian tăng dòng hàn (dùng cho chế độ hàn) 16 Hệ số khuếch đại dịng hàn NON REPEAT 14 Hình 2: Panel KD 200 B8 Đặt thời gian tăng dòng hàn (0-9), thời gian chờ (0-99) thời gian nghỉ (099) tương tự đặt thời gian ép thời gian hàn B9 Đặt chế độ hàn liên tục (REPEAT) không liên tục (NON-REPEAT): Khi bật vị trí REPEAT người cơng nhân giữ ngun chân đạp, cần dịch chuyển chi tiết để thực liên tục điểm hàn Khi bật vị trí NON-REPEAT lần ấn bàn đạp chân thực điểm hàn, sau máy chờ người cơng nhân dịch chuyển chi tiết ấn bàn đạp chân để thực điểm hàn thứ hai… P, I te th tc te - thời gian ép tn th - thời gian hàn tc - thời gian chờ Pe Ih t [s] Điện cực xuống tn - thi gian ngh Điện cực lên ấ n công tắc đạp chân Hỡnh 3: Chu trỡnh hn điểm Sau đặt xong thống số chế độ hàn, cơng việc thực theo trình tự nói phần qui trình hàn Đặc điểm hàn điểm 4.1 Ưu điểm - Tốc độ hàn lớn - Dễ dàng tự động hoá - Phù hợp với sản xuất hàng loạt -Tính kinh tế cao 4.2.Nhược điểm - Chi phí trang thiết bị lớn - Giới hạn chảy độ bền mối hàn thấp - Kết cấu hàn chồng tiêu tốn vật liệu tải trọng lớn Bài thưc̣ hành số 1: Hàn tiếp xúc điểm phía thép bon thấp 5.1 Đọc vẽ Hình 4: Bản vẽ liên kết hàn điểm - Kích thước phơi hàn: (220×40×1) mm - Khoảng chồng lên tấm: 12 mm - Số điểm hàn: điểm - Khoảng điểm hàn: 50 mm - Điểm hàn cách đầu: 10 mm, - Đường kính điểm hàn: mm Yêu cầu kỹ thuật: Chi tiết sau hàn không bị biến dạng cong vênh, điểm hàn không bị loét, không bị bung 5.2 Chuẩn bị 5.2.1 Thiết bị - Máy hàn điểm SLP 35A5 - Máy nén khí - Hệ thống làm mát nước - Điện cực hợp kim đồng 5.2.2 Dụng cụ Chuẩn bị dụng cụ: Kéo cần, kéo tay, máy mài, bàn chải sắt, giũa, đe, búa, thước lá, mỏ lết 5.2.3.Vật liệu Phôi hàn: thép 220x40x1 Nắn thẳng, nắn phẳng phôi Làm bề mặt phơi chỗ hàn Hình 5: Phơi hàn 5.2.4 Chọn chế độ hàn Chế độ hàn chọn chế độ hàn theo bảng 1.1 Khi hàn thép có chiều dày không đồng nhất, chế độ hàn xác định theo có chiều dày bé tăng Ih lên 10 ÷ 20% - Đường kính tiếp xúc điện cực: de = 6mm - Khoảng cách bước hàn L = 50 mm - Khoảng chồng lắp lên theo chiều dày hàn; B = 12mm - Áp suất khí nén van điều áp từ ÷ kG/cm2 - Lực ép Pe = 2,5 kN - Dòng điện hàn: Ih=5000 A - Thời gian ép te = s - Thời gian hàn th = s - Thời gian chờ tc = s - Thời gian nghỉ tn = s Bảng 1: Chế độ hàn thép bon thấp Chiều dày (mm) Đường kính tiếp xúc Lực ép (kN) Thời gian hàn (s) Ih103 [A] điện cực (mm) 0,5 5÷6 0,3 ÷ 0,4 0,2 ÷ 0,3 4÷5 1,0 5÷6 0,8 ÷ 1,2 0,2 ÷ 0,35 6÷7 1,5 6÷8 1,2 ÷ 1,6 0,25 ÷ 0,35 ÷ 10 2,2 ÷ 10 1,8 ÷ 3,0 0,25 ÷ 0,35 ÷ 10 3,0 10 ÷ 12 5,0 ÷ 6,0 0,6 ÷ 1,0 12 ÷ 16 4,0 12 ÷ 14 6,0 ÷ 8,0 0,8 ÷ 1,1 14 ÷ 18 5,0 12 ÷ 14 7,0 ÷ 9,0 0,9 ÷ 1,2 17 ÷ 22 6,0 14 ÷ 16 10 ÷ 12 1,1 ÷ 1,5 20 ÷ 25 5.3 Tiến hành hàn P, I te - thời gian ép th - thời gian hàn tc - thời gian chờ tn - thời gian nghỉ te th tc tn Pe Ih §iƯn cực xuống Điện cực lên ấ n công tắc đạp chân Hỡnh 1.6: Chu trỡnh hn điểm - Điều chỉnh áp suất khí nén van điều áp từ ÷ kG/cm2 - Đặt lực ép Pe = 2,5 kN - Đặt dòng điện hàn: Ih=5000 A - Đặt thời gian ép te = s - Đặt thời gian hàn th = s - Đặt thời gian chờ tc = s t [s] Bài 03: HÀN TỰ ĐỘNG DƯỚI LỚP THUỐC Mục tiêu - Trình bày nguyên lý hoạt động máy hàn tự động lớp thuốc - Kết nối, vận hành thành thạo, an tồn quy trình máy hàn tự động lớp thuốc - Thực mối hàn chắc, sản phẩm hàn không cong vênh, biến dạng - Thực tốt cơng tác an tồn lao động vệ sinh phân xưởng Đảm bảo an toàn cho người, thiết bị Điều kiện thực 2.1.Thiết bị dụng cụ - Bộ thiết bị hàn tự động lớp thuốc - Bộ dụng cụ hàn - Bộ bảo hộ lao động - Dụng cụ đo kiểm tra kích thước mối hàn 2.2 Vật liệu - Thép có kích thước (1000x200x10) 2.3 Các điều kiện khác Giáo trình kỹ thuật hàn, tài liệu tham khảo, máy chiếu đa năng, dụng cụ, trang bị bảo hộ lao động Nội dung 3.1 Nguyên lý hoạt động 3.1.1 Sơ đồ cấu tạo Hình 3.1: Panel điều khiển HDC 1500 25 Điều chỉnh tốc độ dây gây hồ quang 11 Công tắc nguồn (Remove) Điều chỉnh thời gian thuốc trước gây 12 Nút điều chỉnh điện áp hồ quang ÷ 10s 13 Nút khởi động Điều chỉnh tốc độ dây mồi hồ quang 14 Nút dừng Đặt chế độ Crater/Burnback (điện áp cháy 15 Ampe kế ngược) 16 Điều chỉnh tốc độ dây Tốc độ lấp rãnh hồ quang (cường độ dòng điện) Thời gian lấp rãnh hồ quang ÷ 5s Thời gian cháy ngược ÷ 5s 17 Đèn báo nguồn 18 Cơng tắc thử dây lên Công tắc chuyển CC/CV Thời gian thuốc sau ngắt hồ quang 19 Cơng tắc thử dây xuống ÷ 10s 10 Vơn kế Hình 3.2: Xe hàn Panel điều khiển chế độ hàn Đầu hàn Bộ phận điều khiển tốc độ hàn Cơ cấu đẩy dây hàn Giá đỡ dây hàn Hệ thống nâng hạ đầu hàn Phiễu chứa thuốc hàn Xe tự hành Ống dẫn thuốc 3.1.2 Nguyên lý hoạt động Dưới tác dụng nhiệt hồ quang, mép hàn, dây hàn phần thuốc hàn sát hồ quang bị nóng chảy tạo thành vũng hàn Dây hàn đẩy vào vũng hàn cấu đặc biệt với tốc độ phù hợp với tốc độ chảy Theo độ chuyển dịch nguồn nhiệt (hồ quang) mà kim loại vũng hàn nguội kết tinh tạo thành mối hàn Trên mặt vũng hàn phần mối hàn đơng đặc 26 hình thành lớp xỉ có tác dụng tham gia vào trình luyện kim hàn, bảo vệ giữ nhiệt cho mối hàn, tách khỏi mối hàn sau hàn Phần thuốc hàn chưa bị nóng chảy sử dụng lại 3.2 Quy trình vận hành 3.2.1 Chuẩn bị trước hàn - Kết nối thiết bị - Lắp dây hàn - Đổ thuốc hàn vào thùng chứa - Chuẩn bị phôi hàn theo yêu cầu lắp ghép - Gá kẹp vật hàn 3.2.2 Chọn chế độ hàn - Chọn cường độ dòng điện hàn - Chọn điện áp hàn - Chọn tốc độ đẩy dây gây hồ quang - Chọn thời gian lấp rãnh hồ quang - Chọn điện áp lấp rãnh hồ quang - Chọn thời gian thuốc trước, sau hàn - Chọn tốc độ di chuyển xe hàn - Chọn thông số phụ trợ khác 3.2.3 Các buớc tiến hành Khởi động thiết bị gây hồ quang - Bật công tắc khởi động thiết bị biến áp - Điều chỉnh để đầu hàn vào vị trí cần hàn - Có thể chạy thử xe hàn chiều dài mối hàn cách chuyển công tắc cho xe chạy tự động sang chế độ chạy tay - Di chuyển mỏ hàn vị trí đầu đường hàn Bật cơng tắc mở thuốc hàn bao phủ kín khu vực đầu đường hàn - Bật công tắc hộp điều khiển xe hàn, ấn nút khởi động (start) dây hàn phóng xuyên qua lớp thuốc bảo vệ xuống bề mặt vật hàn hình thành hồ quang Khi hồ quang hình thành ta gạt cơng tắc cho xe hàn chạy tự động dọc trục mối hàn Trong q trình hàn ta kiểm tra chất lượng mối hàn vị trí mà xỉ dễ bong để điều chỉnh chế độ hàn cần Kết thúc hồ quang dừng trình hàn - Khi hàn đến mã cơng nghệ cuối nhấn công tắc dừng xe hàn - Nhấn nút Stop lúc máy bắt đầu chạy chế độ lấp rãnh hồ quang Khi chạy hết thời gian lấp rãnh dịng điện, điện áp tự động ngắt sau thuốc hàn ngừng cấp tùy thuộc vào thời gian ta chọn 27 Bài thực hành số 1:Hàn giáp mối thép 4.1 Đọc vẽ A 300 SAW A-A 200 200 14 10 A 1000 Hình 3.3 Bản vẽ liên kết hàn giáp mối Yêu cầu kỹ thuật: - Hàn mối hàn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật: Bề rộng mối hàn 12mm, chiều cao mối hàn 2mm - Chi tiết sau hàn vệ sinh 4.2 Chuẩn bị 4.2.1 Thiết bị - Máy hàn tự động lớp thuốc - Thuốc hàn - Dây hàn 4.2.2 Dụng cụ Chuẩn bị dụng cụ: Máy mài, búa gõ xỉ, bàn chải sắt, giũa, đe, búa, thước lá, 4.2.3.Vật liệu - Thép có kích thước (1000x200x10) - Làm bề mặt - Thép (100x100x10) dùng làm công nghệ đầu cuối đường hàn - Gá đính: Đặt hai phơi lên mặt phẳng chuẩn, dùng hai cơng nghệ để đính hai đầu hình vẽ Ghi chú: Mối hàn đính dùng thiết bị hàn hồ quang tay, mối hàn đính yêu cầu vị trí, đủ bền suốt trình hàn, 4.2.4 Chọn chế độ hàn Chế độ hàn giáp mối phía 28 Bảng 3.1: Chế độ hàn SAW, điện cực, hàn phía có lót đáy Chiều dày chi Dòng điện hàn tiết hàn [mm] I [kA] Điện áp hàn U [v] Tốc độ hàn Vh [mm/s] Đường kính điện cực D [mm] 3,6 650 28 20 3,2 4,8 850 32 15 4,8 6,4 900 33 11 4,8 9,5 950 33 10 5,6 12,7 1100 34 5,6 Bảng 3.2: Chế độ hàn SAW, điện cực, hàn phía với máy hàn tự động Chiều dày chi Dòng điện hàn tiết hàn [mm] I [kA] Điện áp hàn U [v] Tốc độ hàn Vh [mm/s] Đường kính điện cực D [mm] 3,6 325 27 21 1,6 4,8 350 32 19 1,6 6,4 375 33 18 1,6 9,5 475 35 12 2,0 12,7 500 36 2,0 15,9 500 37 2,0 Với máy hàn thường Chiều dày chi Dòng điện hàn tiết hàn [mm] I [kA] Điện áp hàn Tốc độ hàn Đường kính điện U [v] Vh [mm/s] cực D [mm] 6,4 575 32 20 4,0 9,5 850 35 14 4,0 12,7 950 36 11 4,8 15,9 960 36 4,8 Chế độ hàn giáp mối hai phía: Chiều sâu chảy lớp thứ : h1=s/2 + (2÷3) mm Cường độ dịng điện hàn: I = (80÷100).h1 Đường kính que hàn: d = 2.(I/π.j)0.5mm Vận tốc hàn: V = A/I (m/h) Điện áp hàn: U = 20 + 50.I/d0.5 + (V) 4.3 Tiến hành hàn Chi tiết có S < 20 mm khơng cần vát mép Hàn chi tiết mỏng khó khăn chủ yếu dễ gây nên tượng cháy thủng Vì vậy, hàn vật mỏng để tránh 29 cháy thủng đảm bảo độ ngấu áp dụng biện pháp cơng nghệ như: hàn lót phía dưới, dùng đệm thép, đệm thuốc, v.v Hàn chi tiết có S = ÷ 3mm, dùng dây hàn có đường kính nhỏ d = 1÷ 2mm hàn dòng chiều cực nghịch Nên nghiêng chi tiết góc từ ÷70 để giảm chiều sâu chảy xuống Hàn chi tiết có chiều dầy S > 30mm nên tiến hành hàn nhiều lớp để đảm bảo hệ số ngấu phạm vi cho phép không bị xuất tổ chức vùng ảnh hưởng nhiệt mối hàn hàn thép có tính tơi mạnh - Hàn mối hàn vịng, phải hàn hai phía hàn phía trước, phía ngồi sau Hàn phía ngồi chi tiết quay đầu hàn đứng yên Tốc độ quay chi tiết phải tốc độ hàn Khi hàn phía trong, để có đồng tốc độ dịch chuyển đầu hàn tốc độ quay chi tiết đầu hàn dịch chuyển với tốc độ nhỏ tốc độ quay chi tiết Để tránh bị cháy thủng, chỗ có khe hở hàn lớn, hàn đính trước lớp nhỏ tay hợp lý dùng đệm thuốc đai truyền liên hợp Khi hàn ống có đường kính nhỏ (400 ÷ 500mm), để tránh thuốc hàn kim loại lỏng chảy khỏi vũng hàn phải dùng đồ gá vị trí dây hàn đặt nghiêng so với phương thẳng đứng góc 10 ÷ 150 30 Hình 3.5: Biện pháp dùng đệm thuốc hàn mối hàn vòng - Chọn cường độ dòng điện hàn - Chọn điện áp hàn - Chọn tốc độ đẩy dây gây hồ quang - Chọn thời gian lấp rãnh hồ quang - Chọn điện áp lấp rãnh hồ quang - Chọn thời gian thuốc trước, sau hàn - Chọn tốc độ di chuyển xe hàn - Chọn thơng số chiều sâu nóng chảy thông số phụ trợ khác - Các buớc tiến hành khởi động thiết bị, gây hồ quang hàn ngừng hàn 4.3.1 Khởi động thiết bị gây hồ quang - Bật công tắc khởi động thiết bị biến áp - Điều chỉnh để đầu hàn vào vị trí cần hàn - Có thể chạy thử xe hàn chiều dài mối hàn cách chuyển công tắc cho xe chạy tự động sang chế độ chạy tay - Di chuyển mỏ hàn vị trí đầu đường hàn Bật công tắc mở thuốc hàn bao phủ kín khu vực đầu đường hàn - Bật cơng tắc hộp điều khiển xe hàn, ấn nút khởi động (start) dây hàn phóng xuyên qua lớp thuốc bảo vệ xuống bề mặt vật hàn hình thành hồ quang Khi hồ quang hình thành ta gạt công tắc cho xe hàn chạy tự động dọc trục mối hàn Trong q trình hàn ta kiểm tra chất lượng mối hàn vị trí mà xỉ dễ bong để điều chỉnh chế độ hàn cần 4.3.2 Kết thúc hồ quang dừng trình hàn - Khi hàn đến mã cơng nghệ cuối nhấn cơng tắc dừng xe hàn - Nhấn nút Stop lúc máy bắt đầu chạy chế độ lấp rãnh hồ quang Khi chạy hết thời gian lấp rãnh dịng điện, điện áp tự động ngắt sau thuốc hàn ngừng cấp tùy thuộc vào thời gian ta chọn 31 4.4 Một số khuyết tật, nguyên nhân, cách khắc phục 4.4.1 Hàn không ngấu a) Nguyên nhân Mép hàn chuẩn bị chưa hợp lý như: Góc vát q nhỏ, lượng dư gia cơng lớn, khe hở lắp ghép nhỏ; - Cường độ dòng điện hàn nhỏ tốc độ hàn nhanh - Góc độ đầu hàn chưa hợp lý - Điện cực hàn chuyển động không theo trục mối hàn b) Biện pháp phịng tránh - Tăng góc vát, giảm lượng dư gia công, mở rộng khe hở lắp ghép; - Tăng cường độ dòng điện hàn giảm tốc độ hàn - Điều chỉnh góc độ đầu hàn - Điều chỉnh để đầu dây hàn hướng thẳng vào trục đường hàn 4.4.2 Khuyết tật hình dáng liên kết Loại khuyết tật bao gồm sai lệch hình dáng mặt ngồi liên kết ngồi liên kết hàn, khơng thỏa mãn với yêu cầu kỹ thuật thiết kế a) Nguyên nhân - Gá lắp chuẩn bị mép hàn chưa hợp lý - Chế độ hàn chưa hợp lý không ổn định - Vật liệu hàn không đảm bảo chất lượng b) Biện pháp phịng tránh - Khi gá đính phôi kiểm tra bề mặt gia công, mặt phẳng phơi đồng phẳng đính, - Điều chỉnh lại chế độ hàn kiểm tra dòng điện đầu vào máy - Kiểm tra vật liệu đầu vào 4.4.3 Khuyết tật hình dáng bề mặt mối hàn Loại khuyết tật bao gồm sai lệch hình dáng bề mặt ngồi mối hàn khơng thỏa mãn với yêu cầu kỹ thuật thiết kế a) Nguyên nhân - Điện áp hàn lớn - Thuốc hàn bi ẩm - Dây hàn bị rỗ mặt nên cấp dây hàn không b) Biện pháp phòng tránh - Giảm điện áp hàn - Thay thuốc hàn - Thay hàn 32 Bài thực hành số 2: Hàn lấp góc thép 5.1 Đọc vẽ 200 1000 1000 SAW 6 50 200 Hình 3.9: Bản vẽ liên kết hàn lấp góc Yêu cầu kỹ thuật: - Hàn mối hàn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật: Cạnh mối hàn 6mm 5.2 Chuẩn bị 5.2.1 Thiết bị - Máy hàn tự động lớp thuốc - Máy nén khí - Thuốc hàn - Dây hàn 5.2.2 Dụng cụ Chuẩn bị dụng cụ: Máy mài, bàn chải sắt, giũa, đe, búa, thước lá, mỏ lết 5.2.3.Vật liệu - Thép có kích thước (1000x200x6) số lượng 02 - Thép có kích thước (100x100x6) số lượng 04 dùng làm mã cộng nghệ - Làm bề mặt - Gá đính 5.2.4 Chọn chế độ hàn - Chọn sơ hệ số ngấu thông qua bề rộng mối hàn b: n  b 2 H - Tính tiết diện ngang kim loại đắp Fd = 0,5.k2 - Chọn đường kính dây hàn mật độ dòng điện cho phép ta tính tốc độ hàn 33 vh   d I h  Fd 100 (m/h) Hình 3.10: Kích thước mối hàn góc khơng vát mép, hàn lớp - Xác định điện áp hàn hệ số ngấu theo thơng số xác định, tính tương tự - Xác định lượng đường thông số hình học mối hàn theo thơng số biết ta có h  H  c  H  Fd góc rãnh hàn 900 - Chiều sâu chảy lớn bụng vách: s0 = (0,8  1,0).h Khi cần hàn ngấu toàn chiều dầy vách ta tiến hành vát mép Trường hợp hàn xong lớp mà kim loại đắp điền đầy phần vát mép chiều cao kim loại đắp xác định theo công thức: c Fd  H a tg  Nếu sau lớp hàn mà phần vát mép vách chưa điền đầy chiều cao tồn c kim loại đắp bằng: c = c1 + c2 Hình 3.11: Sơ đồ tính tốn chiều cao tồn kim loại đắp hàn nhiều lớp + Xác định lượng đường qđ = 14500.Fd (cal/cm) với Fd = 0,5.k2 (cm2) 34 - Chọn cường độ dòng điện hàn - Chọn điện áp hàn - Chọn tốc độ đẩy dây gây hồ quang - Chọn thời gian lấp rãnh hồ quang - Chọn điện áp lấp rãnh hồ quang - Chọn thời gian thuốc trước, sau hàn - Chọn tốc độ di chuyển xe hàn - Chọn thông số chiều sâu nóng chảy thơng số phụ trợ khác 5.3 Tiến hành hàn 5.3.1 Khởi động thiết bị gây hồ quang - Bật công tắc khởi động thiết bị biến áp - Điều chỉnh để đầu hàn vào vị trí cần hàn - Có thể chạy thử xe hàn chiều dài mối hàn cách chuyển công tắc cho xe chạy tự động sang chế độ chạy tay - Di chuyển mỏ hàn vị trí đầu đường hàn Bật cơng tắc mở thuốc hàn bao phủ kín khu vực đầu đường hàn - Bật công tắc hộp điều khiển xe hàn, ấn nút khởi động (start) dây hàn phóng xuyên qua lớp thuốc bảo vệ xuống bề mặt vật hàn hình thành hồ quang Khi hồ quang hình thành ta gạt công tắc cho xe hàn chạy tự động dọc trục mối hàn Trong q trình hàn ta kiểm tra chất lượng mối hàn vị trí mà xỉ dễ bong để điều chỉnh chế độ hàn cần 5.3.2 Kết thúc hồ quang dừng trình hàn - Khi hàn đến mã công nghệ cuối nhấn cơng tắc dừng xe hàn - Nhấn nút Stop lúc máy bắt đầu chạy chế độ lấp rãnh hồ quang Khi chạy hết thời gian lấp rãnh dịng điện, điện áp tự động ngắt sau thuốc hàn ngừng cấp tùy thuộc vào thời gian ta chọn Các thao tác phải tiến hành nhanh liên tục khoảng từ ÷ giây - Hàn vật có chiều dầy thành đứng S > 14mm phải tiến hành vát mép - Trong trình hàn dùng đệm thuốc, hàn lót phía đối diện đệm vào khe hở hàn miếng amiăng kim loại lỏng có khả chảy khỏi khe hàn 35 Hình 3.12: Biện pháp chống kim loại chảy xuống - Biện pháp dùng amiăng áp dụng cho hàn vật có chiều dầy lớn kim loại lỏng tiếp xúc với amiăng thường sinh rỗ khí - Hàn góc tốt nên đưa mối hàn vị trí lịng thuyền để hàn Để đảm bảo hình thành mối hàn tốt kích thước mối hàn phía đối diện, dùng đệm đồng 36 Hình 3.13: Các kiểu liên kết hàn góc 5.4 Một số khuyết tật, nguyên nhân, cách khắc phục 5.4.1 Hàn không ngấu a) Nguyên nhân - Mép hàn chuẩn bị chưa hợp lý như: Góc vát nhỏ, lượng dư gia công lớn, khe hở lắp ghép nhỏ; - Cường độ dòng điện hàn nhỏ tốc độ hàn nhanh - Góc độ đầu hàn chưa hợp lý - Điện cực hàn chuyển động khơng theo trục mối hàn b) Biện pháp phịng tránh - Tăng góc vát, giảm lượng dư gia cơng, mở rộng khe hở lắp ghép; - Tăng cường độ dòng điện hàn giảm tốc độ hàn - Điều chỉnh góc độ đầu hàn - Điều chỉnh để đầu dây hàn hướng thẳng vào trục đường hàn 5.4.2 Khuyết tật hình dáng liên kết Loại khuyết tật bao gồm sai lệch hình dáng mặt liên kết liên kết hàn, làm khơng thỏa mãn với u cầu kỹ thuật thiết kế a) Nguyên nhân - Gá lắp chuẩn bị mép hàn chưa hợp lý - Chế độ hàn chưa hợp lý không ổn định - Vật liệu hàn không đảm bảo chất lượng b) Biện pháp phịng tránh - Khi gá đính phơi kiểm tra bề mặt gia công, mặt phẳng phôi đồng phẳng đính, - Điều chỉnh lại chế độ hàn kiểm tra dòng điện đầu vào máy - Kiểm tra vật liệu đầu vào 4.4.3 Khuyết tật hình dáng bề mặt mối hàn Loại khuyết tật bao gồm sai lệch hình dáng bề mặt ngồi mối hàn khơng thỏa mãn với yêu cầu kỹ thuật thiết kế a) Nguyên nhân 37 - Điện áp hàn lớn - Thuốc hàn bi ẩm - Dây hàn bị rỗ mặt nên cấp dây hàn khơng b) Biện pháp phịng tránh - Giảm điện áp hàn - Thay thuốc hàn - Thay hàn An toàn lao động vệ sinh xưởng thực tập 6.1 An toàn lao động - Luôn mang mặc trang bị bảo hộ lao động đầy đủ theo qui định, - Mặc quần áo bảo hộ, giày bảo hộ có đầu bịt sắt, - Đeo găng tay da, đeo kính bảo hộ (kính trắng), mặt nạ hàn - Khi thực trình cắt cần đeo kính bảo hộ lọc sáng (kính sẫm) với độ tối phù hợp - Đeo nút bịt tai để giảm tác hại tiếng ồn, - Chỉ vận hành, sử dụng thiết bị, dụng cụ… xưởng giáo viên phụ trách hướng dẫn kỹ lưỡng cho phép vận hành - Trong trình vận hành, sử dụng máy móc, thiết bị… xảy cố cần phải cắt nguồn điện vào máy thông báo cho giáo viên phụ trách để xử lý Tuyệệt đối không tự ý sửa chữa 6.2 Vệ sinh phân xưởng - Sau ca thực tập phải xếp trang thiết bị-máy móc, dụng cụ gọn gàng, ngăn nắp nơi qui định - Quét dọn xưởng thực tập 6.3 Bảo trì, bảo dưỡng máy hàn - Để máy hàn hoạt động tốt, cần phải bảo dưỡng máy theo định kỳ: - Đặt máy nơi khơ thống, Hàng ngày, sau kết thúc công việc cần lau chùi bụi bẩn thân máy - Hàng tháng tháng lần: Kiểm tra, thay nhãn bị hỏng thân máy (nhãn cảnh báo, nhãn thông số máy…) Chú ý: không xé bỏ sơn phủ lên nhãn Kiểm tra, sửa chữa thay kìm hàn, kẹp mát dây cáp hàn bị hỏng, đầu cốt nối máy hàn với dây cáp hàn Thổi/hút bụi bẩn máy 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Ngọc Hùng, Công nghệ hàn áp lực, Trường ĐHSPKT Nam Định [2] Nguyễn Văn Thông, Vật liệu & Công nghệ Hàn NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2004 [3] Hoàng Tùng tác giả, Cẩm nang Hàn, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 2004 [4] Lưu Văn Hy, Chung Thế Quang, Nguyễn Phước Hậu, Huỳnh Kim Ngân, Đỗ Tấn Dân, Kỹ thuật Hàn, Nhà xuất giao thụng vận tải 2004 [5] Prof DrSc Jozep Adamka Teoria zvỏrania Bratislava 1983 [6] American Society for Metals Metal Handbook Ninth Edition Volume 6: Welding,Brazing and Soldering 1983 [7] Kenneth Easterling Introduction to the Physical Metallurgy of Welding Butterworths 1983 39 ... nhân - Điện áp hàn lớn - Thuốc hàn bi ẩm - Dây hàn bị rỗ mặt nên cấp dây hàn khơng b) Biện pháp phịng tránh - Giảm điện áp hàn - Thay thuốc hàn - Thay hàn 32 Bài thực hành số 2: Hàn lấp góc thép... vũng hàn nguội kết tinh tạo thành mối hàn Trên mặt vũng hàn phần mối hàn đông đặc 26 hình thành lớp xỉ có tác dụng tham gia vào trình luyện kim hàn, bảo vệ giữ nhiệt cho mối hàn, tách khỏi mối hàn. .. kìm hàn, kẹp mát dây cáp hàn bị hỏng, đầu cốt nối máy hàn với dây cáp hàn Thổi/hút bụi bẩn máy 12 Bài 02: HÀN ĐƯỜNG Mục tiêu - Trình bày nguyên lý hoạt động máy hàn đường - Kết nối, vận hành thành