Giáo trình Hàn hồ quang tay thép ống hợp kim

ẳng nghề Công nghiệp Hà Nội in ấn và phát hành. Việc sử dụng tài liệu này với mục đích thương mại hoặc khác với mục đích trên đều bị nghiêm cấm và bị coi là vi phạm bản quyền. Trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội xin chân thành cảm ơn các thông tin giúp cho nhà trường bảo vệ bản quyền của mình. Địa chỉ liên hệ: Trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội. 131 – Thái Thịnh – Đống Đa – Hà Nội Điện thoại: (84-4) 38532033 Fax: (84-4) 38533523 Website: www.hnivc.edu.vn 236 Trong những năm qua, dạy nghề đã có những bước tiến vượt bậc cả về số lượng và chất lượng, nhằm thực hiện nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật trực tiếp đáp ứng nhu cầu xã hội. Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ trên thế giới, lĩnh vực cơ khí chế tạo nói chung và ngành Hàn ở Việt Nam nói riêng đã có những bước phát triển đáng kể. Chương trình khung quốc gia nghề hàn đã được xây dựng trên cơ sở phân tích nghề, phần kỹ thuật nghề được kết cấu theo các môđun. Để tạo điều kiện thuận lợi cho các cơ sở dạy nghề trong quá trình thực hiện, việc biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo theo các môđun đào tạo nghề là cấp thiết hiện nay. Mô đun 27: Hàn hồ quang tay thép ống hợp kim là mô đun đào tạo nghề được biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành. Trong quá trình thực hiện, nhóm biên soạn đã tham khảo nhiều tài liệu công nghệ hàn trong và ngoài nước, kết hợp với kinh nghiệm trong thực tế sản xuất. Mặc dầu có rất nhiều cố gắng, nhưng không tránh khỏi những khiếm khuyết, rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của độc giả để giáo trình được hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày..... tháng....năm .... Tham gia biên soạn giáo trình 1. Phạm Xuân Hồng – Chủ biên 2. Phạm Huy Hoàng 3. Đỗ Tiến Hùng 4. Dương Thành Hưng 5. Nguyễn Thị Vân Anh MÔ ĐUN HÀN HỒ QUANG TAY 237 THÉP ỐNG HỢP KIM Mã số mô đun: MĐ 27 Thời gian mô đun: 180 giờ; (Lý thuyết: 40 giờ, Thực hành: 128 giờ; kiểm tra: 12 giờ) I. VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MÔ ĐUN:  Vị trí : Mô đun này được bố trí sau khi học xong với các mô đun MH 07 – MĐ16 và các môn học, mô đun chuyên môn nghề.  Tính chất của mô đun: Là mô đun chuyên ngành tự chọn. II. MỤC TIÊU MÔ ĐUN: - Trình bày rõ đặc điểm, khó khăn khi hàn thép hợp kim. - Nhận biết đúng các loại vật liệu hàn dùng hàn thép hợp kim. - Chuẩn bị phôi hàn, các biện pháp công nghệ trước khi hàn, trong khi hàn và sau khi hàn, quy trình xử lý nhiệt hợp lý. - Tính toán quy trình xử lý nhiệt cho mối hàn. - Hàn thép hợp kim đảm bảo độ sâu ngấu, đúng kích thước bản vẻ, không bị nứt, không bị tôi trong không khí, rỗ khí lẫn xỉ. - Giải thích đầy đủ các quy định an toàn và vệ sinh công nghiệp. - Tuân thủ quy định, quy phạm trong quy trình hàn. - Rèn luyện tính tự giác, kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên. III. NỘI DUNG MÔ ĐUN: 1. Nội dung tổng quát và phân phối thời gian: Số TT Tên các bài trong mô đun Thời gian Tổng số Lý thuyết Thực hành Kiểm tra 1 Những kiến thức cơ bản về biến dạng và xử lý nhiệt. 30 30 2 Quy trình xử lý nhiệt 20 8 12 3 Kỹ thuật hàn thép hợp kim vị trí 5G (SMAW + SMAW) có xử lý nhiệt 122 2 116 4 Kiểm tra mô đun. 8 8 Cộng 180 40 128 12 2. Nội dung chi tiết: Bài 1: Những kiến thức cơ bản về biến dạng và xử lý nhiệt. Thời gian: 30 giờ 238 Mục tiêu: - Giải thích được sự biến dạng và ứng suất sinh ra trong quá trình hàn. - Hiểu được sự ảnh hưởng của nhiệt trong quá trình hàn. - Giải thích được các biện pháp nhiệt luyện (Cơ nhiệt luyện, hóa nhiệt luyện, nhiệt luyện). - Tác dụng của xử lý nhiệt trong quy trình hàn ống thép hợp kim. - Vận hành được máy xử lý nhiệt. - Hiểu được các biện pháp công nghệ trước, trong, sau khi hàn. - Vận dụng thành thạo các quy trình xử lý nhiệt vào thực tế cho từng loại vật liệu. - Rèn luyện tính tự giác, kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác. Nội dung: 1. Khái niệm cơ bản về ứng suất và biến dạng. 2. Ứng suất và biến dạng ngang. 3. Ứng suất và biến dạng dọc. 4. Biện pháp công nghệ trước khi hàn. 5. Biện pháp công nghệ trong khi hàn. 6. Biện pháp công nghệ sau khi hàn. 7. Thiết bị và công nghệ xử lý nhiệt. 8. Tiêu chuẩn ASME về xử lý nhiệt cho từng loại vật liệu. Bài 2: Quy trình xử lý nhiệt Thời gian: 20 giờ Mục tiêu:  Hiểu được ý nghĩa của quy trình xử lý nhiệt  Thiết lập quy trình xử lý nhiệt  Tuân thủ quy định, quy phạm trong quy trình xử lý nhiệt.  Rèn luyện tính tự giác, kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên. Nội dung: 1. Ý nghĩa của quy trình xử lý nhiệt. 2. Các bước xử lý nhiệt mối hàn. 3. Tiêu chuẩn ASME về xử lý nhiệt cho từng loại vật liệu. Bài 3: Kỹ thuật hàn thép hơp kim vị trí 5G(SMAW+SMAW) có xử lý nhiệt Thời gian: 122 giờ Mục tiêu: - Giải thích những khó khăn khi hàn thép hợp kim. - Nhận biết các loại que hàn dùng để hàn thép hợp kim. - Chọn thiết bị hàn, cách đấu dây hàn phù hợp với công việc hàn thép hợp kim. - Chuẩn bị phôi hàn sạch tất cả các vết bẩn, lớp ôxy hóa, vát mép đúng kích thước bản vẽ. 239 - Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu và kiểu liên kết hàn, vị trí hàn. - Gá phôi hàn chắc chắn, hàn đính đúng kích thước. - Thiết lập chế độ xử lý nhiệt cho vật liệu hàn. - Thực hiện hàn mối hàn thép hợp kim bằng thiết bị hàn hồ quang tay đảm bảo độ sâu ngấu, ít biến dạng, không rỗ khí, lẫn xỉ, không nứt. - Kiểm tra, sửa chữa các sai hỏng về hình dạng, kích thước và các khuyết tật của các mối hàn thép hợp kim không để xảy ra phế phẩm. - Thực hiện tốt công tác an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. Nội dung: 1. Đặc điểm khi hàn thép hợp kim. 2. Vật liệu thiết bị dùng hàn thép hợp kim. 3. Chuẩn bị phôi hàn. 4. Gá phôi hàn. 5. Chọn chế độ hàn. 6. Chế độ xử lý nhiệt cho mối hàn. 7. Kỹ thuật hàn thép hợp kim bằng phương pháp hàn hồ quang tay. 8. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. IV. ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN MÔ ĐUN: 1. Vật liệu: Bút viết, tập, phôi thép ống, que hàn,... 2. Dụng cụ và trang thiết bị. - Máy chiếu Projector. - Máy vi tính. - Máy hàn SMAW. - Máy xử lý nhiệt và các dụng cụ hỗ trợ. 3. Học liệu. - Slide. - Tiêu chuẩn về gia nhiệt, nhiệt luyện. - Tài liệu tham khảo. V. PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG ĐÁNH GIÁ: 1. Kiến thức: Bằng phương pháp kiểm tra trắc nghiệm thực hành, tự luận, sinh viên cần đạt các yêu cầu sau:  Ý nghĩa của quy trình xử lý nhiệt  Vận hành được quy trình xử lý nhiệt  Hàn được mối hàn 5G(SMAW+ SMAW) có xử lý nhiệt trước , trong và sau khi hàn. 240 2. Kỹ năng: Đánh giá kỹ năng của sinh viên thông qua các bài tập thực hành đạt các yêu cầu sau: - Đọc - Viết - Thực hành làm mô hình. 3. Thái độ: Đánh giá trong quá trình học tập đạt các yêu cầu sau: - Chuẩn bị đầy dụng cụ học tập. - Tham gia đầy đủ thời lượng mô đun. - Cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác trong công việc. VI. HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN MÔ ĐUN: 1. Phạm vi áp dụng chương trình: Mô đun được sử dụng để giảng dạy cho trình độ Cao đẳng nghề, Trung cấp nghề. 2. Hướng dẫn một số điểm chính về phương pháp giảng dạy môn học: - Khi giảng dạy cố gắng sử dụng các học cụ trực quan, máy tính, máy chiếu để mô tả một cách tỉ mĩ, chính xác các phương pháp đọc, viết làm mẫu. giáo viên phải bám sát hỗ trợ sinh viên về kỹ năng tự lập ra quy trình chuẩn. 3. Những trọng tâm chương trình cần chú ý: - Khi thực hiện môđun giáo viên phải sử dụng tài liệu xuất bản mới nhất hàng năm để phù hợp với các tiêu chuẩn kỹ thuật đang sửa đổi theo hướng hội nhập của tiêu chuẩn quốc tế. - Tuỳ theo lưu lượng sinh viên, năng lực thiết bị và đội ngũ giáo viên mà có thể bố trí cho phù hợp người dạy theo từng nội dung bài khác nhau. 4. Tài liệu tham khảo: [1]. Hoàng Tùng- Sổ tay hàn-NXBKHKT-2006. [2]. Trung tâm đào tạo và chuyển giao công nghệ Việt – Đức, “Chương trình đào tạo Chuyên gia hàn quốc tế”, 2006. [3]. Metal and How to weld them - the James F.Lincoln Arc Welding Foundation (USA) – 1990. [4]. Welding science & Technology – Volume 1 – American Welding Society (AWS) by 2006. [5]. ASME Section IX, “Welding and Brazing Qualifications”, American Societyt mechanical Engineer”, 2007. [6]. The Welding Institute (TWI), “Welding Inspection”, Training and Examination Services. PHAÀN I. ÖÙNG SUAÁT VAØ BIEÁN DAÏNG LÔØI GIÔÙI THIEÄU : Trong giaùo trình “ kyõ thuaät haøn ” bieân soaïn coù giôùi thieäu coâng ngheä haøn kim loaïi vaø hôïp kim 241 Ñeå hieåu saâu veà baûn chaát cuûa nhieät luyeän moái haøn ta caàn hieåu ñöôïc tính haøn cuûa kim loaïi vaø hôïp kim.  Tính haøn cuûa kim loaïi laø toång hôïp caùc tính chaát vaø phöông phaùp ñeå haøn chuùng baûo ñaûm cho ta sau khi thöïc hieän “ Quy trình haøn ” ta ñöôïc chaát löôïng moái haøn theo yeâu caàu mong muoán  Ñeå ñaùnh giaù kim loaïi coù tính haøn deã hay khoù ngöôøi ta phaân bieät ôû choã : - Chuùng coù khaû naêng haøn ôû caùc phöông phaùp hay khoâng ? . - Coù caàn ñeán caùc bieän phaùp coâng ngheä haøn phöùc taïp hay khoâng ? Ví duï nhö gia nhieät tröôùc khi haøn , giöõ nhieät trong khi haøn , nhieät luyeän sau khi haøn Vaäy ñoái vôùi theùp coù theå chia ra nhöõng nhoùm sau : 1. Tính haøn coù theå toát : laø nhöõng theùp coù theå haøn ñöôïc taát caû caùc phöông phaùp haøn maø khoâng caàn tôùi caùc bieän phaùp coâng ngheä ñaëc bieät . 2. Tính coù theå haøn hôïp quy caùch : Laø nhöõng theùp sau khi haøn ñaït ñöôïc moái haøn chaát löôïng cao laø khi haøn caàn phaûi tuaân theo quy trình haøn nhaát ñònh 3. Tính haøn coù giôùi haïn : laø sau khi haøn chaát löôïng moái haøn ñaït ñöôïc bình thöôøng ( trong khi haøn Ví duï nhö gia nhieät tröôùc khi haøn , giöõ nhieät trong khi haøn , nhieät luyeän sau khi haøn 2. Tính coù theå haøn khoâng toát : Laø nhöõng theùp sau khi haøn chaát löôïng moái haøn khoâng ñaït theo yeâu caàu mong muoán ( duø raèng ñaõ söû duïng coâng ngheä haøn ñaëc bieät ) Ngaøy nay söï xuaát hieän nhöõng phöông phaùp haøn hieän ñaïi, tieân tieán ñaõ khaúng ñònh raèng: khoâng coù moät kim loaïi naøo laø khoâng haøn ñöôïc ( Baèng phöông phaùp naøy hay phöông phaùp khaùc ) * VAÄY VAÁN ÑEÀ ÑAËT RA ÔÛ ÑAÂY CUÛA CHUYEÂN ÑEÀ LAØ . 1. Taùc duïng cuûa nhieät luyeän ? 2. Quùa trình nhieät luyeän ? 3. Caùc hình thöùc nhieät luyeän ? 4. Gia nhieät tröôùc khi haøn (Taïi sao phaûi gia nhieät tröôùc khi haøn ? ) 5. Nhieät luyeän sau khi haøn (Taïi sao phaûi nhieät luyeän sau khi haøn ? )  Thieát bò nhieät luyeän ?  Kyõ thuaät nhieät luyeän ?  Nhoùm vaät lieäu naøo caàn caùc yeâu caàu treân ?  Tính kinh teá öu nhöôïc ñieåm ? Vôùi khaû naêng vaø thôøi gian coù haïn cho pheùp toâi ñöôïc trình baøy caùc vaán ñeà neâu leân cuûa chuyeân ñeà chaéc chaén coøn haïn cheá veà noäi dung . 242 Raát mong hoäi thaûo goùp yù ñeå naâng cao trình ñoä cho baûn thaân vaø hy voïng boå sung vaøo giaùo trình “ Kyõ thuaät haøn ” ñeå ngaøy moät ñoåi môùi vaø phong phuù hôn cuûa giaùo trình trong giai ñoaïn ñoåi môùi veà moïi maët ñaëc bieät laø söï hôïp taùc trong lónh vöïc ñaøo taïo cuûa Nhaø tröôøng hieän nay vôùi caùc nuôùc ngoaøi khoâng nhöõng lónh vöïc ñaøo taïo maø laø nôi ñaøo taïo ra ñoäi nguõ coâng nhaân kyõ thuaät coù taàm côõ tieâu chuaån quoác teá . Ñeå hieåu roõ hôn taïi sao phaûi xöû lyù nhieät ñoái vôùi nhöõng vaät lieäu coù tính haøn khoâng toát ( coù theå tröôùc, trong, sau khi haøn ? ) Neáu khoâng xöû lyù nhieät ñieàu gì seõ xaåy ra ? chaát löôïng moái haøn , chaát löôïng saûn phaåm, ñieàu kieän laøm vieäc, tính kinh teá Muoán vaäy ta ñi tìm hieåu :Khaùi nieäm cô baûn veà öùng suaát bieán daïng haøn . NHAÉC LAÏI - KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN VEÀ ÖÙNG SUAÁT VAØ BIEÁN DAÏNG : Trong giaùo trình “kyõ thuaät haøn bieân soaïn ” Chöông XIII : öùng suaát bieán daïng haøn ñaõ trình baøy raát roõ : ÖÙng suaát vaø bieán daïng haøn laø traïng thaùi vaø öùng suaát bieán daïng do quaù trình haøn gaây neân vaø toàn taïi trong keát caáu sau khi haøn , noù coù aûnh höôûng nhaát ñònh ñeán chaát löôïng vaø khaû naêng laøm vieäc cuûa keát caáu haøn . MOÄT SOÁ CAÙC LOAÏI ÖÙNG SUAÁT VAØ BIEÁN DAÏNG HAØN GAÂY NEÂN : 1. ÖÙng suaát vaø bieán daïng doïc . ÖÙng suaát taùc duïng song song vôùi truïc moái haøn goïi laø öùng suaát doïc . Noù xuaát hieän do söï co doïc truïc cuûa moái haøn .  Chuù yù : - Neáu ñoä cöùng vöõng cuûa chi tieát lôùn hôn löïc taùc duïng cuûa öùng suaát dö thì chi tieát seõ khoâng bò bieán daïng nhö hình veõ . Nhöng öùng suaát dö seõ toàn taïi trong trong vaät haøn chôø moät cô hoäi naøo ñoù ( neáu ngoaïi löïc taùc duïng cuøng phöông cuøng chieàu vôùi öùng suaát dö thì chi tieát coù theå bò phaù huyû hoaëc giaûm khaû naêng laøm vieäc . - Ngöôïc laïi : Neáu öùng suaát dö coù löïc taùc duïng lôùn hôn ñoä cöùng vöõng cuûa chi tieát thì seõ laøm cho chi tieát bò bieán daïng ( hình veõ ) 2. ÖÙng suaát vaø bieán daïng ngang . 243 Neáu ta caét doïc truïc moái haøn ( bieåu ñoà öùng suaát hình C ) ta thaáy: Phaàn giöõa moái haøn chòu keùo (giaù trò döông ), hai ñaàu moái haøn chòu löïc neùn ( giaù trò aâm )  Aûnh höôûng cuûa höôùng haøn ( muõi teân ) . Khi haøn caùc gaân taêng cöùng cuûa daàm I . a. Bò cong leân , b: Bò cong xuoáng , C: Ít cong  bieán daïng goùc : a: Lieân keát giaùp moái . 244 b. Lieân keát chöõ ( T ) Caùc bieán daïng goùc cuïc boä do ñoä co ngoùt cuûa kim loaïi khoâng ñoàng ñieàu theo tieát dieän cuûa moái haøn .Nhö vaäy ñoä co ngang cuûa caùc lôùp phía treân seõ lôùn hôn phía döôùi seõ laøm quay saûn phaåm gaàn truïc moái haøn moät moät soá goùc ñoä ( do ñoù ñeå khöû bieán daïng goùc coù theå sang phanh vaùt meùp hình chöõ V .) Vaäy öùng suaát vaø bieán daïng haøn laø gì ?: Laø do quaù trính haøn nung noùng cucï boä trong thôøi gian ngaén nhieät ñoä raát cao laøm noùng chaûy que haøn vaø kim loaïi neàn taïo thaønh moät ( loø luyeän kim ) khi ta di chuyeån nguoàn nhieät ( töùc laø di chuyeån que haøn theo höôùng haøn ) thì khoái kim loaïi ñöôïc nung noùng nguoäi daàn trôû veà nhieät ñoä ban ñaàu vaø keøm theo laø nhöõng bieán daïng nhieät . Do söï phaân boá nhieät ñoä khaùc nhau ( khoâng ñoàng ñeàu ) ôû caùc vuøng xung quanh moái haøn neân söï thay ñoåi ( theå tích co giaõn ) ôû caùc vuøng cuõng raát khaùc nhau vaø aûnh höôûng laãn nhau . Ñieàu naøy daãn ñeán noäi löïc ,öùng suaát vaø bieán daïng haøn . Coù theå noùi 3 nguyeân nhaân sau gaây ra söï xuaát hieän öùng suaát bieán daïng haøn : 1. Do nung noùng khoâng ñoàng ñeàu kim loaïi ôû vaät haøn . 2. Do ñoä co ngoùt ñuùc cuûa kim loaïi noùng chaûy cuûa moái haøn sau khi keát tinh . 3. Do söï thay ñoåi toå chöùc tinh theå kim loaïi vuøng laân caän moái haøn .  Nung noùng khoâng ñoàng ñeàu kim loaïi vaät haøn ôû xavuøng nguoàn nhieät khoâng hoaëc raát ít bò bieán daïng do aûnh höôûng nhieät . chuùng seõ caûn trôû bieán daïng vuøng laân caän moái haøn do ñoù seõ xuaát hieän öùng suaát trong moái haøn vaø vuøng laân caän noù. Tröôøng öùng suaát naøy vaãn toàn taïi caû khi vaät haøn , moái haøn nguoäi hoaøn toaøn ( ôû nhieät ñoä bình thöôøng ) .  Kim loaïi loûng moái haøn bò giaûm theå tích ( noùng nôû – laïnh co laïi ) laø moät trong tính chaát lyù hoïc cuûa kim loaïi. Do ñoä co ngoùt ñuùc trong vuøng kim loaïi moái haøn khi ñoâng ñaëc töông töï nhö vaät ñuùc. Do söï co ngoùt ñuùc cuûa kim loaïi trong moái haøn xuaát hieän caùc löïc neùn theo phöông doïc cuõng nhö phöông ngang cuûa moái haøn taïo ra tröôøng öùng suaát dö trong ñoù .  Nhöõng thay ñoåi toå chöùc kim loaïi trong vuøng laân caän moái haøn laø nhöõng thay ñoåi veà kích thöôùc vaø vò trí saép xeáp cuûa caùc tinh theå kim loaïi. Ñoàng thôøi keøm theo söï thay ñoåi theå tích trong vuøng aûnh 245 höôûng nhieät söï thay ñoåi nhö vaäy taïo thaønh moät noäi öùng suaát . Khi caùc theùp hôïp kim vaø caùc bon cao thì caùc öùng suaát naøy coù theå ñaït tôùi moät giaù trò raát cao Nhö vaäy : Öùng suaát dö trong vaät haøn coäng vôùi öùng suaát sinh ra do ngoaïi löïc taùc duïng khi laøm vieäc coù theå laøm giaûm khaû naêng laøm vieäc hoaëc laøm xuaát hieän nhöõng veát nöùt , gaãy . Maët khaùc bieán daïng haøn laøm sai leäch hình daùng , kích thöôùc cuûa keát caáu haøn . vaät haøn Nhö vaäy ta coù theå hieåu ñöôïc vì sao moät con taøu vöôït ñaïi döông coù theå bò gaãy laøm hai nöûa khi trôøi yeân bieån laëng . Moät caây caàu baèng theùp vaãn coù theå bò suïp ñoå khi khoâng coù phöông tieän ñi laïi . Vaäy ñeå laøm gì ñeå laøm giaûm öùng suaát vaø bieán daïng haøn ? Trong thöïc teá ta thuôøng gaëp caùc bieän phaùp laøm giaûm öùng suaát bieán daïng haøn : - Choïn vaät lieäu cô baûn ( ñoái vôùi lónh vöïc thieát keá ) vaät lieäu haøn hôïp lyù . - Kim loaïi neàn khoâng coù khuynh höôùng deã bò toâi trong moâi tröôøng khoâng khí. - Traùnh öùng suaát maët phaúng öùng suaát khoái . - Khoâng neân thieát keá caùc moái haøn taäp trung hay giao nhau . - Giaûm toái ña soá löôïng moái haøn vaø kích thöôùc moái haøn  Caùc bieän phaùp coâng ngheä trong khi haøn : Coù nhieàu bieän phaùp khaùc nhau ñeå giaûm öùng suaát vaø bieán daïng khi haøn : phuï thuoäc vaøo daïng keát caáu, phöông phaùp haøn, cheá ñoä haøn, cô tính hoaù tính cuûa kim loaïi moái haøn. Caùc bieän phaùp : * Nung noùng tröôùc khi haøn . * Giaûm bôùt cöôøng ñoä doøng haøn . * Trình töï thöïc hieän caùc moái haøn . * Haøn theo phöông phaùp phaân ñoaïn . * Bieán dang ngöôïc tröôùc khi haøn  Caùc bieän phaùp coâng ngheä sau khi haøn : * UÛ ( loaïi boû öùng suaát dö ) . * Goõ nheï sau khi haøn . * Naén nguoäi . * Naén noùng baèng phöông phaùp thuû coâng Ngaøy nay vôùi söï phaùt trieån cuûa coâng ngheä haøn . Söï keát hôïp coâng ngheä haøn vaø coâng ngheä nhieät luyeän ( tröôùc, trong vaø sau khi haøn) bôûi caùc thieát bò xöû lyù nhieät hieän ñaïi: thieát bò xöû lyù nhieä ttöï ñoäng baèng ñieän , gas , loø ñoát daàu  Muïc ñích laøm giaûm öùng suaát bieán daïng haøn .  Loaïi boû khuyeát taät moái haøn .  Caûi thieän cô tính , lyù tính , hoaù tính  Naâng cao naêng suaát vaø chaát löôïng giaûm giaù thaøh saûn phaåm .  Tính caïnh tranh thò tröôøng 246 Hay noùi caùch khaùc coâng nhieät luyeän laø moät trong yeáu toá quyeát ñònh chaát löôïng saûn phaåm Ñeå hieåu roõ hôn xin giôùi thieäu phaàn II. Nhieät luyeän kim loaïi  Trong thöïc teá cuûa saûn xuaát hay trong lyù thuyeát vieäc laøm giaûm öùng suaát bieán daïng haøn laø caû moät vaán ñeà ( choáng bieán daïng hay laøm giaûm bieán daïng nhieàu luùc caàn coù kieåm nghieäm hay ñoøi hoûi kinh nghieäm thöïc teá cuûa ngöôøi thôï ) . vieäc gaây neân öùng suaát dö coù theå toàn taïi trong vaät haøn laøm giaûm khaû naêng laøm vieäc cuûa chi tieát hay saûn phaåm hoaëc laø chính uùng suaát naøy ñaõ laøm cho chi tieát bò bieán daïng thay ñoåi hình daùng hình hoïc nghieâm troïng hôn laø saûn phaåm trôû thaønh pheá phaåm . Vôùi coâng ngheä haøn ngaøy nay trong coâng ngheä nhieät luyeän khoâng chæ loaïi boû öùng dö toàn taïi sinh ra trong quaù trình haøn maø coøn coù theå naâng cao cô tính , lyù tính , hoaù tính .. ñeå naâng cao chaát löôïng cuûa saûn phaàm chính laø tính caïnh tranh thò tröôøng hieän nay (hay noùi caùch khaùc neáu cuøng kích thöôùc hình daùng hình hoïc , sau khi nhieät luyeän chi tieát ñöôïc nhieät luyeän seõ chòu ñöôïc taûi troïng lôùn hôn , tuoåi thoï cao hôn PHAÀN II. THIEÁT BÒ VAØ KYÕ THUAÄT XÖÛ LYÙ NHIEÄT MOÁI HAØN I. THIEÁT BÒ XÖÛ LYÙ NHIEÄT:  150 KVA – 12 keânh .  70 KVA – 6 keânh .  12 KVA – 4 keânh .  70 KVA – 12 keânh .  50 KVA – 9 keânh .  100 KVA – 12 keânh . 247 MAÙY XÖÛ LYÙ NHIEÄT TÖÏ ÑOÄNG : 50 KVA – 6 KEÂNH ( Maët tröôùc ) ( Maët sau ) 1. Tính naêng : 248 1. Maùy nhieät luyeän (STORK COOPERHEAT ) ñöôïc cheá taïo goïn nheï thaønh thieát bò ñieàu haønh cô ñoäng , thieát keá chaéc chaén vaø ñoä tin caäy cao ñaûm baûo cho maùy coù tuoåi thoï cao khi laøm vieäc ngoaøi coâng tröôøng . 2. Boä laäp trình baùn daãn cho pheùp töï ñoäng hoùa hoaøn toaøn chu trình nhieät luyeän bao goàm kieåm soaùt toaøn boä nhieät ñoä taêng, giaûm , duy trì vaø thôøi gian duy trì . maùy coøn coù chöùc naêng giöõ queùt vaø caét giöõ nhieät . 3. Nhieät ñoä ñaët vaø traïng thaùi chöông trình coù theå kieåm tra ôû baát kyø thôøi ñieåm naøo trong caû chu trình treân hieån thò ñeøn LED vaø bieåu ñoà ñieän töû . 4. Maùy coù 6 oå caém phaân cöïc ñeå ghi bieåu ñoà nhieät ñoä . 5. Maùy coù 6 keânh moãi keânh laøm vieäc ñoäc laäp ( theo laäp trình – nhieät luyeän ) hoaëc ñoàng boä . 2. Caáu taïo: 1. Caáu taïo ngoaøi maùy (STORK COOPERHEAT ). ( Maët tröôùc ) Nguyeân Lyù Boä Laäp Trình Ñieàu Chænh Nhieät Ñoä Cooperheat Boä laäp trình ñieàu chænh nhieät Coâng taét ñoùng, môû boä laäp trình Nuùm löïa choïn cheá ñoä laäp trình Coâng taét ñoùng, môû maùy In bieåu ñoà soá lieäu laäp trình xöû lyù nhieät Baùnh xe Ñeøn baùo 249 1. Press for start temperature. AÁn hieån thò nhieät ñoä baét ñaàu 2. Press  to select start temperature. AÁn  ñieàu chænh nhieät ñoä baét ñaàu 3. Press for ramp up. AÁn hieån thò toác ñoä nung 4. press  to select ramp up rate. AÁn  ñieàu chænh toác ñoä nung 5. Press for soak temperature. AÁn hieån thò nhieät ñoä giöû nhieät (nhieät ñoä uû) 6. press  to select soak temperature. AÁn  ñieàu chænh nhieät ñoä giöû nhieät (nhieät ñoä uû) 7. Press for soak time. AÁn hieån thò thôøi gian giöû nhieät (thôøi gian uû) 250 8. Press  to select soak time. AÁn  ñieàu chænh thôøi gian giöû nhieät (thôøi gian uû) 9. Press for ramp down. AÁn hieån thò toác ñoä laøm nguoäi. 10. Press  to select ramp down rate. AÁn  ñieàu chænh toác ñoä laøm nguoäi. 11. Press for end temperature. AÁn hieån thò nhieät ñoä keát thuùc. 12. Press  to select end temperature. AÁn  ñieàu chænh nhieät ñoä keát thuùc 13. Press to end program selection. AÁn löïa choïn chöông trình keát thuùc. 14. Press for actual temperature. AÁn hieån thò nhieät ñoä thöïc teá. 15. Press  simultaneously, run light shows and program is then on and running. AÁn  ñeøn seõ saùng leân vaø chaïy chöông trình 16. Press and hold  simultaneously to stop program. AÁn vaø giöõ  ñoàng thôøi cho ñeán khi döøng chöông trình 17. Ñeå ñieàu chænh caùc keânh cuøng moät chöông trình,ngöôøi ñieàu chænh chæ laäp trình keânh thöù nhaát vaø baät coâng taét töø cheá ñoä Control only sang cheá ñoä Programable control. Keânh thöù hai seõ töï ñoäng caäp nhaät keânh thöù nhaát. Thuû töïc naøy duøng cho caû saùu keânh neáu saùu keânh duøng duy nhaát moät chöông trình. 251 18. Ñeå thay ñoåi chöông trình trong moät chu kyø ngöôøi ñieàu chænh phaûi baät coâng taét ôû cheá ñoä Hold, laäp trình laïi chöông trình môùi vaø sau ñoù ngöôøi ñieàu chænh baät trôû veà cheá ñoä Programable control. (Maët sau) * Maët sau cuûa maùy : Goàm coù ñieän aùp vaøo , ñaàu ra caùc keânh , oå caém daây caëp nhieät vaø oå caém naïp ñieän cho thieát bò haøn caëp nhieät . 3. Thieát Bò Haøn Caëp Nhieät . OÅ caém daây caëp nhieät Ñieän aùp vaøo ( 220 / 380 V ) OÅ caém naïp ñieän thieát bò haøn caëp nhieät Ñaàu ra caùc keânh Nuùm choïn cheá ñoä laøm vieäc ( tay /Töï ñoäng ) (6) Ñeøn baùo thieát bò ñaõ saün saøng ( 3) Ñeøn baùo nguoàn (4 ) Ñeøn baùo naïp pin vaøo thieát bò (2) Ñeøn baùo pin (5 ) Nuùt phoùng ñieän ( haøn daây caëp nhieät) ( 9 ) Hold Programable control Control only Hold Programable control Control only 252 Thieát bò duøng ñeå haøn daây caëp nhieät vôùi beà maët phoâi baèng caùch phoùng ñieän do ñoù seõ thöïc hieän moät caùch nhanh choùng vaø chính xaùc ( ñoä thaúm thaáu cuûa haøn caëp nhieät treân beà maët phoâi raát nhoû gaàn baèng 0.18 mm , vuøng aûnh höôûng nhieät ( H.A.Z = 0.28 mm ) do ñoù khoâng laøm toån thöông ñeán beà maët cuûa phoâi neân deã thaùo dôõ ) 4. Daây Caëp Nhieät : Ñöôïc caáu taïo trong laø loõi theùp coù ñöôøng kính Töø 0.71 mm – 1mm . Moãi cuoän coù chieàu daøi 100 meùt . Daây caëp nhieät ñöôïc haøn vaøo khu vöïc chi tieát nhieät luyeän tôùi maùy nhieät luyeän ñeå baùo nhieät ñoä . 5. Caùp Phaân Phoái Cuûa Boä Gia Nhieät . Nam chaâm vónh cöûu ( 9 ) Daây ñieän cöïc (8 ) Kìm (7 ) Nuùt khôûi ñoäng (1) 253 ( DAÂY CAÙP VAØ ÑAÀU NOÁI ) Caùp duøng ñeå noái töø keânh cuûa maùy nhieät luyeän tôùi caùp taùch vôùi taám gia nhieät 6. Caùc loaïi taám caùch nhieät : * Caùc loaïi taám caùch nhieät baèng boâng thuyû tinh hay caùc sôïi goám ñan bao boïc quanh caùc sôïi theùp khoâng gæ raát nhoû ôû daïng taám nhaèm thuaän tieän cho vieäc baûo oân caùch nhieät cho caùc loaïi oáng nhoû : - Chieàu daøi töø : 300 mm - 7200 mm . - Chieàu roäng töø : 300 mm – 600 mm . - Chieàu daøy : 25 mm . - Troïng löôïng : 64 kg / M3 . Cuõng coù loaïi 96 kg / M3 - Chòu ñöôïc nhieät ñoä : 900 0C . 254 * Nhieäm vuï caùc taám caùch nhieät boïc ngoaøi caùc taám gia nhieät nhaèm haïn cheá söï thaát thoaùt nhieät ra ngoaøi trong quaù trình gia nhieät hay nhieät luyeän . ( Chöa boïc baûo oân caùch nhieät ( Ñaõ boïc baûo oân caùch nhieät cho gia nhieät ) cho gia nhieät ) II. CAÙC TAÁM GIA NHIEÄT : 1. Taám gia nhieät meàm baèng goám - FCP.  Caùc taám gia nhieät meàn baèng goám CAÙC TAÁM GIA NHIEÄT TAÁM GIA NHIEÄT MEÀM BAÈNG GOÁM SÔÏI GIA NHIEÄT MOÁI HAØN KIEÅU OÁNG CAÙC TAÁM GIA NHIEÄT BOÀN BEÅ CAÙC BOÄ GIA NHIEÄT KIEÅU KEÂNH BOÄ GIA NHIEÄT ÑIEÄN HOÀNG NGOAÏI BOÄ GIA NHIEÄT OÁNG ÑOÁI ÑAÀU COÙ KHOAÙ KEÏP BOÄ GIA NHIEÄT KIEÅU DAÂY TEÁT 255 ñöôïc cheá taïo töø caùc vaät lieäu chòu nhieät cao 10500C .  Daây croâm – Niken nhieàu sôïi ñöôïc caùch ñieän bôûi caùc haït Alumina ñöôïc taùch thaønh chuoåi haït coù khaõ naêng ñaøn hoài, deå uoáng vaø chòu nhieät cao.  Phaàn cuoái cuûa daây coù keát caáu bôûi caùc daây Niken nhieàu sôïi vaø coù ñieän trôû thaáp, cuõng nhö coù tieát ñieän maët caét lôùn so vôùi loõi cuûa sôïi daây. Ñaàu cuoái cuûa caùc daây ñeàu coù caùc ñaàu coát ñeå ñaáu noái nhanh.  Coù theå ñöôïc caáp nguoàn töø caùc thieát bò gia nhieät hoaëc maùy haøn coù thieát bò ñieàu chænh ñieän aùp  Ñeå ñaûm baûo an toaøn treân thöïc teá chæ söû duïng caùc thieát bò gia nhieät coù löôïng tieâu hao ñieän aùp thaáp 30V, 40V, 60V vaø 80V. nguoàn ñieän aùp caáp cho thieát bò gia nhieät 220V vaø 240V, cuõng coù theå cao hôn. Ngoaøi ra coøn coù theå coù caùc thieát bò söû dung ñieän aùp cao hôn, hoaëc coâng suaát lôùn hôn . CHUÙ YÙ : Boá trí caùc taám gia nhieät xung quanh moái haøn sao cho ít nhaát moät daûi roäng gaáp 7 laàn chieàu daøy thaønh oáng ñöôïc gia nhieät THOÂNG SOÁ HÌNH HOÏC TAÁM GIA NHIEÄT . 60 & 30 VOÂN MAÕ SOÁ BEÀ ROÄNG ( X ) BEÀ DAØI ( Y ) V KW ins mm ins mm 30000 3 75 26 660 60 2.7 30001 4 100 19.5 495 60 2.7 30002 6 150 13 330 60 2.7 30003 8 205 9.75 250 60 2.7 30004 10 255 8 205 60 2.7 30005 12 305 6.5 165 60 2.7 30006 15 380 5.75 145 60 2.7 30007 16 405 5 125 60 2.7 30008 21 535 4 100 60 2.7 30009 24 610 3.25 85 60 2.7 30010 48 1.220 1.75 45 60 2.7 30011 10 255 3.25 85 30 1.35 256 2. Sôïi gia nhieät moái haøn kieåu oáng: Caùc sôïi gia nhieät moái haøn kieåu oáng cuûa Mannings laø caùc taám gia nhieät toát cho gia nhieät tröôùc vaø nhieät kuyeän sau khi haøn, thích hôïp cho vieäc laáy nguoàn töø caùc maùy haøn AC/DC. Caùc taám gia nhieät coù keát caáu chaéc chaén, yeâu caàu thôøi gian baûo döôõng raát ít vaø coù theå chòu ñöôïc söï quaêng quaät töông ñoái ôû coâng tröôøng thi coâng. Sôïi gia nhieät keát caáu goàm hai sôïi daây Croâm-Niken luoàn qua caùc haït goám caùch ñieän keát hôïp vôùi khaõ naêng truyeàn nhieät toát. Nhieät ñoä laøm vieäc lôùn nhaát cuûa caùc sôïi gia nhieät tieâu chuaån laø 10500C, moãi oáng chòu ñöôïc doøng ñieän 120A ôû 1,3V. ñeå nhieät luyeän theùp khoâng ræ, caàn söû duïng daây keùo nguoäi Ka than ñeå coù nhieät ñoä vaän haønh cöïc ñaïi ñeán 12500C. Ñaàu noái theùp hoaëc khôùp noái ñöôïc duøng cho caùc ñaàu vaøo vaø ñaàu ra. Duøng caùc maùy haøn ñaõ coù cuûa baïn laøm caáp nguoàn. Nguoàn AC hoaëc DC khoâng coù söï khaùc nhauChæ caàn duøng moät ampe kìm ñeå theo doõi doøng ñieän qua caùc taám gia nhieät khoâng quaù 120A qua moät taám.Neáu khoâng caàn ghi bieåu ñoà nhieät ñoä - buùt thöû ñieän seõ chæ baùo khi nhieät ñoä ñaït yeâu caàu gia nhieät.Neáu caàn ghi laïi bieåu ñoà nhieät ñoä – haøn theâm daây caëp nhieät vaø duøng boä ghi bieåu ñoà nhieät ñoä.Toác ñoä taêng vaø giaûm nhieät ñoä coù theå ñaït ñöôïc deã daøng baèng caùch taêng hoaëc giaûm doøng ñieän maùy haøn. 80 & 40 VOÂN MAÕ SOÁ BEÀ ROÄNG ( X ) BEÀ DAØI ( Y ) V KW ins mm ins mm 30000 3 75 35.75 910 80 3.6 30001 4 100 26.75 680 80 3.6 30002 6 150 17.75 450 80 3.6 30003 8 205 13.75 350 80 3.6 30004 10 255 11.75 290 80 3.6 30005 12 305 9 230 80 3.6 30006 15 380 7.25 185 80 3.6 30007 17 430 6.5 165 80 3.6 30008 21 535 5.75 145 80 3.6 30009 33 840 3.25 85 80 3.6 30010 66 1675 1.75 45 80 3.6 30012 30 760 1.75 45 40 1.8 220 & 240 30600 13 330 24 610 220 9.9 30601 13 330 26 660 240 10.8 257 Chuù yù: khi caùc taám gia nhieät ñaõ ñöôïc noái – taét maùy haøn khi thay ñoåi doøng caøi ñaët doøng ñieän. 3. Caùc taám gia nhieät boàn beå: Caùc taám gia nhieät ñöôïc phaùt trieån töø loaïi taám gia nhieät 31000. caùc taám gia nhieät caùch ñieän hình chöõ nhaät coù chieàu roäng 75mm thay theá caùc taám töông töï nhoû hôn vaø giaûm giaù thaønh luoàn daây . 4. Caùc taám gia nhieät coù baûo oân (taám ñeäm meàm baèng goám) Veà keát caáu gioáng nhö taám gia nhieät meàm baèng goám, nhöng noù coù theâm caùc sôïi goám caùch nhieät ñöôïc boc ï tr