Giáo trình Hồ quang tay cơ bản (Trình độ Trung cấp, Cao đẳng)

rình mô đun “Hàn hồ quang tay cơ bản” được biên soạn theo đề cương chương trình chi tiết đào tạo nghề Hàn do hiệu trưởng trường Cao đẳng Lào Cai ban hành ngày tháng năm 2019. Trong chương trình đào tạo nghề Hàn, mô đun “Hàn hồ quang tay cơ bản ” là mô đun có vai trò quan trọng giúp cho người học các kiến thức cơ bản và trọng tâm về kỹ thuật hàn hồ quang, hình thành nên kỹ năng nghề nghiệp. Đây cũng là mô đun cơ bản để tiếp thu những kiến thức và kỹ năng của công nghệ hàn tiên tiến và hiện đại. Khi biên soạn giáo trình. Chúng tôi luôn bám sát theo đề cương chương trình chi tiết; nội dung được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu. Các kiến thức trong toàn bộ giáo trình có mối liên hệ logíc chặt chẽ. Tuy vậy giáo trình cũng chỉ là một phần trong nội dung của chuyên ngành đào tạo, nên người dạy, người học có thể tham khảo thêm các tài liệu có liên quan đối với ngành học để việc sử dụng giáo trình có hiệu quả hơn. Khi biên soạn, chúng tôi đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới có liên quan đến mô đun và phù hợp với đối tượng sử dụng cũng như cố gắng gắn những nội dung lý thuyết với thực hành để giáo trình có tính thực tiễn cao. Trong quá trình biên soạn mặc dù đã cố gắng, nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót do thời gian biên soạn còn ngắn và trình độ còn hạn chế. Rất mong được sự góp ý của người sử dụng để giáo trình được hoàn thiện hơn. Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Hoàng Đức Lượng 5 BÀI 1: VẬN HÀNH MÁY HÀN HỒ QUANG TAY 1.Trình tự thực hiện 1.1. Vận hành máy hàn 1.1.1 Vận hành - Đóng cầu dao điện vào máy, bật công tắc điện trên máy (ON), điều chỉnh dòng điện theo vạch số chỉ trên máy hàn. - Kẹp que hàn vào kìm hàn đảm bảo chắc chắn, vuông góc với kìm hàn (H.2- 1) - Chỉnh núm Ampe kế ở vị trí phù hợp, điều chỉnh cáp hàn nằm giữa khe của mỏ kẹp của Ampe kế (H2-). - Cho đầu que hàn tiếp xúc với vật hàn (Cầm kính bảo vệ mắt khi thử), kiểm tra chỉ số chỉ dòng điện hàn trên máy. 1.1.2 Bảo quản máy hàn hồ quang tay Nếu bảo quản và sử dụng hợp lý có thể kéo dài thời gian sử dụng máy, tính năng công tác ổn định, bảo đảm sản xuất. Người thợ hàn phải tuân theo mấy yêu cầu sau: - Khi đặt máy hàn điện phải đặt vào nơi thông gió và khô ráo, không nên để gần những chỗ nóng quá, và phải đặt thân máy vững vàng. - Khi đấu máy hàn điện với lưới điện, điện thế cần phải phù hợp với nhau. - Điều chỉnh dòng điện và cực tính phải tiến hành khi không hàn. - Không nên sử dụng dòng điện hàn quá mức quy định của máy hàn, phải căn cứ vào tỷ số tạm tải và dòng điện của máy đó mà sử dụng. - Thường xuyên phải đảm bảo, đầu nối máy hàn với cáp hàn điện tiếp xúc tốt. - Cần phải đảm bảo máy hàn điện được sạch sẽ, định kỳ dùng khí nén để thổi sạch những bụi bẩn bên trong. - Cần phải kiểm tra sự tiếp xúc chổi than và cổ góp điện, làm sạch mạt than trên mặt cổ góp. - Định kỳ kiểm tra dây tiếp đất của vỏ máy hàn điện để đảm bảo an toàn. - Khi máy hàn điện gặp sự cố, phải lập tức ngắt nguồn điện sau đó báo cáo lên trên. Hình 2. Kiểm tra dòng điện hàn Hình 1. Kẹp que hàn vào kìm hàn 6 1.2. Các phương pháp gây và duy trì hồ quang - Đặt chi tiết lên bàn hàn, đường vạch dấu song song với vị trí ngồi. Tư thế ngồi thoải mái. Cúi nghiêng thân về phía trước và mở rộng chân bằng vai. - Đeo mặt nạ và giữ tầm nhìn với vật hàn khoảng (450-600mm). Cầm kìm hàn và giữ cánh tay ở vị trí ngang. - Đưa que hàn đến gần vị trí gây hồ quang. Gây hồ quang (bằng hai phương pháp mổ thẳng và quẹt diêm). Khi hồ quang hình thành, nâng đầu que hàn lên và duy trì chiều dài hồ quang khoảng 3 mm. - Thực hiện các đoạn hàn có chiều dài khoảng 100 mm, chiều rộng khoảng 6 mm. Góc nghiêng que hàn: α = 75o ~ 85o; β = 90o. Dao động que hàn: đường thẳng. Chiều dài hồ quang: Lhq = 2 ÷ 3mm Chú ý: - Không làm hư hại bề mặt vật hàn và mối hàn. - Khi gây hồ quang, gõ nhẹ đầu que hàn lên bề mặt vật hàn làm lớp thuốc hoặc xỉ trên bề mặt bong ra (không gõ quá mạnh làm lớp thuốc bọc quanh đầu điện cực bị vỡ). - Khi gây hồ quang, thỉnh thoảng đầu que hàn có thể bị dính vào vật hàn. Khi đó cần lắc que hàn sang phải, sang trái để tách que hàn ra khỏi vật hàn. Nếu để quá lâu, lớp thuốc bọc sẽ bị ảnh hưởng bởi nhiệt nung nóng. 2.6. Ngắt hồ quang : Rút ngắn chiều dài hồ quang và ngắt nhanh. Hình 2-7. Ngắt hồ quang Hình 2-18. Làm sạch bề mặt vật hàn Hình 2-4. Gây và duy trì hồ quang Hình 2-3. Tư thế ngồi hàn Hình 2-5. Góc nghiêng que hàn Hình 2-6. Xử lý que hàn bị dính khi gây hồ quang 7 2. Thực hành gây và duy trì hồ quang. PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH CÔNG VIỆC: GÂY VÀ DUY TRÌ HỒ QUANG 1/B2/MĐ1 TT Nội dung Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ, trang thiết bị Ghi chú 1 Chuẩn bị Thiết bị, dụng cụ hàn. Chuẩn bị đầy đủ theo quy định, đúng chủng loại, yêu cầu của bài thực hành - Ca bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, găng tay da, mặt nạ hàn, bàn chải sắt, búa gõ xỉ, kìm kẹp phôi 2 Chuẩn bị vật liệu hàn. Que hàn Ф3,2mm 0,4 kg/HS/ca Máy sấy que hàn, ống đựng que hàn 3 Chuẩn bị phôi hàn. - Phôi có KT: 100x100x5 1 phôi/1học sinh - Nắn thẳng, nắn phẳng phôi, làm sạch bề mặt phôi Bản vẽ phôi; Kéo cần hoặc máy cắt đột liên hợp, máy mài, đe, búa nguội, thước lá, mũi vạch 4 Kết nối thiết bị và điều chỉnh dòng điện hàn - Các mối nối phải chắc chắn, sử dụng Bu lông, đai ốc bằng đồng, kiểm tra dòng điện hàn đúng quy định - Điều chỉnh dòng điện gây hồ quang = 115 ÷ 125 (A) Can bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, mặt nạ hàn, găng tay da mỏ lết , ampe kìm. 5 Gá phôi Đặt chi tiết lên bàn hàn, trục đường hàn song song với vị trí thao tác 6 Gây hồ quang - Gây hồ quang bằng phương pháp mổ thẳng và quẹt diêm - Góc nghiêng que hàn: α = 75o ~ 85o; β = 90o - Dao động que hàn: đường thẳng - Chiều dài hồ quang: Lhq = 2 ÷ 3m - Can bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, găng tay da, mặt nạ hàn, bàn chải sắt, đe, búa nguội, búa gõ xỉ, kìm kẹp phôi. - Bản vẽ các chuyển động cơ bản của que hàn 7 Ghi tên, nộp bài ghi rõ họ tên, ca, nhóm thực tập Phấn 8 Bài 2: Hàn góc không vát mép ở vị trí bằng (1F) 1. Trình tự thực hiện 1.1 Đọc bản vẽ: Yêu cầu kỹ thuật: - Kim loại mối hàn bám đều hai cạnh - Mối hàn đúng kích thước, không bị khuyết tật 1.2 Chuẩn bị 1.2.1 Tính chế độ hàn: 1.2.1.1: Đường kính que hàn Áp dụng công thức: Thay K= 3( mm) ta có d= 3,5(mm). Vì que hàn chế tạo theo tiêu chuẩn không có que 3,5(mm) mà chỉ có que 2,5(mm), 3,2 (mm), 4(mm)... Nên ta chọn que hàn d= 3,2 (mm) 1.2.1.2. Cường độ dòng điện hàn: Để đạt được độ ngấu ở phần chân của mối hàn góc nên cường độ dòng điện k 2 2 + = d 9 mối hàn góc chữ T phải tăng 10 ÷ 15% so với hàn giáp mối vị trí bằng Áp dụng công thức : I = ( β + α.d ).d (A) Trong đó: β, α là hệ số thực nghiệm, khi hàn bằng que hàn thép (β =20, α = 6) d là đường kính que hàn (mm) Thay số ta có I = 125 (A). Chọn Ih = 135(A). 1.2.1.3. Điện áp hàn: Áp dụng công thức: Uh = a + b.Lhq Trong đó : a là tổng điện áp rơi trên anôt và catôt, a = (15 ÷ 20) V. b là tổng điện áp rơi trên một đơn vị chiều dài cột hồ quang, b = 15,7 V/cm. Lhq là chiều dài cột hồ quang, Lhq = 0,32 (cm) Thay số ta được : Uh = (20 ÷ 25) V. Khi hàn góc chọn hồ quang ngắn nên ta chọn Uh = 21 V. 1.2.2 Chuẩn bị thiết bị hàn: - Máy hàn hồ quang tay nguồn 350A AC/DC - Tủ sấy que hàn 50 kg, Max 3500C - Ống sấy que hàn xách tay 5 kg, Max 2400C - Điều chỉnh dòng điện hàn Ih= 135(A) 1.2.3 Dụng cụ: - Dụng cụ phụ trợ dùng trong nghề hàn: bàn chải sắt, găng tay da, búa gõ xỉ, thước lá, kìm rèn, ke vuông, búa nguội... - Thước đo kiểm mối hàn. 1.2.4. Vật liệu hàn: - Que hàn KT421 Ф3,2mm số lượng 0,4Kg/HS/Ca - Thép tấm CT3 hoặc tương đương có kích thước: + (200x100x6) mm x 1 tấm + (200x50x6) mm x 1 tấm 1.3 Gá đính 1.3.1 Gá phôi: Đặt phôi song song với cạnh bàn hàn, chỉnh cho hai tấm phôi vuông góc với nhau kẹp chặt phôi vào đồ gá. 1.3.2. Hàn đính. Hàn đính có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng mối hàn. Nếu mối đính quá dài hoặc quá cao sẽ làm cho mối hàn chính thức lồi lõm không đều. Ngược lại, mối đính quá ngắn sẽ làm cho nó dễ bị nứt do ứng suất khi hàn gây nên. Do vậy khi hàn đính 10 phải đảm bảo các yêu cầu sau: + Cường độ dòng điện khi hàn đính phải cao hơn khi hàn chính thức 10% + Khoảng cách giữa các mối hàn đính bằng (40 ÷ 50)S, nhưng lớn nhất cũng không vượt quá 300 mm. + Chiều dài của vết đính bằng (3 ÷ 4)S, nhưng không vượt quá 30mm, thông thường là (10 ÷ 15) mm. + Bề dày của vết đính thường bằng (0,5 ÷ 0,7)S. Nhưng không được lớn hơn bề dày của mối hàn chính. + Vết đính phải cách mặt ngoài của đầu nối một khoảng (10 ÷ 15) mm. - Sau khi hàn đính xong vật hàn có thể bị cong vênh, nên trước khi hàn chính thức phải nắn sửa lại vật hàn cẩn thận. 1.4 Tiến hành hàn: 1.4.1 Góc độ que hàn: 1.4.2. Kỹ thuật hàn. Bắt đầu mối hàn thường bị rỗ xỉ do xỉ hàn rất dễ chảy vào khe giữa của liên kết. Khắc phục hiện tượng này khi bắt đầu mồi hồ quang cách đầu đường hàn từ 10 - 15mm kéo dài hồ quang đưa về đầu đường hàn rồi tiến hành dao động. Kết thúc mối hàn nên thực hiện chấm ngắt để lấp đầy rãnh hồ quang. Nối tiếp đường hàn để đảm bảo phẳng cần thực hiện đúng thao tác: vệ sinh sạch xỉ hàn ở chỗ nối, mồi hồ quang trực tiếp vào vũng hàn, nhanh chóng nâng chiều dài hồ quang và dao động ngang que hàn. Khi hết vũng hàn mới tiến hành hàn bình thường. 10°÷15° 45° 4 5 ° Hình 7-5. Đồ gá và kích thước mối đính 10 ÷15 Mối đính 11 Đối với mối hàn góc dễ có khuyết tật là không ngấu ở trong góc của mối ghép và dễ cháy cạnh ở hai bên. Do đó khi hàn mối hàn này phải xác định đúng chế độ hàn và công suất nhiệt của hồ quang hàn phải đủ lớn. Khi dao động que hàn phải sang hai bên, tại vị trí que hàn đổi chiều thì phải có thời gian dừng. Hàn với hồ quang ngắn bề rộng dao động ngang không được quá lớn, căn cứ vào yêu cầu của mối hàn mà chọn cách đưa cho phù hợp. Có thể sử dụng cách đưa theo kiểu đường thẳng, răng cưa, bán nguyệt. - Khi hàn các mối hàn có chiều dài khác nhau: + Mối hàn ngắn (L < 500mm): Khi hàn cho phép hàn liên tục một mạch từ đầu đến cuối theo cùng một hướng (hình a). + Mối hàn trung bình (L = 500 ÷ 1000mm): Khi hàn tiến hành hàn phân đoạn, hàn từ giữa ra hai đầu (hình b). + Mối hàn có chiều dài lớn (L > 1000 mm). Khi hàn dùng phương pháp phân đoạn nghịch để hàn: Chia mối hàn ra thành các đoạn ngắn (150 ÷ 250mm) và hàn từng đoạn theo hướng ngược lại với hướng hàn chung, nhằm tránh ứng suất tập trung và giảm biên dạng sau khi hàn (hình c). - Khi hàn góc, kim loại bao giờ cũng có khuynh hướng chảy xướng mép dưới, nên nếu vật hàn nhẹ thì nghiêng đi 450 để thực hiện mối hàn sấp. Nếu vật hàn nặng thì khi hàn que hàn nằm trong mặt phẳng phân giác của kết cấu hàn. 1.5 Kiểm tra chất lượng mối hàn 1.5.1. Làm sạch và quan sát bề mặt mối hàn. - Gõ sạch xỉ, dùng bàn chải sắt đánh sạch mối hàn - Quan sát bề mặt kiểm tra và phát hiện các khuyết tật bên ngoài mối hàn: sai lệch về hình dáng kích thước, mức độ biến dạng của liên kết hàn, kiểm tra mối hàn có rỗ xỉ, rỗ khí, cháy cạnh, chảy tràn, độ đồng đều của vảy hàn 1.5.2. Các dạng khuyết tật thường gặp. 1.5.2.1. Cháy cạnh. Hướng hàn L < 500mm Hướng hàn 1 1’ L = 500 ÷ 1000mm Hướng hàn chung 1 2 3 4 L = 500 ÷ 1000mm a) b) c) Hình 7-7. Hàn các mối hàn có chiều dài khác nhau Cháy cạnh Mối hàn tốt 12 a. Nguyên nhân. - Dòng điện hàn quá lớn - Chiều dài cột hồ quang quá lớn - Góc độ que hàn và cách đưa que hàn chưa hợp lý - Sử dụng chưa đúng kích thước điện cực hàn b. Biện pháp khắc phục. - Khi dao động mỏ sang hai bên mối hàn có thời gian dừng để cho kim loại phụ điền đầy vào hai bên. - Đảm bảo đúng góc độ chuyển động của que hàn - Điều chỉnh lại chế độ dòng điện, điện áp. Điều chỉnh lại khoảng cách cột hồ quang. - Điều chỉnh lại vận tốc hàn, và góc độ mỏ cho phù hợp. - Hạn chế sự thổi tạt hồ quang. 1.5.2.2. Rỗ xỉ (lẫn xỉ). a. Nguyên nhân. - Dòng điện hàn quá nhỏ, không đủ nhiệt lượng để cung cấp cho kim loại nóng chảy và xỉ khó thoát ra khỏi vũng hàn. - Mép hàn chưa được làm sạch hoặc khi hàn đính hay hàn nhiều lớp chưa gõ sạch xỉ. - Góc độ hàn chưa hợp lý và tốc độ hàn quá cao. - Tốc độ làm nguội quá nhanh, xỉ không kịp thoát ra ngoài. b. Biện pháp khắc phục. - Tăng dòng điện hàn cho thích hợp, hàn bằng hồ quang ngắn và tăng thời gian dừng lại của hồ quang - Làm sạch vật hàn trước khi hàn, gõ sạch xỉ ở mối hàn đính và các lớp hàn. - Thay đổi góc độ và phương pháp di chuyển que hàn cho hợp lý, giảm tốc độ hàn tránh xỉ trộn lẫn vào trong vũng hàn hoặc chảy về phía trước vũng hàn. 1.5.2.3. Không ngấu. a. Nguyên nhân. Mép hàn chuẩn bị chưa hợp lý, góc vát quá nhỏ - Dòng điện hàn quá nhỏ hoặc tốc độ hàn quá nhanh - Góc độ que hàn chưa hợp lý và cách đưa điện cực không hợp lý. - Chiều dài cột hồ quang quá lớn b. Biện pháp khắc phục Hình 7-11. Mối hàn rỗ xỉ Mối hàn tốt Rỗ xỉ Hình 7-12. Mối hàn không ngấu Mối hàn tốt Không ngấu 13 - Làm sạch liên kết trước khi hàn, tăng góc vát và khe hở hàn - Tăng dòng điện hàn và giảm tốc độ hàn ... 1.6. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. 1.6.1. An toàn lao động. - Trang bị đầy đủ bảo hộ lao động: Mặt nạ hàn, kính bảo hộ, tạp dề da, dày da, ống che chân, che tay. - Có trang bị bình chống cháy và bình chống cháy phải thường xuyên được kiểm tra hạn sử dụng. - Nghiêm chỉnh chấp hành nội qui xưởng thực hành. 1.6.2. Vệ sinh phân xưởng. Sau khi kết thúc ca thực tập, phải vệ sinh khu vực hàn và toàn bộ xưởng. - Cắt công tắc “OFF” của máy hàn, cắt cầu dao điện nguồn vào máy hàn, cuốn dây hàn treo vào vị trí quy định. - Thu dọn các dụng cụ: Kính hàn, búa nguội, búa gõ xỉ, dưỡng kiểm vào vị trí quy định - Vệ sinh bàn hàn: Các đầu mẩu que hàn ; phôi hàn; xỉ hàn để riêng các thùng khác nhau. - Vệ sinh toàn bộ phân xưởng. 14 * Trình tự thực hiện mối hàn góc chữ T không vát cạnh vị trí bằng : TT Nội dung công việc Dụng cụ, Thiết bị Hình vẽ minh họa Yêu cầu đạt được 1. Đọc bản vẽ Yêu cầu kỹ thuật: - Kim loại mối hàn bám đều hai cạnh - Mối hàn đúng kích thước, không bị khuyết tật - Nắm được các kích thước cơ bản Hiểu được yêu cầu kỹ thuật 15 2 Chuẩn bị - Thiết bị, dụng cụ - Vật tư - Máy hàn, máy mài, máy cắt con rùa, búa, thước lá.. - Phôi hàn . - Que hàn - Kiểm tra đảm bảo an toàn, đặt đúng chế độ hàn - Phôi phẳng, thẳng không bị pavia, đúng kính thước. - Que hàn KT 421 Ф3,2 16 3 - Gá đính Thiết bị hàn hồ quang tay, đồ gá, búa nguội - Mối đính nhỏ gọn, đủ bền, đúng vị trí - Phôi sau khi gá đính đảm bảo 900 4 Tiến hành hàn Thiết bị hàn hồ quang tay - Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị - Dao động và góc độ que từng lớp phải hợp lý 5 Kiểm tra Thước kiểm tra mối hàn - Phát hiện được các khuyết tật của mối hàn 17 2 . Thực hành hàn PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH CÔNG VIỆC: HÀN GÓC CHỮ T KHÔNG VÁT CẠNH VỊ TRÍ HÀN BẰNG 1/B3/MĐ1 TT Nội dung Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ, trang thiết bị Ghi chú 1 Đọc bản vẽ - Nắm được các kích thước cơ bản Hiểu được yêu cầu kỹ thuật - Bản vẽ hàn 2 Chuẩn bị Thiết bị, dụng cụ hàn. - Tính toán và đặt đúng chế độ hàn. - Chuẩn bị thiết bị đầy đủ theo quy định, đúng chủng loại, yêu cầu của bài thực hành. - Phôi có KT: + 200x100x6 / 1 phôi/1hs + 200x50x6 / 1 phôi/1hs + Nắn thẳng, nắn phẳng phôi, làm sạch bề mặt phôi - Que hàn Ф3,2mm 0,4 kg/HS/ca - Ca bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, máy cắt, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, găng tay da, mặt nạ hàn, bàn chải sắt, búa gõ xỉ, kìm kẹp phôi. - Bản vẽ phôi; Kéo cần hoặc máy cắt, máy mài, đe, búa nguội, thước lá, mũi vạch - Máy sấy que hàn, ống đựng que hàn 3 Gá đính - Mối đính nhỏ gọn, đủ bền, đúng vị trí - Phôi sau khi gá đính đảm bảo 900 Can bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, mặt nạ hàn, găng tay da mỏ lết , ampe kìm, đồ gá. 4 Tiến hành hàn Góc nghiêng que hàn: α = 75o ~ 85o; β = 45o - Dao động que hàn: đường thẳng - Chiều dài hồ quang: Lhq = 2 ÷ 3m Can bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, mặt nạ hàn, găng tay da, búa nguội, bàn chải sắt. - Bản vẽ góc độ và các chuyển động cơ bản của que hàn 5 Kiểm ta chất lượng mối hàn - Phát hiện được các khuyết tật của mối hàn - Thước kiểm tra khuyết tật mối hàn và các thiết bị về kiểm tra chất lượng mối hàn 6 Ghi tên, nộp bài Ghi rõ họ tên, ca, nhóm thực tập Phấn 18 Bài 3: Hàn giáp mối không vát mép ở vị trí bằng (1G) 1. Trình tự thực hiện. 1.1 Đọc bản vẽ: Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn đúng kích thước - Mối hàn không bị khuyết tật 1.2 Chuẩn bị . 1.2.1 Tính toán chế độ hàn. 1.2.1.1. Đường kính que hàn. Hàn giáp mối áp dụng công thức: (mm). Trong đó: d đường kính que hàn (mm) ; S chiều dày vật liệu (mm) Tác có = 4 => Chọn dqh= 4 mm 1.2.1.2. Cường độ dòng điện hàn. Theo công thức: h = ( + α d)d (A) Hoặc Ih = (30 ÷ 40)d (A) Trong đó: Ih là dòng điện hàn;  và α là hệ số thực nghiệm, khi hàn que hàn thép  =20, α = 6; d là đường kính que hàn. Thay vào ta có: Ih= (20 + 6 x 4) x 4 = 176 A => chọn Ih = 176 A 1.2.1.3. Điện áp hàn: s 1 2 + = d 6 1 2 + = d 19 Áp dụng công thức: Uh = a + b.Lhq Trong đó : a là tổng điện áp rơi trên anôt và catôt, a = (15 ÷ 20) V. b là tổng điện áp rơi trên một đơn vị chiều dài cột hồ quang, b = 15,7 V/cm. Lhq là chiều dài cột hồ quang, Lhq = 0,32 (cm) Thay số ta được : Uh = (20 ÷ 25) V. Khi hàn góc chọn hồ quang ngắn nên ta chọn Uh = 21 V. 1.2.2Thiết bị: - Máy hàn hồ quang tay nguồn 250A AC/DC - Tủ sấy que hàn 50 kg, Max 3500C - Ống sấy que hàn xách tay 5 kg, Max 2400C 1.2.3.Dụng cụ: - Dụng cụ phụ trợ dùng trong nghề hàn: bàn chải sắt, găng tay da, búa gõ xỉ, thước lá, kìm rèn, ke vuông, búa nguội... - Thước đo kiểm mối hàn. 1.2.4. Phôi hàn: - Thép tấm CT3 hoặc tương đương có kích thước (200x100x6) mm x 2 tấm 1.3 Gá đính: 1.3.1 Gá phôi. + Đặt phôi liệu song song với cạnh bàn hàn, chỉnh cho khe hở giữa hai tấm phôi a = 2mm, gá hai tấm phôi hàn phải đảm bảo thẳng, phẳng không bị so le. + Tạo góc bù biến dạng trước khi hàn góc α = 20 - Trong quá trình chế tạo kết cấu kim loại hàn, gá phôi hàn là một tổ hợp quan trọng và tốn công nhất. Quá trình gá phôi có thể: + Căn cứ đường vạch dấu, vị trí tương hỗ giữa vật hàn do đường vẽ quyết định. + Căn cứ khuôn mẫu (lấy kết cấu thứ nhất làm khuôn mẫu nhưng kiểm tra chính xác kích thước ban đầu sau đó một thời gian lại kiểm tra lại tránh bị sai lệch hình dạng). + Dùng khuôn hoặc dụng cụ kẹp chuyên dùng phương pháp này hoàn thiện hơn. 20 1.3.2. Hàn đính. Công việc chủ yếu của tổ hợp kết cấu là hàn đính (định vị chi tiết trong kết cấu). Hàn đính có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng mối hàn. Nếu mối đính quá dài hoặc quá cao sẽ làm cho mối hàn chính thức lồi lõm không đều. Ngược lại, mối đính quá ngắn sẽ làm cho nó dễ bị nứt do ứng suất khi hàn gây nên. Do vậy khi hàn đính phải đảm bảo các yêu cầu sau: - Cường độ dòng điện khi hàn đính phải cao hơn khi hàn chính thức 10%. - Khoảng cách giữa các mối hàn đính (40 ÷ 50)S, nhưng lớn nhất cũng không vượt quá 300 mm. - Chiều dài của vết đính bằng (3 ÷ 4)S, nhưng không vượt quá 30mm, thông thường là (10 ÷ 15) mm. - Bề dày của vết đính thường bằng (0,5 ÷ 0,7)S. Nhưng không được lớn hơn bề dày của mối hàn chính. - Vết đính phải cách mặt ngoài của đầu nối một khoảng (10 ÷ 15) mm. - Sau khi hàn đính xong vật hàn có thể bị cong vênh, nên trước khi hàn chính thức phải nắn sửa lại vật hàn cẩn thận. 1.4 Tiến hành hàn 1.4.1 Góc độ que hàn. 2÷3 5÷6 5÷6 2÷3 90° 75÷85° 21 1.4.2. Kỹ thuật hàn: Bắt đầu mối hàn thường bị rỗ xỉ do xỉ hàn rất dễ chảy vào khe giữa của liên kết. Khắc phục hiện tượng này khi bắt đầu mồi hồ quang cách đầu đường hàn từ 10 - 15mm kéo dài hồ quang đưa về đầu đường hàn rồi tiến hành dao động. Kết thúc mối hàn nên thực hiện chấm ngắt để lấp đầy rãnh hồ quang. Nối tiếp đường hàn để đảm bảo phẳng cần thực hiện đúng thao tác: vệ sinh sạch xỉ hàn ở chỗ nối, mồi hồ quang cách bể hàn 10-15mm kéo dài hồ quang đưa vào 2/3 bể hàn rồi tiến hành dao động ngang que hàn. Để đảm bảo độ ngấu mối hàn, khi hàn que hàn có thể dao động theo hình đường thẳng hay dao động răng cưa. Nếu đi theo hình đường thẳng thì hồ quang tập trung vào giữa mối hàn, do đó độ ngấu trong trường hợp này tốt hơn. Khi dao động hình răng cưa tốc độ hàn phải phù hợp (đảm bảo bề rộng mối hàn) và phải có điểm dừng ở hai bên để đạt độ ngấu cạnh mối hàn. + Giữ đúng góc độ que hàn và chiều dài hồ quang ổn định trong suốt quá trình hàn. Khi dao động que hàn phải sang hai bên, tại vị trí que hàn đổi chiều thì phải có thời gian dừng. Hàn với hồ quang ngắn bề rộng dao động ngang không được quá lớn, căn cứ vào yêu cầu của mối hàn mà chọn cách đưa cho phù hợp. Có thể sử dụng cách đưa theo kiểu đường thẳng, răng cưa, bán nguyệt. - Khi hàn các mối hàn có chiều dài khác nhau: + Mối hàn ngắn (L < 500mm): Khi hàn cho phép hàn liên tục một mạch từ đầu đến cuối theo cùng một hướng (hình a). + Mối hàn trung bình (L = 500 ÷ 1000mm): Khi hàn tiến hành hàn phân đoạn, hàn từ giữa ra hai đầu (hình b). + Mối hàn có chiều dài lớn (L > 1000 mm). Khi hàn dùng phương pháp phân đoạn nghịch để hàn: Chia mối hàn ra thành các đoạn ngắn (150 ÷ 250mm) và hàn từng đoạn theo hướng ngược lại với hướng hàn chung, nhằm tránh ứng suất tập trung và giảm biên dạng sau khi hàn (hình c). 1.5 Kiểm tra chất lượng mối hàn 1.5.1. Làm sạch và quan sát bề mặt mối hàn. - Gõ sạch xỉ, dùng bàn chải sắt đánh sạch mối hàn - Quan sát bề mặt kiểm tra và phát hiện các khuyết tật bên ngoài mối hàn: sai lệch về hình dáng kích thước, mức độ biến dạng của liên kết hàn, kiểm tra mối hàn có rỗ xỉ, rỗ khí, cháy cạnh, chảy tràn, độ đồng đều của vảy hàn 1.52. Các loại khuyết tật thường gặp nguyên nhân và biện pháp phòng tránh 1.5.2.1. Mối hàn không ngấu. - Nguyên nhân: do cường độ dòng điện hàn yếu, tốc độ hàn lớn. Hướng hàn L < 500mm Hướng hàn 1 1’ L = 500 ÷ 1000mm Hướng hàn chung 1 2 3 4 L = 500 ÷ 1000mm a) b) c) 22 - Biện pháp phòng ngừa: Quan sát tình hình nóng chảy của vũng hàn để điều chỉnh lại dòng điện và tốc độ hàn, trước khi hàn phải hàn thử để kiểm tra chế độ hàn. 1.5.2.2 Mối hàn khuyết cạnh. - Nguyên nhân: do dòng điện hàn quá lớn, không dừng lại khi chuyển động que hàn sang hai bên rãnh hàn. - Biện pháp phòng ngừa: điều chỉnh cường độ dòng điện hàn chính xác, có dừng lại ở hai bên rãnh hàn khi dao động que hàn. 1.5.2.3. Mối hàn rỗ khí ngậm xỉ. - Nguyên nhân: do không chấp hành công tác làm sạch phôi hàn, sấy khô que hàn trước khi hàn, dòng điện hàn yếu. - Biện pháp phòng ngừa: Tuyệt đối chấp hành công tác làm sạch phôi, sấy khô que hàn trước khi hàn. 1.6. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. 1.6.1. An toàn lao động. - Trang bị đầy đủ bảo hộ lao động: Mặt nạ hàn, kính bảo hộ, tạp dề da, dày da, ống che chân, che tay. - Có trang bị bình chống cháy và bình chống cháy phải thường xuyên được kiểm tra hạn sử dụng. - Nghiêm chỉnh chấp hành nội qui xưởng thực hành. 1.6.2. Vệ sinh phân xưởng. Sau khi kết thúc ca thực tập, phải vệ sinh khu vực hàn và toàn bộ xưởng. - Cắt công tắc “OFF” của máy hàn, cắt cầu dao điện nguồn vào máy hàn, cuốn dây hàn treo vào vị trí quy định. - Thu dọn các dụng cụ: Kính hàn, búa nguội, búa gõ xỉ, dưỡng kiểm vào vị trí quy định - Vệ sinh bàn hàn: Các đầu mẩu que hàn ; phôi hàn; xỉ hàn để riêng các thùng khác nhau. - Vệ sinh toàn bộ phân xưởng. 23 * Trình tự thực hiện mối hàn giáp mối không vát cạnh vị trí bằng : TT Nội dung công việc Dụng cụ, Thiết bị Hình vẽ minh họa Yêu cầu đạt được 1. Đọc bản vẽ Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn đúng kích thước - Mối hàn không bị khuyết tật - Nắm được các kích thước cơ bản Hiểu được yêu cầu kỹ thuật 2 Chuẩn bị - Thiết bị, dụng cụ - Vật tư - Máy hàn, máy mài, máy cắt con rùa, búa, thước lá.. - Phôi hàn . - Que hàn - Kiểm tra đảm bảo an toàn, đặt đúng chế độ hàn - Phôi phẳng, thẳng không bị pavia, đúng kính thước. - Que hàn KT 421 Ф4 24 3 - Gá đính Thiết bị hàn hồ quang tay, đồ gá, búa nguội - Mối đính nhỏ gọn, đủ bền, đúng vị trí - Phôi sau khi gá đính phẳng 4 Tiến hành hàn Thiết bị hàn hồ quang tay - Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị - Dao động và góc độ que từng lớp phải hợp lý 5 Kiểm tra Thước kiểm tra mối hàn - Phát hiện được các khuyết tật của mối hàn 2÷3 5÷6 5÷6 2÷3 90° 75÷85° 25 2 . Thực hành hàn PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH CÔNG VIỆC: HÀN GIÁP MỐI KHÔNG VÁT CẠNH VỊ TRÍ HÀN BẰNG 1/B4/MĐ1 TT Nội dung Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ, trang thiết bị Ghi chú 1 Đọc bản vẽ - Nắm được các kích thước cơ bản Hiểu được yêu cầu kỹ thuật - Bản vẽ hàn 2 Chuẩn bị Thiết bị, dụng cụ hàn. - Tính toán và đặt đúng chế độ hàn. - Chuẩn bị thiết bị đầy đủ theo quy định, đúng chủng loại, yêu cầu của bài thực hành. - Phôi có KT: + 200x100x6 / 2 phôi/1hs + Nắn thẳng, nắn phẳng phôi, làm sạch bề mặt phôi - Que hàn Ф3,2mm 0,4 kg/HS/ca - Ca bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, máy cắt, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, găng tay da, mặt nạ hàn, bàn chải sắt, búa gõ xỉ, kìm kẹp phôi. - Bản vẽ phôi; Kéo cần hoặc máy cắt, máy mài, đe, búa nguội, thước lá, mũi vạch - Máy sấy que hàn, ống đựng que hàn 3 Gá đính - Mối đính nhỏ gọn, đủ bền, đúng vị trí - Phôi sau khi gá đính đảm bảo phẳng không cong vênh Can bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, mặt nạ hàn, găng tay da mỏ lết , ampe kìm, đồ gá. 4 Tiến hành hàn Góc nghiêng que hàn: α = 75o ~ 85o; β = 90o - Dao động que hàn: đường thẳng - Chiều dài hồ quang: Lhq = 2 ÷ 3m Can bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, mặt nạ hàn, găng tay da, búa nguội, bàn chải sắt. - Bản vẽ góc độ và các chuyển động cơ bản của que hàn 5 Kiểm ta chất lượng mối hàn - Phát hiện được các khuyết tật của mối hàn - Thước kiểm tra khuyết tật mối hàn và các thiết bị về kiểm tra chất lượng mối hàn 6 Ghi tên, nộp bài Ghi rõ họ tên, ca, nhóm thực tập Phấn 26 Bài 4: Hàn giáp mối có vát mép ở vị trí bằng (1G) 1. Trình tự thực hiện. 1.1 Đọc bản vẽ Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn đúng kích thước - Mối hàn không bị khuyết tật 1.2 Chuẩn bị . 1.2.1 Tính toán chế độ hàn. 1.2.1.1. Đường kính que hàn. Hàn giáp mối áp dụng công thức: (mm). Trong đó: d đường kính que hàn (mm); S chiều dày vật liệu (mm) Trong thực tế, chiều dày tấm hoặc cạnh mối hàn góc có thể rất lớn nên khi đó dùng công thức trên sẽ không phù hợp, đối với mối hàn nhiều lớp, những lớp đầu thường chọn que hàn có đường kính từ 2,5÷ 3,2 mm. Những lớp sau đường kính que hàn có thể chọn lớn hơn. => Chọn dqh = 3,2 mm cho hàn lớp lót và dqh = 4 mm hàn lớp thứ hai và lớp phủ 1.2.1.2. Cường độ dòng điện hàn. Theo công thức: h = ( + α d)d (A) Hoặc Ih = (30 ÷ 40)d (A) Trong đó: Ih là dòng điện hàn;  và α là hệ số thực nghiệm, khi hàn que hàn thép  =20, α = 6; d là đường kính que hàn. s 1 2 + = d 27 Thay vào ta có Ta chọn: Ih = 90 ÷ 120 cho hàn lớp thứ nhất Ih = 120 ÷ 160 cho hàn lớp thứ hai 1.2.1.3. Điện áp hàn: Áp dụng công thức: Uh = a + b.Lhq Trong đó : a là tổng điện áp rơi trên anôt và catôt, a = (15 ÷ 20) V. b là tổng điện áp rơi trên một đơn vị chiều dài cột hồ quang, b = 15,7 V/cm. Lhq là chiều dài cột hồ quang, Lhq = 0,32 (cm) Thay số ta được : Uh = (20 ÷ 25) V. Khi hàn góc chọn hồ quang ngắn nên ta chọn Uh = 21 V. 1.2.2Thiết bị: - Máy hàn hồ quang tay nguồn 250A AC/DC - Tủ sấy que hàn 50 kg, Max 3500C - Ống sấy que hàn xách tay 5 kg, Max 2400C 1.2.3.Dụng cụ: - Dụng cụ phụ trợ dùng trong nghề hàn: bàn chải sắt, găng tay da, búa gõ xỉ, thước lá, kìm rèn, ke vuông, búa nguội... - Thước đo kiểm mối hàn. 1.2.4. Phôi hàn: - Thép tấm CT3 hoặc tương đương có kích thước (200x100x8) mm x 2 tấm và tiến hành vát mép thep yêu cầu 1.3 Gá đính: 1.3.1 Gá phôi. + Đặt phôi liệu song song với cạnh bàn hàn, chỉnh cho khe hở giữa hai tấm phôi a = 2mm, gá hai tấm phôi hàn phải đảm bảo thẳng, phẳng không bị so le. + Tạo góc bù biến dạng trước khi hàn góc α = 20 - Trong quá trình chế tạo kết cấu kim loại hàn, gá phôi hàn là một tổ hợp quan trọng và tốn công nhất. Quá trình gá phôi có thể: + Căn cứ đường vạch dấu, vị trí tương hỗ giữa vật hàn do đường vẽ quyết định. + Căn cứ khuôn mẫu (lấy kết cấu thứ nhất làm khuôn mẫu nhưng kiểm tra chính xác kích thước ban đầu sau đó một thời gian lại kiểm tra lại tránh bị sai lệch hình dạng). + Dùng khuôn hoặc dụng cụ kẹp chuyên dùng phương pháp này hoàn thiện hơn. 28 1.3.2. Hàn đính. Công việc chủ yếu của tổ hợp kết cấu là hàn đính (định vị chi tiết trong kết cấu). Hàn đính có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng mối hàn. Nếu mối đính quá dài hoặc quá cao sẽ làm cho mối hàn chính thức lồi lõm không đều. Ngược lại, mối đính quá ngắn sẽ làm cho nó dễ bị nứt do ứng suất khi hàn gây nên. Do vậy khi hàn đính phải đảm bảo các yêu cầu sau: - Cường độ dòng điện khi hàn đính phải cao hơn khi hàn chính thức