Giáo trình hàn thép hợp kim và kim loại màu (Nghề công nghệ ô tô)

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HẢI PHÒNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHIỆP HẢI PHỊNG GIÁO TRÌNH HÀN THÉP HỢP KIM VÀ KIM LOẠI MÀU NGHỀ: CÔNG NGHỆ Ô TÔ TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Hải Phịng, năm 2019 TUN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI NÓI ĐẦU Thực đạo Ban Giám hiệu Nhà trường việc biên soạn, chỉnh sửa chương trình, giáo trình theo Luật Giáo dục nghề nghiệp năm 2014 Thông tư hướng dẫn thực số: 03/2017/TT-BLĐTBXH Khoa Cơ khí tiến hành biên soạn lại tồn chương trình giáo trình mơn học, mơ đun nghề Hàn; Cắt gọt kim loại, Nguội sửa chữa máy cơng cụ Nguội lắp ráp khí Giáo trình “Mơ đun Hàn thép hợp kim kim loại màu” biên soạn nhằm phục vụ cho công tác giảng dạy học tập nghề hàn trình độ Cao đẳng dùng làm nguồn tài liệu tham khảo cho người làm việc lĩnh vực liên quan Giáo trình biên soạn theo hướng tích hợp lý thuyết thực hành, giúp cho người học vận dụng kiến thức lý thuyết học vào thực tiễn, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo Nội dung giáo trình gồm kiến thức hàn thép hợp kim kim loại màu kỹ thuật cần thiết để thực hàn thép hợp kim kim loại màu vị trí giáp mối, góc không gian phương pháp hàn TIG Cuối học có câu hỏi ơn tập lại kiến thức lý thuyết quy trình hướng dẫn thực thực hành cụ thể tương ứng với kiến thức học Với cấu trúc giáo trình giúp người học dễ dàng hình thành kỹ hàn thép hợp kim kim loại màu đáp ứng thực tiễn sản xuất sau trường Mặc dù có nhiều cố gắng trình biên soạn, song chắn khơng thể tránh thiếu sót Rất mong nhận đóng góp ý kiến bạn đọc để giáo trình xuất lần sau hồn thiện Hải Phịng, ngày tháng Tổ môn năm 2019 MỤC LỤC TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC CHƯƠNG TRÌNH MƠ ĐUN BÀI NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN KHI HÀN THÉP HỢP KIM VÀ KIM LOẠI MÀU Mã bài: MĐ28 - 01 Những kiến thức hàn thép hợp kim 1.1 Thực chất, đặc điểm, phân loại thép hợp kim 1.2 Tính hàn thép hợp kim 12 1.3 Công nghệ hàn thép hợp kim 14 1.4 Thép hợp kim cao chống ăn mịn (Thép khơng gỉ) 16 1.5 Các loại độ bóng bề mặt gia cơng thép hợp kim cao chống ăn mịn 21 Những kiến thức hàn kim loại màu 21 2.1 Nhôm hợp kim nhôm 21 2.2 Đồng hợp kim đồng 24 Bài tập 28 3.1 Kiến thức 28 3.2 Đánh giá kết 28 BÀI HÀN KIM LOẠI MÀU BẰNG PHƯƠNG PHÁP 30 HÀN TIG VỊ TRÍ 1G 30 Mã bài: MĐ28-02 30 Chuẩn bị dụng, thiết bị, vật liệu 30 1.1 Dụng cụ: 30 1.2 Thiết bị hàn 30 1.3 Vật liệu hàn 30 Chuẩn bị gá đính phơi 32 2.1 Chuẩn bị phôi 32 2.2 Gá đính phơi 32 Chế độ hàn 32 Kỹ thuật hàn kim loại màu vị trí hàn 1G 34 4.1 Các phương pháp dao động mỏ hàn 34 4.2 Góc nghiêng mỏ hàn que hàn phụ 34 4.3 Kỹ thuật bắt đầu, nối mối hàn kết thúc mối hàn 34 Trình tự thực 35 Các khuyết tật hàn kim loại màu phương pháp hàn TIG vị trí 1G 35 6.1 Mối hàn cháy cạnh 35 6.2 Mối hàn bị nứt 36 6.3 Mối hàn rỗ khí 36 An toàn lao động hàn 1G 36 Bài tập thực hành 36 8.1 Kiến thức 36 8.2 Kỹ 37 Đánh giá kết học tập 38 BÀI HÀN KIM LOẠI MÀU 40 BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG VỊ TRÍ 2F 40 Mã bài: MĐ28-03 40 Chuẩn bị dụng, thiết bị, vật liệu 40 1.1 Dụng cụ 40 1.2 Thiết bị hàn 40 1.3 Vật liệu hàn 40 Chuẩn bị gá đính phôi 40 2.1 Chuẩn bị phôi 40 2.2 Gá đính phơi 41 Chế độ hàn 41 Kỹ thuật hàn hàn kim loại màu phương pháp hàn TIG vị trí 2F 41 4.1 Góc độ mỏ hàn 41 4.2 Các phương pháp dao động mỏ hàn 42 4.3 Tiến hành hàn 42 Trình tự thực 42 Các khuyết tật hàn kim loại màu phương pháp hàn TIG vị trí hàn 2F 43 6.1 Mối hàn không ngấu 43 6.2 Mối hàn cháy cạnh, chảy xệ 43 6.3 Mối hàn bị nứt 43 6.4 Mối hàn rỗ khí (lẫn khí) 43 An toàn lao động hàn kim loại màu vị trí 2F 43 Bài tập thực hành 44 8.1 Kiến thức 44 8.2 Kỹ 1: Hàn nhôm hợp kim nhôm phương pháp hàn TIG 44 8.3 Bài tập ứng dụng 2: Hàn đồng hợp kim đồng phương pháp hàn TIG 45 Đánh giá kết học tập 47 BÀI HÀN KIM LOẠI MÀU 49 BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG VỊ TRÍ 2G 49 Mã bài: MĐ28-04 49 Chuẩn bị dụng, thiết bị, vật liệu 49 1.1 Dụng cụ 49 1.2 Thiết bị hàn 49 1.3 Vật liệu hàn 49 Chuẩn bị gá đính phơi 50 2.1 Chuẩn bị phôi 50 2.2 Gá đính phơi 50 Chế độ hàn 50 Kỹ thuật hàn hàn kim loại màu phương pháp hàn TIG vị trí 2G 50 4.1 Góc độ mỏ hàn 50 4.2 Các phương pháp dao động mỏ hàn 51 4.3 Tiến hành hàn 51 Trình tự thực 51 Các khuyết tật hàn kim loại màu phương pháp hàn TIG vị trí hàn 2G 52 6.1 Mối hàn cháy cạnh, chảy xệ 52 6.2 Mối hàn bị nứt 52 6.3 Mối hàn rỗ khí (lẫn khí) 52 An tồn lao động hàn kim loại màu vị trí 2G 52 Bài tập thực hành 53 8.1 Kiến thức 53 8.2 Kỹ năng: Hàn nhôm hợp kim nhôm phương pháp hàn TIG 53 Đánh giá kết học tập 54 BÀI HÀN THÉP HỢP KIM BẰNG 56 PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG VỊ TRÍ 1G 56 Mã bài: MĐ28-05 56 Chuẩn bị dụng, thiết bị, vật liệu 56 1.1 Dụng cụ: 56 1.2 Thiết bị hàn 56 1.3 Vật liệu hàn 56 Chuẩn bị gá đính phơi 57 Chế độ hàn 57 Kỹ thuật hàn hàn thép hợp kim phương pháp hàn TIG 1G 57 4.1 Góc độ mỏ hàn 57 4.2 Các phương pháp dao động mỏ hàn 57 4.3 Tiến hành hàn 58 Trình tự thực 58 Các khuyết tật hàn thép hợp kim phương pháp hàn TIG vị trí hàn 1G 59 6.1 Mối hàn cháy cạnh 59 6.2 Mối hàn bị nứt 59 6.3 Mối hàn rỗ khí 59 An toàn lao động hàn thép hợp kim 59 Bài tập thực hành 60 8.1 Kiến thức 60 8.2 Kỹ năng: Hàn thép hợp kim phương pháp hàn TIG 60 Đánh giá kết học tập 62 BÀI HÀN THÉP HỢP KIM BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG VỊ TRÍ 2F 63 Mã bài: MĐ28 - 06 63 Chuẩn bị dụng, thiết bị, vật liệu 63 1.1 Dụng cụ 63 1.2 Thiết bị hàn 63 1.3 Vật liệu hàn 63 Chuẩn bị gá đính phôi 63 Chế độ hàn 64 Kỹ thuật hàn hàn vị trí 2F 64 4.1 Góc độ mỏ hàn 64 4.2 Các phương pháp dao động mỏ hàn 64 4.3 Tiến hành hàn 65 Trình tự thực 65 Các khuyết tật hàn thép hợp kim vị trí hàn 2F 65 6.1 Mối hàn không ngấu 65 6.2 Mối hàn cháy cạnh 66 6.3 Mối hàn bị nứt 66 6.4 Mối hàn rỗ khí (lẫn khí) 66 An toàn lao động hàn thép hợp kim vị trí 2F 66 Bài tập thực hành 67 8.1 Kiến thức 67 8.2 Kỹ 1: Hàn thép không gỉ SUS 304 SUS 201 phương pháp hàn TIG vị trí 2F 67 Đánh giá kết học tập 68 CÂU HỎI ÔNG TẬP 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 CHƯƠNG TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: Hàn thép hợp kim kim loại màu Mã số mô đun: MĐ 23 Thời gian thực mô đun: 92 ( Lý thuyết: 15 giờ; Thực hành: 70 giờ, kiểm tra: giờ)  Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun/mơn học: • Vị trí: Mơ đun bố trí sau học xong học song song với môn đun MĐ13- MĐ27 • Tính chất: Là mơ đun chun ngành tự chọn • Ý nghĩa vai trị mơn học/mơ đun: Mô đun hàn thép hợp kim kim loại màu mô đun quan trọng thể phát triển công nghệ nhằm đào tạo nguồn nhân lực có khả hàn mối hàn chất lượng cao hàn thép hợp kim kim loại màu thực tế sản xuất  Mục tiêu mơ đun: - Kiến thức: + Trình bày kiến thức hàn thép hợp kim kim loại màu; + Trình bày kỹ thuật hàn thép hợp kim kim loại màu phương pháp hàn TIG; + Nêu dạng khuyết tật hàn thép hợp kim kim loại màu, trình bày nguyên nhân cách khắc phục; - Kỹ năng: + Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ, thiết bị, vật liệu hàn; + Chuẩn bị gá đính phôi hàn thép hợp kim kim loại màu kích thước, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật; + Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày, tính chất vật liệu; + Hàn mối hàn thép hợp kim kim loại màu phương pháp hàn TIG đảm bảo yêu cầu kỹ thuật; + Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn; + Thực tốt cơng tác an tồn lao động làm phân xưởng - Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Thực tập thời gian, trình tự theo dẫn; + Có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, có tinh thần tránh nhiệm với công việc; + Thực tốt công tác an toàn làm phân xưởng; + Cẩn thận, tỷ mỉ, xác, tiết kiệm nguyên vật liệu BÀI NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN KHI HÀN THÉP HỢP KIM VÀ KIM LOẠI MÀU Mã bài: MĐ28 - 01 Giới thiệu: Hiện thực tế sản xuất, thép hợp kim kim loại màu ngày sử dụng phổ biến Vì vậy, để người học có đầy đủ kiến thức cần thiết vật liệu, tính hàn công nghệ hàn thép hợp kim kim loại màu Bài cung cấp kiến thức cập nhập thép hợp kim kim loại màu giúp người học có cở sở nghiên cứu rèn luyện kỹ hàn hiệu đáp ứng nhu cầu sản xuất thực tế Mục tiêu bài: • Trình bày thực chất, đặc điểm phạm vi ứng dụng hàn thép hợp kim kim loại màu; • Nêu giải thích loại vật liệu hàn (Thép hợp kim kim loại màu); • Nêu thông số chế độ hàn hàn thép hợp kim kim loại màu; • Trình bày biện pháp công nghệ cần thiết hàn thép hợp kim kim loại màu; • Vận dụng kiến thức hàn thép hợp kim kim loại màu vào thực tế phân loại lựa chọn vật liệu hàn; • Có ý thức tự giác, có tính kỷ luật cao, có tránh nhiệm với cơng việc Nội dung chính: Những kiến thức hàn thép hợp kim 1.1 Thực chất, đặc điểm, phân loại thép hợp kim 1.1.1 Thực chất Thép hợp kim loại thép chứa lượng thành phần nguyên tố hợp kim thích hợp Người ta cố ý đưa vào nguyên tố đặc biệt với lượng định để làm thay đổi tổ chức tính chất thép Các nguyên tố đặc biệt gọi nguyên tố hợp kim: Cr, Ni, Mn, Si, W, V, Co, Mo, Ti, Cu 1.1.2 Đặc điểm Thép hợp kim nói chung có ưu điểm vượt trội so với thép cacbon như: • Về tính: Thép hợp kim nói chung có độ bền có độ bền cao hẳn so với thép cacbon Điều thể đặc biệt rõ ràng sau nhiệt luyện tơi ram • Về tính chịu nhiệt độ cao: Thép hợp kim giữ tính cao trạng thái nhiệt độ cao 2000C Muốn đạt điều thép phải hợp kim hóa số nguyên tố với hàm lượng tương đối cao • Các tính chất vật lý hóa học đặc biệt từ tính, tính giãn nở nhiệt, tính chống ăn mịn… • Thép hợp kim cao chống ăn mịn: SUS 201, 304 có chiều dày S = 1,5 đến 6mm; đá mài, giáp xếp A60, A150, A120, bọt xốp, đĩa da đánh bóng, sáp đánh bóng, thuốc làm Chuẩn bị gá đính phơi Chuẩn bị phơi hàn với S = mm Trước đính phải làm bề mặt vị trí hàn phơi đảm bảo phẳng, thẳng, bề mặt Hình 1.19 Chuẩn bị gá đính phơi hàn thép hợp kim • Hàn đính phơi đảm bảo độ phẳng, thẳng, độ chắn • Mối đính phải ngấu, kích thước mối đính có bề rộng < 2/3 mối hàn; chiều cao