Giáo trình Hàn TIG nâng cao (Nghề Hàn Cao đẳng)

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN XÂY DỰNG VIỆT XÔ -o0o - GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: HÀN TIG NÂNG CAO NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số:979/QĐ-CĐVX-ĐT ngày 12 tháng 12 năm 2019 Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Cơ điện Xây dựng Việt Xơ Ninh Bình, Năm 2019 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun 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 GIỚI THIỆU Trong năm gần đây, với nhu cầu cơng nghiệp hố đại hố dạy nghề có bước tiến nhằm thay đổi chất lượng dạy học, để thực nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật trực tiếp đáp ứng nhu cầu xã hội Cùng với phát triển khoa học công nghệ giới, lĩnh vực khí chế tạo nói chung ngành Hàn Việt Nam nói riêng có bước phát triển đáng kể Mô đun 20: Hàn TIG nâng cao mô đun đào tạo nghề biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết thực hành Trong q trình thực hiện, tơi tham khảo nhiều tài liệu công nghệ hàn, kết hợp với kinh nghiệm thực tế sản xuất Mô đun 20: Hàn TIG nâng cao biên soạn để giảng dạy cho hệ đào tạo, lưu hành nội trường Cao đẳng Cơ điện Xây dựng Việt Xơ Mặc dù có nhiều cố gắng, không tránh khỏi khiếm khuyết, mong nhận đóng góp ý kiến thầy, giáo để giáo trình hồn thiện Xin chân thành cảm ơn! Ninh Bình, ngày tháng năm 2019 Biên soạn Nguyễn Trọng Luyện Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao MỤC LỤC TRANG I Lời giới thiệu II Mục lục Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơn học/mơ đun Mục tiêu mô đun Nội dung mô đun III Nội dung chi tiết mô đun Bài 1: Hàn giáp mối thép có vát mép vị trí ngang (2G) Bài 2: Hàn giáp mối thép có vát mép vị trí đứng (3G) 12 Bài 3: Hàn giáp mối thép không gỉ không vát mép vị trí 19 (1G) Bài 4: Hàn giáp mối nhôm không vát mép vị trí (1G) 23 Tài liệu tham khảo 29 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mô đun: HÀN TIG NÂNG CAO Mã mô đun: MĐ20 I Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơn học/mơ đun - Vị trí: Mơ đun bố trí sau mơn học MH08 đến MH13 mơ đun MĐ14 đến MĐ 19 - Tính chất môđun: Là mô đun chuyên môn - Ý nghĩa vai trị: Là mơđun có vai trị quan trọng, Mô đun tiếp nối mô đun Hàn TIG bản, trang bị kiến thức kỹ hàn vật liệu thép bon thấp, thép hợp kim nhôm II Mục tiêu mô đun - Kiến thức: + Trình bày kỹ thuật hàn thép bon vị trí hàn 2G, 3G, thép khơng gỉ hợp kim nhơm vị trí hàn 1G; - Kỹ năng: + Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày tính chất vật liệu; + Hàn mối hàn vị trí hàn 2G, 3G với vật liệu thép bon hàn thép không gỉ, hợp kim nhôm vị trí hàn 1G đảm bảo độ sâu ngấu, kích thước vẽ, bị khuyết tật; + Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn, kết cấu hàn; - Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Đảm bảo thời gian học tập lớp tự học; +Có ý thức tự giác, có tính kỷ luật cao, có tinh thần tập thể, có tránh nhiệm với cơng việc; + Cẩn thận, tỷ mỉ, xác, tiết kiệm nguyên vật liệu; + Tuân thủ nguyên tắc an tồn vệ sinh cơng nghiệp hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ với điện cực khơng nóng chảy III Nội dung mơ đun: TT Tên học Thời gian (giờ) Bài 1: Hàn giáp mối thép có vát mép vị trí ngang (2G) Tổng LT TH KT 20 18 1 Liên kết giáp mối có vát mép vị trí ngang (2G) 0,5 Chế độ hàn Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao Kỹ thuật hàn Bài tập ứng dụng 0,5 22 Kiểm tra Bài 2: Hàn giáp mối thép có vát mép vị trí đứng (3G) 24 22 1 Liên kết giáp mối có vát mép vị trí đứng (3G) 0,5 Chế độ hàn Kỹ thuật hàn Bài tập ứng dụng 0,5 Kiểm tra 22 Bài 3: Hàn giáp mối thép khơng gỉ khơng vát mép vị trí (1G) 24 1 22 1 Liên kết giáp mối thép khơng gỉ khơng vát mép vị trí (1G) 0,5 Chế độ hàn Kỹ thuật hàn thép không gỉ Bài tập ứng dụng 0,5 18 Kiểm tra Bài 4: Hàn giáp mối nhơm khơng vát mép vị trí (1G) 22 20 1 Liên kết giáp mối nhôm khơng vát mép vị trí (1G) 0,5 Chế độ hàn Kỹ thuật hàn nhôm Bài tập ứng dụng 0,5 20 Kiểm tra Cộng 90 4 82 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao BÀI 1: HÀN GIÁP MỐI THÉP TẤM CÓ VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ NGANG (2G) Mã bài: MĐ20.1 Giới thiệu: Kỹ thuật hàn vị trí 2G tư hàn ngang Đây tư hàn tương đối khó, mối hàn hình thành mặt phẳng đứng Do trọng lượng giọt kim loại lỏng ln ln có xu hướng rơi xuống phía làm cho mối hàn hình thành khó Mục tiêu: - Trình bày kỹ thuật hàn giáp mối có vát mép vị trí hàn ngang (2G); - Chuẩn bị phơi hàn kích thước vẽ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật; - Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dđ, đường kính điện cực) lưu lượng khí bảo vệ phù hợp với chiều dày, tính chất kim loại vị trí hàn; - Hàn mối hàn giáp mối vị trí hàn 2G đạt yêu cầu kỹ thuật; - Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn; - Tuân thủ quy định an tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp Nội dung: Liên kết giáp mối có vát mép vị trí ngang (2G) Khi hàn dày 3mm phải vát mép, thông thường chọn kiểu vát V J Kiểu V đôi J đôi dùng bề dày lớn 25mm Khi mối hàn hàn từ hai phía nên chọn kiểu vát đơi để giảm lượng đắp có hiệu kinh tế Thực tế hàn dày, có lớp lót thực phương pháp hàn TIG lớp phủ thực phương pháp hàn que phương pháp hàn MIG-MAG S – Chiều dày chi tiết hàn a – Khe hở lắp ghép p – Độ dư gia công  α – Góc vát Hình 1.1: Liên kết giáp mối vị trí 2G Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao Chế độ hàn: Tùy thuộc vào chiều dày vật liệu hàn ta chọn thông số chế độ hàn cho phù hợp Đặc biệt ý đến thông số sau: - Đường kính điện cực Dd - Đường kính que hàn dq - Cường độ dòng điện hàn Ih - Lưu lượng khí bảo vệ VAr Chiều Cỡ Đường Đường kình Lưu lượng Vật dầy vật Dịng điện chụp kính điện que hàn phụ khí bảo liệu hàn (A) liệu khí Ar cực (mm) (mm) vệ lít/phút (mm) (mm) 0,6 20÷40 1÷1,6 0÷1,6 1,0 30÷60 1÷1,6 0÷1,6 1,6 60÷90 1,6÷2,4 0÷1,6 2,0 80÷120 1,6÷2,6 1,6÷2,6 ÷11 Thép 3,0 110÷150 2,4÷3,2 2,4÷3,2 ÷11 bon 4,0 130÷180 2,4÷3,2 2,6÷4,0 11÷12 thấp 5,0 150÷220 2,6÷4,0 3,2÷5,0 12 6,0 180÷250 3,2÷4,7 3,2÷5,5 12÷16 8,0 220÷300 3,2÷4,7 4,0÷6,3 12÷16 12,0 300÷400 4,0÷5,5 5,0÷6,3 12÷19 Bảng 1.1 Thơng số chế độ hàn Kỹ thuật hàn + Góc nghiêng mỏ hàn que hàn phụ ° 70 70 ° 80 ° 0° 10°20° Hình 1.2: Góc nghiêng mỏ hàn que hàn + Dao động mỏ hàn que hàn: - Dao động mỏ hàn theo kiểu cưa bán nguyệt Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao - Dao động que hàn theo kiểu đường thẳng: Hình 1.3: Dao động mỏ hàn que hàn Bài tập ứng dụng Thực mối hàn giáp mối có vát cạnh vị trí 2G, kiểm tra phát khuyết tật sản phẩm? Kích thước vẽ sau: Vật liệu: - Thép CT3: 200x100x6 - Que hàn thép 2,4 Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn ngấu không bị khuyết tật - Kim loại mối hàn bám hai cạnh - Bắt đầu, kết thúc đường hàn điền đầy - Mối hàn kích thước Hình 1.4: Bài tập hàn giáp mối có vát mép vị trí ngang – 2G Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao 100±1 4.1 Trình tự thực 4.1.1 Đọc vẽ Yêu cầu phải xác định xác kích thước phơi hàn, kích thước mối hàn yêu cầu chất lượng mối hàn 4.1.2 Chuẩn bị a) Thiết bị: Máy hàn TIG, máy mài, máy cắt b) Dụng cụ: Đe, búa tay, kìm gắp phôi hàn, bàn chải sắt,… *) Yêu cầu: - Thiết bị hoạt động tốt - Dụng cụ đảm bảo chắn, an toàn c) Vật liệu hàn: - Que hàn ER 70S-G tương đương - Điện cực Vonfram: loại 2% Thoriated - Khí bảo vệ: Khí Argon d) Chuẩn bị phơi: Kích thước hình vẽ, số lượng tấm/hs u cầu: Phơi kích thước, thẳng, phẳng, khơng có pa via, mép hàn 30° 200±1 Hình 1.5: Kích thước phơi hàn e) Chọn chế độ hàn - Đường kính điện cực Dd = 2,4 mm - Đường kính que hàn dq = 2,4 mm - Cường độ dòng điện hàn Ih = 80 (A) - Lưu lượng khí bảo vệ VAr = (l/ph) 4.1.3 Hàn đính Sau chuẩn bị phơi hàn theo kích thước ta tiến hành làm hai phía mép vật hàn từ 20 ÷ 30 mm Làm máy mài tay, bàn chải thép - Kiểm tra phôi - Đặt phôi lên bàn gá Hai phôi hàn đặt sấp xuống mặt phẳng, kiểm tra độ lệch hai bên mép phần không vát Đặt khe hở 2÷3mm “Lọt đường kính que hàn phụ”, đệm vào khe hở để tránh co ngót hàn đính đảm bảo khe hở cần thiết Bắt đầu hàn đính đầu rãnh hàn khoảng cách từ mép vật hàn đến mối đính 10mm, chiều dài mối đính 15mm, kiểm tra lại khe hở Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao độ phẳng mẫu hàn, đầu cịn lại cho khe hở lớn chút để tránh bị co hẹp lại mối hàn lót gần kết thúc Sau hàn đính xong kiểm tra xem hàn gắn chặt chưa, kiểm tra lại khe hở, gia cường thêm gông mặt sau để chống biến dạng 1015 1015 23 Hình 1.6 Gá phơi hàn đính 4.1.4 Tiến hành hàn - Tư hàn: Vững vàng, thoải mái dễ thao tác q trình hàn - Góc độ mỏ hàn: Duy trì xác góc độ mỏ hàn suốt q trình hàn - Chuyển động mỏ hàn: Duy trì xác chuyển động suốt q trình hàn - Bắt đầu kết thúc đường hàn kỹ thuật ° 70 70 ° 80 ° 0° 10°20° Hình 1.7 Góc độ mỏ hàn que hàn 4.1.5 Kiểm tra - Làm bề mặt mối hàn - Kiểm tra kích thước khuyết tật mối hàn - Kiểm tra mắt thước đo Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao c) Vật liệu: 100±1 - Que hàn ER 70S-G tương đương - Điện cực Vonfram: loại 2% Thoriated - Khí bảo vệ: Khí Argon d) Chuẩn bị phơi: Kích thước hình vẽ, số lượng tấm/Hs u cầu: Phơi kích thước, thẳng, phẳng, khơng có pa via, mép hàn 30° 200±1 Hình 2.5: Kích thước phơi hàn e) Chọn chế độ hàn - Đường kính điện cực Dd = 2,4 mm - Đường kính que hàn dq = 2,4 mm - Cường độ dòng điện hàn Ih = 80 (A) - Lưu lượng khí bảo vệ VAr = (l/ph) 4.1.3 Hàn đính Sau chuẩn bị phơi hàn theo kích thước ta tiến hành làm hai phía mép vật hàn từ 20 ÷ 30 mm Làm máy mài tay, bàn chải thép - Kiểm tra phôi - Đặt phôi lên bàn gá Hai phôi hàn đặt sấp xuống mặt phẳng, kiểm tra độ lệch hai bên mép phần không vát Đặt khe hở 2÷3mm “Lọt đường kính que hàn phụ”, đệm vào khe hở để tránh co ngót hàn đính đảm bảo khe hở cần thiết Bắt đầu hàn đính đầu rãnh hàn khoảng cách từ mép vật hàn đến mối đính 10mm, chiều dài mối đính 15mm, kiểm tra lại khe hở độ phẳng mẫu hàn, đầu cịn lại cho khe hở lớn chút để tránh bị co hẹp lại mối hàn lót gần kết thúc Sau hàn đính xong kiểm tra xem hàn gắn chặt chưa, kiểm tra lại khe hở, gia cường thêm gông mặt sau để chống biến dạng 15 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao 23 1015 1015 Hình 2.6 Gá phơi hàn đính 4.1.4 Tiến hành hàn - Tư hàn: Vững vàng, thoải mái dễ thao tác trình hàn - Góc độ mỏ hàn: Duy trì xác góc độ mỏ hàn suốt q trình hàn - Chuyển động mỏ hàn: Duy trì xác chuyển động suốt trình hàn - Bắt đầu kết thúc đường hàn kỹ thuật 10°20° 8 0° 0° Hình 2.7 Góc độ mỏ hàn que hàn 4.1.5 Kiểm tra - Làm bề mặt mối hàn - Kiểm tra kích thước khuyết tật mối hàn - Kiểm tra mắt thước đo 16 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao *)Bảng trình tự thực TT Nội dung công việc Dụng cụ Hình vẽ minh họa Thiết bị Yêu cầu đạt - Đọc vẽ; Đọc vẽ Chuẩn bị phôi hàn Chọn thông số hàn - Hiểu yêu cầu kỹ thuật Máy cắt, máy mài, kìm rèn, bàn chải sắt, đe, búa nguội - Phơi kích thước, thẳng, phẳng, khơng có pa via, mép hàn - Chọn thơng số hàn phù hợp; +Dịng điện hàn 80A +Đường kính điện cực 2,4 mm +Khí BV l/ph   Số lượng: 23 1015 Hàn đính Máy hàn TIG, đồ gá hàn, bàn hàn - Mối đính đạt yêu cầu kỹ thuật; - An tồn gá lắp phơi 1015 10°20° Tiến hành hàn Máy hàn TIG, đồ gá hàn, bàn hàn 0° ° 70 17 - Tư hàn: Vững vàng, thoải mái dễ thao tác trình hàn - Duy trì xác góc độ mỏ hàn suốt trình hàn - Bắt đầu kết thúc đường hàn kỹ thuật Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao - Mối hàn đạt yêu cầu kỹ thuật; Thước Kiểm tra - Mối hàn không bị khuyết tật Dưỡng đo mối hàn 4.2 Khuyết tật thường gặp biện pháp phòng tránh TT Tên Hình vẽ minh họa Nguyên nhân - Thiếu khí bảo vệ - Do hàn mơi trường có gió thổi với vận tốc gió >5m/giây Dịng điện hàn nhỏ Mối hàn rỗ khí Mối hàn khơng ngấu Biện pháp phịng tránh - Tăng lưu lượng khí bảo vệ - Che chắn gió khu vực hàn Tăng dòng điện hàn Vận tốc hàn lớn Điều chỉnh lại tốc độ hàn Do vận tốc hàn nhanh, dòng điện hàn lớn Do dao động mỏ hàn khơng có điểm dừng biên độ dao động Mối hàn cháy cạnh 4.3 Thực hành: Điều chỉnh dòng điện, tốc độ hàn hợp lý Dừng hồ quang cạnh đường hàn Câu hỏi ơn tập: Câu 1: Trình bày kỹ thuật hàn giáp mối có vát mép vị trí hàn đứng (3G) Câu 2: Nêu dạng khuyết tật thường gặp, nguyên nhân cách phòng tránh 18 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao BÀI 3: HÀN GIÁP MỐI THÉP KHÔNG GỈ KHƠNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ BẰNG (1G) Mã bài: MĐ20.3 Giới thiệu: Cơng nghệ hàn TIG thích hợp để hàn loại thép không gỉ, thành phần hóa học kim loại khơng thay đổi đưa vào mối hàn Khi khơng có chất trợ dung hàn khí hoạt tính, phản ứng khí hoạt tính kim loại xỉ - kim loại hồ quang khơng xảy mối hàn không chứa tạp chất phi kim Mục tiêu: - Trình bày kỹ thuật hàn TIG thép khơng gỉ vị trí hàn (1G) - Chuẩn bị phôi hàn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật vẽ; - Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dđ) lưu lượng khí bảo vệ thích hợp với chiều dày, tính chất vật liêu vị trí hàn; - Hàn mối hàn thép khơng gỉ vị trí 1G đạt yêu cầu kỹ thuật; - Kiểm tra, đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn; - Tuân thủ quy định an tồn vệ sinh cơng nghiệp Nội dung: Liên kết giáp mối thép không gỉ không vát mép vị trí (1G) S – Chiều dày chi tiết hàn b c a – Khe hở lắp ghép s b – Bề rộng mối hàn c – Chiều cao mối hàn a Hình 3.1: Liên kết giáp mối vị trí 1G Chế độ hàn: - Đường kính điện cực Dd - Đường kính que hàn dq - Cường độ dịng điện hàn Ih - Lưu lượng khí bảo vệ VAr Bề dày (mm) 1,6 2,4 3,2 4,8 6,4 12,7 Đường kích điện cực (mm) 1,6 1,6 2,4 2,4 3,2 3,2 Dịng điện hàn (A) 100÷140 100÷160 120÷200 150÷250 150÷250 150÷300 Điện áp hàn (V) 12 12 12 12 12 12 Đường kính que hàn (mm) 1,6 1,6 1,6 2,4 3,2 3,2 Tốc độ hàn (mm) 250 250 250 200 200 200 Đường kính mỏ phun 9,5 9,5 9,5 9,5 12,5 12,5 Lưu lượng khí bảo vệ min(l) 10 10 10 10 12 12 Bảng 3.1 Thông số chế độ hàn 19 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao Kỹ thuật hàn Sau gây hồ quang , giữ mỏ hàn tạo với trục đường hàn khoảng 70o ÷ 800 ngược với hướng hàn, đồng thời tạo góc khoảng 900 so với mặt phẳng hai bên đường hàn Nung điểm bắt đầu hàn cách cho mỏ hàn xoay tròn thấy xuất vũng hàn Đầu điện cực cần giữ khoảng mm so với bề mặt vật hàn Khi quan sát thấy vũng hàn sáng lỏng dịch chuyển chậm mỏ hàn với tốc độ đủ tạo mối hàn có chiều rộng cần thiết Trường hợp khơng sử dụng dây hàn phụ khơng cần dao động ngang mỏ hàn dịch chuyển theo chiều dài mối hàn Khi sử dụng dây hàn phụ, dây hàn giữ góc 150 so với bề mặt vật hàn, tạo với trục mỏ hàn góc khoảng 900 cách điểm bắt đầu hàn khoảng 25 mm Hình 3.2: Góc nghiêng mỏ hàn que hàn Bài tập ứng dụng Hàn mối hàn giáp mối thép không gỉ không vát mép 1G - vẽ kèm theo Hình 3.3:Bài tập hàn giáp mối thép không gỉ không vát mép vị trí – 1G 20 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao Vật liệu: - Thép không gỉ SUS 304: 200x100x2 - Điện cực W(2% Th), đường kính 2,4 - Que hàn ER 316, đường kính 1,6 2,0 Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn ngấu không bị khuyết tật - Mối hàn thẳng trục - Bắt đầu, kết thúc đường hàn điền đầy - Kích thước: b= 5÷7, a=0÷2; c=1÷1,5 Trình tự thực TT Nội dung cơng việc Dụng cụ Hình vẽ minh họa Thiết bị Yêu cầu đạt - Đọc vẽ; Đọc vẽ Máy cắt, Chuẩn bị máy mài, phơi hàn kìm rèn, Chọn thơng bàn chải số hàn thép, đe, búa nguội - Phơi phẳng, kích thước khơng có pa via, mép hàn   - Hiểu yêu cầu kỹ thuật - Chọn thông số hàn phù hợp; Số lượng: 1015 Hàn đính Tiến hành hàn Máy hàn TIG, đồ gá hàn, bàn hàn - Mối đính đạt yêu cầu kỹ thuật; - An tồn gá lắp phơi 1 - Đúng thao tác, an toàn hàn; Máy hàn TIG, đồ gá hàn, bàn - Góc nghiêng, dao 21 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao động que hàn mỏ hàn phù hợp; hàn 70 ° 80 ° 90° - Bắt đầu kết thúc đường hàn kỹ thuật - Mối hàn đạt yêu cầu kỹ thuật; Kiểm tra - Mối hàn không bị khuyết tật 4.2 Khuyết tật thường gặp biện pháp khắc phục TT Tên Hình vẽ minh họa Nguyên nhân - Thiếu khí bảo vệ Mối hàn rỗ khí, bề mặt có màu nâu Mối hàn không ngấu Mối hàn nhiệt - Do hàn mơi trường có gió thổi với vận tốc gió >5m/giây Cách khắc phục - Tăng lưu lượng khí bảo vệ - Che chắn gió khu vực hàn Dịng điện hàn - Tăng dòng nhỏ điện hàn Cường độ dòng điện lớn Vận tốc hàn chậm Điều chỉnh lại Cường độ dòng điện tốc độ hàn 4.3 Thực hành: Câu hỏi ơn tập: Câu 1: Trình bày kỹ thuật hàn giáp mối thép không gỉ không vát mép vị trí hàn (1G) Câu 2: Nêu dạng khuyết tật thường gặp, nguyên nhân cách phòng tránh 22 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao BÀI 4: HÀN GIÁP MỐI NHƠM TẤM KHƠNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ BẰNG (1G) Mã bài: MĐ 20.4 Giới thiệu: Hàn Nhôm hợp kim nhôm phương pháp hàn TIG phương pháp hàn hồ quang điện cực khơng nóng chảy mơi trường bảo vệ khí trơ Mối hàn cho chất lượng tốt, bị khuyết tật xảy Mục tiêu: - Trình bày kỹ thuật hàn giáp mối nhơm khơng vát mép vị trí (1G); - Chuẩn bị phôi theo vẽ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật; - Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dđ) lưu lượng khí bảo vệ thích hợp với chiều dày, tính chất vật liêu vị trí hàn; - Hàn mối hàn giáp mối nhôm 1G đạt yêu cầu kỹ thuật; - Kiểm tra, đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn; - Tuân thủ quy định an tồn vệ sinh cơng nghiệp Nội dung: Liên kết giáp mối nhôm không vát mép vị trí (1G) 1.1 Đặc điểm hàn nhơm hợp kim nhơm phương pháp hàn TIG Nhơm có lực lớn O2 tạo thành Al2O3 Ôxit vùng mối hàn gây rỗ, xỉ nằm mặt vật hàn ngăn cản quà trình hàn Nhiệt độ nóng chảy 20500c nhiệt độ nóng chảy nhơm hợp kim nhơm khoảng 600 - 6500c Ở nhiệt độ cao nhôm hợp kim nhơm có độ bền thấp gần nhiệt độ chảy chi tiết bị phá hoại khối lượng thân Từ trạng thái đặc chuyển sang trạng thái lỏng nhôm không thay đổi màu sắc nên khó quan sát hàn Khối lượng riêng oxýt nhôm lớn nhôm hợp kim nhôm nên khó lên bể hàn Ở nhiệt độ cao dễ hịa tan H2 tạo nên rỗ khí Khi hàn sử dụng dịng điện xoay chiều để hàn nhơm, đầu điện cực mài trịn 1.2 Vật liệu khí bảo vệ hàn TIG nhơm 1.2.1 Khí bảo vệ: Khí Ar; He Bất kỳ loại khí trơ dùng để hàn TIG, song Argon Heli ưa chuộng giá thành tương đối thấp, trữ lượng khí khai thác dồi Argon loại khí trơ khơng màu, mùi, vị khơng độc Nó khơng hình thành hợp chất hóa học với vật chất khác nhiệt độ áp suất Ar trích từ khí phương pháp hóa lỏng khơng khí tinh chế đến độ tinh khiết 99,9 %, có tỷ trọng so với khơng khí 1,33 Ar cung cấp bình áp suất cao dạng khí hóa lỏng với nhiệt độ - 1840C bồn chứa 23 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao Heli loại khí trơ khơng màu, mùi, vị Tỷ trọng so với khơng khí 0,13 khai thác từ khí thiên nhiên, có nhiệt độ hóa lỏng thấp – 2720C, thường chứa bình áp suất cao Sự trộn hai khí Ar He có ý nghĩa thực tiễn lớn Nó cho phép kiểm soát chặt chẽ lượng hàn hình dạng tiết diện mối hàn Khi hàn chi tiết dày, tản nhiệt nhanh, trộn He vào Ar cải thiện đáng kể trình hàn 1.2.2 Điện cực Wolfram Tungsten (Wolfram) dùng làm điện cực tính chịu nhiệt cao, nhiệt độ nóng chảy cao (34100C), phát xạ điện tử tương đối tốt, làm ion hóa hồ quang trì tính ổn định hồ quang, có tính chống oxy hóa cao Hai loại điện cực sử dụng phổ biến hàn TIG: Tungstène nguyên chất (đuôi sơn màu Xanh cây): chứa 99,5% tungsten ngun chất, giá rẻ song có mật độ dịng cho phép thấp, khả chống nhiễm bẩn thấp, dùng hàn với dòng Xoay chiều (AC) áp dụng hàn nhôm hợp kim nhẹ Tungstène zirconium (0,15 đến 0,4% zirconium {ZrO2} - sơn màu nâu) có đặc tính hồ quang mật độ dòng hàn định mức trung gian tungsten pure tungsten thorium, thích hợp với nguồn hàn AC hàn nhôm Ưu điểm khác điện cực khơng có tính phóng xạ điện cực thorium Tungstène Cerium (2% cerium { CeO2} - đuôi sơn màu cam): khơng có tính phóng xạ, hồ quang dễ mồi ổn định, có tuổi bền cao hơn, dùng tốt với dòng DC AC Tungsten Lathanum { La2O3} có tính tương tự tungsten cerium Bảng 20.4 Mã màu điện cực Loại điện cực Màu nhận biết Xanh Green EWP Da cam Orange EWCe-2 Đen Black EWLa-1 Vàng Gold EWLa-1.5 Xanh da trời Blue EWLa-2 Vàng chanh Yellow EWTh-1 Đỏ Red EWTh-2 Nâu Brown EWZr-1 Xám Grey EWG EWP = pure tungsten EWCe – = tungsten + 2% cerium EWLa – = tungsten + 1% lathanum EWLa – 1.5 = tungsten + 1.5% lathanum EWLa – = tungsten + 2% lathanum EWTh – = tungsten + 2% thorium EWG = tungsten + nguyên tố hợp kim không xác định EWZr – = tungsten + 1% thorium EWTh – = tungsten + 1% zirconium 24 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao 1.3 Dạng liên kết hàn không vát mép nhôm (1G) S – Chiều dày chi tiết hàn b c a – Khe hở lắp ghép s b – Bề rộng mối hàn a c – Chiều cao mối hàn Hình 4.1: Liên kết giáp mối vị trí 1G Chế độ hàn Chế độ hàn chọn theo bảng sau: Chiều dày (mm) 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 Dạng vát mép Số lớp hàn || || || || | | V 1 1 1÷2 Bảng: 4.1 Chế độ hàn TIG nhôm 1G Cường độ Đường kính (mm) dịng hàn Điện cực Que hàn (A) 1.6 2.4 2.0 40.…….50 1.6 2.4 2.4 60…….80 2.4 2.4 110.……130 2.4 3.2 3.0 120…….150 3.2 3.0 150… 200 Kỹ thuật hàn - Góc nghiêng mỏ hàn que hàn Hướng hàn 90 10 Hình 4.2 Góc nghiêng mỏ hàn que hàn hàn giáp mối 1G + Góc nghiêng mỏ hàn so với trục đường hàn ngược với hướng hàn: 700 ÷ 800 + Góc nghiêng mỏ hàn so với thành cánh: 900 + Góc nghiêng que hàn so với trục đường hàn theo hướng hàn: 150 - Gây hồ quang Sau gây hồ quang giữ mỏ hàn góc (như hình trên) Nung điểm bắt đầu hàn cách cho mỏ hàn xoay tròn thấy xuất vũng hàn, đầu điện cực cần giữ khoảng cách khoảng mm so với vũng hàn Khi 25 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao quan sát thấy vũng hàn sáng lỏng dịch chuyển theo hướng hàn tra que hàn phụ vào vũng hàn - Phương pháp chuyển động mỏ hàn que hàn phụ Hình 4.3 Kỹ thuật hàn TIG mối hàn giáp mối Nung điểm khởi đầu (a) để tạo vũng hàn giống hàn khơng có giây hàn phụ Khi vũng hàn sáng lên lỏng dịch chuyển phía sau vũng hàn (b) đồng thời bổ sung kim loại dây hàn phụ cách chạm nhanh đầu dây hàn vào mép trước vũng hàn (c) để kim loại dây hàn nóng chảy sau rút dây hàn phụ lại đưa hồ quang mép trước vũng hàn (e) Khi vũng hàn trở lại sáng lỏng chu kỳ lại lặp lại cũ Chú ý đầu dây hàn phụ ln nằm vùng khí bảo vệ sẵn sàng tiếp cận mép trước vũng hàn cho kim loại phụ nóng chảy - Dao động mỏ hàn que hàn: - Dao động mỏ hàn theo kiểu cưa bán nguyệt - Dao động que hàn theo kiểu đường thẳng: Hình 4.5:Dao động mỏ hàn que hàn Bài tập ứng dụng Hàn mối hàn nhôm không vát mép 1G - vẽ kèm theo 26 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao Hình 4.6:Bài tập hàn giáp mối nhơm khơng vát mép vị trí – 1G Vật liệu: - Thép AL 5052 : 200x100x3 - Điện cực W(2% Ce), đường kính 2,4 - Que hàn ER 5356, đường kính 2,4 Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn ngấu không bị khuyết tật - Mối hàn thẳng trục - Bắt đầu, kết thúc đường hàn điền đầy - Kích thước: b= 8÷10, a= 0; c=1÷1,5 Trình tự thực Nội dung công việc Dụng cụ Thiết bị Đọc vẽ Máy cắt, Chuẩn bị máy mài, phơi hàn kìm rèn, Chọn thơng bàn chải thép, đe, số hàn búa nguội Yêu cầu đạt Hình vẽ minh họa - Đọc vẽ; - Hiểu yêu cầu kỹ thuật 200±1 100±1 TT Số lượng: 27 - Phơi phẳng, kích thước khơng có pa via, mép hàn - Chọn thơng số hàn phù hợp; Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao 1015 Tiến hành hàn - Mối đính đạt yêu cầu kỹ thuật; - An tồn gá lắp phơi 1 10 Máy hàn TIG, đồ gá hàn, bàn hàn 70 ° 80 ° 90° Hàn đính Máy hàn TIG, đồ gá hàn, bàn hàn - Đúng thao tác, an tồn hàn; - Góc nghiêng, dao động que hàn mỏ hàn phù hợp; - Bắt đầu kết thúc đường hàn kỹ thuật - Mối hàn đạt yêu cầu kỹ thuật; - Mối hàn không bị khuyết tật Kiểm tra 4.2 Khuyết tật thường gặp biện pháp khắc phục TT Tên Hình vẽ minh họa Nguyên nhân Cách khắc phục Mối hàn rỗ khí, bề mặt có màu nâu - Thiếu khí bảo vệ - Do hàn mơi trường có gió thổi với vận tốc gió >5m/giây Mối hàn khơng ngấu Dịng điện hàn - Tăng dịng nhỏ điện hàn Chiều rộng chiều cao mối hàn không 4.3 Thực hành: - Tăng lưu lượng khí bảo vệ - Che chắn gió khu vực hàn Tra que chưa Tập tra que đều tay Câu hỏi ơn tập: Câu 1: Trình bày kỹ thuật hàn giáp mối nhơm khơng vát mép vị trí hàn Câu 2: Nêu dạng khuyết tật thường gặp, nguyên nhân cách phòng tránh 28 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Giáo trình Cơng nghệ hàn TIG – Nguyễn Văn Thành-NXB LĐXH-2007 [2] Giáo trình Hàn TIG – Cù Xuân Chiều -NXB Xây Dựng-2010 [3] Kỹ Thuật Hàn TIG nâng cao – Bộ Xây Dựng -NXB Xây Dựng-2013 [4] Nguyễn Văn Thông- Công nghệ hàn thép hợp kim khó hàn –KHKT2005 [5] Tìm kiếm tài liệu, hình ảnh internet với từ khóa DT, NDT, AWS D1.1 [6] Tìm kiếm video tren youtube.com từ khóa DT, NDT, Chappy, haness testing, VT, UT, MT, X-ray, ET, TIG, GTAW 29 ... tránh 28 Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Giáo trình Cơng nghệ hàn TIG – Nguyễn Văn Thành-NXB LĐXH-2007 [2] Giáo trình Hàn TIG – Cù Xuân... Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao 23 1015 1015 Hình 2.6 Gá phơi hàn đính 4.1.4 Tiến hành hàn - Tư hàn: Vững vàng, thoải mái dễ thao tác q trình hàn - Góc... mép hàn - Chọn thông số hàn phù hợp; Trường cao đẳng có điện xây dựng Việt Xơ Giáo trình: Hàn TIG nâng cao 1015 Tiến hành hàn - Mối đính đạt u cầu kỹ thuật; - An tồn gá lắp phôi 1 10 Máy hàn TIG,