Giáo trình Hàn TIG 1 (Nghề Hàn Trung cấp)

SỞ LAO ĐỘNG TB&XH TỈNH HÀ NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM GIÁO TRÌNH MƠN HỌC: HÀN TIG NGÀNH/NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-… ngày…….tháng….năm Trường Cao đẳng nghề Hà Nam Hà Nam, năm 2020 TUYÊN 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 GIỚI THIỆU Nền kinh tế Việt Nam tiến trình cơng nghiệp hố, đại hố, phát triển hội nhập, trình độ khoa học kỹ thuật cơng nghệ có nhiều tiến vượt bậc Nhu cầu nhân lực cho phát triển ngày tăng mặt số lượng lẫn chất lượng, việc nắm bắt thông tin ứng dụng thành tựu khoa học kỹ thuật ngày cao nhằm đáp ứng với yêu cầu xã hội Chính vậy, phát triển giáo dục nghề nghiệp nhận quan tâm đầu tư Đảng Nhà nước, tạo nhiều hội phát triển cho sở giáo dục nghề nghiệp, tạo sức ép to lớn sở giáo dục nghề nghiệp vấn đề quản lý, chất lượng Sự cạnh tranh lĩnh vực giáo dục - đào tạo bắt đầu hình thành Chìa khố để sở giáo dục nghề nghiệp đứng vững phát triển khơng ngừng nâng cao chất lượng đào tạo sở Nhằm góp phần nâng cao chất lượng đào tạo nghề giai đoạn mới, cần biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo chương trình khung quốc gia Nghề hàn xây dựng theo mơđun dựa sở phân tích nghề, có bổ xung số phần tự chọn để phù hợp với điều kiện trường, tạo điều kiện thuận lợi cho sở dạy nghề trình thực đào tạo nghề Hàn Giáo trình Hàn TIG mơ đun 23 chương trình đào tạo nghề hàn biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết thực hành Khi thực biên soạn giáo trình này, chúng tơi tham khảo tài liệu có liên quan đến cơng nghệ hàn nước, kết hợp với việc ứng dụng nhiều kiến thức kinh nghiệm thực tế sản xuất Trong trình biên soạn tác giả có nhiều cố gắng, khơng tránh khỏi hạn chế định Rất mong nhận đóng góp ý kiến bạn đọc để giáo trình hoàn thiện Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nam, ngày tháng năm 2020 Tham gia biên soạn Chủ biên: Nguyễn Văn Tuyên Các Giáo viên khoa Cơ Khí MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU Bài 1: Những kiến thức hàn TIG 1.1 Thực chất, đặc điểm phạm vi ứng dụng phương pháp hàn TIG 1.2 Vật liệu hàn TIG 1.3 Thiết bị dụng cụ hàn TIG 13 1.4 Chế độ hàn TIG 18 1.5 Các khuyết tật mối hàn TIG 21 1.6 Những ảnh hưởng tới sức khoẻ người công nhân hàn TIG 22 Bài - Vận hành thiết bị hàn TIG 25 2.1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc máy hàn TIG 25 2.2 Kết nối, vận hành thiết bị hàn TIG 27 2.3 Kỹ thuật mài điện cực 28 2.4 Mồi hồ quang 30 2.5 An toàn lao động vệ sinh phân xưởng sử dụng thiết bị hàn TIG 31 Bài Hàn góc Inox vị trí hàn (1F) 32 3.1 Kiến thức liên quan 32 3.2 Trình tự thực 34 3.3 An toàn lao động vệ sinh công nghiệp 36 Bài Hàn góc Inox vị trí hàn (2F) 38 4.1 Kiến thức có liên quan 38 4.2 Trình tự thực 39 4.3 An tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp 42 Bài Hàn giáp mối Inox vị trí hàn 1G 44 5.1 Kiến thức có liên quan 44 5.2 Trình tự thực 46 5.3 An toàn lao động vệ sinh công nghiệp 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: Hàn TIG Mã mơ đun: MĐ23 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơn học/mơ đun: - Vị trí: Mơ đun bố trí sau học xong học song song với môn học MH07- MH13 MĐ18, MĐ19 - Tính chất mơđun: Là mơ đun chuyên ngành bắt buộc Mục tiêu môn học/mô đun: - Kiến thức: + Làm việc nhà máy, sở sản xuất khí với kiến thức, kỹ nghề hàn + Giải thích đầy đủ thực chất, đặc điểm, công dụng phương pháp hàn TIG + Nhận biết loại vật liệu dùng cơng nghệ hàn TIG + Trình bày xác cấu tạo nguyên lý làm việc thiết bị hàn TIG - Kỹ năng: + Vận hành, sử dụng thành thạo loại thiết bị dụng cụ hàn TIG + Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày tính chất vật liệu + Hàn mối hàn vị trí hàn 1G, 1F, 2F đảm bảo độ sâu ngấu, kích thước vẽ bị khuyết tật + Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn, kết cấu hàn + Giải thích ngun tắc an tồn vệ sinh phân xưởng hàn hồ quang môi trường khí bảo vệ với điện cực khơng nóng chảy - Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Có khả làm việc độc lập, làm việc theo nhóm, sáng tạo ứng dụng kỹ thuật, công nghệ vào công việc điều kiện làm việc thay đổi; Có ý thức kỷ luật, tác phong công nghiệp + Hướng dẫn, giám sát người có trình độ thấp thực công việc định sẵn theo phân công; + Đánh giá hoạt động cá nhân kết thực nhóm; + Quản lý, kiểm tra giám sát q trình thực cơng việc cá nhân, tổ, nhóm Nội dung mơn học/mơ đun: Thời gian (giờ) Thực hành, thí Số Tên mô đun Kiểm Tổng Lý nghiệm, thảo TT tra số thuyết luận, tập Bài 1: Những kiến thức 10 10 Số TT Tên mô đun hàn TIG Bài 2: Vận hành thiết bị hàn TIG Bài 3:Hàn góc Inox vị trí hàn 1F Bài 4:Hàn góc Inox vị trí hàn 2F Bài 5:Hàn giáp mối Inox vị trí hàn 1G Cộng Thời gian (giờ) Thực hành, thí Tổng Lý nghiệm, thảo số thuyết luận, tập Kiểm tra 15 13 10 20 18 60 14 43 Bài 1: Những kiến thức hàn TIG Mã bài: 23.01 Giới thiệu TIG viết tắt từ Tungsten Intert Gas trình hàn hồ quang điện cực Volfram môi trường bảo vệ khí trơ hỗn hợp khí trơ; mối hàn khí trơ bảo vệ tránh khỏi xâm nhập khơng khí bên ngồi Kim loại nóng chảy nhờ nhiệt lượng hồ quang tạo điện cực Volfram vật hàn Thiết bị hàn TIG có nhiều loại, gồm máy biến đơn giản sử dụng CPU kết hợp với kỹ thuật điều khiển PWM tiên tiến Điện cực hàn TIG khơng nóng chảy, q trình hàn khơng tạo xỉ khơng có thuốc hàn, hồ quang, vùng chảy quan sát kiểm soát dễ dàng, nguồn nhiệt tập trung có nhiệt độ cao MỤC TIÊU CỦA BÀI Sau học xong người học có khả năng: - Kiến thức: + Giải thích nguyên lý, cơng dụng phương pháp hàn TIG + Trình bày đầy đủ loại khí bảo vệ, loại đầu điện cực + Trình bày đầy đủ ảnh hưởng q trình hàn hồ quang tới sức khoẻ cơng nhân hàn - Kỹ năng: + Liệt kê loại dụng cụ thiết bị dùng công nghệ hàn TIG + Nhận biết khuyết tật mối hàn hàn TIG - Năng lực tự chủ trách nhiệm Học tập nghiêm túc; có ý thức kỷ luật; làm việc độc lập, làm việc theo nhóm; hướng dẫn, giám sát người có trình độ thấp thực công việc đánh giá kết thực thân thành viên nhóm NỘI DUNG 1.1 Thực chất, đặc điểm phạm vi ứng dụng phương pháp hàn TIG 1.1.1 Thực chất Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý hàn TIG Hình 1.2 Vùng hàn vũng chảy Hàn TIG (tungsten inert gas) trình hàn điện cực khơng nóng chảy, mơi trường khí bảo vệ khí trơ (Ar, He hỗn hợp Ar + He) có tác dụng ngăn cản tác động có hại ơxy nitơ khơng khí ổn định hồ quang Vũng hồ quang hàn TIG có nhiệt độ cao đạt tới 61000C Kim loại mối hàn tạo thành từ kim loại hàn chi tiết mỏng với liên kết gấp mép, bổ sung từ que hàn phụ Phương pháp hàn thơng thường thao tác tay tự động hóa hai khâu di chuyển hồ quang cấp dây hàn phụ 1.1.2 Đặc điểm * Ưu điểm - Tạo mối hàn có chất lượng cao hầu hết kim loại hợp kim - Nhiệt tập trung cao cho phép tăng tốc độ hàn, giảm biến dạng - Có thể tự động hóa hàn - Mối hàn làm sau hàn khơng có xỉ khơng có kim loại bắn téo - Dễ quan sát bể hàn - Hàn vị trí khơng gian * Nhược điểm - Khó bảo vệ mối hàn mơi trường có gió - Giá thành cao suất thấp, thiết bị nguyên vật liệu đắt 1.1.3 Phạm vi ứng dụng Hàn TIG áp dụng nhiều lĩnh vực sản xuất, đặc biệt thích hợp hàn thép hợp kim cao, kim loại màu hợp kim chúng phương pháp thông thường thao tác tay tự động q trình di chuyển hồ quang cấp dây hàn phụ Hàn kim loại, hợp kim khó hàn titan, đồng đỏ hợp kim đồng, hàn nhôm, magie, niken hợp kim niken, inox, loại thép cacbon thấp có độ dày khác Hình 1.3: Một số hình ảnh ứng dụng phương pháp hàn TIG 1.2 Vật liệu hàn TIG 1.2.1 Khí bảo vệ Bất kì loại khí trơ có tác dụng bảo vệ hàn TIG, song Argon (Ar) Heli (He) ưa chuộng giá thành tương đối thấp, trữ lượng dồi a Khí Argon (Ar): khí khơng màu, khơng mùi, khơng 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 với khơng khí 1,33 Ar cung cấp bình áp suất cao dạng khí hóa lỏng với nhiệt độ - 1840C bồn chứa Trong công nghiệp sản xuất ba loại Ar có độ tinh khiết khác nhau: Loại A: Dùng để hàn kim loại có hoạt tính hoá học mạnh như: Titan, Zircon, Niobi hợp kim chúng Loại B: Dùng để hàn kim loại nhôm, magiê hợp kim chúng Loại C: Dùng để hàn thép khơng gỉ, thép đặc biệt b Khí Heli (He): 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 Bảng So sánh hai loại khí Ar He Ar Heli Dễ mồi hồ quang lượng ion Khó mồi hồ quang lượng ion hóa thấp cao Nhiệt độ hồ quang thấp Nhiệt độ hồ quang cao Bảo vệ tốt nặng Bảo vệ nặng Lưu lượng cần thiết thấp Lưu lượng sử dụng cao Điện áp hồ quang thấp nên Điện áp hồ quang cao nên lượng lượng hàn thấp hàn lớn Giá thành rẻ Giá thành đắt Chiều dài hồ quang ngắn, mối hàn hẹp Chiều dài hồ quang dài, mối hàn rộng Có thể hàn chi tiết mỏng Thường dùng hàn chi tiết dày, dẫn điện tốt Sự pha trộn hai khí Ar He có ý nghĩa thực tiễn lớn, cho phép kiểm sốt chặt chẽ lượng hàn hình dạng tiết diện mối hàn Khi hàn chi tiết dày tản nhiệt nhanh, trộn Ar He cải thiện đáng kể trình hàn c Hỗn hợp Ar – H2 : việc bổ sung H2 vào Ar làm tăng điện áp hồ quang ưu điểm tương tự He Hỗn hợp với 5%H2 làm tăng độ làm mối hàn tay Hỗn hợp với 15% sử dụng để hàn khí hóa tốc độ cao cho mối hàn giáp mối với thép khơng gỉ dày đến 1,6mm Ngồi cịn dùng để hàn thùng bia thép không gỉ với chiều dày, với khe hở đáy đường hàn từ 0.25 - 0.5mm, không nên dùng nhiều H2 gây rỗ xốp mối hàn Việc sử dụng hỗn hợp hạn chế cho hợp kim Ni, Ni – Cu, thép không gỉ * Lựa chọn khí bảo vệ: Hồ quang kim loại nóng chảy bảo vệ khí trơ Ar He hỗn hợp hai khí Ar sử dụng rộng rãi do: loại khí rẻ tiền, dễ điều chế Ar nặng He có khả bảo vệ tốt lưu lượng phun khí thấp Khi trộn thêm He vào Ar, hỗn hợp làm tăng nhiệt lượng hồ quang, dòng điện chiều dài hồ quang Vì lý nên hỗn hợp hai khí thường sử dụng để hàn vật dày với ngoại lệ hàn vật cực mỏng phải sử dụng khí Ar Ar cung cấp hồ quang êm He thêm vào chi phí đơn vị thấp yêu cầu lưu lượng thấp Ar làm cho Ar sử dụng nhiều từ quan điểm kinh tế Bảng Lựa chọn khí bảo vệ phụ thuộc vào vật liệu Vật liệu Khí bảo vệ Khí bảo vệ chân Thép hợp kim hợp kim thấp Argon 100% Argon 100% N2 90% + H2 10% Argon 100% Argon 100% N2 90% + H2 10% Thép Autenit CrNi Ar 98% + H2 2% Ar 95% + H2 5% Ar 90% + H2 10% Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn đảm bảo kích thước khơng khuyết tật - Đường hàn thẳng, bóng bám hai bên mép hàn - Độ cong vênh cho phép 1,5 mm/chiều dài phơi - Làm tồn mối hàn Chỉ dẫn học sinh thực tập ứng dụn Bài tập ứng dụng phải thực phương pháp, vị trí hàn theo qui định Nếu học sinh lựa chọn sai phương pháp, sai vị trí hàn bị loại khơng tính điểm Có thể sử dụng bàn chải sắt để làm bề mặt mối hàn Phôi thi phải cố định giá hàn suốt trình hàn Hàn đính - Các mối hàn đính có chiều dài không 15 mm Phương pháp hàn - Hàn hồ quang tay: GTAW Thời gian cho phép chỉnh máy thử trước hàn 10 phút Tổng điểm kết cấu điểm sau: Tổng số điểm tối đa cho bài: 100 điểm, kết cấu sau: a, Điểm ngoại dạng khách quan: Tổng cộng 70 điểm b, Điểm tuân thủ qui định: 30 điểm - Thời gian thực tập vượt 25% thời gian cho phép khơng đánh giá - Thí sinh phải tuyệt đối tuân thủ qui định an toàn lao động, qui định xưởng thực tập, vi phạm bị đình thực tập Bài Hàn góc Inox vị trí hàn (2F) Mã bài: 23.04 Giới thiệu: Mối hàn thép INOX vị trí 2F mối hàn thơng dụng, giá thành chế tạo kết cấu cao, áp dụng kết cấu yêu cầu chất lượng tính thẩm mỹ cao MỤC TIÊU CỦA BÀI Sau học xong người học có khả năng: - Kiến thức: + Trình bày kỹ thuật hàn góc 2F + Xác định góc nghiêng mỏ hàn, tầm với điện cực, phương pháp chuyển động que hàn phụ, mỏ hàn hàn góc - Kỹ năng: + Chuẩn bị phơi kích thước vẽ, đảm bảo u cầu kỹ thuật + Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị, vật liệu hàn đầy đủ + Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dđ) lưu lượng khí bảo vệ thích hợp với chiều dày, tính chất vật liêu, kiểu liên kết hàn góc + Gá, đính phơi hàn chắn kích thước vẽ, đảm bảo vị trí tương quan chi tiết + Hàn mối hàn góc khơng vát mép có vát mép vị trí hàn 2F kích thước vẽ, đảm bảo độ sâu ngấu, khơng rỗ khí, khơng cháy cạch, biến dạng kim loại + Làm sạch, kiểm tra, đánh giá chất lượng mối hàn - Năng lực tự chủ trách nhiệm Học tập nghiêm túc; có ý thức kỷ luật; làm việc độc lập, làm việc theo nhóm; hướng dẫn, giám sát người có trình độ thấp thực công việc đánh giá kết thực thân thành viên nhóm NỘI DUNG CỦA BÀI 4.1 Kiến thức có liên quan 4.1.1 Đọc vẽ 3 141 30 170 30 Yêu cầu: + Kim loại mối hàn bám hai mép + Mối hàn kích thước K = ÷ 4mm + Mối hàn khơng bị khuyết tật: cháy cạnh, rỗ khí, ngậm xỉ W + Mối hàn khơng có sai lệch hình dáng, đồng cạnh mối hàn 4.1.2 Xác định chế độ hàn Bề dày(mm) Đường kính điện cực (mm) 2,4 Dòng điện hàn(A) 110 Điện áp hàn(V) 12 Đường kính dây hàn(mm) 1,6 Tốc độ hàn (mm/min) 250 Dường kính mỏ phun(mm) 9,5 Lưu lượng khí bảo vệ(l/min) 10 4.1.3 Kỹ thuật hàn - Gây hồ quang cách điểm bắt đầu mối hàn 10 – 25mm, trì hồ quang chuyển động nhanh điểm bắt đầu đường hàn, nung kim loại điểm bắt đầu đến trạng thái nóng chảy thực bón que hàn phụ - Góc độ que hàn phụ mỏ hàn - Phương pháp dao động: Chú ý: Trong q trình chuyển động, mỏ hàn ln giữ khoảng cách từ đầu mỏ đến bề mặt vật hàn từ – 10mm đầu điện cực không tiếp xúc vào vùng hàn đầu que hàn phụ - Thực đường hàn theo phương pháp hàn trái 4.2 Trình tự thực 4.2.1 Chuẩn bị - Máy hàn TIG, máy mài, bàn gá phơi, thước lá, kính hàn, búa nguội - Vật liệu hàn: khí Ar, điện cực W 2.4, que hàn TIG 2.4, phôi thép CT3 dạng tấm: 170 x 30 x mm - Chuẩn bị phơi: Đúng kích thước đảm bảo độ thẳng, phẳng, bụi bẩn, dầu mỡ 170 30 4.2.2 Trình tự hàn - Gá phôi hàn   15 15 30 Thực điểm hàn đính hình vẽ, mối đính chắn, mỏng - Tiến hành hàn: Thực thao tác hàn kỹ thuật, góc độ dao động chọn - Kiểm tra chất lượng mối hàn: Kiểm tra ngoại dạng mắt thường (hoặc kính lúp) kiểm tra mối hàn thước để xác định: + Bề mặt hình dạng vảy mối hàn + Cạnh mối hàn + Điểm bắt đầu, kết thúc mối hàn + Khuyết tật mối hàn: Cháy cạnh, rỗ khí Bảng trình tự bước thực T Nội dung Dụng cụ, Hình vẽ Yêu cầu kỹ thuật T công việc thiết bị 170 Đọc vẽ - Đọc vẽ kỹ thuật 3 - Hiểu yêu cầu 30 kỹ thuật 170 Chuẩn bị Thước lá, - Phôi phẳng, thẳng phôi búa, máy không bavia mài 30 141 Chọn chế dq = 2,4mm ; dòng DC Ih = 110A độ hàn Hàn đính Lbv = l/p ; vh = 25 cm/p Máy hàn TIG   Mối đính chắc, ngấu, khơng q cao, kích thước hình vẽ 15 15 Hàn mặt khơng có mối đính Máy hàn TIG - Giữ góc độ dao động que hàn không đổi - Điều chỉnh hồ quang mép hàn Kiểm tra, đánh giá sản phẩm khắc phục sai hỏng Thước Mối hàn xếp vảy đều, khơng có khuyết tật 4.2.3 Các dạng sai hỏng, nguyên nhân biện pháp phòng ngừa Bảng khuyết tật TT Tên khuyết tật Nguyên nhân Khắc phục Ih lớn Mối hàn cháy cạnh Giảm Ih Vận tốc nhanh Giảm vận tốc Dao động mỏ hàn Điều chỉnh dao khơng có điểm dừng động que hàn Bón que hàn phụ chậm Tăng tốc độ bón que hàn Mối hàn lẫn W Đầu điện cực chạm vào Thực kim loại lỏng vào thao tác kỹ thuật đầu que hàn phụ Rỗ khí Thiếu khí bảo vệ Chọn lưu lượng khí bảo vệ phù hợp Que hàn phụ bị oxi hóa Sử dụng que hàn phù hợp Không giữ mỏ hàn để Thao tác kỹ lưu khí bảo vệ hàn thuật cuối đường hàn Hàn mơi trường có gió 4.3 An tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp - Trang bị đầy đủ bảo hộ lao động, sử dụng găng tay dành cho hàn TIG - Khu vực hàn phải thơng gió tốt để đảm bảo đủ lượng ơxy cho người thợ - Không bấm công tắc mỏ hàn chưa đưa vào vật hàn Câu hỏi ôn tập Kiến thức: Câu 1: Trình bày kỹ thuật trình tự thực mối hàn TIG vị trí 2F? Kỹ năng: Bài tập ứng dụng: Thực mối hàn góc khơng vát cạnh vị trí 2F, kiểm tra phát khuyết tật sản phẩm? Kích thước vẽ sau: - Vị trí hàn: 2F - Phương pháp hàn: GTAW - Vật liệu: Thép dày mm, vật liệu CT3 tương đương - Thời gian: 01 (kể thời gian chuẩn bị gá đính) Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn đảm bảo kích thước khơng khuyết tật - Đường hàn thẳng, bóng bám hai bên mép hàn - Độ cong vênh cho phép 1,5 mm/chiều dài phôi - Làm toàn mối hàn Chỉ dẫn học sinh thực tập ứng dụng Bài tập ứng dụng phải thực phương pháp, vị trí hàn theo qui định Nếu học sinh lựa chọn sai vị trí hàn bị loại khơng tính điểm Có thể sử dụng bàn chải sắt để làm bề mặt mối hàn Phôi thi phải cố định giá hàn suốt q trình hàn Hàn đính - Các mối hàn đính có chiều dài khơng q 15 mm Phương pháp hàn - Hàn hồ quang tay: GTAW Thời gian cho phép chỉnh máy thử trước hàn 10 phút Tổng điểm kết cấu điểm sau: Tổng số điểm tối đa cho bài: 100 điểm, kết cấu sau: a, Điểm ngoại dạng khách quan: Tổng cộng 70 điểm b, Điểm tuân thủ qui định: 30 điểm - Thời gian thực tập vượt 25% thời gian cho phép khơng đánh giá - Thí sinh phải tuyệt đối tuân thủ qui định an toàn lao động, qui định xưởng thực tập, vi phạm bị đình thực tập Bài Hàn giáp mối Inox vị trí hàn 1G Mã bài: 23.05 Giới thiệu: Mối hàn thép INOX vị trí 1G mối hàn thơng dụng cho kết cấu có chiều dày vật hàn lớn 2mm; giá thành chế tạo kết cấu không cao; hàn TIG dùng phổ biến kết cấu hàn yêu cầu chất lượng tính thẩm mỹ cao MỤC TIÊU CỦA BÀI Sau học xong người học có khả năng: - Kiến thức: + Trình bày kỹ thuật hàn giáp mối 1G + Xác định góc nghiêng mỏ hàn, tầm với điện cực, phương pháp chuyển động que hàn phụ, mỏ hàn hàn giáp mối - Kỹ năng: + Chuẩn bị phơi kích thước vẽ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật + Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị, vật liệu hàn đầy đủ + Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dđ) lưu lượng khí bảo vệ thích hợp với chiều dày, tính chất vật liêu, kiểu liên kết hàn góc + Gá, đính phơi hàn chắn kích thước vẽ, đảm bảo vị trí tương quan chi tiết + Hàn mối hàn giáp mối không vát mép có vát mép vị trí hàn 1G kích thước vẽ, đảm bảo độ sâu ngấu, khơng rỗ khí, khơng cháy cạch, biến dạng kim loại + Làm sạch, kiểm tra, đánh giá chất lượng mối hàn - Năng lực tự chủ trách nhiệm Học tập nghiêm túc; có ý thức kỷ luật; làm việc độc lập, làm việc theo nhóm; hướng dẫn, giám sát người có trình độ thấp thực công việc đánh giá kết thực thân thành viên nhóm NỘI DUNG CỦA BÀI 5.1 Kiến thức có liên quan 5.1.1 Đọc vẽ 170 60 141 Yêu cầu: + Đảm bảo kích thước mối hàn: B = 6mm + Mối hàn không bị khuyết tật: cháy cạnh, rỗ khí, ngậm xỉ, lẫn W + Mối hàn khơng có sai lệch hình dáng: lệch, khơng đồng chiều cao chiều rộng mối hàn 5.1.2 Xác định chế độ hàn Bề dày(mm) Đường kính điện cực (mm) 2,4 Dòng điện hàn(A) 100 Điện áp hàn(V) 12 Đường kính dây hàn(mm) 1,6 Tốc độ hàn (mm/min) 250 Dường kính mỏ phun(mm) 9,5 Lưu lượng khí bảo vệ(l/min) 10 5.1.3 Kỹ thuật hàn a Bắt đầu đường hàn - Đưa mỏ hàn vào đầu đường hàn, đầu điện cực cách mặt vật hàn 1- 4mm, góc độ mỏ hàn hình vẽ - Nhấn cơng tắc gây hồ quang, hồ quang hình thành giữ mỏ – 5s để gia nhiệt cho đường 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 - Khi sử dụng que hàn phụ, sau nung nóng chảy đầu đường hàn cho que hàn phụ chạm vào bể hàn rút nhanh nằm vùng bảo vệ khí Tốc độ hàn lượng que hàn bổ sung phụ thuộc vào chiều rộng chiều cao mối hàn - Phương pháp dao động mỏ hàn: hàn trái, dao động hình bán nguyệt với vận tốc đồng thời quan sát vùng hàn Chú ý: - Đầu điện cực không tiếp xúc vào vùng hàn đầu que hàn phụ - Đầu que hàn phải nằm vùng khí bảo vệ b Kết thúc mối hàn Khi gần cuối đường hàn, nhiệt độ phôi lớn đến giá trị định tốc độ tản nhiệt giảm nên nhiệt độ nóng chảy vũng hàn lớn Vì vậy, phải tăng tốc độ hàn chuyển động tịnh tiến đầu que hàn phụ tăng lên Đến cuối đường hàn rút que hàn phụ, tắt hồ quang giữ mỏ hàn để lưu khí bảo vệ kim loại lỏng 5.2 Trình tự thực 5.2.1 Chuẩn bị - Máy hàn TIG, máy mài, bàn gá phôi, thước lá, kính hàn, búa nguội - Vật liệu hàn: khí Ar, điện cực W 2.4, que hàn TIG 2.4, phôi thép CT3 dạng tấm: 170 x 30 x mm - Chuẩn bị phơi: Đúng kích thước đảm bảo độ thẳng, phẳng, bụi bẩn, dầu mỡ 30 170 5.2.2 Trình tự hàn - Gá phơi hàn: + Hàn hai mối đính cách cạnh chi tiết ghép 15mm + Bề rộng chiều cao mối đính nhỏ tốt, để khơng gây khó khăn hàn, Bđ = 5mm, hđ = 1mm + Tăng cường độ dịng điện so với hàn, thơng số khác giữ nguyên + Dao động hình bán nguyệt với biên độ nhỏ 10 - 15 15 - Tiến hành hàn: Thực thao tác hàn kỹ thuật, góc độ dao động chọn - Kiểm tra chất lượng mối hàn: Kiểm tra ngoại dạng mắt thường (hoặc kính lúp) kiểm tra mối hàn thước để xác định: + Bề mặt hình dạng vảy mối hàn + Cạnh mối hàn + Điểm bắt đầu, kết thúc mối hàn + Khuyết tật mối hàn: Cháy cạnh, rỗ khí Bảng trình tự bước thực T Nội dung Dụng cụ, Hình vẽ Yêu cầu kỹ thuật T công việc thiết bị 170 - Đọc - Đọc vẽ vẽ kỹ thuật - Hiểu yêu cầu kỹ thuật 60 141 Thước lá, búa, máy mài 30 - Chuẩn bị phôi - Phôi phẳng, thẳng không bavia 170 Máy hàn TIG Chọn chế độ hàn hành đính dq = 2,4mm ; dịng DC Ih = 110A Lbv = 10 l/p ; vh = 25 cm/p 10 - 15 15 - Mối đính chắc, ngấu, khơng cao Tiến hành hàn Máy hàn TIG - Giữ góc độ dao động que hàn khơng đổi - Điều chỉnh hồ quang mép hàn Kiểm tra, đánh giá sản phẩm khắc phục sai hỏng Thước lá, dưỡng đo - Mối hàn xếp vảy đều, khơng có khuyết tật - Kích thước đảm bảo theo yêu cầu 5.2.3 Các dạng sai hỏng, nguyên nhân biện pháp phòng ngừa Bảng khuyết tật TT Tên khuyết tật Nguyên nhân Khắc phục Mối hàn cháy cạnh Giảm Ih Ih lớn Vận tốc nhanh Giảm vận tốc Dao động mỏ hàn Điều chỉnh dao khơng có điểm dừng động que hàn Bón que hàn phụ chậm Tăng tốc độ bón que hàn Mối hàn lẫn W Đầu điện cực chạm vào Thực kim loại lỏng vào thao tác kỹ thuật đầu que hàn phụ Rỗ khí Thiếu khí bảo vệ Chọn lưu lượng khí bảo vệ phù hợp Que hàn phụ bị oxi hóa Sử dụng que hàn phụ Khơng giữ mỏ hàn để Thao tác kỹ lưu khí bảo vệ hàn thuật cuối đường hàn Hàn môi trường Đảm bảo điều kiện Mối hàn thiếu ngấu có gió Dịng điện hàn yếu Vận tốc hàn nhanh Đầu dây hàn phụ cản trở nóng chảy kim loại làm việc tốt Tăng dịng hàn Giảm tốc độ hàn Bón que hàn phụ tay 5.3 An toàn lao động vệ sinh công nghiệp - Trang bị đầy đủ bảo hộ lao động, sử dụng gang tay dành cho hàn TIG - Khu vực hàn phải thơng gió tốt để đảm bảo đủ lượng ôxy cho người thợ Câu hỏi ôn tập Kiến thức: Câu 1: Trình bày kỹ thuật trình tự thực mối hàn TIG vị trí 1G? Kỹ năng: Bài tập ứng dụng: Hàn mối hàn 1G - vẽ kèm theo - Vị trí hàn: 1G - Phương pháp hàn: GTAW - Vật liệu: Thép dày mm, vật liệu CT3 tương đương - Thời gian: 01 (kể thời gian chuẩn bị gá đính) Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn kích thước - Mối hàn khơng bị khuyết tật CHỈ DẪN ĐỐI VỚI HỌC SINH THỰC HIỆN BÀI TẬP ỨNG DỤNG Bài tập ứng dụng phải thực phương pháp, vị trí hàn theo qui định Nếu học sinh lựa chọn sai vị trí hàn bị loại Có thể sử dụng bàn chải sắt để làm bề mặt mối hàn Phôi phải cố định giá hàn suốt trình hàn Hàn đính - Các mối hàn đính có chiều dài khơng q 10 mm Phương pháp hàn - Hàn hồ quang tay: GTAW Thời gian cho phép chỉnh máy thử trước hàn 10 phút Tổng điểm kết cấu điểm sau: Tổng số điểm tối đa cho bài: 100 điểm, kết cấu sau: a, Điểm ngoại dạng khách quan: Tổng cộng 70 điểm b, Điểm tuân thủ qui định: 30 điểm - Thời gian thực tập vượt 25% thời gian cho phép khơng đánh giá - Thí sinh phải tuyệt đối tuân thủ qui định an toàn lao động, qui định xưởng thực tập, vi phạm bị đình thực tập TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TS Nguyễn Đức Thắng, “Đảm bảo chất lượng hàn”, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, 2009 [2] Trương Công Đạt- Kỹ thuật hàn-NXBKHKT-1977 [3] Nguyễn Văn Thơng- Cơng nghệ hàn thép hợp kim khó hàn –KHKT-2005 [4] Ngơ Lê Thơng- Cơng nghệ hàn điện nóng chảy (Tập sở lý thuyết) - NXBGD-2004 [5] Trung tâm đào tạo chuyển giao công nghệ Việt – Đức, “Chương trình đào tạo Chuyên gia hàn quốc tế”, 2006 [6] Metal and How to weld them - the James F.Lincoln Arc Welding Foundation (USA) – 1990 [7] The Procedure Handbook of Arc Welding – the Lincoln Electric Company (USA) by Richart S.Sabo – 1995 [8] Welding science & Technology – Volume – American Welding Society (AWS) by 2006 [9] ASME Section IX, “Welding and Brazing Qualifications”, American Societyt mechanical Engineer”, 2007 [10] AWS D1.1, “Welding Structure Steel”, American Welding Society, 2008 [11] Tìm kiếm tài liệu, hình ảnh internet với từ khóa DT, NDT, AWS D1.1 [12] Tìm kiếm video tren youtube.com từ khóa DT, NDT, Chappy, haness testing, VT, UT, MT, X-ray, ET, TIG, GTAW ... 4,8 6,4 12 ,7 Đường kính điện cực 1, 6 1, 6 2,4 2,4 3,2 3,2 (mm) Dòng điện hàn( A) 10 0? ?14 10 0? ?16 12 0÷20 15 0÷25 15 0÷25 15 0÷30 0 0 0 Điện áp hàn( V) 12 12 12 12 12 12 Đường kính dây 1, 6 1, 6 1, 6 2,4... 4,8 6,4 12 ,7 Đường kính điện cực 1, 6 1, 6 2,4 2,4 3,2 3,2 (mm) Dòng điện hàn( A) 10 0? ?14 10 0? ?16 12 0÷20 15 0÷25 15 0÷25 15 0÷30 0 0 0 Điện áp hàn( V) 12 12 12 12 12 12 Đường kính dây 1, 6 1, 6 1, 6 2,4... (2) 10 – 60 15 – 80 20 – 30 20 – 60 1. 6 9.5 70 – 15 0 10 – 20 50 – 10 0 70 – 15 0 30 – 80 60 – 12 0 2.4 12 .7 15 0 – 250 15 – 30 10 0 -16 0 14 0-235 60 -13 0 10 0 -18 0 3.2 12 .7 250-400 25-40 15 0- 210 225-325 10 0 -18 0