1 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ SỐ 5 KHOA CƠ KHÍ – ĐỘNG LỰC ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP BÀI GIẢNG Môn học LÝ THUYẾT HÀN (Hệ Sơ Cấp Nghề) Câu 1 Trình bày thực chất, đặc điểm của hàn hồ quang tay ? Vẽ sơ đồ nguyên lý ? Câu[.]
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ SỐ KHOA CƠ KHÍ – ĐỘNG LỰC ĐỀ CƯƠNG ƠN TẬP BÀI GIẢNG Mơn học : LÝ THUYẾT HÀN (Hệ Sơ Cấp Nghề) Câu 1: Trình bày thực chất, đặc điểm hàn hồ quang tay ? Vẽ sơ đồ nguyên lý ? Câu 2: Định nghĩa : Hàn , vũng hàn, mối hàn? Câu 3: Hãy cho biết thực chất, đặc điểm công dụng hàn? Câu 4: Nêu ảnh hưởng từ trường thổi lệch hồ quang Tác hại biện pháp khắc phục ? Câu 5: Chức que hàn ? Cấu tạo que hàn ? Giải thích ký hiệu que hàn : N50.6B E60.13 ? Câu 6: Hãy cho biết cấu tạo, tác dụng lớp thuốc bọc cách bảo quản que hàn hồ quang tay? Câu 7: Chế độ hàn ? Tính chọn chế độ hàn ? Câu 8: Vẽ sơ đồ cấu tạo, nêu nguyên lý làm việc máy hàn xoay chiều pha có lõi sắt di động? Trình bày ưu nhược điểm hàn hồ quang dòng xoay chiều? Câu 9: Nêu yêu cầu máy hàn điện hồ quang tay? Phân loại máy hàn điện hồ quang tay cách nhận biết loại máy trên? Câu 10: Em giải thích vẽ tính chế độ hàn cho kết cấu đây? HÀN GIÁP MỐI KHÔNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ HÀN 3G Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn kích thước - Mối hàn khơng bị khuyết tật ĐÁP ÁN ƠN TẬP BÀI GIẢNG Mơn học : LÝ THUYẾT HÀN (Hệ Sơ Cấp Nghề) Câu 1: Trình bày thực chất, đặc điểm hàn hồ quang tay ? Vẽ sơ đồ nguyên lý ? Trả lời : 1.1 Thực chất : Hàn hồ quang tay phương pháp hàn nóng chảy dùng lượng hồ quang điện nung nóng kim loại chổ cần nối que hàn đến trạng thái nóng chảy; sau kim loại lỏng kết tinh tạo thành mối hàn nối chi tiết thành liên kết bền vững Trong trình hàn, thao tác : gây hồ quang, dịch chuyển dọc trục que hàn để trì hồ quang, dao động ngang để tạo bề rộng mối hàn chuyển động dọc để hoàn thành chiều dài mối hàn… người thợ hàn thực tay Chính mà có tên gọi hàn hồ quang tay Hình : Sơ đồ nguyên lý trình hàn hồ quang 1.2.Đặc điểm Hàn hồ quang tay có số đặc điểm sau: - Sử dụng phổ biến, có tính linh hoạt, tiện lợi đa - Có thể hàn mối hàn vị trí khơng gian khác - Thiết bị hàn hồ quang tay dễ vận hành, sửa chữa, bảo dưỡng mức độ đầu tư thấp - Năng suất hàn thấp hạn chế cường độ dòng điện hàn - Hình dạng kích thước mối hàn khơng tốc độ hàn không ổn định - Thành phần hóa học tính chất mối hàn khơng phần kim loại tham gia vào hình thành mối hàn thay đổi (các phản ứng hóa học xảy hàn) - Chiều rộng vùng ảnh hưởng nhiệt tương đối lớn nguồn nhiệt có nhiệt độ cao tốc độ hàn lại nhỏ - Điều kiện làm việc người thợ hàn không tốt ảnh hưởng khói, ánh sáng nhiệt hồ quang Câu 2: Trình bày khái niệm : Hàn , vũng hàn, mối hàn? Trả lời : a.Khái niệm hàn - Hàn q trình cơng nghệ nối hai nhiều phần tử (chi tiết, phận) thành khối thống cách dùng nguồn nhiệt nung nóng chỗ cần nối đến trạng thái lỏng (hoặc dẻo), sau kim loại tự kết tinh (hoặc dùng lực ép) tạo thành mối hàn b.Khái niệm vũng hàn - Vũng hàn phần kim loại lỏng tạo trình hàn tác dụng nguồn nhiệt hàn Phần kim loại lỏng gồm phần kim loại vị trí mép hàn với kim loại bổ sung từ vật liệu hàn (que hàn, dây hàn,thuốc hàn ) Vũng hàn gồm hai phần : ❖ Phần đầu (A) : Diễn q trình nóng chảy kim loại kim loại bổ sung ❖ Phần (B): Diễn q trình kết tinh hình thành mối hàn (Hình 2) Ký hiệu : A, B: Phần đầu, phần đuôi vũng hàn a : Chiều dài vũng hàn b : Chiều rộng vũng hàn Hình : Sơ đồ vũng hàn h : Chiều sâu vũng hàn s : Chiều dày chi tiết hàn - Trong vũng hàn ,kim loại lỏng trạng thái chuyển động xáo trộn không ngừng: - Kim loại lỏng phần đầu bị đẩy lùi phía cách tuần hoàn tác dụng áp suất dịng khí lên bề mặt kim loại vũng hàn - Vì vậy,bề mặt mối hàn sau hình thành khơng phẳng có dạng vảy cá xếp chồng c Khái niệm mối hàn - Là phần kim loại lỏng kết tinh trình hàn - Hình dạng kích thước vũng hàn phụ thuộc nhiều yếu tố công suất nguồn nhiệt, phương pháp, chế độ hàn, loại dịng điện, tính chất lý vật liệu - Khi nguồn nhiệt chuyển động dọc theo mép hàn, vũng hàn chuyển động theo, để lại phần kim loại kết tinh phía sau nó, gọi mối hàn Câu 3: Hãy cho biết thực chất, đặc điểm công dụng hàn? TRẢ LỜI: Câu 1.Thực chất Hàn trình nối hai đầu nhiều chi tiết lại với cách nung nóng chỗ nối đến trạng thái chảy hay dẻo Khi hàn trạng thái chảy chỗ nối vật hàn chảy sau đông đặc ta nhận mối hàn Khi hàn trạng thái dẻo chỗ nối nung đến trạng thái dẻo; khả chuyển động thẩm thấu phần tử kim loại hàn tăng lên , tác dụng ngoại lực chúng liên kết với tạo thành mối hàn Đặc điểm - Tiết kiệm nguyên vật liệu: + So với tán đinh ri-vê, hàn tiết kiệm 10 20% khối lượng kim loại + So với đúc, hàn tiết kiệm 50% trọng lượng + Sử dụng hàn xây dựng nhà cao tầng, cho phép giảm 15% trọng lượng sườn kèo, đồng thời việc chế tạo lắp ráp chúng giảm nhẹ, độ cứng vững kết cấu lại tăng lên - Hàn giảm giá thành, suất cao, độ bền kết cấu tăng - Hàn nối kim loại có tính chất khác - Thiết bị đơn giản, dễ chế tạo - Độ bền mối hàn cao, mối hàn kín Do kim loại mối hàn tốt kim loại vật hàn; mối hàn chịu áp suất cao - Hàn giảm tiếng động sản xuất * Tuy nhiên hàn có nhược điểm sau hàn tồn ứng suất dư, tổ chức kim loại gần mối hàn không tốt, làm giảm khả chịu tải trọng động mối hàn; vật hàn bị cong vênh Cơng dụng hàn - Chế tạo: Nói chung phận máy chế tạo hàn Ví dụ: Nồi hơi, ống, bình chứa, sườn nhà, cầu, tàu - Sửa chữa: Những chi tiết phận hỏng mịn Ví dụ như: Bánh bị mịn, vật đúc bị khuyết tật Câu 4: Nêu ảnh hưởng từ trường thổi lệch hồ quang Tác hại biện pháp khắc phục ? Trả lời : a.Ảnh hưởng từ trường đến thổi lệch hồ quang hàn : - Khi hàn, xung quanh cột hồ quang, que hàn, vật hàn, sinh từ trường.Từ trường phân bố đối xứng xung quanh cột hồ quang khơng có tượng thổi lệch (Hình b) - Tùy theo vị trí đấu dây ( cực dương : vật hàn, cực âm : que hàn) từ trường sinh phân bố không đều, hồ quang bị thổi lệch vị trí có lực từ trường yếu hơn.(Hinh a ,c) Hình : Ảnh hưởng từ trường b.Tác hại - Trong trình hàn hồ quang tay, nguồn nhiệt nung nóng để hàn hồ quang - Yêu cầu hồ quang phải ổn định, đảm bảo trì suốt trình hàn - Nếu trình hàn hồ quang bị thổi lệch nhiệt hồ quang khơng tập trung, nung nóng không hiệu gây dạng khuyết tật cho mối hàn:Mối hàn bị rỗ xỉ , rỗ khí, khơng ngấu … c Biện pháp khắc phục hồ quang bị thổi lệch - Thay đổi cách nối dây.Nối vật hàn - Đặt que hàn nghiêng phía hồ quang thổi lệch - Thay dòng điện hàn chiều dòng xoay chiều - Đặt cục sắt từ cuối vật hàn để giảm bớt thổi lệch hồ quang hàn cuối đường hàn Câu 5: Cấu tạo que hàn ? Giải thích ký hiệu que hàn : N46.3R E60.13 ? Trả lời : trình hóa lý luyện kim hàn để hình thành mối hàn đạt chất lượng mong muốn a Cấu tạo que hàn : Hình : Cấu tạo que hàn Que hàn gồm hai phần : 1- Lõi que ; 2- Thuốc bọc + Phần lõi : Dây kim loại có chiều dài từ 250mm đến 450mm tương ứng với đường kính từ 2mm đến 6mm.Theo TCVN3223 – 2000 quy ước đường kính que hàn gọi theo đường kính lõi ( d) + Phần thuốc bọc : bao gồm hổn hợp hóa chất, khống chất, fero hợp kim chất dính kết b.Giải thích ký hiệu que hàn : N46.3R Trong ký hiệu, gồm thành phần sau : N (1) 46 (2) -3 (3) R (4) (1) : Một chữ in hoa que hàn thép C thép hợp kim thấp ‘’N’’ (2) : Hai chữ số giới hạn bền kéo tối thiểu kim loại lõi thép que hàn (46 KG/mm2, tra bảng tìm độ dãn dài, giới hạn va đập, góc uốn) (3) : Một chữ số loại dòng điện hàn (1,3,5,7 : hàn với dòng xoay chiều chiều; 2,4,6,8 : hàn với dòng chiều) (4) : Một hai chữ in hoa loại vỏ thuốc bọc ( R : rutin) E60.13 - E : ( Electrode) Que hàn - 60 : Chỉ giới hạn bền kéo tối thiểu kim loại que hàn tra bảng : 60Ksi 1Ksi = 0,73KG/mm2 - : Hàn vị trí không gian - 13 : Số tổ hợp hai số cuối loại thuốc bọc dòng điện sử dụng : Gồm Kali, Titan Dùng nguồn điện xoay chiều dòng điện chiều nối nghịch ( DC+) nối thuận (DC-) Câu 6: Hãy cho biết cấu tạo, tác dụng lớp thuốc bọc cách bảo quản que hàn hồ quang tay? TRẢ LỜI: Cấu tạo: (02 điểm) Gồm phần: D d Câu 255 15 12 L Hình: Cấu tạo que hàn * Phần lõi thép: Là đoạn dây kim loại có chiều dài từ 250 450 mm tương ứng với đường kính d = 1,6 6,0 mm * Phần thuốc bọc: Là phần bọc ngồi lõi thép, hỗn hợp hóa chất như: chất tạo xỉ, chất tạo khí, chất khử ơxy, chất hợp kim hóa, chất ổn định hồ quang, khoáng chất, fero hợp kim chất kết dính Tác dụng lớp thuốc bọc que hàn: - Nâng cao tính ổn định hồ quang - Bảo vệ kim loại lỏng khỏi tác động khơng khí ngồi mơi trường - Bổ sung nguyên tố hợp kim để nâng cao tính mối hàn - Khử ơxy khỏi kim loại mối hàn - Làm cho trình hàn thuận lợi, nâng cao hiệu suất làm việc Cách bảo quản que hàn: - Que hàn phải để kho khơ thơng gió tốt Nhiệt độ kho không nhỏ 180C - Khi bảo quản loại que hàn phải kê cao (không thấp 300 mm), đồng thời phải để cách vách tường lớn 300 mm, đề phòng que hàn ẩm mà biến chất - Kho chứa que hàn phải có thiết bị nung nóng để sấy khô que hàn - Nếu thấy que hàn bị ẩm phải sấy theo dẫn nhà sản xuất - Các loại que hàn bị ẩm sau sấy khô đem hàn thử, không phát thấy tượng thuốc bọc rơi mảng, mối hàn khơng có lỗ chứng tỏ que hàn đảm bảo chất lượng - Khi làm việc trời đêm cần phải giữ que hàn cho tốt, đề phòng que hàn bị ẩm mà biến chất Câu 7: Chế độ hàn ? Tính chọn chế độ hàn ? Trả lời : a.Chế độ hàn ? Chế độ hàn tổ hợp thơng số q trình hàn để đảm bảo nhận mối hàn có hình dáng kích thước mong muốn Đặc trưng cho chế độ hàn hồ quang tay thơng số sau: b Tính chọn chế độ hàn Đường kính que hàn a.Đường kính que hàn cho liên kết hàn giáp mối Đường kính que hàn thông số chủ yếu chế độ hàn, có tính chất định đến nhiều thông số khác Khi hàn giáp mối lớp, đường kính que hàn tính theo cơng thức : d= s + (mm) Trong : d đường kính que hàn (mm) s chiều dày vật hàn (mm) b.Đường kính que hàn cho liên kết hàn góc Cơng thức tính : d = k + (mm) Trong : k cạnh mối hàn, thường lấy k s (mm) Cường độ dòng điện hàn Ih - Khi hàn, việc nâng cao dòng điện hàn cách thích đáng, tăng nhanh tốc độ nóng chảy que hàn, có lợi cho việc nâng cao hiệu suất Dòng điện hàn chất lượng mối hàn có ảnh hưởng đây: - Nếu dòng điện hàn lớn quá, dễ làm cho vật hàn hai bên bị khuyết cạnh, chí bị cháy thủng, đồng thời cấu tạo kim loại nóng q mà bị thay đổi - Nếu dịng điện hàn nhỏ quá, kim loại vật hàn giữ nhiệt không đầy đủ, dễ gây khuyết tật như: Hàn chưa ngấu lẫn xỉ, kết làm giảm cường độ học kết cấu hàn Khi hàn phải vào nhiều mặt để định cường độ dịng điện hàn như: Loại que hàn, đường kính que hàn, chiều dày vật hàn, loại đầu mối, vị trí mối hàn, thứ tự lớp hàn, v.v Nhưng điều chủ yếu đường kính que hàn vị trí mối hàn Bằng phương pháp tính tốn gần đúng, hàn thép vị trí hàn sấp dùng công thức sau: I = ( + .d).d (Ampe) , - Là hệ số thực nghiệm, hàn que thép = 20 , = d – Đường kính que hàn (mm) Có thể tính cường độ dịng điện hàn theo cơng thức thực nghiệm: Trong thực tế: Ih= (35÷50).dq (A) I – Cường độ dịng điện hàn (Ampe) d – Đường kính que hàn (mm) Chú ý : - Khi hàn vật mỏng ,hàn mối hàn ngang,hàn đứng hàn trần nên lấy giá trị Ih bé tính theo cơng thức - Tăng Ih làm tăng chiều sâu ngấu mối hàn, cường độ lớn làm que hàn nóng ảnh hưởng xấu đến chất lượng hàn - Giảm Ih hồ quang yếu chiều sâu ngấu bé Chiều dài hồ quangLhq Là khoảng cách từ đầu mút que hàn đến mặt thoáng vũng hàn Qui ước : + Hồ quang bình thường lhq = 1,1d (d-ĐK que hàn) + Hồ quang ngắn lhq < 1,1d + Hồ quang dài lhq > 1,1d 10 - Chiều dài hồ quang lớn, quãng đường dich chuyển giọt kim loại vào vũng hàn dài, dễ bị tác động xấu mơi trường khơng khí - Hồ quang dài, điện áp hồ quang tăng, chiều sâu ngấu giảm, kim loại bắn tóe bay trình hàn tăng, bề mặt mối hàn gồ ghề dễ bị khuyết tật lẹm chân - Hồ quang ngắn, cháy khơng ổn định, dịng điện có tượng đoản mạch thường xuyên, điện áp hồ quang giảm, chiều rộng mối hàn giảm, bề mặt mối hàn không mịn Tốc độ hàn Vh - Là tốc độ dịch chuyển que hàn dọc theo trục mối hàn Vh lớn mối hàn hẹp, chiều sâu ngấu giảm, khơng phẳng bị gián đoạn Vh nhỏ mối hàn có tượng cháy chân, kim loại bị nung mức, vùng ảnh hưởng nhiệt lớn, chiều rộng chiều sâu ngấu mối hàn tăng Câu 8: Vẽ sơ đồ cấu tạo, nêu nguyên lý làm việc máy hàn xoay chiều pha có lõi sắt di động? Trình bày ưu nhược điểm hàn hồ quang dòng xoay chiều? TRẢ LỜI: Cấu tạo: Gồm khung từ B, khung từ quấn cuộn dây sơ cấp W1 cuộn Câu dây thứ cấp W2.Ở hai cuộn dây đặt lõi từ di động để điều chỉnh kỹ dòng điện Nguyên lý làm việc: - Thực chất biến áp để chuyển điện áp cao (220V 380V) xuống 80V.Trong máy ghép thêm số điều khiển để điều chỉnh cường độ dòng điện hàn 11 Ưu nhược điểm hàn hồ quang dòng xoay chiều: * Ưu điêm: - Thiết bị đơn gian, dễ chế tạo, giá thành rẻ - Hồ quang bị thổi lệch * Nhược điểm: - Hồ quang không ổn định - Không hàn que hàn chiều Câu9: Nêu yêu cầu máy hàn điện hồ quang tay? Phân loại máy hàn điện hồ quang tay cách nhận biết loại máy trên? TRẢ LỜI: Câu Các yêu cầu máy hàn điện hồ quang tay: - Điện áp không tải (U0) máy hàn phải đủ để gây trì hồ quang cháy ổn định không cao ( tối đa U ≤ 80V) để không gây nguy hiểm cho người sử dụng Cụ thể: + Đối với nguồn điện hàn xoay chiều: 0.5 0.25 U0 = (55 ÷ 80)v; Uh= (25 ÷ 45)v + Đối với nguồn điện hàn chiều: 0.25 U0 = (30 ÷ 55)v; Uh = (16 ÷ 35)v - Máy hàn hồ quang tay có đường đặc tính ngồi đường cong dốc liên tục, điện áp có biến thiên theo thay đổi chiều dài hồ quang cường độ dịng điện hàn thay đổi 12 0.25 - Khi hàn hồ quang tay tượng ngắn mạch xảy làm cho cường độ dịng điện hàn lớn gây cháy máy Do máy hàn phải có dịng điện ngắn mạch: I0 ≤ ( 1,3 ÷ 1,4)Iđm 0.25 - Máy hàn hồ quang tay phải điều chỉnh nhiều chế độ hàn khác 0,25 Phân loại máy hàn: Gồm: máy hàn điện xoay chiều, máy hàn điện chiều Cách phân biệt: - Máy chiều có phận chỉnh lưu có ký hiệu + - điện đầu ra.Cịn máy hàn xoay chiều khơng có 13 0,5 ...HÀN GIÁP MỐI KHƠNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ HÀN 3G Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn kích thước - Mối hàn không bị khuyết tật ĐÁP ÁN ƠN TẬP BÀI GIẢNG Mơn học : LÝ THUYẾT HÀN (Hệ Sơ Cấp Nghề)... tốc độ hàn lại nhỏ - Điều kiện làm việc người thợ hàn không tốt ảnh hưởng khói, ánh sáng nhiệt hồ quang Câu 2: Trình bày khái niệm : Hàn , vũng hàn, mối hàn? Trả lời : a.Khái niệm hàn - Hàn q... que hàn cho tốt, đề phòng que hàn bị ẩm mà biến chất Câu 7: Chế độ hàn ? Tính chọn chế độ hàn ? Trả lời : a.Chế độ hàn ? Chế độ hàn tổ hợp thơng số trình hàn để đảm bảo nhận mối hàn có hình dáng