Giáo trình hàn hồ quang tay nâng cao (nghề hàn trình độ cao đẳng)

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 Trong năm qua, dạy nghề có bước tiến vượt bậc số lượng chất lượng, nhằm 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 Chương trình khung quốc gia nghề hàn xây dựng sở phân tích nghề, phần kỹ thuật nghề kết cấu theo môđun Để tạo điều kiện thuận lợi cho sở dạy nghề trình thực hiện, việc biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo theo môđun đào tạo nghề cấp thiết Mô đun 20: Hàn hồ quang tay nâng cao mô đun đào tạo nghề biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết thực hành Trong q trình thực hiện, nhóm biên soạn tham khảo nhiều tài liệu công nghệ hàn nước, kết hợp với kinh nghiệm thực tế sản xuất Mặc dầu có nhiều cố gắng, không tránh khỏi khiếm khuyết, mong nhận đóng góp ý kiến độc giả để giáo trình hồn thiện Xin chân thành cảm ơn! Cần thơ,ngày… tháng… năm 2021 Nhóm biên soạn Nguyễn Nhật Minh Hồ Anh Sĩ MỤC LỤC Trang TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN LỜI GIỚI THIỆU MỤC LỤC CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO Bài HÀN GĨC Ở VỊ TRÍ 4F Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ phôi hàn Tính chế độ hàn Kỹ thuật hàn 4F 11 4.Cách khắc phục khuyết tật mối hàn 13 Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn 13 An toàn lao động vệ sinh công nghiệp 14 Hướng dẫn thực hành 14 Bài HÀN GIÁP MỐI Ở VỊ TRÍ 4G 18 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ phôi hàn 18 Tính chế độ hàn: 20 Kỹ thuật hàn 4G 22 Cách khắc phục khuyết tật mối hàn 25 Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn 25 An toàn lao động vệ sinh phân xưởng 26 Hướng dẫn thực hành 27 Bài HÀN ỐNG Ở VỊ TRÍ 1GR 31 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ phôi hàn 31 Tính chế độ hàn 31 Kỹ thuật hàn ống xoay 1GR 32 Cách khắc phục khuyết tật mối hàn 32 Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn 33 An tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp 33 Hướng dẫn thực hành 33 Bài HÀN ỐNG Ở VỊ TRÍ 2G 37 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ phôi hàn 37 2.Tính chế độ hàn 37 Kỹ thuật hàn ống vị trí 2G 38 4.Cách khắc phục khuyết tật mối hàn 40 Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn 40 An toàn lao động vệ sinh công nghiệp 41 Hướng dẫn thực hành 41 TÀI KIỆU THAM KHẢO 46 CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO Tên mơ đun: HÀN HỒ QUANG TAY NÂNG CAO Mã mô đun: MĐ 20 - Vị trí, ý nghĩa, vai trị mơ đun: Là mơ đun chun mơn nghề, bố trí sau học xong môđun Hàn hồ quang tay Hàn hồ ống 4F;4G;1GR; 2GR rèn luyện cho người học kỹ hàn vị trí khó khơng gian mà thực tế sản xuất thường gặp - Mục tiêu mô đun: - Sử dụng thành thạo loại máy hàn hồ quang tay; - Tính chế độ hàn hồ quang tay phù hợp chiều dày, tính chất vật liệu kiểu liên kết hàn - Hàn mối hàn vị trí khó khơng gian đảm bảo yêu cầu kỹ thuật - Thực tốt cơng tác an tồn vệ sinh cơng nghiệp NỘI DUNG MÔ ĐUN: Thời gian Số Tên mô đun Tổng Lý Thực Kiểm TT số thuyết hành tra* Bài Hàn góc vị trí 4F 20 16 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ phơi hàn 0,5 Tính chế độ hàn Kỹ thuật hàn 4F Cách khắc phục khuyết tật 0,5 mối hàn Phương pháp kiểm tra chất lượng mối 0,5 hàn An toàn lao động vệ sinh phân 0,5 xưởng 16 Bài tập sản phẩm thực hành Bài Hàn giáp mối vị trí 4G 20 15 1 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ phơi hàn 0,5 Tính chế độ hàn Kỹ thuật hàn 4G Cách khắc phục khuyết tật 0,5 mối hàn Phương pháp kiểm tra chất lượng mối 0,5 hàn An toàn lao động vệ sinh phân 0,5 xưởng 15 Hướng dẫn thực hành Bài Hàn ống vị trí 1G 15 12 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ phôi hàn 0,5 Tính chế độ hàn 0,5 Kỹ thuật hàn 1G 0,5 Cách khắc phục khuyết tật 0,5 mối hàn Số TT Tên mô đun Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn An toàn lao động vệ sinh phân xưởng Hướng dẫn thực hành Bài 4: Hàn ống vị trí 2G Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ phơi hàn Tính chế độ hàn Kỹ thuật hàn 2G Cách khắc phục khuyết tật mối hàn Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn An toàn lao động vệ sinh phân xưởng Hướng dẫn thực hành Kiểm tra kết thúc Mô đun Cộng Thời gian Tổng Lý số thuyết 0,5 Thực hành Kiểm tra* 0,5 12 20 0,5 1 0,5 15 1 0,5 0,5 15 75 15 57 YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ HỒN THÀNH MƠ ĐUN/MƠN HỌC Kiểm tra đánh giá trước thực mô đun: - Kiến thức: Vấn đáp trắc nghiệm chế độ kỹ thuật hàn vị trí khơng gian, kiến thức liên quan học mô đun Hàn hồ quang tay - Kỹ năng: Được đánh giá kết thực tập thực hành MĐ15 Kiểm tra đánh giá thực mô đun: Giáo viên hướng dẫn quan sát trình hướng dẫn thường xuyên công tác chuẩn bị, thao tác bản, bố trí nơi làm việc Ghi sổ theo dõi để kết hợp đánh giá kết thực môđun kiến thức, kỹ năng, thái độ Kiểm tra sau kết thúc mô đun: 3.1 Về kiến thức: Căn vào mục tiêu môđun để đánh giá kết qua kiểm tra viết, kiểm tra vấn đáp, trắc nghiệm nội dung sau: - Tính chế độ hàn (đường kính que hàn, cường độ dòng điện, điện hồ quang, tốc độ hàn, số lớp hàn, số que hàn) - Những đặc điểm hàn vị trí hàn ngửa - Kỹ thuật hàn liên kết hàn khác vị trí hàn khác 3.2 Về kỹ năng: Được đánh giá kiểm tra trực tiếp, qua trình thực tập, qua chất lượng sản phẩm đạt u cầu sau: - Gá lắp phơi hàn, hàn đính chắn, kích thước vẽ - Hàn kiểu liên kết hàn thành thạo, thao tác hàn bản, mối hàn kích thước vẽ, đảm bảo độ sâu ngấu, khơng rỗ khí, ngậm xỉ, không cháy cạnh - Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn - Sắp xếp bố trí nơi làm việc gọn gàng, khoa học 3.3 Về thái độ: Được đánh giá qua quan sát, qua sổ theo dõi đạt yêu cầu sau: - Chấp hành quy định bảo hộ lao động; - Chấp hành nội quy thực tập; - Tổ chức nơi làm việc hợp lý, khoa học; - Ý thức tiết kiệm nguyên vật liệu; - Tinh thần hợp tác làm việc theo tổ, nhóm Bài HÀN GĨC Ở VỊ TRÍ 4F Mã bài: MĐ 20 – 01 Giới thiệu: Hàn góc vị trí 4F vị trí hàn tương đối khó, sử dụng rộng rãi hàn kết cấu nắm vững kỹ thuật hàn góc vị trí 4F giúp cho người học có kỹ tiếp cận với thực tế Mục tiêu: - Chuẩn bị phôi đảm bảo yêu cầu kỹ thuật - Tính chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu, với lớp hàn - Trình bày kỹ thuật hàn góc vị trí 4F - Hàn mối hàn góc vị trí 4F kích thước yêu cầu kỹ thuật - Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn - Thực tốt cơng tác an tồn vệ sinh cơng nghiệp Nội dung: Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ phôi hàn 1.1.Dụng cụ, trang thiết bị - Đồ gá hàn - Búa nắn phôi, búa gõ xỉ hàn, kìm hàn, mặt nạ hàn, kìm rèn, bàn hàn, ke 900, thước dây, thước lá, clê, mỏ lết - Máy hàn hồ quang tay: xoay chiều (một chiều) - Găng tay, quần áo bảo hộ lao động thiết bị, dụng cụ phòng chống cháy nổ - Máy chiếu Overhead 1.2.Chuẩn bị phôi hàn - Đọc vẽ YCKT: - Mối hàn kích thước - Khơng khuyết tật, kim loại bám mép Yêu cầu đạt được; - Nắm kích thước - Hiểu yêu cầu kỹ thuật Tính chế độ hàn Chế độ hàn gồm thông số sau: dqh, Ih, Uh, Vh, , số lớp hàn, tốc độ hàn lượng đường 2.1.Đường kính que hàn Khi hàn mối hàn góc, đường kính que hàn tính theo cơng thức: k d    mm  (1.1) Trong đó: d - đường kính que hàn (mm); K- cạnh mối hàn (mm) Ngồi việc tính theo cơng thức (1.1) chọn đường kính que hàn theo bảng 1.1 Bảng 1.1 Chọn đường kính que hàn Cạnh mối hàn K(mm) 6÷8 Đường kính que hàn d(mm) 1,6÷2 2,5÷3 3÷4 4÷5 - Khi hàn hồ quang tay, sau lớp hàn, thường cạnh mối hàn nhận không lớn mm Do đó, trường hợp yêu cầu cạnh mối hàn K > mm cần phải tiến hành hàn nhiều lớp - Kinh nghiệm cho thấy hàn mối hàn góc, diện tích tiết diện ngang kim loại đắp tính theo cơng thức Fđ = Ky.K2/2 (1.2) đây: Fđ - diện tích tiết diện ngang kim loại đắp (mm2) K - cạnh mối hàn (mm) Ky - hệ số kể đến phần lồi mối hàn khe hở hàn K < 3mm, Ky = 1,1 ÷ 2; cịn K = ÷ 20, ky lấy sau: Bảng 1.2 Chọn cạnh mối hàn theo hệ số ky Cạnh mối hàn K(mm) 3÷4 5÷6 7÷10 12÷20 Hệ số Ky 1,5 1,35 1,25 1,15 2.2.Cường độ dòng điện hàn - Cường độ dòng điện hàn thông số quan trọng chế độ hàn, ảnh hưởng nhiều đến hình dạng kích thước mối hàn chất lượng mối hàn suất trình hàn Đối với chế độ hàn, cường độ dòng điện hàn giới hạn phạm vi định Do hàn cần phải đảm bảo trị số nằm phạm vi cho phép Có thể chọn cường độ dịng điện hàn bảng tính theo cơng thức sau Ih = k.d (1.3) Ih = k1.d1,5 (1.4) Trong công thức trên: Ih - cường độ dịng điện hàn (A) d - đường kính que hàn (mm) k,k1 - hệ số thực nghiệm (k = 35 ÷ 50; k1 = 20 ÷25) 2.3.Hiệu điện hàn - Điện áp hàn phụ thuộc vào chiều dài cột hồ quang tính chất que hàn, nói chung thay đổi phạm vi hẹp Do thiết kế qui trình cơng nghệ hàn hồ quang tay, chọn điện áp theo Paspo que hàn hay tính cơng thức sau: Uh = a + b.1hq (1.6) Trong Uh - điện áp hàn (v) 1hq - chiều dài cột hồ quang (cm) Ih - cường độ dòng điện hàn (A) a - điện áp rơi anốt catốt a = 15 ÷20 (v) b - điện áp rơi đơn vị chiều dài hồ quang (b = 15,7 v/cm) 2.4.Số lớp hàn Do đường kính que hàn cho phép dùng phạm vi định, tiết có chiều dày lớn phải hàn hai hay nhiều lớp mối hàn hoàn thành Số lớp hàn hợp lý, tức lớp hàn tối thiểu cần thiết hàn mối hàn nhiều lớp tính sau: n Fd  F1  1 lop  Fn (1.7) Trong đó: n - số lớp hàn F1 - diện tích tiết diện ngang lớp hàn thứ Fn - diện tích tiết diện ngang lớp hàn Fd - diện tích tiết diện ngang toàn kim loại đắp Để đơn giản cho việc tính tốn, coi diện tích tiết diện ngang lớp hàn thứ hai trở đến lớp thứ n nhau, tức F2 = F3 = Fn Diện tích tiết diện ngang kim loại đắp sau lớp hàn phụ thuộc vào đường kính que hàn Theo kinh nghiệm, mối quan hệ xác định sau: F1 = (6 ÷ 8) d (1.8) Fn = (8 ÷ 12) d (1.9) Ở đây: d - đường kính que hàn (mm); F1và Fn tính mm2 2.5 Tốc độ hàn Tốc độ hàn có ảnh hưởng lớn đến chất lượng mối hàn Nếu khối lượng kim loại đắp kim loại nóng chảy q lớn chảy phía trước hồ quang phủ lên phần mép hàn chưa đun nóng chảy, để gây nên tượng hàn khơng dính Ngượi lại, lớn q lượng đường khơng đủ, dễ gây nên tượng hàn khơng ngấu v.v Ngồi ra, tốc độ hàn lớn lớp kim loại khơng đắp có tiết diện ngang qúa nhỏ sé làm tăng thêm tập trung ứng suất dễ làm cho mối hàn bị nứt nguội a) b) Hình 1.1 Đồ thị xác định diện tích tiết diện ngang kim loại đắp a - mối hàn giáp mối b - mối hàn góc Tốc độ hàn hợp lý tính theo cơng thức:  d I h vh   cm / s  3600. Fd (1.10) Trong đó: Vh - Tốc độ hàn (cm/s) αđ - hệ số đắp (αđ = ÷11g/A.h) Ih - cường độ dòng điện hàn (A) - γ: khối lượng riêng kim loại đắp (g/cm3) -Fđ : diện tích tiết diện ngang kim loại đắp tính cho lớp hàn tương ứng (cm2) 2.6 Năng lượng đường Năng lượng đường thông số quan trọng chế độ hàn, cho phép đánh giá hiệu nung nóng nguồn điện hàn kim loại kim loại đắp tốt hay xấu, mức độ biến dạng liên kết (hay kết cấu) hàn lớn hay nhỏ, đồng thời cịn đại lượng cần thiết để tính tốn kích thước mối hàn Năng lượng đường tính sau: q 0, 24.uh I h  qd   (1.11) vh vh Thay giá trị Vh từ cơng thức (1.10) vào (1.11) ta có:  u F  qd  0, 24.3600 h d d (1.12) Trong công thức (1.11) (1.12) qđ - lượng đường (cal/cm) q - công suất hiệu dụng hồ quang hàn (cal/s) vh - tốc độ hàn (cm/s) Uh - điện áp hàn (v) Ih - cường độ dịng điện hàn (A) Fđ - điện tích tiết diện ngang kim loại đắp lớp hàn tương ứng (cm2) αđ- hệ số đắp (g/A.h) - γ khối lượng riêng kim loại đắp (g/cm3) - ƞ hệ số hữu ích hồ quang hàn ƞ = ( 0,6 ÷ 0,8 ) 10 2.2 Cường độ dòng điện hàn Khi hàn vị trí đứng kim loại lỏng bể hàn chịu tác dụng lực ln có xu hướng rơi xuống Để khắc phục tượng này, ta phải giảm lượng nhiệt bể hàn xuống giới hạn cho phép Vì Ih giảm 10 ÷ 15 % so với hàn Áp dụng công thức : I = ( α + β.d ).d (A) Trong đó: β, α hệ số thực nghiệm, hàn que hàn thép (α =20, β = 6) d đường kính que hàn (mm) Thay số ta có I = 125 (A) Chọn Ih = 110 (A) 3.2 Điện áp hàn Áp dụng công thức: Uh = a + b.lhq Trong : a tổng điện áp rơi anơt catơt, a = (15 ÷ 20) V b tổng điện áp rơi đơn vị chiều dài cột hồ quang, b = 15,7 V/cm lhq chiều dài cột hồ quang, lhq = 0,32 (cm) Thay số ta : Uh = (20 ÷ 25) V Khi hàn giáp mối chọn hồ quang trung bình nên ta chọn Uh = 22 V Kỹ thuật hàn ống xoay 1GR - Mối hàn ống xoay thực tế mối hàn giáp mối, tùy thuộc vào điều kiện người thợ hàn vị trí đứng Khó khăn lớn hàn ống xoay người thợ phải phân đoạn thường xuyên xoay trở vật hàn, dây nguồn nối với vật hàn không tốt xảy tượng dịng điện khơng ổn định q trình hàn Hàn ống xoay ứng dụng trường hợp nối đoạn ngắn, chi tiết rời có khả di chuyển(xoay) - Việc phân đoạn vị trí hàn sau Chiều dày ống nhỏ mm khơng cần vát cạnh, hàn lớp Khi chiều dày ống lớn mm phải vát cạnh chữ V hàn nhiều lớp nhiều lớp nhiều đường hàn giáp mối, mép vát quy phạm hàn giáp mối chiều dày Cách khắc phục khuyết tật mối hàn 32 TT Tên Hình vẽ minh họa Nguyên nhân Cách khắc phục Chi tiết không đồng trục -Do trình lắp ghép -Do mối đính q nhỏ chi tiết bị biến dạng hàn -Kiểm tra lại trước hàn -Đính phơi chắn Mối hàn bám lệch trục -Ngồi không tư -Không quan sát kỹ vùng nóng chảy - Ngồi tư Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn Kiểm tra ngoại dạng mối hàn (bằng mắt thường qua kính lúp) để xác định: - Bề mặt mối hàn - Chiều rộng mối hàn - Chiều cao mối hàn - Điểm bắt đầu, kết thúc mối hàn - Đo độ lệch - Đo cháy chân - Đo chiều cao mối hàn An tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp - Chỉ hàn có đầy đủ trang bị bảo hộ lao động dành cho thợ hàn - Thực đầy đủ biện pháp an toàn hàn hồ quang tay - Dừng thực tập xưởng bị ẩm ướt - Khi phát cố phải ngắt điện báo cho người có trách nhiệm sử lý - Thực đầy đủ biện pháp phịng cháy chữa cháy Hướng dẫn thực hành 7.1.Trình tự thực mối hàn ống 1GR không vát cạnh Nội dung Dụng cụ TT Hình vẽ minh họa Yêu cầu đạt công việc Thiết bị Đọc - Nắm kích vẽ thước - Hiểu yêu cầu kỹ thuật -Kiểm tra phôi,chuẩn bị mép hàn -Gá đính đồ gá, búa, máy mài, máy hàn - Mặt lắp ghép phẳng, đồng tâm - Chọn đồ gá thép V50 - Chọn chế độ hợp lý 33 Tiến hành hàn -Đảm bảo an toàn cho người thiết bị - Giao động góc độ kỹ thuật -Góc độ que hàn ln thay đổi theo vị trí lần hàn -Hàn thứ tự dẫn Máy hàn, máy mài - Phát khuyết tật mối hàn Kiểm tra 7.2 Trình tự thực mối hàn ống 1GR vát cạnh Dụng Nội dung TT cụ Hình vẽ minh họa cơng việc Thiết bị Đọc vẽ -Kiểm tra phôi,chuẩn bị mép hàn -Gá đính Đồ gá, búa, máy mài, máy hàn Yêu cầu đạt - Nắm kích thước - Hiểu yêu cầu kỹ thuật -Mặt lắp ghép phẳng, đồng tâm - Chọn đồ gá thép V50 - Chọn chế độ hợp lý Tiến hành Máy hàn, hàn máy mài -Đảm bảo an toàn cho người thiết bị - Giao động góc độ kỹ thuật -Góc độ que hàn ln thay đổi theo vị trí lần hàn -Hàn thứ tự 34 dẫn - Phát khuyết tật mối hàn Kiểm tra Sinh viên thực hành Bài tập ứng dụng: Hàn giáp mối vị trí 1GR - vẽ kèm theo - Vị trí hàn: 1GR - Phương pháp hàn: SMAW - Vật liệu: Thép ống có đường kính70mm, vật liệu CT3 tương đương - Vật liệu hàn: * SMAW: que hàn Ф2.6, Ф3.2 mm E7016 (LB-52 KOBELCO) tương đương - Thời gian: 04 (kể thời gian chuẩn bị gá đính) Chỉ dẫn học sinh thực tập ứng dụng - Lập Phiếu công nghệ bao gồm + Thông số Vật liệu (vật hàn): Loại vật liệu, mác vật liệu, Chiều dày vật liệu + Chuẩn bị liên kết: Kiểu chuẩn bị mép, khe hở hàn, hình vẽ chuẩn bị liên kết + Lắp đặt Điều chỉnh thiết bị Phiếu công nghệ Liên kết hàn: …………………………… Mã số: Tên người thực hiện: Ngày: ./ / Hình vẽ minh họa Quá trình hàn Chuẩn bị liên kết Chủng loại điện cực Loại:……………………………… Nhóm:………………………………… Đườngkính: …………………………… Vật liệu Cực tính 35 Loại:………………………… DCEN:………………………… Mác:……………………… DCEP: …………… Chiều dày:……………… Thông số công nghệ Lượt Đường kính Dịng Cực tính Góc nghiêng Góc ngang hàn điện cực điện dọc trục Nhiệt độ nung nóng sơ Nhiệt độ nung nóng sau hàn Trọng tâm cần ý - Tính tốn chế độ hàn, phơi hàn, vật liệu hàn - Thao tác sử dụng thiết bị, dụng cụ hàn hồ quang thông dụng - Gá lắp phơi hàn - Cơng tác an tồn vệ sinh phân xưởng Câu hỏi ôn tập Câu 1: Trình bày cơng tác chuẩn bị, tính tốn chế độ hàn cho mối hàn ống giáp mối không vát cạnh vị trí 1GR với chiều dày phơi mm? Câu 2: Trình bày cơng tác chuẩn bị, tính tốn chế độ hàn cho mối hàn giáp mối ống có vát cạnh vị trí 1GR với chiều dày phơi 10 mm? Yêu cầu đánh giá kết học tập Nội dung: + Về kiến thức - Chọn chế độ hàn ống mối hàn giáp mối vị trí 1GR - Trình bày cách chọn đường kính que hàn, cường độ dịng điện, điện hàn, xác - Trình bày kỹ thuật hàn mối hàn ống giáp mối vị trí 1GR - Trình bày cách khắc phục khuyết tật mối hàn phù hợp - Trình bày phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn (kiểm tra ngoại dạng mối hàn ) +Về kỹ - Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ, thiết bị theo yêu cầu thực tập - Vận hành thành thạo thiết bị hàn điện hồ quang tay - Chuẩn bị đầy đủ vật liệu theo yêu cầu thực tập - Chọn chế độ hàn hàn ống giáp mối vị trí 1GR - Sự thành thạo chuẩn xác thao tác hàn ống giáp mối vị trí 1GR Phương pháp đánh giá + Về kiến thức - Được đánh giá hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm + Về kỹ Đánh giá thông qua tập cá nhân tập nhóm Người học sử dụng phương pháp thuyết trình phân tích giải vấn đề trước tập thể lớp + Năng lực tự chủ trách nhiệm - Tỉ mỉ, cẩn thận, xác, ngăn nắp cơng việc 36 Bài HÀN ỐNG Ở VỊ TRÍ 2G Mã bài: MĐ 20 - 04 Giới thiệu Hàn ống vị trí 2G vị trí hàn tương đối khó thực hiện, trình hàn kim loại mối hàn chịu tác dụng trọng lực nên dễ sinh khuyết tật Được trang bị kiến thức có kỹ thành thạo thực mối hàn 2G giúp người học áp dụng vào thực tế sản xuất phát triển nghề nghiệp Mục tiêu: - Chuẩn bị phơi hàn kích thước vẽ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật - Tính chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu lớp hàn - Gá phơi hàn chắn, kích thước, vị trí hàn - Hàn mối hàn ống vị trí 2G kích thước yêu cầu kỹ thuật - Làm sạch, kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn - Thực tốt công tác an tồn vệ sinh cơng nghiệp Nội dung: Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ phôi hàn 1.1 Đọc vẽ: Yêu cầu kỹ thuật: - Kim loại mối hàn bám hai cạnh - Mối hàn kích thước, không bị khuyết tật 1.2 Chuẩn bị thiết bị dụng cụ + Thiết bị - Máy hàn hồ quang tay + Dụng cụ - Dụng cụ phụ trợ dùng hàn hồ quang tay - Thước đo kiểm mối hàn + Phôi hàn - Thép F 60x5x100số lượng 02 đoạn cho học sinh 2.Tính chế độ hàn 1.1 Đường kính que hàn 37 s Áp dụng công thức: d   1 mm  Thay số S = mm ta có d = mm Chọn d = 3,2 mm 1.2.Cường độ dòng điện hàn Khi hàn vị trí đứng kim loại lỏng bể hàn chịu tác dụng lực có xu hướng rơi xuống Để khắc phục tượng này, ta phải giảm lượng nhiệt bể hàn xuống giới hạn cho phép Vì Ih giảm 10 ÷ 15 % so với hàn Áp dụng công thức : I = ( α + β.d ).d (A) Trong đó: β, α hệ số thực nghiệm, hàn que hàn thép (α =20, β= 6) d đường kính que hàn (mm) Thay số ta có I = 125 (A) Chọn Ih = 110 (A) 1.3.Điện áp hàn Áp dụng công thức: Uh = a + b.lhq Trong : a tổng điện áp rơi anơt catơt, a = (15 ÷ 20) V b tổng điện áp rơi đơn vị chiều dài cột hồ quang, b = 15,7 V/cm lhq chiều dài cột hồ quang, lhq = 0,32 (cm) Thay số ta : Uh = (20 ÷ 25) V Khi hàn giáp mối chọn hồ quang trung bình nên ta chọn Uh = 22 V Kỹ thuật hàn ống vị trí 2G Khi hàn ống vị trí ngang chiều rộng đường hàn lớp kim loại mối hàn không vượt lần đường kính điện cực hàn để tránh giao động ngang nhiều lý hàn ống vị trí hàn ngang yêu cầu nhiều lớp kim loại mối hàn Sau hàn đường hàn đáy lượt hàn thứ 2, đường hàn đắp theo kiểu so le · Hàn đường hàn đáy Cường độ dịng điện hàn vị trí hàn 2G thường nhỏ dịng điện hàn vị trí 5G Góc nghiêng điện cực hàn đường hàn đáy tư hàn G hình 4-1 Góc trì hàn xung quanh ống Góc nghiêng điện cực khơng vượt q 5o so với mặt phẳng ngang Nếu góc lớn xẩy tượng cháy lẹm, nguyên nhân nứt ống có chiều dầy lớn Hình 4.1 Góc nghiêng điện cực 38 Hình 4.2 chiều dài hồ quang Để hàn đường hàn đáy chiều dài cột hồ quang tới cạnh mặt chân mối hàn khoảng 1mm ( hình 4-2) Mối hàn khơng thể mối hàn đính, thường bắt đầu cách mối hàn đính khoảng 40 – 50mm ,Hồ quang mồi đỉnh liện kết mối hàn, chiều dài hồ quang trì ổn định chiều dài hồ quang rút ngắn lại 1mm giữ chỗ đến lỗ khoá hình thành lúc thực dao động ngang que hàn Hình 4.3 Dao động que hàn ngang - Khi hàn đường đáy phải ý đến chiều rộng lỗ khoá tượng chảy xệ Nếu chiều rộnglỗ khố tăng phải tăng tốc độ hàn giảm góc độ điện cực Để trì chiều rộng lỗ khố, phải giữ chiều dài hồ quang ngắn suốt trình hàn Nếu điều chỉnh vận tốc hàn chiều dài hồ quang mà không điều chỉnh lỗ khoá kim loại bị chảy xệ phải dừng việc hàn lại để điều chỉnh cường độ dịng điện cho hợp lý sau tiếp tục hàn · Hàn đường hàn lót 39 Hình 4.4 Kỹ thuật hàn đường hàn lót Dao động ngang điện cực theo kiểu đường trịn lệch hình 4.4 Góc nghiêng điện cực so với mặt phẳng ngang từ 5÷100 · Hàn đường hàn phủ Các đường hàn phủ nhô cao khoảng 3mm, đắp từ lên hình vẽ Hình 4.5 Kỹ thuật hàn đường hàn phủ 4.Cách khắc phục khuyết tật mối hàn TT Tên Chi tiết không đồng trục Mối hàn bám lệch trục Hình vẽ minh họa Nguyên nhân - Do q trình gá phơi - Do mối đính nhỏ chi tiết bị biến dạng hàn - Ngồi không tư - Không quan sát kỹ vùng nóng chảy Cách khắc phục - Kiểm tra phơi trước hàn - Đính phơi chắn Chọn tư ngồi hợp lý - Giảm dòng điện hàn chọn lớn - Dao động que hàn cách dao động que hàn phù hợp không hợp lý - Dòng điện hàn Chảy xệ Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn Kiểm tra ngoại dạng mối hàn (bằng mắt thường qua kính lúp) để xác định: - Bề mặt mối hàn - Chiều rộng mối hàn - Chiều cao mối hàn - Điểm bắt đầu, kết thúc mối hàn 40 - Đo độ lệch - Đo cháy chân - Đo chiều cao mối hàn An tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp - Chỉ hàn có đầy đủ trang bị bảo hộ lao động dành cho thợ hàn - Thực đầy đủ biện pháp an toàn hàn hồ quang tay - Dừng thực tập xưởng bị ẩm ướt hoạc bị dột mưa - Khi phát cố phải ngắt điện báo cho người có trách nhiệm sử lý - Thực đầy đủ biện pháp phòng cháy chữa cháy Hướng dẫn thực hành 7.1.Trình tự thực hàn ống khơng vát cạnh vị trí 2G TT Nội Dụng Hình vẽ minh họa dung công cụ việc Thiết bị Đọc vẽ - Nắm kích thước - Hiểu yêu cầu kỹ thuật - Kiểm tra Máy mài phôi, chuẩn bị cầm tay, mép hàn máy hàn - Gá đính -Mặt lắp ghép phẳng, đồng tâm -Chọn đồ gá -Chọn chế độ hợp lý -Đảm bảo an toàn cho người thiết bị - Giao động góc độ kỹ thuật -Góc độ que hàn ln thay đổi theo vị trí đường hàn theo phương tiếp tuyến điểm hàn, -Xoay người theo phôi, phôi cố định Máy hàn, búa gõ xỉ Yêu cầu đạt Tiến hành hàn 41 - Phát khuyết tật mối hàn Kiểm tra 7.2 Trình tự thực hàn ống có vát cạnh vị trí 2G TT Nội Dụng cụ Hình vẽ minh họa dung cơng Thiết bị việc Đọc vẽ Yêu cầu đạt - Nắm kích thước - Hiểu yêu cầu kỹ thuật - Kiểm tra phôi, chuẩn bị mép hàn - Gá đính Máy mài cầm tay, máy hàn -Mặt lắp ghép phẳng, đồng tâm -Chọn đồ gá -Chọn chế độ hợp lý Máy hàn, búa gõ xỉ -Đảm bảo an toàn cho người thiết bị - Giao động góc độ kỹ thuật -Góc độ que hàn thay đổi theo vị trí đường hàn theo phương tiếp tuyến điểm hàn -Xoay người theo phôi, phôi cố định - Các điểm bắt đầu, kết thúc, nối que lớp không Tiến hành hàn 42 trùng - Lớp phủ hàn đường - Hàn hết lớp hàn lớp - Phát khuyết tật mối hàn Kiểm tra Sinh viên thực hành Bài tập ứng dụng: Hàn giáp mối vị trí 2G - vẽ kèm theo - Vị trí hàn: 2G - Phương pháp hàn: SMAW - Vật liệu: Thép ống có đường kính70mm, vật liệu CT3 tương đương - Vật liệu hàn: * SMAW: que hàn Ф2.6, Ф3.2 mm E7016 (LB-52 KOBELCO) tương đương - Thời gian: 04 (kể thời gian chuẩn bị gá đính) Yêu cầu kỹ thuật: - Mối hàn kích thước - Mối hàn khơng bị khuyết tật Chỉ dẫn học sinh thực tập ứng dụng - Lập Phiếu công nghệ bao gồm + Thông số Vật liệu (vật hàn): Loại vật liệu, mác vật liệu, Chiều dày vật liệu + Chuẩn bị liên kết: Kiểu chuẩn bị mép, khe hở hàn, hình vẽ chuẩn bị liên kết + Lắp đặt Điều chỉnh thiết bị 43 Phiếu công nghệ Liên kết hàn: …………………………… Mã số: Tên người thực hiện: Ngày: ./ / Hình vẽ minh họa Quá trình hàn Chuẩn bị liên kết Chủng loại điện cực Loại:……………………………… Nhóm:………………………………… Đườngkính: …………………………… Vật liệu Cực tính Loại:………………………… DCEN:………………………… Mác:……………………… DCEP: …………… Chiều dày:……………… Thơng số cơng nghệ Lượt Đường kính Dịng Cực tính Góc nghiêng Góc ngang hàn điện cực điện dọc trục Nhiệt độ nung nóng sơ Nhiệt độ nung nóng sau hàn Trọng tâm cần ý - Tính tốn chế độ hàn, phôi hàn, vật liệu hàn - Thao tác sử dụng thiết bị, dụng cụ hàn hồ quang thông dụng - Gá lắp phôi hàn - Công tác an tồn vệ sinh phân xưởng Câu hỏi ơn tập Câu 1: Trình bày cơng tác chuẩn bị, tính tốn chế độ hàn cho mối hàn ống giáp mối khơng vát cạnh vị trí 2G với chiều dày phơi mm? Câu 2: Trình bày cơng tác chuẩn bị, tính tốn chế độ hàn cho mối hàn giáp mối ống có vát cạnh vị trí 2G với chiều dày phôi 10 mm? Yêu cầu đánh giá kết học tập Nội dung: + Về kiến thức - Chọn chế độ hàn ống mối hàn giáp mối vị trí 2G - Trình bày cách chọn đường kính que hàn, cường độ dịng điện, điện hàn, xác 44 - Trình bày kỹ thuật hàn mối hàn ống giáp mối vị trí 2G - Trình bày cách khắc phục khuyết tật mối hàn phù hợp - Trình bày phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn (kiểm tra ngoại dạng mối hàn ) +Về kỹ - Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ, thiết bị theo yêu cầu thực tập - Vận hành thành thạo thiết bị hàn điện hồ quang tay - Chuẩn bị đầy đủ vật liệu theo yêu cầu thực tập - Chọn chế độ hàn hàn ống giáp mối vị trí 2G - Sự thành thạo chuẩn xác thao tác hàn ống giáp mối vị trí 2G Phương pháp đánh giá + Về kiến thức - Được đánh giá hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm + Về kỹ - Đánh giá qua tập thảo luận lớp sản phẩm thực hành xưởng thực tập + Năng lực tự chủ trách nhiệm - Tỉ mỉ, cẩn thận, xác, ngăn nắp công việc 45 TÀI KIỆU THAM KHẢO [1] Trương Công Đạt - Kỹ Thuật Hàn- NXBKHKT Hà Nội 1977 [2] Ngơ Xn Thơng- Cơng nghệ hàn điện nóng chảy (tập sở lý thuyết)NXBKHKT- 2004 [3] Lưu Văn Huy, Đỗ Tấn Dân- Kỹ thuật hàn- NXBKHKT- 2006 [4] Trung tâm đào tạo chuyển giao công nghệ Việt – Đức, “Chương trình đào tạo Chuyên gia hàn quốc tế”, 2006 [5] Metal and How to weld them - the James F.Lincoln Arc Welding Foundation (USA) – 1990 [6] The Procedure Handbook of Arc Welding – the Lincoln Electric Company (USA) by Richart S.Sabo – 1995 [7] Welding science & Technology – Volume – American Welding Society (AWS) by 2006 [8] ASME Section IX, “Welding and Brazing Qualifications”, American Societyt mechanical Engineer”, 2007 [9] AWS D1.1, “Welding Structure Steel”, American Welding Society, 2008 [10] The Welding Institute (TWI), “Welding Inspection”, Training and Examination Services [11] www.aws.org www.asme.org www.lincolnelectric.com 46