Đang tải... (xem toàn văn)
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ HÀN NÓNG CHẢY Người thực hiện : Đàm Đức Đông Lớp HK5 Lê Văn Giang Lớp HK5 Tên đề tài: Gia công, Lắp ghép, hàn đáy, tầng 1,2 của bồn lên men TK 3106. Nội dung phải hoàn chỉnh : Lời nói đầu Phân tích kết cấu cần chế tạo Chọn vật liệu chế tạo kết cấu Quy trình công nghệ chế tạo các chi tiết Chọn phương pháp hàn Chọn vật liệu hàn Chọn liên kết hàn Tính toán chế độ hàn Xác định thành phần hoá hoc và kiểm tra cơ tính mối hàn Lập quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu Chọn phương pháp kiểm tra kết luận Mục lục Các bản vẽ phải thực hiện bản vẽ chế tạo chi tiết bản vẽ khai triển nếu có bản vẽ quy trình công nghện
Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn ĐỒ ÁN MƠN HỌC CƠNG NGHỆ HÀN NĨNG CHẢY Người thực : Đàm Đức Đông - Lớp HK5 Lê Văn Giang- Lớp HK5 Tên đề tài: Gia công, Lắp ghép, hàn đáy, tầng 1,2 bồn lên men TK 3106 Nội dung phải hồn chỉnh : - Lời nói đầu - Phân tích kết cấu cần chế tạo - Chọn vật liệu chế tạo kết cấu - Quy trình cơng nghệ chế tạo chi tiết - Chọn phương pháp hàn - Chọn vật liệu hàn - Chọn liên kết hàn - Tính toán chế độ hàn - Xác định thành phần hoá hoc kiểm tra tính mối hàn - Lập quy trình cơng nghệ hàn để chế tạo kết cấu - Chọn phương pháp kiểm tra - kết luận - Mục lục - Các vẽ phải thực - vẽ chế tạo chi tiết - vẽ khai triển có - vẽ quy trình cơng nghện Giáo viên hướng dẫn: NGUYỄN TRỌNG THÔNG GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Ngày giao đề tài:Ngày ……tháng Ngày hoàn thành:Ngày năm 2010 tháng…năm 2010 Page Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn Lời Nói Đầu Hiên đất nước ta tình trạng độ lên chủ nghĩa xã hội Viện CNH-HĐH quan tâm trọng hàng đầu CNH-HĐH nhiều ngành nghề , khơng thể khơng kể đến ngành kỹ thuật khí Hiện ngành hàn đóng vai trò quan trọng Ngành hàn ứng dụng rộng rãi tất ngành kỹ thuật : xây dựng cơng trình, chế tạo kết cấu, phục hồi chi tiết gẫy … với nhiều tính ngày ưu việt , suất chất lượng cao Trong thời đại ngày với trình độ khoa học ngày phát triển mạnh mẽ, ngành Ở tất trường dạy nghề đáp ứng phương châm học đôi với hành sản xuất với nhiều máy hàn đại nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy tay nghề cho người thợ hàn Với thân em sinh viên trường đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên – Khoa kỹ thuật khí thầy khoa, đặc biệt thầy tổ mơn tận tình dạy bảo chúng em, truyền đạt cho chúng em lượng kiến thức kinh nghiệm nghề hàn Để đem kiến thức phục vụ cho đất nước sau Để tổng kết lại kiến thức lý thuyết trình thực tập, Em thầy cô khoa giao cho đề tài đồ án chế tạo “ lập quy trình cơng nghệ hàn chế tạo kết cấu cầu bồn lên men cỡ lớn” Qua thời gian tìm tịi , tham khảo tài liệu, học hỏi với vốn kiến thức mình,cùng giúp đỡ thầy cô khoa đặc biệt thầy Nguyễn Trọng Thơng tận tình bảo cho em q trình hồn thành đồ án mơn học Đến đồ án em tương đối hoàn thành Với lượng kiến thức chưa cao nhiều mặt Lên đồ án khơng tránh khỏi sai sót Em mong thầy cô khoa tổ môn bảo cho em ý kiến đóng góp để em hồn thành tốt Em xin chân thành cảm ơn thầy cô GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí I Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn Phân tích kết cấu cần chế tạo Kết cấu chế tạo bao gồm: - Đáy bồn lên men: có kích thước : Đáy bồn chế tạo từ thép có kích thước 6000 1500 8THK Các thép gia cơng sau hàn kín với tạo thành kích thước đáy bồn yêu cầu Tầng bồn: Chiều cao 1500mm, mm, cửa xả D, lỗ đo nhiệt độ I,J, cửa nạp nước K - Tâng chế tạo từ thép có kích thước 6000 × 1500 × 12THK Các thép gia cơng để tạo thành kích thước bồn u cầu sau chúng hàn kín với sau hình thành tầng bồn ta tiến hành lắp chi tiết cần thiết bồn gồm chi tiết I, J, K Tầng bồn: Chiều cao 1500mm, ∅12500 mm, cửa thông bồn A - Tâng chế tạo từ thép có kích thước 6000 × 1500 × 12THK Các thép gia cơng để tạo thành kích thước bồn yêu cầu sau chúng hàn kín với sau hình thành tầng bồn ta tiến hành lắp chi tiết cần thiết bồn gồm chi tiết A Các chi tiết phụ bồn: - Tầng bồn bao gồm có phận đo nhiệt I, J, K cửa xả D, tầng đáy hàn bệ để bắt bulong từ đáy xuống bệ bồn - Tầng bồn gồm có cửa D để lấy nhiên liệu: GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí II Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn Chọn vật liệu chế tạo kết cấu Kết cấu hàn tổ hợp nhiều chi tiết mà chi tiết có chức điều kiện làm việc khơng giống Do phải vào yêu cầu kỹ thuật chi tiết để lựa chọn vật liệu cho hợp lý, vừa phải đảm bảo chất lượng suất giá thành chế tạo kết cấu Vật liệu chế tạo phải đảm bảo điều kiện kinh tế yêu cầu kỹ thuật Với đặc thù làm việc bồn lên men, làm việc chịu áp lực nhiên liệu tác dụng vào thành bồn, chịu ăn mịn athenol Vì vật liệu chế tạo bồn phải đảm bảo tính hàn vừa có khả chịu áp lực, khả chống ăn mịn cao tính kinh tế Nên ta chọn vật liệu thép không gỉ austenit theo AISI[12] - Loại 304 có thành phần sau: Nguyên tố C Si Mn Cr Ni S 8,0 Công dụng loại thép dễ công cắt gọt, chịu ăn mịn, giá thành rẻ, tính hàn tốt III Quy trình cơng nghệ chế tạo chi tiết GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí 3.1) Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn Phân tích lựa chọn phương pháp chế tạo chi tiết Vì đặc thù bồn lên men cấu tạo từ thép tấm, sản phẩm đúc, cán thị trường nhiều mua thép từ cơng ty sản xuất thép Với thép đáy bồn, phải lắp ghép chúng để tạo thành đáy bồn có kích thước 12624 12668 Có thể sử dụng nhiều phương pháp để cắt chế tạo chi tiết Nhưng loại thép mà ta lựa chọn nên cắt hồ quang plasma khí nén, với phương pháp cắt cắt vật liệu mà lửa khí khơng cắt Khi cắt plasma cịn có ưu điểm vùng ảnh hưởng nhiệt có kích thước nhỏ, điều thuận lợi cho kết cấu hàn Ta chọn máy cắt plasma A.70 hãng OTC – Daihen Nhật Bản chế tạo để cắt thép tấm, Với máy cắt ta lập trình để cắt trịn thép yêu cầu.Thiết bị sử dụng cho việc chế tạo: Thước lá, vạch dấu , máy cắt khí , máy mài, compa… - Sau triển khai phôi xong ta lấy dấu vạch dấu Lấy dấu phải đảm bảo độ xác để tạo điều kiện thuận lợi cho việc cắt - Thép có chiều dày S= 8mm Khi lấy lượng dư gia cơng chiều rộng mép cắt, ta tiến hành cắt máy cắt plasma Với tầng bồn, bồn chế tạo có độ dốc nên phải xử dụng lửa khí để cắt theo kích thước yêu cầu sau thép cắt kích thước yêu cầu, phải xử dụng máy lốc tơn, thép để tạo hình dáng bồn 12500 Với tầng bồn thép lốc để lắp ghép tạo ∅ 12500 bồn Thông số cắt máy căt plasma OTC GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn 3.2) Quy trình chế tạo chi tiết: Chi tiết đáy bồn: Đáy chế tạo từ thép có kích thước 6000 1500 số lượng 16 tấm, chia thành từ B1 đến B9 B1 thép có kích thước sau, số lượng GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page Trường: ĐH SPKT Hưng n Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Công Nghệ Hàn B2 cắt máy cắt plasma, số lượng B3 cắt có kích thước sau số lượng B4 cắt thành kích thước sau số lượng GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Môn Học Công Nghệ Hàn B5, B10, B9 cắt thép Kích thước sau B5 số lượng 2, số lượng B10 1, số lượng B9 B6 cắt thành kích thước sau số lượng GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn B7, B8 cắt thành kích thước sau B7 số lượng 2, B8 số lượng Quy trình chế tạo chi tiết tầng 1: Tâng chế tạo từ thép, đặt tên từ S1 đến S3 S1 cắt thành chi tiết có kích thước sau Số lượng S2 cắt thành chi tiết có kích thước sau Số lượng GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn S3 cắt thành chi tiết có kích thước sau số lượng Quy trình chế tạo chi tiết tầng 2: Tầng bồn lắp ghép từ thép, có S4 có kích thước ban đâu 1500 6000 12, cịn S5 cắt thành kích thước sau GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 10 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Môn Học Công Nghệ Hàn Số lớp hàn cần thiết hàn nhiều lớp tính sau: n= Fd − F1 +1 Fn • F1 Được xác định theo cơng thức sau F1=(6 ÷ 8).d Để đơn giản cho q trình tính tốn ta coi diện tích tiết diện ngang lớp thứ 2,3, n F2=F3=Fn=(8 ÷ 12).d ( Sách cơng nghệ hàn nóng chảy I) Theo hình vẽ ta có Fđ=F1+F2+F3 Với F1= h2tg α = (S-p)2tg300 (chọn α =600) = (12- 2)2 =28 mm2 (chọn e=a=2) F2=S.a=12.2=20 mm2 F3= b.c= 20.2,5=33,3 mm2 Fđ=2.28+20+33,3=109,3 mm2 +Khi hàn lớp thứ ta lên chọn đường kính que hàn d=3,2 mm F1=8.3,2=25,6 mm2 +Khi hàn lớp ta chọn đường kính que hàn d=4 mm Fn=10.4=40 mm2 Số lớp phải hàn n = Fd + F0 +1=3,003 Fn GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 25 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Môn Học Công Nghệ Hàn Ta chọn n=3 Vậy ta phải hàn lớp g Cường độ dòng hàn +Ta xác định dịng hàn theo cơng thức sau Ih=( α + β d ).d - Cường độ dòng hàn lớp Ih=(20+6.3,2)3,2= 125 A Do tư hàn 3G tiến hành hàn ta giảm dòng (10 15) % Chọn Ih = 110 A - Cường độ dòng hàn lớp sau Ih=(20+6.4)4= 176 A Chọn Ih = 150 A h Điện áp hàn Uh=a+b.lhq Trong ú: a: l tổng điện áp rơi A K, a= 15÷20 V b: tổng điện áp rơi đơn vị chiều dài hồ quang, b= 15,7V/cm Lhq chiều dài cột hồ quang Lhq= d • Điện áp hàn lớp là: Uh=16+15,7.0,32=21(v) • Điệp áp hàn lớp sau là: Uh=16+15,7.0,4=22,28(v) e)Tốc độ hàn Tốc độ hàn tính theo cơng thức sau Vh= α d I h (cm/s) γ Fd 3600 Trong : Vh : Là tốc độ hàn (cm/s) GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 26 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn α d : hệ số đắp ( α d =7 ÷ 11 g/Ah) chọn ∝ =10 g/A.h Ih : Cường độ dòng điện hàn (A) γ : Khối lượng riêng kim loại đắp thép : γ =7,8(g/cm3 ) Vận tốc hàn lớp 10.110 Vh= 3600.7,8.0,256 chọn α đ=10g/Ah =0,15 cm/s Vận tốc hàn lớp là: 10.150 Vh= 3600.7,8.0,4 =0,13(cm/s) g)Năng lượng đường +Năng lượng đường tính theo công thức sau q qđ= v = h 0,24.I h U h η Vh Mục 4-11 trang 27 sách hướng dẫn đồ án” qđ=0,24.3600 γ U h Fd η Vh qđ=14500.Fđ Đối với hàn lớp : qđ=14500.0,256=3712(cal/cm) Đối với hàn lớp : qđ=14500.0,4=5800(cal/cm) 7.3 Chế độ hàn góc, liên kết đáy bồn tầng : Trong vá bồn chứa nhiên liệu,các mối hàn góc hà chi tiết có chiều dày khác nên để đảm bảo bồn bể làm việc an tồn cạnh mối hàn chọn với chi tiết có chiều dày nhỏ mối hàn thực phía - Liên kết chữ T - Loại mối hàn góc GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 27 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Môn Học Công Nghệ Hàn - Tư hàn : 2F a) Đờng kính que hàn số lớp hàn : + Đối với liên kết hàn có S1 = 8mm); S2= 12mm ta tính toán chế độ hàn theo theo chi tiÕt cã chiỊu dµy S1 = 8mm d= +2 = mm Để đảm bảo an toàn ta tiến hành hàn nhiều lớp, lớp chọn d1 = 3,2 mm, d2 = mm + Ta tính diện tích kim loại đắp : Fd= Ky K2/ = 1,25.64/2 = 40 mm2 20) mm2 F1 = (6 8)d = (15 Fn = (8 12) d = (25,6 38,4) mm2 n = (Fd – F1)/ Fn + = 1,9 Chọn số lớp hàn 2: b)Cường độ dịng hàn +Ta tính cường độ dịng hàn với hàn giáp mối sau tăng lên (10 ÷ 15)% so với hàn - Cường độ dòng hàn hàn lớp Ở hàn Ih1=125 (A) tăng (10 ÷ 15)% GVHD: Nguyễn Trọng Thơng SVTH : Đàm Đức Đông ta chọn Ih=135(A) Page 28 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Môn Học Công Nghệ Hàn Vậy hàn lớp ta chọn Ih1=135(A) - Cường độ dòng hàn hàn lớp sau Ở hàn I=176(A) Tăng (10 ÷ 15)% ta chọn I=185 (A) Vậy hàn lớp sau I= 185(A) c Điện áp hàn (Uh) Nó tính theo cơng thức sau: Uh=a+b.Lhq với lhq=d Điện áp hàn lớp Uh1=(a+b).d1=(17+15,7).0,32=21(v) Điện áp hàn lớp sau Uhn=a+b.dn=(17+15,7).4=23(v) d) Tốc độ hàn(Vh) α d I h Vận tốc hàn tính theo cơng thức sau :Vh= 3600.γ F d Với α đ : Hệ số đắp ; α đ=(7 ÷ 11)g/Ah γ =7,8(g/cm3) -Tèc ®é hµn líp Vh1= 10.135 = 0,2 (cm/s) 3600.7,8.0,18 ( chọn đ=10) -Tốc độ hàn lớp lµ Vh2= 10.185 = 0,21 (cm/s) 3600.7,8.0,32 c) Năng lượng đường - Năng lượng đường hàn lớp qđ1=14500 0,24=3480(cal/cm) - Năng lượng đường hàn lớp qđ1 =14500.0,32= 4610(cal/s) GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 29 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn 7.4 Chế độ hàn ghép tầng với tầng bồn: - Loại liên kết giáp mối - loại mối hàn giáp mối - Tư hàn: 2G • Đường kính que hàn d= + 1= + 1= mm Ta tiến hành hàn nhiều lớp( thực tế ko dùng que hàn lớn 6) với lớp đầu ta chọn d= 3,2mm, lớp sau chọn d= 4mm • Cường độ dòng hàn Ih=( α + β d ).d Cường độ dòng hàn lớp Ih=(20+6.3,2)3,2= 125 A Với chế độ hàn ngang ta giảm I h xuống (10 – 15)% so với hàn nên chon Ih = 110 A Cường độ dòng hàn lớp sau : Ih=(20+6.4)4= 176 A Chọn Ih = 150 A • Điện áp hàn U = a +b.Lhq Trong đó: a: tổng điện áp rơi A K, a= 15÷20 V GVHD: Nguyễn Trọng Thơng SVTH : Đàm Đức Đông Page 30 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn b: tổng điện áp rơi đơn vị chiều dài hồ quang, b= 15,7V/cm Lhq chiều dài cột hồ quang Lhq= d Điện áp hàn lớp là: Uh=16+15,7.0,32=21(v) Điệp áp hàn lớp sau là: Uh=16+15,7.0,4=22,28(v) • Số lớp hàn Diện tích kim loại đắp: = 27 mm2 F1 = F2=a.S = 12 = 22 mm2 F3 = = 50 mm2 (s-e).(s-e).tg = Fđ= 27 + 22 + 50= 99 mm2 +Khi hàn lớp thứ ta lên chọn đường kính que hàn d=3,2 mm F1=8.3,2=25,6 mm2 +Khi hàn lớp ta chọn đường kính que hàn d=4 mm Fn=10.4=40 mm2 Số lớp phải hàn n = Ta chọn n=3 +1=3 • Tốc độ hàn Tốc độ hàn tính theo cơng thức sau Vh= α d I h (cm/s) γ Fd 3600 Trong : Vh : Là tốc độ hàn (cm/s) α d : hệ số đắp ( α d =7 ÷ 11 g/Ah) chọn ∝ =10 g/A.h Ih : Cường độ dòng điện hàn (A) γ : Khối lượng riêng kim loại đắp thép : γ =7,8(g/cm3 ) GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 31 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn Vận tốc hàn lớp 10.110 V= 3600.7,8.0,256 =0,15 cm/s chọn α đ=10g/Ah Vận tốc hàn lớp là: 10.150 Vh= 3600.7,8.0,4 =0,13(cm/s) • Năng lượng đường +Năng lượng đường tính theo cơng thức sau q qđ= v = h 0,24.I h U h η Vh Mục 4-11 trang 27 sách hướng dẫn đồ án” qđ=0,24.3600 γ U h Fd η Vh qđ=14500.Fđ Đối với hàn lớp : qđ=14500.0,256=3712(cal/cm) Đối với hàn lớp : qđ=14500.0,4=5800(cal/cm) GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 32 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Môn Học Công Nghệ Hàn CHƯƠNG VIII.XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HỐ HỌC VÀ KIỂM TRA CƠ TÍNH MỐI HÀN 8.1 Xác định thành phần hoá học mối hàn Như ta biết hàn nóng cháy , kim loạ mối hàn hợp kim kim loại đắp km loại Do thành phần hoá học vật liệu hàn khác với kim loại nên thành phần tính chất kim loại đắp kim loại không giống Mà điều kỹ thuật khơng mong muốn Vì việc xác định thành phần hoá học mối hàn để đảm bảo đồng tính chất Đăc biệt việc tính kết cấu hàn điều cần thiết Vì mối hàn thực cho thép cacbon thấp , nên chr xác định thành phần hoá học nguyên tố Mângn(Mn) ,Silic(Si) Với mối hàn góc , mối hàn giáp mối, thực que hàn , vật liệu Do ta tính tốn thành phần hố học cho trường hợp Ta có thành phần hố học kim loại : Nguyên tố C Si Thành phần hóa học củaque hàn thép C Cr Ni Mo E304 0,0 18,09,08 21,0 11,0 Mn Cr 8,0 Nb+Ta Mn 2,5 Ni Si 0,9 S P 0,04 S 0,03 Ta lấy : [Mn]=2,0% [Si]=1,0% [Cr]=18% [Ni]=10% GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 33 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Môn Học Công Nghệ Hàn [C]=0,08% [S]=0,03% Thành phần có que hàn [Mn]=2,5% [Si]=0,9% [Cr]=18% [Ni]=10% [C]=0,08% [S]=0,03% [P]=0,04% Vì tất mối hàn dùng que hàn d q=4(mm) nên ta xác định thành phần hoá học trường hợp hàn giáp mối để tính chung cho trường hợp khác [X]mh= n m [ X ] d + [ X ] cb (%) m+n m+n [X]cb : hàm lượng nguyên tố X kim loại [X]d : hàm lượng nguyên tố X kim loại đắp [X]mh :hàm lượng nguyên tố X mối hàn Hàn lớp 3 3 Fch= ( ÷ ).b.h = ( ÷ ).10.3,6 = 24 ÷ 27 Chọn Fch=26 mm2 Fđ = 28 mm2 Fch m 26 = = 0,48 = m + n Fch + Fd 26 + 28 Fd n = = 0,52 m + n Fch + Fd [Mn]mh=0,48.2+0,52.2,5= 2,28 (%) [Si]mh=0,48.1+0,52.0,9= 0,948(%) [C]mh=0,48.0,08+0,52.0,08= 0,08(%) [S]mh=0,48.0,03+0,52.0,03= 0,03(%) [P]mh=0,48.0,045+0,52.0,04= 0,0424(%) 8.2 Xác định tính mối hàn Cơ tính mối hàn phụ thuộc vào nhiều yếu tố công nghệ , kim loại tham gia vào hình thành mối hàn , thành phần hoá học kim loại , vật liệu hàn , phương pháp hàn , chế độ hàn , kiểu liên kết hàn ,… Các tiêu tính mối hàn xác định sau : GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 34 Trường: ĐH SPKT Hưng n Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Công Nghệ Hàn -Giới hạn bền mối hàn ( σ bh ) σ bh =f( σ b ) σ bo -Giới hạn chảy mối hàn ( σ sh ) σ sh = f ( σ s ).σ so -Độ cứng (HBh) HBh=f(HB).HBo=3,16 σ bh -Độ thắt tương đối (ψ h ) ψ h =f(ψ ).ψ -Độ giãn dài tương đối δ h = 0,43 ψ h Từ cơng thức ta có : σ bo , σ so ,Hbo , ψ , δ h giới hạn bền chảy , độ cứng , độ thắt tương đối , độ giãn dài tương đối f( σ b ), f ( σ s ) ,f(HB) , f(ψ ) hệ số khơng thứ ngun xác định hình 45 Sự phụ thuộc tính mối hàn vào tốc độ nguội sách (HDTKĐA) Muốn xác định thông số ta phải xác định tốc độ nguội mối hàn sau hàn Khi hàn mối hàn giáp mối hay mối hàn góc nhiều lớp , tốc độ nguội tính theo cơng thức (9-8) Vng= ψ 2π λ (Tm − To ) qd Vng tốc độ nguội kim loại nhiệt độ Tm(0C/s) λ : hệ số nhiêt λ =0,038( Cal S C ) cm T0 : nhiẹt độ ban đầu chi tiết T0=250C qd : lượng đường Cal/cm ψ =f( ) : chuẩn số không thứ nguyên , phụ thuộc vào chuẩn số không thứ nguyên θ khác ( ) θ 2q d = (9-9) θ π γ C.S (Tm − T0 ) S : chiều dày vật liệu (mm) Tm : nhiệt độ ostenit ổn định Tm=5200C C γ : Nhiệt dung thể tích thép ss304 : C γ =1,15 b)Xác định tính mối hàn giáp mối GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 35 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Môn Học Công Nghệ Hàn Ta cần xác định tính mối hàn giáp mối mặt trước làm phần chung cho mối hàn khác -Đối với chế độ hàn giáp mối , ứng với chiều dày vật liệu S=6mm Ta có : qd=4096 (Cal/cm) Tm-T0=727-20=7070C 2.4096 = =9,07 θ 3,14.1,07.0,6 2.707 θ Với = 9,07 tra Theo hình 47 sách (HDTKĐA) ta ω = 0,1 0,1.2.3,14.0,4.707 Vng= =30,65(0C/s) 4096 Vậy với Vng=30,65(0C/s) theo hình 45 sách (HDTKĐA) ta có f( σ b )=1,38 f( σ s )=1,73 f(HB)=1,38 f(ψ )=0,78 Vậy ta có tiêu tính -Giới hạn bền mối hàn ( σ bh ) σ bh = f (σ b ).σ bo = 515.1,38= 710,7(N/mm2) -Giới hạn chảy mối hàn ( σ sh ) σ sh = f (σ s ).σ s = 205.1,73=354,65N/mm2) -Độ thắt tương đối (ψ h ) ψ h = f (ψ ).ψ =50.0,78=39 (N/mm2) -Độ giãn dài tương đối δ h = 0,4.ψ h = 0,43.40 = 17,2 (N/mm2) CHƯƠNG IX.LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ HÀN ĐỂ CHẾ TẠO KẾT CẤU Sau chế tạo chi tiết , việc lắp ghép chi tiết để hàn khâu quan trọng quy trình cơng nghệ hàn Để nhận liên kết hàn kết cấu hàn có chất lượng suất cao Khi lắp ghép chi tiết phải đảm bảo độ xác vẽ thiết kết Đồng thời phải định vị kẹp chặt chắn hợp lý cầu thiết để tránh biến dạng hàn Một kết cấu hàn có nhiều phương án lắp ghép khác , cần phải phác thảo lấy quy trình cơng nghệ tối ưu Tức quy trình mà việc thực hiệu lắp ghép chi tiết , thực mối hàn hợp lý GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 36 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn nhằm đảm bảo nguyên công sau không bị cản trở nguyên công trước Đồng thời khử hay giảm bớt biến dạng mức thấp Với kết cấu có kích thước lớn nên địi hỏi việc lắp ghép cần có người giúp đỡ Và có đồ gá thích hợp để đảm bảo dộ đồng tâm , độ song song , độ vng góc chi tiết Sau quy trình lắp ghép hàn chế tạo “ Bể chứa nhiên liệu cỡ lớn" -Nguyên công I: Lắp ráp thép vào vị trí đáy, sau tiến hành hàn từ mép bồn -Nguyên công II : lắp đặt thép tâng vào vị trí, sau tiến hành hàn hồn thiện bồn -Ngun cơng III: Hàn mối hàn góc để liên kết đáy bể với tầng -Nguyên công IV:Hàn cửa xả D phận bắt bulong xuống bệ, hàn phận kiểm tra nhiệt H, J vào tầng -Nguyên công V: lắp đặt miếng ghép tầng vào vị trí sau tiến hàn hàn liên kết với tầng -Nguyên công VI: Hàn cửa A để lấy nhiên liệu vào tầng bể X.CHỌN PHƯƠNG PHÁP KIỂN TRA Chất lượng kết cấu phải phụ thuộc vào nhiều yếu tố Vật liệu hàn , vật liệu , phương pháp hàn , thiêt bị hàn , chế độ hàn , trình độ tay nghề người thợ , dạng sản xuất ,… Do phải vào điều kiện kỹ thuật kết cấu hàn cụ thể để chọn hình thức kiểm tra thích hợp ( Kiểm tra toàn hay số khâu , kiểm tra thường xuyên hay gián đoạn , nguyên cơng q trình chế tạo ) GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 37 Trường: ĐH SPKT Hưng n Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Công Nghệ Hàn Trong kết cấu hàn , tất phận mối hàn làm việc Tức có điều kiện giống , có nhiều phương pháp kiểm tra tuỳ theo mức độ quan trọng chúng Chất lượng kết cấu hàn bảo đảm tốt theo dõi thường xuyên kiểm tra trình tự tất ngun cơng Qua q trình kiểm tra thường chia làm giai đoạn : -Kiểm tra sơ trước hàn vật liệu sử dụng để chế tạo kết cấu hàn , kiểm tra thiết bị dụng cụ hàn , kiểm tra trình độ chun mơn người thợ hàn… -Kiểm tra trình sản xuất tức kểm tra thực quy trình cơng nghệ (độ xác phơi , lắp ghép chế độ hàn, khcs thước chất lượng mối hàn , thứ tự thực mố hàn ….) -Kiểm tra thành phẩm Trong giai đoạn , kiểm tra giai đoạn đầu quan trọng Nó định chủ yếu đến chất lượng kết cấu hàn * Ngồi việc kiểm tra theo giai đoạn việc kiểm tra chất lượng mối hàn xem có đảm bảo u cầu khơng Ta sử dụng phương pháp sau : a) Kiểm tra phương pháp phá huỷ Kiểm tra tính chống : Kéo , uốn nguội , dập , nén…Phương pháp xác định cường độ cực đại đầu nối mối hàn , tính dẻo , độ dai cao hay thấp Việc kiểm tra phá hỏng tồn mối hàn , nên kinh tế cịn tốn ứng dụng không rộng rãi b) Kiểm tra phương pháp không phá huỷ * Kiểm tra mặt mối hàn mắt kính phóng đại lớn 10 lần GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 38 Trường: ĐH SPKT Hưng Yên Khoa : Cơ Khí Đồ Án Mơn Học Cơng Nghệ Hàn Để xem xét bề mặt ngồi mối hàn xem có khuyết tật : vết nứt , lỗ , lẫn xỉ hàn , đóng cục , hàn chưa ngấu Và kích thứoc mối hàn phù hợp với yêu cầu hay chưa , từ xác định chất lượng mối hàn Phương pháp xác định mặt ngồi mối hàn Khó phát khuyết tật bên * Kiểm tra dung dịch màu Dùng dung dịch để thẩm thấu vào vết nứt , rỗ khí nhỏ liên kết hàn mà quan sát mắt thường Sau dùng chất thị màu phát vị trí mà dung dịch thẩm thấu vét nứt rỗ khí * Kiểm tra bằn dùng tia X, tia gama, tia rơngen …và siêu âm Để kiểm tra phương pháp áp dụng để kiểm tra cho mối hàn đòi hỏi chất lượng cao Các kết cấu đặc biệt quan trọng , kết cấu đề tài khơng cần thiết kiểm tra phương pháp • Kiểm tra độ kín kết cấu cách dùng nước GVHD: Nguyễn Trọng Thông SVTH : Đàm Đức Đông Page 39 ... Cuối hàn mối hàn góc tầng đáy( hàn phía) Phần tử kết cấu Liên kết hàn T2 T1 e a Mối hàn 12 B3: Lắp ghép thép tầng cho khớp với tầng 1, tiến hành hàn mối hàn dọc, sau hàn đến mối hàn ngang với tầng. .. Các thép gia cơng để tạo thành kích thước bồn u cầu sau chúng hàn kín với sau hình thành tầng bồn ta tiến hành lắp chi tiết cần thiết bồn gồm chi tiết A Các chi tiết phụ bồn: - Tầng bồn bao... 14 Mối hàn B1: Lắp ghép thép đáy sau tiến hành hàn hồn chình đáy bồn B2: lắp ghép đặt thép vào vị trí, tiến hành hàn đính xung quanh chu vi bồn, tiến hành hàn hoàn chỉnh mối hàn dọc liên kết thép