cong nghe hàn tu dong(2)

CƠNG NGHỆ HÀN CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1.1 Khái niệm: Hàn trình nối cứng phần tử kim loại với cách nung nóng chỗ hàn đến trạng thái hàn chảy hay dẻo Sau kim loại đông đặc (hàn nóng chảy) dùng áp lực để ép chúng dính lại với (hàn áp lực) 1.2 Đặc điểm 1.2.1 Ưu điểm: - Tiết kiệm vật liệu - Hàn nối kim loại khác - Thiết bò hàn đơn giản dễ chế tạo - Hàn cho mối nối bền, kín, chòu áp suất cao, đáp ứng yêu cầu chế tạo như: vỏ tàu, bồn bể, nồi hơi… - Hàn có suất cao, dễ khí hóa tự động hóa 1.2.2 Nhược điểm:    ­ Dễ tạo ứng suất dư lớn gây biến dạng kết cấu hàn     - Tổ chức kim loại vùng gần mối hàn bò thay đổi theo chiều hướng xấu đi, làm giảm khả chòu tải trọng động mối hàn - Mối hàn dễ tồn khuyết tật như : rỗ, nứt… 1.3 Phân loại  - Hàn nóng chảy : Hàn khí, hàn điện xỉ, hàn laze, hàn tia lửa điện, hàn plasma, hàn siêu âm, hàn nổ, hàn hồ quang… -Hàn áp lực : Hàn nguội, hàn điện tiếp xúc, hàn ma sát, hàn cao tần… c«ng nghƯ hµn hå quang tay 2.1 Khái niệm Hàn hồ quang tay phương pháp hàn nóng chảy mà nguồn nhiệt hàn hồ quang điện cháy hai điện cực Sự cháy trì ổn đònh hồ quang trình hàn thực tay 2.2 Đặc điểm - Hàn mối hàn vò trí khác - Hàn chi tiết to, nhỏ, đơn giản, phức tạp khác - Hàn môi trường khí bảo vệ, hàn nước, hàn chân không… - Thiết bò hàn trang bò gá lắp hàn đơn giản, dễ chế tạo - Năng suất hàn thấp, chất lượng mối hàn không cao, phụ thuộc vào tay nghề công nhân 2.3.Cách gây hồ quang hàn Sơ đồ thiết bò hàn hồ quang tay Cho que hàn tiếp xúc với vật hàn theo phương thẳng góc ( hình a) cho que hàn vạch lên vật hàn cách đánh diêm( hình b) khoảng thời gian ngắn(1/2 s ÷ 1/3s) Tách hai điện cực cách khoảng (2÷5mm), điện cực xuất hồ quang hàn Hiện gây hồ quang hàn nguồn xoay chiều cao tần Phương pháp dùng để gây hồ quang hàn điện cực không nóng chảy   4.4 Hàn đường 4.4.1 Khái niệm: Hàn đường phương pháp hàn tiếp xúc, mối hàn tập hợp điểm hàn liên tục Khi hàn đường người ta sử dụng điện cực kiểu lăn để dịch chuyển điểm hàn cách liên tục Hàn đường dùng để hàn kim loại có chiều dày từ 0,3÷3 mm với dùng để hàn ống Sơ đồ ngun lý máy hàn đường HÀN KIM LOẠI BẰNG KHÍ 5.1 Khái niệm Hàn khí phương pháp hàn, sử dụng nhiệt lửa sinh đốt cháy chất khí cháy (C2H2, CH4, v.v ) H2 với ôxy để nung chảy kim loại Thông dụng hàn khí Ôxy Axêtylen nhiệt sinh phản ứng cháy khí lớn tập trung, tạo thành lửa có nhiệt độ cao (vùng cao đạt tới 32000C) 5.2 Đặc điểm khí hàn 5.2.1 Khí acetylen(C2H2) Phản ứng cháy C2H2 với oxy tỏa nhiệt lớn so với nhiều loại khí khác, nhiệt trò C2H2 vào khoảng 11470 kcal/ m3 C2H2 nhẹ không khí, có mùi rượu, không màu, nhiệt độ cháy C2H2 420oC Nếu nén khí C2H2 lớn 1.75at trộn lẫn với không khí với tỷ lệ 28% ÷ 65% dễ nổ Phản ứng điều chế : CaC2 +2 H2O  C2H2 + Ca(OH)2 + Q kg CaC2 cho 300 lít khí C2H2 5.2.2 Khí Oxy (O2) Oxy dùng kỹ thuật hàn cần có độ tinh khiết từ 98,5 – 99,5% (còn lại tạp chất nitơ argon), nên thường gọi oxy kỹ thuật Để sản xuất oxy dùng phương pháp hóa lỏng không khí, sau cho bốc nhiệt độ -183oc, thu nước oxy lỏng màu xanh Một lít oxy lỏng thu 790 lít khí O2 5.3 Ngọn lửa hàn Căn vào tỉ lệ hỗn hợp khí, lửa hàn chia làm loại: 5.3.1 Ngọn lửa trung tính Ngọn lửa hàn chia vùng: Vùng nhân, vùng hoàn nguyên, vùng lửa (vùng cháy hoàn toàn) -Vùng nhân: Có ánh sáng trắng, vùng C2H2 bò phân hủy ra, có C nên không dùng để hàn dễ làm cho mối hàn thấm bon trở nên dòn -Vùng hoàn nguyên(cháy không hoàn toàn): Vùng nằm giữa, có màu xanh, vùng có CO H2 có tính chất khử oxy nên bảo vệ mối hàn không bò oxy hoá Vì vậy, người ta thường dùng vùng để hàn, nhiệt độ cao khoảng 3200oC -Vùng lửa: Sản phẩm vùng hoàn nguyên tiếp tục cháy với oxy không khí tạo thành CO2 nước Do CO2 nước dễ bò phân hủy thành O2 nên nhiệt độ cao oxy hóa kim loại hàn Vì vùng không dùng để hàn 5.3.2 Ngọn lửa oxy hoá Ngọn lửa có vùng nhân màu sáng nhạt kích thước vùng nhân ngắn Vùng lửa vùng hoàn nguyên khó phân biệt có màu xanh tím Nhiệt độ lửa oxy hóa cao so với lửa trung tính Ứng dụng: Ngọn lửa oxy hoá dùng hàn đồng nung nóng chi tiết 5.3.3 Ngọn lửa bon hóa Ngọn lửa có nhiệt độ thấp lửa trung tính, vùng nhân kéo dài gần hết vùng lửa có màu xanh ranh giới rõ ràng với vùng hoàn nguyên, đuôi lửa có màu vàng nhạt Do có bon tự dễ xâm nhập vào kim loại hàn, nên lửa chủ yếu dùng để hàn gang, bề mặt, hàn hợp kim cứng 5.4 Sơ đồ chung trạm hàn khí 5.5 Phương pháp hàn 5.5.1 Hàn phải: Mỏ hàn que hàn chuyển động từ trái sang phải (mỏ hàn trước, que hàn sau) Ngọn lửa hướng vào vũng hàn nên hầu hết nhiệt tập trung vào viêc làm nóng chảy kim loại hàn Do áp suất lửa hàn mà kim loại lỏng vũng hàn xáo trộn tạo điều kiện xỉ tốt Bảo vệ vũng hàn tốt, nguội chậm Phương pháp dùng vật hàn dày 6mm, vật liệu có nhiệt độ nóng chảy cao 5.5.2 Hàn trái: Mỏ hàn que hàn chuyển động từ phải sang trái (que hàn trước mỏ hàn sau) Trong trình hàn, lửa không trực tiếp hướng vào vũng hàn, nhiệt tập trung hơn, vũng hàn xáo trộn nên xỉ khó lên Phương pháp dùng vật hàn mỏng(dưới mm), vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp [...]... gồm có các cơ cấu sau: - Đầu hàn: Cơ cấu cấp dây hàn và bộ phận gây hồ quang, ổn định hồ quang - Cơ cấu dịch chuyển đầu hàn theo trục mối hàn - Bộ phận cấp và thu thuốc hàn - Nguồn điện hàn và các thiết bị điều khiển q trình hàn Máy hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc  hàn Máy hàn hồ quang bán tự động dưới lớp  thuốc hàn Máy hàn hồ quang bán tự động dưới lớp  thuốc hàn Hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo... dùng khi hàn hồ quang tay yêu cầu chất lượng cao; hàn tự động và bán tự động trong môi trường khí bảo vệ 2.5 Vò trí hàn trong không gian - Mối hàn sấp (mối hàn bằng): Là mối hàn nằm trong mặt phẳng phân bố từ 0-600 - Mối hàn đứng: Là mối hàn nằm trong mặt phẳng phân bố từ 60-1200 - Mối hàn ngang: Là mối hàn nằm trong mặt phẳng phân bố từ 60-1200 và mối hàn nằm theo phương ngang - Mối hàn ngửa (hàn trần):... điện Hàn tự động khơng hàn được kết cấu và vị trí phức tạp, tuy nhiên hàn bán tự động có thể hàn được tất cả mối hàn trong khơng gian 3.2 Một số phương pháp hàn hồ quang 3.2.1 Phương pháp hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo vệ a) Khái niệm Hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo vệ SAW (Submerged Arc Welding) là q trình hàn mà hồ quang cháy dưới lớp thuốc bảo vệ b) Vật liệu và thiết bị hàn * Vật liệu hàn -... * Vật liệu hàn - Điện cực hàn( dây hàn) thường có hàm lượng các bon khơng q 0,12% Đường kính dây hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc từ 1,6- 6 mm, 0,8 - 2 mm(đối với hàn hồ quang bán tự động) - Thuốc hàn có nhiệt độ chảy thấp hơn kim loại mối hàn, có tác dụng bảo vệ vũng hàn, ổn định hồ quang, khử oxi, hợp kim hóa mối hàn, tạo xỉ dễ bong * Thiết bị hàn Cấu tạo của thiết bị hàn hồ quang dưới lớp thuốc...2.4 Vật liệu hàn hồ quang tay 2.4.1 Que hàn a Cấu tạo * Lõi hàn Lõi hàn có tác dụng bổ sung kim loại vào mối hàn Chiều dài lõi từ 250 – 450 mm, tương ứng với đường kính 1,5 – 6,0 mm Qui ước đường kính que hàn được gọi theo đường kính của phần lõi d * Thuốc hàn - Yêu cầu đối với thuốc bọc que hàn: + Dễ gây hồ quang và duy trì hồ quang cháy ổn đònh + Tạo ra môi trường khí bảo vệ tốt vùng hàn, không cho... phương ngang - Mối hàn ngửa (hàn trần): Là mối hàn nằm trong mặt phẳng phân bố từ 120-1800 2.6 Các loại mối hàn 2.7 Các kiểu di chuyển que hàn 3 1 2 Sơ đồ di chuyển que hàn - Chuyển động theo chiều dài mối hàn: Để thực hiện hết chiều dài mối hàn, chuyển động này có ảnh hưởng khá lớn đến chất lượng mối hàn và năng suất lao động.  - Chuyển động theo trục que hàn: Để điều chỉnh chiều dài hồ quang chuyển... của que hàn thì mới có thể duy trì được hồ quang cháy ổn đònh - Chuyển động dao động ngang: Để bảo đảm chiều rộâng của mối hàn Phối hợp 3 chuyển động trên ta có các kiểu di chuyển que hàn 3 Hàn hồ quang tự động và bán tự động 3.1 Khái niệm và đặc điểm 3.1.1 Khái niệm Xét các bước của q trình hàn hồ quang: - Gây hồ quang và duy trì hồ quang cháy ổn định - Dịch chuyển que hàn dọc mối hàn để hàn hết... chiều dài cần hàn - Bảo vệ hồ quang và vũng hàn khỏi bị tác dụng của mơi trường khơng khí xung quanh Trong hàn tự động, tất cả các bước trên hồn tồn tự động, còn khi hàn bán tự động có bước phải thực hiện bằng tay( thường là cơng việc gây hồ quang và dịch chuyển dây hàn dọc mối hàn do tay người thợ thực hiện 3.1.2 Đặc điểm Năng suất cao Cơ tính của mối hàn tốt Tiết kiệm kim loại dây hàn Tiết kiệm... Máy hàn hồ quang bán tự động dưới lớp  thuốc hàn Hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo vệ chủ yếu thực hiện được vị trí hàn sấp, các đường hàn khơng phức tạp 3.2.2 Hàn hồ quang điện cực nóng chảy trong mơi trường khí bảo vệ: a) Khái niệm: Hàn hồ quang nóng chảy dưới lớp khí bảo vệ là q trình hàn mà hồ quang cháy giữa dây hàn( điện cực nóng chảy) và vật hàn được bảo vệ khỏi tác dụng của oxi và nitơ bởi một loại khí hoặc hỗn hợp khí ... Tạo xỉ lỏng phủ đều trên bề mặt kim loại mối hàn + Có khả năng hợp kim hóa mối hàn + Thuốc hàn phải bám chắc vào lõi hàn, bảo vệ lõi không bò oxy hóa + Nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp thuốc phải lớn hơn nhiệt độ nóng chảy của lõi hàn 2.4.2 Điện cực không nóng chảy - Điện cực than, graphit: Có dạng hình trụ, chiều dài từ 200-700mm và đường kính 525mm Khi hàn một đầu được vát côn 60-70.0 - Điện cực volfram: