đồ án công nghệ hàn bồn CO2

LI NểI U Cụng nghip húa l mc tiờu t vi nhiu nc ang phỏt trin, nhm hng ti c cu kinh t hin i Trong ú, ngnh c khớ úng mt vai trũ ht sc quan trng quỏ trỡnh phỏt trin ú H thng cỏc nghnh c khớ thỡ, cụng ngh hn l mt nhng cụng ngh gia cụng kim loi c ng dng rng rói nhiu lnh vc sn xut v xõy dng nh: Ch to mỏy, xõy dng, lp giỏp cụng trỡnh, giao thụng ti, húa cht Ngy nay, ngi ang ng trc s phỏt trin nh v bóo ca khoa hc cụng ngh Vỡ vy bt nhp c vi xu hng phỏt trin ú, ũi hi chỳng ta phi cú s tỡm tũi v nghiờn cu mt cỏch c th Vic ng dng nhng lý thuyt vo thc t sn xut l mt nhng khõu rt quan trng Chớnh vỡ vy, l mt sinh viờn chuyờn ngnh c khớ ch to mỏy, sau ó c hc mụn hc Mỏy v cụng ngh hn thỡ bc vo tin hnh lm ỏn cụng ngh hn l vic rt quan trng v cn thit t ú sinh viờn cú c hi dng kin thc ó hc nhm gii quyt cỏc thc t sn xut, thit k cỏc phng ỏn cụng ngh hp lý, lm tha chng mc no ú yu t kinh t, yu t k thut Vi ti : Thit k quy trỡnh cụng ngh hn ch to kt cu bn cha khớ CO2 c ln , bn thõn em thy cũn cú nhiu iu mi m, b ng v cú phn lỳng tỳng Tuy vy, nh cú s hng dn tn tỡnh ca thy giỏo PGS.TS o Quang K, em t tin hn, c hi hon thnh ỏn ca mỡnh c tt hn Em xin chõn thnh cm n cỏc thy cụ b mụn Cụng ngh kim loiKhoa C in - HV Nụng nghip VN , c bit l thy giỏo PGS.TS o Quang K ó giỳp , to iu kin thun li em hon thnh tt nhim v ca mỡnh Em xin chõn thnh cm n ! CHNG I TNG QUAN V SN PHM CH TO 1.1- Khỏi quỏt v cụng ngh hn 1.1.- Mt s khỏi nim c bn - Hn l quỏ trỡnh ni to s liờn kt vt liu ca cỏc chi tit bng cỏch nung ch ni ti nhit hn, cú s dng ỏp lc hoc ch thụng qua s dng ỏp lc, cú s dng hoc khụng s dng kim loi ph Hn c s dng to cỏc mi hn - Mi hn l s liờn kt mang tớnh cc b ca cỏc kim loi( hoc phi kim loi) c to bng cỏch nung chỳng ti nhit hn, cú s dng ỏp lc hoc ch thụng qua s dng ỏp lc, cú s dng hoc khụng s dng kim loi ph - S liờn kt l s hp nht ca cỏc vt liu ti ch hn - Vt hn l t hp cỏc b phn cu thnh c ni vi bng hn - Liờn kt l ch ni ca cỏc phn t kim loi bao gm mi hn v vựng nh hng nhit - Kim loi ph l kim loi hoc hp kim c b sung vo mi hn to liờn kt hn - Kim loi c bn l kim loi hoc hp kim ca cỏc phn t c hn - Kim loi mi hn l ton b phn kim loi c bn v kim loi ph ó c nung chy ( hoch ó c chuyn sang trng thỏi ) quỏ trỡnh hn v c gi li mi hn - Qỳa trỡnh hn l mt nhúm cỏc nguyờn lý hot ng c bn ( luyn kim, in, vt lý) c s dng hn nhm to s liờn kt chi tit hn 1.2 Sn phm CO2 - Cacbon dioxit (CO2 ) iu kin thụng thng l mt loi khớ tr khụng mu, khụng mựi v khụng dn in, cú lng phõn t gp 1.5 ln so vi khụng khớ Carbon dioxide khớ c hỡnh thnh t s kt hp ca hai yu t: carbon v oxy Nú c sn xut t vic t than hoc Hydrocacbon, s lờn men ca cht lng v hi th ca ngi v ng vt Nú c tỡm thy t l nh bu khớ quyn v c ng húa bi cỏc nh mỏy ú sn xut ụxy Carbon dioxide l mt thnh phn nh nhng quan trng ca khụng khớ trung in hỡnh ca nú l khong 0,036% hoc ppm 360 Th khụng khớ cha nhiu nh lng khớ carbon dioxide 4% Cỏc ng dng ca CO Nh mỏy sn xut khớ carbon dioxide ch yu l hai hỡnh thc - cht lng v rn Solid CO cũn c gi l "bng khụ" v c s dng nh l cht lm lnh cụng nghip thc phm v cho cỏc lụ hng nh CO c s dng rng rói vic lu tr v chuyn ca kem v thc phm ụng lnh khỏc Mt s cỏc ng dng CO ang c lit kờ di õy: Bỡnh cha chỏy: CO dp tt ỏm chỏy ung: khớ ny c s dng lm nc gii khỏt cú ga v nc soda Dung mụi: lng CO c xem nh mt cht hũa tan tt cho nhiu hp cht hu c õy nú cú th c s dng loi b caffein t c phờ Cỏc nh mỏy: Nh mỏy cn CO thc hin quang hp, v cỏc nh kớnh cú th thỳc y tng trng thc vt vi thờm CO B ỏp lc khớ: Nú c s dng nh l khụng chỏy khớ nộn r nht B ỏp lc CO l bờn hp thic ỏo phao Nộn khớ CO c s dng ỏnh du paintball, airguns, cho phỡnh lp xe p Y hc: Trong y hc, lờn n 5% CO c thờm vo oxy nguyờn cht iu ny giỳp th gõy v n nh O2/CO cõn bng mỏu Laser CO 2: Cỏc laser CO 2, mt loi ph bin ca laser khớ cụng nghip s dng CO nh mt phng tin cng tỡm thy vic s dng nú nh l mt bu khụng khớ hn Du Wells: Carbon dioxide thng tiờm vo hoc bờn cnh sn xut cỏc ging du v b mt du vt ca du thụ Cụng nghip húa cht: Nú c s dng nh mt nguyờn liu ngnh cụng nghip quỏ trỡnh húa hc, c bit l i vi phõn urờ v methanol sn xut Cụng nghip kim loi: Nú c s dng sn xut ỳc nh hng tng cng cng ca h Xụng hi kh trựng: c s dng nh l mt fumigent tng thi hn s dng v loi b phỏ hoi 1.3 Mt s bn CO2 c ln - Cu to ca bn cha CO lng gm v: + V bng vt liu Q235-B + V ngoi bng vt liu Thộp CT3 + Gia lp v c dn bt cỏch nhit v hỳt chõn khụng Cỏc ph tựng kốm theo: ng h o mc, ng hụ o ỏp sut, ng h o chõn khụng, van an ton v cỏc van cụng ngh v dn bc hi tng ỏp - Cỏc thụng s chớnh ca sn phm Ni dung Lp v Lp v ngoi Model item CLF 100/2,2 CLF 100/2,2 p sut lm vic 2,2 MPa p sut chõn khụng Dung tớch 100 m3 Nhit -40oC Nhit ngoi tri Cht lng cha Liquid carbon dioxide Ht Perlic p sut th MPa p sut m van 2,3 MPa Tc bay hi < 0,65 H s bn mi hn 1 Vt liu Q235-B Thộp CT3 Bng Cỏc thụng s chớnh ca sn phm bn CO2 CHNG 2: PHN TCH, LA CHN VT C BN, LOI QU TRèNH HN V VT LIU HN 2.1 Phõn tớch, la chn vt liu c bn ca cỏc chi tit hn 2.1.1 Phõn tớch la chn vt liu c bn: Lp v ngoi l thộp CT3 (Theo tiờu chun ca Nga GOST 380-88) Lp v l thộp Q235-B (theo tiờu chun Trung Quc GB700-88) 2.1.2 Thnh phn húa hc ca cỏc vt liu ó chn Vt liu CT3 C% 0,12-0,23 Si% 0,050,17 Thnh phn húa hc Mn% P% S% 0,45-0,65 0,045 0,045 Cr% 0,3 Ni% 0,3 Cu% 0,3 Q235-B 0,12-0,2 0,3 0,3-0,7 0,045 0,045 0,3 Bng Thnh phn húa hc ca vt liu hn 0,3 0,3 2.1.3 C tớnh ca vt liu c bn Vt liu CT3 Q235-B Cp bn 3,6 (MPa) c (MPa) 362-461 216-235 375-406 225-235 Bng C tớnh ca vt liu ó chn b % 24-27 21-26 2.1.4 Cỏc chỳ ý hn chng loi ó chn Thụng s nhy cm vi nt núng HCS dựng ỏnh giỏ nt núng thiờn tớch vựng nh hng nhit ca thộp cacbon v thộp hp kim thp Do thộp ca ta l thộp cacbon nờn theo trang 54 2[1] ta cú: Si Ni + 25 100 3Mn + Cr + Mo + V S +P+ Hcs=1000C i vi thộp CT3: Hcs = 10,61 > thộp cú thiờn hng to nt núng i vi thộp Q235-B: Hcs = 8,916 > thộp cú thiờn hng to nt núng Hm lng cacbon tng ng CE: Biu hin tớnh hn ca vt liu, c xỏc nh bng cụng thc sau: - CE = C + + + Nu CE > CEth thỡ thộp cú tớnh hn CEth = 0,45 chiu dy tm hn h < 25mm CEth = 0,4 chiu dy tm hn h < 35mm i vi thộp CT3 : CE = 0,508 > CEth thộp khụng cú tớnh hn i vi thộp Q235-B : : CE = 0,476 > CEth thộp khụng cú tớnh hn Thụng s nhy cm vi nt tng P L, i vi thộp cacbon v thộp hp kim thp, theo trang 64 v 59 [2] ta cú: HD 60 PL = PCM + + 6S Trong ú: + PCM l h s c trng cho s giũn vựng nh hng nhit chuyn bin pha: PCM = C + Si 30 + Mn + Cr + Cu 20 + Ni 60 + V 10 + Mo 15 + HD l lng hydro khuych tỏn tớnh bng ml/100g kim loi p: HD = 0,78.HIIW 1,4 Theo bng 1-6 trang 57 [1] ta cú HIIW = 2ữ7 chn HIIW = HD = 0,78.5 1,4 = 3,9 - i vi thộp CT3: PL = 0,6325 > 0,286 thộp cú thiờn hng nt ngui - i vi thộp Q235-B: PL = 0,64 > 0,286 thộp cú thiờn hng nt ngui Xỏc nh nhit nung núng s b (Tp) - Theo trang 140 [2], ta cú: Tp = 350 (oC) + i vi thộp CT3: Tp = 350 = 177,8 (oC) + i vi thộp Q235-B: Tp = 350 = 166,4 (oC) 2.2 Phõn tớch la chn cỏc loi quỏ trỡnh hn s s dng Ta thy cỏc ng hn ca chi tit l cỏc ng hn di, rng, t th hn khú, thộp cú tớnh hn kộm, yờu cu cht lng li cao nờn ta chn phng phỏp hn bỏn t ng bng in cc núng chy mụi trng khớ bo v l CO2 s dng dũng in hn mt chiu cc nghch 2.2.2 Cỏc thụng s hn chớnh ca cỏc quỏ trỡnh hn ó chn Theo bng 186[6], ta chn c: Dũng in hn I (A) Mt dũng in hn J 450-600 Tc cp dõy V (m/phỳt) in ỏp U (V) Tc hn V (m/phỳt) 3,8 7,5 27-30 18-35 n S lp g kớnh hn (n) dõy hn d (mm) 4-6 2-3 Bng Cỏc thụng s hn chớnh ca quỏ trỡnh hn 2.2.3 Cỏc thụng s k thut b sung ca cỏc quỏ trỡnh hn ó chn S lp hn Tiờu hao khớ Gúc vỏt mộp 2-4 lớt/phỳt 18ữ23 2.2.4 K thut hn cỏc quỏ trỡnh hn ó chn 54o 6o Khe h hn (mm) 1,8-3 Tm vi in cc Chun b trc hn: cụng tỏc chun b nh hng ỏng k n cht lng mi hn Ta tin hnh vỏt mộp theo yờu cu Chn dng lút ỏy mi hn: ta khụng cn tm lút ỏy vỡ bờn bỡnh rt khú dựng chn a = Kim tra thit b trc hn bao gm: - Kim tra kớn ca mi mi ni ng dn khớ bo v, - Kim tra dũng in hn v lu lng khớ bo v ó t trc, - Chn c chp khớ bo v v ng kớnh in cc thớch hp, - Kim tra lu lng nc lm mỏt m hn - Kim tra vic u dõy ca vt hn Ch hn - Cng dũng in hn cho t th hn ó chn, - Thi gian tng dũng in hn lờn n giỏ tr ó chn, Thi gian gim cng dũng in hn tt h quang( in y ming hn), - ng kớnh in cc, - Tc hn, - Lu lng khớ bo v v c chp khớ ( ng kớnh ming phun ca khớ chp ), - Thi gian tỏc dng ca khớ bo v trc v sau h quang hot ng K thut hn - Dch chuyn ngn mch: gúc nghiờng in cc i vi hn sp nờn t 15 200, i vi hn ng t di lờn nờn t 0, i vi hn ng t trờn xung nờn t 15 200 Tm vi in cc B c chn thụng qua nhụ E - ca ng kp in cc B = 13 mm, E = 32 mm Dch chuyn tia dc trc: cn s dng tm vi in cc v lựi ca u ng kp in cc nh sau: E = 32 mm, B = 19,25 mm Gúc nghiờng sỳng hn vo khong 50, b mt kim loi phi sch Cn chỳ ý n ch nhit hn: thộp cacbon cú chiu dy ln, tớnh hn kộm thỡ nờn nung núng s b trc 2.3 Phõn tớch, la chn cỏc loi vt liu hn 2.3.1 Phõn tớch, la chn cỏc loi vt liu hn Vt liu hn bao gm khớ bo v, in cc v dõy hn ph Do phn 2.1.4 mi hn ca ta b nt núng, mt cỏc bin phỏp khc phc l bin phỏp luyn kim nh chn thnh phn húa hc kim loi mi hn v vt liu hn thớch hp Dõy hn ph: c s dng b sung kim loi vo mi hn Phi ỏp ng cỏc yờu cu sau: - Thnh phn húa hc phi cha cỏc nguyờn t kh ụxi nh Si, Mn, Ti - Phi m bo bn, tớnh do, dai va p chn dõy hn ER 70S-5 theo tiờu chun AWS A5.18-79 (Theo trang 94,95 [1]) Khớ bo v: chn l khớ CO2 in cc: theo dõy hn, nờn chn loi cú tớnh cht húa hc gn ging vi vt liu hn 2.3.2 Thnh phn húa hc ca vt liu hn Dõy hn ER 70S-5 theo tiờu chun AWS A5.18-79 Vt liu ER70S-5 Thnh phn húa hc C% Si% Mn% P% S% AL% 0,07-0,19 0,05-0,17 0,3-0,6 0,025 0,035 0,5-0,9 Bng Thnh phn húa hc ca dõy hn ER70S-5 2.3.3 C tớnh ca vt liu ó chn Dõy hn ER70S-5 Khớ bo v CO2 Dũng hn (cc hn) + bn kộo Gii hn chy dón di ti thiu ti thiu tng i MPa 500 MPa 416 % 22 Bng C tớnh ca dõy hn ER70S-5 CHNG CH TO PHễI HN 3.1 Xỏc nh hỡnh dỏng kớch thc ca tt c cỏc chi tit hn Cu% 0,5 Fs = Fd - Fdl = 50,06 mm2 Bõy gi chỳng ta xỏc nh ch hn hn cỏc tip theo Ta chn ng kớnh dõy ng kớnh dõy hn bng d =4 mm, j = 45 A/mm Ih = d j = 565,2 A Trờn hỡnh 22 ta tỡm c h s p d = 17 g/A.h Theo cụng th 5-11[3], tc hn bng: Vh = 17.565 3600. Fs = 6,8 mm/s = 0,68 cm/s Theo cụng thc (5-5) in ỏp hn bng : Uh = 20 + 50.10 Ih d 0,5 =20 + 50.10 565 0,5 34 V Trờn hỡnh 21 ta tỡm c h s ngu l n = 2,2 Cụng sut hu ớch ca dũng h quang l: q = 0,24 34.565.0,75 3458 cal/s Theo cụng thc 5-5[3] ta cú chiu sõu chy ca mi hn hn lp th 2: h = 0,156 q n = 0,156 3458 = 6,18mm 2,2 Theo cụng thc (5-10), chiu rng ca mi hn sau lp hn th 2: b = n.h = 2,2.6,18 = 13,6 mm Din tớch tit din ngang ca lp th l: 17.565 7,8.24,48.10 F2 = = 0,503 cm2 = 50,3 mm2 Ta nhn thy sau lp hn th chiu rng v sõu ca mi hn ó nờn khụng cn hn thờm Mi hn chng - ng kớnh que hn: theo bng [3], chn d = 3mm - Cng dũng in hn: Ih = k.d vi k = 35 50 Ih = 45.3 = 135 (A) - in ỏp hn: theo cụng thc 4.5 [3], ta cú: + b1hq + c ữ d1hq Ih Uh = a đây: Uh - điện áp hàn (v) 1hq - chiều dài cột hồ quang (cm) 1hq = 0,25 Ih - cờng 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) d - hệ số (c 9,4 w d = 2,5 w/cm) Uh = 16 + 15,7.0,25 + = 20,45 (V) - Tc hn (Vh) Theo bng 186[6], ta chn Vh = 30 (m/h) 5.1.2 La chn/tớnh toỏn cỏc thụng s k thut b sung (Qb c chp khớ, v.v) - Vi mi hn MIG: + Loi dũng in hn: Ngun in hn thng c la chn trờn c s vt liu hn v chiu dy tm s hn, chu k ti, cỏch gõy h quang v kh nng iu chnh dũng in hn t xa vỡ vy m ta chon dũng in hn l dũng xoay chiu + Dng dch chuyn kim loi vo vng hn: Xung tia: Ch dch chuyn xung tia l mt dng dch chuyn tiờn tin tn dng c mi u im ca cỏc dng dch chuyn khỏc nhng gim thiu hoc loi b c nhc im ca chỳng Khỏc vi dch chuyn ngn mch, nú khụng gõy bn toộ hoc hin tng ngui mi hn Cú th hn mi t th hn, tng t hn ch git ln hoc ch dch chuyn tia Cú th iu chnh ch hn hn c cỏc tm mng m khụng gõy hin tng chỏy thng tm mng + Khớ bo v: Khớ bo v cú chc nng ngn khụng cho khụng khớ xung quanh tip xỳc vi vng hn v tỏc ng n: cỏc c trng ca h quang, dch chuyn ca kim loi in cc vo vng hn, cỏc thụng s hỡnh hc ca vng hn, tc hn, xu hng chỏy lừm mộp hn v hiu ng bn phỏ lp oxớt b mt Vỡ vy vi mụi trng bo v l khớ CO2 ma ta chn CO2 l khớ hot tớnh, dựng cho hn thộp cỏc bon v thộp hp kim thp vi dch chuyn ngn mch ca kim loi in cc Cỏc c im ch yu l: Chiu sõu chy ln nht Chi phớ thp H quang khụng ờm - bn toộ nhiu Khụng thun li cho dch chuyn dng tia Cú th hn nhiu t th khỏc + p sut v lu lng khớ bo v: lu lng khớ bo v t 18-20 (l/ph), tr.202,[2] + C chp khớ bo v: C chp khớ bo v l 10, ng kớnh ca chp khớ 16( mm), bng 4-8, tr.189, [1] + Tm vi ca in cc: tm vi in cc thụng thng i vi hn cú khớ bo v l: 19 25 (mm), tr.246,[1] + Khong cỏch t chp khớ ti vt hn: + Gúc nghiờng ca m hn quỏ trỡnh hn: Gúc nghiờng ca m hn 15-20 0, tr.238, [1] 5.1.3 Cỏc bng tng hp cỏc thụng s ch cụng ngh hn y cho tng mi hn - Lp cỏc bng thng kờ y cỏc thụng s v giỏ tr ch hn s dựng cho tng n mh mi hn (cỏc thụng s ó t yờu cu sau ó kim tra b, c, h, q, , ): Lp hn d mm d Ih Uh mm A V 450 32 565 34 Bng 12: Ch hn ca mi hn giỏp mi Ih Uh Vh mm/s 9,16 6,8 Vh A V 135 20,45 Bng 13: Ch hn ca mi hn chng mm/s 30 5.2 xut phờ chun v la chn cỏc thit b hn phự hp 5.2.1 La chn thit b hn c th Do chn dũng hn l dũng mt chiu cc nghch nờn ta phi chn mỏy phỏt hn mt chiu (cú c tớnh thoi) hoc chnh lu mt chiu cú c tuyn dc hoc thoi Ngun in hn c thit k lm vic vi chu k ti 100% v lm vic di cng 100-700A Vỡ dũng Ih= 565 A nờn dựng mỏy chnh lu cú c tuyn thoi - Vi dũng Ih= 565 A ta phi chn loi mỏy cú dũng hn max ln hn 565 A Chu k lm vic 100% ỏp ng c cỏc cụng vic hn ũi hi cng lm vic cao in th hn max ca mỏy phi ln hn 35 V ng kớnh dõy s dng c l t 3-6mm Chiu dy vt liu hn c Smax>20 mm Tc cp dõy phi max ca u hn phi ln hn 35m/h Ta la chn mỏy hn bỏn t ng KRII-630, cú cỏc thụng s k thut sau: 13 Ngun in s dng Khong dũng hn in ỏp Chu k lm vic THYRISTOR AC380V ba pha +-10% 50/60Hz DC100-630 DC 19-45.5V ng kớnh dõy cp Ch lm mỏt Lp cỏch in Lp bo v 6mm khớ F IP23 MAG:35%, CO2: 70% 5.2.2 La chn cỏc dng c, thit b ph tr Cỏc trang thit b ph tr hn t ng bao gm: ng ray cho xe hn-dựng cho mi hn thng B gỏ lp c bit xe hn chuyn ng trc tip trờn vt hn gỏ vt hn v xe hn Kỡm b dõy hn C lờ v tua vớt cú th t sa cha mỏy gp s c nh Bỳa , chi quột Vi hn h quang tay hoc hn MAG tin hnh sa cha thỡ trang b hn ph tr tiờu - chun i theo ngun in hn bao gm: Mt ụi dõy cỏp hn Mt kỡm hn cú tay cm cỏch in v cỏch nhit Mt chic kp ni vi dõy ngui Mt mt l hn (cm tay hoc i u) i kốm vi kớnh mu Ngoi th hn cũn phi cú trang phc bo h lao ng lm vic,gm: qun ỏo bo h bng vi bt dy, gng tay da, d da d chng li nhit ca h quang, m bo h 5.3 Quỏ trỡnh x lý sau hn hon thin 5.3.1 X lý nhit sau hn PWHT (, ram cỏc mi hn) - Xỏc nh nhu cu x lý nhit sau hn Cỏc mi hn t thộp cacbon thp, thc t cho thy mi hn thng m bo cht lng, ớt khuyt tt.Do vy sau hn khụng cn phi nhit luyn 5.3.2 Gia cụng c sau hn hon thin Xỏc nh nhu cu gia cụng c sau hn hon thin Gia cụng c sau hn l bc cn thit loi b cỏc on phụi tha, cỏc cht bn bỏm trờn sn phm to tớnh thm m Vi hn thỡ gia cụng c l nguyờn cụng khỏ quan trng Sau hn hon thin mi hn cú hin tng b bin dng cong vờnh khụng m bo kh nng lm viờc, nhụ cao hn so vi b mt tm s khụng m bo tớnh thm m, ng thi cỏc cht bn x cũn li v cỏc oxit bỏm trờn b mt lm cho mi hn b bn, b che lp gõy khú khn cho quỏ trỡnh kim tra khuyt tt Vỡ vy sau hn hon thin ta phi tin hnh gia cụng c Phõn tớch, la chn phng phỏp gia cụng c sau hn Cú rt nhiu phng phỏp gia cụng c sau hn nh un nn, mi, ỏnh giỏp Vi kt cu bỡnh ng khớ húa lng chiu dy 12mm, quỏ trỡnh hn ó c x lý trỏnh hin tng cong vờnh v sau hn hon thin cng khú un nn, vy bin phỏp gia cụng c ch l lm sch v nhn mi hn Bin phỏp sut l s dng phng phỏp mi bng mỏy mi tay do: - Tớnh linh ng quỏ trỡnh lm viờc m bo c cht lng c i vi sn phm cú kớch thc ln Nng sut m bo Ch cụng ngh gia cụng c sau hn Mi hn phi tin hnh mi nhn, khụng lừm vo bờn vt liu S dng mỏy mi cú cụng sut va v nh CHNG 6: XY DNG CC BN QUY TRèNH HN S B (pWPS) V XUT PHấ CHUN TH HN 6.1 Xõy dng cỏc bn pWPS v xut kim tra phờ chun pWPS 6.1.1 Xõy dng cỏc bn pWPS cho cỏc mi hn Cỏc bn pWPS phn ph lc 6.1.2 xut kim tra phờ chun cỏc bn pWPS ó lp 6.1.2.1 Cỏc bc kim tra phờ chun pWPS Hn kt cu phi c tin hnh theo ỳng Quy trỡnh cụng ngh ó c phờ duyt, ú quy nh c th: Phng phỏp hn v ch hn Cỏc thit b, dng c hn, cỏc vt liu hn c phộp s dng Trỡnh t gỏ lp v hn ớnh Trỡnh t thc hin cỏc mi hn kt cu Cỏc khõu kim tra, giỏm sỏt quỏ trỡnh ch to 6.1.2.2 Thit k cỏc mu hn kim tra pWPS Mu hn ch to theo tiờu chun AWS (vi ng kớnh ln thỡ cú th coi ng cú dng tm phng,hn ng cú kớch thc ln vo mt bớch coi nh mi hn gúc) CJP H ớng cán CJP 750 380 H ớng cán 180 180 360 Mẫu uốn dọc Mẫu uốn ngang 6.1.2.3 Cỏc kim tra khụng phỏ hy (khi kim tra phờ chun pWPS) Kim tra bng mt Kim tra bng th mu Chp nh phúng x 6.1.2.4 Cỏc kim tra phỏ hy (khi kim tra phờ chun pWPS) Kim tra th kộo Kim tra th un 6.2 xut chp nhn th hn v/hoc kim tra phờ chun th hn mi 6.2.1 xut chp nhn th hn i vi th hn ó cú chng ch Nhng th hn cú giy chng nhn cho phộp hn thit b ỏp lc mi c phộp hn cỏc b phn chu ỏp lc ca thit b ỏp lc Mi th hn ch c phộp tin hnh cụng vic ghi giy phộp 6.2.1.1 iu kin chp nhn v thi hn ca chng ch Chp nhn thi hn ghi chng ch (hiu lc ca k kim tra th hn bt u bng ngy hn phụi kim tra) vi iu kin l nhõn s giao vic (giỏm sỏt viờn hn) cú th xỏc nhn rng th hn ó lm vic phm vi hiu lc chng ch cp iu ny phi c xỏc nhn thỏng/ln 6.2.1.2 iu kin chp nhn v chng loi vt liu v chiu dy Hn bt k mt vt liu no mt nhúm vt liu ngi th hn cú trỡnh cho tt c cỏc vt liu khỏc ca nhúm y 6.2.1.3 iu kin chp nhn v loi liờn kt v t th hn T th hn kim tra chng ch th hn tay cho mi hn i u v hn gúc nh sau: (1) Hn t th hn bng (2) Hn t th hn ngang (3) Hn t th hn ng (4) Hn t th hn trn Th hn thc hin vic kim tra t th no thỡ c cp chng ch tay ngh t th hn ú T th hn cho chng ch tay ngh th hn t ng bao gm: - Hn mu hn i u t th hn bng Hn mu ch T t th hn bng (hn lũng mỏng) hoc t th hn ngang 6.2.2 xut kim tra phờ chun (thi) v cp chng ch cho th hn mi 6.2.2.1 Cỏc bc tin hnh kim tra phờ chun th hn mi - Kim tra quỏ trỡnh hn ca th hn - Kim tra thao tỏc s dng mỏy hn ca th hn - Kim tra kh nng phỏt hin khuyt tt ca mi hn - Phờ chun v cp chng ch cho th hn 6.2.2.2 Thit k cỏc mu hn kim tra phờ chun th hn mi Cỏc mu thớ nghim chng ch tay ngh th hn cú hỡnh dng v kớch thc nh mụ t cỏc Hỡnh 6.1 n Hỡnh 6.8 6.2.2.3 Cỏc kim tra khụng phỏ hy, kim tra c tớnh (khi kim tra phờ chun th hn mi) Kim tra bng quan sỏt cỏc mu hn thớ nghim Mi hn thớ nghim phi t cỏc yờu cu sau: (1) Khụng cú vt nt (2) Ngu ton b gia cỏc lp hn v gia mi hn vi thộp c bn (3) Mi hn phi u n, kớch thc thit k (4) Chỏy chõn mi hn khụng sõu quỏ 1mm (5) Cỏc khuyt tt mi hn khỏc khụng vt quỏ gii hn cho phộp ca Tiờu chun ny Kim tra chp tia bc x hoc siờu õm phỏt hin khuyt tt bờn ca mi hn Mi hn khụng cú vt nt Cỏc khuyt tt dng khỏc khụng vt quỏ gii hn cho phộp ca Tiờu chun ny Thớ nghim un cnh hoc un gc mi hn Phớa mt li ca mu sau un c kim tra xỏc nh cỏc vt rn Kt qu thớ nghim c chp nhn nu trờn b mt ú khụng cú cỏc vt rn vt quỏ gii hn sau: (1) mm o mi hng trờn b mt mu (2) 10 mm cho tng cỏc kớch thc ca vt rn ln hn mm v nh hn mm (3) mm i vi kớch thc vt rn ln nht cnh mu Thớ nghim phỏ hy mi hn gúc (1) Khi kim tra bng quan sỏt trờn b mt mu phi khụng cú cỏc vt nt, r khớ, ngm x Khụng chy x, chỏy chõn mi hn quỏ mc cho phộp (2) Khi ộp phỏ hu mu hn gúc, cỏc bn b ộp vo m mi hn khụng b phỏ hu hoc mi hn b phỏ hu ộp thỡ xem xột b mt vt gy phi thy mi hn ngu n gc v cỏc khuyt tt dng r khớ, ngm x cú kớch thc ln nht khụng quỏ mm Tng kớch thc ca cỏc khuyt tt ln nht ú khụng vt quỏ 10 mm trờn 150 mm chiu di Kim tra li Nu th hn khụng t yờu cu v mt hay nhiu ch tiờu thớ nghim thỡ cú th kim tra li theo cỏc iu kin sau õy: (1) Kim tra li Vic thớ nghim kim tra li c thc hin vi s mu gp ụi v ỳng t th hn m th khụng t yờu cu thớ nghim trc ú Tt c cỏc thớ nghim li phi t cỏc yờu cu quy nh (2) Kim tra li sau thi gian o to thờm v lý thuyt hoc thc hnh Vic kim tra li cú th cho phộp th hn ó c o to thờm v phi lm li tt c cỏc thớ nghim v dng mi hn v t th hn m th hn khụng t yờu cu ln kim tra trc Chng K THUT THC HIN CC NG HN V VN ẩ THANH TRA GIM ST QU TRèNH SN XUT HN 7.1 xut thc hin cỏc mi hn 7.1.1 Trỡnh t cỏc mi hn - Hn ớnh Nguyờn tc l phi lm cho bin dng ca chi tit l nh nht Vi cỏc liờn kt giỏp mi cú chiu di ln, cỏc mi hn ớnh th nht c t hai u, sau ú gia, cỏc mi hn ớnh cũn li c t gia chỳng - Hn ng: Hn trn l t th hn khú nht Khi hn, phi gi chiu di h quang tht ngn So vi hn sp, cng dũng in hn nh hn t 15% n 20% Nờn dựng que hn cú thuc bc dy x to hiu ng cỏi phu kim loi núng chy Khi hn trn ngi ta khụng thc hin dao ng ngang que hn Khi cụng vic hn phc liờn quan n nhiu mi hn, cn bit ỳng trỡnh t thc hin cỏc mi hn theo chiu di; chiu dy mi hn v hng hn 7.1.2 Cỏc k thut hn i vi tng mi hn a) Phm vi ng dng Hn t ng c s dng cho cỏc mi hn thng chiu di nh v mi hn cú bỏn kớnh nh, nhng ch khú tip cn bng u hn t ng, cỏc mi hn giỏn on v cỏc mi hn v trớ nghiờng b) c im Dõy hn thng cú ng kớnh ti a mm, mt dũng hn cao (100 n 200 A/mm2) giỳp khc phc cỏc dao ng hỡnh dỏng tng c chiu sõu chy Ngun in hn thng cung cp dũng xoay chiu hoc dũng mt chiu Dũng mt chiu cc nghch thớch hp cho hn tm mng c) K thut hn Trc hn, th hn thuc hn vo phu trờn sỳng hn, cho u dõy hn tip xỳc vi vt hn, m mng che trờn phu thuc hn chy xung vựng cn hn Bt cụng tc úng dũng hn v y dõy hn xung ng thi thc hin chuyn ng trt nh dc mi hn Chuyn ng sỳng hn t trỏi sang phi (theo hng lựi) S dng m lút nh hn t ng d) Cỏc khuyt tt R khớ thng dớnh du m, bn, m b mt vt hn (hoc dõy hn) gõy nờn R cn c loi b bng bn chi st; du m c loi b bng dung mụi m bo loi b m hon ton b mt mộp hn, hn, ngi ta thng dựng m nung nung b mt mộp khong cỏch 300 n 600 mm phớa trc h quang c bit i vi lp hn th nht Ngoi ra, thuc hn cn c nung núng nhm loi b m trc hn Nt: Cỏc liờn kt hn t thộp cỏc bon thụng thng cú chiu dy t 10 mm tr xung ớt b nt hn Vi cỏc chiu dy ln hn, nt mi hn cú th cỏc nguyờn nhõn sau: + Tc ngui nhanh + cng vng cao ca liờn kt hn + Mi hn b hp kim hoỏ mnh t kim loi c bn thụng qua cỏcbon v nguyờn t hp kim + Lng hydro khuych tỏn kim loi mi hn cao khụng kh m trit trc hn 7.2 xut cỏc cụng vic giỏm sỏt cỏc quỏ trỡnh sn xut hn 7.2.1 Giỏm sỏt trc hn 7.2.1.1 Thanh tra an ton sn xut a) An ton v mt chng in git - Cỏch in mt cỏch tin cy tt c dõy dn ni ti ngun hn v h quang hn Che kớn cỏc thit b úng dũng; tip t thõn mỏy hn, t iu khin, thit b in ph tr vt hn - S dng ngun in hn cú gn b phn t ng ngt in ỏp cao - Kỡm hn phi c cỏch in tt, cú bn cn thit v chu c ti thiu 8000 ln gõy h quang - Th hn nht thit phi s dng trang phc v gng tay khụ Lm vic khụng gian kớn v cht hp phi s dng thm v giy bng cao su Ngun chiu sỏng cú in ỏp ti a 12V b) An ton v mt chng bc x h quang Tỏc ng lõu cú th lm tn thng thu tinh th dn n mự bo v mt cú th s dng kớnh hn Kớnh hn gn vo mt n hn Mt n hn c ch to t vt liu cỏch nhit c) An ton v mt chng chy n Nguy c xut hin chỏy n hn liờn quan n vic chuyn, bo qun v s dng sai quy nh cỏc chai cha khớ th khớ nộn, hn cỏc b cha m thiu kim tra vic lm sch cỏc cht d chỏy n cũn d Lm sch cht cũn d: n ln bng dung dch kim sau ú thi khụ bng khụng khớ nộn cho ht mựi Trong cỏc mụi trng cha bi thng cú nguy c chỏy n bi tnh in, nng bi t giỏ tr nht nh Do ú, phi thụng giú tt cn hn, ng thi cú cỏc bin phỏp phũng chỏy c bit 7.2.1.2, Thanh tra vt liu s dng Vt liu c bn : - Lp v ngoi l thộp CT3 (Theo tiờu chun ca Nga GOST 380-88) - Lp v l thộp Q235-B (theo tiờu chun Trung Quc GB700-88) Kớch thc phụi: - Thõn bỡnh: Phụi tm cú chiu di= 9340mm, chiu rng = 39896mm, chiu dy= 20mm - Bỏn cu: Phụi tm cú bỏn kớnh D= 3760mm, chiu dy = 20mm D = 30 mm,chiu di l = 50 mm Vt liu hn: ER 70S-5 theo tiờu chun AWS A5.18-79 Tiờu chun ng kim: TCVN 6259-6:2003 ng kớnh dõy hn: d= 5mm v d = 3mm 7.2.1.3 Thanh tra vic chun b phụi, mộp hn v gỏ lp hn a) Lm sch b mt b) Gỏ lp Chun b v lp rỏp mộp hn ũi hi chớnh xỏc hn nhiu B mt gia cụng cú chớnh xỏc ti thiu cp 7.2.2 Thanh tra hn - Chun b liờn kt hn - Vỏt mộp phớa sau - Lm sch gia cỏc ng hn - Phng phỏp hn - Gừ bỳa sau hn 7.2.3 Thanh tra sau hn - Lm sch v sa li - ngu - Hỡnh dỏng - Kớch thc mi hn - Chỏy cnh - Kim loi ph trn - Cỏc khuyt tt mi hn - Nhit luyn sau hn CHNG XUT KIM TRA CHT LNG SN PHM SAU KHI HON THIN V XC NH MC CHP NHN C CA KHUYT TT HN 8.1 Phõn tớch, la chn cỏc loi quỏ trỡnh kim tra cht lng hn (NDT) Vic kim tra cht lng hn chia lm giai on: a, Kim tra s b Mc ớch ca vic kim tra s b l xỏc inh cỏc iu kin k thut, vic chun b gia cụng phụi hn cú phự hp vi qui trỡnh cụng ngh khụng Vic kim tra s b bao gm: + Kim tra bc th hn: xem xột th hn cú trỡnh chuyờn mụn phự hp vi yờu cu quy trỡnh cụng ngh hn hay phiu cụng ngh khụng + Kim tra thit b hn: Xỏc nh mỏy hn s dng cú phự hp vi phiu cụng ngh hay qui trỡnh cụng ngh hn khụng + Kim tra nguyờn vt liu hn nh que hn, nguyờn vt liu gia cụng phụi hn, qui cỏch gia cụng phụi hn, : xỏc nh chng loi que hn, chun b cnh hn, kớch thc mộp vỏt, mi hn ớnh, b, Kim tra quỏ trỡnh hn Quỏ trỡnh ny bao gm: + Kim tra cỏc thụng s hn + Kim tra thao tỏc ca th hn c, Kờm tra nghim thu sn phm Kim tra nghim thu sn phm bao gm: + Kim tra hỡnh dng, kớch thc mi hn + Cu to bờn ngoi mi hn + Kớch thc tng th ca chi tit + Kim tra cht lng bờn ca mi hn 8.2 K thut kim tra cht lng mi hn trờn sn phm hn ó hon thin 8.2.1 K thut kim tra bng mt thng Phng phỏp ny cho phộp ỏnh giỏ cht lng cu to bờn ngoi, hỡnh dng, kớch thc mi hn Ni dung ca vic kim tra bng phng phỏp ny l: + Phỏt hin nhng v trớ mi hn ni b thay i hỡnh dng bờn ngoi, o kớch thc mi hn + Xỏc nh kớch thc tng th ca chi tit v cú th xỏc nh khong cỏch tng i gia cỏc im quan trng ca chi tit ỏnh giỏ mc bin dng ca chi tit Dng c kim tra bng phng phỏp ny l cỏc loi thc, cỏc dng kim tra 8.2.2 K thut kim tra NDT khỏc Cú nhiu phng phỏp kim tra cht lng mi hn nh: + Dựng du kim tra tớnh kớn ca mi hn + Dựng ỏp lc kim tra kớn ca sn phm + Dựng tia , tia + Kim tra mi hn bng siờu õm + Kim tra theo nguyờn tc hot ng ca t trng i vi chi tit cn kim tra cht lng õy l bỡnh xng ụ tụ, l chi tit ũi hi phi chu c ỏp lc, chu c va p Do ú ta chn phng phỏp kim tra ỏp lc kim tra kớn ca bỡnh i vi sn xut hng lot, vic kim tra c ly theo xỏc sut Dựng nc hoc ỏp sut khụng khớ ln gp 1,5 ln ỏp lc lm vic ca bỡnh, gi cho bỡnh chu ỏp lc vi gi Nu bỡnh khụng kớn thỡ ỏp lc ca nc hay khớ nộn s lm cho nc hay khớ nộn xut hin ti v trớ mi ni b h ú T ú ta kim tra v ỏnh giỏ c cht lng ca mi hn Hin phng phỏp kim tra cỏc khuyt tt ca mi hn c dựng nhiu ú l phng phỏp dựng tia , tia , cỏc tia ny i qua mi hn cú khuyt tt nh r khớ nt, l ngm x, thỡ nú b hp th kộm hn cỏc v trớ cú khuyt tt ú, ú trờn phim, ti nhng v trớ cú khuyt tt s m hn nhng v trớ khỏc Ti liu tham kho 1, Ngụ Lờ Thụng Cụng ngh hn in núng chy 1,2 NXB Khoa hc k thut H Ni 2006 2, PGS TS Hong Tựng(ch biờn),PGS TS Nguyn Thỳc H, TS.Ngụ Lờ Thụng,KS Chu Vn Khang S tay Hn NXB Khoa Hc V K Thut H Ni 2007 3, Nguyn Nh T.Hng dn thit k mụn hc CễNG NGH HN IN NểNG CHY.Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni 1984 4, http://luanvan.co/luan-van/tieu-luan-phuong-phap-gia-cong-bang-tia-laser-55992/ 5, Bi ging mỏy v cụng ngh hn tham kho 6, Nguyn Bỏ An S tay th hn NXB Xõy Dng 2003