MĐ 35 thực tập sản xuất (270 tiết 216 trang)loan da sua

MỤC LỤCTRANG Bài 1 Tính kỷ luật, an toàn lao động trong sản xuất 4Bài 2 Tìm hiểu công việc hàng ngày của người thợ hàn 13Bài 3 Tổ chức sản xuất cho nhóm, tổ sản xuất cơ khí 36Bài 4 Tổ ch

TỔNG CỤC DẠY NGHỀ

GIÁO TRÌNH

Mô đun: Thực tập sản xuất

NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG NGHỀ

(Ban hành kèm theo Quyết định số:120/QĐ-TCDN, ngày 25 tháng 02 năm 2013

của Tổng Cục trưởng Tổng cục Dạy nghề)

Hà Nội, năm 2013

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thểđược phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo vàtham khảo

Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinhdoanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm

LỜI GIỚI THIỆU

Trong những năm gần đây để đáp ứng nguồn nhân lực kỹ thuật phục vụcho sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước công tác dạy nghề củanước ta đã có những bước tiến dài trong việc thay đổi chất lượng dạy và học.Trong đó phải kể đến việc xây dựng các chương trình đào tạo nghề dựa trên việcphân tích nghề, phân tích các kỹ năng người thợ cần phải có trong quá trình làmnghề nhằm lựa chọn được những nội dung đào tạo hợp lý để khi người thợ họcxong chương trình có thể làm tốt các công việc mà các cơ sở sản xuất, các doanhnghiệp yêu cầu Đặc biệt trong các chương trình đào tạo nghề đã ưu tiên bố tríđược tỉ lệ thời gian hợp lý dành cho việc học thực hành, học kỹ năng nghề, trong

đó phải kể đến các mô-đun tạo điều kiện cho người học được thực tập các côngviệc của nghề ngay tại trường hoặc trong các cơ sở sản xuất để người học nghề

có điều kiện tiếp cận với thực tế sản xuất

Mô đun Thực tập sản xuất trong chương trình đào tạo trình độ Cao

đẳng nghề Hàn là mô đun đào tạo nghề được biên soạn theo hình thức tích hợp

lý thuyết và thực hành Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc dạy và học mô đun

Thực tập sản xuất hiệu quả, Tổng cục Dạy nghề đã tổ chức nhóm biên soạn để

nghiên cứu, sưu tầm các tài liệu, tổng kết các kinh nghiệm trong thực tế sản xuất

và biên soạn tài liệu này Cấu trúc của giáo trình gồm 10 bài tương thích với cácbài trong chương trình dạy nghề hàn đã được Tổng cục Dạy nghề ban hành

Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhưng trong quá trình biên soạn không tránhkhỏi những khiếm khuyết, ban biên soạn rất mong nhận được sự đóng góp ýkiến của các thầy cô giáo, các em học sinh, sinh viên và quý độc giả để lần táibản sau giáo trình được hoàn thiện hơn

Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2013

Chủ biên: Đinh Thanh Tùng

MỤC LỤC

TRANG

Bài 1 Tính kỷ luật, an toàn lao động trong sản xuất 4Bài 2 Tìm hiểu công việc hàng ngày của người thợ hàn 13Bài 3 Tổ chức sản xuất cho nhóm, tổ sản xuất cơ khí 36Bài 4 Tổ chức sắp xếp nơi làm việc cho người thợ hàn an toàn

Bài 5 Tính hợp tác trong công việc sản xuất cơ khí 56Bài 6 Nâng cao kỹ năng nhận biết các loại vật liệu hàn, vật liêu

Bài 7 Nâng cao kỹ năng nhận biết các dạng sản phẩm của nghề

TÊN MÔ ĐUN: THỰC TẬP SẢN XUẤT

Mã mô đun: MĐ35

I Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun:

- Vị trí: Môn đun Thực tập sản xuất được bố trí sau khi đã học xong các

môn học chung, các môn học, mô đun chuyên môn nghề trong chương trình vàtrước mô đun thực tập tốt nghiệp

- Tính chất: Là mô đun tổng hợp các khối kiến thức, kỹ năng của nghề;

- Ý nghĩa, vai trò của mô đun: Là mô đun có vai trò đặc biệt quan trọng,

qua mô đun này người học nâng cao được những kiến thức, kỹ năng hàn đã học,

đồng thời được tiếp cận với thực tế sản xuất của nghề

II Mục tiêu của mô đun:

- Thực hiện tốt hơn kỷ luật lao động và an toàn lao động trong sản xuất;

- Hệ thống đầy đủ các công việc của người công nhân hàn;

- Bố trí hợp lý nơi làm việc của mình và công việc của nhóm khi thựchiện sản xuất;

- Chủ động thực hiện các công việc để sản xuất các sản phẩm của nghềhàn;

- Vận dụng các kiến thức đã học tại các cơ sở đào tạo vào sản xuất

III Nội dung chính của mô đun:

Số

TT Tên các bài trong mô đun

Thời gian Tổng

số

Lý thuyế t

Thực hành

Kiểm tra*

Bài 1 Tính kỷ luật, an toàn lao động trong sản xuất 16 2 13 1Bài 2 Tìm hiểu công việc hàng ngày của người thợ hàn 16 1 14 1Bài 3 Tổ chức sản xuất cho nhóm, tổ sản xuất cơ khí 16 2 13 1Bài 4 Tổ chức sắp xếp nơi làm việc cho người thợ hàn an toàn khoa học 16 2 13 1Bài 5 Tính hợp tác trong công việc sản xuấtcơ khí 16 1 14 1Bài 6

Nâng cao kỹ năng nhận biết các loại

vật liệu hàn, vật liêu cơ bản chế tạo

kết cấu hàn

Bài 7 Nâng cao kỹ năng nhận biết các dạng sản phẩm của nghề hàn 16 2 13 1Bài 8 Nâng cao kỹ năng vận hành sử dụng các loại thiết bị dụng cụ hàn 16 2 13 1Bài 9 Nâng cao kỹ năng hàn cho người học 138 2 135 1Bài 10 Kiểm tra báo cáo kết quả thực tập 4 4

BÀI 1: TÍNH KỶ LUẬT, AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG SẢN XUẤT

Mã bài: MĐ35-01 Giới thiệu:

Đối với mỗi người công nhân thì việc chấp hành kỷ luật lao động và đảmbảo an toàn trong lao động là yếu tố quan trọng hàng đầu Đặc biệt đối với ngườithợ hàn công tác này càng quan trọng hơn vì trong quá trình lao động sản xuấtngười thợ hàn phải luôn luôn sử dụng nguồn điện, đồng thời có thể phải làmviệc trong những hầm két sâu, các dàn giáo cao, trong môi trường dễ cháy, nổ…những nơi nếu để xảy ra mất an toàn có thể gây ra những hậu quả khôn lường vàthậm chí là cả tính mạng của người thợ và những người xung quanh

Chính vì vậy việc hiểu biết và thực hiện tốt các nguyên tắc về an toàn laođộng, tính kỷ luật trong công tác là một việc vô cùng quan trọng giúp cho ngườithợ hàn tránh được những tai nạn đáng tiếc có thể xảy ra

Mục tiêu:

- Trình bày được nội quy, tính kỷ luật, nguyên tắc an toàn trong sản xuất;

- Hiểu được các yếu tố nguy hiểm và biện pháp phòng ngừa;

- Vận dụng được các kỹ thuật an toàn khi nâng chuyển thiết bị;

- Tuân thủ các quy định trong sản xuất

Nội quy của xưởng sản xuất được xây dựng nhằm mục đích để tất cả cán

bộ, công nhân viên làm việc trong xưởng tuân thủ các quy định được đề ra tạođiều kiện vận hành hoạt động của xưởng theo đúng nề nếp, khoa học và đạt năngsuất lao động cao nhất Tùy theo đặc thù công tác mà mỗi xưởng sản xuất sẽ cónhững quy định cụ thể, tuy nhiên thông thường nội quy của xưởng bao gồm cácnội dung chính như sau:

Quy định về thời gian làm việc, ở đây quy định thời gian làm việc theogiờ hành chính hoặc ca sản xuất theo nhu cầu sản xuất, đặc thù lao động củacông ty Ngoài việc chỉ ra thời gian làm việc cần nêu rõ các quy định về việc xinnghỉ phép, quy định xử lý khi cán bộ, công nhân viên vi phạm;

Quy định về tác phong làm việc của người thợ bao gồm cách ăn mặc, giaotiếp, sinh hoạt trong xưởng;

Quy định về công tác bảo quản, giữ gìn tài sản trong xưởng sản xuất;Quy định về công tác vệ sinh công nghiệp và việc giữ gìn các bí mật côngnghệ của công ty (nếu có)

Chúng ta có thể tham khảo quy định cụ thể của công ty X sau:

NỘI QUY CÔNG TY

ĐIỀU 1: THỜI GIAN LÀM VIỆC – THỜI GIAN NGHỈ NGƠI:

1 THỜI GIAN LÀM VIỆC:

• Thời giờ làm việc của tất cả CBCNV là 8 giờ/1 ngày (06 ngày/1 tuần).

• Văn phòng công ty: Sáng từ 8h00’ đến 12h00’, chiều từ 13h30’ đến 17h 30’.

• Phân xưởng sản xuất: Đối với văn phòng phân xưởng: Sáng từ 8h00’ đến 12h00’, chiều từ 13h30’ đến 17h30’, đối với CNV sản xuất: Sáng từ 7h30’ đến 12h00’, chiều từ 13h00’ đến 17h30’.

• Trong trưòng hợp cần thiết phải làm gấp để đáp ứng nhu cầu sản xuất kinh doanh Công ty có quyền yêu cầu người lao động tăng ca làm thêm giờ nhưng không quá 4 giờ trong một ngày

• Tiền lương tăng ca được tính như sau: Tăng ca ngày thường được trả 150%, tăng ca ngày lễ, chủ nhật được trả 200 %.

2 THỜI GIAN NGHỈ NGƠI:

2.1 Tất cả người lao động trong Công ty nghỉ hàng tuần vào ngày chủ nhật (theo yêu cầu sản xuất công nhân có thể tăng ca và sẽ nghỉ bù vào ngày khác).

2.2 Nghỉ hội họp, học tập đầu ca hoặc cuối ca: 8h00’ hoặc 17h30’ (được hưởng lương).

2.3 Đối với công nhân nữ có con nhỏ dưới 12 tháng tuổi được nghỉ mỗi ngày 60 phút được hưởng nguyên lương Đối với phụ nữ có thai đến tháng thứ bảy chỉ làm 7 giờ hành chính/ngày và hưởng lương 8 giờ.

2.4 Giờ làm thêm: Giám đốc Công ty có thể huy động công nhân viên làm thêm giờ nhưng phải được người lao động đồng ý và phải đảm bảo một ngày không quá 4 tiếng.

3 CHẾ ĐỘ NGHỈ:

3.1 Nghỉ được hưởng 100 % lương (Điều 73 chương VII – mục I – thời gian nghỉ ngơi):

• Tết Dương lịch : 01 ngày (01/01 dương lịch).

• Tết Âm lịch : 04 ngày (1 ngày cuối năm + 3 ngày đầu năm)

• Ngày 10/3 Âm lịch : 01 ngày (ngày Giỗ tổ Hùng Vương)

• Ngày 30/4 : 01 ngày (ngày chiến thắng).

• Ngày 01/ 5 : 01 ngày (Quốc tế lao động).

• Ngày 2 / 9 : 01 ngày (Quốc khánh).

Nếu ngày nghỉ nói trên trùng vào ngày Chủ nhật hằng tuần thì người lao động được nghỉ bù vào ngày tiếp theo.

3.2 Những ngày nghỉ khác được hưởng 100 % lương:

• Được phép nghỉ 03 ngày đối với các trường hợp: người lao động kết hôn, bố mẹ (bên chồng, vợ), chồng hoặc con chết.

• Được phép nghỉ 01 ngày nếu có con kết hôn.

3.3 Nghỉ phép thường niên được hưởng 100% lương: Tất cả CNV trong Công ty làm việc đủ 12 tháng được nghỉ phép (không tính ngày lễ, chủ nhật):

• 12 ngày đối với người làm công việc trong điều kiện bình thường.

• 14 ngày với người làm công việc nặng nhọc.

• Nếu chưa đủ 12 tháng thì cứ mỗi tháng được nghỉ 01 ngày phép NLĐ có thể nghỉ 01 lần hay nhiều lần trong năm nhưng phải báo trước ít nhất 02 ngày cho phụ trách để có kế hoạch sắp xếp Trường hợp bất khả kháng phải nghỉ đột xuất thì báo cho người phụ trách ngay trong ngày nghỉ.

• Cứ 05 năm thâm niên làm việc cho Công ty, người lao động được nghỉ thêm 1 ngày phép.

• Khi NLĐ cần giải quyết công việc gia đình, ngày phép không còn NLĐ

có thể làm đơn xin nghỉ việc riêng không hưởng lương (đơn phải gởi trước 24 giờ) Và tổng số ngày nghỉ không quá 3 ngày / tháng - 20 ngày / năm.

3.4 Nghỉ bệnh:

• Khi bệnh hay tai nạn lao động trong giờ làm việc tại Công ty, người lao động được đưa tới trạm xá gần nhất để khám bệnh hay được cấp cứu để chuyển viện lên tuyến trên (ngoại trừ khẩn cấp).

• Khi bệnh ở nhà, người lao động phải báo cáo ngay cho Công ty biết về thời gian cần nghỉ và khi bình phục trở lại làm việc phải trình giấy chứng nhận của bác sĩ (đúng tuyến khám chữa bệnh, hoặc khu vực bảo hiểm) nêu rõ bệnh và thời gian cần được nghỉ.

ĐIỀU 2: NHỮNG QUY ĐỊNH VÀ NỘI QUY TRONG CÔNG TY:

1 AN TOÀN LAO ĐỘNG, VỆ SINH CÔNG NGHIỆP:

1.1 Tất cả CBCNV trong Công ty phải tuân thủ các quy định, thực hiện nghiêm chỉnh về an toàn lao động Chỉ được sử dụng máy móc, thiết bị đã được hướng dẫn phân công Nếu thấy hiện tượng máy móc bị hư hỏng hoặc khác thường phải báo ngay cho người có trách nhiệm giải quyết, không tự ý sửa chữa Mọi vi phạm các quy định về an toàn lao động được coi như lỗi nặng.

1.2 CBCNV phải bảo quản chu đáo các thiết bị, máy móc dụng cụ trong khi sử dụng, làm vệ sinh hằng ngày đối với các dụng cụ, máy móc thiết bị mình đang sử dụng Rác phải bỏ vào thùng đựng rác, không được xả rác nơi làm việc hoặc bất cứ nơi nào khác.

1.3 CBCNV phải chấp hành đúng về trang phục Bảo hộ lao động trong khi làm việc.

1.4 CBCNV không uống rượu, hút thuốc trong giờ làm việc, trong khu vực chứa hàng, kho, và nơi để vật liệu dể cháy, hoặc đến nơi làm việc có hơi bia, say rượu.

1.5 CBCNV tuyệt đối chấp hành nghiêm chỉnh sự phân công sản xuất Nếu có gì chưa thông có quyền trực tiếp đề nghị cấp trên giải quyết.

2 NỘI QUY CÔNG TY:

2.1 Làm việc đúng giờ, trong giờ làm việc không được đi lại lung tung từ chỗ này sang chỗ khác (nếu không có nhiệm vụ) không được làm bất cứ việc gì khác ngoài nhiệm vụ được giao.

2.2 Người lao động phải chấp hành nghiêm chỉnh mệnh lệnh điều hành sản xuất kinh doanh của người phụ trách trực tiếp.

2.3 Người lao động chỉ được phép thực hiện nhiệm vụ.

2.4 Không đùa giỡn, la lối làm mất trật tự trong Công ty, làm mất năng suất của người khác Các trường hợp đánh nhau, có hành vi thô bạo làm xúc phạm đến danh dự của người khác, cố tình gây tình trạng căng thẳng trong Công ty đều được coi là lỗi nặng.

2.5 Không vắng mặt trong Công ty trong giờ làm việc nếu chưa được Ban Giám Đốc cho phép.

2.6 CBCNV phải trung thực có ý thức bảo vệ tài sản của Công ty, thực hành tiết kiệm, giữ gìn bí mật công nghệ kinh doanh của Công ty.

2.7 Không xâm phạm (lấy cắp hoặc phá hoại) tài sản của cá nhân hay tập thể

2.8 Tuân thủ luật pháp của Nhà nước.

2.9 Không mang chất dễ cháy, chất nổ, chất độc vào Công ty.

2.10 Mỗi CBCNV phải có trách nhiệm tham gia vào công tác Bảo hộ lao động, Phòng cháy chữa cháy thực hiện tốt theo phương án PCCC đã ban hành, ngăn chặn mọi vi phạm về quy định PCCC.

2.11 Nghiêm cấm hút thuốc trong khu vực sản xuất - kho.

2.12 Không tự ý tháo gỡ nắp cầu chì, không tự ý móc nối đường dây dẫn điện.

2.13 Mọi cá nhân nếu thấy có dấu hiệu cháy phải làm đúng tiêu lệnh PCCC và tìm cách báo cho Ban Giám đốc biết.

ĐIỀU 3 : HÀNH VI VI PHẠM KỶ LUẬT VÀ HÌNH THỨC XỬ LÝ HÀNH VI VI PHẠM KỶ LUẬT - TRÁCH NHIỆM VẬT CHẤT:

1.6 Ăn uống, ngủ trong giờ làm việc, nơi làm việc Không giữ vệ sinh hàng hóa, dụng cụ lao động và khu vực sản xuất.

1.7 Hút thuốc, uống bia rượu hoặc có mùi bia rượu trong khi đang làm việc.

1.8 Không chấp hành hay vi phạm các quy định về an toàn lao động, mang hung khí chất nổ chất dể cháy, văn hóa đồi trụy vào các khu vực Công ty.

1.9 Dùng các dụng cụ, vật liệu sản xuất hay bất cứ vật gì của Công ty cho mục đích cá nhân Cố tình làm hư hại tài sản của Công ty, hay sử dụng các dụng cụ lao động của người khác mà không được bố trí hay đồng ý của người

• Việc xử lý vi phạm kỷ luật của Công ty được thực hiện theo qui định của pháp luật lao động, theo các qui định của Công ty liên quan như: Nội qui lao động, Hướng dẫn xem xét khiếu nại và thi hành kỷ luật…

• Việc xử lý vi phạm đối với CBCNV được thực hiện theo biên bản vi phạm.

• Khi có CBCNV thuộc bộ phận mình vi phạm thì Trưởng bộ phận trực tiếp phải liên đới chịu trách nhiệm (tuỳ theo các trường hợp cụ thể).

Người vi phạm nội quy, kỷ luật lao động tùy theo mức phạm lỗi, bị xử lý bằng một trong những hình thức sau đây:

2.1 Khiển trách bằng miệng hoặc văn bản đối với người lao động khi phạm lỗi lần đầu nhưng ở mức độ nhẹ.

2.2 Khiển trách bằng văn bản đối với trường hợp đã khiển trách bằng miệng từ hai lần trở lên, vi phạm nội quy công ty ở mức độ nhẹ.

2.3 Hình thức chuyển việc khác có mức lương thấp hơn trong thời hạn tối đa là 06 tháng được áp dụng.

* Đối với người lao động đã bị khiển trách bằng văn bản mà tái phạm trong thời hạn 3 tháng kể từ ngày bị khiển trách hoặc có những hành vi, vi phạm đã được quy định trong bản nội quy lao động.

* Đối với những vi phạm được coi là lỗi nặng nhưng chưa gây tác hại nghiêm trọng (như đánh nhau, gây căng thẳng trong Công ty, an toàn lao động, PCCC …).

2.4 Hình thức sa thải được áp dụng theo điều 85 BLLĐ.

* Người lao động có hành vi trộm cắp, tham ô, tiết lộ bí mật công nghệ, kinh doanh hoặc có hành vi khác gây thiệt hại nghiêm trọng về tài sản và lợi ích của Công ty.

* Người lao động bị xử lý kỷ luật chuyển làm công việc khác mà tái phạm trong thời gian chưa xóa kỷ luật.

* Người lao động tự ý bỏ việc 5 ngày trong 01 tháng (cộng dồn) hoặc 20 ngày trong một năm (cộng dồn) mà không có lý do chính đáng.

* Người lao động hút thuốc, sử dụng lửa nơi khu vực cấm.

* Người lao động tự móc nối điện …

3 VỀ TRÁCH NHIỆM VẬT CHẤT:

Người lao động làm hư hỏng dụng cụ thiết bị hoặc có hành vi khác gây thiệt hại cho Công ty tùy trường hợp cụ thể căn cứ vào mức thiệt hại thực tế phải bồi thường theo quy định của pháp luật về thiệt hại đã gây ra.

3.1 Do nguyên nhân khách quan bất khả kháng thì không phải bồi thường.

3.2 Người lao động do chủ quan làm mất dụng cụ thiết bị, làm mất tài sản khác do Công Ty giao hoặc tiêu hao vật tư quá định mức cho phép thì phải bồi thường 100% theo thời giá thị trường, hằng tháng tương tự sẽ trừ dần 30% cho đến khi đủ giá trị bồi hoàn.

3.3 Các trường hợp gây thiệt hại khác thực hiện theo các quy định riêng của công ty.

PHẦN III: ĐIỀU KHOẢN THI HÀNH

- Nội quy lao động này được phổ biến đến từng người lao động và được mọi người lao động có trách nhiệm thực hiện nghiêm chỉnh nội quy này.

- Phòng HCNS có trách nhiệm tổ chức thực hiện bản nội quy lao động này và giám sát, kiểm tra việc thực hiện của các bộ phận, CNV Công ty.

- Trưởng các bộ phận có trách nhiệm phổ biến nội dung bản nội quy này cho CNV được biết.

- Bản nội quy này được niêm yết công khai nơi công cộng và có hiệu lực

kể từ ngày ban hành.

1.2 Các quy định

Ngoài các nội quy như đã trình bày ở trên trong xưởng sản xuất có thể còn

có các quy định khác, các quy định này có phạm vi hẹp hơn nội quy chung củacông ty, để hướng dẫn cho công nhân viên trong công ty làm việc như các quyđịnh về cấp phát, sử dụng vật tư; quy định về nguyên tắc sử dụng trang thiết bị,dụng cụ; quy định về công tác phòng cháy, chữa cháy, …

2 Các nguyên tắc an toàn trong thực tập sản xuất

2.1 Các quy tắc an toàn chung

Trong quá trình thực tập sản xuất người học cần phải nghiêm chỉnh chấphành nội quy xưởng, bên cạnh đó phải thực hiện tốt các quy tắc an toàn chung

cụ thể như sau:

Công việc hàn điện có thể tổ chức cố định trong các nhà xưởng, ngoàitrời, hoặc có thể tổ chức tạm thời ngay trong những công trình xây dựng, sửachữa

Việc chọn quy trình công nghệ hàn ngoài việc phải đảm bảo an toànchống điện giật còn phải tính đến khả năng phát sinh các yếu tố nguy hiểm và cóhại khác (khả năng bị chấn thương cơ khí, bụi và hơi khí độc, bức xạ nhiệt, cáctia hồng ngoại, ồn, rung ), đồng thời phải có các biện pháp an toàn và vệ sinhlao động để loại trừ chúng

Vỏ kim loại của máy hàn phải được nối bảo vệ (nối đất hoặc nối "không")theo TCVN 7447 (IEC 60364) Trong trường hợp TCVN nói trên có sự thay đổi,

bổ sung thì thực hiện theo những quy định mới nhất

Khi tiến hành công việc hàn điện tại những nơi có nguy cơ cháy, nổ phảituân theo các quy định an toàn phòng chống cháy, nổ

Khi tiến hành công việc hàn điện trong các buồng, thùng, khoang, bể, phảithực hiện thông gió, cử người theo dõi và phải có biện pháp an toàn cụ thể vàđược người có trách nhiệm duyệt, cho phép

Cấm hàn ở các hầm, thùng, khoang, bể đang có áp suất hoặc đang chứachất dễ cháy, nổ

2.2 An toàn khi sử dụng thiết bị, dụng cụ nghề hàn

Khi lập quy trình công nghệ hàn cần dự kiến các phương án cơ khí hoá, tựđộng hoá, đồng thời phải đề ra các biện pháp hạn chế và phòng chống các yếu tốnguy hiểm, có hại đối với người lao động.

Khi tiến hành công việc hàn điện, cần sử dụng các loại thuốc hàn, dâyhàn, thuốc bọc que hàn mà trong quá trình hàn không phát sinh các chất độchại, hoặc nồng độ chất độc hại phát sinh không vượt quá giới hạn cho phép

Chỉ được phép cấp điện để hàn hồ quang từ máy phát điện hàn, máy biến

áp hàn, máy chỉnh lưu hàn Cấm cấp điện trực tiếp từ lưới điện động lực, lướiđiện chiếu sáng, lưới điện xe điện để cấp cho hàn hồ quang

Sơ đồ đấu một số nguồn điện hàn để cấp điện cho hàn hồ quang phải đảmbảo sao cho điện áp giữa điện cực và chi tiết hàn khi không tải không vượt quáđiện áp không tải của một trong các nguồn điện hàn

Các máy hàn độc lập cũng như các cụm máy hàn phải được bảo vệ bằngcầu chảy hoặc aptômat ở phía nguồn Riêng với các cụm máy hàn, ngoài việcbảo vệ ở phía nguồn còn phải bảo vệ bằng aptômat trên dây dẫn chung của mạchhàn và cầu chảy trên mỗi dây dẫn tới từng máy hàn

Cho phép dùng dây dẫn mềm, thanh kim loại có hình dạng mặt cắt bất kỳ,nhưng đảm bảo đủ tiết diện yêu cầu, các tấm hàn hoặc chính kết cấu được hànlàm dây dẫn ngược nối chi tiết hàn với nguồn điện hàn Cấm sử dụng đường ốngkhông phải đối tượng hàn làm dây dẫn ngược Cấm sử dụng lưới nối đất, nối

"không", các kết cấu xây dựng bằng kim loại, các thiết bị công nghệ không phải

là đối tượng hàn làm dây dẫn ngược Dây dẫn ngược phải được nối chắc chắnvới cực nối của nguồn điện

Khi di chuyển máy hàn phải cắt nguồn điện cho máy hàn Cấm sửa chữamáy hàn khi đang có điện

Khi ngừng công việc hàn điện, phải cắt máy hàn ra khỏi lưới điện Khi kếtthúc công việc hàn điện, ngoài việc cắt điện máy hàn ra khỏi lưới điện, dây dẫnvới kìm hàn cũng phải tháo khỏi nguồn và đặt vào giá bằng vật liệu cách nhiệt.Với nguồn điện hàn là máy phát một chiều, trước tiên phải cắt mạch nguồn điệnmột chiều, sau đó cắt mạch nguồn điện xoay chiều cấp cho động cơ máy pháthàn

Khi hàn hồ quang bằng tay phải dùng kìm hàn có tay cầm bằng vật liệucách điện và chịu nhiệt, phải có bộ phận giữ dây, bảo đảm khi hàn dây không bịtuột Khi dòng điện hàn lớn hơn 600A không được dùng kìm hàn kiểu dây dẫnluồn trong chuôi kìm Trong trường hợp này, các máy hàn phải được trang bịthiết bị khống chế điện áp không tải

Trên các cơ cấu điều khiển của máy hàn phải ghi chữ, số hoặc có các dấuhiệu chỉ rõ chức năng của chúng Tất cả các cơ cấu điều khiển của máy hàn phảiđược định vị và che chắn cẩn thận để tránh việc đóng (hoặc cắt) sai

Trong tủ điện hoặc bộ máy hàn tiếp xúc có lắp các bộ phận dẫn điện hởmạng điện áp sơ cấp, phải có khoá liên động để bảo đảm ngắt điện khi mở cửa

tủ Nếu không có khoá liên động thì tủ điện có thể khoá bằng khoá thường,nhưng việc điều chỉnh dòng điện hàn phải do thợ điện tiến hành

Các máy hàn nối tiếp xúc có quá trình làm chảy kim loại, phải trang bịtấm chắn tia kim loại nóng chảy bắn ra, đồng thời bảo đảm cho phép theo dõiquá trình hàn một cách an toàn.

Ở những phân xưởng thường xuyên tiến hành lắp ráp và hàn các kết cấukim loại lớn cần được trang bị giá lắp ráp và thiết bị nâng chuyển

Khi hàn có phát sinh bụi và khí, cũng như khi hàn bên trong các buồng,thùng khoang, bể hoặc hàn các chi tiết lớn từ phía ngoài, cần sử dụng miệng hútcục bộ di động và có bộ phận gá lắp nhanh chóng và chắc chắn đảm bảo việccấp không khí sạch và hút không khí độc hại ra ngoài khu vực thợ hàn làm việc

Khi hàn bên trong các hầm, thùng, khoang bể, máy hàn phải để bên ngoài,phải có người nắm vững kỹ thuật an toàn đứng ngoài giám sát Người vào hànphải đeo găng tay, đi giày cách điện hoặc dây an toàn và dây an toàn được nốitới chỗ người quan sát Phải tiến hành thông gió với tốc độ gió từ 0,3 đến 1,5m/s Phải kiểm tra đảm bảo hầm, thùng, khoang bể kín không có hơi khí độc, hơikhí cháy nổ mới cho người vào hàn Khi hàn bằng nguồn điện xoay chiều trongđiều kiện làm việc đặc biệt nguy hiểm (trong các thể tích bằng kim loại, trongcác buồng có mức nguy hiểm cao), phải sử dụng thiết bị hạn chế điện áp khôngtải để đảm bảo an toàn khi công nhân thay que hàn Trường hợp không có thiết

bị đó cần có những biện pháp an toàn khác

Khi hàn các sản phẩm đã được nung nóng thì trong một buồng hàn chỉcho phép một người vào làm việc Trường hợp vì yêu cầu công nghệ, cho phéphai người làm việc chỉ khi hàn trên cùng một chi tiết

Tại các vị trí hàn, nếu chưa có biện pháp phòng chống cháy thì khôngđược tiến hành công việc hàn điện

Khi hàn trên cao, phải làm sàn thao tác bằng vật liệu không cháy (hoặckhó cháy) Thợ hàn phải đeo dây an toàn, đồng thời phải mang túi đựng dụng cụ

và mẩu que hàn thừa

Khi hàn trên những độ cao khác nhau, phải có biện pháp bảo vệ, không đểcác giọt kim loại nóng, mẩu que hàn thừa, các vật liệu khác rơi xuống người làmviệc ở dưới

Khi tiến hành hàn điện ngoài trời, phía trên các máy hàn và vị trí hàn cần

có mái che bằng vật liệu không cháy Nếu không có mái che, khi mưa phảingừng làm việc

Công việc hàn dưới nước phải tuân thủ các yêu cầu sau :

- Chỉ thợ hàn được cấp chứng chỉ thợ lặn và nắm vững tính chất công việcmới được tiến hành

- Phải có phương án tiến hành công việc do người có thẩm quyền duyệt

- Phải có người nắm chắc công việc ở bên trên giám sát và liên lạc đượcvới người hàn dưới nước

- Thiết bị đóng cắt và phục vụ công việc hàn phải được chuẩn bị tốt, sẵnsàng loại trừ và khắc phục sự cố

- Nếu trên mặt nước có váng dầu, mỡ thì không được cho thợ hàn xuốngnước làm việc

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

Câu 1: Trình bày các nội dung về nội quy, quy định của xưởng sản xuất?Câu 2: Trình bày các nguyên tắc an toàn chung trong quá trình thực tậpsản xuất?

Câu 3: Trình bày các nguyên tắc an toàn khi sử dụng thiết bị, dụng cụnghề hàn?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI, BÀI TẬP

Câu 1: Nội dung trong Tiêu đề 1

Câu 2: Nội dung trong Tiểu tiêu đề 2.1

Câu 3: Nội dung trong Tiểu tiêu đề 2.2

BÀI 2: TÌM HIỂU CÔNG VIỆC HÀNG NGÀY CỦA NGƯỜI THỢ HÀN

Mã bài: MĐ35-02 Giới thiệu:

Để sau khi ra trường người học có thể bắt nhịp ngay với quá trình laođộng sản xuất tại các nhà máy, xí nghiệp thì việc tìm hiểu các công việc hàngngày của một người thợ hàn là hết sức cần thiết Bài học này cung cấp cho ngườihọc các công việc của một người thợ hàn phải làm từ khi đến xưởng cho đến khirời xưởng ra về sau một ngày làm việc

Mục tiêu:

- Nêu được tên các công việc hàng ngày của người thợ hàn;

- Thực hiện được các công việc theo đúng quy trình được lập;

- Tuân thủ tuyệt đối các quy định

- Thực hiện được các công việc chuẩn bị trước khi hàn;

- Tuân thủ các quy định trong quá trình chuẩn bị công việc trước khi hàn.1.1 Đọc, nghiên cứu bản vẽ

Trước khi hàn người thợ hàn phải nhận nhiệm vụ trong ca hoặc trongngày từ tổ trưởng tổ sản xuất Thông thường tổ trưởng sẽ giao việc cho các tổviên thông qua các bản vẽ kỹ thuật và nhắc nhở các yêu cầu công việc trongngày Khi đó người thợ hàn sẽ phải nghiên cứu bản vẽ để hình dung được côngviệc cần phải thực hiện của mình bao gồm các yếu tố sau: Hình dạng, kíchthước, vật liệu của kết cấu hàn? Vị trí hàn? Yêu cầu kỹ thuật khi hàn? …v.v Vídụ:

Hình 2.1 – Chi tiết hàn không vát mép

Hình 2.2 – Chi tiết hàn có vát mép

1.2 Bố trí thiết bị

Thiết bị nghề hàn phải được bố trí đảm bảo thuận tiện trong quá trình hàn

và đảm bảo an toàn trong lao động đối với người thợ hàn và những người xungquanh Thiết bị được bố trí theo các tiêu chuẩn sau:

1.2.1 Tại các gian sản xuất, nơi tiến hành hàn có hồ quang hở, phải đặt tấm chắnngăn cách bằng vật liệu không cháy

1.2.2 Những nơi tiến hành công việc hàn điện có phát sinh các chất độc hại (hơikhí độc và bức xạ có hại ), phải trang bị các phương tiện bảo vệ thích hợp vàthực hiện thông gió cấp và hút

1.2.3 Tường và thiết bị trong phân xưởng hàn phải sơn màu xám, màu vànghoặc xanh da trời để hấp thụ ánh sáng, giảm độ chói của hồ quang phản xạ Nêndùng các loại sơn có khả năng hấp thụ tia tử ngoại

1.2.4 Trong các phân xưởng hàn, các bộ phận hàn và hàn lắp ráp phải bảo đảmđiều kiện vi khí hậu theo các quy định hiện hành Trong các gian của phânxưởng hàn lắp ráp phải có thông gió cấp và hút

Khi hàn trong buồng, phải thực hiện thông gió cục bộ ở chỗ tiến hành hàn,không khí hút phải thải ra ngoài vùng không khí cấp

1.2.5 Phải tiến hành xác định nồng độ của các chất độc hại trong không khívùng hô hấp của thợ hàn, cũng như trong phạm vi người thợ hàn làm việc theocác quy định hiện hành

1.2.6 Việc kiểm tra định lượng bức xạ Rơn- ghen sử dụng khi kiểm tra chấtlượng mối hàn phải tuân theo các quy định hiện hành về an toàn- vệ sinh laođộng

1.2.7 Trong các phân xưởng hàn và lắp ráp phải có hệ thống chiếu sáng chunghoặc chiếu sáng hỗn hợp, đảm bảo độ sáng theo quy định

Việc chiếu sáng khi tiến hành hàn trong các thùng, khoang, bể, có thể sửdụng đèn di động được cấp điện từ nguồn điện áp an toàn, có điện áp khôngvượt quá 36V đối với nguồn điện xoay chiều và 48V đối với nguồn điện mộtchiều, có lưới bảo vệ, hoặc có thể dùng đèn định hướng chiếu từ ngoài vào Biến

áp dùng cho đèn di động phải đặt ở ngoài nơi làm việc Cuộn thứ cấp của biến

áp phải nối bảo vệ Cấm dùng biến áp tự ngẫu để cấp điện cho đèn chiếu diđộng

1.2.8 Cấm sử dụng hoặc bảo quản các nhiên liệu, vật liệu dễ cháy, nổ ở nơi tiếnhành công việc hàn điện.

1.2.9 Khoảng cách giữa các máy hàn không được nhỏ hơn 1,5m Khoảng cáchgiữa các máy hàn tự động không được nhỏ hơn 2m

1.2.10 Khi bố trí các máy hàn hồ quang argông và hàn trong môi trường khí cácbon níc phải đảm bảo loại trừ khả năng thấm và lọt khí sang các buồng lân cận.1.2.11 Chiều dài dây dẫn từ nơi cấp điện áp sơ cấp đến thiết bị hàn di độngkhông vượt quá 10m

1.2.12 Hàn hồ quang các sản phẩm nhỏ và trung bình thường xuyên, phải tiếnhành trong các buồng chuyên hàn Vách của buồng phải làm bằng vật liệu khôngcháy, giữa vách và sàn phải để khe hở ít nhất là 50mm Khi hàn trong môitrường có khí bảo vệ, khe hở này ít nhất phải là 300mm Diện tích của mỗi vị tríhàn trong buồng không được nhỏ hơn 3m2 Giữa các vị trí hàn phải có tấm chắnngăn cách bằng các vật liệu không cháy

1.2.13 Khu vực hàn điện phải cách ly với khu vực làm các công việc khác.Trường hợp do yêu cầu của quy trình công nghệ, cho phép bố trí chỗ hàn cùngvới khu vực làm việc khác, nhưng giữa các vị trí phải đặt tấm chắn bằng vật liệukhông cháy

1.3 Chọn vật liệu hàn, chế độ hàn

Trên cơ sở kết cấu hàn đã tìm hiểu trong quá trình đọc bản vẽ, người thợhàn tiến hành chọn vật liệu hàn và chế độ hàn hợp lý

Vật liệu hàn có thể chọn các loại sau:

+ Que hàn thép các bon kết cấu

+ Que hàn thép hợp kim thấp kết cấu

+ Que hàn thép hợp kim cao kết cấu

+ Que hàn đắp

+ Que hàn gang

+ Que hàn kim loại màu

+ ………

Chế độ hàn được chọn tùy theo chiều dày của vật hàn và tư thế hàn Giả

sử đối với hàn MAG không vát cạnh, vát cạnh chữ V, chữ X ta có thể chọn chế

Dòng điện hàn(A)

Điện áp hàn(V)

Tốc độ hàn (cm/phút)

Lưu lượng khí (lít/phút)

Số lớp hàn

Dòng điện hàn(A)

Điện

áp hàn (V)

Tốc độ hàn (cm/

phút)

Lưu lượng khí (lít/

Đường kính dây (mm)

Dòng điện hàn(A)

Điện

áp hàn (V)

Tốc

độ hàn (cm/

phút)

Lưu lượng khí (lít/

2.1.1 Quá trình hóa lý khi hàn

Trong qua trình hàn nóng chảy, quá trình hoá lý xảy ra trong kim loạivũng hàn cũng giống như quá trình luyện kim ví dụ quá trình oxy hoá, khử oxy,cháy hợp chất hợp kim, hợp kim hoá … nhưng nó có đặc điểm riêng của nó

Khi hàn hồ quang kim loại bị chảy ra rất nhanh (khoảng vài giây) vàlượng kim loại bị nóng chảy rất nhỏ (hàn hồ quang tay khoảng 8cm3) nhiệt độkim loại vũng hàn cao hơn rất nhiều so với các lò luyện Sau khi hàn xong kimloại vùng hàn do tiếp xúc với kim loại vật hàn nên nguội lạnh rất nhanh, vv Docác đặc điểm trên nên quá trình hoá lý không thể thực hiện được triệt để

Dưới đây là những nhân tố hoá học ảnh hưởng đến chất lượng mối hàn vàcác biện pháp ngăn ngừa các ảnh hưởng xấu này.

a) Oxy: Oxy là tạp chất có hại vì nó sẽ tạo nên các oxit ( FeO, CuO,AL2O3, vv…) nằm quanh tinh giới hạt hoặc hoà tan ở dạng hỗn hợp cơ học Vìthế làm giảm độ bền, độ dẻo, độ dai va chạm ,… của kim loại

Khi kim loại ở nhiệt độ cao 1500-1750oC thành phần O2 trong thép lỏng ởdạng oxit sắt có thể đến 0,2-0,5%

Sự oxy hoá kim loại do môi trường khi bao bọc quanh kim loại nóng chảy(môi trường này có thể do ta đưa vào như acgon, nito, hydrro, CO2 hoặc do sựcháy của các chất khí với oxy khi hàn khí, vv…) có sự chứa hơi nước, khi ẩm,

sự oxy hoá kim loại cũng còn do xỉ hàn có chứa hơi nước nhiều Fe2O3, CaCO3,vv… khi tiếp xúc với kim loại lỏng sự oxy hoá các chất hợp kim của chúng,vv…

Để khử tác dụng có hại của oxy người ta dùng nhiều biện pháp như hànchân không, hàn có thuốc hàn, hàn trong môi trường khí bảo vệ Thông dụngnhất là cho các fêrô hợp kim thuốc bọc que hàn, dùng thuốc hàn có những chấtkhử oxy khỏi oxit kim loại tạo thành xỉ hoặc khí bay ra khỏi mối hàn

b) Nitơ: Nitơ từ môi trường khi hoà tan vào kim loại lỏng và tạo thànhnitrit phân bố trong kim loại ở dạng hình kim Đối với thép ít cacbon chúng làmgiảm mạnh độ dẻo, tăng một số ít độ bền và giới hạn chảy Vì thế nói chung nitơ

có thể xem là tạp chất trong mối hàn

Sự hoà tan nitơ trong mối hàn càng lớn khi hồ quang dài, que hàn trần, ítnhất là hàn khí Tăng lượng cacbon và măngan trong que và thuốc hàn so thểgiảm lượng nitơ trong kim loại hàn

c) Hydro: Hydro hoà tan trong kim loại trạng thái đặc hoặc lỏng, thường

ở dưới dạng nguyên tử không tạo nên những liên kết hóa học nào Kim loại ởtrạng thái lỏng, hydro hoà tan càng mạnh, nhiệt độ và áp lực càng cao hydro hoàtan càng nhiều

Sự tạo thành hydro khi hàn do nhiều nguyên nhân: sự phân giải hydrophân tử ở nhiệt độ cao, phản ứng hoá học của kim loại và khí ẩm, quá trình điệnphân khi hàn điện sự phân giải của thuốc hàn (HCl, NaOH), vv… nguyên nhân

cơ bản để nâng cao lượng hydro trong kim loại là môi trường khi hàn

Sự tồn tại hydro trong mối hàn là một trong những nguyên nhân của rỗkhí, vì thế hydro là chất có hại

d) Lưu huỳnh: Lưu huỳnh là chất có hại trong mối hàn và là nguyên nhântạo nên nứt nóng thép Để tránh hiện tượng này phải dùng măngan bằng cáchcho vào thuốc hàn, que hàn, vv ở dạng fero mangan hoặc mangan nguyên chất e) Mangan: Mangan tăng giới hạn bền, độ cứng và khuynh hướng dễ tôi củanhưng nếu Mn >1% thì khi hàn tạo nên xỉ khó chảy nằng trong mối hàn gây nên

rỗ khí

Sau khi hàn kim loại ở vũng hàn (gồm kim loại que hàn và một thànhphần kim loại vật hàn) sẽ nguội và kết tinh tạo thành mối hàn, vùng kim loại vậthàn quanh mối hàn do ảnh hưởng của tác dụng nhiệt nên có sự thay đổi tổ chức

và tính chất của nó gọi là vùng ảnh hưởng nhiệt

2.1.2 Tổ chức kim loại của mối hàn

Nghiên cứu mối hàn bằng thép ít cacbon qua kính hiển vi ta sẽ thấy cónhiều thành phần riêng có tổ chức khác nhau sau đây:

a) Vùng mối hàn

Vùng này kim loại nóng chảy hoàn toàn, khi nguội lạnh có tổ chức tượng

tự tổ chức thỏi đúc, thành phần và tổ chức khác với kim loại que hàn và vật hàn.Vùng sát với kim loại cơ bản do tản nhiệt nhanh, tốc độ nguội lớn nên hạt rấtnhỏ Vùng tiếp theo kim loại sẽ kết tinh theo phương thẳng góc với mặt tản nhiệttạo nên dạng nhánh cây kéo dài, vùng trung tâm do nguội chậm, nên hạt lớn và

có lẫn chất phi kim (xỉ,…)

b) Vùng ảnh hưởng nhiệt.

Tổ chức của kim loại trong vùng ảnh hưởng nhiệt phụ thuộc vào nhiệt độnung của từng vùng bao gồm:

b.1 Viền chảy: là vùng kim loại nóng chảy không hoàn toàn nằm giữa

kim loại mối hàn (nóng chảy) và kim loại vật hàn (không chảy) vùng này kimloại vật hàn có pha lỏng và đặc có pha lẫn kim loại que hàn Hạt kim loại nhỏ vàảnh hưởng tốt đến cơ tính mối hàn

b.2 Vùng quá nhiệt: Là vùng có nhiệt độ nung trên 1100oC và các hạtôstenit bắt đầu phát triển mạnh: Vùng này kim loại rất lớn có độ dài va chạm vàtính dẻo kém là vùng yếu nhất của vật hàn

b.3 Vùng thường hoá: Là vùng có nhiệt độ 900-1100oC tổ chức gồm cáchạt ferit nhỏ và một số hạt peclit, vì nó có cơ tính rất cao

b.4 Vùng kết tinh lại không hoàn toàn: Là vùng có nhiệt độ 770-900oC

Tổ chức là các hạt ferit to và ôstenit nhỏ, vì thế cơ tính vùng này giảm (do hạtkhông đều)

b.5 Vùng kết tinh lại: là vùng có nhiệt độ 500-700oC Tổ chức giống tổchức kim loại vật hàn, nhưng ở nhiệt độ này là nhiệt độ biến mềm làm mất niệntượng biến cứng (ví dụ làm mất sự không cân bằng và kéo dài của hạt khi giacông áp lực nguội) nên tổ chức tính chất của kim loại trở lại trạng thái ban đầu.Vùng này có độ cứng giảm, tính dẻo tăng

b.6 Vùng dòn xanh: là vùng có nhiệt độ <500oC Tổ chức cấu tạo giốnghoàn toàn kim loại vật hàn nhưng do ảnh hưởng nhiệt nên tồn tại ứng suất dư vìvậy khi thí nghiệm kéo mẫu hàn, thường chỗ này cũng hay bị nứt Chiều rộngcủa vùng này ảnh hưởng nhiệt phụ thuộc: chiều dày vật hàn, nguồn nhiệt hàn,điều kiện thoát nhiệt khỏi vùng hàn

Chiều dày vật hàn lớn, nguồn nhiệt hàn nhỏ, điều kiện thoát nhiệt tốt,chiều rộng vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ và độ cứng kim loại tăng Nung nóng sơ

bộ trước khi hàn, nguội nhiệt luôn, chiều dày vật hàn nhỏ thì tổ chức mối hàn ởvùng ảnh hưởng nhiệt thô, chiều rộng vùng quá nhiệt tăng vì thế giảm tính dẻo,

độ dai va chạm của mối hàn và vùng lân cận mối hàn Hàn hồ quang bằng quehàn có thuốc bọc mỏng và hàn tự động dưới lớp thuốc hàn có vùng ảnh hưởngnhiệt nhỏ nhất Dòng điện càng nhỏ, tốc độ hàn càng lớn, vùng ảnh hưởng nhiệtcàng nhỏ

2.2 Biện pháp giảm ứng suất, biến dạng

2.2.1 Các biện pháp giảm ứng suất khi hàn

Trong hầu hết trường hợp thực tế, ứng suất kéo dư trong vùng ứng suấttác động đặt tới giá trị giới hạn chảy σch Do đó, các biện pháp trước và trongkhi hàn, ngoài các biện pháp kéo sơ bộ hoặc nung nóng sơ bộ đến nhiệt độ cao,

sẽ không loại bỏ được sự suất hiện, cũng như không giảm đáng kể được giá trịứng suất dư do co dọc Tuy nhiên, có thể giảm được nhiều ứng suất ngang do congang, tức là giảm trạng thái ứng suất hai chiều và ba chiều, và giảm biến dạngdẻo kéo khi mối hàn nguội đi Điều này đảm bảo độ bền và khả năng làm việccủa kết cấu Có thể chia các biện pháp đó thành: Các biện pháp kết cấu; Cácbiện pháp công nghệ trong khi hàn

2.2.1.1 Các biện pháp kết cấu để giảm ứng suất khi hàn

- Kim loại cơ bản không nên dễ bị tôi tại vùng ảnh hưởng nhiệt khi hàn

- Vật liệu hàn nên bảo đảm kim loại mối hàn có độ dẻo không thấp hơntính dẻo của kim loại cơ bản

- Không nên để các mối hàn giao nhau nhiều để tránh và giảm ứng suấtnhiều chiều, đặc biệt với các kết cấu chịu tải trọng động và va đập

- Không nên dùng các mối hàn tạo thành các biên dạng kín không lớn(hàn các tấm tăng cứng ) vì chúng có thể làm tăng trạng thái ứng suất phẳng

- Số lượng và kích thước mối hàn chỉ nên vừa đủ, không nên lớn quá mứccần thiết (trên cơ sở tính toán thiết kế)

Hình 2.3 Các biện pháp kết cấu để giảm ứng suất khi hàn

- Các gân cứng vững nên được bố trí sao cho khi hàn kim loại cơ bảnđược nung nóng tại cùng vị trí, để đảm bảo giảm được co ngang tấm vách đứng(Hình 2.3)

- Nên ưu tiên sử dụng các mối hàn giáp mối vì chúng có mức độ tập trungứng suất nhỏ hơn các mối hàn góc

- Khi hàn giáp mối các tấm có chiều dày khác nhau, để đảm bảo nungnóng đồng đều, hàn ngấu các mép và tránh mức độ tập trung ứng suất cao, cầnvát tấm dày hơn cho thích hợp (Hình 2.4)

Hình 2.4 Các biện pháp kết cấu để giảm ứng suất khi hàn

- Khi thiết kế các kết cấu hàn tích hợp, cần xem xét khả năng hàn chúngdưới dạng các khối riêng rẽ, sau đó mới hàn chúng lại thành kết cấu hoàn chỉnh.Điều này làm giảm ràng buộc lên co ngang mối hàn và giảm trạng thái ứng suấtphẳng.

- Các kết cấu hàn có hình dạng phức tạp nên dùng các chi tiết từ thép tấmdập và các khối thép đúc Các kết cấu đó được hàn với các kết cấu khác để làmnên các kết cấu hàn hoàn chỉnh

- Cần tính đến khả năng bảo đảm việc dễ dàng việc cơ giới hoá công việchàn (thông qua bố trí các mối hàn)

- Cần tăng cường sử dụng đồ gá hàn để đảm bảo chính xác trong lắp ghép

và thực hiện đúng trình tự hàn

2.2.1.2 Các biện pháp công nghệ để giảm ứng suất khi hàn

Các biện pháp này rất đa dạng và phụ thuộc vào đặc trưng và loại kết cấu,phương pháp hàn, chế độ hàn, cơ tính và thành phần hoá học của kim loại cơbản Có thể chia chúng thành hai loại:

a) Các biện pháp công nghệ giảm ứng suất, thực hiện trong quá trình hàn:

- Tăng chế độ nhiệt (năng lượng đường) khi hàn các chi tiết không kẹp vàthép dễ tôi nhằm tránh nứt (làm tăng thể tích vùng kim loại được nung, giảm tốc

độ nguội)

- Nung nóng sơ bộ khi hàn tấm dày và thép dễ tôi

- Giảm chế độ nhiệt khi hàn các chi tiết được kẹp chặt nhằm tránh nứt

- Với các chi tiết được kẹp chặt và có chiều dày lớn, nên hàn nhiều lớp.Kim loại đắp nên có tính dẻo cao

- Trình tự hàn nên đảm bảo cho các chi tiết ở trạng thái tự do, đặc biệt vớicác mối hàn giáp mối (có giá trị co ngang lớn) Trước tiên hàn các mối hàn giápmối, sau đó mới đến các mối hàn góc Với các vật hàn có dạng trụ rỗng, trướchết hàn các mối hàn dọc trước, sau đó đến các mối hàn theo chu vi

- Mỗi mối hàn nên thực hiện một lượt hoặc thực hiện từ giữa ra đầu

- Không bố trí các mối hàn đính tại chỗ các mối hàn giao nhau

- Để giảm ảnh hưởng của co ngang, cần giảm khe hở hàn của các mối hàngiáp mối và hàn ngấu chân mối hàn

- Cần hàn nhanh để đảm bảo kim loại nguội đều theo chiều dày và chiềudài mối hàn (hàn tự động và bán tự động)

b) Các biện pháp công nghệ giảm ứng suất, thực hiện sau khi hàn:

Với các kết cấu quan trọng, để tăng khả năng làm việc của chúng, người

ta thường tiến hành khử ứng suất riêng sau khi hàn, đặc biệt khi đó là thép hợpkim hay thép có hàm lượng cacbon trung bình Các biện pháp đó là:

- Ram cao toàn phần trong lò Nhiệt độ ram 600 ÷ 650°C Thời gian giữ ởnhiệt độ cao 3 phút/1mm chiều dày Sau đó chi tiết được để nguội tự do trong lò

- Ram cục bộ tới 600°C vùng quanh mối hàn bằng phương pháp nung caotần hoặc mỏ nung khí cháy Phương pháp này không loại bỏ hoàn toàn nhưnglàm giảm ứng suất dư

- Khử ứng suất dư bằng phương pháp cơ học như kéo kết cấu tới giới hạnchảy, hoặc dùng rung động để phân bố lại ứng suất dư

2.2.2 Các biện pháp giảm biến dạng khi hàn

Sự hình thành ứng suất và biến dạng dư khi hàn là do sự tác động của nộilực khi kim loại được nung cục bộ.

- Trong các kết cấu không có hiện tượng vênh rõ rệt, ứng suất dư kéothường đạt tới các giá trị cao

- Ngược lại, trong các kết cấu bị biến dạng mạnh sau khi hàn, ứng suất dưkéo có thể không lớn lắm

- Vì vậy, một số biện pháp giảm biến dạng dư sẽ đối nghịch lại các biệnpháp giảm ứng suất dư

Có thể chia các biện pháp giảm biến dạng dư thành ba loại: Biện pháp kếtcấu; Biện pháp công nghệ trong quá trình hàn; Biện pháp công nghệ sau khi hàn2.2.2.1 Các biện pháp kết cấu giảm biến dạng hàn

- Không thiết kế tiết diện mối hàn lớn hơn mức cần thiết (xuất phát từ khíacạnh độ bền) vì sẽ làm tăng vùng ứng suất tác động và nội lực tác động

- Phân bố các mối hàn càng gần các trục đi qua trọng tâm kết cấu càng tốt,hoặc ngay tại các trục đó để giảm mô men uốn do nội lực tác động gây ra

- Mỗi cặp mối hàn song song cần được bố trí trên cùng một mặt phẳng điqua trục trọng tâm của vật, sao cho mô men của các nội lực tác động của cácmối hàn đó cân bằng nhau và không gây vênh kết cấu so với trục đó

- Số lượng mối hàn trong kết cấu càng ít càng tốt để giảm các lực co tácđộng lên kết cấu

- Lượng dư cho co mối hàn phải bảo đảm sau khi hàn, các kích thước củakết cấu được như thiết kế

- Để hạn chế biến dạng góc, cần giảm góc vát mép các mối hàn vát mépchữ V, hoặc dùng các mối hàn vát mép chữ X khi chiều dày chi tiết lớn

2.2.2.2 Các biện pháp công nghệ giảm biến dạng trong khi hàn

- Chọn chế độ hàn sao cho chiều rộng vùng ứng suất tác động là nhỏ nhất

Để nung đều kim loại theo chiều dày, cần tăng mật độ dòng điện hàn để hànngấu sâu

- Việc hàn ngấu sâu các mối hàn giáp biên và các liên kết hàn giáp mối sẽcân bằng co ngang theo chiều dày mối hàn và giảm biến dạng góc

- Trong một số trường hợp, khi thực hiện mối hàn thứ hai trong cặp mốihàn đối xứng qua trục của vật hàn, nên tăng chế độ hàn để tăng vùng ứng suấttác động để cho lực co của mối hàn này khử hoàn toàn độ võng dư do mối hànthứ nhất gây ra

- Trình tự thực hiện các mối hàn nên bảo đảm cho biến dạng của mối hàntrước đó khử hết được biến dạng của mối hàn sau (có hướng ngược lại)

Các mối hàn đối xứng hoặc song song nên được hàn đồng thời hoặc hàntheo thứ tự từng đoạn xen kẽ

- Phương pháp hàn phân đoạn nghịch tạo biến dạng nhỏ hơn

- Việc rèn các mối hàn trong quá trình hàn làm giảm đáng kể biến dạng.Sau khi hàn lớp trên cùng thì không cần rèn vì có thể gây nứt bề mặt

- Nung nóng sơ bộ toàn bộ vật hàn sẽ giảm ứng suất và biến dạng dư

- Có thể uốn ngược cục bộ để giảm độ võng dư

- Các mối hàn giáp mối của liên kết hàn tấm mỏng cho các bể chứa nênhàn trên các bàn gá từ tính (chúng không cản trở co ngang nhưng ngăn đượcbiến dạng góc).

- Khi hàn các tấm mỏng theo biên dạng kín, để tránh mất ổn định tấm donén, có thể nung cục bộ phần giữa tấm trước khi hàn…

2.3 Khuyết tật, biện pháp phòng ngừa

Sự tồn tại các khuyết tật sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ chịu lực củamối hàn dẫn đến chi tiết hàn bị phế phẩm, một số trường hợp khuyết tật khôngđược phát hiện sớm để thay thế hoặc sửa chữa đã gây nên những thiệt hại to lớn

về kinh tế và tính mạng con người Nhưng khuyết tật này do rất nhiều nguyênnhân gây nên, trong đó có cả nguyên nhân khách quan và chủ quan của conngười, trang thiết bị kim loại vật hàn, chế độ hàn, quá trình công nghệ hoặc tácđộng của môi trường Do vậy người thợ hàn phải chọn quy phạm hàn chính xác

và nghiêm chỉnh chấp hành quy định công nghệ Khi hàn hồ quang tay cáckhuyết tật mối hàn thường xảy ra các dạng như sau:

2.3.1 Nứt

Là một trong những khuyết tật nghiêm trọng của mối hàn Trong quá trình

sử dụng cấu kiện hàn, nếu mối hàn có vết nứt thì vết nứt sẽ rộng ra khiến chocấu kiện bị hỏng Căn cứ vào vị trí nứt, có thể chia ra làm hai loại nứt: nứt trong

và nứt ngoài, vết nứt có thể sinh ra ngay trong khu vực chịu ảnh hưởng nhiệt củađầu:

Nứt ngoài Nứt vùng ảnh hưởng nhiệt Nứt trong

Hình 2.5 Các vị trí nứt của mối hàn

- Nguyên nhân:

+ Hàm lượng lưu huỳnh và phốt pho trong kim loại vật hàn hoặc que hànquá nhiều

+ Dòng điện hàn quá lớn, rãnh hồ quang của đầu mối hàn không đắp đầy,

sau khi để nguội co ngót trong rãnh hồ quang xuất hiện đường nứt

+ Độ cứng vật hàn lớn, cộng thêm ứng suất trong sinh ra khi hàn lớn khilàm nguội hoặc nung nóng quá nhanh sẽ làm nứt mối hàn

2.3.2 Lỗ hơi

Vì có nhiều thể hơi hoà trong kim loại nóng chảy, nhưng thể hơi đó khôngthoát ra trước lúc vùng nóng chảy đông đặc do đó tạo thành lỗ hơi

Hình 2.6 Lỗ hơi

- Nguyên nhân:

+ Hàm lượng các bon trong kim loại vật hàn hoặc trong lõi thép que hànquá cao, năng lực đẩy ôxy của que hàn quá kém

+ Dùng que hàn bị ẩm, trên mặt đầu nối có nước Dầu bẩn, gỉ sắt

Do sự tồn tại lõ hơi, làm giảm bớt mặt công tác của mối hàn do đó làmgiảm bớt cường độ và tính chặt chẽ của mối hàn

+ Làm nguội mối hàn quá nhanh, xỉ hàn chưa thoát ra được đầy đủ

+ Lẫn xỉ hàn có ảnh hưởng tới chất lượng của mối hàn giống như lỗ hơi

Nó cũng làm giảm bớt cường độ của mối hàn và tính chặt chẽ của mối hàn

- Biện pháp phòng ngừa:

+ Tăng dòng điện hàn cho thích hợp, khi hàn cần thiết rút ngắn hồ quang

và tăng thời gian dừng lại của hồ quang, làm cho kim loại nóng chảy và xỉ hànchảy hút được sức nóng đầy đủ

+ Triệt để chấp hành công tác làm sạch chỗ hàn.

+ Kịp thời nắm vững tình hình vùng nóng chảy để điều chỉnh góc độ quehàn và phương pháp đưa que hàn, tránh để xỉ hàn chảy trộn lẫn vào kim loạinóng chảy về một phía trước vùng nóng chảy

2.3.4 Hàn không ngấu

Là khuyết tật nghiêm trọng nhất trong mối hàn, nó là dẫn đến bị nứt, làmhỏng cấu kiện Thực tế đã chứng minh phần lớn cấu kiện bị hư hỏng đều do hànkhông ngấu gây nên

Hình 2.8 Các trường hợp hàn không ngấu

- Nguyên nhân:

+ Khe hở, góc vát hoặc đầu nối không phù hợp với quy phạm

+ Dòng điện hàn quá nhỏ hoặc tốc độ hàn nhanh

+ Góc độ que hàn hoặc cách đưa que hàn không hợp lý

+ Chiều dài hồ quang lớn

Hình 2.9 Mối hàn khuyết cạnh

- Nguyên nhân:

+ Dòng điện hàn lớn, hồ quang dài

+ Góc độ que hàn và cách đưa que hàn không chính xác

+ Khuyết cạnh là một trong những thiếu sót nguy hiểm của mối hàn Nólàm giảm bớt bề dày vật hàn, khi cấu kiện chịu phụ tải động thì sẽ sinh ra vếtnứt

- Biện pháp phòng ngừa: Chọn dòng điện hàn chính xác, nắm vững

phương pháp chuyển động que hàn và chiều dài hồ quang khi hàn

+ Do lắp ghép chi tiết trước khi hàn không đúng yêu cầu

+ Do biến dạng nhiệt trong quá trình hàn

Mục tiêu:

- Trình bày được các công việc mà người thợ hàn cần thực hiện sau khihàn;

- Thực hiện được các công việc của người thợ hàn sau khi hàn;

- Tuân thủ các quy định về công việc của người thợ hàn sau khi hàn

3.1 Vệ sinh sản phẩm

Sau khi hàn xong người thợ hàn sử dụng búa gõ xỉ, bàn chải sắt để tiếnhành công việc vệ sinh sản phẩm vừa hàn được Trong quá trình vệ sinh sảnphẩm cần chú ý công tác bảo hộ để xỉ hàn không bắn vào mắt Riêng đối vớimối hàn hồ quang tay cần để mối hàn giảm nhiệt mới được gõ xỉ bởi vì gõ xỉngay sau khi hàn song sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của mối hàn

3.2 Kiểm tra sửa chữa khuyết tật

Mục đích của phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn là kiểm tra cáctính chất cơ học, hoá học, kim loại học và xác định các khuyết tật Ngoài ra việckiểm tra chất lượng mối hàn còn được dùng để phân loại các quy trình hàn vàtrình độ tay nghề thợ hàn

3.2.1 Kiểm tra mối hàn

3.2.1.1 Kiểm tra bằng mắt thường

Kiểm tra ngoại dạng mối hàn (bằng mắt thường) để xác định:

- Bề mặt mối hàn

- Chiều rộng mối hàn

- Chiều cao mối hàn

- Điểm bắt đầu, và kết thúc của mối hàn

3.2.1.2 Kiểm tra bằng thước đo

a) Đo độ lệch

Hình 2.12 Cách đặt thước đo độ lệch

Đặt mép ở tấm thấp rồi quay cho tới khi mũi tỳ chạm vào tấm cao

b) Đo cháy chân

Hình 2.13 Các đặt thước đo cháy chân

Đo từ 0 ÷ 5 (mm)

Xoay lá cho tới khi mũi tỳ chạm vào đáy rãnh.

c) Đo chiều cao mối hàn

Hình 2.14 Các đặt thước đo chiều cao mối hàn

Đo được kích thước đến 25 mm

Đặt mép ở trên tấm và quay cho tới khi mũi tỳ chạm vào phần nhô của kimloại mối hàn (hoặc phần lồi đáy) ở điểm cao nhất của nó

3.2.1.3 Kiểm tra bằng dung dịch chỉ thị màu

Đây là phương pháp sử dụng các dung dịch để thẩm thấu vào các vết nứt,

rỗ khí nhỏ của liên kết hàn mà không thể quan sát được bằng mắt thường, sau đódùng các chất hiển thị màu phát hiện ra vị trí mà dung dịch thẩm thấu còn nằmlại ở các vết nứt cũng như rỗ khí

Cần lưu ý là: Phương pháp này chỉ phát hiện được các khuyết tật mở ratrên bề mặt vật liệu cần kiểm tra Thông thường sử dụng 3 loại dung dịch vàđược tiến hành theo các bước sau:

- Dùng dung dịch làm sạch để tẩy sạch bề mặt mối hàn

- Phun dung dịch thẩm thấu lên bề mặt mối hàn

- Sau khi đủ thời gian để dung dịch thẩm thấu vào các vết nứt, rỗ khí, thìlau sạch bề mặt mối hàn

- Dùng dung dịch hiển thị màu phun lên vùng mối hàn vừa thực hiện cácbước trên để phát hiện khuyết tật

Phương pháp này có tính ưu việt là đơn giản, dễ thực hiện, phát hiện được

cả các khuyết tật nhỏ không quan sát được bằng mắt thường một cách nhanhchóng, tuy nhiên nó không phát hiện được những khuyết tật nằm bên trong củaliên kết hàn và chiều sâu của khuyết tật

3.2.1.4 Kiểm tra bằng từ tính

Dùng bột sắt từ rắc trong trường của nam châm tự nhiên hay điện từ thì nó

sẽ phân bố theo quy luật của các đường sức từ Quy luật này trước tiên phụthuộc vào sự đồng nhất của cấu trúc sắt từ, nếu như trên đường đi các đường sức

từ gặp phải các vết nứt, khe hở… thì quy luật phân bố của các đường sức từ thayđổi so với những khu vực khác do có sự khác nhau về độ thẩm từ Khi gặp cáckhuyết tật các đường sức từ tản ra bao xung quanh lấy các khuyết tật đó

Dựa vào nguyên lý đó người ta tiến hành kiểm tra bằng cách rắc bột sắtlên bề mặt mối hàn, sau đó đặt kết cấu hàn vào trong một từ trường rồi nhìn vào

sự phân bố các đường sức từ để có thể phát hiện và phân biệt được khuyết tật

Phương pháp này chỉ áp dụng đối với các vật liệu từ tính, nó cho phép phát hiệncác khuyết tật nứt bề mặt có kích thước rất nhỏ, các khuyết tật ở phía dưới bềmặt liên kết hàn như:

- Nứt ở vùng ảnh hưởng nhiệt

- Hàn không ngấu

- Nứt phía dưới bề mặt

- Rỗ khí, lẫn xỉ

3.2.1.5 Kiểm tra bằng tia phóng xạ

Tia X và tia Gamma là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, tần số daođộng và năng lượng rất cao có thể đi xuyên qua khối kim loại dày Một phần bức

xạ tia X và tia gamma bị hấp thụ, một phần sẽ đi qua mẫu kiểm tra, lượng hấpthụ và lượng đi qua được xác định theo chiều dày của mẫu Khi có khuyết tậtbên trong, chiều dày hấp thục bức xạ sẽ giảm, điều này tạo phần khác biệt trongphần hấp thụ, được ghi lại trên phim ở dạng hình ảnh bóng gọi là ảnh bức xạ.Giải đoán phim sẽ cho phép phát hiện các khuyết tật bên trong vật hàn một cáchchính xác Phương pháp này cho phép phát hiện được tất cả các loại khuyết tậttrừ các vết nứt vi nhỏ

3.2.1.6 Kiểm tra bằng siêu âm

Sóng siêu âm là dạng sóng âm thanh dao động đàn hồi trong môi trườngvật chất nhất định, khi truyền qua biên giới giữa các môi trường vật chất khácnhau sóng siêu âm sẽ bị khúc xạ hay phản trở lại Dựa vào đặc tính đó, người ta

đã chế tạo được các loại máy dò siêu âm để phát hiện các khuyết tật nằm sâutrong lòng kim loại

Phương pháp này cho phép phát hiện các vết nứt, hàn không ngấu, rỗ khí,kẹt xỉ,…và cả những thay đổi rất nhỏ ở vùng ảnh hưởng nhiệt của liên kết hàn.Quan sát trên màn ảnh của máy bằng những xung hiển thị có thể cho phép biếtđược chính xác vị trí của các khuyết tật

3.2.1.7 Kiểm tra độ kín của liên kết hàn

Kiểm tra độ kín bằng áp lực khí

Trước lúc kiểm tra cần bịt kín, sau đó bơm khí vào (không khí hoặc khítrơ) đến một áp suất nhất định nào đó, sau đó bôi nước xà phòng lên mặt ngoàimối hàn và quan sát (100 gram xà phòng trên một lít nước) Những chỗ bị rò rỉ

sẽ được phát hiện theo các vị trí mà bong bóng xà phòng nổi lên

Kiểm tra bằng áp lực nước

Để kiểm tra người ta bơm nước vào kết cấu cần kiểm tra, tạo một áp suất

dư cao hơn áp suất làm việc 1,5 đến 2 lần và giữ áp suất đó trong vòng 5 - 6phút Giai đoạn tiếp theo là hạ áp xuống đến áp suất làm việc rồi dùng búa gõnhẹ vùng xung quanh mối hàn (rộng 15 - 20mm) và quan sát xem nước có rò rỉ

ra không Đối với những kết cấu hở như bồn chứa, thùng,…chỉ cần thử bằngcách bơm nước vào và giữ trong vòng 2 - 24 giờ và quan sát xem nước có bị rò

rỉ ra không

Kiểm tra bằng phương pháp tạo chân không

Chỉ áp dụng trong điều kiện không tiến hành được bằng các phương phápthử kín trên (ví dụ như: đáy bồn, bể…)

Trước tiên bôi nước xà phòng lên mối hàn cần kiểm tra Đặt buồng chânkhông trực tiếp lên vùng mối hàn cần kiểm tra, tại các viền xung quanh buồngchân không có roăng cao su để tạo độ kín cần thiết với vật liệu kiểm tra, độ chânkhông được tạo ra nhờ có bơm chân không đặt ở phía ngoài Do có sự chênhlệch lớn về áp suất, không khí sẽ chui vào buồng chân không qua các khuyết tật,nắp đậy được thiết kế trong suốt qua đó ta có thể quan sát vị trí các khuyết tậttheo các bong bóng xà phòng

Trên đây là các phương pháp kiểm tra mối hàn thường được sử dụng trongthực tế Trong quá trình làm việc thì tùy theo từng công việc, từng kết cấu hàn

cụ thể mà người thợ hàn có thể chọn lựa các phương pháp kiểm tra phù hợp vớiyêu cầu công việc của mình

3.3 Xử lý ứng suất biến dạng sau khi hàn

3.3.1 Các biện pháp công nghệ giảm ứng suất, thực hiện sau khi hàn

Với các kết cấu quan trọng, để tăng khả năng làm việc của chúng, người

ta thường tiến hành khử ứng suất riêng sau khi hàn, đặc biệt khi đó là thép hợpkim hay thép có hàm lượng cacbon trung bình Các biện pháp đó là:

- Ram cao toàn phần trong lò Nhiệt độ ram 600 ÷ 650°C Thời gian giữ ởnhiệt độ cao 3 phút/1mm chiều dày Sau đó chi tiết được để nguội tự do trong lò

- Ram cục bộ tới 600°C vùng quanh mối hàn bằng phương pháp nung caotần hoặc mỏ nung khí cháy Phương pháp này không loại bỏ hoàn toàn nhưnglàm giảm ứng suất dư

- Khử ứng suất dư bằng phương pháp cơ học như kéo kết cấu tới giới hạnchảy, hoặc dùng rung động để phân bố lại ứng suất dư

3.3.2 Các biện pháp công nghệ giảm biến dạng sau khi hàn:

- Khi nắn nguội kết cấu hàn: xảy ra giãn dẻo các vùng ứng suất tác động mối hàn.

- Có thể xảy ra nứt khi nắn nguội, làm ảnh hưởng tới khả năng làm việccủa kết cấu

- Chỉ có thể giảm ứng suất dư khi nắn nguội nếu kết cấu hàn được kéo tớiứng suất bằng giới hạn chảy σch Tuy nhiên khi đó làm tăng biến cứng kim loạivùng ứng suất tác động của các mối hàn (có thể gây nứt)

Đây là quá trình công nghệ khó thực hiện (cần có các máy ép thuỷ lực

công suất lớn và đồ gá lớn), do đó khả năng ứng dụng hạn chế.

- Tại các chỗ được nung nóng của kết cấu hàn khi nắn nóng, cũng như khihàn, sẽ hình thành biến dạng dẻo nén Khi nguội sau đó, các chỗ này sẽ co lại vàcân bằng chỗ bị biến dạng

- Do đặc điểm đơn giản, rẻ tiền, dễ thao tác, phương pháp này cho phép

nắn mọi loại biến dạng dư Việc nắn nóng hiện nay chủ yếu dựa vào các nghiên

cứu và số liệu thực nghiệm

- Có thể sử dụng một cách có hiệu quả để khử ứng suất dư uốn và nắnthẳng trục trọng tâm kết cấu hàn (hoặc các khối của chúng), để khử các hiệntượng lõm, lượn sóng tại các vùng chịu nén của các phần tử dạng tấm trong kếtcấu

- Để khử độ võng dư trong kết cấu hàn, cần tạo ra mô men uốn ngượcchiều bằng cách nung một dải kim loại dọc đường mm (Hình 2.1.a) hoặc nungtấm theo hình nêm (Hình 2.1.b) Trường hợp đầu sử dụng co dọc, trường hợpthứ hai sử dụng co ngang chỗ nung cục bộ

Hình 2.17 Nắn nóng

- Trọng tâm tiết diện ngang vùng ứng suất tác động của nung dọc phảinằm trong mặt phẳng uốn (Hình 2.1.a)

- Trong các kết cấu có tiết diện ngang không đối xứng, mặt phẳng uốn điqua trọng tâm vùng ứng suất tác động của các mối hàn Oa và trọng tâm tiết diệnngang kết cấu O (Hình 2.18.a và Hình 2.18.b ) Nối điểm O với điểm Oa ta cóđường OOa trên mặt phẳng uốn.

- Trên ta thấy khi nắn nóng nên nung dải nằm gần rìa kết cấu

- Các tính toán cho trường hợp dùng phương pháp trên:

1) Tiết diện cần thiết của vùng ứng suất tác động do nung cục bộ khi nắnnóng được xác định xuất phát từ mô men uốn M gây võng dư sau khi hàn

(M = Po*yo) hoặc từ độ võng dư (f = M*l*l/8*E*J)

2) Nội lực quy ước ban đầu Pon bảo đảm vùng ứng suất tác động của nungcục bộ khi nắn được xác định từ công thức:

Hình 2.18 Nắn nóng khi tiết diện ngang không đối xứng

Trong đó yn là khoảng cách từ tâm tiết diện vùng ứng suất tác động nungkhi nắn Om đến trọng tâm tiết diện ngang O của kết cấu

3) Tiết diện vùng ứng suất tác động khi nắn nóng Fn :

Trong đó σon ứng suất ban đầu của vùng ứng suất tác động nung khi nắnnóng, được coi như gần bằng giới hạn chảy σch Khi đó

Fn = Pon/σch = M/yn*σch (2.3)4) Chiều rộng vùng ứng suất tác động bon sẽ là:

bn: chiều rộng vùng ứng suất tác động về một bên trục nung, và bằng0,5bon

v: tốc độ dịch chuyển của nguồn nhiệt nung, cm/s

So: tổng chiều dày của các tấm nhận nhiệt từ nguồn nhiệt (tổng chiều dàytruyền nhiệt).

h: chiều rộng tính toán của tấm được nung

+ Trong trường hợp mặt phẳng uốn không cắt thân kết cấu hàn tại phía nằm ngược với các mối hàn (Hình 2.19), để tạo nên mô men uốn ngược trong mặt phẳng uốn, cần phải nung hai dải nằm cách trọng tâm kết cấu xa hơn là tại điểm m 1 và m 2

Hình 2.19.Vị trí nung nóng trong trường hợp mặt phẳng uốn không cắt

thân kết cấu

Để xác định vùng ứng suất tác động của mỗi dải, ta nối chúng với trọngtâm tiết diện ngang của kêt cấu (điểm O) và chia mô men uốn M ra thành 2thành phần M1 và M2 theo hai hướng Om1 và Om2 Biết được giá trị của M1 vàM2 ta có thể xác định được vùng ứng suất tác động của mỗi dải được nung theocác công thức (2.3) và (2.4), cũng như xác định được công suất nguồn nhiệtnung khi nắn theo công thức đã biết (2.5)

+ Một số nhược điểm của phương pháp nắn theo dải (Hình 2.17.a):

1, Trong một số trường hợp làm cho vùng ứng suất tác động của các mốihàn bị biến dạng dẻo kéo và tăng ứng suất dư

2, Các vùng bị nén xunh quanh mối hàn gây tác động chống lại co dọc củacác dải được nung khi nắn nóng, làm giảm hiệu quả nắn nóng các dải dọc

3, Gía trị co dọc mối hàn thường vào khoảng 0,2÷0,5 mm trên một métchiều dài mối hàn, do đó tác động gây biến dạng khi nung một dải dọc là tươngđối nhỏ Nếu tăng số lượng các dải dọc được nung lên (hoặc chiều rộng dải) hiệuquả nung sẽ giảm đi vì khó thực hiện (hiệu quả chỉ tăng khi tăng khoảng cáchyn)

+ Một số ưu điểm của phương pháp nắn theo hình nêm (Hình 2.17.b):

1, Các dải ngang được nung được phân bố trong vùng có ứng suất nén, vàchỉ phần nào trong vùng có ứng suất kéo của liên kết hàn Do đó sự co ngangcủa chúng đồng thời với sự ngắn lại của các vùng được nung sẽ dẫn đến sự giảmứng suất dư trong kết cấu hàn

2, Độ co ngang của một mối hàn thường lớn hơn độ co dọc của nó 3 đến 5lần, tính theo chiều dài 1 mét mối hàn

Giá trị tương đối lớn của độ co ngang, chiều dài nhỏ của các mối hànngang và khả năng giảm ứng suất dư khiến cho phương pháp này có ứng dụngrộng rãi trong thực tế

+ Cách tính toán theo trường hợp dùng phương pháp trên hình 2.19:

(xem hình 2.19)

1, Để khử độ võng dư sau khi hàn, cần tạo ra biến dạng co là ∆ trong cácdải của tấm rộng hơn (trường hợp liên kết gồm hai tấm có chiều rộng khácnhau) Sự co đó phải tăng theo khoảng cách tính từ vùng ứng suất tác động củamối hàn Giá trị co lớn nhất ∆max của dải bên ngoài của mép lồi trong liên kết:

Ttb: giá trị trung bình của nhiệt độ đoạn được nung ở thời điểm nó chuyển

từ trạng thái dẻo sang đàn hồi

Việc nung theo hình nêm có đáy là ln bảo đảm cho các dải co tự do theochiều dài Lm, cần thiết cho việc khử độ võng dư sau khi hàn Việc nung theohình nêm như vậy, với đỉnh nêm nằm trên đường giới hạn của vùng ứng suất tácđộng mối hàn, có ảnh hưởng nhỏ đến sự giảm ứng suất dư trong vùng ứng suấttác động, do có lực phản kháng của vùng kim loại cơ bản chịu nén lân cận

3, Vì ứng suất dư kéo trong vùng ứng suất tác động thường bằng σt, đểgiảm giá trị của chúng, cần tạo ra sự co do nung tất cả các dải của liên kết hàn

∆2, ngoài các dải của vùng ứng suất tác động:

Trong đó ξT: độ co tương đối ứng với ứng suất tại σch.

Chiều dài nung cần thiết lt của tất cả các dải liên kết hàn, ngoài các dảicủa vùng ứng suất tác động, được xác định tương tự như với ln:

Số lượng các đoạn được nung, xuất phát từ tổng chiều dài nung lo, xácđịnh theo công thức:

+ Nắn nóng cần được thực hiện trong thời gian ngắn Nhiệt độ nung vàokhoảng 800 ÷ 850°C Có thể nung cục bộ bằng hồ quang của điện cực khôngnóng chảy, hoặc bằng ngọn lửa khí cháy Nên bắt đầu nung từ phía đỉnh nêm(nơi kim loại ở trạng thái nén)

Chú ý:

Thay vì các giá trị đo được của L1 và L2 kể trên, có thể dùng giá trị độvõng dư đo được f Biết độ võng dư, ta xác định mô men uốn:

Sau đó xác định góc xoay tiết diện khi uốn:

ϕ =M*l/2*E*J (2.12)Giá trị co của dải ngoài của mép lồi của liên kết, cần cho việc khử độvõng dư:

∆ma x=2*ϕ*h (2.13)Trong đó: h_chiều rộng tấm được nung tính từ vùng ứng suất tác độngmối hàn đến mép ngoài cùng

Theo công thức 2.7 ta xác định ln và tính các thông số còn lại như đề cập ởtrên

+ Ngoài hai phương pháp nêu trên hình 2.17 và 2.19, để xử lý hiện tượnglồi lõm, lượn sóng, …tại các phần tử tấm chịu nén, người ta sử dụng phươngpháp nắn nóng theo điểm

Bản chất của phương pháp này là việc nung các điểm nhất định tới trạngthái dẻo làm nó nở ra và gặp phải sự phản kháng từ phía xung quanh có nhiệt độthấp hơn Trong kim loại của các điểm đó xảy ra biến dạng dẻo nén Khi nguội,vùng kim loại được nung sẽ co lại và gặp phải sự phản kháng từ xung quanh Do

đó tại các điểm đó hình thành ứng suất kéo, đạt tới giá trị σch Vùng kim loạiđược nung sẽ co hướng tâm, làm giảm kích thước ngang của nó và tác động đếnvùng bị nén lân cận, làm cho các chỗ bị lồi được dẹt bớt đi Lượng kim loại cầnđược nung có thể được xác định như sau:

Nếu bề mặt phần lồi là F1,diện tích đáy (hình chiếu nằm) của nó là F2, thìdiện tích ∆F mà khi nung phải chịu biến dạng dẻo nén là;

∆F = F1- F2 (2.14)Khi vết lồi có dạng mặt cầu, các điểm nung được bố trí theo các đườngtròn đồng tâm (Hình 2.20.b)

Các giá trị t và a được xác định bằng thực nghiệm

Hình 2.20 Vị trí nung nóng khi vết lồi có dạng mặt cầu

L1

∆max/n

LT/2n

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

Câu 1: Trình bày các công việc cần chuẩn bị của người thợ hàn trước khihàn?

Câu 2: Trình bày các công việc của người thợ hàn trong khi hàn?

Câu 3: Trình bày các biện pháp xử lý ứng suất, biến dạng sau khi hàn?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI, BÀI TẬP

Câu 1: Nội dung trong Tiêu đề 1

Câu 2: Nội dung trong Tiêu đề 2

Câu 3: Nội dung trong Tiêu đề 3

BÀI 3: TỔ CHỨC SẢN XUẤT CHO NHÓM, TỔ SẢN XUẤT CƠ KHÍ

Mã bài: MĐ35-03

Giới thiệu:

Đối với sinh viên nghề hàn việc biết được các công việc của người thợhàn và cách thức tổ chức thực hiện nhiệm vụ tại doanh nghiệp, công tác tổ chứcsản xuất và kiểm tra sản phẩm là rất quan trọng Bài học này trang bị cho ngườihọc các cách thức tổ chức sản xuất cho nhóm, tổ sản xuất cơ khí trong nhà máy

xí nghiệp làm cơ sở cho sinh viên biết sơ bộ các công việc sau này có thể phảiđảm nhận

Mục tiêu:

- Lập được các bước tổ chức sản xuất trong nhóm, tổ;

- Tổ chức thực hiện sản xuất theo nhóm, tổ đảm bảo yêu cầu, đúng tiếnđộ;

- Quản lý, điều hành được nhóm, tổ sản xuất

Nội dung chính:

1 Phân công nhiệm vụ, tổ chức sản xuất

Mục tiêu:

- Trình bày được nhiệm vụ của các thành viên trong tổ hàn;

- thực hiện được các nhiệm vụ theo sự phân công;

- Tuân thủ các công việc được phân công trong quá trình thực hiện nhiệm vụ

1.1 Tổ trưởng

Tổ trưởng tổ Hàn trong nhà máy, xí nghiệp là người trực tiếp tổ chức cácthành viên trong tổ sản xuất thực hiện nhiệm vụ sản xuất được phân công, chịutrách nhiệm chính vầ hoạt động của tổ với lãnh đạo phân xưởng, lãnh đạo công

ty Tổ trưởng có các nhiệm vụ chính như sau:

- Nhận nhiệm vụ sản xuất từ lãnh đạo phân xưởng;

- Xây dựng kế hoạch tổ chức thực hiện nhiệm vụ để triển khai cho cácthành viên trong tổ;

- Dự trù các trang thiết bị, vật tư phục vụ cho nhiệm vụ sản xuất để đềnghị các đơn vị chức năng cung cấp phục vụ công việc sản xuất được giao;

- Quản lý con người, trang thiết bị được giao theo quy định của công ty;

- Báo cáo tình hình thực hiện nhiệm vụ cho lãnh đạo phân xưởng theo quyđịnh;

- Theo dõi, nghiệm thu công tác sản xuất của các thành viên trong tổ theoquy định của công ty;

1 2 Tổ phó

Tổ phó tổ Hàn trong nhà máy, xí nghiệp là người hỗ trợ trực tiếp cho tổtrưởng trong việc tổ chức các thành viên trong tổ sản xuất thực hiện nhiệm vụsản xuất được phân công Tổ phó sẽ thực hiện một số công việc như của tổtrưởng trên cơ sở phân công của tổ trưởng để tổ trưởng có thời gian dành chocác việc khác của đơn vị

1.3 Tổ viên

- Thực hiện các công việc theo sự phân công của lãnh đạo tổ;

- Báo cáo, đề xuất các giải pháp thực hiện nhiệm vụ nhằm tăng năng suất,chất lượng;

- Có tinh thần tự giác, trách nhiệm trong quá trình thực hiện nhiệm vụ.Tiết kiệm vật tư, nguyên - nhiên vật liệu trong quá trình thực hiện sản xuất Đảmbảo an toàn lao động trong quá trình thực hiện nhiệm vụ

2 Quản lý công tác sản xuất

Mục tiêu:

- Trình bày được nội dung của công tác quản lý sản xuất;

- Thực hiện được các nội dung quản lý công tác sản xuất theo chức năngnhiệm vụ được giao;

- Tuân thủ các quy định về công tác sản xuất

Công tác quản lý sản xuất bao gồm các nội dung sau:

- Quản lý kế hoạch thực hiện sản xuất đã được phê duyệt về nội dung, tiến

độ thời gian;

- Quản lý về chất lượng nhân lực tham gia sản xuất;

- Quản lý về thời gian thực hiện nhiệm vụ của các đơn vị, cá nhân thamgia thực hiện nhiệm vụ sản xuất;

- Quản lý về năng suất, chất lượng làm việc của các cá nhân tham gia sảnxuất;

- Quản lý về các trang thiết bị, vật tư phục vụ sản xuất;

3 Kiểm tra sản phẩm

Mục tiêu:

- Trình bày được các phương pháp kiểm tra sản phẩm hàn;

- Vận dụng các phương pháp kiểm tra để kiểm tra được sản phẩm hàn theotiêu chuẩn quy định;

- Tuân thủ các nguyên tắc an toàn trong quá trình thực hiện kiểm tra sản

phẩm hàn.

Kiểm tra sản phẩm là đánh giá, phân loại sản phẩm để nghiệm thu việcthực hiện nhiệm vụ của các thành viên trong tổ sản xuất theo kế hoạch đã triểnkhai

Đối với tổ hàn công việc kiểm tra thường được thực hiện bằng các biện pháp sau:

- Kiểm tra ngoại dạng mối hàn bằng mắt thường

- Kiểm tra mối hàn bằng kính lúp

- Kiểm tra bằng siêu âm

- Kiểm tra bằng chụp X quang

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

Câu 1: Trình bày nhiệm vụ của các thành viên trong tổ hàn?Câu 2: Trình bày các nội dung trong quản lý công tác sản xuất?Câu 3: Trình bày các phương pháp kiểm tra sản phẩm hàn?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI, BÀI TẬP

Câu 1: Nội dung trong Tiêu đề 1

Câu 2: Nội dung trong Tiêu đề 2

Câu 3: Nội dung trong Tiêu đề 3

BÀI 4: TỔ CHỨC SẮP XẾP NƠI LÀM VIỆC CHO NGƯỜI THỢ HÀN

Mục tiêu:

- Trình bày được cách tổ chức sắp xếp nơi làm việc;

- Tổ chức bố trí cho các thành viên làm việc theo vị trí được phân công;

- Tuân thủ đúng các nguyên tắc nơi làm việc

Nội dung chính:

1 Các nguyên tắc bố trí sản xuất

Mục tiêu:

- Trình bày được các nguyên tắc chung trong bố trí sản xuất, các nguyên tắc

về an toàn điện, an toàn khi làm việc trên cao, làm việc trong hầm kín và nguyêntắc về phòng chống cháy nổ;

- Vận dụng được các nguyên tắc chung trong bố trí sản xuất, các nguyên tắc

về an toàn điện, an toàn khi làm việc trên cao, an toàn khi làm việc trong hầmkín và nguyên tắc về phòng chống cháy nổ vào trong thực tế học tập, sản xuất;

- Tuân thủ các nguyên tắc an toàn trong quá trình học tập, sản xuất

1.1 Nguyên tắc chung

Lên sơ đồ bố trí mặt bằng là công đoạn cơ bản trong thiết kế hệ thống sảnxuất đảm bảo năng suất Bố trí mặt bằng sản xuất thường được định nghĩa làcông việc sắp xếp máy móc, thiết bị và dòng vật liệu, sản phẩm trung gian giữacác công đoạn tạo ra sản phẩm Mặt bằng sản xuất được coi là bố trí tối ưu khithoả mãn các hạn chế không gian vật lý của nhà xưởng và tối thiểu chi phí vậnhành và hao tổn nguyên vật liệu

Thông thường, thiết kế mặt bằng sản xuất sẽ quan tâm tới chi phí thời gianvận hành máy móc và khả năng sẵn sàng cung ứng sản phẩm; khi đó, hệ thống

sản xuất có tính chất tập trung vào sản phẩm (product-focused) Khi thiết kế mặt

bằng sản xuất quan tâm tới chất lượng sản phẩm và tính linh hoạt của các côngđoạn sản xuất; hệ thống sản xuất mang tính chất tập trung vào qui trình

(process-focused)

Một cách tự nhiên, hệ thống sản xuất chú trọng sản phẩm phù hợp với cácdây chuyền sản xuất với công nghệ xác định và từng vị trí công việc đượcchuyên môn hoá cao Hệ thống sản xuất chú trọng qui trình phù hợp hơn với dâychuyền sản xuất được phân bố theo từng nhóm chức năng Trên thực tế, bố trítrang thiết bị là sự kết hợp của hai loại mặt bằng trên