áo cáo thực hành hàn cắt kim loại thực hành tại nhà máy đóng tàu 189b

Công ty nằm gần các khu công nghiệp, giao thông thuận tiện nên rất thuận tiện và đóng mới tàu thuỷ Shipconstructor phù hợp với các thiết bị cắt CNC trang bị tạinhà xưởng, sử dụng công ng

II) Nội dung thực hành:

1-Tìm hiểu về công nghệ hàn tàu

2-Tìm hiểu về công nghệ cắt

3-Tiêu chuẩn hàn:tiêu chuẩn kiểm tra ,mép hàn

4-Tính toán giá thành

III) Giới thiệu Công ty đóng tàu 189:

1 Giới thiệu về công ty :

Công ty 189 - Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng (đơn vị chủ quản cũ: Quân

Khu Ba) thuộc Bộ quốc phòng tiền thân là xưởng 10B Công binh trực thuộc Bộ ThamMưu Quân khu 3, với chức năng nhiệm vụ: Gia công cơ khí, sửa chữa khí tài phục vụsẵn sàng chiến đấu Tháng 1 năm 1989, xưởng 10B Công binh đổi tên thành Xínghiệp 189 và chuyển từ đơn vị sẵn sàng phục vụ chiến đấu sang đơn vị hạch toánkinh doanh với chức năng: Sửa chữa, đóng mới các phương tiện thủy, bộ, dịch vụ vật

tư kim khí phục vụ đóng tàu

Hiện nay công ty có hai cơ sở sản xuất Trụ sở làm việc chính và nhà xưởng sản xuấtnằm trên diện tích 30.000 m2 tại số 27- Trường Chinh-Kiến An-Hải Phòng.Cơ sở 2với tổng diện tích 34,5ha tại Đình Vũ-Đông Hải-Hải Phòng Thị trường chính củaCông ty là các cơ sở, doanh nghiệp có tàu sửa chữa và đóng mới Tuy nhiên, nhữngsản phẩm tàu cao cấp đã chiếm lĩnh được thị trường thuộc khối lực lượng an ninh

quốc phòng, lực lượng cứu hộ, cứu nạn và các đơn vị vận tải thương mại.hiện naycông ty đang mở rộng sang thị trường châu âu , các sản phẩm là các loại tầu du lịchhai thân, tầu chở hàng đa năng

Công ty nằm gần các khu công nghiệp, giao thông thuận tiện nên rất thuận tiện

và đóng mới tàu thuỷ Shipconstructor phù hợp với các thiết bị cắt (CNC) trang bị tạinhà xưởng, sử dụng công nghệ hàn tiên tiến như hàn tự động, bán tự động có khí bảo

vệ CO2 a

Thiết bị nâng hạ tàu là hệ thống sàn nâng Syncro-lift, kích thước sàn 100m x 20m, cóthể nâng hạ tàu có trọng lượng tới 3.000 tấn, dài trên 100m, rộng ngang tới 20m Bãilắp ráp tổng đoạn lớn : 250m x 120m, các thiết bị cẩu nâng phù hợp, cầu tàu trang trídài 200m, hệ thống nhà xưởng hiện đại

Ngoài hàng trăm thiết bị hàn tự động, bán tự động và cắt kim loại bằng PLASMAthông thường trong nghành đóng tàu, công ty 189 còn đầu tư các thiết bị chuyên dụngsau :

Dây chuyền sơ chế tôn tấm và thép hình: Phun bi thép trong buồng kín, tự độngchuyển tôn và thép hình qua các khâu sơn phủ, sấy khô; Các thông số kỹ thuật chính:Chiều dài thép tấm 3000 - 1200mm; Chiều rộng thép tấm ≤ 3200mm; Chiều dày théptấm 3 - 100mm; Chiều dày của thép hình ≤ 600mm; Cấp làm sạch gỉ: Cấp A - Sa 2,5;

Độ dày màng sơn khô: đến 15-30 micron; Độ ồn khi máy phun bi hoạt động ≤ 72dB;Nồng độ bụi thải ≤ 100mg/cm3 đạt tiêu chuẩn bảo vệ môi trường; Sản lượng xử lý tối

đa 20.000 - 40.000 tấn / năm

- Máy cắt tôn tự động CNC có khả năng cắt tấm 3,6 m x 14 m:

- Máy lốc tôn tấm dày tới 16 mm x 6m:

- Máy cắt tôn băng dài 6 m x 16 mm:

- Xe nâng tổng đoạn 100 tấn:

- Máy ép thuỷ lực điều khiển PLC 700 tấn:

- Máy phay CNC cỡ lớn có khả năng chế tạo chân vịt ĐK tới 2,0 m

- Máy cắt dây CNC:

- Máy tiện vạn năng, độ chính xác cao CNC :

- Máy tiện băng dài 1 -129 m:

- Máy uốn ống CNC khả năng uốn ống đường kính lớn tới 200mm:

Thiết bị hàn ống chuyên dụng:

Hàng trăm thiết bị cơ khí phay, bào, tiện, nguội khác

Các thiết bị chuyên dụng để kiểm tra như :Thử tải máy phát điện, siêu âm kiểm tramối hàn, kiểm tra mô men xoắn hệ trục, đo công suất máy, đo tốc độ,

Năng lực về đội ngũ cán bộ quản lý, cán bộ kỹ thuật, công nhân của Công ty:

Lực lượng cán bộ kỹ thuật gồm 60 kỹ sư điều hành được đào tạo trong và ngoàinước Công ty có đội ngũ cán bộ quản lý, chuyên viên giúp việc năng động, nhiệttình, sáng tạo, có trình độ đại học Công ty có đội ngũ công nhân lành nghề (600 côngnhân) trong đó có đến 500 công nhân có trình độ trung cấp chuyên nghiệp đóng tàu.100% công nhân đóng tàu đã qua đào tạo, được Đăng kiểm Việt Nam, Đăng KiểmĐức, ĐK Pháp kiểm tra và cấp chứng chỉ trong đó có một số cán bộ kỹ thuật vàcông nhân đã được đào tạo tại nước ngoài

Các kỹ sư của công ty sử dụng thành thạo phần mềm chuyên dùng đóng tàuShipconstructor

Khoảng cách từ nhà máy tới Cảng Đình Vũ rất gần, chiều rộng và chiều sâu củavùng nước dẫn tàu vào ra nhà máy thuận tiện

2 Lực lượng cán bộ công nhân kĩ thuật:

Đặc biệt Công ty chú trọng vào đào tạo con người:

Trong ngành công nghệ nhôm và thép 100% công nhân đã qua đào tạo, được Đăngkiểm Việt Nam cấp chứng chỉ (80 công nhân) trong đó có 06 công nhân đã được đàotạo tại Học viện công nghệ cải tiến công nghệ Thái - Pháp với kinh phí 50 triệu đồngmột người

Không chỉ riêng trong ngành công nghệ đóng tàu vỏ hợp kim nhôm mà cả trongngành nhựa (Composite), Công ty cũng đã đào tạo đội ngũ công nhân là 10 người tạiĐài loan với kinh phí cho mỗi người là 40 triệu đồng (đã đóng được 02 tàu và hàngloạt các thiết bị tàu thuỷ bằng composite khác) Công ty có đội ngũ công nhân lànhnghề (345 công nhân) trong đó có đến 400 công nhân có trình độ trung cấp chuyênnghiệp đóng tàu.Lực lượng cán bộ kỹ thuật gồm 60 kỹ sư điều hành được đào tạotrong và ngoài nước Ngoài ra, Công ty có đội ngũ cán bộ quản lý, chuyên viên giúpviệc năng động, nhiệt tình, sáng tạo, có trình độ đại học

Bộ máy lãnh đạo gọn nhẹ cùng với hệ thống quàn lý hợp lý Thực tế để đáp ứng vớiyêu cầu ngày càng cao của ngành công nghiệp đóng tàu Việt Nam Công ty khôngngừng cải tiến công nghệ đầu tư cơ sở hạ tầng , đầu tư chiều sâu để tăng năng lực sảnxuất như : nâng cấp các thiết bị Công ty , xây dựng nhà xưởng hiện đại có mái che ,cẩu trục , cầu cảng , triền đà và cử cán bộ , công nhận đi đào tạo trong nước và nướcngoài Mục đích không chỉ đạt những tiêu chuẩn và quy định của ngành đóng tàuViẹt Nam mà còn đảm bảo thành công và hiệu quả của mỗi con tàu

Hiện nay, Công ty đã hoàn thiện các dây chuyền sản xuất các thiết bị, chi tiết độc lậpcho tàu thuỷ theo công nghệ của các nước tiên tiến

Sản phẩm, chi tiết chế tạo tại Công ty là những thiết bị cao cấp theo mẫu và côngnghệ nước ngoài đã được thị trường đóng tàu chấp nhận và đã được Đăng kiểm Việtnam tiêu chuẩn hoá

Công ty có đội ngũ kỹ thuật, công nhân ngành nội thất tàu thuỷ được đào tạo tạinước ngoài đáp ứng được các loại tàu cao cấp có yêu cầu phức tạp

Cán bộ kỹ thuật:

1/ Kỹ sư vỏ tàu thủy: 28 người

2/ Kỹ sư máy tàu thủy 7 người

3/ Kỹ sư cơ điện tàu thủy: 8 người

4/ Kỹ sư cơ khí chế tạo: 9 người

5/ Kỹ sư kinh tế: 25 người

IV.Nội dung :

1-Tìm hiểu về công nghệ hàn tàu

*Công nghệ hàn hồ quang chìm (SAW) ,gồm (hàn tự động và bán tự động)

- Hàn hồ quang tay

- Hàn hồ quang điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ

- Hàn hồ quang điện cực không nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ

*Hàn hồ quang chìm

+ Định Ngĩa ;Hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo vệ còn gọi là hàn hồ quang chìm,

tiếng Anh viết tắt là SAW là quá trình hàn nóng chảy mà hồ quang cháy giữa dây hàn(điện cực hàn) và vật hàn dưới một lớp thuốc bảo vệ

+ Nguyên lý của hàn hồ quàng dưới lớp thuốc:

Dưới tác dụng nhiệt của hồ quang, mép hàn, dây hàn và một phần thuốc hàn sát hồquang bị nóng chảy tạo thành vũng hàn Dây hàn được đẩy vào vũng hàn bằng một cơcấu đặc biệt với tốc độ phù hợp với tốc độ cháy của nó.Theo độ chuyển dịch của nguồn nhiệt (hồ quang) mà kim loại vũng hàn sẽ nguội vàkết tinh tạo thành mối hàn Trên mặt vũng hàn và phần mối hàn đông đặc hình thànhmột lớp xỉ có tác dụng tham gia vào các quá trình luyện kim khi hàn, bảo vệ và giữnhiệt cho mối hàn, và sẽ tách khỏi mối hàn sau khi hàn Phần thuốc hàn chưa bị nóngchảy có thể sử dụng lại

+Phạm vi ứng dụng của hàn hồ quang dưới lớp thuốc:

- Các kết cấu thép dạng tấm vỏ kích thước lớn, các dầm thép có khẩu độ và chiều cao,các ống thép có đường kính lớn, các bồn, bể chứa, bình chịu áp lực và trong công

-Chủ yếu được ứng dụng để hàn các mối hàn ở vị trí hàn bằng các mối hàn có chiều

-Hàn được các chi tiết có chiều dày từ vài mm cho đến hàng trăm mm

Ví Dụ ;hàn các tấm tôn phẳng …

* Hàn tự động hồ quang chìm

- Sử dụng công nghệ IGBT và biến tần tần số cao giúp thiết bị có thể cung cấp công

- Màn hình LED hiển thị dòng hàn, điện áp hàn, tốc độ di chuyển của rùa hàn

- Nguồn hàn cung cấp khả năng hàn dưới lớp thuốc và hàn que

- Khả năng thay đổi dòng hàn linh hoạt đảm bảo đường hàn đẹp

- Có mạch bảo vệ giúp bảo vệ máy khỏi quá nhiệt, đoản mạch, quá tải

- Có thể hàn vơi snhieeuf loại vật liệu như thép không gỉ, thép carbon, đồng

-Xe hàn đa chức năng phù hợp với nhiều người và tự động

+Ưng dụng; Hàn tự động hồ quang chìm ở vị trí phẳng có chiều dài lớn

* Hàn bán tự động hồ quang chìm

- xe hàn và quá trình cấp thuốc được công nhân đảm nhiệm

+Ứng dụng ; hàn bán tự động dưới lớp thuốc bảo vệ ở vị trí cong.

* Hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo vệ (hồ quang chìm).

Điều khiển bằng thyistor

Công suất không tải: 145W

Dải điều chỉnh dòng: 40A/22 – 1000A/45V

Nguồn điện 3 pha 400V, 50-60Hz

Công suất tối đa 98kVA

Dòng hàn tối đa 1000A

Một số loại que hàn khác ( Dùng cho phương pháp hàn hồ quang tay ):

- Que hàn mác thấp E 6013: Gồm các loại que nền Rutile - cenlulose ; nền Rutile ;nền Ilmenite Ứng dụng chủ yếu trong ngành đóng tàu và kết cấu thép

- Que hàn mác cao E 7016: Que hàn mang lại mối hàn có độ bền cơ lý cao Ứng dụng

để hàn thép thường và thép hợp kim thấp sử dụng trong lĩnh vực đóng tàu

- Que hàn mác cao E 7018: Ứng dụng để hàn thép cácbon thấp và thép hợp kim thấp

sử dụng trong lĩnh vực đóng tàu

* Hàn hồ quang điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ.

Thiết bị hàn:

- Máy hàn PANA-AUTO KRII-500

Dòng máy: PANA-AUTO KRII500

- Dây hàn đặc ER 70S - 6 : Ứng dụng thích hợp hàn ở mọi vị trí với độ lắng kim loại

và độ ngấu cao, hồ quang ổn định, ít bắn toé mang lại mối hàn đẹp, độ bền cơ lý cao

- Dây hàn lõi thuốc E 71T1 : Dây mạ đồng, nền Rutile có độ ngấu cao tại mọi vị tríhàn Mối hàn có bề mặt đẹp và tính cơ lý cao Ứng dụng trong ngành đóng tàu, kếtcấu đường ống, giàn khoan, chế tạo máy và nồi hơi, bồn áp lực

*Quy trình lắp ráp và hàn TĐ

1; Công tác chuẩn bị:

Bệ khuôn, cơ cấu khung xương đã gia công hoàn chỉnh.

Trang thiết bị, dụng cụ, nhân lực được chuẩn bị đầy đủ.

2; Yêu cầu công nghệ:

Khe hở nối tấm a ≤ 2mm.

Độ lồi lõm cục bộ bề mặt ≤ 3mm

Độ lệch mép nối tấm ≤1 mm

Sai số vị trí tương đối lắp ráp giữa các cơ cấu a ≤ 2mm.

Khe hở giữa tấm và cơ cấu ≤ 2mm.

Các cơ cấu dọc song song với đường tâm tàu, các cơ cấu ngang vuông góc với đường tâm tàu.

Độ không vuông góc giữa cơ cấu dọc và cơ cấu ngang (đo theo đường chéo ô mạng)

Bước 1 ; Gia công khung xương, các tấm tôn theo đúng quy cách mà quy trình đã

đưa ra.( Kỹ thuật phân xưởng kiểm tra trước khi chuyển sang bước thi công tiếp theo)

Bước 2; Rải tôn boong lên bệ khuôn theo đúng vị trí của tờ tôn, cố định các tờ tôn

với nhau và với bệ khuôn bằng cách gim chặt tôn xuống bệ khuôn bằng các mã liên kết, tiến hành hàn nối tôn theo qui trình hàn tự động hồ quang chìm Mặt sau sẽ được hàn sau khi cẩu lật tổng đoạn.

Quy cách chuẩn bị mép hàn:

Bước 3 ; Sau khi hàn hoàn thiện mặt boong chính ta tiến hành lấy dấu toàn bộ vị trí

các cơ cấu ngang, cơ cấu dọc: vách dọc, nẹp dọc, đà ngang trên mặt sàn(xem bản

vẽ kết cấu).

Bước 4 ; Báo KCS kiểm tra trước khi lắp ráp cơ cấu

Bước 5 ; Lắp ráp các nẹp dọc, điều chỉnh vị trí và độ vuông góc, ép sát và hàn đính

với boong chính cố định vị trí Hàn khóa đầu tất cả các vị trí giao nhau giữa nẹp dọc với cơ cấu ngang một khoảng 200mm cả hai mặt theo đúng trình tự hàn từ giữa ra hai bên Hàn các nẹp dọc với tấm boong chính theo đúng quy trình hàn, mối hàn phải được vệ sinh sạch sẽ sau khi hàn.

Quy cách lắp ráp:

SƠ ĐỒ HÀN NẸP DỌC VỚI TÔN BOONG CHÍNH

Bước 6 ; Lắp ráp các vách dọc ở hai bên, điều chỉnh vị trí và độ vuông góc, ép sát và

hàn đính với boong chính cố định vị trí Hàn liên tục cả 2 mặt với trình tự hàn từ giữa ra hai bên Mối hàn phải được vệ sinh sạch sẽ sau khi hàn.

Bước 7: Lắp ráp các vách ngang, điều chỉnh vị trí và độ vuông góc, ép sát và hàn

đính vách ngang với boong chính cố định vị trí Hàn liên tục 2 phía, vệ sinh sạch sẽ sau khi hàn.

Page

Bước 8: Lắp ráp các cơ cấu ngang, điều chỉnh vị trí và độ vuông góc, ép sát và hàn

đính với tôn boong cố định vị trí Sau khi lắp xong, ta tiến hành hàn khóa giữa xương ngang và vách dọc.

Bước 9: Lắp các sống dọc đáy, nẹp dọc đáy, nẹp dọc mạn, mã gia cường

Bước 10: Báo KCS trước khi hàn cơ cấu với cơ cấu

Bước 11: Sau khi lắp xong các cơ cấu ta bố trí 2 thợ hàn hàn các nẹp dọc với xương

ngang từ giữa ra xung quanh Các đầu đấu tổng đoạn để lại khoảng 200mm, đoạn này sẽ được hàn sau khi đấu tổng đoạn.

Trong quá trình hàn phải tuyệt đối tuân theo quy trình, quy cách hàn.

Bước 12 : Lắp ráp và hàn nối các tấm mạn

Bước 13 : Đường hàn góc giữa tôn vỏ với tôn boong được hàn từ giữa ra hai bên với

trình tự bước lùi khoảng cách 1000mm (một khoảng sườn).Xác định vị trí và hàn liền các cơ cấu vùng tai cẩu tổng đoạn.

Bước 14 : Cẩu lật tổng đoạn và hàn hoàn thiện

Sau khi cẩu lật ta đưa tổng đoạn vào vị trí, livô thăng bằng 4 góc của tổng đoạn trên các ghế kê.

Hàn tự động hồ quang chìm mặt sau boong chính.

Bố trí 2 thợ hàn hoàn thiện các đường hàn còn lại giữa tôn vỏ và cơ cấu

Nếu sau khi hàn xong mà biến dạng tổng đoạn lớn hơn tiêu chuẩn cho phép thì ta tiến hành nắp sửa bằng phương pháp hỏa công.

Bước 15: Nghiệm thu tổng đoạn

Tiêu chuẩn nghiệm thu tổng đoạn về độ biến dạng cong ngang và cong dọc của tổng đoạn < 10mm.

Hàn đắp, mài sửa các khuyết tật + hỏa công nắn sửa những biến dạng cục bộ.

Kiểm tra lại các kích thước của tổng đoạn nếu đạt tiêu chuẩn cho phép thì tiến hành báo KCS + Chủ tàu, Đăng kiểm, kiểm tra nghiệm thu tổng đoạn để chuyển bước

công nghệ

Bước 16: Nắn sửa các biến dạng nếu có Báo KCS, chủ tàu kiểm tra

* 2-Tìm hiểu về công nghệ cắt

-Một số trang thiết bị phục vụ cho công nghệ cắt của công ty;

- Máy cắt tôn tự động CNC có khả năng cắt tấm 3,6 m x 14 m:

- Máy lốc tôn tấm dày tới 16 mm x 6m:

- Máy cắt tôn băng dài 6 m x 16 mm:

- Xe nâng tổng đoạn 100 tấn:

- Máy ép thuỷ lực điều khiển PLC 700 tấn:

- Máy phay CNC cỡ lớn có khả năng chế tạo chân vịt ĐK tới 2,0 m

- Máy cắt dây CNC:

- Máy tiện vạn năng, độ chính xác cao CNC :

- Máy tiện băng dài 1 -129 m:

- Máy uốn ống CNC khả năng uốn ống đường kính lớn tới 200mm:

-Thiết bị hàn ống chuyên dụng:

Hàng trăm thiết bị cơ khí phay, bào, tiện, nguội khác

*CÁC CÔNG NGHỆ CẮT TẠI NHÀ MÁY.

*Cắt hơi

- Cắt bằng mỏ cắt

-Cắt bằng máy cắt con rùa

Page

*Cắt cơ

2 Rỗ khí

3 Lẫn xỉ hay ket xỉ

4 Khuyết tật hàn không ngấu

5 Lẹm Chân và Chảy Loang

1 Nứt

Nứt là một trong những khuyết tật nghiêm trọng nhất của liên kết hàn trong quá trình

sử dụng cấu kiện hàn, nếu mối hàn có vết nứt thì vết nứt đó sẽ rộng dần ra làm chokết cấu bị hỏng

Theo nhiệt độ vết nứt xuất hiện mà phân ra hai loại:

Nứt nóng: xuất hiện trong quá trình kết tinh của liên kết hàn khi nhiệt độ khá cao( trên 1000 độ C )

Nứt nguội: xuất hiện sau khi kết thúc quá trình hàn với nhiệt độ dưới 1000 độ C Nứtnguội có thể xuất hiện vài giờ hoặc thậm chí vài ngày sau khi hàn

Theo kích thước vết nứt có thể phân loại thành:

Nứt thô đại: có thể gây phá hủy kết cấu ngay khi làm việc

Nứt tế vi: Vết nứt này sẽ phát triển rộng dần ra tạo thành các vết nứt thô đại

Cách kiểm tra phát hiện vết nứt:

Các vết nứt thô đại có thể phát hiện bằng mắt thường hoặc qua kính lúp Các vết nứt

tế vi và nằm bên trong mối hàn chỉ có thể dùng các phương pháp kiểm tra như siêu

âm mối hàn, từ tính, chụp X quang để phát hiện chúng

1 Sử dụng vật liệu hàn

2 Giải phóng các lựckẹp chặt cho liên kết hànkhi hàn Tăng khả năngđiền đầy của vật liệuhàn

3 Gia nhiệt trước chovật hàn, giữ nhiệt choliên kết hàn để giảm tốc

4 Sử dụng liên kết hànhợp lý, vát mép giảmkhe hở giữa các vật

5 Bố trí so le các mốihàn