1[1]. Gioi thieu ve day han

NHÀ MÁY VẬT LIỆU HÀN KIM TÍN PHỊNG KỸ THUẬT TÀI LIỆU Kim Tín, tháng 8/2008 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động GIỚI THIỆU VỀ DÂY HÀN TỰ ĐỘNG Tên sản phẩm khái niệm hàn liên quan: - Tên gọi chung: Dây hàn tự động, dây hàn bán tự động - Tên gọi riêng: Dây hàn C02, Dây hàn Inox, dây hàn MIG/MAG, Dây hàn SAW - Theo phân loại phương pháp hàn tổ chức AWS (American Welding Associate – Hội Hàn Mỹ) có nhiều phương pháp hàn khác nhau, phương pháp hàn hồ quang với điện cực nóng chảy mơi trường khí bảo vệ, lớp thuốc hàn phương pháp thích ứng với nhiều kết cấu hàn cho suất chất lượng cao Phương pháp công nghệ phân loại hình sau: Hàn hồ quang điện cực nóng chảy Hàn hồ quang với dây hàn khí bảo vệ Hàn hồ quang ngầm với dây hàn lớp thuốc Hàn tự động Hàn bán tự động Hình 1: Sơ đồ phân loại hàn hồ quang điện cực nóng chảy ƒ Hàn hồ quang với dây hàn khí bảo vệ, viết tắt GMAW ( Gas Metal Arc Welding ) tương đương với tên gọi MIG – MAG MIG viết tắt từ: Metal Insert Gas Là phương pháp hàn hồ quang với dây hàn mơi trường khí hoạt tính ( khí cacbonic ( C02 ), hỗn hợp khí cacbonic với khí Heli ( He ) Argon ( Ar )) Hàn MIG thường sử dụng hàn thép hợp kim kim loại màu MAG viết tắt từ: Metal Insert Gas Là phương pháp hàn hồ quang với dây hàn mơi trường khí trơ (như khí Heli (He) khí Argon (Ar)) Hàn MAG thường sử dụng hàn thép thường, thép hợp kim thấp ƒ Hàn hồ quang ngầm với dây hàn lớp thuốc, viết tắt SAW (Submerged Arc Welding) ƒ Hàn hồ quang với dây hàn khí bảo vệ thường sử dụng với phương pháp hàn bán tự động ƒ Hàn hồ quang ngầm với dây hàn lớp thuốc sử dụng với phương pháp hàn tự động Trang 2/28 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Cơ sở hình thành: Để khắc phục nhược điểm hàn Que hàn điện thông dụng ngắn, không liên tục, suất thấp, khả cơng nghiệp hóa khơng cao, việc tạo chất lượng mối hàn tùy thuộc nhiều vào chất lượng vỏ thuốc bọc, tay nghề công nhân Người ta nghiên cứu sản xuất Dây hàn dùng cho hàn tự động bán tự động với ưu nhược điểm sau: Ưu điểm: Đối với dây hàn dùng cho hàn GMAW Đối với dây hàn dùng cho hàn SAW - Hiệu bảo vệ kim loại nóng chảy cao, biến dạng nhiệt - Năng suất hàn cao, chất lượng ổn định, - Khả chế tạo cấu chịu lực, lớn cao - Khả giới hóa tự động hóa cao - Hiệu suất sử dụng dây hàn cao - Có thể tạo mối hàn có tính chất lý khác nhờ lựa chọn phối hợp thuốc hàn dây hàn phù hợp - Chất lượng kim loại mối hàn cao, bề mặt mối hàn đặn đồng nhất, khơng có bắn tóe kim loại Chất lượng mối hàn cao so với hàn hồ quang tay hình dạng bề mặt mối hàn tốt - Năng suất hàn cao Có suất cao từ ÷ 10 lần so với hàn hồ quang tay (dòng điện hàn tốc độ hàn cao hơn, hệ số đắp lớn) Vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ, biến dạng sau hàn Dễ tự động hóa - Hiệu suất sử dụng dây hàn cao - Khơng phát sinh khói; hồ quang kín, giảm thiểu định mức trang bị bảo hộ thợ hàn Khơng địi hỏi kỹ cao thợ hàn; điều kiện lao động cải thiện Nhược điểm: Đối với dây hàn dùng cho hàn MIG/MAG Đối với dây hàn dùng cho hàn SAW Cần đầu tư máy móc thiết bị lớn, đắt tiền Không phù hợp với hàn nhỏ vừa, hàn dân dụng - Do dây cần phải mạ đồng nên lớp mạ (Cu) bị cháy với phần nhỏ nguyên tố hợp kim sẵn có dây hàn tạo nên vảy sỉ nhỏ không pha lẫn với sắt hàn, vảy sỉ lên đọng dính chặt lại vùng mép đường hàn, vảy sỉ dễ tạo khuyết tật đường hàn Do áp dụng cho kết cấu quan trọng bồn áp lực,… - Không thể tạo mối hàn có tính chất lý khác Chất lượng lý phụ thuộc vào thân chất lượng dây hàn việc chế tạo nhiều chủng loại dây cho ứng dụng thực tế bị hạn chế chủng loại thép nguyên liệu Dây hàn phụ thuộc vào chất lượng nguyên liệu chế tạo công nghệ tiêu khó kiểm sốt - Khi hàn lệ thuộc nhiều vào chất lượng khí bảo vệ: Khi tỷ lệ khí trơ thấp số tạp chất có hại C, P,S thâm nhập, mốt số kim loại tốt Mn, Cr, Ni có sãn dây hàn bị đốt cháy làm giảm chất lượng mối hàn - Khi hàn lệ thuộc nhiều vào chất lượng thuốc hàn - Đòi hỏi kim loại vật liệu hàn phải so với hàn hồ quang tay Qúa trình chuẩn bị trước hàn cơng phu - Khó khăn việc mồi hồ quang hàn rãnh hàn kiểm sốt đường biên hàn xác Chỉ hàn tư hàn sấp, với đường hàn có hình dạng tương đối đơn giản ( thẳng, tròn quay ) Với tốc độ cơng nghiệp hóa Dây hàn tự động vật liệu tất yếu phát triển mạnh lĩnh vực hàn Hiện sản lượng trung bình tiêu thụ Việt Nam đạt khoảng 1000tấn/ tháng Trang 3/28 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Giải thích ký mã hiệu dây hàn: Mỗi nhà sản xuất áp dụng cách ký hiệu tên thương mại riêng cho sản phẩm Vì việc giải thích tên thương mại khơng có nhiều ý nghĩa Tuy nhiên đa số sản phẩm áp dụng theo tiêu chuẩn AWS (American Welding SocietyHội Hàn Mỹ) Tài liệu giới thiệu ký mã hiệu theo AWS để làm ví dụ tham khảo sau: Ký hiệu dây hàn thép carbon hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ: ER 70 S - X Ký hiệu điện cực hàn Que/Dây hàn phụ Thành phần hóa học khí bảo vệ Độ bền kéo nhỏ (ksi) 1ksi =6,9Mpa 70ksi= 483Mpa Dây hàn đặc Hình 2: Ký hiệu dây hàn thép carbon hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ Ký hiệu dây hàn thép carbon thuốc hàn hàn hồ quang ngầm lớp thuốc: F S X X X - E C XXX Biểu thị thuốc hàn hồ quang chìm Phân loại điện cực Hàm lượng Mn, C vật liệu chế tạo điện cực Biểu thị tình trạng thuốc hàn Có chữ C: Điện cực tổ hợp Khơng có C: Điện cực ngun Độ bền kéo nhỏ (với số gia 69Mpa) mối hàn với thuốc loại dây hàn tương ứng điều kiện hàn Điện cực Nhiệt độ thấp độ dai va đập 27J Điều kiện nhiệt luyện Hình 3: Ký hiệu dây hàn thép carbon hàn hồ quang ngầm lớp thuốc Ký hiệu dây hàn thép không gỉ hàn hồ quang môi trường khí bảo vệ: ER Ký hiệu điện cực hàn Que/Dây hàn phụ dùng cho hàn SAW, TIG MIG XXX L Biến thiên hàm hàm lượng nguyên tố hợp kim số ferrite Thành phần hóa học khí bảo vệ Hình 4: Ký hiệu dây hàn thép không gỉ hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ Trang 4/28 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Chủng loại - Quy cách sản phẩm: Phân loại theo AWS Mỹ Chủng loại Quy cách (mm) Dây hàn thép carbon dùng cho hàn hồ quang môi trường khí bảo vệ theo AWS A5.18: + + + + + + + + + Dây hàn ER70S – Dây hàn ER70S – Dây hàn ER70S – Dây hàn ER70S – Dây hàn ER70S – Dây hàn ER70S – G Dây hàn ER70C – 3X Dây hàn ER70C – 6X Dây hàn ER70C – G(X) + Dây hàn ER70C – GS(X) Φ0,8 Φ0,9 Φ1,0 Φ1,2 Φ1,4 Φ1,6 Dây hàn thép carbon dùng cho hàn hồ quang thuốc bảo vệ theo AWS A5.17: Φ1,6 Φ2,0, Φ2,4, Φ2,5, Φ2,8 Φ3,0, Φ3,2 Φ4,0, Φ4,8 Φ5,0, Φ5,6 Φ6,0, Φ6,4 + Dây hàn EL8, EL8K, EL12 + Dây hàn EM11K, EM12, EM12K, EM13K, EM14K, EM15K + Dây hàn EH10K, EH11K, EH12K, EH14 Φ0,8 Φ0,9 Φ1,0 Φ1,2 Φ1,6 Dây hàn thép không gỉ hàn hồ quang môi trường khí bảo vệ theo AWS A5.9: + Dây hàn ER308, ER308L, ER309, ER309L, ER316, ER316L Cấu tạo: - Với đặc tính chung chiều dài liên tục dạng cuộn có trọng lượng từ 05 ÷ 30kg Hiện máy sử dụng dây hàn tự động Việt Nam chủ yếu có cơng suất dạng vừa nhỏ, nên trọng lượng loại 5kg/cuộn ( dây hàn MIG ), 15kg/cuộn ( dây hàn MAG ) 25kg/cuộn ( dây hàn SAW ) sử dụng phổ biến - Đường kính phổ biến dây hàn dạng trịn Kích thước từ 0,8 mm ÷1,6 mm ( dây hàn MIG/MAG ) 1,6 mm ÷ 6,4 mm ( dây hàn SAW ) Dây có đường kính lớn thường sử dụng công nghiệp nặng, suất hàn cao, chiều dày mối hàn lớn - Hiện thị trường Việt Nam: nhóm quy cách dây hàn thường sử dụng sau ƒ Trong hàn MIG: Loại dây 0,8 mm ÷ 1,0 mm sử dụng tương đối phổ biến ƒ Trong hàn MAG: Loại dây hàn 0,8 mm ÷ 1,2 mm sử dụng tương đối phổ biến ƒ Trong hàn SAW: Loại dây hàn 1,6 mm ÷ 4,0 mm sử dụng tương đối phổ biến Que hàn thường Lõi thép Thuốc bọc Lõi que hàn đặc Thuốc bọc phủ Dây hàn thường Dây hàn lõi thuốc Lõi dây hàn Vỏ dây hàn Lõi dây hàn đặc Vỏ dây hàn rỗng Lõi bột thuốc hàn Lõi thuốc Hình 5: Cấu tạo loại vật liệu hàn Trang 5/28 Dây hàn TIG Lõi dây hàn Lõi dây hàn đặc Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động - Để nâng cao chất lượng bề mặt khả chống gỉ, đồng thời nâng cao tính ổn định q trình hàn người ta mạ lớp đồng bao phủ toàn bề mặt Đồng không vào mối hàn nên không ảnh hưởng tới chất lượng mối hàn Hiện thị trường Việt Nam hoàn toàn sử dụng loại dây hàn có mạ đồng cho phương pháp hàn GMAW SAW - Yêu cầu chất lượng hình học: Với cấu tạo dây hàn tự động nói chung phải đảm bảo yêu cầu chất lượng sau : ƒ Đường kính phải đồng nhất, dung sai van nhỏ, bề mặt nhẵn phẳng để việc cấp dây đồng ổn định ƒ Cuộn dây phải đều, cuộn chặt chẽ theo lớp Ngồi đảm bảo tính mỹ quan cho sản phẩm góp phần tăng tính ổn định cấp dây hàn ƒ Cuộn dây phải bảo quản tốt, phịng ẩm Bề mặt khơng gỉ sét, ẩm ướt, bẩn gây ảnh hưởng chất lượng mối hàn ƒ Các cấp đường kính phải lựa chọn phù hợp với thiết bị quy mô hàn Chỉ tiêu đường kính nới lỏng cự ly vểnh: - Đường kính nới lỏng đường kính bung vòng dây cắt từ mâm kéo, cuộn dây hàn bán thành phẩm cuộn dây hàn thành phẩm để tự mặt phẳng - Cự ly vểnh kích thước chiều cao đo mặt phẳng bề mặt cong lên lớn vòng dây hàn đặt tự mặt phẳng - Hai tiêu xác định nhằm gián tiếp đánh giá mức độ xoắn vặn dây hàn mức độ đàn hồi dây hàn bị cuộn lại Nó phải kiểm sốt suốt q trình sản xuất Gía trị hai tiêu lớn ảnh hưởng đến tính ổn định q trình cấp dây hàn - Căn vào công nghệ sản xuất trình hàn mà loại dây hàn xác định cụ thể tiêu Chỉ tiêu chiều dày lớp mạ - Như nêu, mục đích việc mạ đồng lên bề mặt dây hàn nhằm nâng cao chất lượng bề mặt khả chống gỉ, đồng thời nâng cao tính ổn định trình hàn Thực nghiệm chứng minh dây hàn khơng có lớp mạ đồng hàn khơng phát mức độ ảnh hưởng đến tính hàn Vì việc xác định chiều dày lớp mạ tối ưu phải chọn lựa hợp lý Lớp mạ dày q khơng cần thiết, cịn mỏng q ảnh hưởng đến thời gian bảo quản không đảm bảo độ kín đồng lớp mạ - Việc chọn chiều dày lớp mạ theo chuyển giao công nghệ hợp lý ( số liệu so sánh với chiều dày lớp mạ đối thủ Nam Triệu, Nomura, Swan,…cũng có thời gian kiểm chứng công nghệ mạ cho thấy kết tốt) - Bảng số liệu tính tốn trọng lượng lớp mạ đồng theo độ dày sau : Quy cách Φ0.8mm Φ0.9mm Φ1.0mm Φ1.2mm Φ1.4mm Φ1.6mm Φ2.0mm Φ2.4mm Φ3.2mm Φ4.0mm Φ5.0mm Chiều dài (m) / kg 162/d2 (a) 253.13 200.00 162.00 112.50 82.65 63.28 40.50 28.13 15.82 10.13 6.48 Diện tích bề mặt/kg (mm ) (b) 635.85 565.20 508.68 423.90 363.34 317.93 254.34 211.95 158.96 127.17 101.74 0.00015 mm 0.15µm 0.000853 0.000758 0.000751 0.000626 0.000536 0.000469 0.000375 0.000313 0.000235 0.000188 0.000150 Trọng lượng lớp mạ đồng theo độ dày ( c ) g/kg = (b) x (c) x 0.00894 0.00018 mm 0.0002 mm 0.00023 mm 0.00025 mm 0.18µm 0.20µm 0.23µm 0.25µm 0.001023 0.001137 0.001307 0.001421 0.000910 0.001011 0.001162 0.001263 0.000819 0.000910 0.001046 0.001137 0.000682 0.000758 0.000872 0.000947 0.000585 0.000650 0.000747 0.000812 0.000512 0.000568 0.000654 0.000711 0.000409 0.000455 0.000523 0.000568 0.000341 0.000379 0.000436 0.000474 0.000256 0.000284 0.000327 0.000355 0.000205 0.000227 0.000261 0.000284 0.000164 0.000182 0.000209 0.000227 Khối lượng riêng : Sắt 0.00786g/mm3 Đồng 0.00894g/mm3 Trang 6/28 0.0003 mm 0.30µm 0.001705 0.001516 0.001364 0.001137 0.000974 0.000853 0.000682 0.000568 0.000426 0.000341 0.000273 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Như vậy: ƒ Tấn dây hàn Φ0.8 mm: Tương ứng có 0.85267 ( g ) đồng ƒ Tấn dây hàn Φ0.9 mm: Tương ứng có 0.75793 ( g ) đồng ƒ Tấn dây hàn Φ1.0 mm: Tương ứng có 0.75081 ( g ) đồng ƒ Tấn dây hàn Φ1.2 mm: Tương ứng có 0.62568 ( g ) đồng ƒ Tấn dây hàn Φ1.4 mm: Tương ứng có 0.53629 ( g ) đồng ƒ Tấn dây hàn Φ1.6 mm: Tương ứng có 0.46926 ( g ) đồng ƒ Tấn dây hàn Φ2.0 mm: Tương ứng có 0.37541 ( g ) đồng ƒ Tấn dây hàn Φ2.4 mm: Tương ứng có 0.31284 ( g ) đồng ƒ Tấn dây hàn Φ3.2 mm: Tương ứng có 0.23463 ( g ) đồng ƒ Tấn dây hàn Φ4.0 mm: Tương ứng có 0.18770 ( g ) đồng ƒ Tấn dây hàn Φ5.0 mm: Tương ứng có 0.15016 ( g ) đồng Nhận xét: Độ bóng, màu sắc, độ bám lớp mạ: - Nói chung độ bóng, màu sắc lớp mạ phải phủ đều, đồng bám chắn vào bề mặt lõi thép Các tiêu phụ thuộc vào cơng nghệ mạ mức độ kéo bóng sau mạ Đóng gói: - - Gồm tiêu: Hình thức đóng gói; trọng lượng đóng gói; bao bì, nhãn mác ƒ Hình thức đóng gói: Tùy theo chủng loại, quy cách mà có hình thức đóng gói khác Dây hàn dùng cho hàn GMAW đóng gói theo dạng cuộn theo lớp vào rulo Dây hàn dùng cho hàn SAW đóng gói theo dạng cuộn theo lớp khơng có rulo ( dạng bó ) ƒ Trọng lượng: Cũng tùy theo chủng loại, quy cách nhu cầu thị trường ƒ Bao bì, nhãn mác Nói chung hình thức đóng gói cịn phụ thuộc vào quảng bá thương hiệu nhà sản xuất 10 Tập hợp TCCL liên quan so sánh thơng số TCCL: 10.1 Các tiêu chuẩn liên quan: Tiêu chuẩn Đăng kiểm Việt Nam: TCVN 6259 -6:2003 “ Quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép” - Nội dung Tiêu chuẩn: Quy định điều kiện thử nghiệm chất lượng vật liệu hàn, chất lượng tính mối hàn, tính cơng nghệ, khuyết tật mối hàn, độ dai va đập điều kiện nhiệt độ hàn Không quan đến loại phân loại, ký hiệu, đóng gói, chất lượng đăng ký Dây hàn Theo tiêu chuẩn sản phẩm dây hàn ta tương đương với cấp vật liệu hàn: ƒ SW53 : với Dây hàn dùng cho hàn bán tự động ƒ AW53, AW54: với Dây hàn dùng cho hàn tự động Tiêu chuẩn Hiệp Hội Hàn Mỹ ( AWS ) Có tiêu chuẩn liên quan cần quan tâm là: AWS A5.18: “ Đặc tính kỹ thuật dây hàn điện cực thép carbon hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ ” AWS A5.17: “ Đặc tính kỹ thuật dây hàn điện cực thép carbon hàn hồ quang chìm ” AWS A5.9 : “ Đặc tính kỹ thuật Dây hàn thép không gỉ hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ ” - Nội dung tiêu chuẩn là: Quy định việc phân loại, ký mã hiệu, phương pháp đóng gói; quy định kiểm tra chất lượng sản phẩm, chất lượng tính mối hàn, tính cơng nghệ, Trang 7/28 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động khuyết tật mối hàn, độ dai va đập Theo tiêu chuẩn sản phẩm dây hàn ta sản xuất theo chủng loại sau: ƒ ER 70S-6: Dây hàn thép carbon dùng cho hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ ƒ EL 8, EL12, EM12, EH14: Dây hàn thép carbon dùng cho hàn hồ quang lớp thuốc bảo vệ ƒ ER 308L, ER 309L , ER 316L: Dây hàn Inox dùng cho hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ Tiêu chuẩn Cơng nghiệp Nhật Bản : Có tiêu chuẩn liên quan cần quan tâm là: JIS Z3312: “ Dây hàn điện MAG dùng cho hàn thép mềm thép có độ bền cao ” JIS Z3183: “ Dây hàn điện SAW dùng cho hàn thép mềm thép có độ bền cao ” JIS Z3321 : “Dây hàn điện MIG dùng cho hàn thép chịu ăn mòn, … ” - Nội dung tiêu chuẩn là: Quy định việc phân loại, ký mã hiệu, đóng gói; quy định kiểm tra chất lượng sản phẩm, chất lượng tính mối hàn, tính cơng nghệ, khuyết tật mối hàn, độ dai va đập Theo tiêu chuẩn sản phẩm dây hàn sản xuất theo chủng loại sau: ƒ YGW 12: Dây hàn thép carbon dùng cho hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ ƒ S502-H : Dây hàn thép carbon dùng cho hàn hồ quang lớp thuốc bảo vệ ƒ Y308L : Dây hàn Inox dùng cho hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ Tiêu chuẩn Quốc Gia Trung Quốc Có tiêu chuẩn liên quan cần quan tâm là: GB/T 8110: “ Dây hàn dùng cho hàn thép carbon thép hợp kim thấp ” GB/T 14957: “ Tiêu chuẩn dây hàn thép carbon dùng cho hàn hồ quang chìm ” GB/T 4242: “ Dây hàn điện thép không gỉ dùng cho hàn thép mềm thép có độ bền cao ” Nội dung tiêu chuẩn là: Quy định việc phân loại cấp chất lượng sản phẩm, ký mã hiệu, đóng gói; quy định kiểm tra chất lượng sản phẩm, chất lượng tính mối hàn, tính cơng nghệ, khuyết tật mối hàn, độ dai va đập điều kiện nhiệt độ hàn Theo tiêu chuẩn sản phẩm dây hàn ta sản xuất theo chủng loại sau: + ER 50-6: Dây hàn thép carbon dùng cho hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ + H08A, H08MnA, H10Mn2: Dây hàn thép carbon dùng cho hàn hồ quang lớp thuốc + H00Cr21Ni10: Dây hàn Inox dùng cho hàn hồ quang mơi trường khí bảo vệ 10.2 So sánh thơng số tiêu chuẩn Bảng : Các tiêu tính Cơ tính Tên tiêu chuẩn Giới hạn bền kéo [Mpa] Giới hạn bền chảy [Mpa] Độ dai va đập [J] nhiệt độ thử [0C ] Độ dãn dài [ ≥% ] Khí bảo vệ /thuốc hàn Cực tính dòng điện hàn Dây hàn thép carbon dùng cho hàn bán tự động mơi trường khí bảo vệ Tiêu chuẩn Đăng kiểm TCVN 6259/ SW53 490 ~ 660 Tiêu chuẩn Mỹ AWS/ 70S-6 480 400 27 min, - 30 22 C02 DCEP Tiêu chuẩn Nhật Bản JIS/ YGW 12 490 390 27 min, 22 C02 DCEP Trang 8/28 375 47 min, - 20 22 C02 Hoặc DCEP Ar + 18% C02 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Cơ tính Tên tiêu chuẩn Tiêu chuẩn TQ GB/ ER50-6 Giới hạn bền kéo [Mpa] Giới hạn bền chảy [Mpa] Độ dai va đập [J] nhiệt độ thử [0C ] Độ dãn dài 500 420 27 min, - 29 22 [ ≥% ] Khí bảo vệ /thuốc hàn Cực tính dịng điện hàn C02 DCEP Không quy định cụ thể DCEP DCEP DCEP Dây hàn thép carbon dùng cho hàn tự động lớp thuốc Tiêu chuẩn Đăng kiểm TCVN 6259/ AW53 Tiêu chuẩn Mỹ AWS/ EL8,EL1 AWS/ EL12 AWS/ EM12 AWS/ EH14 Tiêu chuẩn Nhật Bản JIS/ S502-H 490 ~ 660 375 34 min, - 20 22 430 ÷ 560 480 ÷ 660 330 400 27 min, - 20 27 min, - 20 22 22 F6A2 F7A2 480 ÷ 660 400 27 min, - 20 22 F7A2 DCEP 480 ÷ 660 400 27 min, - 20 22 F7A2 DCEP Tiêu chuẩn TQ GB/ H08A GB/ H08MnA GB/ H10Mn2 Nhận xét: - …………… ………………… Trang 9/28 F4A2 F5A0 F4A2 F5A2 F4A2 F5A2 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động 11 Đặc điểm ứng dụng chủng loại dây hàn chọn sản xuất: 11.1 Các loại sản phẩm chọn sản xuất: Dây hàn dùng cho hàn GMAW: Gồm loại: - Dây hàn GM-70S - Dây hàn GM-308L Ghi chú: Ký hiệu GM tên thương mại nhà sản xuất viết tắt: Good Mag Welding Solid Wires Dây hàn dùng cho hàn SAW: Gồm loại: - Dây hàn EL 12 - Dây hàn EM 12 - Dây hàn EH 14 11.2 Đặc điểm ứng dụng Dây hàn dùng cho hàn GMAW: GM-70S Đạt: TCVN 6259–6: 2003 SW53 Tương đương: AWS A5.18 ER 70S-6 Tương đương: JIS YGW12 Đặc điểm: - GM-70S loại dây hàn có hàm lượng Carbon thấp, hàm lượng Mangan Silic cao, tạp chất Lưu huỳnh, Phốt-pho nhỏ tạo mối hàn có độ bền độ dẻo dai cao - GM-70S chế tạo có độ xác cao, hướng dây đều, bao phủ lớp đồng mạ tinh khiết, kéo bóng điều làm cho q trình bảo quản hàn ổn định - GM-70S hàn theo công nghệ bán tự động với khí bảo vệ CO2 hỗn hợp khí 80%Argon + 18%CO2 ( Hàn MAG ) tạo mối hàn ổn định bắn toé, đường hàn nhuyễn sáng Ít sử dụng 100% khí Argon cho GM-70S (Hàn MIG ) hiệu kinh tế khơng cao Ứng dụng: - GM-70S thích hợp sử dụng cho hàn kết cấu thép Cácbon hợp kim trung bình bồn áp lực, đường ống, kết cấu thép chịu tải trọng, kết cấu dân dụng, ô tơ, tàu thuyền… a) Thành phần hố học lớp kim loại đắp (%): C Mn Si S P 0,07 ~ 0.12 1,40 ~ 1,85 0,80 ~ 1,15 0,025 max 0,025 max b) Cơ tính kim loại hàn: Hỗn hợp khí Giới hạn bền kéo C02 510 ( ) Ar + 18%C02 510 ( ) Trang 10/28 (N/mm2), (%) Đô dai va đập(J ) - 29 0C 420 ( ) 22 (min) 50 (min) 420 ( ) 24 (min) 60 (min) Giới hạn bền chảy (N/mm2) Độ dãn dài Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động c) Chỉ tiêu tính mối hàn theo điều kiện điều kiện thuốc bảo vệ: Cấp mối hàn Giới hạn bền kéo Giới hạn bền chảy N/mm2 N/mm2 Độ dãn dài % Đô dai va đập (J) EM12 - CM143 (F7A2) 510 ( ) 400 (min) 22 ( ) 50(min)/ -29 0C EM12 - CM185 (F7A0) 510 ( ) 400 (min) 22 ( ) 50(min)/ -20 0C d) Hướng dẫn sử dụng: - - Chuẩn bị đầy đủ yếu tố an toàn lao động trước hàn Nguồn điện hàn ổn định Tẩy chất bẩn dầu, gỉ sét bề mặt vật hàn, quét vùng hàn để tránh lẫn tạp chất dị vật vào thuốc hàn Vát mép tạo khe hở hàn đầy đủ, tiến hành bước hàn theo quy phạm Vệ sinh bép hàn, ống dẫn dây, điều chỉnh cấu dẫn hướng dây hợp lý cho dây hàn nạp dẫn ổn định Hệ thống dẫn hướng hàn chắn, không để dây hàn bị rối, bị gấp khúc biến dạng Khi dây thuốc hàn ẩm, bám bụi bẩn, hàn bị khói, bắn t, khơng ổn định, mối hàn bị rỗ mọt, sỉ khó bong Bảo quản dây hàn nơi khơ ráo, bao gói kín tránh bụi, ẩm ướt, tránh tiếp xúc vào bề mặt dây hàn, sấy thuốc hàn 200OC vòng 40 ~ 60phút trước hàn Lựa chọn dịng hàn, tốc độ hàn hợp lý, ln trì lượng thuốc bảo vệ chủng loại theo hướng dẫn để có mối hàn ngấu sâu, khả làm việc cao EH14 Đạt: TCVN 6259–6: 2003 AW54 Tương đương: AWS A5.17 EH14 – F7A4 Tương đương: JIS Z3183 S502-H Đặc điểm : - - EH -14 loại dây hàn có hàm lượng Carbon, Silic thấp, hàm lượng Mangan cao, tạp chất Lưu huỳnh, Photpho vô nhỏ tạo mối hàn với kim loại tốt, kết hợp với nhiều loại thuốc hàn khác tạo mối hàn có tiêu lý cao theo mong muốn EH -14 chế tạo có độ xác cao, hướng dây đều, bao phủ lớp đồng mạ tinh khiết kéo bóng, điều làm cho q trình bảo quản tiếp xúc điện hàn ổn định EH -14 hàn theo công nghệ tự động hồ quang chìm lớp thuốc bảo vệ tạo mối hàn ổn định, đường hàn nhuyễn sáng Tuỳ theo chủng loại thuốc mà tiêu biểu loại thuốc CM122 (F7A4) mà tiêu lý đạt bảng Ứng dụng: - EH -14 thích hợp sử dụng cho hàn kết cấu thép Cácbon thấp hợp kim trung bình Mangan cao chịu va đập cao Bồn áp lực, đường ống, kết cấu thép chịu tải trọng siêu nặng, cầu lớn, ô tô tải trọng nặng, tàu thuyền lớn tới vùng bắc nam cực… a) Thành phần hoá học kim loại dây hàn (%): C Mn Si S P 0.10 ~ 0.20 1.70 ~ 2.20 0.10 max 0.025 max 0.025 max b) Quy cách - đóng gói - dịng điện hàn: Đường kính (mm) Φ 2.4 Φ 3.2 Φ 4.0 Φ 5.0 Dòng điện hàn (A) 350~400 420~460 480~520 550~610 27~29 28~30 28~30 28~30 Điện hàn (V) Trang 14/28 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động c) Chỉ tiêu tính mối hàn theo điều kiện điều kiện thuốc bảo vệ: Cấp mối hàn Giới hạn bền kéo Giới hạn bền chảy N/mm2 N/mm2 EH14-CM122 ( F7A4 ) 380 ( min) 510 (min) Độ dãn dài % Đô dai va đập (J) 22 ( ) 50 (min)/- 40OC d) Hướng dẫn sử dụng: - - Chuẩn bị đầy đủ yếu tố an toàn lao động trước hàn Nguồn điện hàn ổn định Tẩy chất bẩn dầu, gỉ sét bề mặt vật hàn, quét vùng hàn để tránh lẫn tạp chất dị vật vào thuốc hàn Vát mép tạo khe hở hàn đầy đủ, tiến hành bước hàn theo quy phạm Vệ sinh bép hàn, ống dẫn dây, điều chỉnh cấu dẫn hướng dây hợp lý cho dây hàn nạp dẫn ổn định Hệ thống dẫn hướng hàn chắn, không để dây hàn bị rối, bị gấp khúc biến dạng Khi dây thuốc hàn ẩm, bám bụi bẩn, hàn bị khói, bắn toé, không ổn định, mối hàn bị rỗ mọt, sỉ khó bong Bảo quản dây hàn nơi khơ ráo, bao gói kín tránh bụi, ẩm ướt, tránh tiếp xúc vào bề mặt dây hàn, sấy thuốc hàn 200OC vòng 40 ~ 60phút trước hàn Lựa chọn dòng hàn, tốc độ hàn hợp lý, ln trì lượng thuốc bảo vệ chủng loại theo hướng dẫn để có mối hàn ngấu sâu, khả làm việc cao 12 Các phương pháp – thiết bị - phương tiện sở dịch vụ đánh giá tiêu chất lượng sản phẩm: Stt Các tiêu chất lượng Tính hàn Gồm: ƒ Dịng hàn ƒ Điện áp ƒ Lượng khí (mức cố định) ƒ Độ bắn toé ƒ Tiếng nổ ƒ Hoa lửa ƒ Giọt kim loại đầu điện cực (đầu mút điện cực) ƒ Độ chảy lỗng đơng đặc kim loại ƒ Khói hàn ƒ Xỉ hàn ƒ Hình thức mối hàn ƒ Màu sắc mối hàn ƒ Độ ổn định cấp dây hàn ƒ Phạm vi điều chỉnh dòng, áp hàn ƒ Tầm với điện cực (độ nhú điện cực) ƒ Khả hàn dòng cao, tốc độ cao ƒ Khả hàn tư : Leo, Trần ƒ Khả không tắc bép Phân tích thành phần hóa học kim loại dây hàn, mối hàn Gồm: - C, Mn, Si, S, P, … Trang 15/28 Phương pháp-thiết bị phương tiện sở dịch vụ đánh giá chất lượng Đánh giá trực quan thiết bị hàn có Phịng Hàn NM: Do phận QLCL đánh giá Phịng Thí nghiệm NM đánh giá: Áp dụng theo tiêu chuẩn Việt Nam Trung tâm ( TP.HCM ): Áp dụng theo tiêu chuẩn Việt Nam Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Stt Phương pháp-thiết bị phương tiện sở dịch vụ đánh giá chất lượng Các tiêu chất lượng Cơ tính kim loại mối hàn Gồm: - Giới hạn bền kéo - Giới hạn bền chảy - Độ dãn dài - Độ dai va đạp rãnh chữ V theo nhiệt độ thử Phịng Thí nghiệm NM đánh giá: Áp dụng theo tiêu chuẩn Việt Nam Trung tâm ( TP.HCM ): Áp dụng theo tiêu chuẩn Việt Nam 13 So sánh chất lượng sản phẩm với chất lượng sản phẩm cạnh tranh thị trường: Thống kê hãng thị trường Việt Nam: Tên sản phẩm cạnh tranh Việt Đức – Phú Thọ - Dây hàn MAG: W49-VD - Dây hàn SAW: H08A-VD - Thuốc hàn: F6-VD (S -502-H) Nam Triệu – Hải Phòng - Dây hàn MAG: NA -70S - Dây hàn SAW: NA – EH14 - Thuốc hàn SAW: Nomura – Đồng Nai - Dây hàn MAG: KM-56 - Dây SAW + Thuốc hàn: KF-330 x KW-2 - Dây MIG: KMS-308L - Dây MIG: KMS-309L - Dây MIG: KMS-316L Weldtec –Thái Lan Swan - Malaysia Kiswel – Hàn Quốc - Dây hàn MAG: KC28 Chosun – Hàn Quốc - Dây hàn MAG: MC 50T Tiêu chuẩn áp dụng TCVN: 62596:2003 SW52 AWS A5.18 ER70S-6 JIS YGW12 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ AWS A5.17 F6A0 EL12 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ AWS A5.18 ER70S-6 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ EN 440G2Si ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ EN 440:G4Si ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ AWS A5.17 F7A2EL14 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ EN 756 : S4 CNS YGW12 AWS A5.18 ER70S-6 JIS YGW12 GB ER50-6 JIS S501-H GB F5A2-H08A ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ CNS Y308L CNS Y309L CNS Y316L AWS A5.17 F7A0 – EL8 AWS A5.4 ER 308L AWS A5.4 ER 309L AWS A5.4 ER 316L JIS Y308L JIS Y309L JIS Y316L AWS A5.18 ER70S-6 JIS YGW12 AWS A5.18 ER70S-6 JIS YGW12 Kết đánh giá – so sánh dây hàn Kim Tín số hãng: Căn vào bảng đánh giá kết hàn ngày 16/04/2008 Phòng QLCL tổ chức đánh giá Kết xếp hạng chất lượng Dây hàn Kim Tín sau: Stt Hãng sản xuất Weldtec Swan Việt Đức Nam Triệu Kim Tín Normura (Xem bảng kết hàn kèm theo) Trang 16/28 Điểm đánh giá 40 38.5 36 35 32.5 32.5 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Các nhược điểm dây hàn Kim Tín gặp phải: Khi hàn bị bắn tóe Nguyên nhân: a Thành phần hóa học dây hàn - b Bề mặt dây hàn không - c Thành phần hóa học dây hàn chứa nhiều tạp chất, đặc biệt hàm lượng Ca cao Trong trình sản xuất, sử dụng Ca làm bột kéo, vệ sinh khơng nên cịn để sót lại bề mặt dây hàn, lúc vào cuộn khuôn kéo không làm lạnh tốt, dẫn đến việc làm vệ sinh Bề mặt dây hàn bị trầy xước - Bề mặt dây hàn bị trầy xước làm bột kéo bị bám chặt lại sau kéo đặc biệt kéo quy cách có đường kính nhỏ, khó làm sạch, mặt khác lúc mạ đồng độ bám lớp mạ đồng khơng tốt, dẫn đến dễ bị tróc Phạm vi điều chỉnh cường độ dòng điện hẹp Dây hàn Φ 0.8mm dễ làm xuyên thủng hàn vật mỏng: Nguyên nhân: a Thành phần hóa học dây hàn - b Bề mặt dây hàn không - c Thành phần hóa học dây hàn chứa nhiều tạp chất, đặc biệt hàm lượng Ca cao Trong trình sản xuất, sử dụng Ca làm bột kéo, vệ sinh khơng nên cịn để sót lại bề mặt dây hàn, lúc vào cuộn điều kiện môi trường không đảm bảo, dẫn đến việc làm vệ sinh Bề mặt dây hàn thô ráp - Bề mặt dây hàn thơ ráp bột kéo cịn sót lại, sau kéo đặc biệt kéo dây có đường kính nhỏ, khó làm sạch, mặt khác lúc mạ đồng độ bám không tốt, dẫn đến dễ dàng bị tróc - Vệ sinh dây hàn khơng sạch, hàn tinh chỉnh dịng điện khơng tốt, sử dụng cường độ dòng điện tương đối lớn, phạm vi điều chỉnh cường độ dịng điện hẹp Khó tăng cao cường độ dịng điện hàn Ngun nhân: a Thành phần hóa học dây hàn - Thành phần hóa học dây hàn chứa nhiều tạp chất, đặc biệt hàm lượng Ca cao b Thành phần hóa học dây hàn thiếu nguyên tố Ti, hàn sử dụng cường độ dịng điện lớn với điện áp cao, cần thiết thêm vào Ti, hàm lượng từ 10~15% Trang 17/28 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Các biện pháp khắc phục nhược điểm: a Chọn mua thành phần hóa học dây hàn theo bảng sau: AWS ER70S-6 C S Ca Al N O ≤0.035 - - - - ≤0.01 ≤0.01 ≤80ppm 60~120ppm ≤0.025 0.013~0.016 ≤0.01 ≤0.01 ≤80ppm 60~120ppm Quy phạm (2) 0.06~0.10 1.45~1.55 0.80~0.90 ≤0.025 0.018~0.025 ≤0.01 ≤0.01 ≤80ppm 60~120ppm ≤0.01 ≤0.01 ≤80ppm 60~120ppm Al AWS Mn Si P 0.06~0.15 1.40~1.85 0.80~1.15 ≤0.025 Quy phạm (1) 0.06~0.08 1.45~1.55 0.80~0.90 ≤0.025 0.011~0.018 Mục tiêu Mục tiêu 0.06~0.07 1.50 0.06~0.10 0.85 1.50 0.85 ≤0.025 0.018~0.025 JIS YGW-11 ( ER70S-G ) C JIS Si P ≤0.08 1.60~1.80 0.55~0.75 ≤0.025 Quy phạm Mục tiêu Mn S Ti B ≤0.015 ≥0.07 0.005~0.008 1.65~1.75 0.60~0.70 ≤0.025 0.009~0.015 0.10~0.15 0.005~0.007 ≤0.01 ≤80ppm ≤0.06 1.70 0.65 ≤0.025 0.010~0.015 0.10~0.15 0.065 ≤0.01 ≤80ppm b Sử dụng bột kéo Na sử dụng bột kéo Ca phải xử lý bề mặt thật tốt c Tránh làm bề mặt dây bị trầy xước trình kéo d Lớp mạ đồng phải tinh khiết Ghi chú: ( Các thông tin lấy theo khuyến cáo Đài Loan ) Trang 18/28 N O 60~ 120ppm 60~ 120ppm Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động 14 Mô tả sơ nguyên lý chế độ hàn dây hàn tự động: 14.1 Phương pháp hàn GMAW : Nguyên lý phương pháp hàn: Điện cực dây hàn đặc Khí bảo vệ Dây dẫn dịng điện Hướng di chuyển ống tiếp xúc dẫn hướng dây (bép hàn) Kim loại mối hàn đơng đặc Chụp khí Khí bảo vệ Hồ quang Kim loại mối hàn nóng chảy Hình 6: Sơ đồ nguyên lý phương pháp hàn GMAW Máy hàn Dây cấp nguồn cho điều khiển Cáp hàn đến điều khiển Dây Mass Vật hàn Súng hàn Bộ điều khiển tốc độ cấp dây Cuộn dây hàn Ống khí 10 Nguồn cấp khí bảo vệ Hình 7: Sơ đồ thiết bị hàn GMAW Trang 19/28 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Khi hàn mơi trường khí bảo vệ dây hàn, hồ quang đầu dây hàn vật hàn liên tục nung chảy dây hàn mép hàn Dây hàn cấp vào vùng hồ quang thông qua cấu cấp dây với tốc độ tốc độ chảy dây hàn (với điều kiện chiều dài trung bình hồ quang không đổi) Phần điện cực nung chảy chuyển dịch vào vũng hàn theo loại chế dịch chuyển kim loại vào vũng hàn phụ thuộc vào cường độ dịng điện hàn, đường kính điện cực, chiều dài hồ quang, nguồn điện hàn, loại khí bảo vệ Vì thiết bị hàn có khả tự động điều chỉnh đặc trưng điện hồ quang (chiều dài hồ quang cường độ dòng điện hàn) tốc độ chảy dây hàn, với phương pháp hàn bán tự động, người thợ hàn làm thao tác tay việc đặt vị trí, hướng tốc độ dịch chuyển súng hàn Nguồn điện hàn thường có đặc tuyến thoải cấp dây hàn có tốc độ cố định Một số thiết bị hàn có đặc tuyến dốc kết hợp với cấp dây có tốc độ biến đổi Khi ấn nút súng hàn, khí bảo vệ, dây hàn dịng điện hàn đồng thời đưa vào hoạt động hồ quang hình thành Súng hàn cáp hàn thiết bị có chức năng: - Cung cấp khí bảo vệ vào vùng hàn - Dẫn dây hàn vào đầu ống tiếp xúc (bép hàn) - Dẫn điện vào ống tiếp xúc Về mặt hiệu suất nhiệt hồ quang, khoảng 80% lượng nhiệt sinh sử dụng hữu ích để hình thành mối hàn Sơ đồ cân nhiệt hồ quang hàn dây hàn mơi trường khí bảo vệ mơ tả sau: 20%, vào mơi trường (+0,5% bắn tóe) 26%, giọt kim loại (-0,5%, bắn tóe) 24%, kim loại dây hàn = 80%, công suất nhiệt hiệu dụng hồ quang = 100%, công suất nhiệt hồ quang 30,5%, kim loại Thông số phương pháp hàn: Thông số hàn GMAW gồm thông số sau: − Tốc độ đắp – tốc độ hàn − Tốc độ cấp dây (cường độ hàn) − Điện áp hồ quang − Độ nhú điện cực Tốc độ đắp lượng kim loại thực đắp vào mối hàn đơn vị thời gian Đơn vị kg/h Cần cân tốc độ đắp vận tốc hàn cân tốt giúp tốc độ đắp đạt giá trị tối ưu Các yếu tố sau ảnh hưởng đến cân tốc độ hàn tốc độ cấp dây: − Kích thước mối hàn − Kiểu mối nối − Số lượng lớp hàn − Tốc độ hàn tối đa khoảng 600 mm/phút (25 in/phút) Nhìn chung tốc độ hàn cao mối hàn có kích thước nhỏ Dịng điện hàn – Tốc độ cấp dây, sau xác định tốc độ đắp tối ưu, bước xác định tốc độ cấp dây độ nhú điện cực Cường độ dịng điện xác lập thơng qua thơng số Khi hàn xác định tốc độ đắp thông qua tốc độ cấp dây dòng điện hàn giá trị danh nghĩa Điện áp hàn liên quan chặt chẽ đến chiều dài hồ quang xác lập cháy ổn định Chúng ta cần chọn điện áp hàn phù hợp với tốc độ cấp dây để hạn chế văng tóe Stick out cịn gọi độ nhú điện cực Các thông số hàn với dây hàn có điện trở lớn phụ thuộc rõ ràng vào độ nhú điện cực Sự thay đổi độ nhú thay đổi cân điện hồ quang hàn Khi tăng độ nhú dây hàn bị đốt nóng điện trở làm thay đổi tốc độ chảy dây trị số dòng điện xác lập Sự cân tốc độ chảy tốc độ cấp dây thay đổi thay đổi điều kiện hàn Giữ độ nhú khơng đổi góc điện cực không đổi kỹ thợ hàn Trang 20/28 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Chụp khí Bép hàn A Khoảng cách bép hàn – vật hàn Khoảng cách chụp khí – vật hàn B A: Độ nhú điện cực (electrode stickout – ESO) B: Chiều dài hồ quang Hình 8: Độ nhú điện cực ( Electrode Stick Out – ESO) Ảnh hưởng thông số hàn GMAW Thông số Cường độ dòng hàn Tốc độ cấp dây Điện áp hồ quang Độ nhú điện cực Tốc độ hàn Góc hàn kéo Góc hàn (đẩy) Gía trị Bề rộng Độ ngấu Độ nhô cao ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑ ↓ ↓ Hiệu chỉnh thông số hàn Tham số Chiều cao & bề rộng mốI hàn Hiệu chỉnh Điện áp Dòng hàn* Ngấu sâu Tăng1 Ngấu cạn Giảm Tốc độ hàn Góc hàn Độ nhú điện cực Cỡ dây hàn Khí bảo vệ Hàn thuận3 Max 250 Giảm2 Nhỏ hơn5 C024 Tăng2 Lớn hơn5 Ar4+C02 Rộng Tăng1 Giảm a Hẹp Giảm Tăng1 a Tăng3 Giảm3 Cao hẹp Giảm1 Tăng3 Phẳng rộng Tăng1 Giảm3 Tăng suất đắp Tăng1 a Giảm suất đắp Giảm a 1,2,3,4,5 : Thứ tự ưu tiên hiệu chỉnh (vai trò quan trọng tham số) : Chỉnh thông qua tốpc độ cấp dây hàn a : Hiệu chỉnh đồng với tốc độ cấp dây để đảm bảo dòng hàn * Trang 21/28 Tăng2 Nhỏ hơn3 Giảm2 Lớn hơn3 Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Ảnh hưởng chiều dài hồ quang Hình 9: Ảnh hưởng độ nhú điện cực Chiều dịch chuyển súng hàn Hàn đẩy/hàn trái Ưu/ nhược điểm Minh họa Chi tiết nung nóng trước hồ quang dịch chuyển tới (làm cho mép hàn chảy lõang tốt hơn) Bể hàn nằm sau hồ quang , nguội nhanh nên mối hàn dễ bị bọt Dễ quan sát vũng chảy Độ ngấu hàn kéo (phải) Biên nóng chảy tốt , ngậm xỉ , mối hàn phẳng Hàn kéo/hàn phải Ưu/ nhược điểm Bể hàn nóng , chảy lõang cao khó kiểm sóat Biên mối hàn chảy lỏang , dễ ngậm xỉ Mối hàn có xu mơ cao Độ ngấu lớn Khó quan sát vũng chảy Phương pháp hàn thuận thích hợp hàn với chuyển dịch phun , tốc độ hàn lớn Trang 22/28 Minh họa Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Chọ điện áp hàn theo đường kính : Đường kính dây hàn Kiểu chuyển dịch Điện áp (V) Φ 0,8 mm Φ 0,8 mm Φ 0,8 mm Φ 1,0 mm Φ 1,0 mm Φ 1,0 mm Φ 1,2 mm Φ 1,2 mm Φ 1,2mm Φ 1,6 mm Φ 1,6 mm Φ 1,6mm Ngắn mạch Giọt cầu Phun Ngắn mạch Giọt cầu Phun Ngắn mạch Giọt cầu Phun Ngắn mạch Giọt cầu Phun 17 ÷ 19 V 19 ÷ 23 V 23 ÷ 26 V 18 ÷ 21 V 21 ÷ 26 V 26 ÷ 30 V 21 ÷ 24 V 24 ÷ 29 V 29 ÷ 35 V 26 ÷ 29 V 29 ÷ 34 V 34 ÷ 38 V Quan hệ cường độ điện áp hàn: ƒ Cường độ = (Điện áp - 14) x 20 ƒ Điện áp = 14 + (0,05 x Cường độ) Các khuyết tật cách khắc phục hàn GMAW : Khuyết tật Khó mồi hồ quang Nguyên nhân - Chưa mở Gas - Hết Gas - Sai cực tính - - Kiểm tra van khí - Thay bình khí - Cực tính phải DCEP (Dây hàn cực +, vật hàn cực -) - Kiểm tra mass - Kiểm tra mạch điều khiển, thay chi tiết bị hỏng - Kiểm tra cỡ bánh xe cấp dây hiệu chỉnh áp lực cho - Tăng áp lực - Giảm áp lực - Tăng tốc độ cấp dây - Làm thay công tắc - Làm thay công tắc - Ống dẫn dây bị dơ mòn - Kiểm tra điện áp cung cấp - Kiểm tra cực tính, nối DCEP - Thay súng có cơng suất lớn kiểm tra lại hệ thống làm mát - Thay ống dẫn dây - Nối điện mass không tốt - Mạch điều khiển hỏng - Bánh xe cấp dây không cỡ Cháy dây hồ quang thất thường Trang 23/28 Biện pháp khắc phục Bánh xe ép dây không đủ áp lực Bánh xe ép dây căng Tốc độ cấp dây chậm Contac súng hàn mịn, dính Phóng hồ quang cơng tắc súng hàn - Điện áp nguồn không ồn định - Sai cực tính - Súng hàn bị nóng Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Rỗ khí - Bị nhốt khí dịng khí bảo vệ bị rối - Bị nhốt khí dịng hàn q cao - Dây hàn bị dính dầu bần - Bánh xe cấp dây bị bẩn - Ống dẫn dây bị bẩn - Khí bảo vệ bị ẩm - Mạch nước làm nguội súng hàn bị rị - Vật hàn bị dính dầu - Văng tóe từ vũng hàn nhiều - Tốc độ nguội mối hàn lớn - Bánh xe đè dây bị trượt - Ống dẫn dây hàn bị bẻ gấp - Khơng đủ khí bảo vệ Mối hàn bị bẩn - Dây hàn bị bẩn - Vật hàn bị bẩn - Dây hàn không loại - Thiết kế mối hàn khơng Nứt nóng chân chim - Gá kẹp không - Tốc độ hàn chậm - Kỹ thuật hàn không Nứt đuôi lửa Không đủ ngấu Không đủ chảy Trang 24/28 - Kết thúc hàn không kỹ thuật - Chuẩn bị mối hàn sai Hàn nhanh Dòng hàn thấp Hồ quang dài Góc hàn khơng Chuẩn bị mối hàn sai - Hồ quang dài - Mối ghép bị bẩn - Điều chỉnh lưu lượng khí cho phù hợp với cỡ mỏ phun - Giảm dòng hàn tốc độ hàn - Bảo quản dây sử dụng tốt - Rửa làm khô bánh xe - Thay ống dẫn - Kiểm tra việc sấy khí - Sữa chữa lại - Rửa dung môi chải bàn chải Inox - Hiệu chỉnh thơng số nhằm làm giảm văng tóe - Tăng dịng hàn giảm tốc độ hàn, cần nung nóng sơ chi tiết hàn - Tăng lực đè dây thay bánh xe kích cỡ khác - Thay đổi vị trí bố trí máy tránh tình trạng ống dẫn dây bị gập - Điều chỉnh khoảng cách chụp khí vật hàn gần hơn, tăng lưu lượng khí bảo vệ, điều chỉnh góc độ hàn, kiểm tra xem có bị rị khí súng hàn, thay chụp khí lớn hơn, tăng cường bảo vệ vùng hàn thiết bị phụ trợ - Như - Như - Thay loai dây hàn phù hợp - Kiểm tra lại thông số chuẩn bị mối hàn (Khe hở, bề dày chân, góc - vát ) - Thay gá kẹp chống biến dạng biện pháp chỉnh sai trước hàn - Tăng tốc độ hàn - Thay đổi góc hàn tốc độ đắp - Hàn ngược lại chút kết thúc mối hàn, hàn nhanh đoạn cuối để có vũng hàn nhỏ hơn, dùng gá khởi đầu kết thúc mối hàn - Kiểm tra kích thước chuẩn bị - Giảm tốc độ hàn - Tăng dopng2 hàn - Giảm chiều dài hồ quang - Hiệu chỉnh lại góc hàn - Kiểm tra khe hở, bề dày chân, góc vát - Giảm chiều di hồ quang - Tẩy mối ghép Tài liệu kỹ thuật sản xuất dây hàn tự động Dây cấp nguồn hàn nóng - Cỡ dây cung cấp không đủ lớn Các chổ nối dây bị lỏng Dây cấp nguồn dài Làm nguội không đủ - Kiểm tra thay cở phù hợp Kiểm tra siết chặt Kiểm tra dùng cở dây phù hợp Tăng lưu lương nước làm nguội, kiểm tra rò rỉ mạch nước làm nguội 14.2 Phương pháp hàn SAW : Nguyên lý phương pháp hàn: Ống dẫn điện-dẫn hướng Bảo vệ hồ quang bao gồm bốc thuốc hàn tạo thành hợp chất bảo vệ truyền kim loại qua hồ quang Ống cấp thuốc hàn Điện cực (dây hàn) Xỉ hàn Thuốc hàn nóng chảy Hồ quang Kim loại Kim loại mối hàn đông đặc Kim loại mối hàn nóng chảy Giọt nhỏ kim loại bao phủ với lớp thuốc mỏng bên tạo thành vũng hàn nóng chảy Hình 9: Sơ đồ ngun lý phương pháp hàn SAW Cuộn dây hàn Phễu thuốc hàn Bộ điều khiển điện áp dòng hàn Ống hút thu hồi thuốc hàn Motor nạp dây Ống tiếp xúc Dây cáp nối mass Phôi hàn Cáp dẫn điện mass Miếng lót Hình 10: Sơ đồ thiết bị hàn SAW Trang 25/28 ... hồ quang dịch chuyển tới (làm cho mép hàn chảy lõang tốt hơn) Bể hàn nằm sau hồ quang , nguội nhanh nên mối hàn dễ bị bọt Dễ quan sát vũng chảy Độ ngấu hàn kéo (phải) Biên nóng chảy tốt , ngậm... Không đủ ngấu Không đủ chảy Trang 24/28 - Kết thúc hàn không kỹ thuật - Chuẩn bị mối hàn sai Hàn nhanh Dòng hàn thấp Hồ quang dài Góc hàn khơng Chuẩn bị mối hàn sai - Hồ quang dài - Mối ghép bị... hàn - Tăng tốc độ hàn - Thay đổi góc hàn tốc độ đắp - Hàn ngược lại chút kết thúc mối hàn, hàn nhanh đoạn cuối để có vũng hàn nhỏ hơn, dùng gá khởi đầu kết thúc mối hàn - Kiểm tra kích thước chuẩn