Giáo trình hàn spot han Ga(TLTK)

vẽ sơ đồ nguyên lý Hiện nay công ty đang sử dụng 2 phơng pháp hàn điện trở: -Hàn điểm: Là phơng pháp hàn từng điểm hàn riêng biệt sau mỗi thao tác của ngời điều khiển.. Dùng để hàn các c

Giao trinh han I: Lý thuyết hàn spot

Nêu định nghĩa hàn điện trở và hình minh hoạ?

-Hàn điện trở là phơng pháp hàn để tạo liên kết không tháo rời Là kết quả của

sự nung nóng kim loại tại vị trí tiếp xúc

đến trạng tháI dẻo, dới tác dụng của dòng

điện và lực ép của điện cực Phơng pháp hàn này dựa trên nguồn nhiệt do điện trở tiếp xúc

-Có các phơng pháp hàn sau: Hàn giáp mối, Hàn điểm, Hàn đờng

+ Hàn điểm:

+ Hàn đờng:

1 Các phơng pháp hàn điện trở mà cong ty

đang áp dụng? (vẽ sơ đồ nguyên lý)

Hiện nay công ty đang sử dụng 2 phơng pháp hàn điện trở:

-Hàn điểm: Là phơng pháp hàn từng điểm hàn riêng biệt sau mỗi thao tác của ngời điều khiển Mối hàn không yêu cầu độ kín cao

Các ứng dụng: + Hàn cụm chi tiét xe máy HONDA

+ Hàn Xoong INOX

+ Hàn đèn ROTERA

Sơ đồ nguyên lý:

- Hàn đ ờng: Là phơng pháp hàn nhiều

điểm hàn liên tục xếp chồng lớp lên nhau Dùng để hàn các chi tiết yêu cầu độ kín cao, sử dụng điện cực xoay tròn

Các ứng dụng: Hàn bồn INOX các loại

Sơ đồ nguyên lý:

2 Nêu các bớc công nghệ khi hàn điểm?

- Chuẩn bị phôi: PhôI đặt gần khu vực hàn,

đợc lau sạch gỉ và dầu mỡ

- Hàn đính: Các chi tiết hàn đợc đặt vào gá ngay ngắn, đúng chiều rồi chọn mối hàn đính thích hợp để định vị trớc khi hàn các điểm còn lại, nhằm tránh xê dịch vật hàn

- Hàn thử và hiệu chỉnh: Thay đổi các thông số dòng điện, thời gian, căn cứ vào chi tiết vừa hàn đợc thử về độ ngấu, độ cháy, vết hàn có kích thớc, hình dáng ra sao, đẻ điều chỉnh lại thông số hàn

- Hàn: Tiến hành hàn với thông số hàn đã

đạt Không thay đổi tuỳ ý khó kiểm soát chất lợng

- Kiểm tra chất lợng: Kiểm tra từng chi tiết hoặc xác suất, tuỳ mức độ quan trọng của tng chi tiết

- Hàn sửa: Nếu phát hiện mối hàn không

đảm bảo có thể hàn lại

3 Các thông số cơ bản của một máy hàn

điểm? Cho ví dụ?

Thông số của máy hàn điểm bao gồm:

+ Điện áp vào của nguồn: UV

+ Công suất ở 50% chu kỳ làm việc: PLV

+ Tần số dòng điện: f + Công suất tối đa: PMAX

+ Cờng độ dòng điện ngắn mạch tối đa:

IMAX

+ áp lực kẹp lớn nhất: FMAX (hoặc PMAX: áp lực khí nén)

+ Hành trình điện cực khi nâng/hàn:

hnâng/hhàn

+ Đờng kính tay kẹp đỡ điện cực: D (trụ

đỡ điện cực Φ

Ví dụ: Máy hàn

+ UV=380V

+ PLV=50KVA

+ f=50Hz

+ PMAX=109KVA

+ IMAX=20000A

+ FMAX=1000Kg

(5ữ7 at)

+ hnâng

hàn=75

25

(mm)

+ UV=380V + PLV=35KVA + f=50Hz + PMAX=47KVA + IMAX=16000A + FMAX=500Kg (5ữ7 at)

+ hnâng

hàn=35

25

(mm)

4 Phân loại các phơng pháp hàn điểm? Vẽ hình minh hoạ và lấy ví dụ thực tế

Có 2 phơng pháp hàn điểm:

- Hàn điểm: Là dạng hàn tiếp xúc (điện trở)

mà các mối hàn không thực hiện liên tục trên mặt tiếp xúc mà chỉ hàn từng điểm hàn riêng biệt gọi là điểm hàn

Hình minh hoạ:

- Hàn điểm điện cực giả: Là phơng pháp hàn tiếp xúc (điện trở) mà quá trình hàn thực hiện đồng thời Mà các điểm là các phần nhô lên của chi tiết

Hình vẽ minh hoạ:

5 Phơng pháp thay đổi định tính (so với thép các bon thấp) khi hàn thép INOX, thép bền nhiệt, thép hợp kim trung bình

Sau khi đã có thông số hàn thép các bon thấp, nếu hàn các chi tiết có vật liệu là:

+ Thép INOX:

+ Cần giảm dòng điện hoặc thời gian hàn

+ Tăng thêm lực ép của điện cực

+ Thép bền nhiệt:

+ Dòng hàn giống nh thép Inox

+ Lực ép cao hơn thép Inox 1 chút

+ Thép hợp kim trung bình:

+ Cần lực ép lớn hơn khoảng 1.2 lần

+ Dòng điện và thời gian hàn lớn hơn khoảng 1.2 lần

6 Các kiểu hàn điện trở phổ biến? GiảI thích

ký hiệu các mối hàn hàn

Có hai phơng pháp hàn điện trở là: Hàn điểm và hàn lăn (hàn đờng)

GiảI thích các ký hiêu hàn:

H.1: Biểu diễn mối hàn điểm điện cực giả (Hàn

1 phía)

+ Đờng kính điểm hàn: Φ3

+ Hàn 2 điểm, cách nhau 10mm.

H.2: Biểu diễn mối hàn điểm thờng (Hàn 2 phía)

+ Đờng kính điểm hàn: Φ5 + Hàn 5 điểm, cách nhau 20mm

H.3: Biểu diễn mối hàn lăn suốt chiều dài (Không ghi kích thớc yêu cầu)

+ Kích thớc bề rộng đờng hàn: 5 mm H.4: Biểu diễn mối hàn lăn

+ Bề rộng đờng hàn: 5mm + Hàn 2 đoạn, mỗi đoạn dài 60mm

7 Phân biệt 2 công nghệ (hàn điện trở) hàn lăn

và hàn điểm?

- Giống nhau: Cùng là công nghệ hàn điện trở,

để ghép nối các chi tiết với nhau Nhờ nguồn nhiệt sinh ra do điện trở tiếp xúc của 2 chi tiết Khi có dòng điện rất lớn đI qua (trên 1000A) Phơng pháp này áp dụng nguồn nhiệt Junlenxơ, kết hợp với lực ép khí nến

- Khác nhau:

+ Hàn điểm: Là phơng pháp hàn từng điểm sau mỗi thao tác của ngời điều khiển Mối hàn không yêu cầu độ kín cao Sử dụng điện cực chuyển đọng tịch tiến lên, xuống Có hoặc không có yêu cầu làm mát điện cực

+ Hàn đờng: Là phơng pháp hàn nhiều điểm hàn liên tục xếp chồng lớp lên nhau Dùng để

hàn các chi tiết yêu cầu độ kín cao Điện cực hàn quay tròn quanh trục để tạo ra đờng hàn Bắt buộc phảI có nớc làm mát khi hàn

8 Hai chế độ hàn điểm? Phạm vi ứng dụng? Cho ví dụ?

-Có hai chế độ hàn điểm:

+ Chế độ hàn cứng: Là chế độ hàn có cờng

độ dòng điện cao, thời gian hàn, ren ngắn ứng dụng:Dùng để hàn các chi tiết có chiều dày chênh lệch nhau nhiều (Khi chênh lệch quá tỉ lệ 1 : 3)

+ Chế độ hàn mềm: Là chế độ hàn có cờng

độ dòng điện thấp, thời gian hàn, ren dài

ứng dụng:Dùng để hàn các chi tiết thép không gỉ chiều dày trung bình

9 Các thông số chính ảnh hởng đến hàn điểm

- Cờng độ dòng điện hàn (A) Trên bảng điều khiểnlà giá trị cờng độ dòng điện hệ số K

- Thời gian ép (chu kỳ): Tính từ lúc mỏ hàn đI xuống cho đênd khi phóng điện hàn

- Thời gian hàn (chu kỳ): Thời gian duy trì dòng

điện hàn

- Thời gian rèn (chu kỳ): Từ lúc ngắt dòng điện hàn đến thời điểm không duy trì lựuc ép

- Thời gian lặp (chu kỳ): Sử dụng khi hàn tự

động (tham khảo)

-10 Các điều kiện để có mối hàn chất lợng?

- Làm sạch bề mặt tiếp xúc trớc khi hàn và bảo

vệ bề mặt tiếp xúc không bị ôxy hoá trong quá trình hàn

- Bề mặt tiếp xúc của 2 chi tiết hàn phảI đợc nung nóng đều

- Đặt đúng thông số hàn quy định

11 Vẽ và giảI thích một chu trình hàn điện trở?

F: Lực kẹp chi tiết hàn

Chu kỳ τ : Chu kỳ dòng điện hàn (Dòng điện 50Hz, τ=0.02 giây)

- Cờng độ dòng điện hàn (A) Trên bảng

điều khiểnlà giá trị cờng độ dòng điện hệ

số K

- Thời gian ép (chu kỳ): Tính từ lúc mỏ hàn đI xuống cho đênd khi phóng điện hàn

- Thời gian hàn (chu kỳ): Thời gian duy trì dòng

điện hàn

- Thời gian rèn (chu kỳ): Từ lúc ngắt dòng điện hàn đến thời điểm không duy trì lựuc ép

- Thời gian lặp (chu kỳ): Sử dụng khi hàn tự

động (tham khảo)

12 Phơng pháp thay đổi định tính(so với thép các bon thấp) khi hàn thép không gỉ, thép có lớp mạ và chi tiết có chiều dày chênh lệch nhau?

- Với thép không gỉ: Cần giảm dòng, nhng tăng thêm lực ép (khoảng 20%)

- Với thép có lớp mạ: Khi vật liệu có lớp mạ thờng gây cháy nổ, lớp mạ dính vào điện cực và 2 chi tiết khó dính vào nhau Do đó cần làm sạch lớp mạ trớc khi hàn

- Với chi tiết có chiều dày chênh lệch: Chọn chế

độ hàn theo chi tiết mỏng, khi tỷ lệ chênh lệch chiều dày > 1:3 (đối với thép), và > 1 :2 (đối với thép không gỉ)

- Khi tỷ lệ chênh lệch chiều dầy <1:3 thì khó thực hiện do nhân mối hàn dịch về phía chi tiết dầy Muốn hàn đợc cần sử dụng chế độ hàn cứng, dùng tấm đệm về phía tấm mỏng, tăng chiều dài nhô điện cực phía tấm dầy, tạo gờ cho chi tiết mỏng để hàn bằng phơng pháp hàn điện cực giả

13 GiảI thích và đa ra cách xác định thông số quy đổi khi hàn điểm 1 sản phẩm với thông số hàn: K=20; Ih=750; Th=15; Tkẹp=60; Trèn=15

1 chu kỳ dòng điện 50Hz tơng ứng:

S

T = 1f = 501 = 0.02

Các thông số thời gian trên bảng điều khiển có

đơn vị là: Chu kỳ dòng điện khi quy đổi sang thời gian bằng giây đợc xác định nh sau:

Ih=750x20=15000A;

Th=15 x 0.02=0.3s

Tkẹp=60 x 0.02=1.2s

Trèn=15 x 0.02 =0.3s

14 Nêu tác dụng của quá trình ép sơ bộ và ép rèn

- ép sơ bộ: Có tác dụng giảm dần khe hở ở giữa

bề mặt tiếp xúc của vật hàn đến khi khít hoàn toàn

- ép rèn: Có tác dụng giữ cho mối hàn kết tinh sau khi bị nung nóng đến trạng tháI dẻo Lực

ép phụ thuộc vào vật liệu hàn và chế độ lựa chọn

15 Các ảnh hởng của lực ép sơ bộ và độ dài của

điện cực(Phần nhô khỏi trụ đỡ mỏ)?

-Lực ép sơ bộ:

+ nhỏ, dễ nung nóng kim loại nhng nếu quá nhỏ

dễ gây quá nhiệt, kim loại bắn toé, sinh rỗ khí vùng lân cận mối hàn, không đảm bảo độ kín + Quá lớn, thì trong mối hàn, nhiệt độ không đạt yêu cầu và làm tăng lợng kim loại ép sau hàn, hình dạng mối hàn xấu

-chiều dài phần nhô:

PhảI đảm bảo tính ổn định và cứng vững của chi tiết trong quá trình hàn Nhng không quá nhỏ làm ảnh hởng đến truyền nhiệt vào điện cực, làm hỏng điện cực Chiều dài phần nhô phụ thuộc vào điện trở kim loại vật hàn Điện trở càng lớn thì phần nhô giảm và ngợc lại

Ví dụ: - Thép Các bon → L=(0.7ữ1)d

- Đồng → L=2d

- Thép không gỉ → L=(0.5ữ0.7)d

(chiều dài phần nhô là phần điện cực nối từ trụ

đỡ điện cực ra Thờng làm bằng hợp kim Đồng – Crôm)

II: Lý thuyết hàn Gas

1:Đặc điểm, kháI niệm và ứng dụng chủ yếu của hàn khí?

-Hàn khí là quá trình nung nóng vật hàn và que hàn đến trạng tháI hàn, bằng ngọn lửa của khí cháy (a xêtylen C H , Mê tan CH , …) với ô xy

-Năng suất và chất lợng hàn khí không cao, Nên ứng dụng của nó ngày càng bị hạn chế Tuy vậy

đối với một số thép thờng, kim loại màu, sửa chữa các chi tiết đúc bằng gang, hàn nối các ống có đ-ờng kính nhỏ và trung bình … hàn khí vẫn

đóng vai trò quan trọng

2: Tên các thiết bị cần phảI có khi hàn khí?

Các loại mỏ hàn khí thông dụng và đặc điểm của nó?

a Tên các thiết bị cần phảI có khi hàn khí:

- Bình chứa khí O2

- Máy sinh khí a xêtylen

- Thiết bị kiểm tra và an toàn

+ áp kế

+ Nắp an toàn

+ Thiết bị ngăn lửa tạt lại

-Van giảm áp

- Mỏ hàn

- ống dẫn khí dùng trong kỹ thuật hàn

b Các loại mỏ hàn khí thông dụng và đặc

điểm của nó

- Mỏ hàn kiểu hút: kết cấu của nó phức tạp, thờng dùng để hàn kim loại đen và kim loại màu với chiều từ 0.5 đến 7 mm Khi hàn mở ô xy trớc,

mở axêtylen sau Khi thôI hàn đóng axêtylen

tr-ớc, ô xy sau áp suất ô xy từ 1 đến 4 at, áp suất axêtylen lớn hơn 0.01at

- Mỏ hàn kiểu đẳng áp: Kết cấu đơn giản,

dễ chế tạo, nhng phảI đảm bảo điều kiện áp

suất khi vào mỏ hàn ổn định trong quá trình hàn

3 Các chế độ cơ bản của hàn khí và đặc

điểm của mỗi chế độ?

- Góc nghiêng của mỏ hàn: α

Góc nghiêng của mỏ hàn đối với mặt vật hàn chủ yếu căn cứ vào chiều dày vật hàn và tính chất nhiệt, lý của kim laọi hàn Chiều dày vật hàn càng lớn, góc nghiêng α càng lớn Nhiệt độ chảy của kim loại hàn và tính dẫn nhiệt càng lớn thì góc nghiêng càng lớn

- Công suất ngọn lửa: Công suất ngọn lửa hàn tính bằng lợng tiêu hao khí trong một giờ, phụ thuộc vào chiều dày và tính chất nhiệt, lý của kim loại hàn Chiều dày vật hàn càng lớn, nhiệt

độ chảy, tính dẫn nhiệt càng cao thì công suất ngọn lửa càng lớn

- Đừng kính que hàn: Căn cứ vào phơng pháp hàn, khi hàn tráI đờng kính que hàn lớn hơn khi hàn phải Khi hàn thép có chiều dày nhỏ hơn

15 mm, ta có thể tính theo công thức sau

+ Hàn trái: 1 ( )

s

d = +

+ Hàn phải: ( )

2 mm

s

d =

Trong đó: + d là đờng kính que hàn

+ S là chiều dày vật hàn

Khi hàn thép có chiều dày ≥ 15mm, đơng kính que hàn chọn khoảng 6 ữ 8 (mm)

4 Đặc điểm của ngọn lửa hàn khí và phạm

vi ứng dụng của nó?

- ngọn lửa hàn là quá trình cháy của ô xy và axêtylen hoặc các khí ( Ch4, C6H6,…), sinh ra nhiệt và ánh sáng Nhiệt này nung nóng vật hàn, que hàn và môI trờng xung quanh Căn cứ vào tỷ

lệ của hỗn hợp khí hàn ta có thể chia ra làm ba loại ngọn lửa hàn:

+ Ngọn lửa bình th ờng: Khi tỷ lệ 1 1 1 2

2 2

2 = ữ

H C O

Ngọn lửa này chia làm ba vùng:

+ Vùng hạt nhân: Có màu sáng trắng, nhiệt

độ thấp và trong đó có các bon nên không dùng để hàn

+ Vùng cháy không hoàn toàn: Có màu sáng xanh, nhiệt độ cao, có CO và H2 là những

chất khử ôxy nên gọi là vùng hoàn nguyên hay vùng cháy cha hoàn toàn

+ Vùng cháy hoàn toàn: có màu sẫm, nhiệt độ thấp, có CO2 và nớc là những khí dễ phân huỷ thành ôxy, khi tiếp xúc với kim loại nóng sẽ

ôxy hoá kim loại, vì thế gọi là vùng ôxy hoá hay gọi là vùng cháy hoàn toàn

Ngọn lửa bình thờng có tác dụng tốt nhất

là vùng cách nút nhân ngọn lửa từ 2 ữ 3 (mm)

có nhiệt độ cao nhất nên dùng để hàn

+ Ngọn lửa ôxy hoá: Khi tỷ lệ

2 2

2

H C

O

> 1.2

Tính chất hoàn nguyên của ngọn lửa bị mất, khí sẽ mang tính chất ôxy hoá nên gọi là ngọn lửa

ôxy hoá, lúc này nhân ngọn lửa ngắn lại, vùng giữa và vùng đuôI không phân biệt đợc rõ ràng, ngọn lửa có màu sáng Ngọn lửa ôxy hoá dùng khi hàn đồng thau, cắt bớt bề mặt, đốt sạch bề mặt

+ Ngọn lửa các bon hoá: Khi tỷ lệ

2 2

2

H C

O

< 1.1

Vùng giũa của ngọn lửa thừa các bon tự do và mang tính chất các bon hoá gọi là ngọn lửa các bon hoá Lúc này nhân ngọn lửa kéo dài và nhập với vùng giữa, có màu nâu sẫm Dùng khi hàn gang, tôI bề mặt, hàn thép hợp kim cứng

5 Nêu vắn tắt tác dụng của bình ngăn lửa

tạt?

T¸c dông cña b×nh ng¨n löa t¹t lµ chèng næ, chñ yÕu do ngän löa hoÆc khÝ «xy ®I ngîc tõ má hµn vµo m¸y sinh khÝ sinh ra

6 Ph¬ng ph¸p hµn ph¶I vµ ph¬ng ph¸p hµn

tr¸i?

- Ph¬ng ph¸p hµn ph¶i: khi ngän löa híng lªn mèi hµn, qu¸ tr×nh hµn dÞch chuyÓn tõ tr¸I qua ph¶I,

má hµn ®I tríc que hµn

- Ph¬ng ph¸p hµn tr¸i: Khi ngän löa híng vÒ phÝa

ch hµn, qu¸ tr×nh hµn dÞch chuyÓn tõ ph¶I sang tr¸I, que hµn ®I tríc má hµn