den thi han

CÂU 1:Tính hàn của KL & HK *Khái niệm : tính hàn là mức độ dễ hay khó hàn của kl&hk nói cách khác tính hàn là tổ hợp các tính chất của kl&hk cho phép nhận đc liên kết hàn thỏa mãn các yêu cầu và chất lượng cần thiết *Phân loại: a)vật liệu có tính hàn tốt:gồm các vl cho phép hàn đc bằng nhiều pp khác nhau,chế độ hàn có thể điều chỉnh trong 1 phạm vi rộng, không cần sử dụng các biện pháp công nghệ phức tạp(nung nóng,nhiệt luyện sau khi hàn…)mà vẫn đảm bảo đc chất lượng hàn ,gồm thép các bon thấp và thép hợp kim thấp b)vật liệu có tính hàn thỏa mãn(hay còn gọi là tính hàn trung bình):nhóm này chỉ phù hợp với 1 số pp nhất định( các pp đăc biệt) các thông số của chết độ hàn chỉ dao động trong phạm vi hẹp,yêu cầu về vl hàn chẹt chẽ hơn.1 số biện pháp cn như nun nóng sơ bộ,giảm tốc độ nguội và sử lý nhiệt dau khi hàn có thể đc sử dụng,gồm các mác thép hk thấp, thép các bin và hk trung bình c)vl có tính hàn hạn chế(tính hàn xấu):cần sd các phương pháp CN đặc biệt thường phải sd các biện pháp sử lý nhiệt hoặc hàn trong các môi trường bảo vệ dặc biệt(khí trơ, chân không…)chế độ hàn chỉ đc điều chỉnh trong phạm vi rất hẹp vl hàn vẫn dễ nứt,khuyết tật *đánh giá tính hàn của KL&HK a)thông số về hàm lượng các bon tương đương E C (%): 6 5 15 E Mn Cr Mo V Ni Cu C C + + + = + + + vd:90Cr18Ni9 E C =0,9+18/5+9/15 thông số E C có thể đánh giá tính hàn thuộc loại nào b)thông số đánh giá nứt nóng 3 ( )10 25 100 3 CS Si Ni C P S H Mn Cr Mo V + + + = + + + khi 4 CS H ≥ thép có thiên hướng nứt nóng khi hàn dễ thấy C,P,S sẽ làm tăng mạnh khả năng nứt nóng, Mn,Cr,Mo,V cản trở lại sự nứt nóng c)thông số đánh giá nứt nguội L P ; 60 100 D L CM H P P δ = + + trong đó CM P :thông số hiển thị sự biến giòn của vùng ảnh hưởng nhiệt độ do chuyển biến pha,với thép hợp kim thấp 30 20 5 60 10 15 CM Si Mn Cr Cu P C Ni V Mo B + + = + + + + + + δ :chiều dầy vật liệu(mm) D H :hàm lượng hydro có trong kim loại mối hàn(ml/100g) L P ≥ 0,286=> có thiên hướng nứt nguội để hạn chế cần giảm hàm lượng các bon và hydro trong kim loại mối hàn(dùng qua hàn thuốc hàn không bị ẩm và chứa ít hydro d)nhiệt độ nung nóng sơ bộ P T :đối với thép các bon trung bình và cao thường đc nung nóng sơ bộ trước khi hàn 350. 0,25 P E T C= − ( 0 C ) CÂU 2:HÀN HỒ QUANG TAY: *thực chất:là 1 trong những phương pháp hàn nóng chảy dùng năng lượng của hồ quan điện nung nóng kim loại chỗ cần hàn đến trạng thái nóng chảy, sau khi kim loại kết kinh sẽ tạo thành mối hàn nối các chi tiết thành 1 liên kết bền vững *đặc điểm:thực hiện các mối hàn ở mọi vị trí trong không gian, thiết bị hàn hồ quang tay dễ vận hành,sửa chữa,bảo dưỡng và mức độ đầu tư thấp,năng suất,chất lượng mối hàn hoàn toàn phụ thuộc vài tây nghề và kinh nghiệm của thợ hàn *vật liệu hàn:ký hiệu TCVN 3223-3000 E-2 chữ số-1 chữ số-1 ->2 chữ cái in hoa VD:E-431RR 43:độ bền kéo min: 430-510 MPa 1:nhiệt độ thử độ dai va đập nhiệt độ phòng RR:thuốc bọc rutin dày *thiết bị hàn(yêu cầu):-điện áp không tải 0 U phải đủ gây hồ quang nhưng không gây nguy hiểm cho người sd(tối đa là 90v) -nên sử dụng loại máy hàn có đường đăc tính ngoài dốc -khi hàn hiện tượng ngắn mạch xảy ra thường xuyên lúc này cường độ dòng điện rất lớn có thể gây hỏng máy do vậy máy hàn phải có dòng ngắn mạch 0 I không quá lớn 0 (1,3 1,4) dm I I≤ − -máy hàn hq tay phải điều chỉnh đc với nhiều loại chế độ hàn khác nhau -đối với máy hàn có dòng điện xoay chiều để cho quá trình hàn ổn địnhthì giữa điện áp & dòng điện hàn phải có độ lệch pha -máy hàn có kích thước và khối lượng càng nhỏ càng tốt,hệ số công suất hiệu dụng cao, giá thành thấp,dễ sử dụng,bảo hành và sửa chữa *công nghệ hàn hồ quang tay: +)Phân loại:-hàn bằng:độ nghiêng trục mối hàn 0 0 0 15− ;góc quay bề mặt 0 0 150 210− -hàn ngang:độ nghiêng trục mối hàn 0 0 0 15− góc quay bm 0 0 125 150− ; 0 0 210 235− -hàn trần: độ nghiêng trục mối hàn 0 0 0 80− góc quay bm 0 0 0 125− ; 0 0 235 360− -hàn đứng: độ nghiêng trục mối hàn 0 0 15 80− ; 0 0 80 90− góc quay bm 0 0 125 235− ; 0 0 0 360− +)chế độ hàn hồ quang tay: -đường kính que hàn:thực tế d=2,0-5mm đc xđ cụ thể dựa vào chiều dày của liên giáp mối tám và ống -cường độ dòng điện hàn h I =35-50)d (A);tăng h I sẽ lầm tăng chiều sâu ngấu của mối hàn -chiều dài hồ quang hq l :là khoảng cách từ đầu mút que hàn đến mặt thoáng của vũng hàn: +hồ quang thường: hq l =1,1d(d là đk que hàn) +hồ quang ngắn hq l <1,1d Hồ quang dài,nếu hq l >1,1d -tốc độ hàn: h V :là tốc độ dịch chuyển que hàn dọc trục mối hàn, h V quá lớn mối hàn sẽ hẹp,chiều sâu ngấu giảm,không phẳng và có thể bị gián đoạn,và ngượ lại h V quá nhỏ sẽ gây hiện tượng cháy chân,kl cơ bản bị nung nóng quá mức,chiều rộng và chiều sâu ngấu hàn tăng +)các chuyển động cơ bản khi hàn hq tay: -ch/đ theo trục que hàn: để điều chỉnh chiều dài que hồ quang;ch/đ này phải có tốc độ bằng tốc đọ chảy của que hàn thì mới có thể duy trì đc hồ quang ổn định -ch/đ dọc theo trục mối hàn:để hàn hết chiều dài mối hàn ch/đ này có ảnh hưởng rất lớn đến năng suất và chất lượng mối hàn -dao động ngang:để đảm bảo chiều rộng của mối hàn +)kỹ thuật thực hiện mối hàn ở các vị trí không gian khác nhau: -hàn mối hàn bằng:là vị trí hàn dễ nhất đảm bảo mối hàn có chất lượng cao nhất,bởi đk thoát khí và nổi sĩ là dễ nhất;hình thành mối hàn tốt hơn so với các vị trí khác;mối hàn có chiều dài ngắn L<500mm cho phép hàn liên tục từ đầu đến cuối;mối hàn có chiều dài trung bình L=500- 1000mm nên dùng phương pháp phân đoạn nghịch ;với những vl có tính hàn xấu mối hàn nhiều lớp có chiều dài lớn có thể sd pp hàn phân đoạn kiểu bậc thang hoặc hạ dốc -hàn mối hàn đứng: dễ bị dớt kim loại lỏng xuống phái dưới do vậy phải giữ chiều dài hồ quang ngắn khi hàn có thể hàn từ dưới lên(hàn leo) hoặc tù trên xuống (hàn tụt) ;hàn leo có nhiều thuận lọi hơn;khi gây hq que hàn đặt ở vị trí vuông góc với chi tiết hàn khi hq đã hình thành thì nghiêng que hàn 0 0 10− (với hàn leo) và 0 15 30− (với hàn tụt); để giảm thể tích của vũng hàn khi hàn đứng cần hạ cường độ xuống 10-15% so với hàn bằng nên dùng que hàn có d<5mm.nếu que hàn có chuyển động ngang thì biên độ giao động của nó cho phép(1,5-2)d -hàn mối hàn ngang:khó hơn hành đứng vì kl thường chảy xuống phía mép ,đòi hỏi tay nghề cao;khi hàn liên kết giáp mối có chiều dày lớn thì chỉ cần vát mép phái trên.phía dưới để nguyên để giữ kl lỏng của vũng hàn,đk que hàn và cường đôh dòng điện cũng chọn như hàn đứng;nên gây hq từ dưới lên -hàn mối hàn trần:là vị trí hàn khó nhất,dưới tác dug của trọng lực kl lỏng rất dễ chảy ra khỏi vũng hàn;đồng thòi kl lỏng từ đầu que hàn rất khó chuyển động vào vũng hàn;do vậy khi hàn cần giữ hq thật ngắn và giảm bớt cường độ dòng hàn xuống 15-20% hoặc 25% so với hàn bằng để giảm bớt thể tích vũng hàn;que hàn có d<4mm có thuốc bọc dày CÂU 3:HÀN HỒ QUANG DƯỚI LỚP THUỐC VÀ TRONG MÔI TRƯỜNG KHÍ BẢO VỆ: *:hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo vệ: a:thực chất đặc điểm:hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo vệ hay còn gọi là hàn hồ quang chìm (SAW) là quá trình hàn nóng chảy mà hq cháy giữa dây hàn và vật hàn dưới 1 lớp thuốc bảo vệ Đặc điểm:-nhiêt lượng hq rất tâp trung và nhiệt độ rất cao,cho phép hàn với tốc độ lớn, hàn đc những chi tiết có chiều dày lớn không cần phải vát mép -chất lượng liên kết hàn cao do tránh đc td của oxi, nito ,kl mối hàn đông đều về thành phần hóa học,nguội chậm nên ít bị thiên tích -giảm tiêu hao vl hàn -hồ quang đc bao bóc kín bởi thuốc hàn nên ko gây hại mắt và da của thợ hàn ,lượng khói (khí độc)sinh ra rât ít so với hàn hq tay -dễ cơ khí hóa và tự động hóa quá trình hàn b:phạm vi ứng dụng:ứng dụng rộng dãi trong nhiều lĩnh vực:cơ khí chế tạo .trong sản xuất;các kết cấu thép dạng tấm vỏ kích thước lớn; các dầm thép có khẩu độ lớn;các ống thép có đk lớn;các bồn bể chứa;bình chịu áp lực,vỏ tàu;chủ yếu sử dụng hàn các mối hàn bằng các mối hàn có chiều dài lớn và quỹ đạo không phức tạp có thể hàn đc các chi tiết có chiều dài từ vài mm đến vài trăm mm *hàn hồ quang điện cực nóng chảy dưới lớp khí bảo vệ: a:thực chất đặc điểm:là quá trình hàn nóng chảy trong đó nguồn nhiệt hàn đc cung cấp bởi hồ quang tạo ra giữa điện cực nóng chảy và vật hàn hồ quang và kim loại nóng chảy đc bảo vệ khỏi môi trường xung quang bởi 1 lớp khí hoặc 1 hôn hợp khí (GMAW) Khí bảo vệ là khí trơ(Ar;He) hoặc khí hoạt tính( 2 0C …) Khí trơ :hàn MIG (Metal Innert Gas);khí hoạt tính:hàn MAG (Metal Ative Gas) Hàn MIG dùng để hàn kl màu, théo hợp kim Hàn MAG dùng hàn thép các bon thấp, hợp kim thấp Ưu điểm: 2 0C dẻ dễ kiếm, năng suất chất lượng cao, nguồn nhiệt tâp trung giảm cong vênh,đk làm việc tố, hàn đc mọi vị trí trong kg b: phạm vi ứng dụng: trong CN hiện đại nó chiếm 1 vị trí rất quang trog nó ko những có thể hàn đc các loại thép kết cấu thông thường mà còn có thể hàn các loại théo không gỉ;thép chịu nhiệt thép bền nóng,các hợp kim đặc biệt,các hợp kim nhôm, magie, nike,đồng, các hợp kim có ái lực hóa học mạnh với oxy câu 4: HÀN ĐIỆN TIẾP XÚC: a)thực chất:hàn điện tiếp xúc là 1 dạng hàn áp lực ,dùng dòng điện có cường độ lớn đi qua chỗ tiếp xúc giữa các chi tiếp để tạo ra nhiệt lượng nung nóng vùng hàn đến trạng thái dẻo hoặc chảy cục bộ sau đó dùng lực ép thích hợp ép các bề mặt tiếp xúc lại với nhau tạo thành mối hàn;khi có cường độ lớn đi qua bề mặt tiếp xúc bị nung nóng lên rất nhanh do điện trở vùng tiếp xúc rất lớn 2 0,24 . .Q I R t= b)đặc điểm: h I rất lớn,thời gian tác dụng ngắn,ko cần dùng que hàn phụ thuốc hàn hay khí bảo vệ mà mối hàn vẫn đảm bảo chất lượng ,không có xỉ, chi tiết ít bị biến dạng,cần có bộ phận tạo lực ép=>cồng kềnh đắt tiền c)phạm vi ứng dụng: do dễ cơ khí hóa và tự động hóa cho năng suất cao nên đc sử dụng rộng rãi trong các ngành chế tạo máy, công cụ đo, CN điện tử hàn chi tiết mỏng và yêu cầu lk kín;dùng cho mối hàn liên tục câu 5:CẮT KIM LOẠI VÀ HỢP KIM: cắt bằng ngọn lửa khí cháy với oxy a)thực chất,đăc điểm: là quá trình dùng nhiệt lượng của ngọn lửa khí cháy axetylen với oxy để nung nóng chỗ cắt đến nhiệt độ nóng chảy của kim loại tiếp đó dùng dòng oxy có lưu lượng lớn thổi bạt lớp oxit kim loiaj đã nóng chảy để lộ ra phần kl chưa bị oxy hóa,lớp kim loại này lại lập tức bị cháy tạo thành lớp oxit mới rồi đến lượt lớp oxit mới này nóng chảy và bị luồng oxi cắt thổi đi cứ như thế cho đến khi mỏ cắt đi hết đường cắt 2 2 2 2 2 1 2 2 0 0 0 0 0 0 0 nc nc C H C H O Q Fe Fe Q t Fe t Fe + → + + + → + < Ưu điểm:+thiết bị đơn giản dễ vận hành; +cắt đc kl có bề dày lớn,năng suất khá cao Nhược điểm:+ tổn hao kl lớn +chỉ cắt đc kl thỏa mãn đk cắt +vùng ảnh hưởng nhiệt lớn b) ứng dụng:đc sư dụng rộng rãi trong ngành đóng tàu,chế tạo to axe xây dựng,để cắt thép tấm,phôi tròn và các dạng phôi khác, ngày nay đã đc tự động hóa c)điều kiện để kl cắt đc :-nhiệt độ cháy của kl phải nhỏ hơn nhiệt độ nóng chảy của nó - nhiệt độ cháy của oxit kl phải nhỏ hơn nhiệt độ nóng chảy của kl đó -nhiệt độ sinh ra trong phản ứng cháy của kl phải đủ lớn để duy trì quá trình cắt liên tục -xỉ tạo thành phải có tính chảy loãng cao để có thể dễ dàng bị thổi khỏi rãnh cắt -tính dẫn nhiệt của kl và hợp kim không đc cao quá -kl cắt không chứa nguyên tố cản trở quá trình cắt =>thép các bon thấp, họp kim thấp dễ cháy Câu 6:ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG HÀN: a)nguyên nhân:-nung nóng không đều -độ co ngót kl nc ở mối hàn sau khi kết tinh -sự thay đổi tổ chức vùng kl lân cận mối hàn b)biện pháp giảm ứng suất: *biện pháp trước hàn:- chọn kl cơ bản ,vl hàn hợp lý -Thiết kế kết cấu phù hợp, ko nên thiết kế mối hàn tập trung và giao nhau -Không nên thiết kế các mối hàn khép kín có kích thước nhỏ -giảm tối đa số lượng mối hàn;kích thước mối hàn chỉ nên vừa đủ; các mối hàn nên bố trí đối xứng,tạo ra biến dạng ngược chiều triệt tiêu lẫn nhau -gân tăng cứng cần bố trí hợp lý -khi hàn giáp mối, tấm không bằng nhau=>vát bớt tám dày;tránh thay đổi kích thước đột ngột;ưu tiên các liên kết vát mép 2 phía,đối xứng -khi thiết kế các kết cấu hàn phức tạp;tính khả năng thiết kế từng bộ phận rồi mới tổ hợp=>kết cấu lớn -trong các kết cấu dạng hộp có nhiều đường khép kín để hạn chế biến dạng cục bộ do mất ổn định đặt gân cứng vững *các biện pháp trong khi hàn:-khi hàn vật dày thép dễ bị tôi =>xem xet nung nóng sơ bộ trước khi hàn giảm h I , công suất ngọn lửa hàn=>giảm vết nứt -khi hàn chi tiết bị kẹp chặt dễ sinh ứng suất lớn,do đó trình tự thực hiện các mối hàn trong kết cấu phải làm sao cho vật hàn luôn luôn ở trang thái tự do khi hàn=>1 chiều hoặc từ giữa ra -các mối hàn đối xứng hoặc //nên hàn đồng thời bằng nhiều thợ hàn hoặc thực hiện 1 cách xen kẽ và đx -chế độ hàn cần chọn sao cho vùng ảnh hưởng nhiệt càng nhỏ càng tốt -hàn theo phương pháp phân đoạn nghịch sẽ giảm biến dạng -để khử biến dạng gốc =>tạo biến dạng ngược trước khi hàn *các biện pháp sau khi hàn:-ủ sau hàn -gõ bề mặt mối hàn -nắn nguội:đánh giãn hay cán -nắn nóng:nung nóng cục bộ rồi cho nguội tự do Câu 7: CÁC DẠNG KHUYẾT TẬT: 1)nứt: +)nứt nóng;xuất hiệ trong quá trình kết tinh của liên kết hàn khi nhiệt độ còn khá cao (> 0 1000 c ) +)nứt nguội:xuất hiện sau khi kết thúc quá trình hàn (< 0 1000 c ) +)nứt dọc: nguyên nhân và biện pháp khắc phục: -Sử dụng vật liệu hàn chưa đúng=>sử dụng vl hàn phù hợp -Tồn tại ứng suất dư lớn trong liên kết hàn=>giải phóng các lực kẹp chặt liên kết khi hàn,tăng khả năng điền đầy của vl hàn -tốc độ nguội cao=>nung nóng sơ bộ cho vật hàn; giữ nhiệt độ cho liên kết hàn để giảm tốc độ nguội -liên kết hàn không hợp lý=>sd liên kết hợp lý vát mép, giảm khe hở giữa các vật hàn -bố trí các mối hàn chưa họp lý=>bố trí so le các mối hàn +)nứt ở vùng gây và kết thúc hồ quang: -vị trí kết thúc hồ quang bị lõm;tồn tại nhiều tạp chất=>sd thiết bị hàn phù hợp,chú ý lúc gây và kết thúc hồ quang -hồ quang không được bảo vệ tốt=>sd các bản nối công nghệ ở vị trí bắt đầu và kết thúc hồ quang,để các vết nứt này nằm ngoài liên kết hàn +) nứt ngang:-sd vật liệu hàn chưa đúng=>sd vl phù hợp -tốc độ nguội cao=>tăng dòng điện và kích thước điện cực hàn -mối hàn quá nhỏ so với liên kết =>nung nóng sơ bộ trước khi hàn 2)rỗ khí: làm giảm tiết diện làm việc giảm khả năng chịu lực và độ kín của chi tiết Nguyên nhân và biện pháp khắc phục:-hàm lượng các bon trong kim loại cơ bản hoặc trong vl hàn quá cao=>dùng vl hàn có hàm lượng các bon thấp -vl hàn bị ẩm=>trước khi hàn phải sấy khô bề mặt hàn phải đc làm sạch -bề mặt chi tiết hàn bị bẩn,dính sơn dầu mỡ,gỉ ,hơi nước…,sau khi hàn không nên gõ xỉ ngay,kéo dài thời gian giữ nhiệt cho mối hàn, -cấp thuốc và khí bảo vệ đầy đủ, không để khí bị ẩm -chiều dài cột hq lớn tốc độ hàn quá cao=>giữ chiều dài cột hq ngắn, giảm tốc độ hàn 3)lẫn xỉ: ảnh hưởng lơn đến độ bền,độ dai va đập và tính dẻo của kl Nguyên nhân và biện pháp khắc phục: -dòng điện hàn quá nhỏ,không đủ nhiệt lượng để cung cấp cho kl nóng chảy và xỉ khó thoát lên khỏi vùng hàn=>tăng dòng điện hàn cho thích hợp,hàn bằng hồ quang ngắn và tăng thời gian dừng lại của hq -mép hàn chưa đc làm sạch hoặc khi hàn đính hay hàn nhiều lớp chưa gõ sạch xỉ=>làm sạch vật hàn trước khi hàn,gõ sạch xỉ ở các mối hàn đính và các lớp hàn -làm nguội mối hàn quá nhanh,xỉ hàn chưa kịp thoát ra ngoài =>thay đổi góc độ hàn và phương pháp dịch điện cực hàn cho hợp lý,giảm tốc độ hàn,tránh để xỉ hàn chảy trộn lẫn vào trong vũng hàn hoặc chảy về phái trước vùng nóng chảy 4)không ngấu và không thấu:là loại khuyết tật nghiêm trọng trong liên kết hàn,ngoài ảnh hưởng ko tốt dền rỗ khí và lẫn xỉ còn dẫn đến nứt và làm hỏng liên kết Nguyên nhân :-mép hàn chuẩn bị chưa hợp lý, góc vát quá nhỏ -dòng điện hàn quá nhỏ và tốc độ hàn quá nhanh -góc độ điện cực hàn không hợp lý -chiều dài cột hq quá lớn -điện cực hàn chuyển động không đúng theo trục mối hàn biện pháp khắc phục:làm sạch liên kết truớc khi hàn;tăng góc vát và khe hở hàn.;tăng dòng điện hàn và giảm tốc độ hàn 5)lẹm chân và chảy loang: a :lẹm chân: là phần bị lẹm dọc theo danh giới giữa kl cơ bản và kl đắp;Làm giảm tiết diện làm việc, gây tập trung ứng suất nguyên nhân:-dòng điện hàn quá lớn;-chiều dài cột hq lớn;-góc độ que hàn và cách chuyển dịch que hàn chưa hợp lý;sd chưa đúng kích thước điện cực hàn b :chảy loang:là ht kl lỏng chảy long trên bề mặt liên kết gây tập trung ứng suất,làm sai lệch hình dạng của lk hàn; nguyên nhân:-góc ngiêng que hàn chưa hợp lý;-dòng điện hàn quá cao;-tư thế hàn và cách đặt vật hàn chưa hợp lý 6)khuyết tật về hình dánh liên kết hàn: Nguyên nhân:gá lắp và chuẩn bị mép hàn chưa hợp lý;-chế độ hàn không ổn định;-vật liệu hàn chưa đảm bảo chất lượng;-trình độ công nhân quá thấp Ngoài ra còn có các khuyết tật như;quá nhiệt;bắn tóe…… . hàn:- chọn kl cơ bản ,vl hàn hợp lý -Thi t kế kết cấu phù hợp, ko nên thi t kế mối hàn tập trung và giao nhau -Không nên thi t kế các mối hàn khép kín có kích. ngột;ưu tiên các liên kết vát mép 2 phía,đối xứng -khi thi t kế các kết cấu hàn phức tạp;tính khả năng thi t kế từng bộ phận rồi mới tổ hợp=>kết cấu lớn