Đang tải... (xem toàn văn)
[r]
(1)CHƯƠNG M T S PHỘ Ố ƯƠNG PHÁP HÀN VÀ C T KIM LO IẮ Ạ 2.1 HÀN H QUANG DỒ ƯỚI L P THU C B O VỚ Ố Ả Ệ
2.1.1 Th c ch t, đ c m ph m vi ng d ngự ấ ặ ể ạ ứ ụ 2.1.1.1 Th c ch t đ c mự ấ ặ ể
Hàn h quang dồ ướ ới l p thu c b o v g i hàn h quangố ả ệ ọ ồ chìm, ti ng Anh vi t t t SAW (Submerged Arc Welding) q trìnhế ế ắ hàn nóng ch y mà h quang cháy gi a dây hàn (đi n c c hàn) v t hànả ồ ữ ệ ự ậ dưới m t l p thu c b o v ộ ớ ố ả ệ
Dưới tác d ng nhi t c a h quang, mép hàn, dây hàn m t ph nụ ệ ủ ộ ầ
thu c hàn sát h quang b nóng ch y t o thành vũng hàn Dây hàn đố ị ả ược đ yẩ
vào vũng hàn b ng m t c c u đ c bi t v i t c đ phù h p v i t c đ cháyằ ộ ấ ặ ệ ố ộ ợ ố ộ
c a (H.2-1a).ủ
Theo đ chuy n d ch c a ngu n nhi t (h quang) mà kim lo i vũng hànộ ể ị ủ ệ
s ngu i k t tinh t o thành m i hàn (H.2-1b) Trên m t vũng hàn ph nẽ ộ ế ố ặ ầ
m i hàn đơng đ c hình thành m t l p x có tác d ng tham gia vào trìnhố ặ ộ ỉ ụ
luy n kim hàn, b o v gi nhi t cho m i hàn, s tách kh i m i hànệ ả ệ ữ ệ ố ẽ ỏ ố
sau hàn Ph n thu c hàn ch a b nóng ch y có th s d ng l i.ầ ố ị ả ể ụ
Hàn h quang dồ ướ ới l p thu c b o v có th đố ả ệ ể ượ ự ộc t đ ng c hai khâuả
c p dây vào vùng h quang chuy n đ ng h quang theo tr c m i hàn.ấ ể ộ ụ ố
Trường h p đợ ược g i "Hàn h quang t đ ng dọ ự ộ ướ ới l p thu c b o v ".ố ả ệ
N u ch t đ ng hóa khâu c p dây hàn vào vùng h quang khâu chuy nế ỉ ự ộ ấ ể
đ ng h quang d c theo tr c m i hàn độ ọ ụ ố ược thao tác b ng tay g i "Hànằ ọ
h quang bán t đ ng dồ ự ộ ướ ới l p thu c b o v ".ố ả ệ
Hàn h quang dồ ướ ới l p thu c b o v có đ c m sau:ố ả ệ ặ ể
- Nhi t lệ ượng h quang r t t p trung nhi t đ r t cao, cho phép hànồ ấ ậ ệ ộ ấ
v i t c đ l n Vì v y phớ ố ộ ậ ương pháp hàn có th hàn nh ng chi ti t cóể ữ ế
(2)Thc b¶o vƯ Nguồn điện hàn
Hồ quang Dây hàn
tiếp điện
cơ cấu cấp dây
hư ng hàn
thuốc hàn đư ờng cấp
thuốc hàn § iƯn cùc hµn
(dây hàn) Xỉ đặc X lng
Kim loạ i Kim loạ i
Kim loạ i vù ng hồ quang
Kim loạ i nóng chảy (vũng hàn) Kim loạ i mối hàn
a)
b)
Hình 2-1 S đ hàn dơ ướ ới l p thu c b o vố ả ệ
a) S đ nguyên lý; b) C t d c theo tr c m i hànơ ắ ọ ụ ố
- Ch t lấ ượng liên k t hàn cao b o v t t kim lo i m i hàn kh i tácế ả ệ ố ố ỏ
d ng c a oxi nit khơng khí xung quanh Kim lo i m i hàn đ ngụ ủ ố
nh t v thành ph n hóa h c L p thu c x hàn làm liên k t ngu i ch m nênấ ề ầ ọ ố ỉ ế ộ ậ
ít b thiên tích M i hàn có hình d ng t t, đ u đ n, b khuy t t t nhị ố ố ề ặ ị ế ậ
khơng ng u, r khí, n t b n tóe.ấ ỗ ứ ắ
- Gi m tiêu hao v t li u (dây hàn).ả ậ ệ
- H quang đồ ược bao b c kín b i thu c hàn nên khơng làm h i m t vàọ ố ắ
da c a th hàn Lủ ợ ượng khói (khí đ c) sinh q trình hàn r t so v iộ ấ
hàn h quang tay.ồ
- D c khí hóa t đ ng hóa q trình hàn.ễ ự ộ
2.1.1.2 Ph m vi ng d ngạ ứ ụ
Hàn h quang dồ ướ ới l p thu c b o v có ng d ng r ng rãi nhi uố ả ệ ứ ụ ộ ề
lĩnh v c c khí ch t o nh s n xu t:ự ế ả ấ
(3)đ chi u cao, ng thép có độ ề ố ường kính l n, b n, b ch a, bình ch uớ ể ứ ị
áp l c công nghi p đóng tàu v.v.ự ệ
Tuy nhiên, phương pháp ch y u đủ ế ượ ức ng d ng đ hàn m iụ ể ố
hàn v trí hàn b ng m i hàn có chi u dài l n có qu đ o không ph cở ị ằ ố ề ỹ ứ
t p.ạ
Phương pháp hàn h quang dồ ướ ới l p thu c b o v có th hàn đố ả ệ ể ược chi ti t có chi u dày t vài mm cho đ n hàng trăm mm B ng 2-1 ch chế ề ế ả ỉ ỉ
các chi u dày chi ti t hàn tề ế ương ng v i hàn m t l p nhi u l p, có vát mépứ ộ ề
và không vát mép b ng phằ ương pháp hàn t đ ng dự ộ ướ ới l p thu c ố
B ng 2-1ả Chi u dày chi ti t hàn tề ế ương ng v i lo i m i hànứ ớ ạ ố
Chi u dàyề
chi ti tế
Lo i m i hànạ ố
mm
1,3 1,4 1,6 3,2 4,8 6,4 10 12,7 19 25 51 102 203
Hàn m t l p không vátộ
mép
Hàn m t l p có vát mépộ
Hàn nhi u l pề
2.1.2 V t li u, thi t b hàn h quang t đ ng bán t đ ng dậ ệ ế ị ồ ự ộ ự ộ ướ ới l p thu c b o vố ả ệ
2.1.2.1 V t li u hànậ ệ
Ch t lấ ượng c a liên k t hàn dủ ế ướ ới l p thu c đố ược xác đ nh b ng tácị ằ
đ ng t ng h p c a dây hàn (đi n c c hàn) thu c hàn Dây hàn thu c hànộ ổ ợ ủ ệ ự ố ố
đượ ực l a ch n theo lo i v t li u c b n, yêu c u v c lý tính đ i v iọ ậ ệ ả ầ ề ố
liên k t hàn, nh u ki n làm vi c c a nó.ế ề ệ ệ ủ
Dây hàn, hàn h quang t đ ng bán t đ ng dồ ự ộ ự ộ ướ ới l p thu cố
b o v , dây hàn ph n kim lo i b sung vào m i hàn, đ ng th i đóng vai tròả ệ ầ ổ ố
đi n c c d n n, gây h quang trì s cháy h quang Dây hàn thệ ự ẫ ệ ự ường có hàm lượng cácbon không 0,12% N u hàm lế ượng cacbon cao, d làmễ
(4)hàn h quang t đ ng dồ ự ộ ướ ới l p thu c t 1,6 ố ÷ 6mm, cịn đ i v i hàn hố
quang bán t đ ng t 0,8 ự ộ ÷ 2mm
Thu c hàn có tác d ng b o v vũng hàn, n đ nh h quang, kh ôxi,ố ụ ả ệ ổ ị
h p kim hóa kim lo i m i hàn đ m b o liên k t hàn có hình d ng t t, x dợ ố ả ả ế ố ỉ ễ
bong
2.1.2.2 Thi t b hàn h quang dế ị ồ ướ ới l p thu c b o vố ả ệ
Thi t b hàn h quang dế ị ướ ớp l p thu c b o v r t đa d ng, song h uố ả ệ ấ ầ
h t chúng l i r t gi ng ế ấ ố v nguyên lý c u t o m t s c c u b ph nề ấ ộ ố ấ ộ ậ
chính, c th là:ụ ể
1 C c u c p dây hàn bơ ấ ấ ộ
đi u n đ gây h quangề ể ể
và n đ nh h quang (đ uổ ị ầ
hàn)
2 C c u d ch chuy n đ u hànơ ấ ị ể ầ
d c theo tr c m i hànọ ụ ố
3 B ph n c p thu thu cộ ậ ấ ố
hàn
4 Ngu n n hàn thi tồ ệ ế
b u n q trình hàn.ị ề ể
+ ngn ®iƯn hàn M
dây nối má t
vật hàn
thù ng thuốc hàn dây hàn
xe hàn
ray hµn
Hình 2-2 Thi t b hàn h quang ế ị
t đ ng dự ộ ướ ới l p thu c b o vố ả ệ
Tùy theo t ng lo i thi t b c th , c c u có th b trí thànhừ ế ị ụ ể ấ ể ố
m t kh i ho c thành kh i đ c l p Ví d lo i xe hàn hình 2-2 thìộ ố ặ ố ộ ậ ụ
đ u hàn c c c u d ch chuy n đ u hàn, cu n dây hàn, c c u cung c pầ ả ấ ị ể ầ ộ ấ ấ
thu c hàn c h th ng u n trình hàn đố ả ệ ố ề ể ược b trí thành m tố ộ
kh i Nh v y xe hàn có th chuy n đ ng tr c ti p theo mép r t linh đ ng,ố ậ ể ể ộ ự ế ấ ộ
nó có th chuy n đ ng theo qu đ o khác k t c u d ng t m,ể ể ộ ỹ ế ấ ấ
th m chí có th th c hi n đậ ể ự ệ ược m i hàn vòng m t tròn đố ặ ường ng có đ ng kính l n
(5)Đ i v i máy hàn bán t đ ng dố ự ộ ướ ới l p thu c b o v đ u hàn đố ả ệ ầ ược thay b ng m hàn hay súng hàn nh g n, d u n b ng tay C c u c pằ ỏ ỏ ọ ễ ề ể ằ ấ ấ
dây có th b trí r i ho c kh i ngu n hàn v i c c u khác.ể ố ặ ố ấ
Ngu n n hàn h quangồ ệ
dướ ới l p thu c b o v ph i có h số ả ệ ả ệ ố
làm vi c liên t c 100% có ph mệ ụ
vi u n dòng n r ng t vàiề ể ệ ộ
trăm đ n vài ngàn Ampe.ế
Trên hình 2-3 hình nh c aả ủ
m t lo i đ u hàn h quang t đ ngộ ầ ự ộ
dướ ới l p thuóc b o v ả ệ
Hình 2-3 Đ u hàn t đ ngầ ự ộ
2.1.3 Công ngh hàn h quang dệ ồ ướ ớp l p thu c b o vố ả ệ 2.1.3.1 Chu n b liên k t trẩ ị ế ước hàn
Chu n b vát mép gá l p v t hàn cho hàn h quang dẩ ị ắ ậ ướ ớp l p thu cố
b o v yêu c u c n th n h n nhi u so v i hàn h quang tay.ả ệ ầ ẩ ậ ề
Mép hàn ph i b ng ph ng, khe h hàn đ u đ cho m i hàn đ u đ n,ả ằ ẳ ề ể ố ề ặ
không b cong vênh, r ị ỗ
V i hàn h quang dớ ướ ớp l p thu c b o v , nh ng liên k t hàn có chi uố ả ệ ữ ế ề
dày nh h n 20mm không ph i vát mép hàn hai phía.ỏ ả
Nh ng liên k t hàn có chi u dày l n có th vát mép b ng m c t khí,ữ ế ề ể ằ ỏ ắ
máy c t plasma ho c gia công máy c t g t.ắ ặ ắ ọ
Trước hàn ph i làm s ch mép m t chi u r ng 50 ả ộ ề ộ ÷ 60mm
c hai phía c a m i hàn, sau hàn đính b ng que hàn ch t lả ủ ố ằ ấ ượng cao 2.1.3.2 Ch đ hànế ộ
1 Dòng n hànệ : Chi u sâu ng u c a liên k t hàn t l thu n v iề ấ ủ ế ỷ ệ ậ
dòng n hàn Tuy nhiên tăng dòng n hàn, lệ ệ ượng dây hàn nóng ch yả
(6)Sau thi t l p đế ậ ược vũng hàn b t đ u hàn, c n dao đ ng mắ ầ ầ ộ ỏ
hàn (khi hàn thép thường)
N u th y vũng hàn có xu hế ấ ướng s t, c n u ch nh t c đ d chụ ầ ề ỉ ố ộ ị
chuy n dao đ ng c a m hàn Cũng có th u ch nh b ng cách cho thêmể ộ ủ ỏ ể ề ỉ ằ
kim lo i ph (dây hàn ph ) vào vũng hàn đ làm ngu i b t vũng hàn Trongạ ụ ụ ể ộ
m t s trộ ố ường h p, đ tránh đ u m hàn m c k t vào rãnh hàn, c n s d ngợ ể ầ ỏ ắ ẹ ầ ụ
ch p khí có vát trịn đ u ụ ầ
Hàn ng nhi u l p:ố ề ớ
a Hàn l p đáy (l p 1)ớ ớ
Kh ng ch chi u sâu ch y y u t quy t đ nh thành công hànố ế ề ả ế ố ế ị
l p đáy Ch có th đ t đớ ỉ ể ược u qua th c hành đ tích lũy kinh nghi mề ự ể ệ
và t o thói quen.ạ
- Hàn đính đ t liên k t vào v trí c n hàn.ặ ế ị ầ
- Gây h quang t i m t bên mép đ a h quang xu ng đáy liên k t.ồ ộ ố ế
- Khi vũng hàn n i hai bên đáy đ a dây hàn ph vào.ố ụ
Cách nh n bi t m i hàn đáy ng u hoàn toàn hay ch a: Sau vũngậ ế ố ấ
hàn n i hai bên c a liên k t, h quang đố ủ ế ược gi m t lát phía vũng hàn.ữ ộ
Sau vũng hàn s d t có d ng nêm (phía trẽ ẹ ước th ng, v i gócẳ
trịn phía sau) Đó lúc m i hàn đáy ng u hoàn toàn.ố ấ
b Hàn l p n đ y (l p đ n n - 1):ớ ề ầ ớ ế
- Dao đ ng ngang m hàn hàn thép cacbon thép h p kim th p cácộ ỏ ợ ấ
ng ngang t th c đ nh (5G) ho c xay (1G) s t n th i gian hàn
ố ế ố ị ặ ẽ ố
- Không dao đ ng ngang m hàn hàn thép h p kim cao (đ tránh t oộ ỏ ợ ể
cacbit Cr) m i t th hàn ng đ ng c đ nh (2G) thép cacbon thépở ọ ế ố ứ ố ị
h p kim th p.ợ ấ
c Hàn l p hoàn thi n (l p th n cùng):ớ ệ ớ ứ
- L p hàn c n r ng h n liên k t 3mm đ u v hai bên.ớ ầ ộ ế ề ề
- Ph n nhô c a m i hàn c n cao h n b m t ng kho ng 1,6mm.ầ ủ ố ầ ề ặ ố ả
- Chuy n đ ng dao đ ng ngang c a m hàn: Nh v i l p n đ yể ộ ộ ủ ỏ ớ ề ầ
(7)