2. Đề nghị
4.3. Tổ chức thô đại mẫu N07 (x 20)
Hình 4.4. Tổ chức thô đại mẫu N26 (x 20)
Hình 4.5. Tổ chức thô đại mẫu N28 (x 20)
Hình 4.7. Tổ chức kim loại mẫu N17 (x 200)
Mẫu N17 hàn với chế độ: dây hàn DW100 đ−ờng kính 1,6 (mm) trên nền thép CT3 có chiều dày 14 (mm), điện áp hàn 24 (V); dòng điện hàn 250 (A),vận tốc (35m/h) kết quả thu đ−ợc: mối hàn t−ơng đối đồng đều, hạt vùng ảnh h−ởng nhiệt không lớn. Vùng quá nhiệt không xuất hiện các Vimatet. Chế độ hàn tốt.
Hình 4.8. Tổ chức kim loại mẫu N07 (x 200)
nền thép CT3 có chiều dày 12 (mm), điện áp hàn 21 (V); dòng điện hàn 260 (A), vận tốc (30 m/h) kết quả thu đ−ợc: Không có sự ngăn cách giữa kim loại nền và lớp hàn; mối hàn đồng đều.Trong vùng quá nhiệt bắt đầu có tổ chức Vimatet. Hạt vùng ảnh h−ởng nhiệt t−ơng đối nhỏ nh−ng rộng hơn.
Hình 4.9. Tổ chức kim loại mẫu N26 (x 200)
Mẫu N26 hàn với chế độ: dây hàn DW100 đ−ờng kính 1,6 (mm) trên nền thép CT3 có chiều dày 16 (mm), điện áp hàn 24 (V); dòng điện hàn 260 (A); vận tốc hàn 36 (m/h) kết quả thu đ−ợc: giữa kim loại nền và kim loại hàn không có màng ngăn cách. Xuất hiện nhiều kim Vimatet.
Mẫu N28 hàn với chế độ: dây hàn DW100 đ−ờng kính 1,6 (mm) trên nền thép CT3 có chiều dày 16 (mm), điện áp hàn 24 (V); dòng điện hàn 260 (A); vận tốc hàn 44 (m/h) kết quả thu đ−ợc: tổ chức tế vi giữa kim loại nền thô, xuất hiện rất nhiều kim Vinatet, phân bố rộng.
4.3. Thảo luận khoa học
Dây DW100 dùng ủể hàn thép cacbon thấp và thép cacbon thấp kim thấp. Khi hàn thép chứa lượng crom và silic với dây hàn này các tính công nghệ hàn và ủộ dẻo của mối hàn giảm. Vì vậy ủối với dây này trước khi hàn các thép hợp kim thấp cần phải kiểm tra các tính chất của mối hàn.
Dây DW100 hàn với dòng lớn, điều này ủảm bảo ủộ ngấu tốt của mối hàn trong phạm vi rộng.
ðộ ẩm của dây vượt quá giới hạn cho phép sẽ gây rỗ trong kim loại mối hàn.
Sự thay ủổi hình dáng, kích thước mối hàn và chiều sâu ngấu phụ
thuộc tất cả các thông số của chế ủộ hàn. ðiều chỉnh cường ủộ dòng ủiện,
ủiện áp hồ quang, tầm với, góc nghiêng ủiện cực và tốc ủộ hàn có thể nhận
ủược hình dáng và kích thước thích hợp của mối hàn:
Mẫu N17 hàn với chế độ: dây hàn DW100 đ−ờng kính 1,6 (mm) trên nền thép CT3 có chiều dày 14 (mm), điện áp hàn 24 (V); dòng điện hàn 250 (A),vận tốc (35m/h) kết quả thu đ−ợc: mối hàn t−ơng đối đồng đều, hạt vùng ảnh h−ởng nhiệt không lớn. Vùng quá nhiệt không xuất hiện các Vimatet. Chế độ hàn tốt.
Mẫu N07 hàn với chế độ: dây hàn DW100 đ−ờng kính 1,6 (mm) trên nền thép CT3 có chiều dày 12 (mm), điện áp hàn 21 (V); dòng điện hàn 260 (A), vận tốc (30 m/h) kết quả thu đ−ợc: Không có sự ngăn cách giữa kim loại nền và lớp hàn; mối hàn đồng đều.Trong vùng quá nhiệt bắt đầu có tổ chức
Vimatet. Hạt vùng ảnh h−ởng nhiệt t−ơng đối nhỏ nh−ng rộng hơn.
Mẫu N26 hàn với chế độ: dây hàn DW100 đ−ờng kính 1,6 (mm) trên nền thép CT3 có chiều dày 16 (mm), điện áp hàn 24 (V); dòng điện hàn 260 (A); vận tốc hàn 36 (m/h) kết quả thu đ−ợc: giữa kim loại nền và kim loại hàn không có màng ngăn cách. Xuất hiện nhiều kim Vimatet.
Mẫu N28 hàn với chế độ: dây hàn DW100 đ−ờng kính 1,6 (mm) trên nền thép CT3 có chiều dày 16 (mm), điện áp hàn 24 (V); dòng điện hàn 260 (A); vận tốc hàn 44 (m/h) kết quả thu đ−ợc: tổ chức tế vi giữa kim loại nền thô, xuất hiện rất nhiều kim Vimatet, phân bố rộng.
Hàn ở chế độ điện áp 19-24(V), dòng hàn 180- 260(A), vận tốc hàn 20- 44(m/h) cho đ−ợc mối hàn chất l−ợng. Chiều rộng trong khoảng 8-13(mm), chiều sâu ngấu 2.7-3.6(mm), chiều cao 1.9- 3.5(mm)Tuy nhiên hàn ở chế độ điện áp 24(V), dòng hàn 250(A), vận tốc 35(m/h) và điện áp 21(V), dòng 260(A), vận tốc 30(m/h) cho đ−ợc hình dáng mối hàn đẹp, chiều rộng, chiều cao, và chiều sâu ngấu tăng. Cấu trúc tế vi mối hàn đảm bảo, không xuất hiện các kim vimatet gây ảnh h−ởng xấu đến chất l−ợng mối hàn.
Nếu tăng dòng lên cao hơn thì chiều rộng, chiều sâu ngấu và chiều cao tăng mối hàn cháy mép, ngậm xỉ. Nếu giảm dòng hàn và giảm vận tốc hàn thì mối hàn chảy xệ, ngậm xỉ. Chiều rộng, chiều sâu ngấu và chiều cao tăng nh−ng không đều.
Kết luận ch−ơng 4
Trong phần này tác giả đ4 trình bày một số kết quả thí nghiệm điển hình khi ứng dụng công nghệ hàn với dây lõi bột kim loại đối với thép nền CT3.
1). Các chỉ tiêu đánh giá chất l−ợng mối hàn nh−: Chiều rộng, chiều sâu ngấu và chiều cao phụ thuộc vào các chế độ hàn khác nhau.
2). Kết quả khảo sát và chụp ảnh cấu trúc thô đại và cấu trúc tế vi vùng hàn trên một số mẫu thí nghiệm trong vùng tối −u công nghệ đ4 lựa chọn.
Kết luận và đề nghị
1. Kết luận
1/ Ứng dụng hàn dây lõi bột không làm thay ủổi ủáng kể quá trình sản xuất các kết cấu. Ở ủây cần chú ý tới các tính chất của dây lõi bột, các yêu cầu về chất lượng mối hàn và kết cấu, các tính chất của thép sử dụng, kích thước của vật hàn, chiều dầy thép, vị trí mối hàn, khả năng áp dụng khí CO2… 2/ Các yếu tố trên quyết ủịnh phạm vi ứng dụng và hiệu quả kinh tế - kỹ thuật của ph−ơng pháp hàn, sự lựa chọn thiết bị và vật liệu hàn.
Trong luận văn tác giả đ4 tiến hành thí nghiệm và lựa chọn đ−ợc một số thông số hàn trên vật liệu thử nghiệm cụ thể và loại dây hàn lựa chọn hiện có ở Việt Nam.
3/ Sử dụng hàn dây lõi bột thay cho dây ủặc ủường kính 1,5- 2mm sẽ nâng cao năng suất hàn từ 10 – 30% với hình dáng và chất lượng mối hàn ủảm bảo.
Khi hàn tựủộng dây lõi bột với sự tạo hình cưỡng bức mối hàn, năng suất hàn tăng 9 – 10 lần so với hàn que tay và 4 – 5 lần so với hàn bán tựủộng trong môi trường khí bảo vệ.
4/ Giá thành một tấn sản phẩm hàn với hàn que tay cao hơn so với hàn dây lõi bột 10 – 30 %. Giá thành sản phẩm của hàn dây lõi bột cao hơn giá thành sản phẩm hàn trong khí CO2. Nhưng nếu so sánh ủiều kiện bắn toé kim loại và chất lượng mối hàn của sản phẩm ứng dụng của phương pháp hàn dây lõi bột có hiệu quả kinh tế hơn so với hàn trong môi trường bảo vệ khí CO2 với dây hàn ủặc.
Chính nhờ có các hiệu quả kinh tế - kỹ thuật như ủ4 nêu trên, cộng với sự ứng dụng thuận lợi vào công nghệ tự ủộng hoá. Ngày nay công nghệ
hàn dây lõi bột ủược ứng dụng rộng rải trong chế tạo máy thi công và xây dựng trong công nghiệp nặng, máy nông nghiệp vũ trụ, công nghiệp thực
phẩm, ủóng tầu… Nhờ có các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật cao, công nghệ hàn dây lõi bột ủó trở thành một trong những công nghệ chính trong sản suất hàn. 2. Đề nghị
1/ Cần tiếp tục nghiên cứu công nghệ hàn bằng dây lõi bột kim loại cho nhiều loại vật liệu khác nhau để xây dụng một quy trình cụ thể cho từng loại vật liệu và với thiết bị hiện đại hơn.
2/ Do thời gian và h−ớng nghiên cứu của đề tài nên tôi ch−a thể thực hiện khảo sát đa yếu tố ảnh h−ởng và bàn toán mô hình hoá.
3/ Việc ứng dụng công nghệ hàn dây lõi bột vào thực tế sản xuất là mới nh−ng hoàn toàn có thể ứng dụng đ−ợc trong trào l−u nâng cao năng suất và chất l−ợng sản phẩm sau khi hàn.
Tài liệu tham khảo
Tiếng Việt
1. Đào Quang Kế. Công nghệ kim loại. Khoa Cơ điện ĐHNNI, 1999.
2. Ngô Lê Thông. Công nghệ hàn nóng chảy . NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội 2004.
3. Nguyễn Văn Thông, Võ Văn Mai. Ch−ơng trình khoa học và công nghệ KC04. 1992, 1993.
4. Nguyễn Văn Thông. Vật liệu và công nghệ hàn. NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội 2004.
5. Ph−ơng pháp nghiên cứu khoa học cơ khí nông nghiệp. NXB Nông Nghiệp, Hà Nội 1995.
6. L−u Văn Huy, Chung Thế Quang, Nguyễn Ph−ớc Hậu, Đỗ Tấn Dân. Kỹ Thuật Hàn - NXB Giao Thông Vận Tải, Hà Nội 2005.
7. Nghiêm Hùng. Kim loại học và nhiệt luyện. NXB Giáo dục, Hà Nội 1995 8. ARZAMAXO BN (Nguyễn C−ờng, Đỗ Minh Hiệp, Chu Thiên Tr−ờng,
Nguyễn Khắc X−ơng). Vật liệu học. NXB Giáo dục, Hà Nội 2001. 9. Lê Công D−ỡng. Kim loại học. Đại học Bách Khoa Hà Nội.
10. Hoàng Đình Hiếu, Nguyễn Văn khôi, Nguyễn Văn Nghĩa. Kim loại học và nhiệt luyện. Đại học Nông Nghiệp I, Hà Nội 1998.
11.Tài liệu hội thảoViệt Nam – Trung Quốc về công nghệ và vật liệu hàn. Ngày 19 tháng 4 năm 2007. Tổng cục đo l−ờng chất l−ợng- Hà Nội.
Tiếng Anh
1. The Procedure Handbook of Arc Welding. 1995. The Lincoln Electric Company.
2. Welding-Cutting/ General Catalogue 1999. Soudure Autogene Francaise. 3. Fraser R., McLean A., Webster D.J., Taylor D.S.
High deposition rate submergad arc welding for critical applications. London. The Welding Institute, 1982, 11 p.
4. Automation Technology of Arc Welding - Technical Commision on Welding Processes Japan Welding Society. 1996
5. Sensor and Control Systems in Arc Welding - Technical Commision on Welding Processes Japan Welding Society. 1991