- Nêu được trình tự chuẩn bị phôi hàn nối ống không vát mép ở vị trí hàn nghiêng.
- Trình bày được kỹ thuật hàn nối ống khơng vát mép ở vị trí hàn nghiêng.
- Chuẩn bị được phôi hàn ống khơng vát mép đúng kích thước bản vẽ đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
- Gá được phôi hàn chắc chắn đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo vị trí tương quan của các chi tiết, đúng vị trí hàn.
- Hàn được mối hàn nối ống không vát mép ở vị trí nghiêng đảm bảo mối hàn sâu ngấu đúng kích thước, khơng rỗ khí ngậm xỉ, khơng cháy thủng kim loại, ít biến dạng.
- Rèn luyện tính cẩn thận, làm việc độc lập, tư duy sáng tạo, tiết kiệm nguyên vật liệu, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
2. Nội dung bài
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật liệu, phôi hàn. 2.1.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật liệu hàn
2.1.1.1. Thiết bị, dụng cụ hàn
- Máy hàn điện hồ quang xoay chiều, một chiều AC/DC. - Máy cắt thép ống, mài cầm tay, máy mài hai đá
- Dụng cụ phụ trợ dùng trong hàn hồ quang tay - Thước đo kiểm tra mối hàn.
2.1.1.2. Vật liệu hàn
Các loại ống thép có đường kính từ Ø45 ÷ Ø120 mm có chiều dày từ 3mm ÷ 6mm.
- Que hàn thép các bon cao đường kính que 2,5 mm, 3,2mm
- Trang phục bảo hộ: Găng tay, quần áo, giầy, mũ bảo hộ lao động, trang thiết bị phòng chống cháy nổ.
2.1.2. Chuẩn bị phôi hàn
Để thực hiện thành công quá trình hàn ống người thợ hàn cần thực hiện tốt công tác chuẩn bị phôi hàn ống theo yêu cầu bản vẽ
- Ta tiến hành chuẩn bị phôi hàn như hình vẽ.
Bắt đầu cơng đoạn đo đúng kích thước, cắt, sửa ống cho tròn. Dùng bàn chải sắt làm sạch gỉ sắt bên trong và bên ngoài bề mặt phơi hàn.
34 114 2 R54 4 5o 2.1.3. Gá đính phơi
Dùng khối V hoặc U để đặt 2 ống lên, điều chỉnh khe hở của hai ống bằng 1 ÷ 1,5 mm, tiến hành hàn đính
Sau khi thực hiện mối đính thứ nhất xong ta tiến hành xoay phơi hàn trên bộ đồ gá sao cho tâm của hai ống không bị sai lệch rồi tiến hành thực hiện mối đính thứ hai và thứ ba sao cho vị trí của ba mối đính phải đối xứng nhau và có độ ngấu.
2.1.4. Tính tốn chế độ hàn nối ống khơng vát mép ở vị trí nghiêng
2.1.4.1. Đường kính que hàn
Đối với việc chọn đường kính que hàn to hay nhỏ dựa vào các yếu tố sau:
- Chiều dày của vật hàn: vật hàn có chiều dày lớn thì chọn đường kính que hàn có đường kính lớn và ngược lại khi vật hàn nhỏ thì chọn que có đường kính nhỏ
Hình 7.1. Liên kết hàn ống nghiêng
1,5
35
Trong trường hợp chung quan hệ giữa đường kính que hàn và chiều dày vật hàn có thể dùng công thức sau:
- Đối với mối hàn giáp mối: dqh= S/2 + 1 (mm)
Trong đó:
dqh: là đường kính que hàn(mm) S: là chiều dày vật hàn (mm)
2.1.4.2. Cường độ dòng điện hàn
- Cường độ dịng điện hàn có những ảnh hưởng đối với chất lượng mối hàn + Nếu dòng điện hàn quá lớn, làm cho kim loại hai bên mép hàn cháy cạnh,
cháy thủng, kim loại hàn sẽ bị quá nhiệt.
+ Nếu dòng điện quá nhỏ sẽ dẫn đến mối hàn khơng ngấu, lẫn xỉ, đóng cục… làm giảm cơ tính của mối hàn.
Bằng phương pháp tính tốn gần đúng, khi hàn thép các bon ở vị trí hàn bằng có thể áp dụng cơng thức sau:
Ih = (β+α.dqh).dqh = (A)
Trong đó: β, α là hệ số thực nghiệm với β = 20; α = 6
dqh : là đường kính que hàn (mm)
Ih : là cường độ dòng điện hàn (A)
- Theo kinh nghiệm của thợ hàn Việt Nam có thể chọn cường độ dòng điện nhanh nhất theo công thức sau:
Hàn bằng Ih = (40 ÷ 60) dqh
Đối với vị trí hàn nghiêng chọn Ih = (80 ÷ 90)% Ih hàn bằng.
2.1.4.3. Điện thế hồ quang
Điện thế hồ quang do chiều dài hồ quang quyết định: hồ quang dài thì điện thế cao và khi hồ quang ngắn thì điện thế thấp
Như vậy trong q trình hàn khơng nên để hồ quang dài q. Nếu hồ quang dài có thể dẫn đến những hiện tượng sau:
- Hồ quang cháy khơng ổn định, sức nóng của hồ quang bị phân tán, kim loại nóng chảy bị bắn tóenhiều
- Độ sâu nóng chảy mối hàn nhỏ, dễ bị cháy cạnh ở mối hàn.
- Các thể khí nitơ, ơxy trong khơng khí dễ thâm nhập vào vũng hàn làm cho mối hàn dễ sinh ra lỗ hơi.
- Do đó nên sử dụng hồ quang ngắn để hàn, chiều dài hồ quang không vượt quá đường kính que hàn.
2.1.4.4. Tốc độ hàn
Tốc độ hàn là tốc độ di chuyển về phía trước của que hàn, nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của công việc hàn.
Ngồi ra, trong q trình hàn nên căn cứ vào tình hình nóng chảy của que hànđể điều chỉnh tốc độ hàn, nhằm đảm bảo cho mối hàn cao thấp, rộng hẹp đều nhau.
36
2.2. Kỹ thuật hàn nối ống không vát mép ở vị trí nghiêng 2.2.1. Điều chỉnh cường độdịng điện hàn 2.2.1. Điều chỉnh cường độdòng điện hàn
Việc điều chỉnh cường độ dòng điện hàn lớn hay nhỏ phụ thuộc vào đường kính que hàn, tính chất vật hàn, vị trí mối hàn. Hiện nay cường độ dịng điện hàn thường được ghi trên vỏ hộp que hàn, cũng có thể căn cứ vào đó để điều chỉnh cường độ dịng điện hàn cho thích hợp
Điều chỉnh cường độdịng điện hàn khoảng 75 ÷ 90 A.
2.2.2. Góc độ que hàn
Góc độ que hàn nghiêng so với đường tiếp tuyến ống một góc từ α = 70 ÷ 800
và hợp với đường sinh ống một góc β = 900 (trong một sốtrường hợp khi vật hàn mỏng, cơng suất thiết bị lớn thì góc nghiêng đó sẽ nhỏhơn)
Trong q trình hàn ống cần chú ý thay đổi góc độ que hàn so với đường tiếp tuyến của ống tránh làm thay đổi góc độ với đường sinh.
2.2.3. Phương pháp dao động que hàn
Khi hàn ống ở vị trí nghiêng thì dao động que hàn theo hình bán nguyệt hoặc vòng tròn lệch. Càng về cuối đường hàn thì tốc độdao động càng nhanh, tránh tình trạng quá nhiệt sẽ bị thủng vật hàn.
Có thể hàn giáp vòng cảống hoặc chia ra thành 2 đoạn. Hàn nửa vịng rồi dừng lại, sau đó hàn nửa vòng còn lại. Nhưng khi hàn lưu ý phải đểgóc độ que hàn ln đều là 70 ÷ 80o. Hàn xong tiến hành gõ xỉ kiểm tra mối hàn.
2.2.4. Khởi đầu - Nối liền và kết thúc mối hàn
- Khởi đầu mối hàn thì nhiệt độ vật hàn thấp, lúc bắt đầu gây hồ quang rhif nhiệt độ tại chỗ đó chưa thể cao ngay được. Độ sâu nóng chảy ở đầu mối hàn rất nhỏ làm cường độ chịu lực mối hàn yếu. Để khắc phục hiện tượng này cần tiến hành thao tác như sau: Mồi hồ quang phải kéo dài hồ quang trong thời gian ngắn, sau đó rút ngắn chiều dài hồ quang và tiến hành hàn bình thường.
- Nối liền mối hàn: Trong hàn hồ quang tay do chiều dài que hàn bị hạn chế, có những mối hàn khơng thể hàn một mạch liên tục được. Tại chỗ phải ngắt hồ quang để thay que hàn rồi mới tiếp tục đường hàn gọi là đầu nối.
37
Nhằm đảm bảo cho mối hàn liên tục tức là đầu nối của mối hàn khơng có hiện tượng mối hàn quá cao, rộng hẹp không đều hay bị lõm khuyết.
- Kết thúc mối hàn không được lõm khuyết, sẽ sinh ra ứng suất tập trung tại điểm kết thúc mối hàn. Vậy để khắc phục hiện tượng này nên dùng phương pháp mồi hồ quang, ngắt hồ quang để kim loại điền đầy vào vũng hàn.
2.2.5. Kiểm tra, sửa chữa khuyết tật của mối hàn ống
Sau khi hàn xong ta tiến hành làm mát vật hàn và sử dụng các dụng cụ nghề để làm sạch mối hàn. Dùng các dụng cụ đo kiểm chuyên dùng cho nghề hàn để kiểm tra các kích thước của mối hàn như chiều dài, độ rộng mối hàn. Chiều cao mối hàn hoặc kích thước các khuyết tật mối hàn nếu có. Người ta cũng có thể sử dụng một số các thiết bị kiểm tra chất lượng mối hàn như máy siêu âm, dùng các tia để kiểm tra chất lượng mối hàn.
Mối hàn có khuyết tật thì dùng máy mài cầm tay mài phần bị khuyết tật, sau đó hàn
lại để đạt các yêu cầu kỹ thuật như: Chiều dài, chiều rộng và chiều cao của mối hàn.
38
TÀI LIỆU CẦN THAM KHẢO
[1] Nguyễn Thúc Hà, Bùi văn Hạnh - Giáo trình cơng nghệ hàn - NXBGD - 2002
[2] Ngô Lê Thông - Cơng nghệ hàn điện nóng chảy (tập 1 cơ sở lý thuyết) - NXBKHKT - 2004.
[3] Hoàng Tùng - Sổ tay hàn - NXBKHKT - 2006.