CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ QUY TRÌNH LẮP GHÉP VÀ HÀN SẢN PHẨM
5.1. Kỹ thuật xử lý trước khi hàn
5.1.1. Nung nóng sơ bộ trước khi hàn
- Trên cơ sở tính tốn, kết luận ở mục 2.1.3.3, để giảm nguy cơ nứt nguội trên cơ sở làm chậm tốc độ nguội vùng AHN, cho phép hydro kịp khuếch tán, tác giả quyết định thực hiện nung nóng sơ bộ.
- Lựa chọn phương pháp nung nóng sơ bộ:
+ Một số phương pháp nung nóng liên kết trước khi hàn phổ biến như: Nung trong lò, nung bằng điện trở, nung cảm ứng (cao tần), nung bằng ngọn lửa khí cháy
Đồ án Cơng Nghệ Hàn Nóng Chảy GVHD: PGS. Vũ Huy Lân
Hình 5.1: Nung trong lị
Đồ án Cơng Nghệ Hàn Nóng Chảy GVHD: PGS. Vũ Huy Lân
Hình 5.3: Nung cảm ứng (cao tần)
Hình 5.4: Nung bằng ngọn lửa khí cháy
+ Kết cấu hàn đơn giản, để thuận tiện trong việc hàn sau khi nung nóng, tận dụng được thiết bị có sẵn (máy cắt nhiệt), tác giả quyết định chọn nung nóng bằng ngọn lửa gas – oxy. - Theo phần tính tốn ở mục 2.1.3.3 ta có nhiệt độ nung nóng sơ bộ là T =
Nên chọn dải nhiệt độ nung nóng sơ bộ - Tính tốn diện tích nung sơ bộ:
Đồ án Cơng Nghệ Hàn Nóng Chảy GVHD: PGS. Vũ Huy Lân VLCB có chiều dày là t = 10 [mm], nên bề rộng nung sơ bộ được tính theo A = 4.t (
Suy ra: A = 4.10 = 40 [mm]
+ Với đường hàn dọc thân bình diện tích nung nóng về mỗi phía của mối hàn là:
+ Với đường hàn nối nắp bình với thân, đáy bình với thân, diện tích nung nóng về mỗi phía của mối hàn là:
+ Diện tích nung nóng phần ống dẫn:
+ Diện tích nung nóng vùng ghép nối của ống dẫn với nắp và thân:
Hình 5.5: Bề rộng nung nóng sơ bộ
- Ta có biểu đồ nung sơ bộ như hình dưới đây: - Thiết bị/ dụng cụ đo nhiệt độ: ta có thể dùng
+ Phấn đo nhiệt độ trong dải từ . Bôi phấn lên bề mặt vật liệu, khi nhiệt độ thay đổi thì màu cũng thay đổi.
+ Hoặc dùng nhiệt kế tiếp xúc, có nam châm trên bề mặt, cần được hiệu chỉnh và có thể đo chính xác đươc dải nhiệt độ từ .
Với ưu điểm giá rẻ, dễ dử dụng, linh hoạt trong mọi kết cấu, tác giả quyết định chọn phấn đo nhiệt độ
5.1.2. Xử lý cơ – hóa
* Nhu cầu làm sạch mép hàn trước khi hàn:
Việc chuẩn bị liên kết trước khi hàn trong đó có việc làm sạch mép hàn ảnh hưởng quan trọng đến chất lượng mối hàn. Sản phẩm là thùng chứa chất lỏng nên u cầu độ kín khít cao do đó với tất cả các đường hàn nên làm sạch mép hàn trước khi hàn. Đặc biệt là các mối hàn của phương pháp hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc thì yêu cầu làm sạch sau khi cắt và vát mép là bắt buộc.
Trước khi hàn cả kim loại cơ bản lẫn kim loại vật liệu hàn đều phải làm sạch khỏi gỉ, dầu mỡ, sơn và các chất bẩn khác nhằm mục đích làm cho mối hàn bám dính tốt hơn, giảm sự bắn tóe, rỗ xỉ, rỗ khí… đồng thời để cho mối hàn bền đẹp, chất lượng cao.
* Phương pháp làm sạch mép hàn:
Có nhiều phương pháp làm sạch mép hàn như: bàn chải sắt, rẻ lau, máy phun cơ học…. Phân tích lựa chọn phương pháp làm sạch mép hàn:
Đồ án Cơng Nghệ Hàn Nóng Chảy GVHD: PGS. Vũ Huy Lân Như đã nói trong ở trên việc làm sạch có thể tiến hành bằng các biện pháp cơ học (bàn chải sắt, giấy ráp, rẻ lau, máy mài, phun cơ học…) hoặc các biện pháp hóa học (dùng hóa chất để tẩy, rửa…). Căn cứ vào số lượng cần chế tạo của sản phẩm đồng thời dựa trên yếu tố kinh tế và yếu tố kỹ thuật (chất lượng của sản phẩm) tác giả chọn phương án làm sach mép hàn bẳng bàn chải sắt.
* Chế độ cơng nghệ và kỹ thuật:
Bàn chải sắt có nhiều loại như: cầm tay hoặc được lắp trên máy mài cầm tay… Tùy thuộc vào vị trí, yêu cầu và phương pháp hàn ta sẽ chọn loại nào. Cụ thể, trong Đồ án này tác giả sử dụng máy mài như đã chọn trong mục 3.7.3. của chương 3 có lắp đá bàn chải sắt cho mối hàn lót đáy, hàn đính và các mối hàn hồ quang dưới lớp thuốc, còn các đường hàn hồ quang tay tác giả chọn bàn chải sắt cầm tay, như hình vẽ sau:
Các yêu cầu về kỹ thuật khơng có gì đặc biệt. Tuy nhiên cần chú ý: việc làm sạch mép hàn thường rộng khoảng 20 – 30 mm về mỗi bên.
Hình 5.6: Bàn chải sắt cầm tay
Hình 5. 7: Bàn chải sắt lắp trên máy mài