- Lựa chọn thiết bị nhiệt luyện:
Hình 5.10: Nguồn nhiệt luyện HM406T2
- Phương tiện kiểm soát nhiệt độ: Căp nhiệt
5.3.2. Xử lý cơ – hóa sau khi hàn
Sau khi hàn cần loại bỏ những khuyết tật như bắn tóe, mối hàn quá lồi. Nhằm loại bỏ những khuyết tật và tránh tập trung ứng suất có thể phá hỏng kết cấu. Do đó cần tiến hành gia cơng cơ các mối hàn. Có thể sử dụng máy mài (xem 3.6.2).
Đồ án Cơng Nghệ Hàn Nóng Chảy GVHD: PGS. Vũ Huy Lân
CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN CÁC THƠNG SỐ CHẾ ĐỘ HÀN VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ HÀN PHÙ HỢP
6.1. Tính tốn/xác định các thông số chế độ hàn cho từng mối hàn 6.1.1. Tính tốn/lựa chọn các thơng số chế độ hàn chính
a) Tính tốn chế độ hàn nhóm A01 (SAW)
Thiết kế liên kết hàn của nhóm mối hàn số 1 với đầy đủ hình dáng, kích thước được biểu thị ở Hình 6.1. - Đây là các mối hàn giáp mối, khơng có khe hở hàn, hàn một lớp bằng phương pháp SAW. Sở dĩ ta chọn kích thước mối hàn như vậy là do: đây là mối hàn vật liệu tương đối mỏng (10mm), bằng phương pháp SAW có thể cho chiều sâu ngấu lớn, nên ta không cần khe hở hàn cũng vẫn có thể hàn hết bề dày vật liệu.
Hình 6.1: Liên kết hàn nhóm A01
- Chiều sâu chảy của mối hàn phải thỏa mãn điều kiện sau để đảm bảo hàn ngấu hết chiều dày chi tiết: h ≥ s =10 [mm].
Chọn h = 10 [mm].
- Cường độ dịng diện hàn cho lớp hàn đó được tính theo cơng thức: Chọn
- Chọn sơ bộ đường kính dây hàn d = 4,8 mm. Tra theo [2], trang 138 ta có J = 35÷60 [] Chọn J = 45 []
- Tính ngược lại d theo cơng thức Đúng với đường kính sơ bộ đã chọn.
- Tính tốc độ hàn: Để đảm bảo điều kiện kết tinh tốt của vũng hàn, tỷ số giữa chiều dài và chiều rộng của vũng hàn phải không đổi. Theo lý thuyết truyền nhiệt, ta sẽ có: v.I = A = const. tức là: v = A/I.
Với đường kính d = 4,8 mm, tra theo [2], trang 138 ta có: A = (20÷25). [Am/h]. Chọn = 0,86 [cm/s] = 516 [mm/ph] = 51,6 [cm/ph]
- Tính điện áp hàn:
Đồ án Cơng Nghệ Hàn Nóng Chảy GVHD: PGS. Vũ Huy Lân - Tính năng lượng đường:
+ Tính tốn dải năng lượng đường tối ưu: Trong đó:
- là chiều dày của chi tiết hàn khi hàn một phía [cm] - là hệ số dẫn nhiệt của vật liệu kim loại cơ bản [cal/cm.s.] - là nhiệt dung thể tích của vật liệu kim loại cơ bản [cal/] - là nhiệt độ kém ổn định của Austenite []
- là nhiệt độ của môi trường [], 25
- là dải tốc độ nguội tối ưu của vật liệu kim loại cơ bản [/s]
16MnSi là thép hợp kim thấp độ bền cao nên ta có: [/s]
Tm = 550
= 0,15 [cal/cm.s.] = 1,25 [cal/]
VLCB vừa bị nứt nóng vừa bị nứt nguội nên dải năng lượng đường tối ưu nhất nằm trong khoảng
+ Tính tốn năng lượng đường khi hàn: Với hàn SAW thì lấy ta được:
Năng lượng đường nằm trong dải tối ưu [. Hơn nữa còn nằm ở mức trung bình () khi tính ở nhiệt độ mơi trường là 25, từ đó tác giả nhận thấy với q trình hàn SAW có năng lượng đường lớn, khi hàn cho nhóm A01 khơng cần nung nóng sơ bộ.
- Tính hệ số ngấu: Theo cơng thức:
+ Khi hàn bằng dịng một chiều cực nghịch (DCEP), J = 50 < 120 []: Hệ số ngấu thuộc dải tối ưu
- Tính bề rộng mối hàn: Theo công thức: Chọn b = 19 mm.
- Tính tiết diện ngang kim loại đắp: Theo cơng thức:
Trong đó:
+ ρ: là trọng lượng riêng của vật liệu, với thép: ρ = 7,85 g/cm3. + v = 31 [m/h]
Đồ án Cơng Nghệ Hàn Nóng Chảy GVHD: PGS. Vũ Huy Lân