Giáo trình Hàn TIG nâng cao (Nghề Hàn Cao đẳng)

M ục tiêu mô đun + Trình bày được kỹ thuật hàn thép các bon ở vị trí hàn 2G, 3G, thép không gỉ + Hàn được các mối hàn ở vị trí hàn 2G, 3G với vật liệu là thép các bon và hàn được thép k

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN XÂY DỰNG VIỆT XÔ

Ban hành kèm theo Quy ết định số:979/QĐ-CĐVX-ĐT ngày 12 tháng 12 năm 2019

c ủa Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Cơ điện Xây dựng Việt Xô

Ninh Bình , Năm 2019

TUYÊN B Ố BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo

doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm

L ỜI GIỚI THIỆU

đáng kể

Mô đun 20: Hàn TIG nâng cao là mô đun đào tạo nghề được biên soạn

theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành Trong quá trình thực hiện, tôi đã

Mô đun 20: Hàn TIG nâng cao được biên soạn để giảng dạy cho các hệ đào tạo, được lưu hành nội bộ của trường Cao đẳng Cơ điện Xây dựng Việt Xô

trình được hoàn thiện hơn

Xin chân thành c ảm ơn!

Biên so ạn

M ỤC LỤC

TRANG

(1G)

19

GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: HÀN TIG NÂNG CAO

Mã mô đun: MĐ20

I Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun

MĐ14 đến MĐ 19

II M ục tiêu mô đun

+ Trình bày được kỹ thuật hàn thép các bon ở vị trí hàn 2G, 3G, thép không gỉ

+ Hàn được các mối hàn ở vị trí hàn 2G, 3G với vật liệu là thép các bon và hàn được thép không gỉ, hợp kim nhôm ở vị trí hàn 1G đảm bảo độ sâu ngấu, đúng kích thước bản vẽ, ít bị khuyết tật;

+ Kiểm tra đánh giá được chất lượng của mối hàn, kết cấu hàn;

+ Đảm bảo thời gian học tập trên lớp và giờ tự học;

+Có ý thức tự giác, có tính kỷ luật cao, có tinh thần tập thể, có tránh nhiệm với công việc;

+ Cẩn thận, tỷ mỉ, chính xác, tiết kiệm nguyên vật liệu;

+ Tuân thủ các nguyên tắc an toàn và vệ sinh công nghiệp khi hàn hồ quang trong môi trường khí bảo vệ với điện cực không nóng chảy

III N ội dung của mô đun:

BÀI 1: HÀN GIÁP M ỐI THÉP TẤM CÓ VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ NGANG

- Chuẩn bị được phôi hàn đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật;

bảo vệ phù hợp với chiều dày, tính chất của kim loại và vị trí hàn;

N ội dung:

1 Liên k ết giáp mối có vát mép ở vị trí ngang (2G)

Khi hàn các tấm dày hơn 3mm phải vát mép, thông thường chọn kiểu vát

hàn có thể hàn từ hai phía thì nên chọn kiểu vát đôi để giảm lượng đắp và có hiệu quả kinh tế hơn

2 Ch ế độ hàn:

Tùy thuộc vào chiều dày vật liệu hàn ta chọn các thông số chế độ hàn cho phù

Đường kính điện cực (mm)

Đường kình que hàn phụ (mm)

Lưu lượng khí bảo

vệ lít/phút

Cỡ chụp khí Ar (mm)

- Dao động của que hàn theo kiểu đường thẳng:

Hình 1.3: Dao động mỏ hàn và que hàn

4 Bài t ập ứng dụng

V ật liệu:

- Thép CT3: 200x100x6

- Que hàn thép 2,4

Yêu c ầu kỹ thuật:

- Mối hàn đúng kích thước

Hình 1.4: Bài t ập hàn giáp mối có vát mép vị trí ngang – 2G

4.1 Trình t ự thực hiện

4.1.1 Đọc bản vẽ

4.1.2 Chu ẩn bị

- Dụng cụ đảm bảo chắc chắn, an toàn

c) Vật liệu hàn:

Yêu cầu: Phôi đúng kích thước, thẳng, phẳng, không có pa via, mép hàn sạch

4.1.3 Hàn đính

thép

Đặt khe hở 2÷3mm “Lọt được đường kính que hàn phụ”, đệm vào giữa

độ phẳng của mẫu hàn, đầu còn lại có thể cho khe hở lớn hơn một chút để tránh

bị co hẹp lại khi mối hàn lót gần kết thúc

Sau khi hàn đính xong kiểm tra xem đã hàn gắn chặt chưa, kiểm tra lại

23

Hình 1.6 Gá phôi và hàn đính

4.1.4 Ti ến hành hàn

Vững vàng, thoải mái dễ thao tác trong quá trình hàn

- Duy trì chính xác góc độ của

mỏ hàn trong suốt quá trình hàn

thúc đường hàn đúng kỹ thuật

5 Ki ểm tra

Thước lá Dưỡng đo

yêu cầu kỹ thuật;

4.2 Khuy ết tật thường gặp và biện pháp phòng tránh

TT Tên Hình v ẽ minh họa Nguyên nhân phòng tránh Bi ện pháp

- Thiếu khí bảo

- Do hàn trong môi trường có

>5m/giây

- Tăng lưu lượng khí bảo

Do dao động

có điểm dừng tại các biên độ dao động

Điều chỉnh dòng điện, tốc độ hàn

Câu h ỏi ôn tập:

Câu 1: Trình bày kỹ thuật hàn giáp mối có vát mép vị trí hàn ngang (2G)

Câu 2: Nêu các dạng khuyết tật thường gặp, nguyên nhân và cách phòng tránh

BÀI 2: HÀN GIÁP M ỐI THÉP TẤM CÓ VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ ĐỨNG

(3G)

Mã bài: MĐ20.2

Gi ới thiệu:

đối khó, mối hàn hình thành trên mặt phẳng đứng Do trọng lượng giọt kim loại lỏng luôn luôn có xu hướng rơi xuống phía dưới làm cho mối hàn khó hình thành, đồng thời mối hàn thường hay mắc các khuyết tật như chảy xệ, đóng cục

M ục tiêu:

3G;

bảo vệ phù hợp với chiều dày, tính chất của kim loại và vị trí hàn;

N ội dung:

1 Liên k ết giáp mối có vát mép ở vị trí đứng (3G)

Kỹ thuật hàn ở vị trí 3G (TIG) là tư thế hàn đứng Đây là tư thế hàn tương đối khó, mối hàn hình thành trên mặt phẳng đứng Do trọng lượng giọt kim loại

thành, đồng thời mối hàn thường hay mắc các khuyết tật như chảy xệ đóng cục

Tùy thuộc vào chiều dày vật liệu hàn ta chọn các thông số chế độ hàn cho phù

Đường kính điện cực (mm)

Đường kình que hàn phụ (mm)

Lưu lượng khí bảo

vệ lít/phút

Cỡ chụp khí Ar (mm)

Hình 2.2:Góc nghiêng c ủa mỏ hàn và que hàn

+ Dao động của mỏ hàn và que hàn:

- Dao động của mỏ hàn theo kiểu răng cưa hoặc bán nguyệt

Hình 2.3: Dao động mỏ hàn và que hàn

4 Bài t ập ứng dụng

Thực hiện mối hàn giáp mối có vát cạnh vị trí 3G, kiểm tra và phát hiện các

V ật liệu:

- Thép CT3: 200x100x6

Yêu c ầu kỹ thuật:

- Kim loại mối hàn bám đều hai cạnh

- Mối hàn đúng kích thước

4.1 Trình t ự thực hiện

4.1.1 Đọc bản vẽ

Hình 2.4:Bài t ập hàn giáp mối có vát mép vị trí đứng – 3G

Yêu cầu phải xác định chính xác kích thước của phôi hàn, kích thước mối hàn và

4.1.2 Chu ẩn bị

c) Vật liệu:

- Que hàn ER 70S-G hoặc tương đương

4.1.3 Hàn đính

lệch của hai bên mép phần không vát

Đặt khe hở 2÷3mm “Lọt được đường kính que hàn phụ”, đệm vào giữa

độ phẳng của mẫu hàn, đầu còn lại có thể cho khe hở lớn hơn một chút để tránh

Sau khi hàn đính xong kiểm tra xem đã hàn gắn chặt chưa, kiểm tra lại

- Góc độ mỏ hàn: Duy trì chính xác góc độ của mỏ hàn trong suốt quá trình hàn

- Chuyển động của mỏ hàn: Duy trì chính xác chuyển động trong suốt quá trình hàn

- Kiểm tra kích thước và khuyết tật của mối hàn

- Kiểm tra bằng mắt và thước đo

cực 2,4 mm +Khí BV 5 l/ph

Máy hàn TIG, đồ gá hàn, bàn hàn

- Duy trì chính xác góc độ của

mỏ hàn trong suốt quá trình hàn

thúc đường hàn đúng kỹ thuật

5 Ki ểm tra

Thước lá Dưỡng đo mối hàn

cầu kỹ thuật;

4.2 Khuy ết tật thường gặp và biện pháp phòng tránh

TT Tên Hình v ẽ minh họa Nguyên nhân phòng tránh Bi ện pháp

- Do hàn trong môi trường có

Do dao động

có điểm dừng tại các biên độ dao động

Điều chỉnh dòng điện, tốc độ hàn

Câu h ỏi ôn tập:

BÀI 3: HÀN GIÁP M ỐI THÉP KHÔNG GỈ KHÔNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ

B ẰNG (1G)

Mã bài: MĐ20.3

Gi ới thiệu:

Khi không có chất trợ dung hàn và khí hoạt tính, các phản ứng khí hoạt tính -

M ục tiêu:

chiều dày, tính chất của vật liêu và vị trí hàn;

N ội dung:

1 Liên k ết giáp mối thép không gỉ không vát mép ở vị trí bằng (1G)

Hình 3.1: Liên k ết giáp mối vị trí 1G

3 K ỹ thuật hàn

bên đường hàn Nung điểm bắt đầu hàn bằng cách cho mỏ hàn xoay tròn cho đến khi thấy xuất hiện vũng hàn Đầu điện cực cần được giữ ở khoảng 3 mm so với bề mặt vật hàn Khi quan sát thấy vũng hàn sáng và lỏng thì dịch chuyển chậm và đều mỏ hàn với tốc độ đủ tạo mối hàn có chiều rộng cần thiết Trường hợp không sử dụng dây hàn phụ thì không cần dao động ngang mỏ hàn khi dịch chuyển theo chiều dài mối hàn Khi sử dụng dây hàn phụ, dây hàn được giữ ở

điểm bắt đầu hàn khoảng 25 mm

Hình 3.2: Góc nghiêng c ủa mỏ hàn và que hàn

4 Bài t ập ứng dụng

Hàn m ối hàn giáp mối thép không gỉ không vát mép 1G - bản vẽ kèm theo

Hình 3.3:Bài t ập hàn giáp mối thép không gỉ không vát mép vị trí bằng – 1G

V ật liệu:

- Thép không gỉ SUS 304: 200x100x2

- Que hàn ER 316, đường kính 1,6 hoặc 2,0

Yêu c ầu kỹ thuật:

- Mối hàn ngấu không bị khuyết tật

thép, đe, búa nguội

4.2 Khuy ết tật thường gặp và biện pháp khắc phục

TT Tên Hình v ẽ minh họa Nguyên nhân Cách kh ph ục ắc

Điều chỉnh lại Cường độ dòng điện và tốc độ hàn

4.3 Th ực hành:

Câu h ỏi ôn tập:

BÀI 4: HÀN GIÁP MỐI NHÔM TẤM KHÔNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ BẰNG

M ục tiêu:

(1G);

- Chuẩn bị được phôi theo bản vẽ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật;

N ội dung:

1 Liên k ết giáp mối nhôm tấm không vát mép ở vị trí bằng (1G)

1 1 Đặc điểm hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng phương pháp hàn TIG

mài tròn

1.2 V ật liệu và khí bảo vệ hàn TIG nhôm

được ưa chuộng hơn cả vì giá thành tương đối thấp, trữ lượng khí khai thác dồi dào

Argon là loại khí trơ không màu, mùi, vị và không độc Nó không hình

Ar được trích từ khí quyển bằng phương pháp hóa lỏng không khí và tinh chế đến độ tinh khiết 99,9 %, có tỷ trọng so với không khí là 1,33 Ar được cung cấp

Heli là loại khí trơ không màu, mùi, vị Tỷ trọng so với không khí là 0,13

được chứa trong các bình áp suất cao

hàn

1.2.2 Điện cực Wolfram

Tungsten (Wolfram) được dùng làm điện cực do tính chịu nhiệt cao, nhiệt

Tungstène nguyên ch ất (đuôi sơn màu Xanh lá cây): chứa 99,5%

tungsten nguyên chất, giá rẻ song có mật độ dòng cho phép thấp, khả năng chống nhiễm bẩn thấp, dùng khi hàn với dòng Xoay chiều (AC) áp dụng khi hàn

Tungstène zirconium (0,15 đến 0,4% zirconium {ZrO2} - đuôi sơn màu nâu) có đặc tính hồ quang và mật độ dòng hàn định mức trung gian giữa

Ưu điểm khác của điện cực là không có tính phóng xạ như điện cực thorium

Tungstène Cerium (2% cerium { CeO2} - đuôi sơn màu cam): nó không

có tính phóng xạ, hồ quang dễ mồi và ổn định, có tuổi bền cao hơn, dùng tốt với

Tungsten Lathanum { La2O3} có tính năng tương tự tungsten cerium

B ảng 20.4 Mã màu điện cực

EWP = pure tungsten EWCe – 2 = tungsten + 2% cerium

EWLa – 1 = tungsten + 1% lathanum

EWTh – 1 = tungsten + 1% zirconium

1.3 D ạng liên kết hàn không vát mép nhôm tấm (1G)

Hình 4.1: Liên k ết giáp mối vị trí 1G

Số lớp hàn

dòng hàn (A)

40.…….50 60…….80

120…….150 150… 200

3 K ỹ thuật hàn

Hình 4.2 Góc nghiêng m ỏ hàn và que hàn khi hàn giáp mối 1G

- Gây hồ quang

Sau khi gây hồ quang giữ mỏ hàn 1 góc (như hình trên) Nung điểm bắt đầu hàn bằng cách cho mỏ hàn xoay tròn cho đến khi thấy xuất hiện vũng hàn, đầu của điện cực cần giữ một khoảng cách khoảng 3 mm so với vũng hàn Khi

quan sát thấy vũng hàn sáng và lỏng thì dịch chuyển đều theo hướng hàn và tra que hàn phụ vào vũng hàn

TIG m ối hàn giáp mối

Nung điểm khởi đầu (a) để tạo vũng hàn giống như khi hàn không có giây

đồng thời bổ sung kim loại dây hàn phụ bằng cách chạm nhanh đầu dây hàn vào mép trước của vũng hàn (c) để kim loại dây hàn nóng chảy sau đó rút ngay dây hàn phụ lại và đưa hồ quang về mép trước vũng hàn (e) Khi vũng hàn trở lại

- Dao động của mỏ hàn theo kiểu răng cưa hoặc bán nguyệt

- Dao động của que hàn theo kiểu đường thẳng:

Hình 4.5: Dao động mỏ hàn và que hàn

4 Bài t ập ứng dụng

Hàn m ối hàn nhôm tấm không vát mép 1G - bản vẽ kèm theo

Hình 4.6:Bài t ập hàn giáp mối nhôm tấm không vát mép vị trí bằng – 1G

V ật liệu:

- Thép AL 5052 : 200x100x3

Yêu c ầu kỹ thuật:

hàn phù hợp;

3 Hàn đính

Máy hàn TIG, đồ gá hàn, bàn hàn

- Góc nghiêng, dao động que hàn và

thúc đường hàn đúng kỹ thuật

4.2 Khuy ết tật thường gặp và biện pháp khắc phục

TT Tên Hình v ẽ minh họa Nguyên nhân Cách kh ph ục ắc

Tra que chưa

4.3 Th ực hành:

Câu h ỏi ôn tập:

TÀI LI ỆU THAM KHẢO

[3] Kỹ Thuật Hàn TIG nâng cao – Bộ Xây Dựng -NXB Xây Dựng-2013 [4] Nguyễn Văn Thông- Công nghệ hàn thép và hợp kim khó hàn –KHKT-

2005

[5] Tìm kiếm tài liệu, hình ảnh internet với từ khóa DT, NDT, AWS D1.1

testing, VT, UT, MT, X-ray, ET, TIG, GTAW