Bài giảng thiết bị hàn chương 5 thiết bị hàn cắt khí

 Theo cách lắp đặt có loại di động và loại cố định  Theo hệ thống điều chỉnh và theo sự tác dụng giữa CaC 2 với nước.. Đất đèn chứa trong hộp 1 được đặt trong buồng 2... Đất đèn đặt tr

­ Hi u đ ể ượ c chai ch a khí Ô xy, chai Axêtilen ứ

­ Hi u đ ể ượ ơ ồ ấ ạ c s  đ  c u t o, nguyên lý làm vi c c a các bình  ệ ủ sinh khí Axêtilen.

3. Thi t b  hàn khí ế ị

3. Thi t b  hàn khí ế ị

2. V t li u hàn khí ậ ệ

2. V t li u hàn khí ậ ệ

tr ng thái hàn: kim lo i nóng ch y b ng ng n l a c a khí  ạ ạ ả ằ ọ ử ủ cháy (C 2 H 2 ;    CH 4  ;   C 6 H 6  …)   v i O ớ 2.

 Không đòi h i ngu n năng l ỏ ồ ượ ng đi n ệ

 S  thay đ i công su t nhi t c a ng n l a và v  trí t ự ổ ấ ệ ủ ọ ử ị ươ ng đ i  ố

c a ng n l a v i vũng hàn, ng ủ ọ ử ớ ườ i th  có th  đi u ch nh trong  ợ ể ề ỉ

m t gi i h n r ng nh m đi u ch nh t c đ  đ t nóng và làm  ộ ớ ạ ộ ằ ề ỉ ố ộ ố ngu i c a kim lo i v t hàn m t cách d  dàng ộ ủ ạ ậ ộ ễ

 Khi hàn nh ng kim lo i nh  gang, đ ng, đ ng vàng d  th c  ữ ạ ư ồ ồ ễ ự

hi n h n so v i hàn h  quang ệ ơ ớ ồ

l n h n 6mm ít dùng hàn khí đ  hàn ớ ơ ể

  Giá thành c a các khí cháy (axêtylen) và ôxy trong hàn khí đ t  ủ ắ

h n giá thành c a năng lu ng đi n dùng trong hàn h  quang. Do  ơ ủ ợ ệ ồ vây hàn khí đ t h n hàn h  quang đi n ắ ơ ồ ệ

­ Hàn các s n ph m b ng nhôm, h p kim nhôm, đ ng , h p  ả ẩ ằ ợ ồ ợ kim đ ng, chì, vv ồ

­ Hàn đ p các s n ph m b ng thép và gang b ng cách hàn v y  ắ ả ẩ ằ ằ ẩ

c ng ứ

­ Hàn gang đ m b o có đ  b n cao b ng các dây đ ng vàng,  ả ả ộ ề ằ ồ

đ ng đ   vv ồ ỏ

2.1. Khí Oxy:

Đ  hàn và c t ta dùng O2 có đ  tinh khi t cao g i là Oxy  ể ắ ộ ế ọ

k  thu t (n ng đ  g n nh  nguyên ch t 99.2%) duy trì s  cháy  ỹ ậ ồ ộ ầ ư ấ ự

r t t t. Oxy càng tinh khi t thì t c đ  c t càng cao, mép c t  ấ ố ế ố ộ ắ ắ càng g n s ch và tiêu phí Oxy càng ít.  ọ ạ

 Đ  s n xu t Oxy có th  dùng 3 ph ể ả ấ ể ươ ng pháp:

 Ph ươ ng pháp hóa h c: ọ Dùng các ph n  ng hóa h c đ  gi i phóng O2 ả ứ ọ ể ả

 Ph ươ ng pháp đi n phân: ệ

Đi n phân n ệ ướ c đ  nh n đ ể ậ ượ c O2

 Ph ươ ng pháp phân gi i không khí: ả Oxy đ ượ c đi u ch  t  ph ề ế ừ ươ ng pháp hóa l ng không khí, nén  ỏ không khí d ướ i áp su t cao sau đó cho bay h i phân c p d a  ấ ơ ấ ự vào đi m sôi c a N2 = ­196 ể ủ 0 C, Ar = ­186 o C, O2 = ­183 0 C đ   ể thu đ ượ c khí oxy (g i là Oxy k  thu t ọ ỹ ậ

2.2. Khí Axetylen:

 Khí Axetylen là gì ?

Là khí cháy, mùi h c s n xu t b ng cách cho  đ t đèn (CaC2) tác  ắ ả ấ ằ ấ

d ng v i n ụ ớ ướ c H2O:

CaC2 +H2O =Ca(OH)2 + C2H2 + Q

S  n  c a C2H2 có th  x y ra khi áp su t cao, nhi t đ  cao  ự ổ ủ ể ả ấ ệ ộ

 Hi n t Hi n t ệ ượ ng cháy n  C2H2: ng cháy n  C2H2: ổ

 N u áp su t p >1.5 at và t ế ấ o >500 0 C thì C2H2 d  n ễ ổ

 N u áp su t p <3 at và t ế ấ o < 540 0 C s  x y ra quá trình trùng h p ẽ ả ợ

 Ở  các áp su t, nhi t đ  và th i gian xác đ nh, C2H2 tác d ng  ấ ệ ộ ờ ị ụ

v i Cu, Ag t o thành các h p ch t axêtenlua Cu,Ag, d  n  khi  ớ ạ ợ ấ ễ ổ

va đ p m nh hay nhi t đ  tăng cao ậ ạ ệ ộ

 H n h p c a C2H2 v i các ch t có ch a Oxy s  t o nên kh   ỗ ợ ủ ớ ấ ứ ẽ ạ ả năng n : C2H2 hóa h p v i không khí   áp su t khí tr i v i  ổ ợ ớ ở ấ ờ ớ

t o  = (305 ­ 470 0 C) ho c v i Oxy nguyên ch t   áp su t khí tr i  và   ặ ớ ấ ở ấ ờ

t o  = (297 ­ 306 0 C) s  n ẽ ổ

 t o nc  c a kim lo i que hàn < t ủ ạ o nc   c a kim lo i c  b n ủ ạ ơ ả

 Đ ườ ng kính que hàn ph i t ả ươ ng đ ươ ng chi u dày v t hàn ề ậ

 B  m t c a que hàn ph i s ch ề ặ ủ ả ạ

 Không gây hi n t ệ ượ ng sôi làm b n kim lo i ra kh i vũng hàn ắ ạ ỏ

 Không t o các b t khí trong vũng hàn và không đ a vào vũng  ạ ọ ư hàn các t p ch t phi kim ạ ấ

2.2. Khí Axetylen:

 Trong quá trình hàn, thu c hàn đ a vào b  hàn s  nóng ch y ra  ố ư ể ẽ ả

và k t h p v i các Oxít đ  t o ra m t l p x  d  nóng ch y n i  ế ợ ớ ể ạ ộ ớ ỉ ễ ả ổ lên trên b  m t b  hàn ề ặ ể

 Thu c hàn có nhi m v  hoàn nguyên kim lo i ố ệ ụ ạ

 Tùy theo tính ch t c a kim lo i hàn mà dùng thu c hàn có tính  ấ ủ ạ ố axit hay baz ơ

2.2. Khí Axetylen:

 b. Thu c hàn: b. Thu c hàn: ố ố

Yêu c u đ i v i thu c hàn ầ ố ớ ố

Yêu c u đ i v i thu c hàn ầ ố ớ ố

 Nhi t đ  ch y ph i th p h n nhi t đ  ch y c a kim lo i v t  ệ ộ ả ả ấ ơ ệ ộ ả ủ ạ ậ hàn và kim lo i que hàn ph ạ ụ

 Khi nóng ch y, thu c hàn ph i tr i đ u trên b  m t đ t nóng  ả ố ả ả ề ề ặ ố

c a kim lo i, t c là ph i có đ  ch y loãng cao và nh ủ ạ ứ ả ộ ả ẹ

 Thu c hàn nóng ch y không đ ố ả ượ ỏ c t a ra khí đ c h i ộ ạ

 Thu c hàn ph i có kh  năng ph n  ng cao, kh  t t các l p ô  ố ả ả ả ứ ử ố ớ xít, chuy n nó thành nh ng h p ch t hóa h c r t d  ch y ho c  ể ữ ợ ấ ọ ấ ễ ả ặ hòa tan đ  lo i b  nó đi sao cho quá trình hòa tan ph i k t thúc  ể ạ ỏ ả ế

tr ướ c khi b  hàn đông c ng ể ứ

2.2. Khí Axetylen:

 b. Thu c hàn: b. Thu c hàn: ố ố

Yêu c u đ i v i thu c hàn ầ ố ớ ố

Yêu c u đ i v i thu c hàn ầ ố ớ ố

 T o ra m t l p x  có kh  năng b o v  t t cho kim lo i nóng ch y  ạ ộ ớ ỉ ả ả ệ ố ạ ả không b  ô xy hóa b i ô xy và ni t  c a không khí trong quá trình hàn ị ở ơ ủ

 L p x  c n ph i đ ớ ỉ ầ ả ượ c d  tách ra kh i m i hàn sau khi hàn ễ ỏ ố

 T  tr ng c a thu c hàn c n ph i nh  h n t  tr ng c a kim lo i c   ỷ ọ ủ ố ầ ả ỏ ơ ỷ ọ ủ ạ ơ

b n và kim lo i que hàn đ  sao cho trong quá trình hàn l p x  do  ả ạ ể ớ ỉ thu c hàn t o ra ph i n i lên trên b  m t b  hàn và không còn l i  ố ạ ả ổ ề ặ ể ạ trong kim lo i c a m i hàn ạ ủ ố

 Thu c hàn ph i gi  đ ố ả ữ ượ c các tính ch t c a nó trong su t c  quá trình  ấ ủ ố ả hàn.

 Thu c hàn ph i r  ti n và d  ki m ố ả ẻ ề ễ ế 2.2. Khí Axetylen:

3.2. Bình đi u ch  Axetylen: ề ế

3.2. Bình đi u ch  Axetylen: ề ế

3.1. Bình nén :

 Bình ch a dùng đ  ch a  ứ ể ứ khí nén. Đ  hàn và c t khí  ể ắ dùng bình ch a có dung  ứ tích 40 lít, áp su t có th   ấ ể

19 at+ than ho t tính và  ạ axêton.

 2. Bình đi u ch  Axetylen: 2. Bình đi u ch  Axetylen:

Dùng khi không có bình ch a s n, xa ch  s n xu t C2H2  ứ ẵ ỗ ả ấ

a. Phân lo i: ạ

a. Phân lo i: ạ

b. Các lo i thùng đi u ch  Axêtylen: ạ ề ế

a. Phân loại:

 Theo năng suất: có các loại 0.8; 1.25; 3.2; 5; 10; 20; 40; 80 m 3 /h.

 Theo cách lắp đặt có loại di động và loại cố định

 Theo hệ thống điều chỉnh và theo sự tác dụng giữa CaC 2 với nước.

  3.2. Bình điều chế Axetylen:

x u o á n g   t h u ø n g   4   q u a   c ư û a   2   S a u   kh i 

t a ù c   d u ïn g   v ơ ù i  n ư ơ ù c   kh í  C 2 H 2  theo ống 3 đi 

ra mỏ hàn. Bã vôi tôi Ca(OH) 2  lọt qua sàng 6  xuống đáy thùng 4 và được tháo ra ngoài bàng  nút 5.

(Hình)

1.Hộp chứa đất đèn 2.Buồng

3.Phễu chứa nước 4.Van khóa

5.Ống 6.Buồng chứa khí

Đất đèn chứa trong hộp 1 được  đặt trong  buồng 2. Nước chứa trong bể 3 rơi xuống hộp 1  nhờ khóa 4. Khí C 2 H 2  được làm nguội gián tiếp  bởi nước chứa trong thùng 6 rồi theo ống 5 đi ra  mỏ hàn.

       (Hình)

1. Mặt sàng

2. Ngăn trái

3. Ống dẫn

Đất đèn đặt trên mặt sàng 1 ở ngăn phía bên  phải, nước ở ngăn bên trái, dưới tác dụng  của áp suất khí quyển sẽ chuyển qua ngăn  bên phải chui qua các lỗ sàng tiếp xúc với  đá (CaC 2 )   Khí C 2 H 2  sinh ra theo ống 3 đi ra mỏ  hàn.

(Hình)

Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Đây là hỗn hợp của loại nước tưới vào  đất đèn và loại đất đèn tiếp xúc với  nước. Nó có ưu điểm của 2 loại và hạn  chế được khuyết điểm của 2 loại. Loại này  thường dùng khi cần năng suất nhỏ hơn  3,5m 3 /giờ.

(Hình)

3.3. Khóa bảo hiểm:

-   Là thiết bị bảo vệ cho bình điều chế khí C   2 H 2 và dây dẫn không bị cháy nổ khi có ngọn lửa quặt ngược từ mỏ hàn, mỏ cắt truyền đến Hiện tượng này xảy ra khi tốc độ cháy của hỗn hợp O 2 + C 2 H 2 lớn hơn tốc độ khí cung cấp.

- Yêu cầu của khóa bảo hiểm:

+ Ngăn cản ngọn lửa cháy trở vào và xả hỗn hợp cháy ra ngoài

-

- Có độ bền ở áp suất cao khi khí cháy.

+ Giảm khả năng cản thủy lực dòng khí.

+ Tiêu hao nước ít khi dòng khí chạy qua.

+ Dễ kiểm tra, rửa, sửa chữa.

- Có thể phân loại khóa bảo hiểm như sau:

+ Theo kết cấu có:

Khóa bảo hiểm kiểu hở.

Khóa bảo hiểm kiểu kín.

+ Theo khả năng khí tiêu hao có:

Loại đơn giản: lượng khí C 2 H 2 tiêu hao dưới 3,2m 3 /h Loại lớn với lượng khí tiêu hao 5 10; 20 35; 50

75 m 3 /h

(Hình) 3.3. Khóa bảo hiểm:

8. OÁng

­ Chúng đu c l p: ợ ắ + Trong các cán m ,  ỏ

ho c   đ u vào c a  ặ ở ầ ủ các m ỏ

+ T i l i ra c a các  ạ ố ủ van gi m áp ả

Chú ý:

­ Các c  c u an toàn đang  ơ ấ

s  d ng ph i đ ử ụ ả ượ c nhà  chuyên môn ki m tra  ể

ch c năng ho t đ ng  ứ ạ ộ hàng năm, và đ ượ c phê  chu n ẩ

­ Các c  c u an toàn ch   ơ ấ ỉ

đ ượ ử ụ c s  d ng đúng lo i  ạ khí t ươ ng  ng ứ

3.5. Van giảm áp:

- Van giảm áp gắn ở trên bình chứa khí dùng để giảm áp suất và điều chỉnh lượng tiêu hao khí nén chứa trong bình từ áp suất cao tới áp suất cần dùng.

- O 2 ở bình chứa là 150 at,ở mỏ hàn chỉ cần (3 5)at nên khi hàn phải qua van giảm áp.

- C 2 H 2 ở bình chứa là 16at, ở mỏ hàn chỉ cần (0.3 0.5)at nên khi hàn phải nhờ van giảm áp.

(Hìn h )

 Theo loại khí dùng:axêtylen, hyđrô, benzen…

 Theo phương pháp sử dụng: bằng tay và bằng máy.

 Theo nguyên lý truyền khí cháy trong buồng hỗn hợp có: mỏ hút và mỏ đẳng áp

3.6. Mỏ hàn(mỏ cắt):

3.6. Mỏ hàn(mỏ cắt):

3.6. Mỏ hàn

3.6.1. M  hàn ki u hút ỏ ể

M  hàn ki u hút ỏ ể

3.6. Mỏ hàn

3.6.1. M  hàn ki u hút ỏ ể

Nguyên lý ho t đ ng ạ ộ

V i m  hàn ki u hút C2H2   áp su t th p hay áp su t trung bình. Ơxy ph i cĩ  ớ ỏ ể ở ấ ấ ấ ả

áp  su t  cao  (P ấ O2 >>  P C2H2 ).  Khi  m   van  ơxy,  dịng  ơxy  đi  qua  ng  và  vào  vịi  ở ố phun. Do c u t o c a vịi phun, phía trong r ng phía ngồi (mi ng phun) c a  ấ ạ ủ ộ ệ ủ vịi h p do đĩ t c đ  lu ng ơxy đi qua đ u vịi phun cao t o ra khu v c đ u  ẹ ố ộ ồ ầ ạ ự ầ vịi phun áp su t th p   khu v c đ u vịi phun gây nên l c hút đ i v i vùng  ấ ấ ở ự ầ ự ố ớ chung quanh, ti p đĩ ta m  van C2H2. Do   đ u vịi phun áp su t th p nên khi  ế ở ở ầ ấ ấ dịng C2H2 qua  ng 4 và b  hút vào bu ng h n h p, trong bu ng h n h p s   ố ị ồ ỗ ợ ồ ỗ ợ ẽ

t o ra m t h n h p khí cháy gi a ơxy và C2H2 ạ ộ ỗ ợ ữ

5 Ố ng n i đ n ngu n khí cháy ố ế ồ

6 Ố ng n i đ n ngu n khí ô xy ố ế ồ

7 Bu ng h n h p ồ ỗ ợ

3.6. Mỏ hàn

3.6.2.  M  hàn đ ng áp ỏ ẳ

Nguyên lý làm vi c ệ

Đ c  đi m  c a  m   hàn  này  là  làm  vi c  v i  áp  su t  c a  ơ  xy  và  axetylen  ặ ể ủ ỏ ệ ớ ấ ủ

b ng nhau (đ ng áp) kho ng 0,5 đ n 1 kg/cm ằ ẳ ả ế 2  Ngu n C2H2 đ ồ ượ c nén vào bình 

do v y khi dùng ph i qua van gi m áp. Vì ơxy khi dùng cũng đ ậ ả ả ượ c nén vào bình 

và  cũng  ph i  qua  van  gi m  áp  tr ả ả ướ c  khi  s   d ng.  M   hàn  ki u  này  đ m  b o  ử ụ ỏ ể ả ả

đ ượ c thành ph n c a h n h p cháy  n đ nh ngay c  khi đ u hàn ph i đ t m nh.  ầ ủ ỗ ợ ổ ị ả ầ ả ố ạ

Vì v y trong tr ậ ườ ng h p c n ph i hàn v i cơng su t l n, m  hàn b  đ t nĩng  ợ ầ ả ớ ấ ớ ỏ ị ố

m nh ng ạ ườ i ta ch  đ nh dùng m  hàn ki u đ ng áp ỉ ị ỏ ể ẳ

M  van 3 ơxy đi theo  ng d n 6 vào bu ng h n h p. Sau đĩ m  van s  4,  ở ố ẫ ồ ỗ ợ ở ố axetylen đi theo  ng d n 5 vào bu ng h n h p.   đây khí ơ xy và khí cháy đ ố ẫ ồ ỗ ợ Ở ượ c  hịa tr n v i nhau t o thành h n h p cháy đi theo  ng d n ra pép hàn ộ ớ ạ ỗ ợ ố ẫ

Áp l c vào (kG/cm2) ự S , c p đi u ố ấ ề

ch nh ỉ

axêtylen ô xy axêtylen ô xy  

ri Công su t r t bé ấ ấ 0,005:0,06 0,006:0,065 0,1:1 0,1:1 000; 00; 0 r2 Công su t nh ấ ỏ 0,025:0,43 0,028:0,44 0,01:1 0,5:4 0; 1; 2; 3 r3 Công su t TB ấ 0,05:2,8 0,055:3,1 0,1:1 1:4 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7 r4 Công su t l n ấ ớ 2,8:7,0 3,1:8 0,3:1 2:4 8; 9

B ng: Đ c tính k  thu t c a m  axêtylen ­ ô xy v n năng (rOCT 1077­79E) ả ặ ỹ ậ ủ ỏ ạ

Ghi chú

M  ri thu c lo i m  đ ng áp ỏ ộ ạ ỏ ẳ

M  r2, r3, r4 thu c lo i m  ki u hút ỏ ộ ạ ỏ ể

Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn