1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

luan van kien in 17 10 HC

105 663 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 105
Dung lượng 20,08 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

LỜI CAM ĐOANTôi là Nguyễn Thành Kiên, học viên lớp Cao học Công nghệ hàn – Khoá 2011, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ hàn đến sự

Trang 1

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

LỜI CAM ĐOAN 5

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 6

DANH MỤC CÁC BẢNG 8

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ 9

MỞ ĐẦU 12

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ THUỐC HÀN THIÊU KẾT 14

1.1 Sơ lược về hàn tự động dưới lớp thuốc hàn 14

1.1.1 Sơ đồ nguyên lý hàn tự động dưới lớp thuốc 14

1.1.2 Vai trò, công dụng của thuốc hàn 18

1.1.3 Phân loại thuốc hàn theo phương pháp chế tạo 20

1.2 Tình hình nghiên cứu và sản xuất thuốc hàn 20

1.2.1 Nghiên cứu và sản xuất thuốc hàn trên Thế giới 20

1.2.2 Nghiên cứu và sản xuất thuốc hàn ở Việt Nam 22

1.3 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 25

1.3.1 Mục tiêu nghiên cứu 25

1.3.2 Nội dung nghiên cứu 25

Chương 2 GIỚI THIỆU VỀ THUỐC HÀN 26

2.1 Các chỉ tiêu cơ bản của thuốc hàn 26

2.1.1 Các chỉ tiêu chung của thuốc hàn 26

2.1.2 Các chỉ tiêu công nghệ hàn 26

Trang 2

2.1.3 Các yêu cầu kỹ thuật chung khi sản xuất thuốc hàn 27

2.2 Phân loại và kí hiệu thuốc hàn 27

2.2.1 Phân loại 27

2.2.2.Ký hiệu thuốc hàn 29

2.3 Sơ lược về xỉ hàn 33

2.3.1 Khái niệm về xỉ hàn 33

2.3.2 Các tính chất của xỉ hàn 34

2.3.3 Phân loại xỉ hàn 37

2.4 Xác định hàm nội dung nghiên cứu 39

2.4.1 Sơ đồ nghiên cứu tổng quát 40

2.4.2 Sơ đồ nghiên cứu của đề tài 41

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43

3.1 Ảnh hưởng của các thông số chế độ hàn đến sự hình thành mối hàn 43

3.1.1 Đặc trưng ảnh hưởng của dòng điện hàn đến sự hình thành mối hàn 43

3.1.2 Ảnh hưởng của điện áp hàn đến sự hình thành mối hàn 46

3.1.3 Ảnh hưởng của vận tốc hàn đến sự hình thành mối hàn 47

3.1.4 Ảnh hưởng của các yếu tố khác đến sự hình thành mối hàn 50

3.1.5 Thiết bị hàn tự động dưới lớp thuốc 52

3.2 Phương pháp nghiên cứu 53

3.2.1 Ứng dụng quy hoạch thực nghiệm 53

3.2.1.1 Mục tiêu và đối tượng nghiên cứu 53

3.2.1.2 Chọn các mức giá trị và khoảng biến thiên của các yếu tố 55

3.2.1.3 Kế hoạch thực nghiệm bậc 2 hai mức tối ưu 58

3.2.1.4 Xây dựng phương trình hồi quy 60

3.2.1.5 Kiểm tra sự tương thích của phương trình hồi quy 62

Trang 3

3.2.2 Xác định giá trị các thông số chế độ hàn hợp lý 64

3.2.2.1 Nguyên tắc xác định giá trị các yếu tố hợp lý: 64

3.3 Mô tả phương pháp các thí nghiệm 65

3.3.1 Điều kiện, vật liệu mẫu, thiết bị và chế độ hàn thí nghiệm 65

3.3.2 Mô tả thí nghiệm xác định kích thước mối hàn và lượng thuốc nóng chảy 69

Chương 4 TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM 73

4.1 Tiến hành thí nghiệm 73

4.1.1 Kế hoạch thực nghiệm 73

4.1.2 Các thông số chế độ hàn khác dùng để nghiên cứu 75

4.2 Kết quả thử nghiệm 75

4.2.1.Mẫu thử nghiệm 75

4.2.2.Các số liệu thí nghiệm 76

Chương 5 XỬ LÝ SỐ LIỆU VÀ XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ HÀN HỢP LÝ 78

5.1 Kết quả xử lý số liệu 78

5.1.1 Phần mềm xác định các hệ số phương trình hồi quy 78

5.1.2 Xây dựng các phương trình hồi quy 78

5.2 Biểu diễn các đường đặc trưng và kết luận 81

5.2.1 Biểu diễn các đường đặc trưng 81

5.2.1.1 Sự phụ thuộc của chiều rộng mối hàn vào chế độ hàn 81

5.2.1.2 Sự phụ thuộc của chiều cao đắp mối hàn vào chế độ hàn 85

5.2.1.3 Sự phụ thuộc của chiều sâu ngấu mối hàn vào chế độ hàn 88

5.2.1.4 Sự phụ thuộc của hệ số hình dạng mối hàn vào chế độ hàn 91

5.2.1.5 Sự phụ thuộc của lượng thuốc hàn nóng chảy vào chế độ hàn 94

Trang 4

5.2.2 Kết luận 97

5.3 Xác định các thông số chế độ hàn hợp lý hợp lý 97

5.3.1 Kiểm tra đặc trưng ảnh hưởng của các thông số chế độ hàn 101

5.4 Xây dựng bản hướng dẫn sử dụng thuốc hàn thiêu kết F7A2 104

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 105

1.Kết luận: 105

2.Kiến nghị: 105

TÀI LIỆU THAM KHẢO 106

Trang 5

LỜI CAM ĐOAN

Tôi là Nguyễn Thành Kiên, học viên lớp Cao học Công nghệ hàn – Khoá 2011, Trường

Đại học Bách Khoa Hà Nội, thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ hàn đến sự hình thành mối hàn và lượng thuốc hàn nóng chảy khi chế tạo thuốc hàn thiêu kết tương đương loại F7A(P)2 theo AWS A5.17-80”

Tác giả tham gia Đề tài Khoa học và Công nghệ Trọng điểm cấp Nhà nước mã

số KC.02.04/11-15 do TS Vũ Huy Lân làm Chủ nhiệm Đề tài Tác giả xin cam đoanrằng: Ngoại trừ các số liệu, các bảng biểu, các đồ thị,… đã được trích dẫn từ tài liệutham khảo thì các số liệu, nội dung còn lại được công bố trong Luận văn này là của tácgiả và nhóm tác giả tham gia Đề tài đưa ra Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm

Hà Nội, ngày 26 tháng 9 năm 2013

Học viên

Nguyễn Thành Kiên

Trang 6

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Trang 7

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.4 Thành phần hoá học và một số thông số chủ yếu của dây hàn

Bảng 2.5 Các loại xỉ hàn theo thành phần hoá học và các chất chính

Trang 8

Bảng 3.5 Các chỉ tiêu cơ tính dây hàn: 66

Bảng 5.6 Khoảng giá trị của các thông số chế độ hàn hợp lý (với log(D)

Bảng 5.7 Khoảng giá trị của các thông số chế độ hàn hợp lý cho dây

Trang 9

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

Hình 1.4 Sơ đồ nguyên lý hàn hồ quang dưới lớp thuốc bằng điện cực

băng

16

Hình 3.4 Sự thay đổi hình dạng mối hàn và mức tiêu thụ thuốc hàn theo

điện áp hàn

46

Hình 3.10 Minh họa ảnh hưởng góc nghiêng điện cực đến hình dạng mối

hàn

51

Hình 3.16 Phôi chuẩn bị hàn mẫu thử phân tích thành phần hóa học

kim loại mối hàn

70

Trang 10

Hình 4.1 Mẫu hàn cắt để chuẩn bị phân tích thành phần hóa học 76Hình.5.1 Sự phụ thuộc của chiều rộng mối hàn vào cường độ dòng điện

hàn

82

Hình 5.7 Sự phụ thuộc của chiều cao đắp mối hàn vào cường độ dòng

điện hàn

85

Hình 5.13 Sự phụ thuộc của chiều sâu ngấu mối hàn vào cường độ dòng

điện hàn

88

Hình 5.19 Sự phụ thuộc của hệ số hình dạng mối hàn vào cường độ dòng

điện hàn

91

Hình 5.25 Sự phụ thuộc của lượng thuốc nóng chảy vào cường độ dòng

điện hàn

94

Trang 11

Hình 5.32 Ảnh hưởng của điện áp hàn đến lượng xỉ hàn nóng chảy 102

Trang 12

MỞ ĐẦUTrong sự nghiệp công nghiệp hoá đất nước hiện nay các ngành khoa học côngnghệ phát triển rất mạnh, trong đó ngành công nghệ hàn cũng không ngừng phát triển

về bề rộng có các công nghệ hàn mới rất đa dạng và các giải pháp nâng cao năng suất

và chất lượng hàn Do đó ngành hàn ngày càng được ứng dụng rộng rãi, trong số đócông nghệ hàn tự động dưới lớp thuốc đã được ứng dụng rất phổ biến trên thế giới ỞViệt Nam công nghệ này ngày càng được ứng dụng rộng rãi, đặc biệt là trong lĩnh vựcđóng tàu và chế tạo kết cấu thép, Tuy nhiên, thuốc hàn chủ yếu còn phải nhập từnước ngoài, để khắc phục tình trạng này một số cơ sở sản xuất vật liệu hàn lớn trongnước như Công ty sản xuất que hàn Việt Đức, công ty sản xuất vật liệu hàn NamTriệu, đã nghiên cứu và chế tạo thử nghiệm thuốc hàn gốm hệ axit AR (Ôxit nhôm –Rutil) Để có thể mau chóng tự sản xuất được các loại thuốc hàn chất lượng cao (cácthuốc hàn thiêu kết hệ bazơ) đáp ứng cho việc chế tạo các kết cấu hàn chất lượng cao.Trong đề tài này đã thực hiện nghiên cứu một nhánh của đề tài cấp Nhà nước “Nghiêncứu sản xuất thuốc hàn thiêu kết bằng nguyên vật liệu trong nước để hàn tự động kếtcấu thép cacbon thấp và hợp kim thấp”

Nội dung cụ thể của luận văn tốt nghiệp: “Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ hàn đến sự hình thành mối hàn và lượng thuốc hàn nóng chảy khi chế tạo thuốc hàn thiêu kết tương đương loại F7A(P)2 theo AWS A5.17-80”

Có các vấn đề cần giải quyết như sau:

- Giới thiệu tổng quan việc nghiên cứu của thế giới và Việt Nam về thuốc hànthiêu kết Xác định hướng nghiên cứu của đề tài

- Các vấn đề cần được giải quyết:

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số chế độ hàn đến sự hình thành mốihàn và lượng thuốc hàn bị nóng chảy khi hàn thuốc hàn thiêu kết tươngđương loại F7A(P)2

Trang 13

+ Xác định được chế độ hàn hợp lý và lượng thuốc hàn nóng chảy trên khốilượng dây hàn khi sử dụng thuốc hàn thiêu kết được chế tạo bằng nguyênvật liệu trong nước tương đương với loại F7A(P)2 theo AWS A5.17-80 + Xây dựng bản hướng dẫn sử dụng thuốc hàn thiêu kết.

Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn và giúp đỡ nhiệt tình của giảng viên

TS Vũ Huy Lân, Ban lãnh đạo và cán bộ Công ty Que hàn điện Việt Đức,… trong

việc hoàn thành luận văn tốt nghiệp này!

Hà Nội, ngày 26 tháng 9 năm 2013

Học viên

Nguyễn Thành Kiên

Trang 14

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ THUỐC HÀN THIÊU KẾT

1.1 Sơ lược về hàn tự động dưới lớp thuốc hàn

1.1.1 Sơ đồ nguyên lý hàn tự động dưới lớp thuốc

Khái niệm hàn hồ quang dưới lớp thuốc :

Hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo vệ còn gọi là hàn hồ quang chìm (hồ quangngầm), tiếng Anh viết tắt là SAW (Submerged Arc Welding) là quá trình hàn điệnnóng chảy, dùng nguồn nhiệt từ hồ quang điện sinh ra giữa điện cực hàn (dây hàn,băng hàn) và vật hàn Một phần lượng nhiệt sinh ra do hồ quang điện làm nóng chảykim loại điện cực và kim loại cơ bản, sau đó kim loại vũng hàn kết tinh tạo thành mốihàn Phần nhiệt khác làm nóng chảy thuốc hàn, tạo thành lớp xỉ (vòm xỉ) bảo vệ vùnghồ quang và vũng hàn khỏi sự xâm nhập và ảnh hưởng có hại của môi trường khíquyển xung quanh

Dưới tác dụng nhiệt của hồ quang, mép hàn, dây hàn và một phần thuốc hàn sáthồ quang bị nóng chảy tạo thành vòm hồ quang (vòm xỉ) và vũng hàn Dây hàn đượcđẩy vào vũng hàn bằng một cơ cấu cấp dây với tốc độ phù hợp với tốc độ nóng chảycủa nó và đảm bảo duy trì hồ quang cháy ổn định Khi hồ quang hàn di chuyển theohướng hàn kim loại lỏng trong vũng hàn sẽ nguội và kết tinh tạo thành mối hàn Trênmặt vũng hàn và phần mối hàn kết tinh hình thành một lớp xỉ có tác dụng tham gia vàocác quá trình luyện kim khi hàn, bảo vệ và giữ nhiệt cho mối hàn và sẽ tách khỏi mốihàn sau khi hàn Phần thuốc hàn chưa bị nóng chảy có thể được sử dụng lại

Các chuyển động cấp dây hàn, dao động điện cực và chuyển động theo đườnghàn thường được cơ giới hóa Tùy theo mức độ tự động của các chuyển động này màchia thành hàn tự động và bán tự động dưới lớp thuốc

Trang 15

Sơ đồ nguyên lý của quá trình hàn tự động dưới lớp thuốc có thể tham khảo trên hình 1.1.

Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý quá trình hàn tự động dưới lớp thuốc

Hình 1.2 Một số thiết bị hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc

Trang 16

Hình 1.3 Một số hình ảnh về hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc

Hình 1.4 Sơ đồ nguyên lý hàn hồ quang dưới lớp thuốc bằng điện cực băng

Trang 17

Hình 1.5 Hàn hồ quang dưới lớp thuốc bằng điện cực băng

- Hồ quang cháy ngầm dưới lớp thuốc, một phần thuốc hàn nóng chảy tạo thànhvòm xỉ bảo vệ vùng hồ quang hàn và vũng hàn khỏi tác dụng có hại của oxi và nitơ củamôi trường xung quanh

- Nhiệt lượng hồ quang rất tập trung và nhiệt độ cao (so với các phương pháphàn khác như hàn hồ quang tay, hàn TIG, MIG/MAG, ) , cho phép hàn với tốc độ lớn

và có thể hàn những chi tiết có chiều dày lớn mà không cần phải vát mép, tiết kiệm kimloại

Trang 18

- Chất lượng kim loại mối hàn cao do vùng hàn (hồ quang hàn và vũng hàn)được bảo vệ tốt khỏi tác dụng của oxi và nitơ trong khí quyển xung quanh Kim loạimối hàn đồng nhất về thành phần hóa học Lớp thuốc và xỉ hàn làm mối hàn nguộichậm nên ít bị thiên tích, thoát hidrô tốt hơn

- Mối hàn có hình dạng đẹp, đều đặn, ít bị các khuyết tật như không ngấu, rỗkhí, rỗ xỉ

- Giảm tiêu hao vật liệu (dây hàn), không bắn tóe kim loại, nên hệ số đắp cao, íttổn thất

- Năng suất hàn cao

- Hồ quang được bao bọc kín bởi thuốc hàn nên không làm hại mắt và da củathợ hàn Lượng khí (khói, bụi độc hại) sinh ra trong quá trình hàn rất ít so với hàn hồquang tay

- Dễ cơ khí hóa và tự động hóa quá trình hàn

- Hàn các kết cấu thép dạng tấm, vỏ kích thước lớn, các dầm thép có khẩu độ vàchiều cao, các ống thép có đường kính lớn, các bồn, bể chứa, bình chịu áp lực và trongcông nghiệp đóng tàu, dầu khí, giao thông, chế tạo máy, lắp máy, thủy điện, nhiệt điện,

- Chủ yếu được ứng dụng để hàn các mối hàn ở tư thế hàn bằng (hàn sấp), hàngóc tư thế hàn ngang, mối hàn ngang với các mối hàn có chiều dài lớn và có quỹ đạokhông phức tạp

- Hàn được các chi tiết có chiều dày từ vài mm cho đến hàng trăm mm

1.1.2 Vai trò, công dụng của thuốc hàn

Trang 19

Khái niệm: Thuốc hàn là hỗn hợp gồm nhiều thành phần, được chế tạo ở dạng

hạt có kích thước xác định trong khoảng 0,25 ÷ 4 mm

Hình 1.6 Dạng thuốc hàn

Vai trò, công dụng của thuốc hàn:

- Tạo vòm xỉ nóng chảy bảo vệ vùng hồ quang hàn và vũng hàn khỏi tác dụng

có hại của oxi và nitơ của môi trường xung quanh

- Tạo ra môi trường ion hóa tốt để đảm bảo dễ gây hồ quang và duy trì hồ

quang cháy ổn định

- Giúp hình thành và tạo dáng mối hàn, làm cho kim loại mối hàn nguội chậm

và tạo điều kiện thuận lợi thoát hiđrô từ mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt

- Khử oxi và các tạp chất có hại (S, P), tinh luyện kim loại mối hàn

- Có thể hợp kim hóa kim loại mối hàn để cải thiện tổ chức kim loại và nâng

cao cơ tính kim loại mối hàn

- Bảo vệ thợ hàn khỏi tác dụng bức xạ của hồ quang, cải thiện điều kiện lao

động

- Nhờ có lớp thuốc và vòm xỉ bảo vệ hồ quang hàn, nên trong quá trình hàn

kim loại điện cực không bị bắn toé, giảm tổn thất, nâng cao năng suất hàn

Trang 20

- Giảm khuyết tật bên trong: rỗ khí, ngậm xỉ, không ngấu, do cải thiện điều

kiện hình thành mối hàn và tinh luyện kim loại mối hàn

- Cải thiện các tiêu chí vệ sinh công nghiệp: giảm lượng khí thải và bụi sinh ra

trong quá trình hàn

1.1.3 Phân loại thuốc hàn theo phương pháp chế tạo

Hiện nay có nhiều hệ thống tiêu chuẩn phân loại thuốc hàn như: ISO (Tổ chứctiêu chuẩn hoá Quốc tế), AWS (Hội hàn Mỹ), BS (Anh), DIN (Đức), GOST (Nga),

và việc phân loại có thể dựa theo phương pháp chế tạo, tính chất hóa học của thuốchàn, thành phần hoá học và cơ tính kim loại đắp, Sau đây tạm thời giới thiệu cáchphân loại thuốc hàn theo phương pháp chế tạo [6; 8; 13; 14; 17]:

Theo phương pháp chế tạo:

Theo phương pháp chế tạo thuốc hàn được phân loại và kí hiệu (chữ viết tắt)như sau:

chia như sau:

+ Thuốc hàn gốm: nhiệt độ sấy ≤ 500°C;

+ Thuốc hàn thiêu kết: nhiệt độ sấy thiêu kết > 500°C (agglomerated flux)

1.2 Tình hình nghiên cứu và sản xuất thuốc hàn

1.2.1 Nghiên cứu và sản xuất thuốc hàn trên Thế giới

Trong sự nghiệp phát triển công nghiệp, ngành công nghệ hàn đóng vai trò quantrọng trong việc chế tạo các kết cấu thép bằng hàn cho các ngành công nghiệp mũinhọn như ngành dầu khí, hóa dầu, công nghiệp đóng tàu, giao thông, chế tạo máy, lắpmáy, thủy điện, nhiệt điện, Để nâng cao năng suất và chất lượng các kết cấu hàn,ngày càng ứng dụng nhiều phương pháp hàn tiên tiến có mức độ cơ giới hóa, tự động

Trang 21

hóa cao, trong đó phải kể đến phương pháp hàn tự động dưới lớp thuốc để hàn nhữngđường hàn dài ở tư thế hàn bằng và hàn góc trong các kết cấu hàn lớn và yêu cầu chấtlượng cao

Trong công nghệ hàn tự động dưới lớp thuốc, thuốc hàn có vai trò rất quantrọng, nó bảo vệ kim loại vùng hàn khỏi tác dụng có hại của không khí, ổn định quátrình hàn, tinh luyện và hợp kim hóa kim loại mối hàn Hiện nay trên thế giới sản xuấtnhiều mác thuốc hàn khác nhau, tuy nhiên theo phương pháp chế tạo và công nghệ cóthể chia làm 3 loại chủ yếu: thuốc hàn nung chảy, thuốc hàn gốm (nhiệt độ sấy ≤500°C) và thuốc hàn thiêu kết (nhiệt độ thiêu kết > 500 °C) Thuốc hàn nung chảyđược dùng nhiều ở Liên bang Nga, Trung Quốc Còn thuốc hàn gốm, thuốc hàn thiêukết được dùng nhiều ở Thụy Điển, Hàn Quốc, Mỹ, Đài Loan, Ucraine,

Thuốc hàn thiêu kết ngày càng được ứng dụng rộng rãi trên thế giới do có nhiều

ưu điểm như: khả năng tinh luyện các tạp chất có hại và hợp kim hóa kim loại mối hàncao, thành phần thuốc hàn dễ điều chỉnh để đạt được thành phần hóa học kim loại mốihàn theo yêu cầu với số chủng loại mác dây hàn tiêu chuẩn không cần nhiều, giá thànhhạ Nó đã khắc phục được nhược điểm rất quan trọng là độ ẩm cao của thuốc hàn gốm

và cho phép nhận được mối hàn chất lượng cao, nên thuốc hàn thiêu kết ngày càngđược sự quan tâm và phát triển ở nhiều nước công nghiệp tiên tiến Các nhà nghiên cứu

và sản xuất lớn trên thế giới như: Thụy Điển (hãng ESAB), Ucraine (viện Hàn Paton),Hàn Quốc (hãng Hyundai, Chosun, Kiswel ), Mỹ (HOBART), Đài Loan, đãnghiên cứu rất sâu về loại thuốc hàn thiêu kết và sản xuất với số lượng rất lớn

Trong số chủng loại thuốc hàn của hãng ESAB thì thuốc hàn thiêu kết chiếm tỷlệ rất cao và hệ thống phân loại thuốc hàn của ESAB theo các chỉ tiêu về tính chất hóahọc của thuốc hàn – xỉ hàn và các chỉ tiêu khác chi tiết hơn thuận tiện cho việc lựachọn thuốc hàn để ứng dụng hàn các kết cấu thép có yêu cầu về cơ tính và điều kiện kỹthuật phù hợp

Các hệ thống kí hiệu và tiêu chuẩn về thuốc hàn đối với các nước có khác nhau,

Trang 22

hiện nay tiêu chuẩn của Hiệp hội hàn Mỹ (AWS) được sử dụng phổ biến hơn cả, tuynhiên Tiêu chuẩn của AWS chỉ đưa ra cặp thuốc hàn – dây hàn tương ứng để đạt đượccác chỉ tiêu về cơ tính và thành phần hóa học kim loại mối hàn, mà không giới thiệuthành phần thuốc hàn và các chỉ số quan trọng có liên quan đến chất lượng thuốc hàn.Hãng ESAB (Thụy Điển) ngoài việc áp dụng theo tiêu chuẩn AWS, còn giới thiệu vềcác chỉ số về tính chất hóa học (chỉ số bazơ của thuốc hàn – xỉ hàn, tính chất thuốc hàn,lượng thuốc hàn nóng chảy theo chế độ hàn, ) và thành phần của xỉ hàn trong phạm vicho phép để người sử dụng tham khảo.

Trên thế giới có nhiều nhà sản xuất và nhiều loại thuốc hàn khác nhau Ở ViệtNam hiện nay các kết cấu hàn từ thép cacbon thấp và thép hợp kim thấp có yêu cầuchất lượng cao, hầu hết được hàn từ một trong số các loại thuốc hàn của ESAB vàHyundai (Hàn Quốc) Về số lượng sử dụng thì thuốc hàn của Hyundai được sử dụngnhiều hơn ESAB do giá rẻ hơn Về uy tín và chất lượng thì thuốc hàn của ESAB caohơn của Hyundai Thuốc hàn của các hãng khác như HOBART (Mỹ), Chosun, Kiswel(Hàn Quốc), ít được sử dụng ở Việt Nam hiện nay do các yếu tố về chất lượng và giáchưa phù hợp Còn thuốc hàn Trung Quốc chủ yếu dùng cho hàn các kết cấu có yêucầu chất lượng không cao, giá rẻ

1.2.2 Nghiên cứu và sản xuất thuốc hàn ở Việt Nam

Ở Việt Nam trong thời gian gần đây, các ngành công nghiệp đóng tàu, chế tạocác kết cấu thép trong dầu khí, hóa dầu, nhiệt điện, thủy điện, giao thông, phát triểnmạnh, kéo theo ngành công nghệ hàn và nhu cầu về vật liệu hàn rất lớn Trong đó phải

kể đến nhu cầu về thuốc hàn để hàn tự động dưới lớp thuốc nhằm nâng cao năng suất

và chất lượng các công trình và kết cấu hàn Tuy số lượng cơ sở sản xuất vật liệu hàn ởnước ta khá lớn, nhưng chủ yếu chỉ sản xuất que hàn điện và dây hàn, còn thuốc hànchủ yếu phải nhập ngoại Ví dụ như Công ty CP Que hàn điện Việt Đức là cơ sở sảnxuất vật liệu hàn qui mô lớn, có thâm niên và kinh nghiệm nhất ở nước ta, hàng năm

Trang 23

vẫn phải nhập khẩu khoảng 450 tấn thuốc hàn để cung cấp cho thị trường (theo số liệu2010).

Số lượng thuốc hàn nói chung ở Việt Nam sử dụng 15.000 tấn, trong đó thuốchàn có chất lượng cao cần nhập khẩu khoảng 10.000 tấn

Để giải quyết vấn đề này, một số viện nghiên cứu và cơ sở sản xuất vật liệu hàn

đã tiến hành nghiên cứu và chế tạo thuốc hàn gốm Tuy nhiên, kết quả đạt được và mức

độ triển khai ứng dụng thực tế còn rất khiêm tốn, có thể dẫn ra một số kết quả dướiđây:

- Thuốc hàn mác H400 của Công ty CP Công nghiệp Vật liệu hàn Nam Triệumới dừng lại ở mức độ sản xuất thử

- Đề tài nghiên cứu thuốc hàn tự động của Viện Công nghệ, Bộ Công Thươngcũng chỉ dừng lại ở kết quả thử nghiệm (2007)

- Công ty CP Que hàn điện Việt Đức, Bộ Công Thương đã nghiên cứu đề tài vềthuốc hàn gốm mác F7-VD (hoặc AR-7) (2008), kết quả tuy đã được sản xuất thử,nhưng còn một số hạn chế nên chưa thể triển khai sản xuất với qui mô công nghiệp vàđây là loại thuốc hàn hệ axit dùng để hàn các kết cấu thép yêu cầu chất lượng thôngthường

Đó là tình hình nghiên cứu và sản xuất thuốc hàn gốm ở nước ta Trong khi đó

xu thế của thế giới là sử dụng thuốc hàn thiêu kết để đáp ứng yêu cầu của các côngtrình và kết cấu hàn chất lượng cao, Việt Nam ngày càng phải nhập khẩu lượng thuốchàn thiêu kết rất lớn với giá cao và bị động, chưa nghiên cứu và sản xuất được loạithuốc hàn này

Nguồn nguyên liệu để sản xuất thuốc hàn của chúng ta rất lớn và phong phú, tuyrằng chất lượng của chúng cũng còn có vấn đề Nhưng nếu nghiên cứu phối liệu và xửlý nhanh nguyên liệu hợp lý vẫn có thể tận dụng được nhiều loại nguyên liệu để sảnxuất thuốc hàn Dự kiến những thành phần chủ yếu trong mẻ liệu thuốc hàn sẽ sử dụngnguồn nguyên liệu trong nước như dioxit titan (TiO2 trắng) của Bình Thuận, rutil (Bình

Trang 24

Định, Quảng Trị, Hà Tĩnh), đá vôi (Yên Bái), huỳnh thạch (Sơn La), trường thạch (LàoCai), Alumina (Lâm Đồng), nước thủy tinh (Hải Phòng, Hà Nội) và một số loại fero-hợp kim (Fe-Mn, Fe-Si)

Vì vậy, việc nghiên cứu và sản xuất thuốc hàn thiêu kết trên nguyên tắc ưu tiên,tận dụng tối đa nguồn nguyên vật liệu trong nước để thay thế thuốc hàn nhập ngoại làvấn đề vừa có tính cấp thiết trước mắt, vừa có tính chiến lược lâu dài, để chủ động, tiếtkiệm nguồn ngoại tệ, tạo thêm việc làm trong nước, các doanh nghiệp mở rộng sảnxuất do có thêm sản phẩm mới, tăng giá trị gia tăng cho nguồn tài nguyên của đất nước

và tiến tới các doanh nghiệp có thể xuất khẩu mặt hàng này

Như đã trình bày ở phần tổng quan, thuốc hàn thiêu kết dùng để hàn tự độngdưới lớp thuốc có ưu điểm nổi trội về nhiều mặt, nên xu hướng của thế giới là sản xuất

và sử dụng thuốc hàn thiêu kết để chế tạo các công trình và kết cấu hàn chất lượng cao.Ngoài ra, hàn tự động dưới lớp thuốc là phương pháp hàn tiên tiến cho năng suất cao,chất lượng mối hàn tốt, điều kiện vệ sinh môi trường tốt hơn đa số các phương pháphàn khác Do vậy, xu hướng và nhu cầu về thuốc hàn thiêu kết ở Việt Nam cũng nhưtrên thế giới ngày càng tăng

Trên thế giới đã nghiên cứu sâu và sản xuất nhiều thuốc hàn thiêu kết, còn ở ViệtNam nhu cầu thì lớn, nhưng chưa có nơi nào nghiên cứu và sản xuất, nên hoàn toànphải nhập khẩu với giá cao và bị động Điều này làm cho giá thành các công trình chếtạo bằng hàn của nước ta bị đẩy lên cao, làm giảm sức cạnh tranh và mất đi một nguồnngoại tệ khá lớn Trong khi đó, nguồn nguyên vật liệu để sản xuất thuốc hàn của nước

ta rất lớn và phong phú Do vậy, nhóm tác giả đề tài đã đặt ra mục tiêu nghiên cứu chếtạo thuốc hàn thiêu kết sử dụng tối đa nguồn nguyên vật liệu trong nước để hàn tự độngdưới lớp thuốc các kết cấu thép cacbon thấp và thép hợp kim thấp

1.3 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu

1.3.1 Mục tiêu nghiên cứu

Trang 25

- Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số chế độ hàn đến sự hình thành mối hàn

và lượng thuốc nóng chảy khi hàn tự động dưới lớp thuốc hàn tương đương với loạiF7A(P)2 theo AWS A5.17-80

- Xác định được chế độ hàn hợp lý và lượng thuốc hàn nóng chảy trên khốilượng dây hàn khi sử dụng thuốc hàn thiêu kết tương đương loại loại F7A(P)2 theoAWS A5.17-80

1.3.2 Nội dung nghiên cứu

- Giới thiệu tổng quan việc nghiên cứu của thế giới và Việt Nam về thuốc hànthiêu kết Xác định hướng nghiên cứu của đề tài

- Các vấn đề cần được giải quyết:

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số chế độ hàn đến sự hình thành mốihàn và lượng thuốc hàn bị nóng chảy khi hàn thuốc hàn thiêu kết tương đương loạiF7A(P)2

+ Xác định được chế độ hàn hợp lý và lượng thuốc hàn nóng chảy trên khốilượng dây hàn khi sử dụng thuốc hàn thiêu kết được chế tạo bằng nguyên vật liệu trongnước tương đương với loại F7A(P)2 theo AWS A5.17-80

+ Xây dựng bản hướng dẫn sử dụng thuốc hàn thiêu kết

Trang 26

Chương 2 GIỚI THIỆU VỀ THUỐC HÀN

2.1 Các chỉ tiêu cơ bản của thuốc hàn

2.1.1 Các chỉ tiêu chung của thuốc hàn

Thuốc hàn dùng trong hàn tự động, bán tự động dưới lớp thuốc, thuốc hàn kếthợp với dây hàn phải đạt được các chỉ tiêu chung cơ bản như sau :

2.1.2 Các chỉ tiêu công nghệ hàn

Các đặc tính công nghệ của thuốc hàn gồm những chỉ tiêu chính như sau:

trường xung quanh;

và giúp mối hàn nguội chậm, xỉ phải dễ tách khỏi mối hàn (tính bong xỉ tốt);

loại mối hàn;

khe hở hàn,

Trang 27

 Lượng khí độc thải ra ở mức độ cho phép, đảm bảo yêu cầu vệ sinh công nghiệp.

2.1.3 Các yêu cầu kỹ thuật chung khi sản xuất thuốc hàn

Ngoài các chỉ tiêu kỹ thuật chung và các đặc tính công nghệ hàn, khi sản xuất thuốchàn phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật như sau:

2.2 Phân loại và kí hiệu thuốc hàn

2.2.1 Phân loại

Phân loại theo phương pháp chế tạo:

nhỏ hơn:

+ Thuốc hàn gốm: nhiệt độ sấy ≤ 500°C;

+ Thuốc hàn thiêu kết: nhiệt độ sấy thiêu kết > 500°C (agglomerated flux)

hợp kim hoặc fero hợp kim)

Theo đặc điểm và tỷ trọng hạt thuốc:

Trang 28

Theo thành phần hoá học và hợp chất chính:

Theo thành phần hoá học và hợp chất chủ yếu của xỉ hàn có thể phân loại, kí hiệu theo tiêu chuẩn của viện Hàn Quốc tế (tiêu chuẩn IIW – 545 – 78) như sau:

Bảng 2.1 Phân loại và kí hiệu thuốc hàn theo IIW – 545 –78

SiO2 max = 20, CaF2 ≥ 15 Fluorit – Bazơ

Theo tính axit hoặc bazơ của xỉ hàn:

dạng tia, mối hàn rất đẹp Tuy nhiên khả năng khử tạp chất và tinh luyện kimloại mối hàn bị hạn chế, hàm lượng hyđrô cao, nên thường dùng để hàn cácloại thép các bon thông thường

có kích thước lớn hơn nhiều, bề mặt kim loại mối hàn thô hơn và chủ yếudùng nguồn điện hàn là dòng điện một chiều Tuy nhiên, nó có ưu điểm làkhả năng tinh luyện kim loại mối hàn rất tốt và hệ số dịch chuyển của cácnguyên tố hợp kim cao, hàm lượng hyđrô thấp, nên thích hợp hàn thépcacbon có độ bền cao, thép hợp kim và hàn đắp

Trang 29

Theo hoạt tính hoá học (H) của xỉ hàn

 Thuốc hàn hoạt tính cao H>0,6

 Thuốc hàn trung tính khi H < 0,1

Theo công dụng

2.2.2 Ký hiệu thuốc hàn

Hiện nay hệ thống tiêu chuẩn để ký hiệu thuốc hàn của Việt Nam chưa đượcchuẩn hoá, khi lựa chọn thuốc hàn để hàn có thể tham khảo một số tiêu chuẩn phổ biếntrên thế giới như AWS Tiêu chuẩn này thường giới thiệu kết hợp thuốc hàn với dâyhàn đặc để hàn tự động dưới lớp thuốc Theo tiêu chuẩn AWS A5.17 – 80 “Quy địnhthuốc hàn và dây hàn thép cacbon để hàn tự động dưới lớp thuốc” [14;13;17;19]

Kí hiệu Điện cực (dây hàn đặc)

F S X X X- ECXXX - HX

Thuốc hàn Loại xỉ hàn, chữ cái này có thể không có Chữ số chỉ giới hạn bền kéo tối thiểu của kim loại mối hàn

Chế độ nhiệt luyện của mối hàn

Kí hiệu hàm lượng hiđrô trong kim loại mối hàn

Số qui ước nhiệt độ thử độ dai va đập

Trang 30

Hình 2.1 Sơ đồ kí hiệu thuốc hàn – dây hàn AWS A5.17 - 80

Trang 31

Theo tiêu chuẩn AWS A5.17 – 80, thuốc hàn được ký hiệu kết hợp với dây hàntương ứng để đạt được cơ tính cần thiết của kim loại mối hàn Trong phần ký hiệuthuốc hàn FXXX, chữ X đầu tiên là độ bền kéo tối thiểu của kim loại mối hàn, ksi(xem bảng 2.2) Chữ X thứ hai cho biết điều kiện nhiệt luyện khi thử mẫu Chữ A –mẫu được tiến hành thử sau khi hàn (As Welded) (không xử lý nhiệt) hoặc chữ P (có

xử lý nhiệt sau khi hàn) chế độ nhiệt luyện là 610 – 635 0C/1h Chữ X thứ 3 có thể làchữ Z hoặc các số (xem bảng 2.3) cho biết nhiệt độ quy ước thử độ dai va đập với giátrị tương ứng ở cột bên phải

Theo tiêu chuẩn AWS A5.17 – 80 phân loại dây hàn thép cacbon thành 8 loạitrong 3 nhóm có hàm lượng mangan thấp, trung bình và cao ( (Kí hiệu là L, M và H).Trong phần kí hiệu dây hàn EXXX – HX, chữ E là ký hiệu điện cực (dây hàn) và tiếptheo là chữ C có thể không có, Còn chữ X đầu tiên là một trong 3 chữ L, M hoặc H;chữ X thứ 2 là một hoặc 2 chữ số (8; 12; 13; 14; 15) chỉ hàm lượng cacbon danh nghĩa(qui ước); còn nếu có chữ K ở cuối là dây hàn được chế tạo từ thép khử bằng silic.Trong trường hợp dây hàn kí hiệu EG (hoặc ECG), ở đây chữ G là “general” có nghĩa

là kim loại đắp theo phân loại chung, không qui định về thành phần hoá học Các chỉtiêu của dây hàn và kim loại mối hàn tham khảo (bảng 2.4)

Bảng 2.2 Yêu cầu về cơ tính kim loại mối hàn theo AWS A5.17 – 80

Chỉ tiêu về cơ tính Độ bền kéo tối thiểu Giới hạn chảy

Tối thiểu, MPa

Độ giãn dài tương đối,%

Trang 32

Công thử độ dai va đập kim loại mối hàn theo AWS A5.17 - 80

Bảng 2.4 Thành phần hoá học và một số thông số chủ yếu của dây hàn

tự động dưới lớp thuốc theo AWS A5.17 – 80

Trang 33

2.3 Sơ lược về xỉ hàn

2.3.1 Khái niệm về xỉ hàn

Khái niệm: Xỉ hàn là những hợp chất phi kim nóng chảy, bao gồm các ôxít, các

florua, clorua, sunfat, … ở dạng đơn chất hay phức chất

Đặc điểm: xỉ hàn không hoà tan trong kim loại (trừ trường hợp bị lẫn vào kim

loại như tạp chất) Cho nên ở trạng thái nóng chảy, kim loại và xỉ hàn là những phalỏng không hoà tan lẫn nhau, do sự khác nhau về cấu trúc,trọng lượng riêng và sứccăng bề mặt,…

2.3.2 Các tính chất của xỉ hàn

- Tính axit (bazơ) của xỉ hàn.

Tính axit của xỉ hàn có thể được đánh giá theo hệ số axit A và xác định theocông thức sau (G.L.Petrov)

2

RO O R RO

Trang 34

ở đây ∑RO2 – Tổng số các phân tử của các ôxit, axit trong xỉ hàn, mol;

Còn hệ số bazơ B là tỷ số nghịch đảo của hệ số axit (B= ,1-/𝐴.)

Trong số các công thức của nhóm này phổ biến nhất là công thức của Viện hànQuốc tế [10]:

Một khái niệm có lien quan với độ nhớt của xỉ hàn, đó là nhiệt độ nóng chảy củathuốc – xỉ hàn Đối với xỉ hàn khái niệm nhiệt độ nóng chảy chỉ là quy ước Bởi vì độnhớt của xỉ hàn thay đổi từ lớn đến bé trong một khoảng nhiệt độ nào đó

Xỉ ngắn: là loại xỉ hàn có sự thay đổi độ nhớt sảy ra trong khoảng nhiệt độ hẹpXỉ dài: Là loại xỉ hàn có sự thay đổi của độ nhớt xảy ra trong khoảng nhiệt độrộng và từ từ

Đường đặc trưng định tính về sự thay đổi độ nhớt của hai loại xỉ này được dẫn

ra trên hình 2.2

Trang 35

Hình 2.2 Sự thay đổi độ nhớt của xỉ phụ thuộc vào nhiệt độ

1-xỉ dài; 2- xỉ ngắn

Các xỉ ngắn thường là xỉ bazơ Chúng chuyển đổi từ trạng thái đông đặc sang trang tháiđông đặc rất nhanh Đặc điểm công nghệ này cho phép hàn những mối hàn leo, hànđứng

Các xỉ hàn dài thường là xỉ axit Chúng đông đặc từ từ và nhận được trạng thái

vô định hình khác nhau (thuỷ tinh thể)

Để nhận được các tính chất kim loại mối hàn cần thiết và đảm bảo tạo dáng mốihàn, các tính chất của xỉ hàn đóng vai trò rất quan trọng

Để đảm bảo sự tương tác của kim loại và xỉ hàn ở trạng thái nóng chảy và xỉ hànphủ kín toàn bộ bề mặt vũng hàn thì nhiệt độ nóng chảy của xỉ Tnc xỉ phải thấp hơn mộtít hoặc gần bằng nhiệt độ nống chảy của kim loại Tnc kim loại

Nếu Tnc xỉ<< Tnc kim loại thì xỉ sẽ bị quá nhiệt mạnh, sẽ chảy loang xa mép hàn, ngoài giớihạn vũng hàn chỉ còn lại một lớp mỏng trên bề mặt vũng hàn có thể bị sôi Tất cảnhững điều này sẽ làm hạn chế tác dụng bảo vệ của nó Khi hàn thép như thực tế cho

0

4 3 5

2 1

900 1000 1100 1200 1300 T, 0 C

,poan3

1

2

Trang 36

thấy, hợp lý nhất là dùng các loại xỉ hàn có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn nhiệt độ nóng

Giá trị độ nhớt của xỉ hàn trong vùng nhiệt độ vũng hàn và sự kết tinh của nó làmột đặc tính rất quan trọng Độ nhớt bình thường của kim loại nóng chảy là

nhớt quá cao cũng không có lợi đối với mục đích hàn Chế độ hàn sẽ ảnh hưởng nhiềuđến độ nhớt và tiếp theo là sự hình thành mối hàn

Một số đặc tính khác của xỉ hàn:

+ Sức căng bề mặt phân pha kim loại nóng chảy - xỉ hàn nóng chảy là một đặctính quan trọng của xỉ hàn, giúp ích cho việc tạo dáng bề mặt mối hàn ở các tư thếkhông gian hàn khác nhau, ảnh hưởng đến sự phân pha của xỉ với kim loại - tránh lộnxỉ trong kim loại nóng chảy

Sự phân pha của xỉ hàn và kim loại nóng chảy phụ thuộc nhiều vào tỷ trọng củaxỉ hay nói chính xác hơn phụ thuộc vào sự khác nhau giữa tỷ trọng của xỉ nóng chảy và

tỷ trọng của kim loại lỏng Khi tăng sự khác nhau này (tức là khi tỷ trọng của xỉ thấp)xỉ dễ nổi lên khỏi vũng hàn

+ Độ thẩm thấu khí của xỉ hàn: đây cũng là một đặc tính quan trọng, tuy nhiên

nó ít được nghiên cứu Một trong những nhiệm vụ của xỉ là bảo vệ kim loại vũng hànkhỏi sụ tác dụng có hại của môi trường không khí, trong đó hyđro có khả năng xâmnhập qua xỉ mạnh nhất, rồi đến ôxi và nitơ Do vậy, sự thay đổi của chế độ hàn có ảnhhưởng rất rõ đến sự hinh thành mối hàn và khả năng xuất hiện các khuyết tật hàn (rỗ xỉ,

rỗ khí, cháy cạnh,…)

2.3.3 Phân loại xỉ hàn

Có nhiều cách phân loại xỉ hàn, sau đây sẽ giới thiệu những cách phổ biến nhất:

a) Phân loại theo tính axit hay bazơ:

Trang 37

Căn cứ theo các giá trị tính độ axit hay bazơ theo các công thức (2.1), (2.3), cóthể chia xỉ hàn thành các laọi chủ yếy sau đây:

+ Xỉ axit với B < 1

+ Xỉ bazơ với B > 1

+ Xỉ trung tính với B = 1 Nhưng điều này chỉ có tính chất quy ước, bởi vì theonhững phân tích ở trên, trong môi trường hợp cụ thể phân loại này chỉ còn phụ thuộcvào các ôxit tư do hay lượng ôxi tư do

Ngoài ra có thể phân loại theo chỉ số bazơ chi tiết hơn như sau:

 Xỉ axit (acid) với B < 0,9;

 Xỉ bazơ cao (High Basic) với B > 2

Phạm vi ứng dụng của các loại xỉ hàn – thuốc hàn có liên quan đến độ dai vađập như sau:

b) Phân loại theo độ hoạt tính:

Theo các giá trị tính toán độ hoạt tính hoá học của xỉ hàn, xỉ hàn được chia ra:+ Xỉ hoạt tính cao khi H ≥ 0,6

+ Xỉ hoạt tính khi H=0,6÷0,3

+ Xỉ hoạt tính thấp khi H = 0,3÷0,1

+ Xỉ trung tính khi H ≤ 0,1

Phân laọi theo sự thay đổi độ nhớt:

Trang 38

+ Xỉ ngắn: Là loại xỉ hàn có sự thay đổi độ nhớt sảy ra trong khoảng nhiệt độhẹp.

+Xỉ dài: Là loại xỉ hàn có sự thay đổi độ nhớt sảy ra trong khoảng nhiệt độ rộng

và từ từ

c) Phân loại theo nền tạo xỉ:

Theo phân loại và ký hiệu của Viện Hàn quốc tế và cũng như một số tài liệu phổbiến, có thể chia nền tạo xỉ thành một số nhóm sau đây:

Bảng 2.5 Các loại xỉ hàn theo thành phần hoá học và các chất chính theo IIW

Hệ

xỉ

Thành phần hoá học nền tạo xỉ

Ký hiệu

Ứng dụng hàn chủ yếu

Các chất chủ yếu Các

chất khác

Tổng hàm lượng,%

Thép C độ bền cao

Al2O3+CaO,MgO≥45

(Al2O3) ≥20

caoThép hợp kim

CaF2 -Al2O3

-NaF-KCl

Trang 39

CaF2,( SiO2

Nhôm và hợp kim nhôm

2.4 Xác định hàm nội dung nghiên cứu

2.4.1 Sơ đồ nghiên cứu tổng quát

Các tiêu chí đánh giá về chất lượng thuốc hàn thường căn cứ vào các chỉ tiêuchung cơ bản như nêu trên:

Hàm lượng hiđrô

Giá thànhThành phần

Trang 40

Hình 2.3 Sơ đồ nghiên cứu tổng quát thuốc hàn

Sau khi nghiên cứu thành phần mẻ liệu thuốc hàn đạt các chỉ tiêu trên Việc sửdụng chế độ hàn phù hợp với thuốc hàn nghiên cứu được và nghiên cứu các đặc trưng

về sự hình thành mối hàn và lượng thuốc nóng chảy phụ thuộc vào chế độ hàn có ýnghĩa rất quan trọng

2.4.2 Sơ đồ nghiên cứu của đề tài

Trong số nhiều chỉ tiêu cơ bản ở sơ đồ nghiên cứu tổng quát, có nội dung vềtính công nghệ hàn Trong đó bao gồm cả tiêu chí hình dạng và kích thước mối hàn.Tuy nhiên, để đảm bảo các chỉ tiêu trên việc sử dụng thuốc hàn nghiên cứu được cầnthực hiện với chế độ hàn hợp lý Do vậy, nhiệm vụ cụ thể của đề tài sẽ nghiên cứu ảnhhưởng của các thông số chế độ hàn đến sự hình thành mối hàn và lượng thuốc nóngchảy trên dây hàn và xây dựng bản hưởng dẫn sử dụng thuốc hàn

Sơ đồ nghiên cứu được thể hiện trên sơ đồ dưới đây

Lượng thuốc hàn nóng chảy Chiều rộng mối hàn

Chiều cao mối hàn

1.Thuốc hàn F7A2-Dây hàn EL8

2 Các thông số chế độ hàn: I, U, Vh

Quá trình hàn SAW Hàm mục tiêu

Hình dạng và kích

thước mối hàn

Ngày đăng: 17/12/2016, 06:50

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] - TS. Vũ Huy Lân, TS. Bùi Văn Hạnh, Giáo trình Vật liệu hàn, NXB Bách Khoa Hà Nội, 2010 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Giáo trình Vật liệu hàn
Nhà XB: NXB Bách Khoa Hà Nội
[2] - TS. Ngô Lê Thông, Công nghệ hàn điện nóng chảy (Tập 1&amp;2), NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội 2004 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Công nghệ hàn điện nóng chảy (Tập 1&2
Nhà XB: NXB Khoa học và Kỹ thuật
[3] - GS. TSKH. Nguyễn Minh Tuyển, Quy hoạch thực nghiệm, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội 2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Quy hoạch thực nghiệm
Nhà XB: NXB Khoa học và Kỹ thuật
[4] - Quách Tuần Ngọc (1996), Giáo trình pascal, ĐHBK Hà Nội [5] - TCVN 3223 : 2000, Que hàn thép cacbon và thép hợp kim thấp Sách, tạp chí
Tiêu đề: Giáo trình pascal, "ĐHBK Hà Nội[5] - TCVN 3223 : 2000
Tác giả: - Quách Tuần Ngọc
Năm: 1996
[8] - Петров Г. Л. Сварочные материалы. Машиностроение, Ленинград 1972 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Сварочные материалы
[9] - Пoтaпова Н. Н. Сварочные материалы для дуговой сварки. Машиностроение, Москва 1989 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Сварочные материалы для дуговой сварки
[10] - Cпецэлектрод. Covered electrodes for manual arc welding, depositing and cutting. (Catalô que hàn của hãng Spetselektrode, 2000) Sách, tạp chí
Tiêu đề: Covered electrodes for manual arc welding, depositing and cutting
[11] - AWS Welding Handbook, 9th Edition, 2001 Sách, tạp chí
Tiêu đề: AWS Welding Handbook
[12]- AWS D1.1/D1.1M (2006), Structural Welding Code - Steel [13] - Esab Welding Consumables, Esab Welding Co., LTD., 2006 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Structural Welding Code - Steel" [13] - "Esab Welding Consumables
Tác giả: - AWS D1.1/D1.1M
Năm: 2006
[14] - Huyndai Welding Consumables, Huyndai Welding Co., LTD., Korea 2004 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Huyndai Welding Consumables
[15] - Kobelco Welding Handbook , Kobe Steel LTD., Japan 2004 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Kobelco Welding Handbook
[16] - Lincoln Welding Handbook , Lincoln Welding Co., LTD., USA 2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Lincoln Welding Handbook
[7] - TCVN 3909 : 2000, Que hàn điện dùng cho thép cacbon thấp và thép hợp kim thấp - phương pháp thử Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng 2.5. Các loại xỉ hàn theo thành phần hoá học và các chất chính theo IIW - luan van  kien in 17 10 HC
Bảng 2.5. Các loại xỉ hàn theo thành phần hoá học và các chất chính theo IIW (Trang 35)
Hình 3.5. Sự thay đổi hình dạng mối hàn và mức tiêu thụ thuốc hàn - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 3.5. Sự thay đổi hình dạng mối hàn và mức tiêu thụ thuốc hàn (Trang 43)
Hình 3.6. Ảnh hưởng của tốc độ hàn lên sự phân bố lực trong hồ quang a), hình - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 3.6. Ảnh hưởng của tốc độ hàn lên sự phân bố lực trong hồ quang a), hình (Trang 44)
Hình 3.7. Ảnh hưởng của tốc độ hàn lên sự phân bố lực trong hồ quang - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 3.7. Ảnh hưởng của tốc độ hàn lên sự phân bố lực trong hồ quang (Trang 46)
Hình 3.12. Sự thay đổi hình dạng mối hàn theo góc nghiêng vật hàn - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 3.12. Sự thay đổi hình dạng mối hàn theo góc nghiêng vật hàn (Trang 48)
Hình 3.17 . Thước đo mối hàn đa năng - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 3.17 Thước đo mối hàn đa năng (Trang 66)
Bảng 4.1. Giá trị và khoảng biến thiên của các yếu tố - luan van  kien in 17 10 HC
Bảng 4.1. Giá trị và khoảng biến thiên của các yếu tố (Trang 68)
Hình 4.1. Mẫu hàn cắt để chuẩn bị phân tích thành phần hóa học - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 4.1. Mẫu hàn cắt để chuẩn bị phân tích thành phần hóa học (Trang 70)
Hình 5.13 . Sự phụ thuộc của chiều sâu ngấu mối hàn vào cường độ dòng điện hàn - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 5.13 Sự phụ thuộc của chiều sâu ngấu mối hàn vào cường độ dòng điện hàn (Trang 83)
Hình 5.15 . Sự phụ thuộc của chiều sâu ngấu mối hàn vào vận tốc hàn - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 5.15 Sự phụ thuộc của chiều sâu ngấu mối hàn vào vận tốc hàn (Trang 84)
Hình 5.19 . Sự phụ thuộc của hệ số hình dạng mối hàn vào cường độ dòng điện hàn - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 5.19 Sự phụ thuộc của hệ số hình dạng mối hàn vào cường độ dòng điện hàn (Trang 86)
Hình 5.20 . Sự phụ thuộc của hệ số hình dạng mối hàn vào điện áp hàn - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 5.20 Sự phụ thuộc của hệ số hình dạng mối hàn vào điện áp hàn (Trang 86)
Hình 5.23 . Sự phụ thuộc của hệ số hình dạng mối hàn vào I và V h  hàn - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 5.23 Sự phụ thuộc của hệ số hình dạng mối hàn vào I và V h hàn (Trang 88)
Hình 5.25 . Sự phụ thuộc của lượng thuốc nóng chảy vào cường độ dòng điện hàn - luan van  kien in 17 10 HC
Hình 5.25 Sự phụ thuộc của lượng thuốc nóng chảy vào cường độ dòng điện hàn (Trang 89)
Bảng 5.5. Các giá trị của các thông số chế độ hàn có thể chấp nhận: - luan van  kien in 17 10 HC
Bảng 5.5. Các giá trị của các thông số chế độ hàn có thể chấp nhận: (Trang 95)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w