Bai 1 SMAW

Các ứng dụng tiêu biểu của thép cacbon cao là dụng cụ gia công áp lực khuôn dập, trục cán, bánh xe lửa, đ ờng ray, l ỡi cày… - L ợng cacbon càng cao làm cho cơ tính của mối hàn càng bị g

m«dun 22

(hµn thÐp c¸c bon trung b×nh,

thÐp c¸c bon cao)

Thêi gian: 60 giê

Bµi 1: hµn thÐp c¸c bon

trung b×nh, thÐp c¸c bon cao b»ng ph ¬ng ph¸p hµn

hå quang tay

I Mục tiêu của b i: à

Sau khi học xong b i học n y ng ời học sẽ có khả năng: à à

- Giải thích những khó khăn khi h n thép các bon trung bình v thép các bon cao à à

- Nhận biết các loại que h n dùng để h n thép các bon trung bình v thép các à à à bon cao.

- Chọn thiết bị h n, cách đấu dây h n phù hợp với công việc h n thép các bon à à à trung bình v thép các bon cao à

- Chuẩn bị phôi h n sạch hết các vết bẩn, lớp ôxi hoá, vát mép đúng kích th ớc à bản vẽ.

- Chọn chế độ h n phù hợp với chiều d y vật liệu v kiểu liên kết h n, v trí h n à à à à ị à

- Gá phôi h n chắc chắn, h n đính đúng kích thứơc à à

- Thực hiện h n các loại mối h n thép các bon trung bình v thép các bon cao à à à bằng thiết bị h n hồ quang tay đảm bảo độ sâu ngấu, ít biến dạng, không rỗ khí, à lẫn xỉ, không nứt.

- Kiểm tra, sửa chữa các sai hỏng về hình dáng, kích th ớc v các khuyết tật của à các mối h n thép các bon trung bình v thép các bon cao không để xẩy ra phế à à phẩm.

- Thực hiện tốt công tác an to n lao động v vệ sinh phân x ởng à à

II Nội dung bài

bằng ph ơng pháp hàn hồ quang tay

- Thép cacbon trung bình có hàm l ợng (0,30 – 0,50%C), có

khả năng chống mài mòn tốt, độ bền và độ cứng cao Đây là loại thép đ

ợc sử dụng làm các tấm chống mài mòn, lò xo, chi tiết đ ờng ray, máy nông nghiệp, máy thi công cơ giới và thiết bị

- Thép cacbon cao có hàm l ợng (0,6 – 1,0%C) và (0,30 – 0,10%Mn) Chúng th ờng là thép dụng cụ, sử dụng ở trạng thái tôi Các ứng dụng tiêu biểu của thép cacbon cao là dụng cụ gia công áp lực

(khuôn dập), trục cán, bánh xe lửa, đ ờng ray, l ỡi cày…

- L ợng cacbon càng cao làm cho cơ tính của mối hàn càng bị giảm do hiện t ợng nứt nóng trong mối hàn và nứt nguội trong vùng ảnh

h ởng nhiệt

Nếu đ ợc nung nóng sơ bộ thích hợp kết hợp với vật liệu hàn chứa ít

hydro và nung nóng bổ sung sau khi hàn, có thể dẽ dàng hàn các loại thép này

Trong thực tế, việc hàn các loại thép này th ờng đ ợc tiến hành với mục

đích sửa chữa, ít khi dùng trong chế tạo mới Do độ thấm tôi và độ nhạy cảm cao đối với chu trình nhiệt hàn, cần sử dụng các biện pháp công nghệ phù hợp nh :

+ Nung nóng sơ bộ tr ớc khi hàn Với đ ơng l ợng cacbon trong dải

(0,45 – 0,60%C), nhiệt độ nung nóng sơ bộ là (100 – 3000C) Nhiệt

độ giữa các đ ờng hàn bằng nhiệt độ nung nóng sơ bộ

+ Giảm bớt l ợng cacbon từ kim loại cơ bản hoà tan vào trong mối hàn, cần chọn kiểu liên kết vát mép thay vì không vát mép

+ Chọn chế độ hàn thấp tức là chọn giá trị giới hạn d ới của khoảng cho phép đối với chế độ hàn thép cacbon thấp

+ Tiến hành nhiệt luyện khử ứng suất d ngay sau khi hàn sau đó làm nguội chậm vật hàn Trong tr ờng hợp không thể nhiệt luyện giảm ứng suất d sau khi hàn, cần giữ cho nhiệt độ liên kết hàn tại giá trị nhiệt độ nung nóng sơ bộ trong vòng (5 – 7) phút tính cho mỗi mm chiều dày liên kết Điều này có tác dụng tạo điều kiện cho hydro kịp khuếch tán

ra khỏi vùng hàn

2: Chuẩn b v ị ật liệu, thiết b , dụng cụ dùng trong h n thép cácbon ị à trung bình thép cácbon cao

2.1 Thiết bị

- Máy hàn hồ quang tay xoay chiều hoặc máy hàn hồ quang tay một chiều

- Thiết bị nung nóng sơ bộ và nhiệt luyện sau khi hàn

- Máy cắt…

- Yêu cầu: Thiết bị hoạt động tốt, an toàn

2.2 Dông cô

- §e, bóa nguéi, th íc l¸, mòi v¹ch, k×m rÌn, kÝnh b¶o hé, mÆt n¹ hµn

- Yªu cÇu: Dông cô ch¾c ch¾n.

2.3 Vật liệu hàn

- Thép tấm có hàm l ợng cacbon trung bình hoặc cao

- Que hàn: Sử dụng loại que hàn có hàm l ợng cacbon nhỏ, có hệ xỉ bazơ chứa ít hydro để tăng tính dẻo cho mối hàn

- Yêu cầu: Tr ớc khi hàn que hàn phải đ ợc sấy khô ở nhiệt độ 4000C

trong vòng 1 giờ

- Th ờng sử dụng que hàn có c ờng độ cao nh : E42A, E50A… hoặc

E8016 (AWS), E513B26 (ISO) để hàn

* Chuẩn b phôi h n để luyện tập ị à

Kích th ớc của phôi hàn:

Số l ợng: 2 tấm

Yêu cầu: Phôi đúng kích th ớc, và đ ợc nắn thẳng, phẳng Mép hàn phải đ ợc làm sạch.

2 ± 1

150±1

30°

5

+ Các b ớc chuẩn bị phôi hàn:

- Vạch dấu: Tr ớc khi vạch dấu cần chú ý bố trí phôi trên thép tấm để cắt hợp lý tức là phải bố trí sao cho đảm bảo hệ số sử dụng vật liệu là lớn nhất Khi vạch dấu cần đảm bảo độ chính xác về kích th ớc và hình dạng phôi cắt ra Ngoài ra khi lấy dấu cần chú ý một điểm cơ bản là phải tính đến l ợng d gia công cơ tiếp theo và độ co của kim loại sau khi hàn

- Cắt phôi: Sử dụng ngọn lửa khí cháy hoặc ngọn lửa plasma, máy cắt đột liên hợp

Quá trình cắt cần chú ý góc vát của chi tiết

- Nắn phôi và làm sạch: Nắn phắng, nắn thẳng

Dùng bàn chải sắt hoặc máy mài tay để làm sạch

3: Kỹ thuật h n thép cácbon trung bình, thép cácbon cao bằng ph à

ơng pháp h n hồ quang tay à

* B ớc 1: Đọc bản vẽ

Trách nhiệm Kiểm tra Thiết kế

Họ tên ký ngày

Hàn tấm 1G

Tỷ lệ:

tờ:

Khối luợng:

Số tờ:

truờng cao đẳng nghề cơ điện xây dựng tam điệp

5

10±1

2±0,5

111

250±1

* B ớc 2:

+ Chọn chế độ hàn

dqh= S/2 + 1 chọn dqh = 3,2mm

Ih = K.dqh Trong đó K = (30 – 50), chọn K = 30

Ih = 30.3,2 = 96A

* B ớc 3:

Ta tiến hành hàn đính mặt không vát của phôi (Mặt A) và hàn mặt còn lại

Chọn dqh= 3,2mm; Ihđ = 1,3Ih

* Yêu cầu: Khe hở lắp ghép (a) phải đều trên suốt chiều dài mép hàn

Mối hàn đính đảm bảo chắc chắn Chiều dài mối đính từ (10 – 15)mm

Mặt A

2±2

10 - 15

B ớc 5: Hàn đ ờng hàn cơ bản

+ Tiến hành hàn

Góc độ que hàn: Trục que hàn nghiêng so với trục đ ờng hàn một góc α = (70-750)

Mặt phẳng chứa trục que hàn và trục đ ờng hàn là mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng phôi  

70 - 75°

+Ph ơng pháp dao động: Dao động kiểu răng c a, bán nguyệt, vòng

tròn lệch…

* Yêu cầu: Góc độ que hàn phải giữ ổn định trong suốt quá trình hàn

+ Kiểm tra

Dùng búa gõ xỉ và bàn chải sắt làm sạch hết xỉ hàn và tiến hành kiểm tra phát hiện các khuyết tật bên ngoài của mối hàn.

Yêu cầu: Đ ờng hàn đều, đẹp, không bị các khuyết tật.

* B ớc 6

- Nhiệt luyện sau khi hàn:

Ta tiến hành nhiệt ram cao ở nhiệt độ từ (500 – 650 0 C) ngay sau khi hàn để khử ứng suất d

+ Tốc độ nung 90 0 /giờ

+ Thời gian giữ nhiệt: Từ (2 – 2,5) phút cho 1mm chiều dày vật liệu nh ng không ít hơn 30 phút

+ Làm nguội: Chi tiết đ ợc làm nguội chậm cùng với lò Tốc độ nguội từ (70 –

80 0 C)/giờ.

3.2 Các dạng sai hỏng nguyên nhân và cách phòng tránh

a Mối hàn bị nứt

+ Nguyên nhân:

- L ợng cacbon trong mối hàn cao

- Chon que hàn phụ không đúng chủng loại

- Không nung nóng sơ bộ

- Không nhiệt luyện sau khi hàn hoặc để nhiệt độ nguội xuống d ới nhiệt độ quy

định mới đem nhiệt luyện.

+ Biện pháp phòng tránh:

- Giảm l ợng cacbon trong mối hàn bằng cách chọn kiểu liên kết vát mép thay vì không vát mép.

- Sử dụng que hàn phụ đúng chủng loại

- Nung nóng sơ bộ đúng nhiệt độ quy định

- Nhiệt luyện ngay sau khi hàn.

Dờ̃ nứt Khó nứt

b Rỗ khí mối hàn

+ Nguyên nhân:

- Sử dụng ngọn lửa hàn có đặc tính không đúng

- Dùng đuôi ngọn lủa để hàn

+ Biện pháp phòng tránh:

- Sử dụng ngọn lửa bình th ờng để hàn

- Đảm bảo vũng hàn và đầu que hàn phụ luôn nằm trong ngọn lửa giữa

Rụ̃ cụm Bọt khi

4: An toàn lao động và vệ sinh phõn xưởng

+ An toàn lao động: Đảm bảo an toàn cho ng ời và thiết bị trong suốt quá trình thực tập

- Khí độc;

- Khói hàn;

- Cháy, nổ

- Đề phòng điện giật;

- ánh sáng hồ quang;

- An toàn khi sử dụng thiết bị.

+ Vệ sinh phân x ởng:

- Thu dọn thiết bị, dụng cụ

- Vệ sinh phân x ởng

- Nhiệm vụ cho bài học sau