Bai giang modud 22 (han thep cacbon trung binh va thep cacbon cao) han 1 lop

Mối hàn bị nứt + Nguyên nhân: - Lợng cacbon, hydro trong mối hàn cao - Không nung nóng sơ bộ - Không nhiệt luyện sau khi hàn hoặc để nhiệt độ nguội xuống dới nhiệt độ quy định mới đem nh

Trang 1

bài giảng môdun 22 (hàn thép các bon trung bình, thép các bon cao)

Bài 1: hàn thép các bon trung bình, thép các bon cao bằng

phơng pháp hàn hồ quang tay

I Mục tiêu của b i: à

Sau khi học xong b i h à ọc n y ng à ười học sẽ có khả năng:

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

- Thực hiện đúng trình tự các bớc và h n đ à ợc mối h n thép các bon trung bình à

v thép các bon cao b à ằng thiết bị h n h à ồ quang tay đảm bảo độ sâu ngấu, ít biến dạng, không rỗ khí, lẫn xỉ, không nứt.

- Thực hiện tốt công tác an to n lao à động v v à ệ sinh phân xởng

II Nội dung của b i: à

1: Đặc điểm khi hàn thộp cỏc bon trung bỡnh và thộp cỏc bon cao bằng phơng pháp hàn hồ quang tay

Thép cacbon trung bình có hàm lợng (0,30 – 0,50%C), có khả năng chống mài mòn tốt, độ bền và độ cứng cao Đây là loại thép đợc sử dụng làm các tấm chống mài mòn, lò xo, chi tiết đờng ray, máy nông nghiệp, máy thi công cơ giới và thiết bị

Thép cacbon cao có hàm lợng (0,6 – 1,0%C) và (0,30 – 0,10%Mn) Chúng thờng 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, đờng ray,

l-ỡi cày…

Lợng cacbon càng cao làm cho cơ tính của mối hàn càng bị giảm do hiện tợng nứt nóng trong mối hàn và nứt nguội trong vùng ảnh hởng nhiệt

Nếu đợc 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 thờng đợc 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 trớc khi hàn Với đơng lợng cacbon trong dải (0,45 –

bằng nhiệt độ nung nóng sơ bộ

- Giảm bớt lợng 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 dới 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 trờng 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: Trỡnh tự thực hiện các bớc

2.1 Đọc bản vẽ

Trang 2

Trách nhiệm Kiểm tra Duyệt Thiết kế

Họ tên ký ngày

Hàn tấm 1G

Vật liệu: Thép các bon CT3

Tỷ lệ:

tờ:

Khối luợng:

Số tờ:

truờng cao đẳng nghề cơ điện xây dựng tam điệp Khoa: Cơ khí chế tạo

* Yờu cầu: Hiểu được cỏc kớch thước và cỏc ký hiệu ghi trờn bản vẽ

2.2 Chuẩn bị

a 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, máy mài tay…

Yêu cầu: Thiết bị hoạt động tốt, an toàn

b Dụng cụ:

- Đe, búa nguội, thớc lá, mũi vạch, kìm rèn, kính bảo hộ, mặt nạ hàn

c Vật liệu hàn

Thép tấm có hàm lợng cacbon trung bình hoặc cao

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

giờ

Thờng sử dụng que hàn có cờng độ cao nh: E42A, E50A… hoặc E8016 (AWS), E513B26 (ISO) để hàn

* Chuẩn bị phụi hàn để luyện tập

Kích thớc của phôi hàn:

60

… 200±

1

5

111

150±1

Trang 3

Số lợng: 2 tấm

Yêu cầu: Phôi đúng kích thớc, và đợc nắn thẳng, phẳng Mép hàn phải đợc làm sạch

* Lu ý khi chuẩn bị phôi hàn:

- Vạch dấu: Trớc 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 thớc và hình dạng phôi cắt ra Ngoài ra khi lấy dấu cần chú ý một điểm cơ bản là phải tính đến lợng 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

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

d Chọn chế độ hàn

2.3 Hàn đính tạo liên kết

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

* 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

2.4.Tiến hành hàn thộp cỏc bon cao bằng phương phỏp hàn hồ quang tay

2 ± 1

150

30

°

10

0

5

Mặt A

2±

2

10 - 15

Trang 4

a Nung nóng sơ bộ

b Hàn đờng hàn cơ bản

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

+ Phơng pháp dao động: Dao động kiểu răng ca, bán nguyệt, vòng tròn lệch…

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

c Nhiệt luyện sau khi hàn:

suất d

+ Thời gian giữ nhiệt: Từ (2 – 2,5) phút cho 1mm chiều dày vật liệu nhng không

ít hơn 30 phút

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

2.5 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

90°

70 - 75°

Trang 5

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

2.6 Các dạng sai hỏng nguyên nhân và cách phòng tránh

a Mối hàn bị nứt

+ Nguyên nhân:

- Lợng cacbon, hydro trong mối hàn cao

- Không nung nóng sơ bộ

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

định mới đem nhiệt luyện

+ Biện pháp phòng tránh:

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

- Giảm lợng hydro bằng cách chọn que hàn đúng chủng loại và phải đợc sấy khô trớc khi hàn

- Nung nóng sơ bộ đúng nhiệt độ quy định

- Nhiệt luyện ngay sau khi hàn

b Mối hàn lẫn xỉ

3 Thực hành hàn thộp cỏc bon trung bỡnh, thộp cỏc bon cao bằng phương phỏp hàn SMAW

4: An toàn lao động và vệ sinh phõn xưởng

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

+ Vệ sinh phân xởng:

- Thu dọn thiết bị, dụng cụ

- Vệ sinh phân xởng

- Nhắc nhở nhiệm vụ cho bài học sau

phơng pháp hàn GmAW

Sau khi học xong b i h à ọc n y ng à ười học sẽ có khả năng:

- Giải thích những khó khăn khi h n thép các bon trung bình v thép các bon cao à à khi hàn bằng phơng pháp GMAW.

- Thực hiện đúng trình tự các bớc và h n đ à ợc mối h n thép các bon trung bình v à à thép các bon cao bằng thiết bị h n GMAW à đảm bảo độ sâu ngấu, ít biến dạng, không

rỗ khí, lẫn xỉ, không nứt.

- Thực hiện tốt công tác an to n lao à động v v à ệ sinh phân xưởng.

II Nội dung của b i: à

1: Đặc điểm khi hàn thộp cỏc bon trung bỡnh, thộp cỏc bon cao bằng phơng pháp hàn GMAW

Trang 6

Nh ta đã biết thép cacbon trung bình có hàm lợng (0,30 – 0,50%C), thép cacbon cao có hàm lợng (0,6 – 1,0%C) và (0,30 – 0,10%Mn)

Lợng cacbon càng cao cơ tính của mối hàn càng bị giảm do hiện tợng nứt nóng trong mối hàn và nứt nguội trong vùng ảnh hởng nhiệt

Khi hàn thép cacbon trung bình, thép cacbon cao bằng phơng pháp hàn GMAW cần chú ý thêm một số đặc điểm sau:

- Khi sử dụng khí trơ làm khí bảo vệ: Mặc dù khí trơ không phản ứng với kim loại, khi hàn kim loại vẫn có thể hấp thu các loại khí nh oxi, nitơ và hydro Chúng có thể là nguyên nhân gây rỗ khí mối hàn Thông thờng Ar không đợc sử dụng riêng rẽ

gây ổn định hồ quang

rỗ khí mối hàn sẽ tăng

Khi hàn thép cacbon trung bình, thép cacbon cao bằng phơng pháp hàn GMAW

ta vẫn phải sử dụng các biện pháp công nghệ sau:

Nhiệt độ giữa các đờng hàn bằng nhiệt độ nung nóng sơ bộ

- Giảm bớt lợng cacbon từ kim loại cơ bản hoà tan vào trong mối hàn Chọn kiểu liên kết vát mép thay vì không vát mép

- Chọn chế độ phù hợp

- Tiến hành nhiệt luyện khử ứng suất d ngay sau khi hàn Sau đó làm nguội chậm vật hàn Trong trờng 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: Trỡnh tự cỏc bước thực hiện

Trang 7

Hàn tấm 1G

Tỷ lệ:

tờ:

Khối luợng:

Số tờ:

a Thiết bị

Máy hàn MIG/MAG Thiết bị nung nóng sơ bộ và nhiệt luyện sau khi hàn Máy cắt, máy mài tay…

b Dụng cụ:

c Vật liệu hàn

- Thép tấm có hàm lợng cacbon trung bình hoặc cao

2 ± 1

150

30°

100

5

200±1

5

135

150±1

60…

Trang 8

Chọn đờng kính dây hàn bằng 1.0mm

bảng)

2.4 Tiến hành hàn

Mặt phẳng chứa trục mỏ hàn và trục đờng hàn là mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng phôi

Mặt A

2±

2

10 - 15

Trang 9

Phơng pháp dao động: Dao động kiểu răng ca, bán nguyệt, vòng tròn lệch…

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

suất d

ít hơn 30 phút

2.5 Kiểm tra

Tiến hành kiểm tra phát hiện các khuyết tật bên ngoài của mối hàn

Yêu cầu: Đờng hàn đều, đẹp, không bị các khuyết tật

a. Mối hàn bị nứt

+ Nguyên nhân:

- Lợng cacbon trong mối hàn cao

- Chon dây hàn không đúng chủng loại

90°

70 - 80°

Trang 10

- Sử dụng dây hàn đúng chủng loại

b Rỗ khí mối hàn

+ Nguyên nhân:

- Khí bảo vệ chất lợng kém có chứa nhiều tạp chất đặc biệt là hơi nớc

- Thay bằng loại khí bảo vệ có chất lợng tốt

3: Thực hành hàn thộp cỏc bon trung bỡnh, cao bằng phương phỏp hàn GMAW 4: An toàn lao động và vệ sinh phõn xưởng

phơng pháp hàn khí

khi hàn bằng phơng pháp khí

khí, lẫn xỉ, không nứt

II Nội dung bài

1: Đặc điểm khi hàn thộp cỏc bon trung bỡnh, thộp cỏc bon cao bằng phơng pháp hàn khí

Đặc điểm khi hàn thép cacbon trung bình, thép cacbon cao bằng phơng pháp hàn khí tơng tự nh khi hàn bằng phơng pháp hàn hồ quang tay đó là:

- Lợng cacbon càng cao làm cơ tính của mối hàn càng bị giảm do hiện tợng nứt nóng trong mối hàn và nứt nguội trong vùng ảnh hởng nhiệt

Khi hàn bằng phơng pháp hàn khí cần chú ý thêm đặc điểm sau:

- Sử dụng ngọn lửa bình thờng để hàn và phơng pháp hàn từ trái sang phải để ngọn lửa bao bọc lấy vũng hàn, mối hàn đợc bảo vệ tốt hơn, nguội chậm

- Nếu sử dụng ngọn lửa có đặc tính oxi hoá để hàn có thể sẽ gây ngậm xỉ, rỗ khí mối hàn

- Nếu sử dụng ngọn lửa có đặc tính cacbon hoá để hàn sẽ làm tăng lợng cabon trong mối hàn có thể sẽ làm cho mối hàn bị nứt Tuy nhiên đối với thép cacbon cao ta

Trang 11

có thể dùng ngọn lửa có đặc tính cacbon hoá một chút khi đó que hàn phụ phải là loại chứa ít cacbon

- Quá trình hàn không để nhân ngọn lửa chạm vào vũng hàn, không dùng đuôi ngọn lủa để hàn

Khi hàn bằng phơng pháp hàn khí ta vẫn phải sử dụng các biện pháp công nghệ sau:

- Giảm bớt lợng cacbon từ kim loại cơ bản hoà tan vào trong mối hàn

- Chọn chế độ phù hợp

- Tiến hành nhiệt luyện khử ứng suất d ngay sau khi hàn Sau đó làm nguội chậm vật hàn Trong trờng 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: Trỡnh tự cỏc bước thực hiện

Hàn tấm 1G

Tỷ lệ:

tờ:

Khối luợng:

Số tờ:

a Thiết bị

Thiết bị hàn khí (Bình nén khí, van giảm áp, dây dẫn khí, mỏ hàn khí) Thiết bị nung nóng sơ bộ và nhiệt luyện sau khi hàn

Máy cắt, máy mài tay…

b Dụng cụ

100±1

3 150±1

3(8) 1

60…

311

Trang 12

c Vật liệu h n à

- Thép tấm có hàm lợng cacbon trung bình hoặc cao

- Đờng kính que hàn phụ: d = S/2 = 3/2 = 1,5mm Chọn d = 2mm

2.4 Tiến hành hàn

1 ± 1

150

30°

50

3

Mặt A

2±

1

10 - 15

Trang 13

- Chọn phơng pháp hàn phải

- Góc độ mỏ hàn:

Mặt phẳng chứa trục mỏ hàn và trục đờng hàn là mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng phôi

- Góc độ que hàn phụ:

Mặt phẳng chứa trục que hàn phụ và trục đờng hàn là mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng phôi

Phơng pháp dao động:

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

suất d

ít hơn 30 phút

2.5 Kiểm tra

Tiến hành kiểm tra phát hiện các khuyết tật bên ngoài của mối hàn

40 °

90°

15 - 40°

Chuyển động của que hàn phụ

Chuyển động của mỏ hàn

Trang 14

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

a. Mối hàn bị nứt

+ Nguyên nhân:

- Lợng cacbon trong mối hàn cao

- Chon que hàn phụ không đúng chủng loại

- Sử dụng que hàn phụ đúng chủng loại

b Rỗ khí mối hàn

+ Nguyên nhân:

- Sử dụng ngọn lửa hàn có đặc tính không đúng

- Dùng đuôi ngọn lủa để hàn

- Sử dụng ngọn lửa bình thờng để hàn

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

3: Thực hành hàn thộp cỏc bon trung bỡnh, cao bằng phương phỏp hàn khớ

4: An toàn lao động và vệ sinh phõn xưởng

Định dạng
Số trang	20
Dung lượng	1,42 MB