Hàn que- hàn boc thuốc

- Tốc độ nóng chảy cao, thâm nhập tốt, đặc biệt thích hợp với gàn phẳng nhưng cũng thích hợp cho các vị trí khác. - Hoạt động với dòng một chiều hoặc xoay chiều, có điện áp mồi cỡ 50V..[r]

Sơ lược lịch sử

 Năm 1808, Davy và Ritter tạo nên phóng điện đầu tiên giữa hai điện

cực các bon ở vị trí nằm ngang Sự phóng điện theo đường cong hướng lên trên do tác dụng của khí nóng và được đặt tên là hồ quang.

 Năm 1885, các nhà khoa học Nga Bernardos và Olszewski được bằng

sáng chế ở Paris để tạo nên nóng chảy cục bộ kim loại nhờ hồ quang tạo nên bằng một điện cực các bon và một miếng thép.

 Năm 1888, một người Nga khác là Slavianov thay thế điện cực các

bon bằng điện cực thép nóng chảy để trần.

 Năm 1907, O.Kjellberg người Thụy Điển được bằng phát minh về

điện cực bọc thuốc.

 Ngời ta tạo nên hồ quang điện giữa điện cực nóng chảy và chi tiết.

 Nhiệt lợng do hồ quang tạo nên làm nóng chảy đồng thời đầu điện cực và bộ phận chi

tiết.

 Kim loại nóng chảy thành giọt đợc đắp lên chi tiết, sau khi nguội tạo nên đờng hàn.

 Lớp bọc điện cực tan ra dới dạng xỉ, nằm trên mối hàn Lớp xỉ đóng vai trò bảo vệ mối

hàn khi kim loại nóng chảy đông cứng lại.

 Lớp xỉ hàn đợc nậy bằng búa gõ.

- Thép Không hợp kim hoặc hợp kim yếu chứa dưới 0,25%các bon.

Ghi chú: Có thể cần xử lý nhiệt sau khi hàn.

- Thép không gỉ và chịu nhiệt.

NỐI VÀO PHÍA SƠ CẤP

DÒNG MỘT CHIỀU

DÒNG XOAY CHIỀU

Đầu 230 vmột pha

Đầu400 vmột pha

Pha 2 Pha 1

Đất

 DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

NỐI VÀO PHÍA SƠ CẤP

- PHÂN LOẠI CÁC MÁY

HÀN

- Các máy hàn có thể phân thành hai họ chính:

- Máy hàn xoay chiều

- Máy hàn một chiều

- Là các loại máy hàn kiểu tĩnh

- Các máy hàn tĩnh không có bộ phận nào quay trừ quạt gió.

- Các máy hàn này chỉ có ít chi tiết chuyển động như lõi thép, cuộn dây, quạt do đó ít bị mòn.

- Các loại máy hàn này ít phải bảo dưỡng:

- Chạy định kỳ tuỳ theo môi trường làm việc.

- Kiểm tra chi tiết làm việc.

- Kiểm tra mối nối chặt, các đầu sơ cấp và thứ cấp.

V ( volt ) ®iÖn ¸p kh«ng t¶i

- Điện áp U của các điện cực phụ thuộc vào các yếu tố:

- Chiều dài hồ quang.

- Đường kính que hàn.

- Độ dầy của bọc thuốc.

- Độ ăn sâu của ngọn lửa

- Dòng điện hàn.

- Kiểu dòng điện, cực tính.

 THỔI

TỪ

- Thổi từ biểu hiện bằng sự lệch hồ quang do từ lực của dòng điện hàn gây ra.

- Hiện tượng này thường thấy ở hàn một chiều.

- Khắc phục:

- Dây mát phải đặt cố định càng gần hồ quang càng tốt.

- Tăng số điểm để tăng dòng điện chạy qua.

- Hàn bước.

- Hàn bằng dòng xoay chiều.

- Bọc cáp nối mát trên chi tiết cần hàn

ĐIỆN ÁP KHÔNG TẢI U0

VÀ UA

- Điện áp không tải của máy phát U0

- Điện áp không tải tính bằng vol là điện áp đo ở thứ cấp khi không có dòng điện chạy qua.

- Điện áp này cho phép mồi và ổn định hồ quang điện

- Điện áp mồi của điện cực Ua

- Khi hàn xoay chiều, điện áp này có thể thay đổi từ 40-50V đối với các que hàn Rutile

và 70-90V đối với các que hàn Bazơ.

 CÁC TIÊU CHUẨN LỰA CHỌN MÁY

PHÁT HÀN

Sự không ổn định của lưới.

Địa điểm làm việc (công trường, phân xưởng, một pha hoặc ba pha)

Điện áp không tải cần sử dụng ở điện cực.

Hệ số hoạt động.

Dòng điện yêu cầu trong hồ quang.

Kiểu dòng điện hàn cần sử dụng.

Vật liệu cần ghép nối.

Loại que hàn mà ta muốn sử dụng.

Chỉ có thể chọn máy phát hàn nếu biết:

THUỐC

 CẤU TẠO CỦA MỘT QUE

HÀN

- Que hàn bọc thuốc gồm một lõi kim loại có bọc một lớp thuốc đồng tâm.

- Lớp bọc có 3 vai trò với đặc tính xác định

Lõi kim loại

Lớp bọc

Người ta chọn que hàn theo tiêu trí:

•Chiều dài que.

•Đường kính lõi que.

•Kiểu lớp bọc.

•Vật liệu của kim loại nền.

 VAI TRÒ VỀ

ĐIỆN

1) Chất bọc chứa các chất để dễ mồi và ổn định hồ quang (muối Kali, Natri, oxit kim loại, vv ) 2) Tăng trạng thái iôn hoá chất khí giữa anôt và catôt.

3) Vai trò này đặc biệt quan trọng nếu hồ quang được cung cấp bằng dòng điện xoay chiều.

4) Nó xác định điện áp mồi và đảm bảo duy trì hồ quang, tạo ra các phần tử iôn

5) Loaị chất bọc phụ thuộc vào điện áp mồi que hàn.

1) Tạo nên trên bề mặt hàn một lớp xỉ, nó tạo xỉ các ôxit và đảm bảo trao đổi với kim loại nóng chảy 2) Nó tạo ra xung quanh một lớp khí bảo vệ ( O 2 , N 2 , vv…)

3) Nó bù phần tổn hao Si và Manggan (do cháy hoặc bay hơi) -không tránh được

và bổ sung các nguyên tố như Crôm, Niken

4) Nhờ bột sắt và bột kim loại trong lớp áo, ta nhận được các que hàn có hiệu suất cao.

5) Có khả năng bổ sung các nguyên tố tổng hợp nhận được từ lõi thép không hợp kim một lớp

hợp kim mạnh

- Có nhiều loại lớp bọc, chúng được nhận dạng bằng ký hiệu que hàn

- LỚP BỌC NÀY CÓ:

- Một tỷ lệ RUTILE (ôxit titan TiO 2 tự nhiên 95 %) hoặc ilmenite (ôxit sắt và titan).

- Các nguyên tố dẫn xuất và các sản phẩm mịn như hợp kim sắt và silicat tự nhiên và có thể

chứa các sản phẩm xenlulô

- Thông thường tỷ lệ RUTILE khoảng 50% về khối lượng và tỷ lệ các sản phẩm xenlulô không vượt quá 15%.

- Hàn ở mọi vị trí

- Nhận được mối hàn đẹp, có đặc tính cơ tốt.

- Sử dụng dòng một chiều hoặc xoay chiều có ưu điểm là hồ quang rất ổn định với điện áp mồi

tương đối thấp, ngay cả với dòng xoay chiều (45-50V)

- QUE HÀN NÀY CHO PHÉP:

R

 LỚP BỌC KIỀM

- LỚP BỌC NÀY CÓ:

B

- Lượng cacbonat canxi và cacbonat khác đáng kể cũng như fluor (hỗn hợp tự nhiên của fluor

và canxi) Tính chất của lớp bọc này là kiềm.

- CÁC QUE HÀN NÀY TẠO NÊN:

- Một lượng xỉ vừa phải, có mầu nâu, nâu đậm hay mờ.

- Kim loại rất bền chịu nứt khi nóng và lạnh thích hợp với thép dày và các cấu trúc giòn cũng như thép hợp kim yếu có hàm lượng cacbon và lưu huỳnh lớn hơn hàm lượng của thép mềm hàn tốt.

- Có thể hàn ở mọi vị trí trừ hàn thẳng đứng ngược.

KIỀM B

MÔ TẢ:

- Lớp bọc hút ẩm, do vậy que hàn cần phải được sấy trước khi sử dụng theo chỉ dẫn của nhà sản xuất Trong các điều kiện này, kim loại có hàm lượng Hidro rất thấp làm giảm nguy cơ nứt mối hàn và bọt khí

- Que hàn này thích hợp với hàn điện một chiều và xoay chiều Hồ quang ít ổn định hơn loại que hàn khác (Điện áp mồi khoảng giữa 60 – 90V).

- Đó là các que hàn có lượng hidro thấp: H 2 < 5 cm 3 / trên 100 gam kim loại

hoặc

H 2 < 10 cm 3 / trên 100 gam kim loại

- LỚP BỌC NÀY TẠO NÊN:

- Hồ quang mạnh, thâm nhập nhanh và tốc độ chảy nhanh.

- Đặc tính cơ của kim loại tốt

- Một lượng lớn chất cháy trong vỏ bọc tạo nên lớp xỉ ít

- Thường được sử dụng để hàn nghiêng (hàn ống dầu và ống dẫn khí).

- Khi chảy tạo nên nhiều khói.

- Làm việc với dòng một chiều hoặc xoay chiều với điện áp mồi trên 70V.

C

- LỚP BỌC OXIT:

- Thường được sử dụng khi hàn phẳng (theo góc hoặc từng giọt).

- Xỉ dày, chắc và thường tự tách ra.

- Que hàn này thâm nhập yếu và lớp hàn chảy đẹp.

- Vỏ bọc này chủ yếu chứa oxit sắt cá hoặc không có oxit mangan

- LỚP BỌC AXIT:

- Vỏ bọc này chứa oxit sắt hoặc oxit mangan cũng như có một tỷ lệ sắt mangan tương đối cao hoặc chất khử oxi.

- Xỉ có cấu trúc cơ dạng tổ ong và tách dễ dàng.

- Tốc độ nóng chảy cao, thâm nhập tốt, đặc biệt thích hợp với gàn phẳng nhưng cũng thích hợp cho

MỊN

QUE HÀN

- ĐƯỜNG KÍNH QUE HÀN

Cường độ trung bình của hàn phẳng

 MỒI HỒ

QUANG

- NHƯ THẾ NÀO LÀ MỘT ĐƯỜNG HÀN

1) Người thao tác mồi hồ quang ở vị trí mong muốn (trong mối nối).

2) Tránh mồi ký sinh dẫn tới mồi bị ngắt, bị ăn mòn.

3) Mồi được thực hiện bằng di chuyển que hàn.

4) Duy trì một khoảng cách giữa que hàn và chi tiết bằng đường kính que hàn.

5) Hồ quang đã xác lập, đưa nghiêng que hàn theo chiều hàn, theo góc và vị trí của nó.

Chiều tiến

Graphit để mồi hồ quang thuận lợi

Nguy cơ dính và ngắn mạch

DÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP

HÀN

- Điện áp hồ quang có thể được tính theo công thức:

Ghi chú: D là đường kính lõi

 HÀN

ĐỘNG HỌC MỒI, ĐỘNG HỌC HỒ QUANG,

CHỐNG DÍNH

- ĐỘNG HỌC MỒI

- Hệ thống đỉnh dòng điện dễ mồi hồ quang theo kiểu que hàn bọc thuốc sử dụng

(rutile ; kiềm ; xenlulô).

- ĐỘNG HỌC HỒ QUANG

- Hệ thống tối ưu sự nóng chảy của que hàn bằng năng lượng tuỳ theo kiểu que hàn (

rutile ; kiềm ; xenlulô).

- CHỐNG DÌNH

- Thiết bị này làm giảm công suất trong trường hợp dính que hàn và

vùng nóng chảy và tránh hồ quang khi nhấc que hàn

QUE HÀN

Que hàn sẽ được lựa chọn chủ yếu theo các yếu tố sau đây:

 Vật liệu kim loại nền (chủng loại kim loại cơ sở).

Số lượng bao gói

Số lô

Cấp bụi phát sinh

Điện áp mồi xoay chiều

Dòng điện trung bình và cực đại

Phân loại, chuẩn hoá

Ký hiệu thương phẩm

Mã số Kích thước và chiều dài que hàn

Điều kiện sấy

Ký hiệu vị trí hàn

TIÊU CHUẨN HOÁ THÉP KHÔNG HỢP KIM

(EN 499)

Đối với các sản phẩm hàn tiêu chuẩn

EN thay thế các tiêu chuẩn quốc gia:

NF, BS, DIN

Tiêu chuẩn NF EN là tiếng Pháp của tiêu chuẩn EN

 KÝ HIỆU QUE HÀN

TIÊU CHUẨN HOÁ THÉP KHÔNG HỢP KIM (

EN 499 )

Pour les ộlectrodes

NF A 81 309 thành NF EN 499 Que hàn thép không hợp kim và thép hạt mịn

NF A 81 340 thành NF EN 757 Que hàn thép có sức bền cao

NF A 81 345 thành NF EN 1599 Que hàn thép chịu dao động

NF A 81 343 thành NF EN 1600 Que hàn thép không gỉ chịu nhiệt độ cao

NF A 81 347 thành NF EN ? Que hàn thép sử dụng ở nhiệt độ thấp

TIÊU CHUẨN HOÁ THÉP KHÔNG HỢP KIM (

EN 499 )

VÍ DỤ: Que hàn SAFER NF59 ou SAFDRY 59

( Que hàn thép không hợp kim )

Ký hiệu chung

E 466 1 Ni B 32 H5

 KÝ HIỆU QUE HÀN

TIÊU CHUẨN HOÁ THÉP KHÔNG HỢP KIM (

EN 499 )

VÍ DỤ : Que hàn SAFER NF59 hoặc SAFDRY 59

( Que hàn thép không hợp kim )

Ký hiệu giới hạn đàn hồi chịu kéo, dãn

Ký hiệu Re(Mpa) Rm(Mpa)

TIÊU CHUẨN HOÁ THÉP KHÔNG HỢP KIM (

EN 499 )

VÍ DỤ : Que hàn SAFER NF59 hoặc SAFDRY 59

( Que hàn thép không hợp kim)

Ký hiệu nhiệt độ tương ứng năng lượng cực tiểu 47 J

VÍ DỤ : Que hàn SAFER NF59 hoặc SAFDRY 59

( Que hàn thép không hợp kim)

TIÊU CHUẨN HOÁ THÉP KHÔNG HỢP KIM (

VÍ DỤ : Que hàn SAFER NF59 hoặc SAFDRY 59

( Que hàn thép không hợp kim)