Bài giảng Cơ khí đại cương: Chương 6 - ĐH Bách Khoa HN

Chương 6 - Công nghệ hàn và cắt kim loại. Chương này cung cấp cho người học những kiến thức về: Khái niệm, đặc điểm, phân loại; công nghệ và thiết bị hàn hồ quang; công nghệ và thiết bị hàn điện tiếp xúc; công nghệ và thiết bị hàn khí, hàn vẩy, dán kim loại; công nghệ và thiết bị cắt nhiệt; khuyết tật hàn và các phương pháp kiểm tra chất lượng hàn. Mời các bạn cùng tham khảo.

Trang 1

© B ộ môn Hàn & Công ngh ệ Kim lo ạ i - Đ HBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, Đ T: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 1 / 62

CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

CHƯƠNG 5 - CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ÁP LỰC

CHƯƠNG 6 - CÔNG NGHỆ HÀN VÀ CẮT KIM LOẠI

Student VersionCuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt

Trang 2

© B ộ môn Hàn & Công nghStudent Versionệ Kim lo ạ i - ĐCuuDuongThanCong.comHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, Đ T: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543https://fb.com/tailieudientucntt 2 / 62

Trang 3

Tr ướ c GC Sau GC

Trang 4

I Khá i niệ m, đặ c đ i ể m, phân lo ạ i

II Công ngh ệ và thi ế t b ị hàn h ồ quang

V Công ngh ệ và thi ế t b ị c ắ t nhi ệ t

III Công ngh ệ và thi ế t b ị hàn đ i ệ n ti ế p xúc

IV Công ngh ệ và thi ế t b ị hàn khí, hàn v ẩ y, dán kim lo ạ i

VI Khuy ế t t ậ t hàn và các ph ươ ng pháp ki ể m tra ch ấ t l ượ ng hàn

Trang 5

Hàn là ph ươ ng pháp công ngh ệ n ố i các chi ti ế t

b ằ ng kim lo ạ i l ạ i v ớ i nhau b ằng cách nung nóng

ch ỗ n ố i đế n tr ạ ng thái hàn (chả y ho ặ c d ẻ o) Sau

Trang 6

* Hàn được nhiều loại vật liệu khác nhau:

- Kim lo ạ i đ en <-> Kim lo ạ i đ en,

- Kim lo ạ i <-> V ậ t li ệ u phi kim, v.v

* Chế tạo các kết cấu phức tạp(mà các ph ươ ng pháp khác không th ự c hi ệ n đượ c).

* Độ bền m ối hàn cao, m ối hàn kín.

Trang 7

+) C ă n c ứ theo tr ạ ng thái kim lo ạ i m ố i hàn (tr ạ ng thái hàn) chia thành hai nhóm hàn chính:

+) C ă n c ứ theo d ạ ng n ă ng l ượ ng s ử d ụ ng Hàn đ i ệ n, hà n hó a họ c, hà n c ơ họ c, …

Trang 8

I.3- Phân lo ạ i

Trang 9

Trang 10

II.1- Công ngh ệ và thi ế t b ị hàn h ồ quang tay

Trang 11

Trang 12

II 1 2 Phân loạ i cá c ph ươ ng pháp hàn đ i ệ n h ồ quang tay

Phân loạ i theo đ i ệ n c ự c

Phân loạ i theo hồ quang

Phân loạ i theo môi

Trang 13

II.1.3 Thi ế t b ị hàn h ồ quang tay

Khi hàn hồ quang có thể dùng dòng điện một chiều hay dòng điện xoay chiều

→ Ưu điểm của dòng điện một chiều là hồ quang có tính ổn định cao và có thể đổi cực để

điều chỉnh mức độ đốt nóng vật hàn

Tuy nhiên, trong thực tế người ta thường dùng hàn hồ quang với dòng điện xoay chiều

→ Ưu điểm của dòng điện xoay chiều là thiết bị rẻ hơn, nhỏ, nhẹ, cơ động hơn, vận hành

cũng đơn giản hơn, hiệu suất cao hơn và tiêu hao điện năng ít hơn so với thiết bị dòng điện

một chiều

Nguồn điện hàn và máy hàn phải thoả mãn các yêu cầu sau:

Điện thế không tải Uo phải đủ lớn để gây hồ quang nhưng không gây nguy hiểm khi sử

dụng

Với dòng một chiều: Uo = 35 ÷ 55V

Với dòng xoay chiều: Uo = 55 ÷ 80V

Với các giá trị điện thế tải trên,khi có (hồ quang cháy) điện thế hạ xuống tương

ứng 15 ÷ 25V với dòng một chiều và 25 ÷ 40V với dòng xoay chiều

Trang 14

Đường biểu diễn quan hệ V-A

Ở đây Ih - Cường độ dòng điện hàn (A)

Điện thế nguồn hàn phải thay đổi nhanhphù hợp với sự thay đổi điện trở hồquang nhằm ổn định sự cháy của hồquang Thông thường nguồn hàn cóquan hệ giữa U và I (đặc tính ngoài) là

ngược nhau → có dạng đặc tuyến dốc

Cường độ dòng điện hàn thay đổi đựơctheo hai kiểu: vô cấp và phân cấp

Nguồn xoay chiều U và I phải lệch phanhau, tránh cả hai giá trị cùng một lúc

Trang 15

Trang 16

II.1.4 Đ i ệ n c ự c và que hàn

Điệ n cự c

Điện cực không chảy gồm có điện cực than, điện cực grafit và điện cực vônfram Điện

cực than và điện cực grafit chỉ dùng khi hàn với dòng điện một chiều Điện cực vonframdùng khi hàn với dòng điện một chiều hay xoay chiều

Điện cực chảy (còn gọi là que hàn điện) tuỳ theo công dụng của nó và thành phần hoá

học của kim loại được hàn có thể chế tạo bằng các vật liệu khác nhau như thép, gang,

Trang 17

II.1.5 Công ngh ệ hàn h ồ quang tay

Trang 18

B VỊ TRÍ MỐ I HÀ N TRONG KHÔNG GIAN

Xét trong mặt phẳng ngang

Từ 0 ÷ 600 các mối hàn thuộc

vị trí hàn sấp

Từ 60 ÷ 1200 các mối hànthuộc vị trí hàn đứng hayngang

Trang 19

C CHẾ ĐỘ HÀN HỒ QUANG TAY

) (

Trang 20

Trang 21

II.2- Công ngh ệ và thi ế t b ị hàn trong môi tr ườ ng khí b ả o v ệ (hàn TIG, MIG/MAG)

Trong phương pháp hàn điện hồ quang, ngoài việc dùng lớp thuốc bọc điện cực (quehàn), chất trợ dung, còn có cách bảo vệ mối hàn khỏi bị ôxy hoá và nitơ hoá bằng cáchdùng những dòng khí bảo vệ đẩy không khí ra khỏi môi trường hồ quang và giữ cho kim

loại nóng chảy không tiếp xúc thẳng với không khí bên ngoài

Trang 22

II.2- Công ngh ệ và thi ế t b ị hàn trong môi tr ườ ng khí b ả o v ệ (hàn TIG, MIG/MAG)

II.2.1 Công ngh ệ hàn MIG/MAG

Trang 23

II.2.2 Công ngh ệ hàn TIG

Trang 24

II.3- Công ngh ệ và thi ế t b ị hàn d ướ i l ớ p thu ố c (SAW)

Hàn hồ quang tự động không mất thời gian thay đổi que hàn như hàn tay Hàn hồ quang

tự động mối hàn tự động mạnh và làm cho kim loại chảy sâu hơn, vì thế với những mốihàn đòi hỏi chiều dày lớp hàn lớn hơn cũng có thể chỉ cần hàn một lần

Tất cả những điều đó làm cho năng suất hàn được nâng cao so với hàn tay hơn 5 - 10

lần

Hàn tự động cũng không cần phải dùng kính bảo vệ mắt cho thợ hàn và được gọi là hàn

hồ quang tự động dưới lớp thuốc (hàn hồ quang kín)

Phương pháp hàn tự động được dùng nhiều trong công nghiệp hiện nay là phương pháphàn hồ quang kín

Trang 25

II 3 2 Công nghệ

Trang 26

Trang 27

K/n: Phương pháp hàn điện tiếp xúc là một trong những phương pháp hàn tiên tiến không

cần phải dùng que hàn hoặc chất trợ dung mà vần đảm bảo được mối hàn tốt

Phương pháp hàn điện tiếp xúc dựa trên nguyên lý phát nhiệt khi dòng điện đi qua điện

trở để đốt cháy chỗ hàn bằng nguồn điện Jun - Lenxơ Q = RI2t, sau đó ngắt dòng điện và

ép với một lực thích đáng để nối hai chi tiết cần hàn lại với nhau Dòng điện dùng trong hàn

điện tiếp xúc đều là điện xoay chiều, điệp áp và cường độ sẽ điều chỉnh tuỳ theo vật hàn tohay nhỏ

tiếp xúc còn được dùng nhiều trong xây dựng (hàn cốt thép xây dựng)

Trang 28

III.1- Khá i niệ m, đặ c đ i ể m, phân lo ạ i

Hàn chảy

Trang 29

III.2.1 Hàn đ i ệ n tr ở

K/n: Trong phương pháp hàn điện trở các đầu chi tiết hàn được tiếp xúc với nhau với

một lực ép nhẹ và được đốt nóng bằng dòng điện tới trạng thái dẻo, sau đó ngắt điện

và ép cho hai cho tiết dính lại với nhau thành một khối

Khi hàn các mặt lớn bằng phươngpháp này thì khó được mối hàn tốt vì

sự nung nóng chi tiết không đều trong

mặt tiếp xúc → diện tích mặt cắt khôngnên quá 1000mm2

Năng suất tương đối thấp

Trang 30

III.2- Hà n đố i đầ u ( hà n giá p mố i)

Trang 31

Phương pháp hàn chảy gián đoạn

Trang 32

Trang 33

© B ộ môn Hàn & Công nghStudent Versionệ Kim lo ạ i - ĐCuuDuongThanCong.comHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, Đ T: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543https://fb.com/tailieudientucntt 33 / 62

Trang 34

III.3- Hàn điể m

-Resistance Spot Welding - How It Works.flv

-The Common Weld Quality System-spot Welding.flv

Trang 35

III.4.1- Khá i niệ m, đặ c đ i ể m

K/n: Hàn đường hay hàn lăn dùng để hàn các vật liệu tấm với chiều dày tổng cộng

dưới 4mm Phương pháp hàn này khác với hàn điểm ở chỗ người ta thay các điện cựcthanh bằng điện cực hình con lăn

Đặ c điể m:

Khi con l ă n quay, v ậ t hàn n ằ m gi ữ a hai con l ă n,

nh ờ th ế m ố i hàn là m ộ t đườ ng r ấ t kín không cho các

Hàn đườ ng đượ c dùng để hàn các d ầ m, ố ng và các chi ti ế t khác b ằ ng thép và kim lo ạ i màu c ầ n có

m ố i ghép kín.

Trang 36

III.4- Hàn đườ ng

Trang 37

Định dạng
Số trang	62
Dung lượng	2,81 MB