Giáo trình Thực hành Hàn điện cơ bản (Nghề: Cắt gọt kim loại) - Trường CĐ Cộng đồng Lào Cai

(NB) Giáo trình Thực hành Hàn điện cơ bản cung cấp cho người học những kiến thức như: Những kiến thức cơ bản khi hàn hồ quang điện; Gây và duy trì hồ quang; Hàn góc ở vị trí 1F; Hàn giáp mối thép tấm ở vị trí 1G; Hàn góc ở vị trí hàn 2F;...Mời các bạn cùng tham khảo!

LỜI NÓI ĐẦU

Giáo trình mô đun “Thực hành Hàn điện cơ bản” được biên soạn theo đề cương chương trình chi tiết đào tạo nghề cắt gọt kim loại do hiệu trưởng trường Cao đẳng Lào Cai ban hành năm 2017

Trong chương trình đào tạo nghề nông thôn, mô đun “Hàn điện cơ bản ” là mô đun có vai trò quan trọng giúp cho người học các kiến thức cơ bản và trọng tâm về kỹ thuật hàn điện hồ quang tay, hình thành nên kỹ năng nghề nghiệp Đây cũng là mô đun cơ bản để tiếp thu những kiến thức và kỹ năng của công nghệ hàn tiên tiến và hiện đại

Khi biên soạn giáo trình Chúng tôi luôn bám sát theo đề cương chương trình chi tiết; nội dung được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu Các kiến thức trong toàn bộ giáo trình có mối liên hệ logíc chặt chẽ Tuy vậy giáo trình cũng chỉ là một phần trong nội dung của chuyên ngành đào tạo, nên người dạy, người học có thể tham khảo thêm các tài liệu có liên quan đối với ngành học để việc sử dụng giáo trình có hiệu quả hơn Khi biên soạn, chúng tôi đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới có liên quan đến mô đun và phù hợp với đối tượng sử dụng cũng như cố gắng gắn những nội dung

lý thuyết với thực hành để giáo trình có tính thực tiễn cao

Trong quá trình biên soạn mặc dù đã cố gắng, nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót do thời gian biên soạn còn ngắn và trình độ còn hạn chế Rất mong được sự góp ý của người sử dụng để giáo trình được hoàn thiện hơn

HƯỚNG DẪN CHƯƠNG TRÌNH

1 Hướng dẫn một số điểm chính về phương pháp giảng dạy mô đun

- Giáo viên trước khi dạy cần căn cứ vào nội dung tổng quát của mô đun và nội dung của từng bài học chuẩn bị đầy đủ các điều kiện thực hiện bài học để đảm bảo chất lượng giảng dạy

- Trong quá trình giảng dạy giáo viên dùng máy chiếu projector hoặc tranh treo tường thuyết trình về nguyên lý của quá trình hàn hồ quang, các ký hiệu quy ước của mối hàn, các kiểu liên kết hàn cơ bản, các loại dụng cụ và thiết bị hàn các loại que hàn thuốc bọc, các khuyết tật của mối hàn

- Gợi ý, nêu câu hỏi cho người học so sánh hàn với các phương pháp chế tạo khác thì phương pháp hàn có những ưu nhược điểm gì? Tìm hiểu một số sản phẩm của nghề hàn, những quy định về bảo hộ lao động và an toàn cho người thợ hàn

- Dùng mẫu que hàn, mô hình của các kiểu liên kết hàn cơ bản, mô hình của các loại máy hàn hồ quang tay Minh hoạ thêm cho người học phân biệt các loại que hàn các kiểu liên kết hàn, và các loại máy hàn khác nhau

- Ở từng bài giáo viên thao tác mẫu vận hành máy hàn, thao tác hàn, kỹ thuật hàn và hướng dẫn học sinh kiểm tra chất lượng mối

- Tổ chức học tập học sinh thực tập theo nhóm, số lượng người của nhóm phụ thuộc vào số máy của từng cơ sở đào tạo Thường xuyên hỗ trợ kỹ năng điều chỉnh chế độ hàn và thao tác hàn cho đến khi học sinh thực hiện các mối hàn đạt tiêu chuẩn

kỹ thuật Có thể cho học sinh xem thêm các đoạn băng đĩa hình về kỹ thuật hàn để học sinh nhanh chóng thực hiện thành thạo các thao tác cơ bản

2 Những trọng tâm chương trình cần chú ý:

- Khái niệm cơ bản về hàn điện hồ quang tay

- Tính toán chế độ hàn, phôi hàn, vật liệu hàn

- Thao tác sử dụng các thiết bị, dụng cụ hàn hồ quang thông dụng

- Gá lắp phôi hàn

- Công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng

BÀI 1 NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN KHI HÀN HỒ QUANG ĐIỆN

I MỤC TIÊU THỰC HIỆN

Sau khi học xong bài này người học sẽ có khả năng:

- Trình bày chi tiết các ký hiệu, quy ước của mối hàn

- Trình bày thực chất, đặc điểm và công dụng của hàn

- Phân biệt các loại máy hàn điện hồ quang, đồ gá, kính hàn, kìm hàn và các dụng cụ cầm tay

- Phân biệt các loại que hàn thép các bon thấp theo ký hiệu, hình dáng bên ngoài

- Phân biệt các loại liên kết hàn cơ bản

- Nhận biết các khuyết tật trong mối hàn

- Trình bày đầy đủ mọi ảnh hưởng của quá trình hàn hồ quang tới sức khỏe công nhân hàn

- Thực hiện tốt công tác an toàn lao động và vệ sinh môi trường

II NỘI DUNG

1 SƠ LƯỢC VỀ KÝ HIỆU, QUY ƯỚC CỦA MỐI HÀN

1.1 Cách biểu diễn mối hàn trên bản vẽ: Khi biểu diễn không phụ thuộc

vào phương pháp hàn

- Mối hàn nhìn thấy, được biểu diễn bằng "nét liền cơ bản" (H.1-1a)

- Mối hàn khuất được biểu diễn bằng "nét đứt" (H.1-1b)

Hình 1-1 Cách biểu diễn mối hàn trên bản vẽ

a) Mối hàn thấy; b) Mối hàn khuất

1.2 Quy ước ký hiệu mối hàn trên bản vẽ

- Mối hàn được thực hiện theo đường chu vi kín (hình 1-2a), chu vi hở (hình 1-2b)

- Ký hiệu mối hàn hồ quang tay bằng chữ cái in hoa là chữ (T) Mối hàn chính được ghi ở trên (H 1-2c) và phía phụ ghi ở dưới (H 1-2b) nét gạch ngang của đường dóng chỉ vị trí đường hàn

- Dùng chữ cái (in thường) và kèm theo các chữ số để chỉ kiểu liên kết hàn

m - liên kết hàn giáp mối

t - liên kết hàn chữ T

g - liên kết hàn góc

c - liên kết hàn chồng

đ - liên kết hàn chốt

2 Các loại máy hàn điện hồ quang tay và dụng cụ thông dụng

2.1 Yêu cầu chung đối với nguồn điện hàn

Trong quá trình hàn hồ quang, vì ta thao tác bằng tay, cho nên chiều dài hồ quang không ổn định mà luôn bị thay đổi, hồ quang dài điện trở lớn, ngược lại khi hồ quang ngắn thì điện trở nhỏ Do đó muốn cho hồ quang hơi dài đốt cháy que hàn một cách ổn định, thì đòi hỏi máy hàn phải có điện thế hơi cao, ngược lại, nếu hồ quang hơi ngắn thì đòi hỏi điện thế cũng phải hơi thấp

Nguồn điện hàn trong hàn hồ quang tay có thể là nguồn điện xoay chiều hoặc một chiều Nhìn chung nguồn điện hàn và máy hàn phải đảm bảo các yêu cầu chung sau:

- Điện áp không tải phải Uh < U0 < 80 V

- Đối với máy hàn xoay chiều:

U0 = 55÷80 V, Uh = 30÷55 V

- Đối với máy hàn một chiều:

U0 = 25÷45 V, Uh = 16÷35 V

- Có khả năng chịu quá tải khi ngắn mạch

- Có khả năng điều chỉnh dòng điện hàn trong phạm vi rộng

- Máy hàn phải có khối lượng nhỏ, hệ số hữu ích lớn, giá thành rẻ, dễ sử dụng

2.2.1 Máy hàn hồ quang điện xoay chiều:

Hình 1-3 Sơ đồ nguyên lý của máy biến áp hàn xoay chiều

Hình 1-4 Máy hàn xoay chiều (không có ký hiệu (-), (+) tại đầu thứ cấp) 2.2.2 Máy hàn hồ quang điện một chiều:

Hình 1-5 Sơ đồ nguyên lý máy hàn một chiều

Hình 1-6 Máy hàn một chiều (có ký hiệu (-), (+) tại đầu thứ cấp)

2.3 Đồ gá và dụng cụ khác

2.3.1 Đồ gá hàn

Hỗ trợ cho công việc gá lắp, định vị chi tiết

trong quá trình lắp ghép các chi tiết để hàn Đảm

Hình 1-7 Đồ gá hàn

2.3.3 Kìm hàn: Kìm hàn hay còn gọi là mỏ cặp điện cực Nó có tác dụng cặp

que hàn và truyền điện từ cáp hàn vào que hàn kìm hàn có nhiều loại khác nhau nhưng thông thường có 2 loại kìm hàn hay được sử dụng:

2.3.5 Cáp hàn: Cáp hàn dùng để

truyền điện từ máy hàn ra kìm hàn Cáp hàn

gồm nhiều sợi dây đồng tết lại với nhau để

dễ uốn khúc và dễ quấn lại để tránh gây trở

ngại cho người thợ trong quá trình thao tác

Tuỳ thuộc vào dòng điện hàn mà người ta

chọn cáp hàn có tiết diện khác nhau Thông

thường người ta chọn cáp hàn có đường kính

từ 10 ÷ 16 mm

- Lõi: Gồm nhiều sợi dây đồng nhỏ

được bó lại với nhau Kích thước của mỗi

sợi càng nhỏ thì dây cáp càng mềm Đường

kính của lõi dây cáp hàn phụ thuộc vào

cường độ dòng điện cần hàn

- Lớp bố: Lớp này nằm ở giữa lõi dây cáp và lớp vỏ cao su được làm bằng sợi gai, đay có pha lẫn các sợi vải để làm cho quá trình bảo quản và sử dụng dây cáp được tốt

- Lớp vỏ cao su: Làm bọc ra bên ngoài lõi dây và làm nhiệm vụ cách điện Lớp này phải làm bằng cao su có độ cách điện tốt và độ đàn hồi tốt

2.3.6 Búa gõ xỉ: Dùng để gõ xỉ bám trên bề mặt mối hàn và làm sạch vũng

hàn sau khi hàn xong Búa gõ xỉ có hai đầu một đầu nhọn và một đầu như lưỡi đục bằng Cả hai đầu đều được tôi cứng (H.1-12a)

2.3.7 Búa nguội: Thường có trọng lượng là 0,4 Kg dùng để nắn sửa những

chi tiết trước khi hàn và dùng để nắn sửa những sản phẩm sau khi hàn xong

2.3.9 Bàn chải sắt: Dùng để làm vệ sinh những mối hàn sau khi hàn hay vật hàn trước khi hàn (H.1-12d)

2.3.10 Kìm kẹp phôi: Dùng để kẹp các phôi hàn nóng khi xoay lật, gõ

xỉ…(H.1-12e)

2.3.11 Những trang thiết bị bảo hộ cá nhân:

Quần áo bảo hộ lao động; kính bảo hộ; giày da; yếm da; ống che tay chân; găng tay Tuỳ theo tính chất công việc mà có các loại dụng cụ khác nhau Ví dụ như khi hàn leo, hàn trần thì phải đeo gang tay có ống tay dài và mặt nạ có yếm da để tránh xỉ nóng bám vào cổ và cánh tay người thợ

+ Tăng khả năng ion hóa để dễ gây hồ quang và duy trì hồ quang cháy ổn định, thông thường người ta đưa vào các hợp chất của kim loại kiềm

+ Bảo vệ mối hàn tránh sự ô xy hóa hoà tan khí từ môi trường

a) b) c) d) e)

Hình 1-13 Trang bị bảo hộ cá nhân

a) Kính bảo hộ; b) Dày da; c) Yếm da; d) Ống che tay chân; e) Găng tay da

Hình 1-14 Kết cấu của que hàn điện

1 lõi que hàn; 2 Lớp thuốc bọc

+ Tạo xỉ lỏng và đều, che phủ kim loại tốt để giảm tốc độ nguội của mối hàn, tránh nứt

+ Khử ô xy trong quá trình hàn Người ta đưa vào trong thành phần thuốc bọc các loại phe rô hợp kim hoặc kim loại sạch có ái lực mạnh với ô xy có khả năng tạo ô xít dễ tách khỏi kim loại lỏng

3.2 Ký hiệu

3.1.1 Ký hiệu que hàn theo TCVN 3734-89

Hình 1-15 Sơ đồ cấu trúc ký hiệu que hàn hồ quang tay

theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3734-89

Ví dụ: N50 – 6B có nghĩa là: Que hàn dùng để hàn thép các bon và hợp kim thấp, vỏ thuốc thuộc hệ bazơ thích hợp với hàn dòng một chiều nối nghịch Kim loiaj mối hàn có giới hạn bền kéo tối thiểu là 50 kG/mm2 (490 MPa), độ dai va đập không bé hơn 1,3 MJ/m2 ; độ dãn dài tương đối δ ≥ 20%, góc uốn ≥

Que hàn thép C; Que hàn nối

Chỉ giới hạn bền kéo tối thiếu

(kG/mm2) và các chỉ tiêu khác về

cơ tính của kim loại mối hàn

Chỉ loại dòng điện và cực tính của dòng 1 chiều “6”– Que hàn chỉ hàn bằng dòng 1 chiều nối nghịch (DC+) Chỉ hệ vỏ bọc của que hàn A(A xít); B(ba zơ); R(Ru tin)

3.1.2 Ký hiệu que hàn theo tiêu chuẩn quốc tế ISO - 2560

Hình 1-16 Sơ đồ cấu trúc ký hiệu que hàn hồ quang tay theo tiêu chuẩn ISO-2560

Ví dụ: Que hàn E 51 5 B 120 2 6 H được trình bày trên hình 1-15

Theo ISO-2560 ký hiệu E 51 5 B 120 2 6 H có nghĩa là que hàn hồ quang tay cho thép C hay thép hợp kim thấp đảm bảo giới hạn bền kéo kim loại mối hàn trong khoảng 510 ÷ 610 Mpa, độ dãn dài tương đối tối thiểu = 20%; độ dai va đập KCV = 28J/cm2 đạt được ở nhiệt độ T = -400C Que hàn có vở thuốc bọc hệ bazơ, hiệu suất hàn đắp Kc = 115 ÷ 125%, thích hợp đển các liên kết ở mọi vị trí trong không gian , trừ vị trí hàn đứng từ trên xuống Khi hàn , dùng nguồn một chiều nối nghịch hoặc nguồn xoay chiều có điện áp không tải tối thiểu 70 vôn

Nhiệt độ

0 C khi KCV = 28J/cm 2

Điện áp không tải

cm3/100g

3.1.3 Ký hiệu que hàn theo tiêu chuẩn của hiệp hội hàn Mỹ AWS

4 NGUYÊN LÝ QUÁ TRÌNH HÀN HỒ QUANG

4.1 Thực chất

- Hàn là quá trình công nghệ nối hai hoặc nhiều phần tử (chi tiết, bộ phận) thành một khối thống nhất bằng cách dùng nguồn nhiệt nung nóng chỗ cần nối đến trạng thái lỏng (hoặc dẻo), sau đó kim loại tự kết tinh (hoặc dùng lực ép) tạo thành mối hàn

- Hàn hồ quang tay là một quá trình nối hai hoặc nhiều chi tiết lại với nhau bằng cách nung nóng que hàn, vật hàn (mép hàn) đến trạng thái chảy Sau đó đông đặc tạo thành mối hàn

4.2 Đặc điểm và ứng dụng hàn hồ quang tay

- Liên kết hàn là một liên kết “cứng” không tháo rời được

- So với đinh tán tiết kiệm (10 ÷ 20)% khối lượng kim loại, so với đúc tiết kiệm khoảng 50%

- Hàn chế tạo được các chi tiết có hình dáng phức tạp, liên kết các kim loại có cùng tính chất hoặc khác tính chất với nhau

- Mối hàn có độ bền và độ kín cao, đáp ứng yêu cầu làm việc quan trọng của các kết cấu quan trọng (vỏ tàu, bồn chứa, nồi hơi, v.v)

- Có thể cơ khí hóa và tự động hóa quá trình hàn

- Giá thành chế tạo kết cấu rẻ

Tuy vậy, hàn còn có một số nhược điểm : sau khi hàn tồn tại ứng suất và biến dạng dư, xuất hiện vùng ảnh hưởng nhiệt làm giảm khả năng chịu lực của kết cấu

Hình 1-16 Sơ đồ cấu trúc ký hiệu que hàn hồ quang tay

theo tiêu chuẩn của hiệp hội hàn Mỹ AWS

4.3 Hồ quang hàn và tính chất của nó

4.3.1 Hồ quang hàn và các phương

pháp gây hồ quang

a Khái niệm hồ quang hàn

Hiện tượng hồ quang điện được phát minh

từ năm 1802, nhưng mãi tới năm 1882 mới được

đưa vào ứng dụng để nung chảy kim loại Nguồn

nhiệt của hồ quang điện này được ứng dụng để

hàn kim loại và phương pháp nối ghép này được

- Nhiệt độ cao khoảng trên 30000C và tập trung

- Hồ quang của dòng điện một chiều cháy ổn định

- Hồ quang của dòng xoay chiều không ổn định nên chất lượng mối hàn kém hơn

- Nhiệt độ ở Catôt khoảng 2100oC Nguồn nhiệt toả ra chiếm khoảng 36%

A nôt 2300o / 43% Cột hồ quang 5000o-7000oC / 21%

Hình 1-19 Cấu tạo hồ quang hàn

- Sự cháy của hồ quang phụ thuộc: Điện áp nguồn, Cường độ dòng điện; Vật liệu làm điện cực,

c Điều kiện để xuất hiện hồ quang hàn

Thực chất của hồ quang là dòng chuyển động có hướng của các phần tử mang

điện (ion âm, ion dương, điện tử) trong môi trường khí; trong dó điện tử có vai trò rất quan trọng

Trong điều kiện bình thường, không khí giữa hai điện cực ở trạng thái trung hoà nên không dẫn điện Khi giữa chúng xuất hiện các phần tử mang điện thì sẽ có dòng điện

đi qua Vì vậy để tạo ra hồ quang ta cần tạo ra môi trường có các phần tử mang điện Quá trình đó gọi là quá trình ion hoá Môi trường có chứa các phần tử ion hoá gọi là môi trường ion hoá Quá trình các điện tử thoát ra từ bề mặt điện cực để đi vào môi trường khí gọi là quá trình phát xạ điện tử hay phát xạ electron Năng lượng để làm thoát điện tử

ra khỏi bề mặt các chất rắn gọi là công thoát electron

Khi có điện áp, dưới tác dụng của điện trường, các điện tử trong môi trường sẽ chuyển động từ ca tốt (-) đến anôt (+) và phát triển với vận tốc lớn Với sự chuyển động

đó các điện tử sẽ va chạm và các phân tử, nguyên tử trung hoà truyền năng lượng cho chúng và kết quả làm tách các điện tử khỏi nguyên tử phân tử và tạo nên các ion Như vậy thực chất của quá trình ion hoá không khí giữa 2 điện cực là do sự va chạm giữa các điện tử được tách ra từ điện cực với các phân tử trung hoà không khí

Kết quả quá trình ion hoá là sự xuất hiện các phần tử mang điện giữa 2 điện cực

và hồ quang xuất hiện (nói cách khác là có sự phóng điện giữa 2 điện cực qua môi trường không khí)

Như vậy muốn có hồ quang phải tạo ra một năng lượng cần thiết để làm thoát các điện tử Nguồn năng lượng này có thể thực hiện bằng các biện pháp:

1 Tăng điện áp giữa 2 điện cực nhờ bộ khuyếch đại

2 Tăng cường độ dòng điện để tăng nguồn nhiệt bằng cách cho ngắn mạch

d Các giai đoạn của quá trình gây hồ quang khi hàn

- Giai đoạn ngắn mạch:

Cho hai điện cực chạm vào nhau, do diện tích tiết diện ngang của mạch điện bé và điện trở vùng tiếp xúc giữa các điện cực lớn vì vậy trong mạch xuất hiện một dòng điện cường độ lớn, hai mép điện cực bị nung nóng mạnh

- Giai đoạn ion hoá:

Hình 1-20 Quá trình gây hồ quang khi hàn

Khi nâng một điện cực lên khỏi điện cực thứ hai một khoảng từ 2÷5 mm Các điện

tử bứt ra khỏi quỹ đạo của mình và chuyển động nhanh về phía anôt (cực dương), trên đường chuyển động chúng va chạm vào các phân tử khí trung hoà làm chúng bị ion hóa

Sự ion hoá các phân tử khí kèm theo sự phát nhiệt lớn và phát sáng mạnh

- Giai đoạn hồ quang cháy ổn định:

Khi mức độ ion hoá đạt tới mức bão hòa, cột hồ quang ngừng phát triển, nếu giữ cho khoảng cách giữa hai điện cực không đổi, cột hồ quang được duy trì ở mức ổn định Khi hàn, điện áp cần thiết để gây hồ quang khoảng từ 35÷55 V đối với dòng điện một chiều, từ 55÷80 V đối với dòng điện xoay chiều Điện áp để duy trì hồ quang cháy ổn định khoảng 16÷35 V khi dùng dòng điện một chiều và từ 25÷45 V khi dùng dòng điện xoay chiều

e Các phương pháp gây và duy trì hồ quang

- Phương pháp hồ quang mổ thẳng:

Cho que hàn tịnh tiến nhanh xuống bề mặt vật hàn theo một góc 900 sau đó nhắc nhanh lên 1 đoạn sấp xỉ bằng đường kímh que hàn lúc đó hồ quang sẽ phát sinh Phương pháp này khó khăn cho những người mới luyện tập vì dễ xảy ra hiện tượng

dính que

- Phương pháp mồi hồ quang ma sát (quẹt diêm )

Đặt que hàn nghiêng so với mặt vật hàn một góc nào đó Cho mặt đầu que hàn trượt lên trên bề mặt vật hàn một đoạn ngắn sau đó đưa que hàn về vị trí thẳng đứng và

nhấc nhanh lên 1 đoạn bằng đường kính que hàn lúc đó hồ quang sẽ phát sinh

Phương pháp này dễ thao tác đối với những người mới thực tập nhưng làm cho bề mặt vật hàn bẩn

- Duy trì hồ quang

Để cho hồ quang cháy ổn định chúng ta phải thực hiện chuyển động V1 (hình 23) và luôn giữ sao cho lhq= 2 ÷ 3 (mm)

1 Để tạo điều kiện cho kim loại lỏng chuyển vào bể hàn và tăng khả năng bảo

vệ mối hàn tốt hơn khỏi sự xâm nhập của không khí ở môi trường xung quanh Chiều dài hồ quang: Lhq≤ dqh

+ Khi chiều dài hồ quang tăng điện thế của cột hồ quang tăng

Hình 1-21 Các phương pháp gây hồ quang

a)Phương phương mổ thẳng; b) Phương pháp ma sát

+ Khi chiều dài hồ quang giảm thì điện thế cột hồ quang giảm

- Chiều dài hồ quang lớn sẽ gây hiện tượng

không tốt sau:

+ Hồ quang cháy không ổn định, dễ bị lệch

hồ quang, sức nóng của hồ quang bị phân tán,

kim loại nóng chảy bị bắn ra xung quanh nhiều

gây lãng phí kim loại và điện

+ Độ sâu nóng chảy nhỏ, dễ sinh ra khuyết

cạnh và những khuyết tật khác

+ Thể khí có hại như ni tơ, oxy trong không khí dễ thấm vào mối hàn gây lỗ hơi

+ Tạo áp lực lớn gây thủng vật hàn

Lưu ý khi gây hồ quang: Đối với những người mới thực tập thì khi gây hồ quang,

que hàn hay bị dính Cách khắc phục là phải bẻ ngang que hàn, nếu không được thì phải

tháo que hàn ra khỏi kìm hàn (hình 1-22)

4.3.2 Các chuyển động của que hàn

a C ác chuyển động cơ bản

- Chuyển động đi xuống (V1) là chuyển

động theo hướng trục que hàn Để điều chỉnh

chiều dài hồ quang, chuyển động này phải có tốc

độ bằng tốc độ nóng chảy của que hàn mới có

thể duy trì hồ quang cháy ổn định

- Chuyển động của que hàn dọc theo trục đường hàn (V2): chuyển động V2 nhằm tạo thành một đường hàn theo chiều dài theo yêu cầu

- Chuyển động dao động ngang (V3): Để đảm bảo bề rộng của mối hàn theo yêu cầu

b Các phương pháp chuyển động

Khi hàn sấp, nếu mối hàn có bề rộng bé, que hàn được dịch chuyển dọc đường hàn, không có chuyển động ngang Khi mối hàn có bề rộng lớn, chuyển dịch que hàn có thể thực hiện theo nhiều cách để đảm bảo chiều rộng mối hàn B = (3÷5).dqh Thông thường chuyển động que hàn theo đường dích dắc (1, 2, 3) Khi hàn các mối hàn góc, chữ T nếu cần nung nóng phần giữa nhiều thì dịch chuyển que hàn theo sơ đồ (4) và khi cần nung nóng nhiều hai bên mép hàn như theo sơ đồ (5)

4.3.3 Tác dụng của điện trường đối với hồ quang hàn

Cột hồ quang có thể xem như là một dây dẫn mềm và dưới tác dụng của điện trường cột hồ quang cũng bị chuyển dịch, hình dáng bị thay đổi

Khi hàn, lực điện trường tác dụng lên hồ quang gồm có lực điện trường tĩnh của mạch hàn và lực điện trường sinh ra bởi sắt từ làm hồ quang bị lệch đi rất nhiều do đó làm ảnh hưởng xấu đến quá trình hàn

Đối với dòng xoay chiều do cực thay đổi, do đó chiều của điện trường cũng thay đổi theo và hiện tượng lệch hồ quang không đáng kể Chúng ta chỉ quan tâm đến ảnh hưởng của dòng một chiều đến hồ quang hàn

a Ảnh hưởng của điện trường tĩnh

Điện trường tĩnh phát sinh khi có dòng điện chạy qua dây dẫn, que hàn và cột

hồ quang Chúng làm cho hồ quang bị thổi lệch đi phá hoại quá trình hàn bình thường Có 3 trường hợp có thể xảy ra khi nối mạch hàn:

a) b) c)

Hình 1-25 Ảnh hưởng của điện trường tĩnh đến hồ quang hàn

- Hồ quang bị lệch do tác dụng của điện trường không đối xứng (a): từ phía

dòng điện đi vào mật độ đường sức dày hơn, thế điện trường mạnh hơn Do đó hồ quang bị xô đẩy về phía điện trường yếu hơn

- Điện trường đối xứng xung quanh hồ quang (b): hồ quang cân bằng không

bị thổi lệch

- Độ nghiêng của que hàn (c): Chọn góc nghiêng que hàn thích hợp có thể

thay đổi tính chất phân bố đường sức và có thể tạo ra điện trường đồng đều khắc

phục được hiện tượng thổi lệch hồ quang

b Ảnh hưởng của sắt từ

Vật liệu sắt từ đặt gần hồ quang thì tăng độ

từ thẩm lên hàng ngàn lần so với không khí Từ

thông đi qua sắt từ có độ trở kháng nhỏ sẽ làm

cho hồ quang bị thổi lệch về hướng đó

Vì vậy khi hàn góc, hàn đến đoạn cuối cần

chú ý đến vị trí của que hàn cho phù hợp

4.3.4 Phân loại hàn hồ quang tay

a Phân loại theo dòng điện

- Hàn bằng dòng điện xoay chiều AC

Hình 1-26 Ảnh hưởng của sắt từ đến hồ qang

+ Ưu điểm: thiết bị đơn giản, dễ chế tạo, dễ bảo quản sửa chữa, giá thành thấp,

thuận tiện ở nơi gần lưới điện và hồ quang ít bị thổi lệch

+ Nhược điểm: Khó gây hồ quang và hồ quang cháy không ổn định, do đó chất

lượng mối hàn không đạt được yêu cầu cao, không dùng được với tất cả các loại que hàn

- Hàn bằng dòng điện một chiều DC

+ Ưu điểm: dễ gây hồ quang và hồ quang cháy ổn định, tiện lợi ở nơi xa lưới

điện, chất lượng mối hàn đạt được cao

+ Nhược điểm: tổn hao nhiều năng lượng (do dùng máy phát, chỉnh lưu), hồ

quang hay bị thổi lệch

Do có những ưu nhược điểm trên mà hiện nay cả hai phương pháp này cùng tồn tại và bổ trợ cho nhau

b Phân loại theo cách nối dây

- Nối trực tiếp: Nối trực tiếp là nối một cực của nguồn điện hàn với que hàn, còn

cực kia nối với vật hàn Khi hàn bằng dòng một chiều, nối trực tiếp được phân ra : nối

thuận và nối nghịch

- Nối thuận: Là nối cực dương của nguồn với vật hàn, cực âm với que hàn

- Nối nghịch: Là nối cực dương của nguồn với que hàn, cực âm với vật hàn

Khi hàn vật mỏng dùng phương pháp nối nghịch và hàn vật dầy nối thuận

- Nối gián tiếp: Là nối hai cực của nguồn điện với que hàn còn vật hàn không

nối cực Hồ quang cháy giữa hai que hàn, do vậy có thể điều chỉnh được lượng nhiệt của vũng hàn khi hàn bằng cách thay đổi chiều dài cột hồ quang Cách nối dây này dùng khi hàn các vật mỏng, hàn thép có nhiệt độ nóng chảy thấp bằng điện cực không nóng chảy

Hình 1-27 Các phương pháp nối các điện cực với nguồn điện hàn

a) Đấu dây trực tiếp; b) Đấu dây gián tiếp; c) Đấu dây 3 pha

- Nối hỗn hợp: Dùng khi hàn hồ quang tay bằng dòng ba pha Hai cực của

nguồn điện nối với que hàn còn cực kia nối với vật hàn Ưu điểm là nhiệt tập trung cao, năng suất hàn cao Thường áp dụng khi hàn vật dầy, các kim loại và hợp kim nóng chảy cao

5 CÁC LIÊN KẾT HÀN CƠ BẢN

5.1 Vị trí mối hàn trong không gian

Công nghệ hàn hồ quang tay phụ thuộc rất lớn vào vị trí mối hàn trong không

gian và kết cấu mối hàn Theo vị trí mối hàn trong không gian, người ta phân ra các dạng hàn sau: Hàn sấp, hàn ngang, hàn đứng và hàn ngửa

- Hàn sấp (bằng) theo tiêu chuẩn ANSI/AWS 3.0-94 của Mỹ: Góc nghiêng

mối hàn ≤ 100 và góc quay mối hàn ≤ 100

+ Góc nghiêng mối hàn là góc giữa đường đáy mối hàn và mặt phẳng nằm ngang

+ Góc quay mối hàn là góc giữa phần trên của mặt phẳng tham chiếu thẳng đứng đi qua đường đáy mối hàn và đường thẳng đi qua đáy đó cắt bề mặt mối hàn cách đều hai mép mối hàn

- Hàn sấp (bằng) theo tiêu chuẩn GOST: Là các mối hàn được phân bố trên

các mặt phẳng nằm trong góc từ 0 ÷ 600 Hàn sấp được dùng rộng rãi trong sản xuất

vì có rất nhiều ưu điểm:

+ Kim loại nóng chảy từ đầu que hàn dễ dàng được vận chuyển vào bể hàn + Dễ dàng quan sát bể hàn

+ Người thợ làm việc ít bị mệt mỏi

+ Có thể sử dụng que hàn có đường kính lớn và dòng điện tương đối lớn

- Hàn ngang: phương hàn song song

với mặt phẳng ngang và nằm trong mặt phẳng

hàn tạo với mặt phẳng ngang một góc từ

Hình 1-28 Sơ đồ phân loại mối hàn giáp mối theo liên kết tấm theo ANSI/AWS

Hình 1-29 Phân loại mối hàn theo vị trí trong không gian

I Vị trí hàn sấp; II Vị trí hàn leo;

III Vị trí hàn ngửa

- Mối hàn chữ T (e): Dùng trong các

kết cấu chịu uốn

- Mối hàn mặt đầu (g): Dùng khi

lắp ghép hai tấm có bề mặt tiếp xúc nhau

- Mối hàn viền mép (h): Dùng trong

trường hợp chi tiết hàn không cho phép

tăng kích thước

- Mối hàn kiểu chốt (i): Khoan lỗ

trên hai chi tiết chồng lên nhau sau đó hàn

từng lỗ một

6 NHỮNG KHUYẾT TẬT CỦA MỐI HÀN

6.1 Nứt:

Nứt là một trong những khuyết tật nghiêm trọng nhất của mối hàn Trong quá

Hình 1-30 Các loại mối hàn trong

không gian

Hình 1-31 Các kiểu nứt

1 Nứt ở vùng gây và kết thúc hồ quang hàn; 2 Nứt bề mặt; 3 Nứt ở vùng ảnh hưởng nhiệt; 4 Nứt trong kim loại cơ bản; 5 Nứt dọc mối hàn; 6 Nứt chân mối hàn; 7 Nứt bề mặt chân mối hàn; 8 Nứt cạnh mối hàn; 9 Nứt mép mối hàn; 10 Nứt ngang mối hàn; 11 Nứt dọc biên mối hàn; 12 Nứt giữa kim loại mối hàn và

kim loại cơ bản; 13 Nứt ở phần kim loại mối hàn

trình sử dụng, nó phát triển mạnh làm cho những kết cấu hàn bị hỏng Có hai loại: Nứt trong và nứt ngoài (có thể có ở vùng ảnh hưởng nhiệt)

Vết nứt có các kích thước khác nhau, có thể là nứt tế vi hay nứt thô dại Các vết nứt thô có thể gây phá huỷ kết cấu ngay khi làm việc Các vết nứt tế vi, trong quá trình làm việc của kết cấu sẽ phát triển rộng dần ra tạo thành các vết nứt thô đại

Có thể phát hiện các vết nứt bằng mắt thường hoặc với kính lúp đối với các vết nứt thô dại và nằm ở bề mặt của liên kết hàn Đối với các vết nứt tế vi và nằm bên trong mối hàn chỉ có thể phát hiện được khi dùng các phương pháp kiểm tra như siêu

âm, kiểm tra từ tính, chụp X quang, v.v

6.2 Rỗ khí:

Là loại lỗ hổng có tính không liên tục được tạo nên bởi khí còn nằm lại trong kim loại mối hàn sau khi quá trình đông đặc kết thúc

Hình 1-32 Mối hàn có rỗ khí

1 Lỗ khí tập trung; 2 Lỗ khí trên bề mặt; 3 lỗ khí đơn

- Rỗ khí sinh ra do hiện tượng khí trong kim loại mối hàn không kịp thoát ra ngoài khi kim loại mối hàn đông đặc

- Rỗ khí có thể sinh ra ở bên trong hoặc trên bề mặt mối hàn, có thể tập trung hoặc nằm rời rạc trong mối hàn

- Sự tồn tại của rỗ khí trong mối hàn sẽ làm giảm tiết diện làm việc, giảm cường độ chịu lực và độ kín của liên kết hàn

6.3 Lẫn xỉ (Rỗ xỉ):

Là vật liệu đặc phi kim loại nằm lại trong kim loại mối hàn hoặc giữa kim loại

mối hàn và vật liệu cơ bản

Hình 1-33 Mối hàn ngậm xỉ

- Là loại khuyết tật rất rễ xuất hiện trong mối hàn, xỉ hàn và tạp chất phi kim loại

có thể tồn tại trong mối hàn, cũng có thể trên bề mặt mối hàn hoặc ở chân mối hàn

- Mối hàn bị lẫn xỉ hàn sẽ có ảnh hưởng lớn đến độ dai va đập và tính dẻo của kim loại mối hàn, làm giảm khả năng làm việc của liên kết hàn dưới tác dụng của tải trọng động

6.4 Không ngấu

Hình 1-34 Mối hàn chưa ngấu

a) Mối hàn giáp mối; b) Mối hàn góc; c) Mối hàn nhiều lớp

Một mối hàn có tính không liên tục trong đó sự nấu chảy không xảy ra giữa kim loại mối hàn và nấu chảy bề mặt hoặc phần tiếp giáp các đường hàn

- Là khuyết tật nghiêm trọng trong liên kết hàn, nó có thể dẫn đến nứt

- Hàn không ngấu sinh ra ở góc mối hàn, mép hàn hoặc giữa các lớp hàn Phần lớn kết cấu bị phá huỷ đều do hàn không ngấu

6.4 Cháy chân (cháy cạnh)

Là phần bị lõm thành rãnh dọc theo ranh giới giữa kim loại cơ bản và kim loại đắp Bao gồm cả chân mối hàn ở mặt trước và ở chân mối hàn ngấu

Cháy chân làm giảm tiết diện của liên kết hàn, tạo sự tập chung ứng suất cao và dẫn đến sự phá huỷ của kết cấu trong quá trình sử dụng

Hình 1-35 Mối hàn cháy chân

6.5 Hiện tượng bắn tóe

Các hạt nhỏ kim loại bị bắn ra trong khi hàn nóng chảy, các hạt đó không hình thành từ bộ phận của mối hàn, gây mất thẩm mỹ liên kết hàn

6.6 Sự biến dạng

Sự biến dạng là những khuyết tật làm sai lệch hình dáng mặt ngoài,sai lệch về tương quan hình dáng hình học của liên kết hàn, làm nó không thoả mãn với các yêu cầu kỹ thuật và thiết kế

- Chiều cao phần nhô hoặc chiều rộng của mối hàn không đồng đều

- Đường hàn vặn vẹo không phẳng

- Bề mặt mối hàn nhấp nhô

- Kích thước giữa các chi tiết liên kết thậm chí cả kết cấu hàn bị sai lệch

7 CÁC ẢNH HƯỞNG CỦA HỒ QUANG ĐẾN SỨC KHỎE NGƯỜI CÔNG NHÂN HÀN

Dòng điện Mức độ ảnh hướng của dòng điện đến cơ

thể con người

1 mA (0.001A) Cảm giác nhẹ

5 mA (0.005A) Giật đau nhẹ

10 mA (0.01A) Co giật

20 mA (0.02A) Mắc vào dây điện tự mình khó tháo gỡ

50 mA (0.05A) Mức độ nguy hiểm

100 mA (0.1A) Có thể gây tử vong

Bảng 1-35 Bảng ảnh hưởng của chế độ dòng điện đến sức khoẻ con người

- Làm cho giác mạc của mắt khô,nặng hơn là bỏng giác mạc,gây đau đớn khó

tả lâu ngày Thị giác kém, mắt khó nhìn

-Da bị rám,tấy đỏ bỏng rát vài ngày sau sẽ bong ra từng lớp

- Đường hô hấp bị ảnh hưởng khi hấp thụ khói hồ quang hàn

- Cường độ dòng điện và mức độ ảnh hưởng đến sức khoẻ(bảng 1-35)

BÀI 2: GÂY VÀ DUY TRÌ HỒ QUANG

I Mục tiêu:

- Chuẩn bị phôi liệu và các loại dụng cụ, thiết bị hàn đầy đủ

- Gây hồ quang thành thạo, chính xác và duy trì ổn định hồ quang

- Khắc phục được các nhược điểm khi gây hồ quang

- Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng

- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác trong công việc

II NỘI DUNG

1 CHUẨN BỊ THIẾT BỊ HÀN, CÁC LOẠI DỤNG CỤ, PHÔI HÀN 1.1 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ

- Máy hàn điện xoay chiều (một chiều) đã kết nối

- Máy sấy que hàn

Lhq: Chiều dài cột hồ quang từ 2-4(mm) Chọn Lhq = 3(mm)

Ih: Cường độ dòng điện hàn (A) Chọn 120(A)

a: là điện áp trên a-nốt và ca tốt (a= 15÷ 20 v) Lấy 15 (V)

b: Điện áp rơi trên một đơn vị chiều dài của cột hồ quang (b = 15,7v/cm)

Thay số vào ta được Uh = 62(V)

- Do chiều dài hồ quang hàn bằng tay luôn thay đổi (chuyển động theo cảm tính) để hồ quang luôn ổn định đòi hỏi điện thế cũng phải thay đổi theo Điện thế của

hồ quang do chiều dài của hồ quang quyết định Để tạo điều kiện cho kim loại lỏng chuyển vào bể hàn và tăng khả năng bảo vệ mối hàn tốt hơn khỏi sự xâm nhập của không khí ở môi trường xung quanh Chiều dài hồ quang: Lhq≤ dqh

3.Kỹ thuật gây và duy trì hồ quang

- Đặt chi tiết lên bàn hàn, đường vạch dấu song song với vị trí ngồi Tư thế ngồi thoải mái Cúi nghiêng thân về phía trước và mở rộng chân bằng vai

- Đeo mặt nạ và giữ tầm nhìn với vật hàn khoảng (450-600mm) Cầm kìm hàn

và giữ cánh tay ở vị trí ngang

- Đưa que hàn đến gần vị trí gây hồ quang Gây hồ quang (bằng hai phương pháp

mổ thẳng và quẹt diêm) Khi hồ quang hình thành, nâng đầu que hàn lên và duy trì chiều dài hồ quang khoảng 3 mm

- Thực hiện các đoạn hàn có chiều dài khoảng 100 mm, chiều rộng khoảng 6 mm Góc nghiêng que hàn: α = 75o ~ 85o; β = 90o Dao động que hàn: đường thẳng Chiều dài hồ quang: Lhq = 2 ÷ 3mm

4 Khắc phục các nhược điểm khi gây hồ quang

- Khi gây hồ quang, gõ nhẹ đầu que hàn lên bề mặt vật hàn làm lớp thuốc hoặc xỉ trên bề mặt bong ra (không gõ quá mạnh làm lớp thuốc bọc quanh đầu điện cực bị vỡ)

Hình 2-14 Gây và duy trì hồ quang Hình 2-13 Tư thế ngồi hàn

Hình 2-15 Góc nghiêng que hàn Hình 2-16 Xử lý que hàn bị dính khi

gây hồ quang

- Khi gây hồ quang, thỉnh thoảng đầu que hàn có thể bị dính vào vật hàn Khi đó cần lắc que hàn sang phải, sang trái để tách que hàn ra khỏi vật hàn Nếu để quá lâu, lớp thuốc bọc sẽ bị ảnh hưởng bởi nhiệt nung nóng

5 An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng

- Nghiêm chỉnh chấp hành nội qui xưởng thực hành

5.2 Vệ sinh phân xưởng: Sau khi kết thúc ca thực tập, phải vệ sinh khu vực hàn

và toàn bộ xưởng

- Cắt công tắc “OFF” của máy hàn cắt cầu dao điện nguồn vào máy hàn

- Cuốn dây hàn treo vào vị trí quy định

- Thu dọn các dụng cụ: Kính hàn, búa nguội, búa gõ xỉ, dưỡng kiểm… vào vị trí quy định

- Vệ sinh bàn hàn: Các đầu mẩu que hàn ; phôi hàn; xỉ hàn để riêng các thùng khác nhau

- Vệ sinh toàn bộ phân xưởng

PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH CÔNG VIỆC: KẾT NỐI, VẬN HÀNH MÁY HÀN, GÂY VÀ DUY TRÌ HỒ QUANG

TT Nội dung Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ, trang thiết bị Ghi

- Ca bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, găng tay da, mặt nạ hàn, bàn chải sắt, búa gõ xỉ, kìm kẹp phôi

Máy sấy que hàn, ống đựng que hàn

Bản vẽ phôi; Kéo cần hoặc máy cắt đột liên hợp, máy mài, đe, búa nguội, thước lá, mũi vạch

Can bin hàn, bàn hàn, máy hàn hồ quang tay, bộ cáp hàn, kìm hàn, kìm kẹp mát, mặt nạ hàn, găng tay da mỏ lết ,

hàn - Điều chỉnh dòng điện gây hồ

- Bản vẽ các chuyển động cơ bản của que hàn

BÀI 3: HÀN GÓC Ở VỊ TRÍ 1F

I MỤC TIÊU THỰC HIỆN

Học xong bài học này người học sẽ có khả năng:

- Trình bày các thông số cơ bản của mối hàn góc, hàn chồng và ứng dụng của mối hàn góc hàn chồng

- Chuẩn bị phôi hàn sạch, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật

- Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu và kiểu liên kết hàn góc, hàn chồng

- Chọn cách dao động que hàn cho thích hợp cho mối hàn góc

- Hàn mối hàn đảm bảo độ sâu ngấu, xếp vảy đều, ít rỗ khí rỗ xỉ, biến dạng,

khuyết cạnh, đúng kích thước bản vẽ

- Làm sạch, kiểm tra, đánh giá đúng chất lượng mối hàn

- Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng

II ĐIỀU KIỆN AN TOÀN

- Phân xưởng thực tập sạch sẽ, thoáng mát, đủ ánh sáng

- Hệ thống hút bụi, hút khói hàn đầy đủ chạy tốt

- Hệ thống mạng lưới điện và điện dẫn vào máy an toàn không rò rỉ

- Đầy đủ các ca bin hàn có vách chắn và bình chống cháy

III NỘI DUNG

1 CHUẨN BỊ MỐI HÀN GÓC

1.1 Mối hàn góc

- Hàn bằng lấp góc chúng ta thường gặp dạng mối hàn bằng lấp góc chữ “T”, mối hàn góc dạng L, có các dạng liên kết như hình vẽ

- Mối hàn góc dễ có khuyết tật là không ngấu ở trong góc của mối ghép và dễ cháy cạnh ở hai bên

Hình 7-1 Các dạng mối hàn lấp góc

- Mối hàn chữ “T” Dùng khá phổ biến trong thiết kế, chế tạo kết cấu mới vì có

độ bền cao, khả năng chịu tải trọng tĩnh tốt dùng kết cấu chịu tải trọng uốn

Kiểu mối ghép S a K

5,0 ÷ 6,0 0+2 4+2-1 7,0 ÷ 9,0 0+2 5+2-1

Hình 7-2 Kích thước mối hàn góc không vát mép (ΓOCT 5264-59)

1.2 CHUẨN BỊ PHÔI, THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT LIỆU HÀN 1.2.1 Chuẩn bị phôi hàn

- Máy hàn điện xoay chiều (một chiều) đã kết nối

- Máy sấy que hàn

- Máy cắt, máy mài

γ- là trọng lượng riêng của vật liệu hàn (đối với thép γ = 7,85g/cm3)

Ih - Cường độ dòng điện hàn (A)

Trong quá trình hàn rất khó xác định tốc độ hàn do đó người thợ phải luôn luôn quan sát tình hình nóng chảy của vũng hàn để điều chỉnh tốc độ hàn cho thích hợp

Lhq - là chiều dài cột hồ quang từ 2÷4(mm) Chọn 3(mm)

a - là điện áp trên a-nốt và ca tốt (a= 15÷20 v) Lấy 15 (V)

b - là điện áp rơi trên một đơn vị chiều dài của cột hồ quang (b= 15,7v/cm) Thay số vào ta được Uh= 75(V)

+ Cường độ dòng điện khi hàn đính phải cao hơn khi hàn chính thức 10% + Khoảng cách giữa các mối hàn đính bằng (40 ÷ 50)S, nhưng lớn nhất cũng không vượt quá 300 mm

+ Chiều dài của vết đính bằng (3 ÷ 4)S, nhưng không vượt quá 30mm, thông thường là (10 ÷ 15) mm

+ Bề dày của vết đính thường bằng (0,5 ÷ 0,7)S Nhưng không được lớn hơn

bề dày của mối hàn chính

+ Vết đính phải cách mặt ngoài của đầu nối một khoảng (10 ÷ 15) mm

- Sau khi hàn đính xong vật hàn có thể bị cong vênh, nên trước khi hàn chính thức phải nắn sửa lại vật hàn cẩn thận

- Khi dao động que hàn phải sang hai bên, tại vị trí que hàn đổi chiều thì phải

có thời gian dừng Hàn với hồ quang ngắn bề rộng dao động ngang không được quá lớn, căn cứ vào yêu cầu của mối hàn mà chọn cách đưa cho phù hợp Có thể sử dụng cách đưa theo kiểu đường thẳng, răng cưa, bán nguyệt

- Khi hàn các mối hàn có chiều dài khác nhau:

+ Mối hàn ngắn (L < 500mm): Khi hàn

cho phép hàn liên tục một mạch từ đầu đến cuối

theo cùng một hướng (hình 7-7a)

+ Mối hàn trung bình (L = 500 ÷

1000mm): Khi hàn tiến hành hàn phân đoạn,

hàn từ giữa ra hai đầu (hình 7-7b)

+ Mối hàn có chiều dài lớn (L > 1000

mm) Khi hàn dùng phương pháp phân đoạn

nghịch để hàn: Chia mối hàn ra thành các đoạn

ngắn (150 ÷ 250mm) và hàn từng đoạn theo

hướng ngược lại với hướng hàn chung, nhằm

tránh ứng suất tập trung và giảm biên dạng sau

khi hàn (hình 7-7c)

- Khi hàn góc, kim loại bao giờ cũng có

khuynh hướng chảy xướng mép dưới, nên nếu

vật hàn nhẹ thì nghiêng đi 450 để thực hiện mối

hàn sấp Nếu vật hàn nặng thì khi hàn que hàn

nằm trong mặt phẳng phân giác của kết cấu hàn

- Trong thực tế hàn bằng lấp góc chúng ta thường gặp dạng mối hàn bằng lấp góc chữ “T” Kỹ thuật thực hiện mối hàn này hoàn toàn giống như kỹ thuật hàn bằng giáp mối có vát mép không có khe hở với góc vát bằng 900

- Tương tự đối với mối

hàn góc dạng L có 2 kiểu liên

kết (hình 7-7) Khi hàn mối hàn

dạng hình 7-7a ta thực hiện như

mối hàn giáp mối Khi hàn mối

hàn dạng hình 7-7b ta thực hiện

như mối hàn giáp mối vát mép

với góc vát bằng 900

3.4 Tiến hành hàn

3.4.1 Hàn đường hàn thứ nhất (Hàn phía không có mối đính)

- Gây hồ quang tại vị trí đầu của đường hàn (có thể bằng phương pháp mổ thẳng, hoặc bằng phương pháp ma sát)

a) b)

Hình 7-8 Các kiểu liên kết hàn góc

h b

Hình 7-7 Hàn các mối hàn có chiều dài khác nhau

- Góc nghiêng của que hàn so với đường hàn theo hướng hàn từ 600 ÷ 750 và que hàn nằm trong mặt phẳng phân giác của góc hàn

- Chuyển động que hàn theo hình răng cưa

Hình 7-9 Góc độ que hàn, phương pháp nối que và kết thúc đường hàn

- Chiều dài hồ quang: Lhq< dqh để tạo điều kiện cho quá trình vận chuyển kim loại lỏng vào vũng hàn và mối hàn cũng được bảo vệ tốt hơn

- Luôn luôn chú ý điều chỉnh cho cột hồ quang hướng về phía trước của bể hàn tránh hiện tượng hồ quang bị thổi lệch

- Khi dao động que hàn sang hai bên dừng lại cạnh mối hàn để kim loại điền

đầy cạnh mối hàn

- Sau khi hàn hết một que hàn chờ cho xỉ hàn chuyển sang màu đen gõ sạch xỉ

ở cuối đường hàn một khoảng 10÷15mm rồi mới hàn tiếp

- Nối que: Làm sạch xỉ hàn tại chỗ nối Gây hồ quang cách chỗ nối khoảng 20

mm sau đó đưa quay lại điểm nối Điều chỉnh cho kim loại điền đầy rãnh hồ quang sau đó di chuyển que hàn theo hướng hàn

- Khi kết thúc đường hàn dùng hồ quang ngắt quãng để lấp đầy rãnh hồ quang

3.4.2 Hàn đường hàn phía đối diện tương tự

Chú ý: Đối với những kết cấu hàn nhỏ, nhẹ ta có thể nghiêng vật hàn đi một

góc 450 thực hiện mối hàn sấp Góc độ que hàn khi thực hiện hàn sấp như hình 7.9

10°÷15°

45°

45°

4 Các khuyết tật của mối hàn và cách phòng ngừa

4.1 Cháy cạnh

a Nguyên nhân

- Dòng điện hàn quá lớn

- Chiều dài cột hồ quang quá lớn

- Góc độ que hàn và cách đưa que hàn

- Đảm bảo đúng góc độ chuyển động của que hàn

- Điều chỉnh lại chế độ dòng điện, điện áp Điều chỉnh lại khoảng cách cột hồ quang

- Điều chỉnh lại vận tốc hàn, và góc độ mỏ cho phù hợp

- Hạn chế sự thổi tạt hồ quang

4.2 Rỗ xỉ (lẫn xỉ)

a Nguyên nhân

- Dòng điện hàn quá nhỏ, không đủ

nhiệt lượng để cung cấp cho kim loại nóng

chảy và xỉ khó thoát ra khỏi vũng hàn

- Mép hàn chưa được làm sạch hoặc khi

hàn đính hay hàn nhiều lớp chưa gõ sạch xỉ

- Góc độ hàn chưa hợp lý và tốc độ hàn quá cao

- Tốc độ làm nguội quá nhanh, xỉ không kịp thoát ra ngoài

b Biện pháp khắc phục

- Tăng dòng điện hàn cho thích hợp, hàn bằng hồ quang ngắn và tăng thời gian dừng lại của hồ quang

- Làm sạch vật hàn trước khi hàn, gõ sạch xỉ ở mối hàn đính và các lớp hàn

- Thay đổi góc độ và phương pháp di chuyển que hàn cho hợp lý, giảm tốc độ hàn tránh xỉ trộn lẫn vào trong vũng hàn hoặc chảy về phía trước vũng hàn

- Góc độ que hàn chưa hợp lý và cách đưa điện cực không hợp lý

- Chiều dài cột hồ quang quá lớn

b Biện pháp khắc phục

- Làm sạch liên kết trước khi hàn, tăng góc vát và khe hở hàn

- Tăng dòng điện hàn và giảm tốc độ hàn

5.PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN

- Gõ sạch xỉ, dùng bàn chải sắt đánh sạch mối hàn

- Quan sát bề mặt kiểm tra và phát hiện các khuyết tật bên ngoài mối hàn: sai lệch về hình dáng kích thước, mức độ biến dạng của liên kết hàn, kiểm tra mối hàn

có rỗ xỉ, rỗ khí, cháy cạnh, chảy tràn, độ đồng đều của vảy hàn…

6 AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG

- Nghiêm chỉnh chấp hành nội qui xưởng thực hành

6.2 Vệ sinh phân xưởng

Sau khi kết thúc ca thực tập, phải vệ sinh khu vực hàn và toàn bộ xưởng

- Cắt công tắc “OFF” của máy hàn, cắt cầu dao điện nguồn vào máy hàn, cuốn dây hàn treo vào vị trí quy định

- Thu dọn các dụng cụ: Kính hàn, búa nguội, búa gõ xỉ, dưỡng kiểm… vào vị trí quy định

- Vệ sinh bàn hàn: Các đầu mẩu que hàn ; phôi hàn; xỉ hàn để riêng các thùng khác nhau

- Vệ sinh toàn bộ phân xưởng