Bài giảng Công nghệ hàn nóng chảy chương 2: Khái niệm chung về hàn thép trình bày cách phân loại thép dùng cho chế tạo kết cấu hàn, tính chất hàn của thép, nứt và độ lành lặn của thép của liên kết hàn thép, tiêu chí lực chọn công nghệ và chế độ nhiệt cho hàn thép. Tham khảo bài giảng để nắm bắt chi tiết môn học.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
1 . 1 P h â n lo ạ i th é p d ù n g c h o c h ế tạ o k ế t cấ u h à n 1 . 2 T í n h h à n c ủ a t h é p 1 . 3 N ứ t v à đ ộ l à n h l ặ n c ủ a liê n k ế t h à n th é p 1 . 4 T iê u c h í lự a ch ọ n c ô n g n g h ệ v à c h ế đ ộ n h i ệ t
c h o h à n th é p
1
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
1
1 . 1 P H Â N L O Ạ I T H É P D Ù N G C H O C H Ế T Ạ O K Ế T C Ấ U H À N
•
T h é p đ ư ợ c p h â n l o ại th e o n h ữ n g ti ê u c h í n à o :
–
C ô n g n g h ệ h à n đi ệ n n ó n g c h ả y . N g u y ễ n V ă n T ự 1 9 8 0 , N g ô L ê T h ô n g 2 0 0 5 . L ư u ý ả n h h ư ở n g c ủ a c á c t h a y đ ổ i tr o n g c ô n g n g h ệ l u y ệ n t h é p đ ế n c h ấ t lư ợ n g t h é p. P h â n l o ại: t h e o II W , t h e o A I S I, v . v.
1 . 1 T h é p c a c b o n 1 . 2 T h é p k ế t c ấ u h ợ p k i m th ấ p 1 . 3 T h é p h ợ p k i m t h ấ p 1 . 4 T h é p h ợ p k i m c a o
2
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
2
1 . 1 P H Â N L O Ạ I T H É P D Ù N G C H O C H Ế T Ạ O K Ế T C Ấ U H À N
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
t h é p v à y ê u c ầ u k ỹ t h u ậ t; T C V N 1 7 6 6 : 1 9 7 5 T h é p c a c b o n k ế t c ấ u c h ấ t lư ợ n g t ốt – M á c t h é p v à y ê u c ầ u k ỹ t h u ậ t) Đ ị n h n g h ĩ a:
•
•
C ơ tí n h c ủ a t h é p p h ụ t h u ộ c v à o :
•
T h é p c a c b o n t h ấ p / c ự c t h ấ p :
•
T h é p c a c b o n t h ấ p đ ã n h i ệ t lu y ệ n :
•
T h é p c a c b o n – m a n g a n :
•
T h é p c a c b o n tr u n g bì n h :
•
T h é p c a c b o n c a o :
•
T h é p c a c b o n c ự c c a o :
3
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
3
1. 1 P H Â N L O Ạ I T H É P D Ù N G C H O C H Ế T Ạ O K Ế T C Ấ U H À N
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
• •
•
T h é p kết c ấ u bề n ăn m ò n k h í q u y ể n:
•
T h é p cá n c ó kiể m so át ( C R ):
•
T h é p ít perlit:
•
T h é p h ợ p ki m vi lư ợ n g:
•
T h é p ferit hìn h kim :
•
T h é p 2 ph a ferit – m a cte n zit:
4
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L , Đ H B K H a n oi
4
1.1 PH Â N LO ẠI TH É P DÙ N G C H O C H Ế TẠ O K Ế T CẤ U H À N
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
• •
Thép tôi và ram nồng độ cacbon thấp:
•
Thép độ bền cực cao có nồng độ cacbon trung bình:
•
Thép chịu nhiệt Cr – Mo/ Cr – Mo – V:
•
•
5
N gô Lê Thông, B/m Hàn CN K L, Đ H B K Hanoi
5
1 . 1 P H Â N L O Ạ I T H É P D Ù N G C H O C H Ế T Ạ O K Ế T C Ấ U H À N
• •
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
•
T h é p k h ô n g gỉ cr o m ( F v à M / F - M )
•
T h é p k h ô n g gỉ a u ste n it ( A )
•
T h é p k h ô n g gỉ d u p le x ( F - A )
•
T h é p k h ô n g gỉ bi ế n c ứ n g k ết t ủ a
•
T h é p m a r a g i n g :
•
T h é p a u s te nit m a n g a n :
6
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
6
1. 2 T Í N H H À N C Ủ A T H É P V À C Á C C H Ỉ TIÊ U C Ơ B Ả N C Ủ A T Í N H H À N
1. 2. 1 M ộ t số k h á i niệ m c ơ b ả n 1. 2. 2 C h u trìn h n hi ệt h à n v à tín h c h ất v ù n g ả n h h ư ở n g
n hi ệt
1. 2. 3 G i ả n đ ồ p h â n h ủ y c ủ a a u st e nit v ù n g ả n h h ư ở n g
n hi ệt v à kim l o ạ i m ối h à n
7
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L , Đ H B K H a n oi
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
7
1.2.1 M ột số khái niệm c ơ bản v ề tín h hàn
Đ ị n h ng hĩa A W S :
•
•
IS O 5 8 1:19 8 0:
1. 2. 3.
M ố i hàn làn h lặn, kh ô n g n ứt C ơ tính thích h ợ p D u y trì tính chất khi vận hàn h
•
C á c chỉ tiêu đán h giá tính hà n:
1. 2. 3.
… … … . (liên qua n đến chế độ n hiệt) … … … . (liên qua n đến khả năn g nứt) … … …
8
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L, Đ H B K H a n oi
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
8
1. 2. 2 C h u trì n h n hi ệt h à n v à tín h c h ất v ù n g ả n h h ư ở n g n hiệt
• • •
Đ ị n h n g h ĩ a ( h ì n h v ẽ m i n h h ọ a ): Ý n g h ĩ a c ủ a v i ệ c tín h t o á n : K h i n à o c ầ n x á c địn h c h u trì n h n h i ệt h à n:
1.
T h é p (lo ại n à o ) : T h ô n g s ố t h ời g ia n n g u ội 8 0 0 – 5 0 0 o C là gì:
G i á trị tiê u bi ể u c h o t ừ n g l o ại q u á trì n h h à n:
2.
H ợ p kim tita n
9
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L , Đ H B K H a n oi
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
9
1 . 2. 3 G i ả n đ ồ p h â n h ủ y c ủ a a u s t e n it v ù n g ả n h h ư ở n g n h i ệ t v à k i m lo ạ i m ố i h à n C á c l o ạ i t h é p c ó c h u y ể n b i ế n p h a ở tr ạ n g t h ái r ắ n
•
•
G i ả n đ ồ p h â n h ủ y c ủ a a u s t e n it (t ạ i k h u v ự c n à o c ủ a liê n k ế t h à n ) k h i h à n c ó ý n g h ĩ a gì ?
•
G i ả n đ ồ p h â n h ủ y k h ô n g đ ẳ n g n h i ệt c h o h à n (C C T d i a g r a m s ). Ý n g h ĩ a.
1 0
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
10
1 . 3 N Ứ T V À Đ Ộ L À N H L Ặ N C Ủ A L I Ê N K Ế T H À N T H É P
1 . 3 . 1 K h á i n i ệ m , p h â n l o ạ i n ứ t: li ê n q u a n đ ế n k h á i n i ệ m k h u y ế t t ật 2
c h i ề u , 3 c h i ề u . C h ủ y ế u : t h é p .
1 . 3 . 2 N ứ t n ó n g :
t h ờ i g i a n v à n h i ệ t đ ộ h ì n h t h à n h .
1 . 3 . 3 N ứ t n g u ộ i:
t h ờ i g i a n v à n h i ệ t đ ộ h ì n h t h à n h :.
1 . 3 . 4 N ứ t t ầ n g :
y ế u t ố tí n h c h ấ t v à h ư ớ n g c h ị u t ải.
1 . 3 . 5 N ứ t d o r a m m ố i h à n :
t h ờ i g i a n h ì n h t h à n h .
1 1
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
11
1.3.1 K h ái niệm , ph â n lo ại nứt
•
• •
Tín h hàn đ òi hỏi: liên kết hàn làn h lặn, có tính chất đáp ứ n g yêu cầu vậ n hàn h. Đ ộ làn h lặn: đán h giá ch ủ yế u th ô n g q u a khả năn g hình thà n h n ứt. C á c loại tính hàn:
–
T ốt
–
B ả o đả m
–
K é m
•
P h â n loại n ứt ch ủ yế u the o dải n hiệt độ xuất hiện (nh ư trang trư ớ c).
1 2
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L, Đ H B K H a n oi
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
12
1 . 3 . 2 N ứ t n ó n g
•
N ơ i x u ấ t hi ệ n
•
C h ỗ x u ấ t hi ệ n
•
N g u y ê n n h â n :
•
Đ ặ c đ i ể m c h u n g :
D ả i n h i ệ t đ ộ :
1 .
K h ả n ă n g biế n d ạ n g :
2 .
D ạ n g t ồ n t ại:
3 .
•
C ơ c h ế h ì n h t h à n h :
1 3
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
13
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
C á c y ế u t ố ả n h h ư ở n g đ ế n n ứ t n ó n g
•
•
C á c d ạ n g n ứ t n ó n g :
1 .
T r o n g k i m l o ạ i m ố i h à n :
2 .
T r o n g v ù n g ả n h h ư ở n g n h i ệ t:
•
Đ á n h g i á k h ả n ă n g n ứ t n ó n g :
•
B i ệ n p h á p p h ò n g c h ố n g :
1 4
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
14
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
N ơ i x u ấ t hiệ n:
•
C h ỗ x u ất hiệ n:
•
N g u y ê n n h â n:
•
•
Đ i ề u kiệ n hì n h th à n h:
L ư ợ n g h y d r o k h u y ế c h tá n:
1.
T ổ c h ứ c ki m l o ại n h ạ y c ả m :
2.
S ự t ồ n tại c ủ a ứ n g s u ất k é o:
3.
N h i ệt đ ộ th ấ p:
4.
1 5
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
15
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
Đ á n h gi á k h ả n ă n g hìn h th à n h
•
•
C á c biệ n p h á p h ạ n c h ế:
1.
K i ể m s o át n ồ n g đ ộ h y d r o:
2.
K i ể m s o át tổ ch ứ c tế vi:
3.
K i ể m s o át đ ộ cứ n g v ữ n g:
4.
K i ể m s o át n hiệt đ ộ:
1 6
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L , Đ H B K H a n oi
16
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
•
N ơ i x u ất hiệ n :
•
H ì n h d ạ n g:
•
N g u y ê n n h â n :
1.
T í n h c h ất th é p th e o h ư ớ n g c hiề u d à y:
2.
C ô n g n g h ệ v à c h ế độ h à n:
3.
K ế t c ấ u :
1 7
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L , Đ H B K H a n oi
17
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
•
Đ á n h giá k h ả nă n g h ình t h à n h:
T h ử m ẫ u :
1.
T í n h t o á n :
2.
•
C á c bi ệ n p h á p h ạ n c h ế :
C h ọ n kim l o ại c ơ b ả n:
1.
H à n đ ắ p lớ p l ót:
2.
V ậ t liệ u h à n t hí c h h ợ p :
3.
K i ể m s o á t n hi ệt đ ộ :
4.
B i ệ n p h á p k ết c ấ u:
5.
1 8
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L , Đ H B K H a n oi
18
1 . 3 . 5 N ứ t d o r a m m ố i h à n
P h ạ m v i x u ấ t hi ệ n ( l o ạ i k ế t c ấ u , k i m l o ạ i c ơ b ả n ) :
•
•
P h â n lo ạ i v à b i ệ n p h á p p h ò n g c h ố n g :
1 .
N ứ t tr o n g d ả i 2 0 0 – 3 0 0 o C :
1 9
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
19
1 . 3 . 5 N ứ t d o r a m m ố i h à n
•
P h â n lo ạ i v à b i ệ n p h á p p h ò n g c h ố n g :
2 .
N ứ t tr o n g v ù n g q u á n h i ệ t c ủ a v ù n g ả n h h ư ở n g n h i ệ t:
3 .
N ứ t d ư ớ i m ố i h à n đ ắ p :
2 0
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
20
1 . 4 C H Ỉ T I Ê U L Ự A C H Ọ N C Ô N G N G H Ệ V À C H Ế Đ Ộ N H I Ệ T C H O H À N T H É P
1 . 4. 1 T h é p c á n trư ớ c k h i h à n v à k h ô n g n h i ệ t l u y ệ n s a u k h i h à n •
C h ỉ ti ê u :
Đ ộ d ai v a đ ậ p tố i t hi ể u c ầ n t hiết: t ố c đ ộ n g u ộ i t ối ư u .
–
–
H i ệ n t ư ợ n g h ó a gi à: n ồ n g đ ộ O , N , H .
–
N ứ t n ó n g : n ồ n g đ ộ M n , S.
2 1
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
21
1 . 4 C H Ỉ T I Ê U L Ự A C H Ọ N C Ô N G N G H Ệ V À C H Ế Đ Ộ N H I Ệ T C H O H À N T H É P
1 . 4 . 2 T h é p t h ư ờ n g h ó a h o ặ c t h é p t ô i v à r a m c a o t r ư ớ c k h i h à n
v à n h i ệ t l u y ệ n s a u k h i h à n C h ỉ ti ê u :
•
Y ê u c ầ u v ề đ ộ b ề n v à c ơ t í n h
–
–
C h ế đ ộ h à n : c h ố n g n ứ t n g u ộ i. T ố c đ ộ n g u ộ i c h o p h é p c a o n h ấ t.
–
C h ố n g s u y g i ả m đ ộ b ề n t ạ i k h u v ự c r a m c a o c ủ a v ù n g ả n h h ư ở n g n h i ệ t
2 2
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
22
1 . 4 C H Ỉ T I Ê U L Ự A C H Ọ N C Ô N G N G H Ệ V À C H Ế Đ Ộ N H IỆ T C H O H À N T H É P
1 . 4. 3 T h é p th ư ờ n g h ó a h o ặ c r a m c a o trư ớ c k h i h à n v à k h ô n g
n h i ệ t lu y ệ n s a u k h i h à n C h ỉ ti ê u :
•
L o ạ i k ế t c ấ u
–
–
Y ê u c ầ u v ề k h ả n ă n g c h ố n g p h á h ủ y g i ò n
–
C h ế đ ộ h à n : c h ố n g n ứ t n g u ộ i k h i k h ô n g r a m v à tr á n h tă n g k í c h t h ư ớ c h ạt. T ố c đ ộ n g u ộ i tro n g k h o ả n g t ối ư u .
2 3
N g ô L ê T h ô n g , B / m H à n C N K L , Đ H B K H a n o i
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
23
1. 4 C H Ỉ TI Ê U L Ự A C H Ọ N C Ô N G N G H Ệ V À C H Ế Đ Ộ N H IỆ T C H O H À N T H É P
1. 4. 4 T h é p ủ trư ớ c k hí h à n v à n hiệ t lu y ệ n sa u k hi h à n •
C h ỉ tiêu:
L o ại v ật liệ u c ơ b ả n
–
–
Y ê u c ầ u gi ố n g n h ư tại 1. 4 .2 (tố c đ ộ n g u ội c h o p h é p c a o n h ấ t): b ả o đ ả m k h ô n g n ứ t n g u ội tr ư ớ c k hi ram v ật h à n.
2 4
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L , Đ H B K H a n oi
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
24
