intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Công nghệ hàn trong đóng tàu

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:129

Thêm vào BST
Báo xấu
361
lượt xem 70
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo sách 'công nghệ hàn trong đóng tàu', kỹ thuật - công nghệ, cơ khí - chế tạo máy phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Công nghệ hàn trong đóng tàu

  1. Công nghệ Hàn trong đóng tàu
  2. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ HÀN TRONG ĐÓNG TÀU Năm 1802, viện sĩ V.V Petrốt phát hiện ra hồ quang điện. Sau đó đến năm 1810, nhà vật lý người Anh là Đêvi đã tiếp tục nghiên cứu về hồ quang và chứng minh khả năng dùng hồ quang điện làm nóng chảy kim loại. Đến năm 1882. N.N Bennađôxơ đã sử dụng hồ quang điện làm nóng chảy kim loại và sử dụng hàn hồ quang bằng cực than. Tiếp sau đó, N.G Slavianốp lại sử dụng hồ quang để hàn bằng que hàn thép và biết bảo vệ vùng hàn chống lại các khí có hại: nitơ, ôxy. Năm 1907, Kenbbécgơ (Thụy Điển) đã tìm ra phương pháp ổn định hồ quang và bảo vệ vũng hàn bằng cách bọc que hàn bằng lớp thuốc bọc. Trong một phần tư đầu thế kỷ XX, Liên Xô đã chế tạo nồi hơi bằng phương pháp hàn, sau đó đến chế tạo tàu thủy và các kết cấu khác. Nhưng trong thời kỳ này, hàn hồ quang tay là chủ yếu. Hàn hồ quang tay phát triển, người ta đã chế tạo que hàn bằng nhiều loại thép và hợp kim có tính chất khác nhau để hàn các kết
  3. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com cấu kim loại và hợp kim khác nhau. Năm 1928, Alecxanđerơ (Mỹ) tìm ra phương pháp hàn hồ quang trong khí bảo vệ. Năm 1929, người ta đã tìm ra phương pháp hàn tự động dưới lớp thuốc trong điều kiện thí nghiệm với thuốc hàn sử dụng là hỗn hợp của than gỗ, tinh bột, mùn cưa và bồ hóng. Hàn tự động ra đời đã tăng được công suất hồ quang, bảo vệ được vùng hàn tốt, do vậy nâng cao được chất lượng mối hàn và tăng năng suất của quá trình hàn, đồng thời cải thiện được điều kiện làm việc cho người thợ hàn. Nhờ vậy mà hàn tự động phát triển một cách nhanh chóng cả về công nghệ và thiết bị. Sau chiến tranh Thế giới thứ hai, cùng với hàn tự động dưới lớp thuốc, phương pháp hàn trong môi trường khí bảo vệ (MIG: Metal Inert Gas; MAG: Metal Active Gas) cũng phát triển và nó được sử dụng để hàn một số kim loại có tính hàn kém. Năm 1949 đã ra đời phương pháp hàn nóng chảy đặc biệt – hàn điện xỉ. Hàn điện xỉ ra đời có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong công nghệ chế tạo nồi hơi, thiết bị cán, trục tuốc bin thủy lực cỡ lớn và các sản phẩm cỡ lớn khác. Sau đó hàng loạt các phương pháp hàn khác ra đời: hàn bằng tia laser, hàn bằng siêu âm,… Giải quyết khó khăn của việc lắp ghép các phân đoạn, kết cấu lại với nhau cũng là một vấn đề quan trọng mà chúng ta đã cố gắng tìm cách sao cho công nghệ lắp ghép là hiện đại, chính xác và hiệu quả nhất để trong quá trình sử dụng an toàn cho con tàu và cho con
  4. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com người. Đến nay chúng ta có thể khẳng định rằng công nghệ hàn đã thay thế cho các phương pháp lắp ghép khác mà một thời gian dài đã kìm hãm sự phát triển của ngành công nghiệp đóng tàu với lý do không đảm bảo độ kín, độ bền kết cấu theo yêu cầu hàng hải. Theo nhu cầu phát triển kinh tế ngày càng có nhiều nhà máy đóng tàu cùng với nhiều mẫu tàu với tải trọng lớn được thiết kế và đóng mới, việc đóng và sửa chữa có nhiều yêu cầu về công nghệ hàn. Vì trên suốt chiều dài con tàu thì hàn kim loại được sử dụng là chủ yếu của quá trình lắp ghép. Trải qua một thời gian dài kiểm chứng bằng việc sử dụng tàu trong thực tế thì công nghệ hàn dần như đã khẳng định được vị trí quan trọng của mình trong ngành công nghiệp đóng tàu. Đáp ứng đầy đủ các yêu cầu mà tổ chức an toàn hàng hải đặt ra, có thể hàn ở mọi vị trí cũng như các tư thế mà hầu như chỉ có đặc thù của ngành đóng tàu mới có. Theo số liệu thống kê nếu cùng kết cấu mà dùng các phương pháp ghép nối khác nhau thì hàn có thể tiết kiệm từ 10-20% khối lượng kim loại. Đặc biệt có thể hàn các kim loại khác nhau mà đảm bảo mối hàn kín khít, có độ bền cao, giảm được nguyên công lao động. Chúng ta không phủ nhận hoàn toàn sự cần thiết của các phương pháp lắp ghép khác. Nhưng chúng ta có thể khẳng định công nghệ hàn đã và đang được sử dụng rộng rãi trong tất cả các
  5. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com nhà máy đóng và sửa chữa tàu thủy trên toàn thế giới cũng như ở đất nước chúng ta hiện nay. Có hai phương pháp hàn chính là hàn nóng chảy và hàn áp lực. Trong ngành công nghiệp đóng tàu chỉ sử dụng phương pháp hàn áp lực Một số loại công nghệ hàn được sử dụng phổ biến trong ngành đóng tàu: 1. Hàn hồ quang tay; 2. Hàn khí; 3. Hàn hồ quang bán tự động trong môi trường khí bảo vệ (MIG: Metal Inert Gas; MAG: Metal Active Gas); 4. Hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc; 5. Hàn hồ quang bán tự động dưới lớp thuốc. Các nguyên công trong quy trình công nghệ đóng tàu: 1. Chuẩn bị sản xuất; 6. Lắp ráp; 2. Phóng dạng; 7. Hàn; 3. Khai triển; 8. Lắp ráp trên đà, ụ; 4. Gia công chi tiết; 9. Sơn; 5. Hạ liệu, lấy dấu; 10. Hạ thủy. Trong các nguyên công trên thì hàn là nguyên công cực kỳ quan trọng trong quy trình công nghệ sử dụng trong đóng tàu, nó chiếm phần lớn khối lượng công việc và thời gian của toàn bộ quy trình công nghệ.
  6. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com
  7. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chương 2: KÝ HIỆU TIÊU CHUẨN CỦA MỘT SỐ NƯỚC VỀ MỐI HÀN 1.2.1 Tiêu chuẩn Anh BS.4871 Theo tiêu chuẩn này, các tư thế hàn cơ bản khi hàn hồ quang được ký hiệu như sau: Hàn sấp: D Hàn ngang: X Hàn đứng từ dưới lên: Vu Hàn đứng từ trên xuống: Vd Hàn trần: O Các tư thế hàn khác cũng được quy định như sau: Mối hàn (1G, 1F) cho tư thế hàn D Mối hàn (2G, 2F) cho tư thế hàn X Mối hàn (4G, 3F) cho tư thế hàn O Mối hàn (3G, 3F) cho tư thế hàn Vu và Vd
  8. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com 1.2.2 Tiêu chuẩn Nhật JIS Z3201 Các ký hiệu mối hàn trên bản vẽ được biểu thị trên bảng 1-1. Bảng 1-1. Ký hiệu mối hàn trên bản vẽ theo tiêu chuẩn Nhật JIS Z3201 No Kiểu mối hàn Kiểu mối hàn 1 2 3 4
  9. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com 5 6 7 8 9 10
  10. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com
  11. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com 1.2.3 Tiêu chuẩn Mỹ ASME, AWS D11 – 92 Vị trí hàn được minh họa trên hình 1-1. Vị trí hàn được nhận Trục hàn (A) Điện cực Mối hàn a) Hàn sấp (1G) b) Hàn ngang (2G) c) Hàn đứng (3G) d) Hàn ngửa (4G) Điện cực (B) Mối hàn a) Hàn sấp (1F) b) Hàn ngang (2F) c) Hàn đứng (3F) d) Hàn ngửa (4F) (C) a) Tư thế quay ngang (1GR) b) Tư cố định ngang (5G) d) Tư thế nghiêng (6G) c) Tư thế đứng (2G)
  12. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com biết trong dấu ngoặc. Hình 1-1. Các vị trí mối hàn theo tiêu chuẩn ASME A- Vị trí mối hàn giáp mối vát mép B- Vị trí mối hàn góc không vát mép C- Vị trí hàn ống (theo tiêu chuẩn AWS A3.0
  13. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com
  14. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chương 3: GIỚI HẠN NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1.3.1 Lựa chọn phương pháp hàn tự động Phương pháp hàn tự động tuy chưa được sử dụng phổ biến trong cuộc sống như hàn hồ quang que tay, hàn TiG.. . Nhưng trong ngành công nghiệp đóng tàu thì nay đã được sử dụng khá phổ biến song song sự có mặt của các loại hàn khác. Có thể nói phương pháp hàn tự động là chìa khoá kết nối công nghệ cho quá trình sản xuất, khẳng định vị thế của công nghệ hàn đặc biệt là trong lĩnh vực đóng và sửa chữa tàu thủy. Đóng tàu là ngành công nghiệp nặng, do tàu làm việc trong điều kiện rất khắc nghiệt nhất đối với các nhà máy sửa chữa tàu nên đòi hỏi người công nhân làm việc rất tập trung và đòi hỏi thao tác độ chính xác cao, thì giờ đây với phương pháp hàn này, có thể nói nó đã giải phóng gần như hoàn toàn các thao tác trong quá trình hàn cho người công nhân, cải thiện đáng kể điều kiện làm việc của người thợ hàn, chất lượng hàn cao và nó là điểm nhấn trong sự phát triển của công nghệ hàn. Chính vì vậy nên phương pháp hàn tự động đã nâng cao được năng suất lao động trong sản xuất. Mối hàn trong ngành đóng tàu cần phải đảm bảo đầy đủ các yêu cầu của tổ chức hàng hải. Với phương pháp hàn tự động thì
  15. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com dòng kim loại nóng chảy giờ đây không còn bị ảnh hưởng của các khí như: O2 hay N2 vì bể hàn được bảo vệ bởi thuốc hàn. Ngoài ra phương pháp hàn tự động được sử dụng rộng rãi hiện nay là vì.  Nhiệt lượng của hồ quang rất tập trung và nhiệt độ rất cao, do vậy khi hàn dưới lớp thuốc cho phép hàn với dòng điện lớn và tốc độ nhanh.  Hàn dưới lớp thuốc cho chất lượng mối hàn cao, mối hàn đều, đẹp.  Giảm tiêu hao kim loại và điện năng.  Dễ cơ khí hóa và tự động hóa.  Điều kiện lao động tốt. Hiện nay ở nước ta, phương pháp hàn tự động chỉ thực hiện các mối hàn ở tư thế 1G và 1F, nhưng có thể nói trong tương lai gần phương pháp hàn này sẽ thực hiện được mối hàn ở tất cả các tư thế. Trong ngành công nghiệp đóng tàu hiện nay, khối lượng các đường hàn tự động dưới lớp thuốc chiếm khoảng 10%, hàn CO2 khoảng 40%, còn lại là hàn hồ quang tay nhưng trong một vài năm tới tỷ lệ này sẽ là: hàn tự động dưới lớp thuốc chiếm khoảng 30%, hàn CO2 là 50 ÷ 60%, khi đó hàn hồ quang tay chỉ còn 10% ÷ 20%. Hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc mở ra sự phát triển mới cho ngành công nghiệp đóng tàu nước ta đem lại năng suất lao động cao và hiệu quả sản xuất lớn. Vì vậy mà hàn tự động dưới lớp
  16. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com thuốc đang là sự lựa chọn hàng đầu của một số nhà máy đóng tàu có quy mô lớn và hiện đại ở Việt Nam. 1.3.2 Nội dung nghiên cứu Sự có mặt của công nghệ hàn, trong các ngành công nghiệp nó như điểm đánh dấu cho sự phát triển của ngành công nghiệp hoá, hiện đại hoá của đất nước. Đối với ngành công nghiệp đóng tàu nó cũng có đặc thù riêng. Trên suốt chiều dài tàu ta luôn gặp các chi tiết kết cấu được liên kết với nhau bằng công nghệ hàn. Từ hàn bằng, hàn trần hay hàn đứng ..mà ít khi chúng ta có thể gặp được một ngành công nghiệp nào mà có đầy đủ các tư thế hàn đa dạng và phức tạp như vậy. Chính điều này tạo ra các khó khăn cho công việc lắp ghép và đặc biệt là việc thực hiện công nghệ hàn. Với thời gian cho phép thì nội dung nghiên cứu của đề tài là: tìm hiểu, ghiên cứu công nghệ hàn tự động và thiết kế một quy trình công nghệ hàn tự động sử dụng trong chế tạo tàu vỏ thép. Nội dung của đề tài gồm các vấn đề sau: 1. Đặt vấn đề 2. Cơ sở lý thuyết của phương pháp hàn tự động dưới lớp thuốc 3. Thiết kế quy trình công nghệ hàn tự động 4. Thảo luận kết quả.
  17. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com
  18. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com
  19. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com CHƯƠNG 4 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP HÀN TỰ ĐỘNG DƯỚI LỚP THUỐC 2.1 LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ CÔNG NGHỆ HÀN 2.1.1 Sự tạo thành mối hàn 1) Khái niệm về mối nối hàn, mối hàn Mối nối được thực hiện bằng hàn gọi là mối nối hàn. Mối nối hàn là mối nối liền không tháo rời được. Vị trí nối các chi tiết gọi là mối hàn Trong hàn nóng chảy mối nối hàn gồm: Hình 2-1. Mối nối hàn a) Mối hàn) Mối hàn gồm: kim loại cơ bản và kim loại điện cực (que hàn) sau khi nóng chảy kết tinh tạo thành. b) Vùng tiệm cận mối hàn)
  20. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Vùng kim loại cơ bản được nung nóng từ nhiệt độ 100oC đến nhiệt độ gần nhiệt độ nóng chảy. c) Kim loại cơ bản Vùng kim loại không bị tác dụng của nhiệt trong qua trình hàn. 2) Sự tạo thành bể hàn Khi hàn nóng chảy, dưới tác dụng của nguồn nhiệt làm cạnh hàn và kim loại phụ nóng chảy tạo nên bể kim loại lỏng. Bể kim loại đó gọi là bể hàn hay vũng hàn. Trong qua trình hàn, nguồn nhiệt dịch chuyển theo kẻ hàn, đồng thời bể hàn cũng dịch chuyển theo. Bể hàn được chia làm hai phần: phần đầu và phần đuôi. Hình 2-2. Bể hàn a) Phần dầu bể hàn
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2