Giáo trình Hàn GMAW/135, FCAW/136 (Nghề: Hàn - Trung cấp) - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội

Chia sẻ: Hoababytrang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:181

Thêm vào BST

Báo xấu

28
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Giáo trình Hàn GMAW/135, FCAW/136 với mục tiêu giúp các bạn có thể giải thích đầy đủ các khái niệm cơ bản về hàn MIG, MAG; FCAW; Nhận biết và sử dụng được các loại vật liệu, dụng cụ dùng trong hàn MIG, MAG; FCAW; Trình bày được cấu tạo và nguyên lý làm việc của các loại máy hàn MIG, MAG; FCAW;

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Hàn GMAW/135, FCAW/136 (Nghề: Hàn - Trung cấp) - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HÀ NỘI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT NAM - HÀN QUỐC THÀNH PHỐ HÀ NỘI NGUYỄN VĂN NINH (Chủ biên) LÊ TRỌNG HÙNG - VŨ TRUNG THƯỞNG GIÁO TRÌNH HÀN GMAW/135;FCAW/136 Nghề: Hàn Trình độ: Trung cấp (Lưu hành nội bộ) HàNội - Năm 2019
LỜI NÓI ĐẦU Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ trên thế giới, lĩnh vực cơ khí chế tạo nói chung và ngành hàn ở Việt Nam nói riêng đã có những bước phát triển đáng kể về số lượng và chất lượng đóng góp cho sự nghiệp công nghiệp hóa-hiện đại hóa đất nước. Việc biên soạn tài liệu chuyên môn nhằm đáp ứng yêu cầu về tài liệu học tập cho HSSV, tài liệu tham khảo cho giáo viên, tạo tiếng nói chung trong quá trình đào tạo, phù hợp với tiêu chuẩn quốc tế và đáp ứng yêu cầu sản xuất thực tế là một điều cần thiết. Nhằm đáp ứng nhu cầu về tài liệu học tập và giảng dạy nghề hàn. Căn cứ vào chương trình khung của Tổng cục dạy nghề và điều kiện thực tế giảng dạy của nhà trường. Giáo trình ‘’Môđun: Hàn MIG, MAG; FCAW’’ được biên soạn theo hướng tích hợp giữa lý thuyết và thực hành. Giúp cho Học sinh - Sinh viên vận dụng ngay lý thuyết vào thực tiễn, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo. Giáo trình được biên soạn trên cơ sở lựa chọn các kiến thức trong các tài liệu chuyên ngành song vẫn đảm bảo tính kế thừa những nội dung đang được giảng dạy ở trường. Nội dung giáo trình gồm những kiến thức cơ bản về hàn hồ quang trong môi trường khí bảo vê. Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong quá trình biên soạn, song chắc chắn không thể tránh được những thiếu sót. Chúng tôi rất mong được sự đóng góp ý kiến của đồng nghiệp, để giáo trình được hoàn chỉnh hơn. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng 09 năm 2019 Chủ biên 1
MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ..................................................................................................... 1 MỤC LỤC ............................................................................................................ 2 Giáo trình mô đun hàn MIG, MAG; FCAW ............................................... 5 Bài 1: Nội qui xưởng thực tập - Qui tắc an toàn .......................................... 8 1.1 Nội qui thực tập xưởng ........................................................................... 8 1.2 Qui tắc về an toàn .................................................................................... 9 Bài 2: Những kiến thức cơ bản về hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ (MIG, MAG) .......................................... 16 2.1 Nguyên lý và phạm vi ứng dụng của phương pháp hàn MIG, MAG ... 16 2.2 Thiết bị hàn MIG, MAG ....................................................................... 18 Bài 3: Những kiến thức cơ bản về hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ (FCAW) .................................................. 42 3.1 Thực chất, đặc điểm và phạm vi ứng dụng ........................................... 42 3.2 Vật liệu hàn FCAW............................................................................... 43 Bài 4: Vận hành thiết bị hàn MIG, MAG, FCAW..................................... 56 4.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy hàn MIG, MAG, FCAW..... 56 4.2 Vận hành, sử dụng và bảo quản máy hàn MIG, MAG, FCAW ........... 61 4.3 Tư thế thao tác hàn ................................................................................ 64 4.4 Chế độ hàn MIG, MAG, FCAW ........................................................... 64 4.6 An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng khi hàn MIG, MAG, FCAW68 4.7 Vận hành và điều chỉnh chế độ hàn ...................................................... 69 4.9 Đánh giá kết quả.................................................................................... 71 Bài 5: Hàn đắp trên mặt phẳng với chuyển động thẳng của mỏ hàn bằng phương pháp hàn trái ....................................................................................... 75 5.1 Hình ảnh mối hàn trái............................................................................ 75 5.2 Vật liệu hàn ........................................................................................... 75 5.3 Chế độ hàn............................................................................................. 76 5.4 Bắt đầu hàn ........................................................................................... 76 5.5 Góc độ làm việc của mỏ hàn ................................................................. 77 2
5.6 Nối mối hàn ........................................................................................... 77 5.7 Phương pháp xử lý điểm kết thúc của mối hàn..................................... 78 5.8 Tự kiểm tra ............................................................................................ 80 5.9 Đánh giá kết quả (tính theo thang điểm 10) ......................................... 81 Bài 6: Hàn đắp trên mặt phẳng với chuyển động ngang của mỏ hàn bằng phương pháp hàn trái-Vị trí hàn sấp ..................................................... 84 6.1 Hình ảnh mối hàn đắp ........................................................................... 84 6.2 Vật liệu hàn ........................................................................................... 84 6.3 Chế độ hàn............................................................................................. 85 6.4 Bắt đầu hàn ........................................................................................... 85 6.5 Góc nghiêng của mỏ hàn và chuyển động ngang ................................. 86 6.6 Tự kiểm tra ............................................................................................ 86 Bài 7: Hàn đắp với chuyển động ngang của mỏ hàn bằng phương pháp hàn phải - Vị trí hàn sấp ................................................................................... 91 7.1 Hình ảnh mối hàn đắp ........................................................................... 91 7.2 Vật liệu hàn ........................................................................................... 91 7.3 Chế độ hàn............................................................................................. 92 7.4 Bắt đầu hàn ........................................................................................... 92 7.5 Góc nghiêng của mỏ hàn và chuyển động ngang ................................. 93 7.6 Tự kiểm tra ............................................................................................ 93 Bài 8: Hàn trái (phải) 1F ; S=10mm ............................................................ 98 8.1 Hình ảnh mối 1F.................................................................................... 98 8.2 Vật liệu hàn ........................................................................................... 98 8.4 Hàn đính và vị trí mối đính ................................................................... 99 8.5 Hàn lớp thứ nhất bằng phương pháp hàn trái ..................................... 100 8.6 Hàn lớp thứ hai với chuyển động ngang, phương pháp hàn phải ....... 101 8.7 Hàn lớp cuối với chuyển động ngang, phương pháp hàn phải ........... 102 8.8 Tự kiểm tra .......................................................................................... 102 Bài 9: Hàn trái 1G; S=3mm ....................................................................... 106 9.1 Liên kết hàn giáp mối và sự chuẩn bị mép hàn................................... 106 3
9.2 Chọn chế độ hàn giáp mối................................................................... 108 9.3 Kỹ thuật hàn giáp mối 1G ................................................................... 110 9.4 Kiểm tra chất lượng mối hàn: ............................................................. 113 9.5 An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng............................................ 113 Bài 10: Hàn trái 2F; S=3mm ...................................................................... 125 10.1 Liên kết hàn góc và sự chuẩn bị mép hàn ......................................... 125 10.2 Chọn chế độ hàn góc 2F.................................................................... 128 10.3 Kỹ thuật hàn góc ở vị trí 2F .............................................................. 131 10.4 An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng.......................................... 133 Bài 11: Hàn 3F; S= (3; 5;10)mm ................................................................ 143 11.1 Liên kết hàn góc và sự chuẩn bị mép hàn ......................................... 143 11.2 Chọn chế độ hàn góc ......................................................................... 143 11.3 Kỹ thuật hàn góc ở vị trí 3F .............................................................. 145 11.4 An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng.......................................... 147 Bài 12 Hàn 2G vát cạnh chữ V; S=10mm ................................................. 157 12.1 Bản vẽ liên kết hàn ............................................................................ 157 12.2 Vật liệu hàn ....................................................................................... 157 12.3 Trình tự hàn ....................................................................................... 158 12.4 Các khuyết tật mối hàn và biện pháp phòng tránh ............................ 160 12.5 Tự kiểm tra ........................................................................................ 160 12.6 Đánh giá kết quả (tính theo thang điểm 10) ..................................... 161 Bài 13: Bài tập tổng hợp ............................................................................. 164 13.1 Bản vẽ liên kết hàn ............................................................................ 164 13.2 Vật liệu hàn ....................................................................................... 165 13.3 Chế độ hàn......................................................................................... 166 13.4 Trình tự hàn ....................................................................................... 171 13.5 Các khuyết tật mối hàn...................................................................... 173 13.6 Tự kiểm tra ........................................................................................ 176 Tài kiệu tham khảo ......................................................................................... 180 4
Giáo trình mô đun hàn MIG, MAG; FCAW Tên mô đun: Hàn MIG, MAG; FCAW Mã số mô đun: MĐ17 Thời gian thực hiện mô đun: 120 giờ (Lý thuyết: 40 giờ,Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập: 72giờ; Kiểm tra:8 giờ) I. Vị trí, tính chất của mô đun: - Vị trí: Mô đun này được bố trí học sau các môn học MH07÷ MH13 hoặc học song song với các mô đun MĐ14, MĐ16. - Tính chất của mô đun: Là mô đun chuyên ngành bắt buộc. II. Mục tiêu mô đun: - Kiến thức: + Giải thích đầy đủ các khái niệm cơ bản về hàn MIG, MAG; FCAW; + Nhận biết và sử dụng được các loại vật liệu, dụng cụ dùng trong hàn MIG, MAG; FCAW;; + Trình bày được cấu tạo và nguyên lý làm việc của các loại máy hàn MIG, MAG; FCAW;; + Chọn được chế độ hàn MIG, MAG; FCAW phù hợp chiều dày, tính chất của vật liệu và kiểu liên kết hàn; - Kỹ năng: + Vận hành sử dụng thành thạo các loại máy hàn MIG, MAG; FCAW; + Hàn được các mối hàn 1F÷4F; 1G-3G theo đúng trình tự. Đảm bảo yêu cầu kỹ thuật trong thời gian qui định; + Kiểm tra và đánh giá được chất lượng mối hàn; + Xác định được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh, khác phục; - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp; + Rèn luyện tính kiên trì, cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, nghiêm túc, chủ động sáng tạo trong quá trình học tập; + Thực hiện tốt các công việc của người thợ hàn MIG, MAG; FCAW tại các cơ sở sản xuất trong nước và nước ngoài. 5
III. Nội dung mô đun: 1. Nội dung tổng quát của giáo trình và phân phối thời gian Thời gian (giờ) Thực Số hành/thực Tên các bài trong mô đun Tổng Lý tập/thí Kiểm TT số thuyết nghiệm/bài tra tập/thảo luận 1 Nội qui xưởng thực tập-Qui tắc 5 4 1 an toàn Những kiến thức cơ bản về hàn hồ quang bằng điện cực nóng 2 5 5 chảy trong môi trường khí bảo vệ (MIG, MAG) 3 Những kiến thức cơ bản về hàn hồ quang bằng điện cực nóng 5 5 chảy trong môi trường khí bảo vệ (FCAW) 4 Vận hành thiết bị hàn và điều 2 1 1 chỉnh chế độ hàn 5 Hàn đắp trên mặt phẳng với chuyển động thẳng của mỏ hàn 5 1 4 bằng phương pháp hàn trái 6 Hàn đắp trên mặt phẳng với dao động ngang của mỏ hàn bằng 5 1 4 phương pháp hàn trái 7 Hàn đắp với chuyển động ngang của mỏ hàn bằng phương pháp 10 3 7 hàn phải-Vị trí hàn sấp 8 Hàn trái (phải) 1F ; S=10mm 10 3 7 9 Hàn trái 1G; S=3mm 10 2 7 1 10 Hàn trái/phải 2F; S=(3; 5; 10)mm 20 5 14 1 11 Hàn 3F; S= (3; 5;10)mm 10 3 7 12 Hàn 2G vát cạnh chữ V; 20 5 14 1 6
S=10mm 13 Bài tập tổng hợp 10 2 7 1 Kiểm tra kết thúc Mô đun 3 3 Cộng 120 40 72 8 2. Nội dung chi tiết của giáo trình 7
Bài 1: Nội qui xưởng thực tập - Qui tắc an toàn Mục tiêu của bài - Trình bày được các nội quy trong xưởng thực tập, các qui tắc an toàn; - Thực hiện đúng nội quy, quy định tại xưởng thực tập; - An toàn lao động - Vệ sinh công nghiệp. 1.1 Nội qui thực tập xưởng 1.1.1 Trước khi thực tập - Những người không có nhiệm vụ không vào xưởng thực hành. - Giảng viên, Giáo viên, Học sinh-Sinh viên phải có mặt tại xưởng thực hành trước giờ học từ 5 đến 10 phút để kiểm tra tình trạng cơ sở vật chất, trang thiết bị, dụng cụ, vật tư… nhận bàn giao xưởng thực hành và ghi sổ giao ca. Nếu phát hiện trang thiết bị hỏng, mất thì phải báo ngay cho bộ phận quản lý. - Giáo viên, Học sinh-Sinh viên phải có đầy đủ bảo hộ lao động, đeo thẻ theo quy định, quần áo đầu tóc gọn gàng. 1.1.2 Trong khi thực tập - Thực hiện các công việc khi đã được giáo viên hướng dẫn, phân công, không làm việc riêng. - Học sinh thực tập trong xưởng nếu cần ra hoặc vào xưởng thực tập phải được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn. - Trước khi sử dụng các thiết bị trong xưởng phải kiểm tra an toàn. Tuyệt đối không được tự ý sử dụng nếu thấy không an toàn và không được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn. - Người sử dụng các thiết bị có trong xưởng thực tập phải được hướng dẫn về kỹ thuật an toàn, qui trình sử dụng thiết bị đó. - Trước khi sử dụng các thiết bị trong xưởng phải kiểm tra an toàn. Tuyệt đối không được tự ý sử dụng nếu thấy không an toàn và không được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn. - Không tự ý bỏ ra ngoài gây mất trật tự, đùa nghịch đi lại lộn xộn và xả rác bừa bãi. - Cấm uống rượu, bia, hút thuốc lá, nhai kẹo cao su… Sử dụng hung khí, chất gây cháy nổ. Nghỉ học phải có giấy phép, có lý do chính đáng. Nghỉ ốm phải có giấy xác nhận của Y Bác sỹ. 8
- Tuyệt đối không tự ý đem các thiết bị, dụng cụ… ra khỏi xưởng thực hành khi chưa được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn hoặc người quản lý. - Khi ngừng thực tập hoặc mất điện phải ngắt cầu dao điện vào máy hoặc các thiết bị đang sử dụng. - Trong khi sử dụng các thiết bị, dụng cụ mới hiện đại nếu có hiện tượng khác nạ như có tiếng kêu khác thường, mất mát, hỏng hóc....phải ngừng hoạt động đồng thời báo cho giáo viên hướng hoặc người có trách nhiệm giải quyết. - Khi để xảy ra mất an toàn lao động cho người, thiết bị phải ngắt điện, cấp cứu người bị nạn (nếu có); giữ nguyên hiện trường và báo ngay cho giáo viên hướng dẫn hoặc người có trách nhiệm giải quyết; - Bảo vệ tài sản trang thiết bị trong phòng học (xưởng thực hành). Khi làm hỏng dụng cụ, trang thiết bị… tùy theo mức độ nặng nhẹ, phải bồi thường theo quy định của nhà trường. 1.1.3 Kết thúc buổi thực tập - Ngắt điện vào máy, lau sạch sẽ các trang thiết bị dụng cụ… và cho dầu mỡ vào những chỗ cần thiết của thiết bị, dụng cụ. - Vệ sinh phong học, xưởng thực hành (gồm nền nhà, bảng, bàn ghế, tường, cửa kính…) sạch sẽ; tắt đèn, quạt, khóa cửa và bàn giao xưởng cho người quản lý. 1.1.4 Yêu cầu Giảng viên, Giáo viên và Học sinh-Sinh viên phải thực hiện nghiêm túc các điều Nội quy trên. 1.2 Qui tắc về an toàn 1.2.1 An toàn về điện - Trước khi nối máy với nguồn điện cần phải kiểm tra các thiết bị, hệ thống bảo vệ. Các thiết bị dây dẫn phải chịu được dòng tối đa (dây cáp nguồn, dây cáp hàn…); - Máy phải có dây nối đất. Nếu máy nối thường xuyên với nguồn điện thì dây nối đất phải nối liên tục để tránh điện giật; - Khi máy nghỉ làm việc phải để công tắc nguồn của máy ở vị trí số 0; - Thường xuyên kiểm tra độ cách điện của các thiết bị như: Phích cắm, dây dẫn điện, đầu nối, mỏ cặp, mỏ hàn…; - Không để các kim loại, vật sắc nặng chạm đè vào hệ thống dây dẫn, ống dẫn. 9
- Trước khi tiến hành kiểm tra, bảo dưỡng, máy phải được ngắt ra khỏi nguồn điện. - Không được chạm vào các phần dẫn điện; - Không sử dụng dây cáp bị gãy, đứt, hỏng lớp cách điện, dây nhỏ hơn kích cỡ cho phép; - Máy hàn phải có đầy đủ các biển hiệu và vỏ máy. 1.2.2 An toàn với tia hồ quang, kim loại bắn tóe và tiếng ồn Trong quá trình hàn điện hồ quang sinh ra tia tử ngoại, tia hồng ngoại và những tia sáng thông thường rất mạnh. Tất cả những tia sáng đó tùy theo mức độ khác nhau nhưng điều có hại cho sức khỏe con người. Đồng thời những hạt kim loại bắn ra, những vật hàn nóng bỏng đều có thể làm cho thợ hàn bị bỏng hoặc xảy ra những vụ cháy lớn. Dô đó trong khi thao tác cần có những biện pháp an toàn sau đây: - Khi làm việc cần trang bị đầy đủ bảo hộ lao động: Mặt nạ hàn cùng với kính hàn, mũ, găng tay, dày da, quần áo bảo hộ... - Đeo kính bảo hộ đúng chủng loại quy định và nên được che hai bên mắt. - Sử dụng các tấm chắn để tránh tia sáng của hồ quang cho những người xung quanh khi nhìn vào hồ quang. - Quần áo, dầy bảo hộ và găng tay, tạp dề cần phải làm từ vật liệu bền chống cháy. - Sử dụng nút bịt tai hoặc giảm thanh nếu tiếng ồn quá lớn. - Khi đục, mài có thể làm cho các mạt, phoi kim loại văng ra bám vào người hoặc khi mối hàn nguội xỉ có thể bong bắn vào người. - Mặc quần áo bảo hộ lao động phải kín để bảo vệ da người. - Xung quanh nơi làm việc không được để những chất dễ cháy hoặc nổ, lúc làm việc ở trên cao thì phải để những tấm thép ở dưới vật hàn để tránh khi hàn bị kim loại nóng chảy nhỏ giọt xuống, làm những người ở dưới bị bỏng hoặc ngây nen hỏa hoạn. - Xung quanh nơi làm việc phải để những tấm che, trước khi mồi hàn quang phải quan sát bên cạnh để tránh những tia sáng hồ quang ảnh hưởng đến sức khỏe của những người làm việc xung quang. 1.2.3 An toàn về cháy nổ Trong khi hàn tia lửa điện và kim loại lỏng bắn téo ra, vật hàn nóng, thiết bị nóng là nguyên nhân gây ra cháy nổ. Do đó để đảm bảo an toàn về cháy nổ cần thực hiện đúng các yêu cầu sau: 10
- Tránh tia lửa điện hoặc kim loại lỏng bắn vào người và các vật dụng khác. - Không được hàn ở các nơi có các vật liệu dễ cháy (thùng sơn, xốp, giấy....) - Phải di chuyển các vật liệu dễ cháy ra xa chỗ hàn ít nhất là 10 mét. Nếu không thể được thì phải dùng những tấm che phủ chúng thật chắc chắn, cẩn thật bằng các vật liệu chống cháy phù hợp. - Cần cảnh giác với tia lửa điện và kim loại nóng có thể dễ dàng lọt qua các khe nhỏ và lan rộng ra các vùng xung quanh. - Cần chú ý về hỏa hoạn có thể xảy ra, luôn luôn phải có bình cứu hỏa ở nơi làm việc. - Cần nhận thức được sự nguy hiểm khi hàn ở trên trần, sàn nhà, vách ngăn có thể bốc cháy do lửa cháy ngầm. - Không được hàn ở trong những hộp chứa kín như: trong téc, thùng chứa, bình chứa.... - Cáp điện hàn phải được nối trực tiếp với vật hàn và được tiếp xúc tốt để tránh dòng điện hàn có thể truyền ra các nơi khác gây tai nạn điện giật hoặc cháy. - Không được dùng nguồn điện hàn cho các thiết bị điện khác ngoài hàn hồ quang. - Mặc các trang bị bảo hộ lao động chống cháy như: găng tay da, quần áo vải bạt, giầy cao cổ, mũ... - Đầu cáp tiếp xúc lỏng có thể phát ra tia lửa điện và nhiệt cao. - Vặn chặt tất cả các đầu cáp nối. 1.2.4 An toàn đối với khói hàn, khí hàn Khi hàn hồ quang sinh ra khói và khí hàn. Khi ngửi hít phải các khói và khí này có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe con người. Do đó cần chú ý: - Để phòng chống khói hàn tốt nhất là thông hơi nơi làm việc, trong khi làm việc cần chọn hướng ngồi xuôi theo chiều gió tránh khói hàn tạt vào mặt, thợ hàn có thể dùng kính bảo hộ cá nhân, khẩu trang... - Khi hàn giữ cho đầu người thợ ở ngoài vùng khói hàn. Không nên hít ngửi khói hàn. - Khu vực làm việc cần được thông gió dùng các thiết bị hút, lọc khí để loại bỏ khói và khí hàn. - Nếu thông gió không tốt, cần phải sử dụng bình thở theo qui định. - Đọc các văn bản về an toàn khi sử dụng các vật liệu và hướng dẫn sử dụng các vật liệu kim loại, vật tư, vệ sinh và bảo quản. 11
- Không được hàn, cắt ở vùng dính dầu mỡ hoặc sơn. Nhiệt và các tia lửa của hồ quang có thể tác động tạo ra các hơi độc và các khí gây ra kích thích da. - Khi làm việc ở những nơi kín, chật hẹp cần được thông gió tốt hoặc phải sử dụng bình thở. 1.2.5 An toàn khi sử dụng chai khí - Phải sử dụng đúng loại chai khí, đồng hồ đo, ống dẫn được thiết kế riêng biệt cho từng loại khí bảo vệ. Bảo vệ chúng với điều kiện tốt nhất. - Tránh cho các chai khí áp suất cao bị quá nóng, va chạm mạnh và phát sinh ra tia lửa điện. - Cần giữ chai khí ở trạng thái đứng và dùng dây xích buộc cố định chai khí trên xe đẩy hoặc trên giá đỡ để tránh chai khí bị rơi đổ. - Nghiêm cấm không được chạm điện cực hàn vào chai khí. - Đọc kỹ và tuân thủ các chỉ dẫn khi sử dụng chai khí và các tiêu chuẩn an toàn cơ bản. - Khi mở van chai khí tránh mặt đối diện với đầu van phun khí ra. - Cần có nắp bảo vệ phía trên của van chai khí, trừ khi chai khí được nối ra sử dụng. - Phải thực hiện mọi quy định do nhà sản xuất và cung cấp khí đề ra. - Khu vực để khí phải thoáng gió, xa chỗ hàn cắt hoặc các nguồn nhiệt khác nhiệt độ nơi để bình khí không quá 500C. - Bình khí phải được chằng giữ chắc chắn, tránh mọi hình thức va đập mạnh. - Đánh dấu các đường ống dẫn khí bằng các mầu khác nhau. - Nguồn khí cấp có áp suất tương đương với mọi thiết bị. - Kiểm tra định kì độ chặt khít các thiết bị như: ống dẫn khí, các đầu nối, van giảm áp, đồng hồ đo áp lực… - Thợ hàn phải được trang bị bảo hộ lao động théo đúng tiêu chuẩn quy định. - Nơi làm việc phải đảm bảo thông thoáng, tránh ngộ độc, ngạt hoặc cháy nổ. 1.2.6 An toàn với các bộ phận quay Tai nạn có thể xảy ra nếu như: Tay, tóc, quần áo đặt gần quạt gió hoặc các bộ phận quay khác như bộ phận con lăn đẩy dây. Do đó cần chú ý: - Không sử dụng các thiết bị hàn, nếu như vỏ máy bị tháo bỏ. - Trong trường hợp vỏ máy tháo dỡ để kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa cần được thực hiện bởi người có chuyên môn và kinh nghiệm. Dựng các tấm rào chắn để thông báo mọi người không được vào khu vực này. - Không được để tay, tóc, quần áo ở gần quạt gió hoặc con lăn đẩy dây. 12
1.2.7 An toàn khi lắp đặt thiết bị Nếu máy bị rơi hoặc đổ có thể gây nguy hiểm. Do đó cần chú ý - Khi lắp đặt máy cần sử dụng các bulong nâng nguồn điện hàn. - Nguồn điện hàn và bộ phận đẩy dây phải được đặt trên nền phẳng. - Không được kéo ngang máy có nối cáp điện và ống dẫn khí trên nền xưởng khi xếp đặt. - Không được đặt nguồn điện hàn vào các bộ phận đẩy dây ở những chỗ không thăng bằng. Dây hàn bị đẩy ra ngoài mỏ hàn có thể là nguyên nhân gây ra thương tích. - Không được bấm công tắc mỏ hàn khi chưa được hướng dẫn sử dụng. - Không được chĩa mỏ hàn vào bất cứ bộ phận nào của cơ thể hoặc chĩa vào người khác khi lắp dây hàn. 1.2.8 Các chú ý trang bị an toàn khi hàn Các nguyên nhân gây ra tai nạn cho công nhân trong quá trình hàn cắt gồm: Giật điện, nhiễm độc khói, gas, cháy nổ, bỏng do tiếp xúc với kim loại nóng, tiếp xúc với tia cực tím, tiếng ồn và một số nguyên nhân khác. Các trang bị bảo hộ là cần thiết để bảo vệ người công nhân khi hàn. Hình 1.1. Hàn MIG, MAG * Bảo vệ phần đầu: Mũ hàn bảo vệ là trang bị không thể thiếu cho công nhân Hàn. Mũ hàn sẽ bảo vệ khỏi ảnh hưởng của tia cực tím, tia hồng ngoại lên mắt và da vùng mặt, bảo vệ khỏi xỉ hàn nóng chảy bắn tóe (Tia cực tím gây ra viêm giác mạc cho mắt khi tiếp xúc nhiều. đối với da khi tiếp xúc nhiều với hồ quang sẽ gây ra hiện tượng bỏng da). Mũ hàn cần đảm bảo: - Mũ hàn cần nhẹ để tránh gây hiện tượng mỏi khi hàn lâu. - Mũ hàn cần được trang bị kính bảo vệ phù hợp đối với từng công việc hàn, vừa bảo vệ được mắt khỏi các tia nguy hiểm, và trông rõ được vũng hàn và dòng hồ quang. 13
- Cần phải đảm bảo phần dưới mũ hàn tiếp xúc với ngực là kín để tránh hiện tượng tia cực tím phản xạ từ quần áo gây tổn thương vùng dưới cằm. - Đối với hàn MIG-FCAW/ GMAW, Hàn hồ quang vì sinh ra xỉ bắn tóe nhiều nên mũ hàn cần bảo vệ phần sau gáy, tránh hiện tượng cháy tóc do xỉ nóng chảy bắn vào vùng sau gáy, công nhân hàn có thể trang bị thêm khăn trùm đầu. Hình 1.2. Máy hàn MIG, MAG Quần áo bảo vệ: Quần áo và trang bị bảo vệ tay chân cần đảm bảo đáp ứng các yêu cầu về bảo vệ nhưng cũng thỏa mãn dễ dàng hoạt động cho người công nhân. - Chất liệu làm quần áo, găng, giày, mũ hàn cần phải làm từ vật liệu khó cháy, không nên dùng các vật liệu từ sợi tổng hợp vì nó dễ dàng nóng chảy khi bị bắn bởi xỉ hàn nóng, phải sử dụng vật liệu khó cháy hoặc trang bị đồ da. - Tùy môi trường làm việc khác nhau mà trang bị quần áo bảo hộ thích hợp. Nếu làm việc trong môi trường nóng nên mặc các trang bị từ sợi chống cháy thay vì đồ da và ngược lại. - Chú ý khi bảo vệ tay vì vùng này là nơi tiếp xúc gần nhất với hồ quang Hàn. Găng tay hàn vừa phải đảm bảo độ an toàn và đảm bảo thao tác que hàn nên nó cần thiết kế vừa vặn. dùng găng tay hàn mỏng khi hàn TIG /GTAWvì quá trình này sinh ít nhiệt và xỉ bắn, găng tay dày cho hàn hồ quang và hàn MIG/FCAW/GMAW. - Quần và giày bảo vệ cũng cần phải đáp ứng kép về bảo vệ cũng như dễ hoạt động. Quần bảo vệ không nên có đai, giày bảo vệ nên cao cổ hoặc được quần phủ phần cổ chân. Trong một số trường hợp khi hàn TIG /GTAWvì công nhân hàn có thể chỉ cần trang bị tạp dề da để che phần chân. 14
Hình 1.3. Bảo hộ lao động Chất liệu bằng da luôn là các lựa chọn tốt nhất để bảo vệ công nhân khỏi các tác nhân gây cháy trong quá trình hàn. Hiện nay trong quá trình làm việc công nhân hàn thường không quan tâm đến các trang bị bảo hộ nhưng các tai nạn khi xảy ra có thể gây các hậu quả nghiêm trọng do đó hãy học thói quen mang đồ bảo vệ cho mình khi tham gia vào quá trình hàn để tránh các tai nạn đáng tiếc. Câu hỏi và bài tập Câu 1: Nêu các nội qui thực tập xưởng? Câu 2: Trình bày các qui tắc an toàn? 15
Bài 2: Những kiến thức cơ bản về hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ (MIG, MAG) Mục tiêu của bài - Trình bày được đặc điểm thực chất phạm vi ứng dụng cảu phương pháp hàn MIG, MAG; - Hiểu được nguyên lý hoạt động của thiết bị hàn MIG, MAG; - Phân biệt được vật liệu sử dụng trong hàn MIG, MAG; - Rèn luyện tính tự giác, ham học hỏi trong học tập; - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng. 2.1 Nguyên lý và phạm vi ứng dụng của phương pháp hàn MIG, MAG 2.1.1 Nguyên lý hàn MIG, MAG Hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ là quá trình hàn nóng chảy trong đó nguồn nhiệt hàn được cung cấp bởi hồ quang tạo ra giữa điện cực nóng chảy (dây hàn) và kim loại cơ bản (kim loại nền). Hồ quang và kim loại nóng chảy được bảo vệ không bị tác động của môi trường xung quanh như khí ôxy, nitơ. Tiếng Anh gọi là GMAW (Gas Metal Arc Weding). Khí bảo vệ có thể là khí trơ (Ar, He hoặc hỗn hợp Ar +He) Không tác dụng với kim loại lỏng trong quá trình hàn hoặc các khí hoạt tính (CO2, CO2 +O2; CO2 +Ar … có tác dụng chiếm chỗ và đẩy không khí ra khỏi vùng hàn. Dây hàn được cung cấp qua cơ cấu ra dây tự động còn dịch chuyển hồ quang theo dọc mối hàn được thao tác bằng tay thì gọi là hàn bán tự động trong môi trường khí bảo vệ, nếu cả hai khâu ra dây hàn và di chuyển theo dọc trục mối hàn thì được gọi là hàn tự động trong môi trường khí bảo vệ. Hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí trơ (Ar, He) Tiếng Anh gọi là phương pháp hàn MIG (Metal Inert Gas ), khí trơ không có phản ứng hoá học với bể hàn trong khi hàn, mặt khác khí trơ có giá thành cao nên không được ứng dụng rộng rãi chỉ dùng để hàn kim loại màu và thép hợp kim. Hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí hoạt tính (CO2, CO2 +O2; CO2 +Ar …) tiếng Anh gọi phương pháp hàn MAG (Metal Acitive Gas). Phương pháp hàn MAG sử dụng khí bảo vệ CO2 được ứng dụng rộng rãi do nhiều ưu điểm: + CO2 là loại khí dễ kiếm, dễ sản xuất giá thành thấp. 16
+ Năng suất hàn cao gấp 2.5 lần so với hàn hồ quang tay que hàn thuốc bọc. + Tính công nghệ hàn cao hơn so với hàn dưới thuốc vì nó hàn được mọi vị trí trong không gian. + Chất lượng hàn cao do tốc độ hàn cao nên ít cong vênh, nguồn nhiệt tập trung, hiệu suất sử dụng nhiệt lớn, vùng ảnh hưởng nhiệt hẹp . + Điều kiện lao động tốt hơn trong quá trình hàn không sinh khí độc + Dễ quan sát vị trí của điện cực hàn. + Không tốn nguyên công thu dọn thuốc hàn, tẩy xỉ, có khả năng thực hiện mối. Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý hàn MIG/MAG Nhược điểm: + Kim loại bắn tóe mặt mối hàn và vùng hàn không sạch cũng vì lý do này hàn tự động trong khí CO2 khó cạnh tranh với hàn dưới lớp thuốc bảo vệ. + Khi hàn trong môi trường có gió khí bảo vệ dễ bị thổi bạt ảnh hưởng tới chất lượng mối hàn 2.1.2 Phạm vi ứng dụng - Hàn MAG được ứng dụng hàn thép các bon và thép hợp kim thấp, khí CO2 có giá thành thấp, năng suất hàn cao, dễ cơ khí hóa và tự động hóa, biến dạng chi tiết nhỏ; vì vậy được áp dụng trong hầu hết các cấu hàn trong ngành công nghiệp xây dựng, giao thông, đóng tầu... 17
- Hàn MIG được ứng dụng hàn kim loại màu thép không gỉ, hàn nhôm và hợp kim nhôm, hàn đồng và hợp kim đồng, Niken, năng suất hàn cao, giá thành chế tạo giảm. 2.2 Thiết bị hàn MIG, MAG 2.2.1 Thiết bị hàn Quá trình GMAW có thể thực hiện tự động hoặc bán tự động. Các trang bị cơ bản như hình 1.5, bao gồm: - Súng hàn (mỏ hàn) - Bộ cấp dây hàn - Bộ điều khiển - Nguồn điện hàn - Van giảm áp - Các trang bị cần thiết cho dây điện cự, giá đở cuộn dây, contact tip, ống dẫn hướng - Cáp điện và các đường dẫn khí bảo vệ, nước làm nguội Chai khÝ- CO2 (MAG) Nguån hµn DC Ar hoÆc He,.....(MIG) Bé cÊp d©y Bé ®iÒu khiÓn C¸p dÉn C¸p hµn Sóng hµn Nèi ®Êt C¸p ®iÒu khiÓn C¸p m¸t VËt liÖu c¬ b¶n dßng ®iÖn Hình 2.2: Sơ đồ thiết bị hàn MIG,MAG a. Bộ điều khiển và máy hàn 18
Hình 2.3: Máy hàn và bộ điều khiển tốc độ - Thông thường bộ phận điều khiển được kết hợp như một ngăn kéo trong nguồn điện hoặc bên ngoài. Khi hàn tay, các chức năng chính như dẫn khí vào, vận chuyển dây hàn và dẫn điện hàn được điều khiển bởi Board mạch mỏ hàn 2 hoặc 4 kỳ. - Board mạch 4 kỳ do thợ hàn thực hiện việc tắt bật công tắc chỉ để bắt đầu và kết thúc quá trình hàn, đồng thời cũng bảo đảm một sự bảo vệ bằng khí tuyệt vời trước và khi kết thúc hàn. - Khi hàn tự động hoặc cơ khí hoá hoàn toàn, quá trình mồi và tắt hồ quang có thể bị ảnh hưởng bởi những chuyển động mỏ hàn tương ứng. Các chức năng điều khiển bổ sung như đẩy châm, khởi động nóng(xung dòng ban đầu cao để mồi hồ quang tốt hơn), thời gian cháy ngược (qua việc thời gian cháy ngược có thể chọn lựa sẽ tránh được việc cháy đầu dây hàn trong miệng mối hàn) cũng như chương trình điền đầy miệng mối hàn là những chức năng được yêu cầu. b. Bộ phận cấp dây Hình 2.4: Bộ phận cấp dây 19