Giáo trình Hàn hồ quang tay nâng cao (Nghề: Hàn - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Cơ giới

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:88

Thêm vào BST

Báo xấu

11
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Hàn hồ quang tay nâng cao (Nghề: Hàn - Cao đẳng) được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Hàn góc ở vị trí 4F; Hàn giáp mối ở vị trí 4G; Hàn ống ở vị trí 1GR; Hàn ống ở vị trí 2G. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Hàn hồ quang tay nâng cao (Nghề: Hàn - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Cơ giới

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: HÀN HỒ QUANG TAY NÂNG CAO NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: / QĐ-CĐCG ngày … tháng.... năm…… của Trường cao đẳng Cơ giới Quảng Ngãi, năm 20 (Lưu hành nội bộ) 1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2
LỜI GIỚI THIỆU Trong những năm gần đây, dạy nghề đã có những bước tiến nhằm nâng cao chất lượng, thực hiện nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật trực tiếp, đáp ứng nhu cầu xã hội. 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. Chương trình khung quốc gia nghề Hàn đã được xây dựng trên cơ sở phân tích nghề, phần kỹ thuật nghề được kết cấu theo các môđun. Để tạo điều kiện thuận lợi cho các cơ sở dạy nghề trong quá trình thực hiện, việc biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo các môđun là nhiệm vụ cần thiết hiện nay. Mô đun 18: Hàn hồ quang tay nâng cao là mô đun đào tạo nghề được biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành. Trong quá trình thực hiện, nhóm biên soạn đã tham khảo nhiều tài liệu công nghệ hàn trong và ngoài nước, kết hợp với kinh nghiệm trong thực tế sản xuất. Mặc dầu có rất nhiều cố gắng, nhưng không tránh khỏi những khiếm khuyết, rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của độc giả để giáo trình được hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Quảng Ngãi, ngày 15 tháng 12 năm 2019 Tham gia biên soạn 1. Nguyễn Văn Chung Chủ biên 2. ………….............. 3. ……….............…. 3
MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG I. Lời giới thiệu. 3 II. Mục lục. 4 III. Nội dung mô đun: 11 Bài 1: Hàn góc ở vị trí 4F. 11 Bài 2: Hàn giáp mối ở vị trí 4G. 29 Bài 3: Hàn ống ở vị trí 1GR. 49 Bài 4: Hàn ống ở vị trí 2G. 66 Kiểm tra kết thúc mô đun. 86 IV. Tài liệu tham khảo. 88 4
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: HÀN HỒ QUANG TAY NÂNG CAO Mã mô đun: MĐ21 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí: Mô đun này được bố trí sau hoặc song song khi với các môn học MH07- MH12 và mô đun MĐ13-MĐ20 - Tính chất của mô đun: Là mô đun chuyên ngành bắt buộc. - Ý nghĩa và vai trò của mô đun: Mô đun này trang bị cho học viên những kiến thức và kỹ năng cơ bản của Hàn điện nâng cao - Đối tượng: Là giáo trình áp dụng cho học sinh trình độ Cao đẳng nghê Hàn Mục tiêu của mô đun: - Kiến thức: Căn cứ vào mục tiêu môđun để đánh giá kết quả qua bài kiểm tra viết, kiểm tra vấn đáp, hoặc trắc nghiệm đạt các yêu cầu sau: A1. Tính vật liệu hàn, phôi hàn chính xác. A2. Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu và kiểu liên kết hàn. A3. Trình bày đúng cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các loại máy hàn điện hồ quang tay. A4. Giải thích đầy đủ một số quy định an toàn trong hàn điện. - Kỹ năng: Được đánh giá bằng kiểm tra trực tiếp các thao tác trên máy, qua chất lượng của bài tập thực hành đạt các yêu cầu sau: B1. Vận hành, sử dụng máy hàn xoay chiều và một chiều thông dụng thành thạo B2. Chuẩn bị phôi liệu, thiết bị dụng cụ hàn đúng theo kế hoạch đã lập. B3. Hàn các mối hàn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. B4. Phát hiện đúng các khuyết tật mối hàn và sửa chữa mối hàn không để phế phẩm sản phẩm. B5. Sắp xếp thiết bị dụng cụ hợp lý, bố trí nơi làm việc khoa học. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1. Chủ động, nghiêm túc trong học tập và công việc. C2. Giữ gìn vệ sinh công nghiệp, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. 1. Chương trình khung nghề Hàn 5
MÃ Tên môn học, mô đun Thời gian đào tạo (giờ) MH, Số Trong đó Tổn MĐ tín Lý Thực Kiểm g số chỉ thuyết hành tra I Các môn học chung 18 435 157 255 23 MH Chính trị 75 41 29 5 01 3 MH Pháp luật 30 18 10 2 02 2 MH Giáo dục thể chất 60 5 51 4 03 2 MH Giáo dục quốc phòng - An ninh 75 36 35 4 04 3 MH Tin học 75 15 58 2 05 3 MH Ngoại ngữ (Anh văn) 120 42 72 6 06 5 Các môn học, mô đun II 90 2400 650 1552 198 chuyên môn MH Vẽ kỹ thuật cơ khí 3 60 20 35 5 07 MH Dung sai lắp ghép và đo lường 3 08 kỹ thuật 45 24 14 7 MH Vật liệu cơ khí 3 45 25 13 7 09 MH Cơ kỹ thuật 3 60 40 12 8 10 MH Kỹ thuật điện – Điện tử công 3 11 nghiệp 45 27 11 7 MH Kỹ thuật an toàn và bảo hộ lao 2 12 động 30 13 11 6 MH Tổ chức quản lý sản xuất 2 45 30 12 3 13 MH Anh văn chuyên ngành 3 90 40 46 4 14 MĐ Tính toán kết cấu hàn 3 60 48 4 8 15 MH Quy trình hàn 4 75 30 41 4 16 Kiểm tra và đánh giá chất 3 MĐ lượng mối hàn theo tiêu chuẩn 17 quốc tế 60 20 36 4 MĐ Chế tạo phôi hàn 4 90 20 62 8 18 6
MĐ Gá lắp kết cấu hàn 3 60 15 38 7 19 MĐ Hàn hồ quang tay cơ bản 10 240 64 162 14 20 MĐ Hàn hồ quang tay nâng cao 7 180 20 151 9 21 MĐ 4 22 Hàn khí 75 15 52 8 MĐ Hàn gang 3 23 60 15 38 7 MĐ Hàn MIG/MAG cơ bản 7 180 20 150 10 24 MĐ Hàn MIG/MAG nâng cao 7 180 18 152 10 25 MĐ Hàn TIG cơ bản 4 90 18 64 8 26 MĐ Hàn TIG nâng cao 4 90 4 78 8 27 MĐ Hàn ống 5 28 120 19 90 11 MĐ 2 30 10 14 6 29 Hàn tiếp xúc (hàn điện trở) MĐ 2 30 10 14 6 30 Hàn tự động dưới lớp thuốc MĐ Hàn hồ quang dây lõi thuốc 4 31 (FCAW) cơ bản 90 24 58 8 MĐ Hàn hồ quang dây lõi thuốc 4 32 (FCAW) nâng cao 90 8 76 6 MH Thực tập sản xuất 8 180 53 118 9 33 Tổng cộng 128 2835 807 1807 221 2. Chương trình chi tiết mô đun Thời gian Thực Số hành, thí Tên các bài trong mô đun Lý Kiểm TT Tổng số nghiệm, thuyết tra* thảo luận, bài tập 1 Bài 1: Hàn góc ở vị trí 4F 24 2 21 1 2 Bài 2: Hàn giáp mối ở vị trí 4G 56 6 48 2 3 Bài 3: Hàn ống ở vị trí 1G 48 6 41 1 4 Bài 4: Hàn ống ở vị trí 2G 48 6 41 1 7
Thời gian Thực Số hành, thí Tên các bài trong mô đun Lý Kiểm TT Tổng số nghiệm, thuyết tra* thảo luận, bài tập 5 Kiểm tra kết thúc Mô đun 4 4 Cộng 180 20 151 9 3. Điều kiện thực hiện môn học: 3.1. Phòng học Lý thuyết/Thực hành: Đáp ứng phòng học chuẩn 3.2. Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn, tranh vẽ.... 3.3. Học liệu, dụng cụ, mô hình, phương tiện: Giáo trình, mô hình thực hành, trang thiết bị, dụng cụ nghề Hàn 3.4. Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế về về phương pháp hàn hồ quang tay trong nhà máy, xí nghiệp công nghiệp. 4. Nội dung và phương pháp đánh giá: 4.1. Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức - Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kỹ năng. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp. + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. 4.2. Phương pháp: Người học được đánh giá tích lũy môn học như sau: 4.2.1. Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Cao đẳng hệ chính quy ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH, ngày 13/3/2017 của Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội. - Hướng dẫn thực hiện quy chế đào tạo áp dụng tại Trường Cao đẳng Cơ giới như sau: Điểm đánh giá Trọng số + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) 40% 8
+ Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học 60% 4.2.2. Phương pháp đánh giá Phương pháp Phương pháp Hình thức Chuẩn đầu ra Số Thời điểm đánh giá tổ chức kiểm tra đánh giá cột kiểm tra Thường xuyên Vấn đáp và Tự luận/ A1, A2, B1, B2, 1 Sau 10 giờ. thực hành Trắc nghiệm/ C1, C2, Báo cáo Định kỳ Vấn đáp và Tự luận/ A1, A2, A3,A4 B1, 3 Sau 30 giờ thực hành Trắc nghiệm/ B2,B3,B4,B5, C1, thực hành C2, Kết thúc môn Vấn đáp và Tự luận/ Aờ1, A2, A3,A4 B1, 1 Sau 180 học thực hành Trắc B2,B3,B4,B5, C1, giờ nghiệm/ C2, thực hành 4.2.3. Cách tính điểm - Điểm đánh giá thành phần và điểm thi kết thúc môn học được chấm theo thang điểm 10 (từ 0 đến 10), làm tròn đến một chữ số thập phân. - Điểm môn học là tổng điểm của tất cả điểm đánh giá thành phần của môn học nhân với trọng số tương ứng. Điểm môn học theo thang điểm 10 làm tròn đến một chữ số thập phân. 5. Hướng dẫn thực hiện môn học 5.1. Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Trung cấp , Cao đẳng nghề Hàn 5.2. Phương pháp giảng dạy, học tập mô - đun 5.2.1. Đối với người dạy * Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: Trình chiếu, thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu, bài tập cụ thể, câu hỏi thảo luận nhóm…. * Thực hành: - Phân chia nhóm nhỏ thực hiện bài tập thực hành theo nội dung đề ra. - Khi giải bài tập, làm các bài Thực hành, bài tập:... Giáo viên hướng dẫn, thao tác mẫu và sửa sai tại chỗ cho nguời học. - Sử dụng các mô hình, học cụ mô phỏng để minh họa các bài tập * Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề ra. * Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân công các thành viên trong nhóm 9
tìm hiểu, nghiên cứu theo yêu cầu nội dung trong bài học, cả nhóm thảo luận, trình bày nội dung, ghi chép và viết báo cáo nhóm. 5.2.2. Đối với người học: Người học phải thực hiện các nhiệm vụ như sau: - Nghiên cứu kỹ bài học tại nhà trước khi đến lớp. Các tài liệu tham khảo sẽ được cung cấp nguồn trước khi người học vào học môn học này (trang web, thư viện, tài liệu...) - Sinh viên trao đổi với nhau, thực hiện bài thực hành và báo cáo kết quả - Tham dự tối thiểu 70% các giờ giảng tích hợp. Nếu người học vắng >30% số giờ tích hợp phải học lại mô đun mới được tham dự kì thi lần sau. - Tự học và thảo luận nhóm: Là một phương pháp học tập kết hợp giữa làm việc theo nhóm và làm việc cá nhân. Một nhóm gồm 2-3 người học sẽ được cung cấp chủ đề thảo luận trước khi học lý thuyết, thực hành. Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm về 1 hoặc một số nội dung trong chủ đề mà nhóm đã phân công để phát triển và hoàn thiện tốt nhất toàn bộ chủ đề thảo luận của nhóm. - Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ. - Tham dự thi kết thúc môn học. - Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học. 10
Bài 1: HÀN GÓC Ở VỊ TRÍ 4F Mã bài 21.1 Giới thiệu: Hàn góc ở vị trí 4F là vị trí hàn tương đối khó, nhưng được sử dụng rộng rãi trong hàn kết cấu vì vậy nắm vững được kỹ thuật hàn góc ở vị trí 4F sẽ giúp cho người học có được những kỹ năng cơ bản khi tiếp cận với thực tế Mục tiêu: - Chuẩn bị phôi hàn sạch, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. - Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu, với từng lớp hàn. - Trình bày được kỹ thuật hàn góc ở vị trí 4F. - Hàn được mối hàn góc ở vị trí 4F đúng kích thước và yêu cầu kỹ thuật. - Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn. - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng. - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác trong công việc. Phương pháp giảng dạy và học tập bài học - Đối với người dạy: Sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học nhớ các giá trị đại lượng, đơn vị của các đại lượng. - Đối với người học: Chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học Điều kiện thực hiện bài học - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học chuyên môn - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có Kiểm tra và đánh giá bài học - Nội dung:  Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức  Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng.  Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng mô- đun + Nghiêm túc trong quá trình học tập. 11
- Phương pháp:  Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: thực hành)  Kiểm tra định kỳ lý thuyết: không  Kiểm tra định kỳ thực hành: không Nội dung: 1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và phôi hàn. 1.1. Dụng cụ, trang thiết bị. - Đồ gá hàn. 0 - Búa nắn phôi, búa gõ xỉ hàn, kìm hàn, mặt nạ hàn, kìm rèn, bàn hàn, ke 90 , thước dây, thước lá, clê, mỏ lết. - Máy hàn hồ quang tay: xoay chiều (một chiều). - Găng tay, quần áo bảo hộ lao động và các thiết bị, dụng cụ phòng chống cháy nổ. - Máy chiếu Overhead. 1.2. Chuẩn bị phôi hàn. +Đọc bản vẽ. 100 02 SMA 01 6 W 6 200 YCKT: Mối hàn đúng kích thước, không khuyết tật, kim loại bám đều 2 mép 2. Tính chế độ hàn. Chế độ hàn gồm các thông số sau: d qh, Ih, Uh, Vh, , số lớp hàn, tốc độ hàn và năng lượng đường. 2.1. Đường kính que hàn. Khi hàn mối hàn góc, đường kính que hàn được tính theo công thức: K d= 2 (1.1) 2 Trong đó: d - đường kính que hàn (mm); K- cạnh mối hàn (mm) 12
Ngoài việc tính theo công thức (1.1) ra có thể chọn đường kính que hàn theo bảng 1 Bảng 1 Cạnh mối hàn K(mm) 2 3 4 5 6÷8 Đường kính que hàn d(mm) 1,6÷2 2,5÷3 3÷4 4 4÷5 Khi hàn hồ quang tay, sau một lớp hàn, thường cạnh mối hàn nhận được không lớn hơn 8 mm. Do đó, trường hợp yêu cầu cạnh mối hàn K > 8 mm cần phải tiến hành hàn nhiều lớp. Kinh nghiệm cho thấy khi hàn mối hàn góc, diện tích tiết diện ngang của kim loại đắp có thể tính theo công thức. Fđ = Ky.K2/2 (1.2) Trong đó: Fđ - diện tích tiết diện ngang của kim loại đắp (mm2) K - cạnh mối hàn (mm) Ky - hệ số kể đến phần lồi của mối hàn và khe hở hàn khi K < 3mm, Ky = 1,1 ÷ 2; còn khi K = 3 ÷ 20, ky được lấy như sau: Cạnh mối hàn K(mm) 3÷4 5÷6 7÷10 12÷20 Hệ số Ky 1,5 1,35 1,25 1,15 2.2. Cường độ dòng điện hàn. Cường độ dòng điện hàn là một thông số rất quan trọng của chế độ hàn, vì nó ảnh hưởng nhiều nhất đến hình dạng và kích thước của mối hàn cũng như chất lượng của mối hàn và năng suất của quá trình hàn. Đối với mỗi chế độ hàn, cường độ dòng điện hàn được giới hạn trong một phạm vi nhất định. Do đó khi hàn cần phải đảm bảo trị số của nó nằm trong phạm vi cho phép. Có thể chọn cường độ dòng điện hàn trong các bảng hoặc có thể tính theo một trong các công thức sau đây. Ih = k.d (1.3) Ih = k1d1,5 (1.4) Trong đó: Ih - cường độ dòng điện hàn (A) d - đường kính que hàn (mm) k,k1 - các hệ số thực nghiệm (k = 35 ÷ 50; k1 = 20 ÷25) 2.3. Hiệu điện thế hàn. Điện áp hàn phụ thuộc vào chiều dài của cột hồ quang và tính chất của que hàn, 13
nói chung nó thay đổi trong một phạm vi rất hẹp. Do đó khi thiết kế qui trình công nghệ hàn hồ quang tay, có thể chọn điện áp theo Paspo của que hàn hay tính công thức sau: Uh = a b1hq (1.6) Trong đó: Uh - điện áp hàn (v) 1hq - Chiều dài cột hồ quang (cm) Ih - Cường độ dòng điện hàn (A) a - Điện áp rơi trên anốt và catốt a = 15 ÷20 (v) b - Điện áp rơi trên một đơn vị chiều dài hồ quang (b = 15,7 v/cm) 2.4. Số lớp hàn. Do đường kính que hàn chỉ cho phép dùng trong một phạm vi nhất định, nên đối với các chi tiết có chiều dày lớn thì phải hàn hai hay nhiều lớp mối hàn mới hoàn thành được. Số lớp hàn hợp lý, tức là lớp hàn tối thiểu cần thiết khi hàn mối hàn nhiều lớp được tính như sau: n = (Fd – Ft) / Fn +1 (1.7) Trong đó: n - số lớp hàn. F1 - diện tích tiết diện ngang của lớp hàn thứ nhất Fn - diện tích tiết diện ngang của lớp hàn tiếp theo Fd - diện tích tiết diện ngang của toàn bộ kim loại đắp Để đơn giản cho việc tính toán, có thể coi diện tích tiết diện ngang của lớp hàn thứ hai trở đi đến lớp thứ n là bằng nhau, tức là F2 = F3 ... = Fn Diện tích tiết diện ngang của kim loại đắp sau một lớp hàn phụ thuộc vào đường kính que hàn. Theo kinh nghiệm, mối quan hệ đó được xác định như sau: F1 = (6 8) d (1.8) Fn = (8 12) d (1.9) Trong đó: d - đường kính que hàn (mm) F1 và Fn tính bằng mm2 2.5. Tốc độ hàn. Tốc độ hàn có ảnh hưởng khá lớn đến chất lượng của mối hàn. Nếu như quá khối lượng kim loại đắp và kim loại cơ bản nóng chảy sẽ quá lớn có thể chảy ra phía trước hồ quang phủ lên phần mép hàn chưa được đun nóng chảy, để gây nên hiện tượng hàn không dính. Ngượi lại, nếu lớn quá thì năng lượng đường không đủ, dễ gây nên hiện tượng hàn không ngấu v.v ... Ngoài ra, tốc độ hàn quá lớn thì lớp kim loại không đắp có 14
tiết diện ngang qúa nhỏ sé làm tăng thêm sự tập trung ứng suất và dễ làm cho mối hàn bị nứt nguội. F® (mm2 ) F® (mm2 ) 5 3 800 800 600 600 2 1 3 4 400 400 200 200 1 5 2 1 2 0 2 S,K 0 S,K 0 40 (mm) 20 40 (mm) F® F® F® F® s F® 1 2 3 1 s 2 F® F® F® 3 4 5 a) b) Hình 1.1. Đồ thị đã xác định diện tích tiết diện ngang của kim loại đắp. a - mối hàn giáp mối b - mối hàn góc Tốc độ hàn hợp lý có thể tính theo công thức: I d h Vh (1.10) 3600 Fd Trong đó: Vh - Tốc độ hàn (cm/s) αđ - hệ số đắp (αđ= 7 ÷11g/A.h) Ih - cường độ dòng điện hàn (A) 3  - khối lượng riêng của kim loại đắp (g/cm ) Fđ - diện tích tiết diện ngang của kim loại đắp tính cho một lớp hàn tương ứng (cm2). 2.6. Năng lượng đường Năng lượng đường là một thông số quan trọng của chế độ hàn, vì nó cho phép 15
đánh giá được hiệu quả nung nóng của nguồn điện hàn đối với kim loại cơ bản và kim loại đắp tốt hay xấu, mức độ biến dạng của liên kết (hay kết cấu) hàn lớn hay nhỏ, đồng thời nó còn là đại lượng cần thiết để tính toán các kích thước cơ bản của mối hàn. Năng lượng đường được tính như sau: qd q 0,24.Uh .Ih . (1.11) Vh Vh Thay giá trị của Vh từ công thức (1.10) vào (1.11) ta có: .Uh .Fd . qd 0,24.3600 (1.12) d Trong đó: qđ - năng lượng đường (cal/cm) q - công suất hiệu dụng của hồ quang hàn (cal/s) vh - tốc độ hàn (cm/s) Uh - điện áp hàn (v) Ih - cường độ dòng điện hàn (A) Fđ - điện tích tiết diện ngang kim loại đắp của lớp hàn tương ứng (cm 2) αđ - hệ số đắp (g/A.h) 3  - khối lượng riêng của kim loại đắp (g/cm ) - hệ số hữu ích của hồ quang hàn ( = 0,60 ÷ 0,80) Mặc dù mối hàn nhãn hiệu que hàn khác nhau, trị số α đ và Uh tương ứng không giống nhau, song thực tế chứng tỏ chứng tỏ nó thay đổi trong một phạm vi rất nhỏ và có thể xem gần đúng tỷ số h const. Đối với que hàn bằng thép thường d lấy = 7,8 g/cm3 và = 0,70. Do đó, nên ký hiệu tất cả các hằng số trong công thức (1.12) bằng một hằng số M thì ta có: qđ = M . Fđ Thực nghiệm cho thấy rằng, tất cả các loại que hàn bằng thép có thể lấy trị số trung bình của hàm số M = 14500, do đó: qđ = 14500 Fđ (1.13) Tuy kích thước cơ bản của mối hàn (trong đó chủ yếu là chiều sâu chảy) ảnh hưởng khá lớn đến chất lượng của mối hàn; do chế độ hàn hồ quang tay tương đối thấp, nên ảnh hưởng của nó đến hình dạng và kích thước của mối hàn không lớn lắm. Vì vậy khi hàn các liên kết có vát mép thường không yêu cầu phải tính toán các kích thước cơ bản của mối hàn. Chỉ có trường hợp hàn các liên kết không vát mép hoặc các liên kết có vát mép sử dụng chế độ hàn trong một phạm vi rộng thì mới cần phải tính toán chiều sâu chảy (chiều sầu ngấu). 2.7. Thời gian hàn 16
Thời gian hoàn thành một mối hàn (gọi tắt là thời gian hàn) bao gồm thời gian cơ bản (thời gian cháy), và thời gian phụ (thời gian chuẩn bị chỗ làm việc, mở, đóng máy, thay que hàn, tháo lắp vật hàn v.v ...) được tính như sau: Th = T0 Tph Do việc xác định thời gian phức tạp, vì nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố, cho nên để giản đơn cho việc tính toán, trong kỹ thuật hàn người ta thường xác định thời gian hàn theo công thức: T0 Th = (1.14) m Trong đó: Th - thời gian hàn (h/ph) T0 - thời gian cơ bản (h/ ph) m - hệ số kể đến sự tổ chức làm việc, đôi với hàn quang tay, thường lấy m = 0,3 ÷0,5. 3. Kỹ thuật hàn 4F. 3.1. Chuẩn bị mép hàn. - Sự chuẩn bị và kích thước của mối hàn chữ T không vát cạnh Hình 1.2 Bảng 1.1 .Các thông số kỹ thuật . 2 -3 4 -6 7 -9 10 -12 14 -18 18 -22 23 -30 K(nhỏ nhất ) 2 3 4 5 6 8 10 - Sự chuẩn bị và kích thước của mối hàn chữ T vát một cạnh 17
Hình 1.3 Bảng 1.2. Các thông số kỹ thuật . 4 5 6 7 8 9 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 b 6 8 10 12 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 h 4 5 6 a 1,5 0,5 2 1 K1 3 4 6 - Sự chuẩn bị và kích thước của mối hàn chữ T vát hai cạnh Hình1.4 Bảng 1.3. Các thông số kỹ thuật . 2 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 b 6 6 8 8 10 12 14 16 18 20 22 24 h 5 3.2. Kỹ thuật hàn. 18
Thao tác hàn trần là thực hiện hàn mối hàn ở vị trí mà trục đường hàn nằm ở mặt phẳng hình chiéu bằng và nằm ở phía trên tay của người thợ trong quá trình hàn . Do thao tác hàn ở vị trí như trên mà nó có một số đặc điểm sau : - Đây là vị trí hàn khó hàn nhất trong tất cả các vị trí. Kim loại lỏng hàn có xu hướng chảy xuống phía dưới do trọng lực nên việc hình thành mối hàn rất khó khăn. Sự vận chuyển kim loại lỏng từ que hàn đến bể hàn ngược chiều với trọng lực nên để đưa được giọt kim loại từ que hàn vào bể hàn rất khó khăn phụ thuộc vào áp lực của hồ quang và chỉ thực hiện được khi hồ quang cháy ở chế độ ngắn Lhq ngắn. - Do kim loại lỏng ở bể hàn không bị rơi xuống phía dưới là do sức căng bề mặt của kim loại lỏng và áp lực khí ở mặt đầu que hàn song nó luôn có xu hươngs bị trọng lực kéo xuống làm cho mối hàn hình thành khó và dễ gây ra chảy xệ và đóng cục. - Mặt khác các mối hàn trần thao tác khó khăn, vị trí không gian chứa mặt phẳng nhỏ hẹp ở những vị trí không thuận lợi. Cho thao tác thực hiện nên cường độ lao động lớn dễ gây ra tai nạn lao động như cháy bỏng. Do khi hàn phải chọn các thông số của chế độ hàn nhỏ nên năng xuất lao động thấp. Cho nên tăng sản xuất cần hạn chế các mối hàn ở vị trí hàn trần nếu được ta đua chúng về vị trí hàn bằng Vì vậy khi hàn phải giữ chiều dài hồ quang thật ngắn và giảm bớt cường độ dòng điện hàn xuống 15 ÷ 20% so với hàn bằng để giảm bớt thể tích vũng hàn. Que hàn thường dùng loại có đường kính d
mối hàn lớn đẫn đến kích thước bể hàn lớn đẫn đến dễ cháy cạnh cao của mối hàn. - Đối với mối hàn nhiều đường nhiều lớp dễ thao tác hình thanh mối hàn( vì bề hàn có kích thước nhỏ, hồ quang tập trung hơn) Nhưng đòi hỏi người thợ phải có kinh nghiệm tính toán bố trí các đường hàn sao cho tổng cac đường hàn được 1 mối hàn có kích thước cân đối đảm bảo yâu cầu kỹ thuật. - Cách di chuyển que hàn có thể dùng kiểu đường thẳng, tam giác lệch. - Góc độ que hàn trong hàn trần lấp góc khi hàn một đường cũng như nhiều đường nhiều lớp thay đổi theo trình tự, vị trí từng đường hàn trong mối hàn - Khi hàn trần lấp góc khi thao tác thành thạo có thể dùng dòng điện lớn hơn và que hàn hơi lớn( dqh ≤ 4) nhằm nâng cao năng suất lao động. Góc độ que hàn được xác định tuỳ thuộc vào vị trí của nó trong mối hàn Thứ tự bố trí đường hàn trong mối hàn 20