Giáo trình Hàn MIG/MAG cơ bản (Nghề: Hàn - Trung cấp) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:85

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Giáo trình Hàn MIG/MAG cơ bản được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên giải thích được đặc điểm, công dụng của phương pháp hàn FCAW; Nhận biết đúng các loại vật liệu dùng trong công nghệ hàn FCAW; Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày và tính chất của vật liệu. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Hàn MIG/MAG cơ bản (Nghề: Hàn - Trung cấp) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí

TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ QUỐC GIA VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ  GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: HÀN MIG/MAG CƠ BẢN NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP (Ban hành theo Quyết định số 214/QĐ-CĐDK ngày 01 tháng 03 năm 2022 của Trường Cao đẳng Dầu khí) Bà Rịa-Vũng Tàu, năm 2022 (Lưu hành nội bộ)
LỜI NÓI ĐẦU Hàn là một trong những lĩnh vực công nghệ có liên quan đến nhiều ngành công nghiệp khác nhau như: Công nghiệp chế tạo Cơ khí, Công nghiệp lắp đặt các Công trình Điện, Lọc Hóa dầu, Đóng tàu, Chế tạo Kết cấu… Để đảm bảo các sản phẩm có chất lượng cao yêu cầu phải có một đội ngũ lao động kỹ thuật hàn và giám sát hàn trình độ cao; Một mặt thông hiểu kiến thức tiêu chuẩn, qui trình công nghệ hàn; Mặt khác phải có kỹ năng hàn đạt các tiêu chuẩn đánh giá và cấp bằng quốc tế như: AWS, IIW, ABS, LR, DNV, BV… Trường Cao đẳng Dầu Khí là cái nôi đào tạo nghề hàn đạt chất lượng tay nghề cao cung cấp lao động cho ngành Dầu Khí nói riêng và một phần nhân lực cho ngành công nghiệp, xây dựng toàn xã hội. Để góp phần vào việc nâng cao chất lượng đào tạo cao đẳng, nghề hàn, Trường Cao đẳng Dầu Khí giao cho Tổ bộ môn hàn biên soạn “Giáo trình Hàn MIG/MAG cơ bản” dùng làm tài liệu giảng dạy và học tập cho đào tạo hệ trung cấp Hàn Giáo trình này được biên soạn dựa và CTĐT nghề Hàn do Trường CĐ Dầu khí ban hành năm 2021. Giáo trình bao gồm 6 bài: Bài 1: Những kiến thức cơ bản khi hàn MIG, MAG. Bài 2: Vận hành máy hàn MIG, MAG Bài 3: Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị trí hàn (1F) Bài 4: Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị trí hàn (1G) Bài 5: Hàn liên kết góc thép các bon thấp – vị trí hàn (2F) Bài 6: Hàn liên kết góc thép các bon thấp – vị trí hàn (3F) Giáo trình trang bị cho sinh viên những kiến thức và kỹ năng nâng cao công nghệ hàn trong môi trường khí bảo vệ điện cực chảy (FCAW). Người biên soạn xin cám ơn các đồng nghiệp trong Tổ Bộ Môn Hàn và các chuyên gia trong và ngoài nước là đối tác của nhà trường về lĩnh vực hàn, đã quan tâm góp ý cho nội dung giáo trình này. Hàn là lĩnh vực công nghệ phức tạp do vậy việc biên soạn giáo trình này không tránh khỏi các thiếu sót. Rất mong quý bạn đọc và đồng nghiệp góp ý để tái bản lần sau được hoàn thiện hơn. BRVT, ngày 01 tháng 03 năm 2022 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: An Đình Quân 2. Trần Nam An 3. Nguyễn Công Khai Trang 2
MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................2 MỤC LỤC ......................................................................................................................3 DANH MỤC HÌNH ẢNH .............................................................................................5 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN ..............................................................................................7 NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ HÀN MIG/MAG ..............................13 1.1. NGUYÊN LÝ VÀ PHẠM VI ỨNG DUNG CỦA PHƯƠNG PHÁP HÀN MIG/MAG. ................................................................................................................... 14 1.2. VẬT LIỆU HÀN MIG/MAG. ...................................................................................... 16 1.3. THIẾT BỊ, DỤNG CỤ HÀN MIG/MAG. .................................................................... 25 1.4. ĐẶC ĐIỂM VÀ CÔNG DỤNG CỦA HÀN MIG, MAG. ........................................... 30 1.5. CÁC KHUYẾT TẬT CỦA HÀN MIG/MAG.............................................................. 33 1.6. NHỮNG ẢNH HƯỞNG TỚI SỨC KHỎE CỦA NGƯỜI CÔNG NHÂN HÀN MIG, MAG. ............................................................................................................................ 38 1.7. AN TOÀN VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN MIG/MAG. ................................. 38 VẬN HÀNH MÁY HÀN MIG/MAG. ...........................................................40 2.1. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY HÀN MIG,MAG: ........... 41 2.2. VẬN HÀNH, SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN MÁY HÀN MIG/MAG. .............................. 42 2.3. TƯ THẾ THAO TÁC HÀN. ........................................................................................... 43 2.4. CHỌN CHẾ ĐỘ HÀN.................................................................................................... 43 2.5. GÓC NGHIÊNG MỎ HÀN, PHẦN NHÔ ĐIỆN CỰC. .................................................. 44 2.6. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN ĐỘNG MỎ HÀN. ..................................................... 46 2.7. PHƯƠNG PHÁP GÂY VÀ DUY TRÌ HỒ QUANG, KẾT THÚC HỒ QUANG KHI HÀN MIG/MAG. ........................................................................................................... 48 2.8. AN TOÀN VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN MIG/MAG. ................................. 48 HÀN LIÊN KẾT GÓC THÉP CÁC BON THẤP VỊ TRÍ HÀN (1F) ........50 3.1. CHUẨN BỊ PHÔI HÀN, VẬT LIỆU HÀN. .................................................................... 51 3.2. CHUẨN BỊ THIẾT BỊ, DỤNG CỤ HÀN. ...................................................................... 52 3.3. GÁ PHÔI HÀN: ............................................................................................................. 52 3.4. CHỌN CHẾ ĐỘ HÀN GÓC VỊ TRÍ 1F.......................................................................... 53 3.5. KỸ THUẬT HÀN GÓC VỊ TRÍ 1F: ............................................................................... 53 3.6. KIỂM TRA, SỬA CHỮA CÁC KHUYẾT TẬT MỐI HÀN. ..................................... 54 3.7. AN TOÀN VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN MIG/MAG. ................................. 57 HÀN GIÁP MỐI THÉP CÁC BON THẤP VỊ TRÍ HÀN (1G)..................59 4.1. CHUẢN BỊ PHÔI HÀN, VẬT LIỆU HÀN, THIẾT BỊ, DỤNG CỤ HÀN. ...................... 60 Trang 3
4.2. CHUẨN BỊ THIẾT BỊ, DỤNG CỤ HÀN. ...................................................................... 61 4.3. GÁ PHÔI HÀN. ............................................................................................................ 61 4.4. CHỌN CHẾ ĐỘ HÀN MIG/MAG VỊ TRÍ 1G. ........................................................... 62 4.5. KỸ THUẬT HÀN GIÁP MỐI CÓ VÁT MÉP Ở VỊ RÍ 1G. ............................................ 63 4.6. KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN...................................................................... 65 4.7. AN TOÀN VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN MIG/MAG. ................................. 66 HÀN GÓC THÉP CÁC BON THẤP Ở VỊ TRÍ HÀN (2F) ........................67 5.1. CHUẨN BỊ PHÔI HÀN, VẬT LIỆU HÀN ................................................................. 68 5.2. CHUẨN BỊ THIẾT BỊ, DỤNG CỤ HÀN....................................................................... 69 5.3. GÁ PHÔI HÀN: ............................................................................................................ 69 5.4. CHỌN CHẾ ĐỘ HÀN MIG/MAG VỊ TRÍ 2F ................................................................ 70 5.5. KỸ THUẬT HÀN GÓC NGANG VỊ TRÍ 2F. ................................................................ 70 5.6. KIỂM TRA, SỬA CHỮA CÁC KHUYẾT TẬT MỐI HÀN. .......................................... 71 5.7. AN TOÀN VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN MIG/MAG. ................................ 74 HÀN GÓC THÉP CACBON THẤP Ở VỊ TRÍ HÀN (3F) .........................76 6.1. CHUẨN BỊ PHÔI HÀN, VẬT LIỆU HÀN. ................................................................ 77 6.2. CHUẨN BỊ THIẾT BỊ, DỤNG CỤ HÀN. ...................................................................... 78 6.3. GÁ PHÔI HÀN: ............................................................................................................ 78 6.4. CHỌN CHẾ ĐỘ HÀN GÓC (3F): .................................................................................. 79 6.5. KỸ THUẬT HÀN GÓC Ở VỊ TRÍ 3F. ........................................................................ 79 6.6. KIỂM TRA, SỬA CHỮA CÁC KHUYẾT TẬT MỐI HÀN. .......................................... 80 6.7. AN TOÀN VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN MIG/MAG. ................................. 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................85 Trang 4
DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang Hình 1. 1: Sơ đồ nguyên lý quá trình hàn MIG/MAG ...................................................15 Hình 1. 2: Ký hiệu dây hàn GMAW theo AWS ...............................................................17 Hình 1. 3: ảnh hưởng của khí bảo vệ tới hình dạng của mối hàn ..................................23 Hình 1. 4: Sơ đồ thiết bị hàn GMAW cơ bản. .................................................................26 Hình 1. 5: Nguồn hàn có đặc tính CV (Constant Voltage) ..............................................27 Hình 1. 6: Kiểu mỏ hàn MIG/MAG dùng khí làm mát. .................................................27 Hình 1. 7: Mỏ hàn MIG/MAG. ......................................................................................28 Hình 1. 8: Van giảm áp. ................................................................................................28 Hình 1. 9: Bộ cấp dây hàn (Loại sử dụng 2 con lăn) ....................................................29 Hình 1. 10: Bộ cấp dây hàn (Loại sử dụng 4 con lăn) ..................................................29 Hình 1. 11: Hiệu ứng Pinch khi dịch chuyển ngắn mạch.............................................30 Hình 1. 12: Đặc điểm giọt kim loại khi dịch chuyển giọt lớn. ......................................31 Hình 1. 13: Đặc điểm giọt kim loại khi dịch chuyển tia dọc trục. ................................32 Hình 1. 14: Xung ngắn mạch và Xung tia dọc trục. ......................................................32 Hình 1. 15: Tổng hợp các dạng dịch chuyển giọt kim loại lỏng. ..................................33 Hình 1. 16: Mối hàn bị nứt. ...........................................................................................34 Hình 1. 17: Các dạng nứt. .............................................................................................34 Hình 1. 18: Mối hàn bị rỗ khí. .......................................................................................35 Hình 1. 19: Mối hàn không ngấu...................................................................................36 Hình 1. 20: Mối hàn cháy chân. ....................................................................................37 Hình 2. 1: Sơ đồ lắp đặt thiết bị hàn MIG/MAG. ..........................................................41 Hình 2. 2: Sơ đồ nguyên lý của hàn MIG/MAG. ............................................................42 Hình 2. 3: Góc nghiêng mỏ hàn khi hàn góc. ................................................................44 Hình 2. 4: Góc nghiêng mỏ hàn khi hàn sấp. ................................................................45 Hình 2. 5: Góc nghiêng mỏ hàn khi hàn đứng...............................................................45 Hình 2. 6: Phần nhô điện cực. .......................................................................................46 Hình 2. 7: Phương pháp đưa mỏ hàn hình đường thẳng. ..............................................46 Hình 2. 8: đưa mỏ hàn hình răng cưa. ..........................................................................47 Hình 2. 9: Đưa mỏ hàn hình bán nguyệt. ......................................................................47 Hình 2. 10: Cách đưa mỏ hàn hình tròn........................................................................48 Hình 3. 1: Bản vẽ chi tiết phôi hàn góc chữ T không vát mép vị trí 1F. ........................51 Hình 3. 2: Chuẩn bị phôi hàn. .......................................................................................51 Hình 3. 3: Đính phôi góc chữ T. ...................................................................................53 Hình 3. 4: Góc độ mỏ hàn khi hàn góc bằng 1F. ..........................................................54 Hình 3. 5: Phương pháp dao động mỏ hàn. ..................................................................54 Hình 3. 6: Kích thước mối hàn góc 1F ..........................................................................54 Hình 3. 7: Dụng cụ đo kiểm mối hàn góc. .....................................................................55 Hình 3. 8: Mối hàn bị rỗ khí. .........................................................................................55 Hình 3. 9: Mối hàn không ngấu. ....................................................................................56 Hình 3. 10: Mối hàn cháy chân. ....................................................................................56 Hình 4. 1: Bản vẽ chi tiết phôi hàn giáp có vát mép. .....................................................60 Hình 4. 2: Chuẩn bị phôi hàn. .......................................................................................61 Hình 4. 3: Đính phôi. .....................................................................................................62 Trang 5
Hình 4. 4: Góc độ mỏ hàn khi hàn bằng. .......................................................................63 Hình 4. 5: Phương pháp dao động mỏ hàn. ...................................................................63 Hình 4. 6: Lỗ thâm nhập hồ quang. ...............................................................................64 Hình 4. 7: Kích thước lớp hàn lót. .................................................................................64 Hình 4. 8: Kích thước lớp hàn đầy. ...............................................................................64 Hình 4. 9: Kích thước lớp hàn phủ. ...............................................................................65 Hình 4. 10: Dụng cụ đo, kiểm mối hàn..........................................................................65 Hình 5. 1: Bản vẽ chi tiết phôi hàn góc chữ T không vát mép. ......................................68 Hình 5. 2: Chuẩn bị phôi hàn. .......................................................................................69 Hình 5. 3: Đính phôi góc chữ T. ...................................................................................70 Hình 5. 4: Góc độ mỏ hàn khi hàn góc ngang. ..............................................................71 Hình 5. 5: Phương pháp dao động mỏ hàn. ...................................................................71 Hình 5. 6: Kích thước mối hàn góc. ..............................................................................71 Hình 5. 7: Dụng cụ đo kiểm mối hàn góc. .....................................................................72 Hình 5. 8: Mối hàn bị rỗ khí. .........................................................................................72 Hình 5. 9: Mối hàn không ngấu. ....................................................................................73 Hình 5. 10: Mối hàn cháy chân. ....................................................................................73 Hình 6. 1: Bản vẽ chi tiết phôi hàn góc chữ T không vát mép. ...................................77 Hình 6. 2: Chuẩn bị phôi hàn. .......................................................................................77 Hình 6. 3: Gá phôi góc chữ T. ......................................................................................79 Hình 6. 4: Góc độ mỏ hàn khi hàn góc đứng. ................................................................80 Hình 6. 5: Kích thước mối hàn góc. ..............................................................................80 Hình 6. 6: Dụng cụ đo kiểm mối hàn góc. .....................................................................81 Hình 6. 7: Mối hàn bị rỗ khí. .........................................................................................81 Hình 6. 8: Mối hàn không ngấu. ....................................................................................82 Hình 6. 9: Mối hàn cháy chân. ......................................................................................82 Trang 6
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: Hàn MIG/MAG cơ bản 2. Mã số mô đun: MECW53166 3. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: 3.1. Vị trí: Là môn đun được bố trí cho sinh viên sau khi đã học xong các môn học chung theo quy định và học xong các môn học bắt buộc của đào tạo chuyên môn nghề từ môn học MECW52162 đến MECW52165. 3.2. Tính chất: Là mô đun chuyên ngành bắt buộc. 3.3. Ý nghĩa và vai trò của mô đun: Hàn MIG/MAG cơ bản là mô đun bắt buộc trong CTĐT hàn hệ Cao Đẳng và trung cấp. Là mô đun quan trọng nhất trong CTĐT hàn, cung cấp cho sinh viên những kiến thức và kỹ năng về hàn hồ quang MIG/MAG. 4. Mục tiêu của mô đun: 4.1. Về kiến thức: A1. Trình bày được nguyên lý làm việc của thiết bị hàn MIG/MAG. A2. Giải thích được đặc điểm, công dụng của phương pháp hàn FCAW. A3. Nhận biết đúng các loại vật liệu dùng trong công nghệ hàn FCAW. A4. Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày và tính chất của vật liệu. 4.2. Về kỹ năng: B1. Vận hành, sử dụng thành thạo các loại thiết bị, dụng cụ hàn MIG/MAG. B2. Hàn các mối hàn cơ bản ở vị trí hàn 1F,1G, 2F, 3F đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. B3. Kiểm tra đánh giá được chất lượng của mối hàn. 4.3. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1. Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp. C2. Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên. C3. Có ý thức tự giác, có tính kỷ luật cao, có tinh thần tập thể, có tránh nhiệm với công việc. 5. Nội dung của mô đun 5.1. Chương trình khung Thời gian đào tạo (giờ) Trong đó Số Thực Kiểm tra Mã MH, MĐ Tên môn học, mô đun tín hành, thí chỉ Tổng Lý nghiệm, số thuyết thảo LT TH luận, bài tập I Các môn học chung/đại 14 285 117 153 8 7 Trang 7
Thời gian đào tạo (giờ) Trong đó Số Thực Kiểm tra Mã MH, MĐ Tên môn học, mô đun tín hành, thí chỉ Tổng Lý nghiệm, số thuyết thảo LT TH luận, bài tập cương COMP52001 Giáo dục chính trị 2 30 15 13 0 2 COMP51003 Pháp luật 1 15 9 5 1 COMP51007 Giáo dục thể chất 1 30 4 24 2 Giáo dục quốc phòng và An COMP52009 2 45 21 21 1 2 ninh COMP52005 Tin học cơ bản 2 45 15 29 1 FORL54002 Tiếng anh 4 90 30 56 4 0 SAEN52001 An toàn vệ sinh lao động 2 30 23 5 2 0 Các môn học, mô đun II 43 1155 230 882 14 29 chuyên môn ngành, nghề II.1 Môn học, mô đun cơ sở 10 165 120 35 9 1 ELEI53055 Điện kỹ thuật cơ bản 3 45 36 6 3 0 PETR52001 Hóa đại cương 2 30 28 0 2 0 MECM53002 Vật liệu cơ khí 3 45 42 0 3 0 MECM52003 Vẽ kỹ thuật 1 2 45 14 29 1 1 Môn học, mô đun chuyên II.2 33 990 110 847 5 28 môn ngành, nghề MECW52162 Chế tạo phôi hàn 2 60 10 48 0 2 MECW52163 Gá lắp kết cấu hàn 2 60 10 48 0 2 MECW56164 Hàn hồ quang tay cơ bản 6 165 14 145 1 5 MECW55165 Hàn hồ quang tay nâng cao 5 150 0 145 0 5 MECW54166 Hàn MIG/MAG cơ bản 4 105 14 87 1 3 MECW53167 Hàn FCAW cơ bản 3 75 14 58 1 2 MECW53168 Hàn TIG cơ bản 3 75 14 58 1 2 MECW52169 Hàn tự động dưới lớp thuốc 2 60 10 48 0 2 MECW52170 Hàn điện trở 2 60 10 48 0 2 MECM54210 Thực tập sản xuất 4 180 14 162 1 3 Tổng cộng 57 1440 347 1035 22 36 Trang 8
5.2. Chương trình chi tiết môn học Thời gian (Giờ) Thực hành, thí Số Tổng nghiệm, Kiểm Tên các bài trong mô đun Lý TT số thuyết thảo tra luận, bài tập Bài 1: Những kiến thức cơ bản khi hàn MIG, MAG. 1. Nguyên lý và phạm vi ứng dụng của phương pháp hàn MIG, MAG. 2. Vật liệu hàn MIG, MAG. 3. Thiết bị dụng cụ hàn MIG, MAG. 1 4. Đặc điểm công dụng của hàn MIG, 10 9 1 MAG. 5. Các khuyết tật của mối hàn. 6. Những ảnh hưởng tới sức khoẻ của người công nhân khi hàn MIG, MAG 7. An toàn và vệ sinh phân xưởng khi hàn MIG, MAG Bài 2: Vận hành máy hàn MIG, MAG 1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy hàn MIG, MAG. 2. Vận hành, sử dụng và bảo quản máy hàn MIG, MAG. 3. Tư thế thao tác hàn. 2 4. Chọn chế độ hàn. 4 1 3 5. Góc nghiêng mỏ hàn, tầm với dây hàn. 6. Các phương pháp chuyển động mỏ hàn. 7. Phương pháp gây và duy trì hồ quang hàn, kết thúc hồ quang. 8. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng khi hàn MIG, MAG Bài 3: Hàn liên kết góc thép các bon thấp – vị trí hàn (1F) 1. Chuẩn bị phôi hàn, vật liệu hàn. 2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn. 3. Gá phôi hàn. 3 16 1 15 4. Chọn chế độ hàn góc. 5. Kỹ thuật hàn góc ở vị trí 1F. 6. Kiểm tra sửa chữa các khuyết tật mối hàn. 7. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng Bài 4: Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị trí hàn (1G) 1. Chuẩn bị phôi hàn, thiết bị dụng cụ, vật 4 24 1 22 1 liệu hàn. 2. Gá phôi hàn. 3. Chọn chế độ hàn MIG, MAG. Trang 9
Thời gian (Giờ) Thực hành, thí Số Tổng nghiệm, Kiểm Tên các bài trong mô đun Lý TT số thuyết thảo tra luận, bài tập 4. Kỹ thuật hàn mối hàn giáp mối vị trí hàn 1G 5. Kiểm tra chất lượng mối hàn. 6. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. Bài 5: Hàn liên kết góc thép các bon thấp – vị trí hàn (2F) 1. Chuẩn bị phôi hàn, vật liệu hàn. 2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn. 3. Gá phôi hàn. 5 16 1 14 1 4. Chọn chế độ hàn góc. 5. Kỹ thuật hàn góc ở vị trí 2F. 6. Kiểm tra sửa chữa các khuyết tật mối hàn. 7. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng Bài 6: Hàn liên kết góc thép các bon thấp – vị trí hàn (3F) 1. Chuẩn bị phôi hàn, vật liệu hàn. 2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn. 3. Gá phôi hàn. 6 35 1 33 1 4. Chọn chế độ hàn góc. 5. Kỹ thuật hàn góc ở vị trí 3F. 6. Kiểm tra sửa chữa các khuyết tật mối hàn. 7. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng Cộng 105 14 87 4 6. Điều kiện thực hiện môn học: 6.1. Phòng học Lý thuyết/Thực hành: Phòng học lý thuyết và Xưởng thực hành hàn 6.2. Trang thiết bị dạy học: Projector, máy vi tính, bảng, phấn. Máy hàn MIG/MAG, máy mài , máy cắt phôi hàn. 6.3. Học liệu, dụng cụ, mô hình, phương tiện: Giáo trình, Giáo án, phiếu học tập, quy trình thực hành , bàn hàn, mặt nạ hàn, khí hàn và các dụng cụ nghề hàn,… 6.4. Các điều kiện khác: Người học được giáo viên giảng dạy cung cấp tài liệu, kiến thức, kỹ năng tay nghề hàn thông qua hướng dẫn thường xuyên . 7. Nội dung và phương pháp đánh giá: 7.1. Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức Trang 10
- 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. 7.2. Phương pháp: 7.2.1. Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Cao đẳng hệ chính quy ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-LĐTBXH, 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 Dầu Khí Thành phố Vũng Tàu như sau: Điểm đánh giá Trọng số + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) 40% + Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học 60% 7.2.2. 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 Tập trung, Thực hành A1, A2, A3, 1 Sau 35 giờ. nhóm và từng B1, B2.B3 học viên C1, C2 Định kỳ Tập trung, Thực hành A4, B1, C3 1 Sau 145 nhóm và từng giờ học viên Kết thúc môn Tập trung Thực hành A1, A2, A3, A4 1 Sau 75 giờ học B1, B2.B3 C1, C2, C3, 7.2.3. 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, sau đó được quy đổi sang điểm chữ và điểm số theo thang điểm 4 theo quy định của Bộ Lao động Thương binh và Xã hội về đào tạo theo tín chỉ. 8. Hướng dẫn thực hiện môn học Trang 11
8.1. Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Cao đẳng và trung nghề hàn 8.2. Phương pháp giảng dạy, học tập môn học 8.2.1. Đối với người dạy * Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn thường xuyên, câu hỏi thảo luận…. * Bài tập: Phân chia nhóm nhỏ và cá nhân thực hiện bài tập theo nội dung đề ra. * 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 tìm hiểu theo yêu cầu nội dung trong bài học, cả nhóm thay nhau làm bài thực hành, theo dõi, ghi chép, rút kinh nghiệm và thực tập. 8.2.2. 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...) - Tham dự 100% các buổi thực hành. Nếu người học vắng >1% số tiết thực hành phải học lại môn học mới được tham dự kì thi lần sau. - tham dự tối thiểu 70% thời lượng lý thuyết, nếu vắng >31% thời lượng lý thuyết thì phải học lại môn học. - 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 người học sẽ được cung cấp 01 máy hàn thực hành. Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm bài tập của mình và hoàn thiện tốt nhất các kỹ năng đã được hướng dẫn của giáo viên. - 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. 9. Tài liệu tham khảo: [1]. Nguyễn Thúc Hà, Bùi Văn Hạnh- Giáo trình công nghệ hàn- NXBGD- 2002 [2]. Ngô Lê Thông- Công nghệ hàn điện nóng chảy (tập1- cơ sở lý thuyết) NXBGD- 2004. [3]. Trung tâm đào tạo và chuyển giao công nghệ Việt – Đức, “Chương trình đào tạo Chuyên gia hàn quốc tế”, 2006. [4]. Metal and How to weld them - the James F.Lincoln Arc Welding Foundation (USA) – 1990. [5]. The Procedure Handbook of Arc Welding – the Lincoln Electric Company (USA) by Richart S.Sabo – 1995. [6]. Welding science & Technology – Volume 1 – American Welding Society (AWS) by 2006. [7]. ASME Section IX, “Welding and Brazing Qualifications”, American Societyt mechanical Engineer”, 2007. [8]. AWS D1.1, “Welding Structure Steel”, American Welding Society, 2008 [9]. The Welding Institute (TWI), “Welding Inspection”, Training and Examination Services. [10].Các trang web: www.aws.org, www.asme.org, www.lincolnelectric.com Trang 12
NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ HÀN MIG/MAG ❖ GIỚI THIỆU BÀI 1 Bài 1 trình bày những kiến thức cơ bản về hàn hồ quang dây lõi thuốc cơ bản. ❖ MỤC TIÊU BÀI 1 Sau khi học xong chương này, người học có khả năng: ➢ Về kiến thức: - Giải thích được nguyên lý, công dụng của phương pháp hàn MIG/MAG. - Trình bày đầy đủ các loại khí bảo vệ, các loại dây hàn. - Liệt kê các loại dụng cụ, thiết bị dùng trong công nghệ hàn MIG/MAG. - Nhận biết được nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa các khuyết tật thường gặp trong mối hàn khi hàn MIG/MAG. - Trình bày được sự ảnh hưởng của quá trình hàn hồ quang tới sức khoẻ công nhân hàn. ➢ Về kỹ năng: - Vận dụng tốt các kiến thức vào thực tế MĐ ➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp. - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên. - Có ý thức tự giác, có tính kỷ luật cao, có tinh thần tập thể, có tránh nhiệm với công việc. ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 1 - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, làm mẫu, hướng dẫn thường xuyên, theo dõi, rút kinh nghiệm cho người học); yêu cầu người học thực hiện theo giáo viên hướng dẫn (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 1) trước buổi học; theo dõi giáo viên làm mẫu, làm theo, rút kinh nghiệm đề thực tập lần sau đạt được kỹ năng tay nghề theo yêu cầu kỹ thuật bài 1 đúng thời gian quy định. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1 ❖ Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Xưởng hàn, phòng học LT ❖ Trang thiết bị máy móc: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn. Máy hàn MIG/MAG, máy mài và máy cắt phôi, ❖ Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phiếu học tập, quy trình thực hành, mũ hàn, búa gõ xỉ, bàn chải sắt và phôi hàn thép ống khí CO2, dây hàn. ❖ Các điều kiện khác: Ánh sáng, thông thoáng ❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1 - 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. Trang 13
✓ 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. - Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: 01 ✓ Kiểm tra định kỳ: 00 ❖ NỘI DUNG BÀI 1 1.1. NGUYÊN LÝ VÀ PHẠM VI ỨNG DUNG CỦA PHƯƠNG PHÁP HÀN MIG/MAG. Nguyên lý. Hàn MIG/MAG là phương pháp hàn hồ quang 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 vật hàn. Hồ quang và kim loại nóng chảy được bảo vệ khỏi tác dụng của oxi trong môi trường xung quanh bởi một loại khí hoặc một hỗn hợp khí. Tiếng anh phương pháp này gọi là GMAW (Gas Metal Arc Welding). Khí bảo vệ có thể là khí trơ (Ar, He hoặc hỗn hợp Ar + He) không tác dụng với kim loại lỏng trong khi hàn hoặc là các loại khí hoạt tính (CO2; CO2 + O2; CO2 + Ar,…) có tác dụng chiếm chỗ đẩy không khí ra khỏi vùng hàn và hạn chế tác dụng xấu của nó. Khi điện cực hàn hay dây hàn được cấp tự động vào vùng hồ quang thông qua cơ cấu cấp dây, còn sự dịch chuyển hồ quang dọc theo mối hàn được thao tác bằng tay thì gọi là hàn hồ quang bán tự động trong môi trường khí bảo vệ. Nếu tất cả chuyển động cơ bản cơ khí hoá thì gọi là hàn hồ quang 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). Vì các loại khí trơ có giá thành cao nên không được ứng dụng rộng rãi, chỉ dùng để hàn hợp kim màu và thép không gỉ. Hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí hoạt tính (CO2, CO2+O2, CO2+Ar…), tiếng anh gọi là phương pháp hàn MAG (metall active gas). Hồ quang sinh ra giữa điện cực là dây hàn và kim loại cơ bản có nhiệt độ cao làm nóng chảy kim loại cơ bản tạo thành bể hàn và bể hàn này được bảo vệ khỏi sự xâm nhập của khí ôxy và các tạp chất có hại nhờ dòng khí bảo vệ là Ar, He, CO2, hỗn hợp CO2 và Ar...Khi hàn dây hàn được cấp thường xuyên từ cuộn dây thông qua hệ thống con lăn. Trang 14
Hình 1. 1: Sơ đồ nguyên lý quá trình hàn MIG/MAG 1- Ổ cấp điện 10- Kẹp mát 2- Nguồn điện hàn 12- Cáp nối mát 3- Cuộn dây hàn 13- Bép dẫn điện 4- Bộ phận đẩy dây hàn 14- Chụp khí bảo vệ 5- Bình khí bảo vệ 15- Hồ quang 6- Cáp hàn 16- Giọt kim loại lỏng 7- Dây hàn 17- Kim loại mối hàn nóng chảy 8- Ống dẫn khí bảo vệ 18- Kim loại mối hàn đã kết tinh 9- Mỏ hàn 19- Khí bảo vệ vùng hàn 11- Vật hàn Phạm vi ứng dụng của phương pháp hàn MIG/MAG. Trong nền công nghiệp hiện đại, hàn hồ quang nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ chiếm một vị trí rất quan trọng. Nó không những có thể hàn các loại thép kết cấu thông thường mà còn có thể hàn các loại thép không gỉ, thép chịu nhiệt, thép bền Trang 15
nóng, các hợp kim đặc biệt, các hợp kim nhôm, magie, niken, đồng, các hợp kim có ái lực hoá học mạnh với ôxi. Phương pháp hàn này có thể sử dụng được ở mọi vị trí trong không gian. Tùy theo chiều dày vật liệu để quyết định không vát mép, vát mép một phía và vát mép hai phía. Phương pháp này có thể ứng dụng để hàn: Thép cacbon, silic, thép hợp kim thấp, thép không gỉ, hàn nhôm, magan, đồng, niken, titan, và các hợp kim của chúng Dùng cho hàn thép dụng cụ hoặc hàn khuôn. Hàn MIG/MAG được ứng dụng rộng rãi và phổ biến trong công nghiệp như: Công nghiệp vũ trụ, máy bay, ôtô, bình áp lực, và trong công nghiệp đóng tàu. 1.2. VẬT LIỆU HÀN MIG/MAG. Có hai loại vật liệu hàn cơ bản trong hàn MIG/MAG đó là: ▪ Điện cực hàn (dây hàn). ▪ Khí bảo vệ. Thành phần hóa học của dây hàn, vật liệu cơ bản và khí bảo vệ sẽ quyết định tới thành phần của kim loại mối hàn, từ đó quyết định tới cơ tính và thành phần hóa học của liên kết hàn. Dây hàn (Điện cực hàn). Khi hàn trong môi trường khí bảo vệ, sự hợp kim hóa kim loại mối hàn nhằm đảm bảo các tính chất yêu cầu của mối hàn được thực hiện chủ yếu thông qua dây hàn. Do vậy, những đặc tính của quá trình công nghệ hàn phụ thuộc rất nhiều vào tình trạng và chất lượng dây hàn. Khi hàn MAG thường sử dụng dây hàn có đường kính từ (0,8 ÷2,4) mm. Sự ổn định của quá trình hàn cũng như chất lượng của liên kết hàn phụ thuộc rất nhiều vào tình trạng bề mặt dây hàn. Cần chú ý đến phương pháp bảo quản, cất giữ và biện pháp làm sạch nếu dây bị rỉ hoặc bẩn. Một trong những cách để giải quyết là sử dụng dây có lớp mạ đồng. Dây mạ đồng sẽ nâng cao chất lượng bề mặt và khả năng chống rỉ, đồng thời nâng cao tính ổn định của quá trình hàn. Dây hàn MIG/MAG có đường kính từ (0.8÷2.4)mm thường dây được mạ đồng. Khi hàn sử dụng nguồn DC nối nghịch, nguồn AC sử dụng cho phương pháp này là không thích hợp. Đặc tính ngoài của nguồn điện hàn thông thường là đặc tính cứng (điện áp không đổi). Khi hàn MIG lựa chọn dây hàn, khí hàn và các kết cấu chịu áp lực dựa theo tiêu chuẩn ASME section IV tuy nhiên nguyên tắc cơ bản của sự lựa chọn là kim loại điền đầy có thành phần cơ lý tính giống như kim loại cơ bản. a. Lựa chọn dây hàn. ▪ Lựa chọn dây hàn: phải tuân theo tiêu chuẩn (AWS A5.XX, JIS, DIN, BS EN…) tùy theo từng ứng dụng cụ thể. ▪ Trong các tiêu chuẩn có đưa ra yêu cầu về: kích thước và dung sai, đóng gói, thành phần hóa học và đôi khi cả cơ tính của dây hàn ▪ Một số tiêu chuẩn lựa chọn dây hàn theo AWS: Trang 16
b. Ký hiệu dây hàn theo AWS. Theo hệ thống tiêu chuẩn AWS, ký hiệu dây hàn thông dụng như sau: Hình 1. 2: Ký hiệu dây hàn GMAW theo AWS Giới thiệu các loại dây hàn cho hàn phương pháp hàn GMAW Phân Đường Loại Giới thiệu dây hàn kính dây Giới hạn loại dây kim loại hàn dòng hàn cơ bản điện (A) Loại vật liệu Ký hiệu dây hàn AWS in mm Nhôm 1100 ER1100 hoặc A5.10 0.03 0.8 50-175 và hợp 3003, 3004 ER4043 0 1.2 90-250 Trang 17
Phân Đường Loại Giới thiệu dây hàn kính dây Giới hạn loại dây kim loại hàn dòng hàn cơ bản điện (A) Loại vật liệu Ký hiệu dây hàn AWS in mm kim của 5052, 5454 ER1100 hoặc 3/64 1.6 160-350 nhôm ER5356 1/16 2.4 225-400 5083, 5086, 5456 ER5554, ER5554 3/32 3.2 350-475 6061, 6063 hoặc ER5183 1/8 ER5556 hoặc ER5356 ER4043 hoặc ER5356 AZ10A ERAZ61A, 0.04 1.0 150-3002 AZ31B, AZ61A, ERAZ92A 0 1.2 160-3202 AZ80A 3/64 1.6 210-4002 ZE10A ERAZ61A, 1/16 2.4 320-5102 ZK21A ERAZ92A 3/32 3.2 400-6002 AZ63A, AZ81A, ERAZ61A, 1/8 Hợp AZ91C ERAZ92A A5.19 kim AZ92A, ERAZ61A, mangan AM100A ERAZ92A HK31A, HM21A HM31A ERAZ92A LA141A ERAZ92A ERAZ33A ERAZ33A Đồng thiếc Silic ERCuSi-A Đồng khử oxyt ERCu 0.03 0.9 150-300 Đồng và Hợp kim Cu-Ni ERCuNi 5 1.2 200-400 hợp kim A5.7 Đồng thiếc nhôm ERCuAl-A1, A2 0.04 1.6 250-450 đồng Đồng thiếc phốt or A3 5 2.4 350-550 pho ERCuSn-A 1/16 3/32 0.02 0.5 - Monel3 Hợp kim ERNiCu-7 0 0.8 - Niken 400 ERNiCrFe-5 0.03 0.9 100-160 và hợp Inconel3 Hợp kim 0 1.2 150-260 A5.14 kim 600 0.03 1.6 100-400 Niken 5 0.04 5 1/16 Titan và hợp kim Nguyên chất Dùng kim loại A5.16 0.03 0.8 - Titan điền đầy 1 0 0.9 - Trang 18
Phân Đường Loại Giới thiệu dây hàn kính dây Giới hạn loại dây kim loại hàn dòng hàn cơ bản điện (A) Loại vật liệu Ký hiệu dây hàn AWS in mm Ti - 0.15 Pd hoặc 2 cấp độ 0.03 1.2 - Ti - 5Al - 2.5Sn thấp 5 ERTi-0.2Pd 0.04 ERTi-5Al-2.5Sn 5 hoặc nguyên chất Loại 201 ER308 0.02 0.5 - Loại 301, 302 0 0.6 - 304 & 308 ER308 0.02 0.8 75-150 Loại 304L ER308L 5 0.9 10-160 Loại 310 ER310 0.03 1.2 140-310 Thép Loại 316 ER316 0 1.6 280-450 không gỉ Loại 321 ER321 0.03 2.0 - A5.9 Austenit Loại 347 ER347 5 2.4 - ic 0.04 2.8 - 5 3.2 - 1/16 5/64 3/32 7/64 1/8 Thép carbon ER70S-3 hoặc 0.02 0.5 - thường ER70S-1 0 0.6 - ER70S-2, ER70S- 0.02 0.8 40-220 4 5 0.9 60-280 ER70S-5, ER70S- 0.03 1.2 125-380 6 0 1.3 260-460 0.03 1.6 275-450 Thép A5.18 5 2.0 - 0.04 2.4 - 5 3.2 - 0.05 2 1/16 5/64 3/32 1/8 Thép carbon sức ER80S-D2 0.03 0.9 60-280 bền cao và một ER80S-Ni1 5 1.2 125-380 Thép A5.28 vài loại thép hợp ER100S-G 0.04 1.6 275-450 kim thấp 5 2.0 - 1/16 2.4 - Trang 19
Phân Đường Loại Giới thiệu dây hàn kính dây Giới hạn loại dây kim loại hàn dòng hàn cơ bản điện (A) Loại vật liệu Ký hiệu dây hàn AWS in mm 5/64 3.2 - 3/32 4.0 - 1/8 5/32 Thành phần hoá học của một số loại dây hàn. Khí bảo vệ. - Nhiệm vụ của khí bảo vệ: Khí bảo vệ có tác dụng bảo vệ kim loại khỏi tác hại của không khí, nó tác động với các quá trình xẩy ra trong hồ quang, quá trình tạo giọt và hình dạng mối hàn. Các loại khí trơ bảo vệ không mùi, không vị. Chúng không độc nhưng có thể chiếm chỗ của không khí. Việc lựa chọn khí bảo vệ và điện cực hàn phụ thuộc vào các yếu tố sau: ▪ Kim loại cơ bản. ▪ Yêu cầu về cơ tính của kim loại mối hàn . ▪ Điều kiện làm sạch mối hàn . ▪ Dạng dịch chuyển kim loại lỏng vào vũng hàn . ▪ Tư thế hàn . ▪ Điều kiện lắp đặt . ▪ Chiều sâu ngấu và hình dạng bề mặt mối hàn yêu cầu. ▪ Giá thành - Các loại khí bảo vệ. ➢ Khí CO2 (Khí hoạt tính): CO2 được dùng rộng rãi để hàn thép cácbon và thép hợp kim thấp do giá thành thấp, mối hàn ổn định, cơ tính của liên kết hàn đạt yêu cầu, tốc độ hàn cao và độ ngấu sâu. Nhược điểm của hàn trong khí bảo vệ CO2 là gây bắn tóe kim loại lỏng. Các yêu cầu của khí CO2 dùng cho hàn: - Độ tinh khiết khí CO2 không dưới 99,5%. Trang 20