Giáo trình Hàn tiếp xúc (Ngành: Hàn - Trung cấp) - Trường Cao đẳng nghề Ninh Thuận

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:44

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình "Hàn tiếp xúc (Ngành: Hàn - Trung cấp)" được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên nắm được các kiến thức về: Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các loại thiết bị, dụng cụ hàn tiếp xúc; vận hành sử dụng các loại dụng cụ, thiết bị hàn tiếp xúc thành thạo; chuẩn bị phôi hàn đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Hàn tiếp xúc (Ngành: Hàn - Trung cấp) - Trường Cao đẳng nghề Ninh Thuận

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH NINH THUẬN TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ NINH THUẬN -------------------------------------------------- GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN 25: HÀN TIẾP XÚC NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP NGHỀ (Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-... ngày ..... tháng.... năm 2019 của Trường Cao đẳng nghề Ninh Thuận) Ninh Thuận, năm 2019 (Lưu hành nội bộ)
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.
LỜI GIỚI THIỆU Trong những năm gần đây, với nhu cầu công nghiệp hoá hiện đại hoá dạy nghề đó có những bước tiến nhằm thay đổi chất lượng dạy và học, để 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 đó có những bước phát triển đáng kể. Để đáp ứng nhu cầu về tài liệu học tập cho học sinh - sinh viên và tài liệu cho giáo viên khi giảng dạy. Khoa Cơ khí - Xây dựng Trường Cao đẳng nghề Ninh Thuận đã biên soạn bộ giáo trình “Hàn tiếp xúc”. Đây là môn học kỹ thuật chuyên môn trong chương trình đào tạo của bậc Cao đẳng nghề Hàn Mô đun Hàn tiếp xúc 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. Nhóm biên soạn đã 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! Ninh Thuận, ngày….. tháng.... năm 2019 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Nguyễn Đỗ Quốc Trung 2. Thành viên: Huỳnh Trung Dũng 3. Thành viên: Nguyễn Thanh Bích
MỤC LỤC I. VỊ TRÍ, Ý NGHĨA, VAI TRÒ CỦA MÔ ĐUN:................................................1 II. MỤC TIÊU CỦA MÔ ĐUN:.............................................................................1 III. NỘI DUNG MÔ ĐUN......................................................................................1 BÀI 1: CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN HÀN TIẾP XÚC.......................................2 Giới thiệu:..................................................................................................................2 Mục tiêu:....................................................................................................................2 Nội dung:...................................................................................................................2 1. Thực chất đặc điểm và phạm vi ứng dụng:...........................................................2 1.1. Thực chất:........................................................................................................2 1.2. Đặc điểm:........................................................................................................3 1.3. Phạm vi ứng dụng:..........................................................................................3 2. Phân loại phương pháp hàn tiếp xúc:....................................................................3 3. Hàn tiếp xúc điểm:................................................................................................3 3.1. Nguyên lý chung:............................................................................................3 3.2. Hàn điểm nhô:.................................................................................................5 3.3. Công nghệ hàn điểm:.......................................................................................5 4. Hàn tiếp xúc đường:..............................................................................................6 4.1. Nguyên lý chung:............................................................................................6 4.2. Hàn đường:......................................................................................................6 4.3. Hàn đường gián đoạn:.....................................................................................6 4.4. Hàn bước:........................................................................................................6 5. Chế độ hàn:.........................................................................................................7 5.1. Chế độ hàn tiếp xúc giáp mối:.........................................................................7 5.2. Chế độ hàn điểm:...........................................................................................10 5.3. Chế độ hàn đường.........................................................................................11 BÀI 2: VẬN HÀNH, SỬ DỤNG MÁY HÀN TIẾP XÚC ĐIỂM, ĐƯỜNG....15 Giới thiệu:................................................................................................................15 Mục tiêu:..................................................................................................................15 Nội dung:.................................................................................................................15 1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy hàn tiếp xúc điểm:...............................15 1.1. Cấu tạo:.............................................................................................................15 1.2. Nguyên lý làm việc:......................................................................................15 2. Lắp ráp thiết bị hàn tiếp xúc điểm:......................................................................20 3. Kiểm tra làm sạch mài sửa đầu điện cực:............................................................20
4. Vận hành, sử dụng máy hàn tiếp xúc điểm:........................................................21 5. Các sự cố thường gặp khi hàn tiếp xúc điểm:.....................................................22 5.1. Ăn mòn kim loại:...........................................................................................22 5.2. Oxy hóa:........................................................................................................22 5.3. Điện thế hóa học của tiếp điểm:....................................................................23 5.4. Hư hỏng do điện:...........................................................................................23 6. Công tác an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng:.............................................23 BÀI 3: HÀN TIẾP XÚC ĐIỂM............................................................................24 Giới thiệu:................................................................................................................24 Mục tiêu:..................................................................................................................24 Nội dung:.................................................................................................................24 1. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn tiếp xúc điểm:......................................................24 1.1. Thiết bị:............................................................................................................24 1.2. Dụng cụ:...........................................................................................................24 2. Chuẩn bị phôi hàn:..............................................................................................25 2.1. Đọc bản vẽ:.......................................................................................................25 2.2. Cắt phôi, làm sạch:...........................................................................................25 3. Gá phôi hàn:........................................................................................................25 4. Kỹ thuật hàn tiếp xúc điểm:................................................................................26 5. Kiểm tra chất lượng mối hàn:..............................................................................26 5.1. Kiểm tra mối hàn:..........................................................................................26 5.2. Sửa chữa khuyết tật:......................................................................................27 BÀI 4: HÀN TIẾP XÚC ĐƯỜNG.......................................................................31 Giới thiệu:................................................................................................................31 Mục tiêu:..................................................................................................................31 Nội dung:.................................................................................................................31 1. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn tiếp xúc đường:....................................................31 1.1. Thiết bị:.........................................................................................................31 1.2. Dụng cụ:........................................................................................................31 2. Chuẩn bị phôi hàn:...........................................................................................32 2.1. Đọc bản vẽ:....................................................................................................32 2.2. Cắt phôi, làm sạch:........................................................................................32 3. Gá phôi hàn:.....................................................................................................32 4. Kỹ thuật hàn tiếp xúc đường:...........................................................................33 5. Kiểm tra chất lượng mối hàn:..............................................................................33 5.1. Kiểm tra mối hàn:..........................................................................................33
5.2. Sửa chữa khuyết tật:......................................................................................33 TÀI KIỆU THAM KHẢO....................................................................................37
MÔ ĐUN: HÀN TIẾP XÚC Mã số mô đun: MĐ 25 I. VỊ TRÍ, Ý NGHĨA, VAI TRÒ CỦA MÔ ĐUN: - Vị trí: Là môn đun được bố trí cho sinh viên sau khi đã học xong các môn học chung theo quy định của Bộ LĐTB-XH và học xong hoặc song song với các môn học bắt buộc của đào tạo chuyên môn nghề từ MH09 đến MĐ37. - Tính chất: Là mô đun chuyên ngành - Ý nghĩa, vai trò mô đun: Là mô đun có vai trò rất quan trọng trong chương trình đào tạo nghề Hàn, người học được trang bị những kiến thức, kỹ năng hàn tiếp xúc bằng các công nghệ hàn tiếp xúc điểm, đường. II. MỤC TIÊU CỦA MÔ ĐUN: - Mô tả đúng cấu tạo và nguyên lý làm việc của các loại thiết bị, dụng cụ hàn tiếp xúc - Vận hành sử dụng các loại dụng cụ, thiết bị hàn tiếp xúc thành thạo. - Chuẩn bị phôi hàn đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật - Tính chế độ hàn phù hợp với chiều dày, tính chất vật liệu và kiểu liên kết hàn. - Hàn các mối hàn tiếp xúc điểm, tiếp xúc đường, tiếp xúc giáp mối đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, không rỗ khí ngậm xỉ, ít biến dạng. - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng. - Tuân thủ quy định, quy phạm trong quy trình hàn tiếp xúc. - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác trung thực của sinh viên. III. NỘI DUNG MÔ ĐUN: Thời gian STT Tên các bài trong môn học Tổng Lý Thực Kiểm số thuyết hành tra Các kiến thức cơ bản hàn tiếp xúc 1 5 5 0 0 điểm, đường Vận hành, sử dụng máy hàn tiếp xúc 2 4 2 2 0 điểm, đường 3 Hàn tiếp xúc điểm 18 4 13 1 4 Hàn tiếp xúc đường 18 4 13 1 Cộng 45 15 28 2 1
BÀI 1: CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN HÀN TIẾP XÚC Mã bài: 25.1 Giới thiệu: Phương pháp hàn điện tiếp xúc là một trong những phương pháp hàn tiên tiến không cần dùng que hàn hoặc chất trợ dung mà vẫn đảm bảo được mối hàn tốt. Phương pháp hàn này đã được cơ khí hóa và tự động hóa. Máy hàn tiếp xúc có thể đặt trực tiếp trong dây chuyền sản xuất. Vì thế trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối, hàn tiếp xúc được dùng rất nhiều. Mục tiêu: - Trình bày được cấu tạo và nguyên lý vận hành, làm việc của thiết bị hàn điểm, hàn đường của hàn tiếp xúc; - Tính toán chọn được chế độ hàn hợp lý; - Vận hành thành thạo thiết bị hàn tiếp xúc; - Chấp hành các quy định về an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng Nội dung: 1. Thực chất đặc điểm và phạm vi ứng dụng: 1.1. Thực chất: Hàn điện tiếp xúc (còn gọi là hàn điện trở) là dạng hàn áp lực, sử dụng nhiệt do biến đổi điện năng thành nhiệt năng bằng cách cho dòng điện có cường độ lớn đi qua mặt tiếp xúc của hai chi tiết hàn để nung nóng kim loại. Nguyên lý của phương pháp hàn điện tiếp xúc như sau: Khi hàn hai mép hàn được ép sát vào nhau nhờ cơ cấu ép, sau đó cho dòng điện chạy qua mặt tiếp xúc, theo định luật Jun – Lenxơ nhiệt lượng sinh ra trong mạch điện hàn theo công thức: Q = 0,24.R.I2.t Trong đó: I - Cường độ dòng điện hàn R - Điện trở toàn mạch t - Thời gian dòng điện chạy qua vật hàn. Do bề mặt tiếp xúc giữa hai mép hàn có độ nhấp nhô, diện tích tiếp xúc thực tế bé hơn so với diện tích tiếp xúc danh nghĩa, mặt khác trên bề mặt có màng ôxít và không sạch hoàn toàn nên điện trở tiếp xúc lớn, lượng nhiệt sinh ra trong mạch chủ yếu tập trung ở mặt tiếp xúc của hai mép hàn, nung nóng kim loại đến trang thái hàn. Khi hai mép hàn được nung nóng đến trạng thái hàn, hai chi tiết hàn được ép vào nhau với áp lực lớn tạo thành mối hàn. Phương pháp này phụ thuộc vào điện trỏ suất ρ. Kim loại điện trở suất nhỏ thì cường độ dòng điện cần phải lớn và ngược lại. Ví dụ: khi hàn đồng, nhôm và hợp kim của chúng thì phải dùng máy hàn có công suất lớn. 2
1.2. Đặc điểm: - Thời gian hàn ngắn, năng suất cao. Mối hàn đẹp và bền. - Dễ cơ khí hoá và tự động hoá các hệ thống hàn điện tiếp xúc. - Đòi hỏi phải có máy hàn công suất lớn ( dòng điện hàn có thể lên đến vài chục nghìn Ampe ). Thiết bị hàn đắt, vốn đầu tư lớn 1.3. Phạm vi ứng dụng: Hàn điện tiếp xúc hiện nay được ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như chế tạo ô tô, toa xe, máy bay, tên lửa, ống dẫn... So với các phương pháp hàn khác, như hàn hồ quang, hàn tiếp xúc có nhiều ưu điểm: năng suất cao, dễ cơ khí hoá và tự động hoá, tiết kiệm điện năng và giá thành hạ. 2. Phân loại phương pháp hàn tiếp xúc: Có thể phân loại các phương pháp hàn điện tiếp xúc theo các đặc điểm sau đây: - Theo phương pháp công nghệ tạo nên liên kết hàn, phân ra hàn điểm, hàn đường. - Theo kết cấu liên kết hàn phân ra hàn chồng, hàn giáp mối. - Theo trạng thai kim loại vùng hàn phân ra hàn tiếp xúc chảy, hàn tiếp xúc không chảy. - Theo phương pháp cấp điện phân ra hàn một phía, hàn hai phía. 3. Hàn tiếp xúc điểm: 3.1. Nguyên lý chung: P U 2 3 P P Ih 1 2 1 4 a) 4 U Cu b) 5 Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý hàn tiếp xúc điểm a. Hàn hai phía b. Hàn một phía 1: chi tiết hàn, 2: điện cực, 3: biến áp hàn, 4: thiết bị điều khiẻn, 5: tấm đỡ 3
Nguyên lý chung của máy hàn tiếp xúc điểm - Hàn điểm là một dạng hàn điện trở, trong đó các chi tiết hàn được nối với nhau tại những điểm riêng biệt. Cùng một thời điểm có thể hàn một, hai, hoặc nhiều điểm Hình1.2. Sơ đồ hàn điểm Các chi tiết hàn được ép lại với nhau bằng hai điện cực, nung nóng chỗ tiếp xúc của các chi tiết hàn lên và làm chảy một lớp mỏng trên bề mặt kim loại, còn khu vực gần đó thì mềm ở trạng thái dẻo. Sau đó, ngắt dòng điện hàn và ép các điện cực lại để thực hiện qúa trình hàn. Hàn điểm được thực hiện trên những máy hàn điểm chuyên dùng, chúng có thể là máy hàn một điểm (hàn điểm hai phía), hoặc máy hàn nhiều điểm (hàn điểm một phía) máy hàn cố định hay lưu động có truyền dẫn bằng công tắc đạp chân, hay cơ khí hóa, tự động hoặc bán tự động. 4
+ Hàn hai phía được áp dụng rộng rãi để hàn thép tấm, thành phẩm kim loại đen và kim loại màu chiều dày có thể hơn 2 mm, có thể hàn hai hoặc nhiều tấm lại với nhau. + Hàn một phía là hai điện cực nằm về một phía của chi tiết hàn, vì thế mỗi lần ép ta hàn được hai điểm. Phương pháp này dùng để hàn các tấm rộng nhưng mỏng (có chiều dày nhỏ hơn 2 mm), chỉ hàn được hai tấm. Khi hàn công suất phụ thuộc vào chiều dày và vào hình thức của vật hàn và loại kim loại. Muốn hàn cho tốt cần có một lực ép thích đáng. Lực ép phụ thuộc vào chiều dày của vật hàn, thành phần hóa học của kim loại. Vật liệu dùng làm điện cực phải có tính dẫn điện và tính dẫn điện cao, giữ được ở nhiệt độ cao, thường là đồng, đồng điện phân cán nguội, đồng đen có pha Cô - ban và Catmi hợp kim có chất chủ yếu là Vonfram. Hàn điểm được xây dựng rộng rãi trong các ngành chế tạo ô tô, máy bay, toa xe,...Chủ yếu cho các loại vật liệu tấm bằng thép ít các bon, thép hợp kim thấp, thép không gỉ, các tấm bằng hợp kim đồng và nhôm. 3.2. Hàn điểm nhô: - Hàn điểm nhô là phương pháp hàn điện trở mà mối hàn được hình thành tại những điểm nhô được tạo thành từ trước ở một trong hai vật hàn. - Hàn điểm nhô gần giống với hàn điểm chỉ khác : + Khi hàn điểm chỗ tiếp xúc được tạo ra do đầu các điện cực và kích thước mối hàn phụ thuộc vào kích thước của đầu điện cực. + Khi hàn điểm nhô kích thước của mối hàn phụ thuộc vào kích thước của chính điểm nhô. 3.3. Công nghệ hàn điểm: Công nghệ hàn thép có chiều dày nhỏ và trung bình: - Trong công nghiệp thường hàn thép các bon với chiều dày S≤ 6 mm. Với chiều dày lớn hơn đòi hỏi công suất máy lớn hơn và phải ứng dụng công nghệ đặc biệt. - Hàn điểm có thể tiến hành cả với thép cán nóng và thép cán nguội. Thép cán nóng có vảy ôxit sắt (thậm chí cả xỉ) nên phải làm sạc cẩn thận trước khi hàn. Thép cán nguội không đòi hỏi phải làm sạch. Công nghệ hàn thép hợp kim thấp - Thép cac bon với C ≥ 0,2 % và hầu hết thép hợp kim kết cấu do nung nóng và làm nguội nhanh khi hàn điểm nên mối hàn giòn đáng kể. - Trong thời gian hàn một vài loại với chế độ hàn cứng, vùng điểm hàn có thể nứt. Hiện nay hàn các loại thép dễ tôi ta dùng 3 phương án sau đây: Hàn chế độ hàn mềm với việc gia công nhiệt tiếp theo để ngăn ngừa nứt. Hàn ở chế độ hàn nề không gia công nhiệt tiếp. 5
Hàn chế độ hàn cứng không gia công nhiệt trực tiếp các điểm hàn giữa các điện cực máy hàn. Gia công nhiệt nói chung đảm bảo độ bền thỏa mãn và tổ chức hạt đồng đều. 4. Hàn tiếp xúc đường: 4.1. Nguyên lý chung: 4 P Ih 2 U 1 3 P Hình 1.2. Sơ đồ nguyên lý hàn tiếp xúc đường 1: chi tiết hàn, 2: điện cực đĩa hàn, 3: biến áp hàn, 4: thiết bị điều khiẻn Hàn tiếp xúc đường là một phương pháp hàn tiếp xúc, trong đó mối hàn là tập hợp các điểm hàn liên tục: tại mỗi một thời điểm có một điểm hàn được tạo ra do tác dụng của dòng điện và lực ép thông qua các điện cực hình đĩa quay liên tục, các điện cực có thể bố trí về một phía hoặc hai phía so với chi tiết hàn giống như hàn điểm. Hai điẹn cực hình đĩa quay ngược chiều nhau nhờ một động cơ có tốc độ điều khiển được để tạo ra đường hàn kín. Tuỳ thuộc vào chuyển động của điện cực hình đĩa khi có dòng điện chạy qua, hàn đường được chia làm ba loại sau 4.2. Hàn đường: Điện cực quay liên tục dòng điện luôn luôn chạy qua chi tiết hàn, tạo thành đường hàn kín suốt chiều dài mối hàn. Phương pháp này cho năng suất cao, tuy nhiên điện cực chóng mòn do bị nung nóng liên tục. Hàn đường liên tục thường dùng hàn các tấm mỏng yêu cầu độ kín như bình nước treo, bình xăng xe máy. 4.3. Hàn đường gián đoạn: Điện cực quay liên tục nhưng dòng điện chạy qua theo chu kỳ ngắn và mối hàn được hình thành theo chu kỳ đó. 4.4. Hàn bước: Điện cực quay gián đoạn theo chu kỳ, khi điện cực ngừng quay dòng điện được cung cấp và tạo thành điểm hàn. Điện cực hình đĩa trong hàn đường làm bằng vật liệu giống như hàn điểm. tốc độ khi hàn đường có thể đạt được 10m/phút; mối hàn có độ tin cậy cao khi 6
làm việc trong môi trường chân không hoặc chịu áp lực lớn. Hàn đường được sử dụng trong công nghiệp chế tạo thùng nhiên liệu của ôtô, máy bay, các thiết bị trong tủ lạnh, máy giặt. 5. Chế độ hàn: 5.1. Chế độ hàn tiếp xúc giáp mối: Phương pháp hàn tiếp xúc được chia thành hai phương pháp hàn: Phương pháp hàn điện trở (không chảy ) và phương pháp hàn chảy: * Hàn điện trở: - Lực ép: sau khi hai chi tiết hàn được ép sát vào với nhau nhờ lực ép sơ bộ từ 10 ÷ 15 N/mm2, tiến hành đóng điện nung kim loại mép hàn đến trạng thái dẻo, cắt điện và ép kết thúc với lực từ 30 ÷ 40 N/mm2 để tạo thành mối hàn. - Điện áp hàn: U = 1 ÷ 12 V. - Cường độ dòng điện hàn: có thể xác định theo công thức Trong đó: Th - Nhiệt độ cần hàn K2 - Hệ số tổn thất nhiệt ( đối với thép kết cấu thấp lấy bằng 0,75; các loại thép khác lấy bằng 0,9. ρtb - Điện trớ suất trung bình. ρtb = ρ0 ( 1 + α Th ) ( ρ0 là điện trở suất vật hàn ở 00C, α là hệ số điện trở) m1 là hệ số phụ thuộc điện trở tiếp xúc lấy gần đúng = 0,4. Rtx là điện trở tiếp xúc lúc bắt đầu hàn; C - Điện dung kim loại vật hàn. γ - Khối lượng riêng kim loại vật hàn; F - Diện tích tiết diện chi tiết. λ - Hệ số dẫn nhiệt ( Calo/cm.s ); t - Thời gian cần thiết nung nóng. Ta có J √ t = K 103; J - mật độ dòng điện , đôi với thép J = 20 ÷ 60 A/mm2 K - Hệ số phụ thuộc tính chất vật hàn, tiết diện chi tiết và chiều dài phần nhô: 7
- Công suất hàn: Công suất riêng thường lấy ( 0,12 ÷ 0,15 ) KVA/mm 2. Khi hàn ống lấy bằng 0,2 KVA/mm2. - Chiều dài phần nhô l1, l2: l1 = ( 0,5 ÷ 1,5 ) d; l2 = ( 0,5 ÷ 4 ) d. - Trong phương pháp hàn này: các đầu chi tiết hàn được tiếp xúc với nhau và được đốt nóng bằng dòng điện tới trạng thái dẻo, sau đó ngắt dòng điện và ép hai chi tiết dính lại với nhau thành một khối. - Dùng phương pháp này, mối hàn không bị chảy và có thể hàn các chi tiết bằng thép ít cac-bon hoặc các kim loại màu có bề mặt đã được làm sạch trước. Diện tích mặt cắt không quá 1000 mm2. Khi hàn các mặt lớn bằng phương pháp này thì khó được mối hàn tốt vì sự nung nóng chi tiết không đều trong mặt cắt. * Phương pháp hàn chảy + Nguyên lý chung: Các mặt hàn được áp lại gần nhau sao cho trên mối hàn chỉ có mấy điểm tiếp xúc nhỏ để khi dòng điện đi qua ở đó sẽ là những cầu điện vì mật độ điện lớn mà diện tích tiếp xúc lại nhỏ nên chỗ hàn lập tức bị đốt nóng chảy. 8
- Kim loại khi nóng chảy sẽ loang ra trong kẽ của mối hàn làm cho mạch điện ở đó bị hở. Nhưng những điểm tiếp xúc nhỏ khác do tác dụng của lực ép ở đầu ép lại để cho dòng điện chạy qua, nên sau khi nóng chảy kim loại lại chảy tản ra xung quanh. Cứ như thế diện tích nóng chảy sẽ to dần và trong một thời gian ngắn trên khắp mặt mối hàn sẽ có một lớp kim loại mỏng bao phủ, sau đó dùng một lực ép lớn ép lại, kim loại nóng chảy, xỉ bẩn sẽ được đẩy ra ngoài và vật hàn được gắn chặt lại. - Cường độ dòng điện dùng trong phương pháp hàn này tương đối nhỏ nên giá thành có rẻ hơn so với hàn điện trở. Qúa trình hàn cũng nhanh hơn hàn điện trở mà không cần phải làm sạch trước các vật hàn. - Chất lượng mối hàn cao. Ngoài ra dùng phương pháp này có thể hàn được những loại thép dặc biệt mà phương pháp hàn điện trở không thực hiện được. + Có hai phương pháp tiến hành hàn giáp mối nóng chảy: liên tục và gián đoạn. Với quá trình hàn liên tục: ban đầu hai mép hàn được ép nhẹ, đồng thời đóng điện. Ban đầu do tiếp xúc không hoàn toàn, mật độ dòng điện tại các đỉnh tiếp xúc lớn, nhanh chóng làm nóng chảy các đỉnh nhấp nhô, diện tích tiếp xúc tăng dần và cường độ dòng điện tăng nhanh. Khi kim loại trên mặt tiếp xúc nóng chảy hoàn toàn, các ôxyt và một phần kim loại nóng chảy cùng vật lẫn bị đẩy ra ngoài do tác dụng của lực điện từ, cắt điện và tiến hành ép với lực ép lớn ( từ 2500 ÷ 5000 N/mm2) tạo thành mối hàn. Điện áp hàn khi hàn nóng chảy liên tục U = 1÷12 V, mật độ dòng điện từ 10÷50A/mm2. Với quá trình hàn gián đoạn: điện được đóng liên tục, còn hai chi tiết hàn được ép tiếp xúc với nhau theo chu kỳ. Khi hai mép hàn tiếp xúc, kim loại bị nung nóng bởi dòng điện chạy qua mặt tiếp xúc, còn khi hai mép hàn tách ra, giữa hai mép hàn xuất hiện tia lửa điện làm tăng tốc độ nung nóng mép hàn. Khi kim loại hai mép hàn nóng chảy tốt, tiến hành ép kết thúc với lực ép từ 15 ÷ 50N/mm 2, để tạo thành mối hàn. Điện áp hàn nóng chảy gián đoạn U = 5 ÷15 V, mật độ dòng điện J = 3 ÷15 A/mm2. 9
Phương pháp hàn nóng chảy gián đoạn công suất của thiết bị yêu cầu thấp hơn hàn liên tục. 5.2. Chế độ hàn điểm: Chế độ hàn điểm phụ thuộc vào vật liệu hàn. Khi hàn thép cácbon thấp hoặc thép hợp kim thấp, dùng chế độ hàn mềm: J = 80 - 160 A/mm2; P = 15 - 40 N/mm2; t = 0,5 - 3 giây Khi hàn thép không rỉ và các hợp kim dẫn nhiệt nhanh như hợp kim nhôm, hợp kim đồng hoặc các tấm có lớp phủ bảo vệ, dùng chế độ hàn cứng: J = 120 - 360 A/mm2; P = 40 - 100 N/mm2; t = 0,001- 0,1 giây Điện cực thường chế tạo bằng đồng hoặc hợp kim đồng có tính dẫn điện và dẫn nhiệtcao, bên trong có nước làm nguội, do đó mặt tiếp xúc giữa điện cực và chi tiết ít sinh nhiệt so với tại điểm hàn. * Chế độ hàn điểm khi hàn dòng điên xoay chiều AC Hàn điểm Chiều dầy chi tiết Dòng điện hàn Thời gian hàn Lực ép Ih,KA Th, s Fe, KN 0,5 + 0,5 6–7 0,08 – 0,1 1,2 – 1,8 0,8 + 0,8 7 – 8,5 0,1 – 0,14 2,0 – 2,8 1,0 + 1,0 8,5 – 9,5 0,12 – 0,16 2,5 – 3,0 1,2 + 1,2 9,5 – 10,5 0,12 – 0,2 3,0 – 4,0 1,5 + 1,5 11 - 12 0,16 – 0,24 4,0 – 5,0 2+2 12 - 13 0,2 – 0,32 6,0 – 7,0 3,0 + 3,0 14 - 15 0,3 – 0,48 9,0 - 10 4,0 + 4,0 18 - 19 0,7 – 0,9 13 - 15 * Chế độ hàn điểm khi hàn dòng điên xoay chiều AC * Chế độ hàn điểm khi hàn dòng điên một chiều DC 10
5.3. Chế độ hàn đường * Bước hàn: là khoảng cách giữa 2 điểm hàn thường lấy S = (1,5 ÷ 4,5) mm. * Đường kính đĩa điện cực Đối với các máy hàn đường thường có điện cực chế tạo bằng đồng, đường kính đĩa điện cực: D = 200 ÷ 250 mm. * Lực ép: khi hàn xác định theo công thức: Trong đó: d - đường kính điện cực [mm]; σb - giới hạn bền của vật liệu hàn [N/mm2]. * Thời gian hàn Thời gian hàn là tổng thời gian dòng điện chảy qua đường hàn để hàn và thời gian phụ được tính như sau: Trong đó: S - bước hàn; Vh - tốc độ hàn, thường lấy bằng (0,5 ÷ 3) m/phút. * Dòng điện hàn: khi hàn đường nên chọn cao hơn hàn điểm từ (20 ÷ 80)%. Bảng 2 - Các chế độ hàn đường gián đoạn của thép cacbon thấp. Chiều dày Bề rộng Áp lực Chu trình làm việc Tốc Dòng kim loại mặt tiếp giữa các của các bộ phận ngắt độ hàn điện hàn (mm) xúc các điện cực Đóng Thời rian (m/ph) (A) con lăn (N) điện tạm nghỉ 11
(N) (s) (s) 0,25 + 0,25 5 1.750 0,04 0,02 2 8.000 0,5 + 0,5 5 2.250 0,04 0,04 1,9 11.000 0,75 + 0,75 6 3.000 0,06 0,04 1,8 13.000 1 +1 6 4.000 0,06 0,06 1,75 15.000 1,25 + 1,25 8,5 4.500 0,08 0,06 1,7 16.500 1,5 + 1,5 8,5 5.250 0,08 0,08 1,5 17.500 2+2 10 6.500 0,12 0,10 1,4 19.00 Bảng 3: Các chế độ hàn đường liên tục của thép cacbon thấp. Chiều dày Bề rộng các Áp lực giữa Dòng điện Tốc độ hàn kim loại con lăn các con lăn hàn (m/ph) (mm) (mm) (N) (A) 0,2+0,2 4 800 1 2.500 0,5+0,5 5 1.000 1 3.000 1,0+1,0 5 1.200 1 3.500 0,2+0,2 4 800 1,5 3.000 0,5+0,5 5 1.000 1,5 3.500 1,0+1,0 5 1.200 1,5 5.000 Đánh giá kết quả học tập Kết quả Cách thức và phương Điểm thực hiện TT Tiêu chí đánh giá pháp đánh giá tối đa của người học I Kiến thức 1 Thực chất, đặc điểm và 3 phạm vi ứng dụng 1.1 Nêu thực chất của hàn tiếp Làm bài tự luận, đối 1 xúc chính xác chiếu với nội dung bài 1.2 Nêu đặc điểm của hàn tiếp học 1 xúc đúng 1.3 Nêu đầy đủ phạm vi ứng 1 dụng của hàn tiếp xúc 2 Trình bày đầy đủ cách phân Vấn đáp, đối chiếu với 2 12
loại các phương pháp hàn nội dung bài học tiếp xúc 3 Nguyên lý hàn tiếp xúc 2 3.1 Trình bày đúng nguyên lý Làm bài tự luận và 1 hàn tiếp xúc điểm trắc nghiệm, đối chiếu 3.2 Trình bày đúng nguyên lý với nội dung bài học 1 hàn tiếp xúc đường 4 Chế độ hàn tiếp xúc 3 4.1 Nêu đúng cách chọn chế độ 1 hàn tiếp xúc giáp mối Làm bài tự luận, đối 4.2 Nêu đầy đủ cách chọn chế chiếu với nội dung bài 1 độ hàn điểm học 4.3 Nêu đúng cách chọn chế độ 1 hàn đường Cộng: 10 đ II Kỹ năng 1 Nhận biết các phương pháp Quan sát hình ảnh, vật hàn tiếp xúc thật và ký hiệu các loại máy hàn, đối 4 chiếu với nội dung bài học để nhận biết 2 Phân biệt các chế độ hàn Quan sát các bảng chế tiếp xúc độ hàn, đối chiếu với 6 nội dung bài học để nhận biết Cộng: 10 đ III Thái độ 1 Tác phong công nghiệp 4 1.1 Đi học đầy đủ, đúng giờ Theo dõi việc thực 1,5 1.2 Không vi phạm nội quy lớp hiện, đối chiếu với nội quy của trường. 1,5 học 1.3 Tính cẩn thận, tỉ mỉ Quan sát việc thực 1 hiện bài tập 2 Đảm bảo thời gian thực hiện Theo dõi thời gian 2 thực hiện bài tập, đối 13