Giáo trình Hàn TIG cơ bản (Nghề: Hàn - Trình độ: Trung cấp) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí (năm 2020)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:89

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Hàn TIG cơ bản cung cấp cho người đọc những kiến thức như: Những kiến thức cơ bản về hàn TIG; Vận hành thiết bị hàn TIG; Hàn góc thép các bon thấp vị trí hàn (1F); Hàn góc thép các bon thấp vị trí hàn (2F); Hàn góc thép các bon thấp vị trí hàn (3F); Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị trí hàn (1G). Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Hàn TIG cơ bản (Nghề: Hàn - Trình độ: Trung cấp) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí (năm 2020)

TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ QUỐC GIA VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ  GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: HÀN TIG CƠ BẢN NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định số: 196/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 03 năm 2020 của Trường Cao Đẳng Dầu Khí) Bà Rịa-Vũng Tàu, năm 2020 (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 Trang 2
LỜI MỞ 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… Giáo trình Hàn TIG cở bản này được biên soạn Thực hiện theo CTĐT do trường CĐDK ban hành năm 2020. Giáo trình gồm 6 bài: Bài 1: Những kiến thức cơ bản về hàn TIG. Bài 2: Vận hành thiết bị hàn TIG Bài 3: Hàn góc thép các bon thấp vị trí hàn (1F) Bài 4: Hàn góc thép các bon thấp vị trí hàn (2F) Bài 5: Hàn góc thép các bon thấp vị trí hàn (3F) Bài 6: Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị trí hàn (1G Các nội dung của giáo trình dựa trên các tiêu chuẩn hàn quốc tế như: ASME, AWS, ABS, API và công nghệ hàn của các hãng nổi tiếng trên thế giới như: LINCOLN ELECTRIC, ESAB, MILLER, METRODE. Giáo trình được biên soạn phục vụ cho sinh viên cao đẳng nghề ngành hàn. Đồng thời là tài liệu tham khảo cho các giảng viên dạy nghề hàn.Nhằm cung cấp những thông tin, những kiến thức cơ bản, các bước, những kỹ thuật cần thiết để hàn được những mối hàn đạt chất lượng theo đúng yêu cầu kỹ thuật. Chúng tôi xin cám ơn các đồng nghiệp trong Tổ BM và các chuyên gia trong 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 25 tháng 03 năm 2020 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Trần Nam An 2. Trần Thanh Ngọc 3. An Đình Quân Trang 3
MỤC LỤC Trang LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................3 MỤC LỤC ......................................................................................................................4 DANH MỤC HÌNH ẢNH .............................................................................................6 CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN: HÀN TIG CƠ BẢN ...................................................9 NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ HÀN TIG ..........................................15 1.1. NGUYÊN LÝ VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG. ....... 16 1.2. VẬT LIỆU HÀN TIG..................................................................................................... 18 1.3. THIẾT BỊ HÀN TIG: ................................................................................................... 25 1.4. CÁC KHUYẾT TẬT CỦA MỐI HÀN TIG. ............................................................... 28 1.5. NHỮNG ẢNH HƯỞNG CỦA HÀN TIG TỚI SỨC KHỎE CON NGƯỜI. .............. 35 1.6. AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN TIG. ................. 36 VẬN HÀNH THIẾT BỊ HÀN TIG ................................................................38 2.1. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA THIẾT BỊ HÀN TIG: .................... 39 2.2. VẬN HÀNH VÀ SỬ DỤNG THIẾT BỊ DỤNG CỤ HÀN TIG: ................................ 40 2.3. VẬT LIỆU HÀN TIG:.................................................................................................. 43 2.4. MÀI SỬA ĐIỆN CỰC: ................................................................................................ 43 2.5. MỒI HỒ QUANG VÀ KẾT THÚC HỒ QUANG:...................................................... 44 2.6. AN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀNTIG: .............................. 46 HÀN GÓC THÉP CÁC BON THẤP VỊ TRÍ 1F .........................................48 3.1. CHUẨN BỊ VẬT LIỆU HÀN , THIẾT BỊ - DỤNG CỤ HÀN, PHÔI HÀN: ............. 49 3.2. CHỌN CHẾ ĐỘ HÀN TIG: ......................................................................................... 51 3.3. GÁ PHÔI HÀN: ........................................................................................................... 52 3.4. KỸ THUẬT HÀN MỐI HÀN GÓC VỊ TRÍ 1F: ......................................................... 53 3.5. CÁC KHUYẾT TẬT THƯỜNG GẶP NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC. ........................................................................................................................... 54 3.6. KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN TIG : ............................................................ 56 3.7. AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN TIG .................. 56 HÀN GÓC THÉP CÁC BON THẤP VỊ TRÍ 2F .........................................58 4.1. CHUẨN BỊ VẬT LIỆU HÀN , THIẾT BỊ - DỤNG CỤ HÀN, PHÔI HÀN: ............. 59 4.2. CHỌN CHẾ ĐỘ HÀN TIG: ......................................................................................... 61 4.3. GÁ PHÔI HÀN: ........................................................................................................... 62 4.4. KỸ THUẬT HÀN MỐI HÀN GÓC CHỮ T VỊ TRÍ 2F: ............................................ 63 4.5. CÁC KHUYẾT TẬT THƯỜNG GẶP NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC. ........................................................................................................................... 64 4.6. KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN TIG. ............................................................. 66 4.7. AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN TIG. ................. 66 Trang 4
HÀN GÓC THÉP CÁC BON THẤP VỊ TRÍ 3F .........................................68 5.1. CHUẨN BỊ VẬT LIỆU HÀN , THIẾT BỊ - DỤNG CỤ HÀN, PHÔI HÀN: ............. 69 5.2. CHỌN CHẾ ĐỘ HÀN TIG: ......................................................................................... 71 5.3. GÁ PHÔI HÀN: ........................................................................................................... 72 5.4. KỸ THUẬT HÀN GÓC VỊ TRÍ 3F. ........................................................................... 73 5.5. CÁC KHUYẾT TẬT THƯỜNG GẶP NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC. ........................................................................................................................... 74 5.6. KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN TIG : ............................................................ 76 5.7. AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN TIG .................. 76 HÀN GIÁP MỐI THÉP CÁC BON THẤP VỊ TRÍ HÀN 1G ...................78 6.1. CHUẨN BỊ VẬT LIỆU HÀN , THIẾT BỊ - DỤNG CỤ HÀN, PHÔI HÀN: ............. 79 6.2. CHỌN CHẾ ĐỘ HÀN TIG: ......................................................................................... 81 6.3. GÁ PHÔI HÀN: ........................................................................................................... 82 6.4. KỸ THUẬT HÀN 1G BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG. ....................................... 83 6.5. CÁC KHUYẾT TẬT THƯỜNG GẶP NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC. ........................................................................................................................... 84 6.6. KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN TIG : ............................................................ 86 6.7. AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN TIG .................. 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................89 Trang 5
DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang Hình 1.1: Sơ đồ nguyên lý đấu nối thiết bị hàn TIG. ............................................................... 17 Hình 1.2 : Mài điện cực Volfram khi hàn dòng Dc- ................................................................ 23 Hình 1.3. Mài điện cực Volfram khi hàn dòng AC và DC+ .................................................... 24 Hình 1.4: Que hàn TIG. ............................................................................................................ 24 Hình 1.5: Sơ đồ thiết bị dụng cụ một trạm hàn TIG. ................................................................ 25 Hình 1.6: Máy hàn TIG LINCOLN 275 AC/DC ..................................................................... 26 Hình 1.7: Cấu tạo mỏ hàn TIG Mỏ hàn TIG: a) làm mát bằng nước ; b)Mỏ hàn TIG có ống hội tụ . ................................................................................................................................ 27 Hình 1.8: Mỏ hàn TIG cấu tạo ngoài ........................................................................................ 27 Hình 1.9: Van giảm áp khí Argon. ........................................................................................... 28 Hình 1.10: Mối hàn bị rỗ khí. ................................................................................................... 29 Hình 1.11: Lượng khí quá nhiều............................................................................................... 29 Hình 1.12: Mối hàn bị gió lùa. ................................................................................................. 29 Hình 1.13: Lưu lượng khí quá ít. .............................................................................................. 30 Hình 1.14: Khoảng cách từ bép đến vật hàn quá lớn................................................................ 30 Hình 1.15: Mỏ hàn quá nghiêng. .............................................................................................. 30 Hình 1.16: Nước thâm nhập vào khí hàn. ................................................................................. 31 Hình 1.17: Mối hàn bị bẩn ........................................................................................................ 31 Hình 1.18: Bề mặt hàn bị ôxit. ................................................................................................. 32 Hình 1.19: Không vệ sinh đường hàn. ..................................................................................... 32 Hình 1.20: khoảng cách que quá xa. ........................................................................................ 32 Hình 1.21: Mối hàn bị rỗ lớp lót. .............................................................................................. 33 Hình 1.22. Mối hàn có khí bảo vệ ............................................................................................ 33 Hình 1.23: Điện cực tiếp xúc bể hàn. ....................................................................................... 33 Hình 1.24. Điện cực tiếp xúc que hàn ...................................................................................... 34 Hình 1.25. Điện cực quá tải. ..................................................................................................... 34 Hình 1.26: Mối hàn bị lệch mép. .............................................................................................. 34 Hình 1.27: Mối hàn bị lệch góc. ............................................................................................... 35 Hình 2.1: Sơ đồ cấu tạo một trạm hàn TIG. ............................................................................. 40 Hình 2.2: Sơ đồ cấu tạo bể hàn và mỏ hàn TIG. ...................................................................... 40 Hình 2.3: Lắp thân ống kẹp vào tay cầm. ................................................................................. 41 Hình 2.4: Lắp ống phun khí. ..................................................................................................... 41 Hình 2.5: Lồng điện cực vào ống kẹp. ..................................................................................... 42 Hình 2.6: Điều chỉnh phần nhô điện cực và xiết chặt............................................................... 42 Hình 2.7: Lắp van giảm áp vào bình chứa. ............................................................................... 43 Trang 6
Hình 2.8: Hình dáng điện cực khi hàn AC và DC. ................................................................... 44 Hình 2.9: Nguyên lý mồi hồ quang bằng cao tần. .................................................................... 44 Hình 2.10: Mồi hồ quang bằng cao tần. ................................................................................... 45 Hình 2.11: Mồi hồ quang tiếp xúc. ......................................................................................... 45 Hình 2.12: Phương pháp bắt đầu và kết thúc khi hàn TIG. ...................................................... 46 Hình 3.1: Bản vẽ chi tiết mối hàn góc chữ T . .......................................................................... 49 Hình 3.2: Các chi tiết của mỏ hàn TIG. .................................................................................... 50 Hình 3.3: Chuẩn bị phôi hàn góc chữ T vị trí 1F...................................................................... 51 Hình 3.4: Phần nhô điện cực. ................................................................................................... 51 Hình 3.5: Đính phôi hàn. .......................................................................................................... 52 Hình 3.6: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn góc chữ T ở vị trí 1F. ....................................... 53 Hình 3.7: Kích thước mối hàn góc chữ T. ................................................................................ 54 Hình 3.8: Mối hàn bị rỗ khí. ..................................................................................................... 54 Hình 3.9: Mối hàn lẫn wolfram. ............................................................................................... 55 Hình 3.10: Mối hàn bị chảy tràn và cháy lẹm. ......................................................................... 55 Hình 3.11: Dụng cụ đo kiểm mối hàn góc. ............................................................................... 56 Hình 4.1: Bản vẽ chi tiết mối hàn góc chữ T không vát mép. .................................................. 59 Hình 4.2: Các chi tiết của mỏ hàn TIG. .................................................................................... 60 Hình 4.3: Chuẩn bị phôi hàn giáp mối không vát mép. ............................................................ 61 Hình 4.4: Phần nhô điện cực. ................................................................................................... 61 Hình 4.5: Đính phôi hàn. .......................................................................................................... 62 Hình 4.6: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn góc chữ T ở vị trí bằng..................................... 63 Hình 4.7: Kích thước mối hàn góc chữ T. ................................................................................ 64 Hình 4.8: Mối hàn bị rỗ khí. ..................................................................................................... 64 Hình 4.9: Mối hàn lẫn wolfram. ............................................................................................... 65 Hình 4.10: Mối hàn bị chảy tràn và cháy lẹm. ......................................................................... 65 Hình 4.11: Dụng cụ đo kiểm mối hàn góc. ............................................................................... 66 Hình 5.1: Bản vẽ chi tiết mối hàn góc chữ T vị trí 3F. ............................................................. 69 Hình 5.2: Các chi tiết của mỏ hàn TIG. .................................................................................... 70 Hình 5.3: Chuẩn bị phôi hàn góc vị trí 3F. ............................................................................... 71 Hình 5.4: Phần nhô điện cực. ................................................................................................... 71 Hình 5.5: Đính phôi hàn. .......................................................................................................... 72 Hình 5.6: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn góc chữ T ở vị trí 3F. ....................................... 73 Hình 5.7: Kích thước mối hàn góc chữ T. ................................................................................ 74 Hình 5.8: Mối hàn bị rỗ khí. ..................................................................................................... 74 Hình 5.9: Mối hàn lẫn wolfram. ............................................................................................... 75 Trang 7
Hình 5.10: Mối hàn bị chảy tràn và chảy sệ. ............................................................................ 75 Hình 5.11: Dụng cụ đo kiểm mối hàn góc. ............................................................................... 76 Hình 6.1: Bản vẽ chi tiết mối hàn giao đầu không vát mép. .................................................... 79 Hình 6.2: Các chi tiết của mỏ hàn TIG. .................................................................................... 80 Hình 6.3: Chuẩn bị phôi hàn giáp mối không vát mép. ............................................................ 81 Hình 6.4: Phần nhô điện cực. ................................................................................................... 81 Hình 6.5: Đính phôi hàn. .......................................................................................................... 82 Hình 6.6: Phương pháp bắt đầu và kết thúc khi hàn TIG. ........................................................ 83 Hình 6.7: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn bằng không vát mép. ........................................ 83 Hình 6.8: Kích thước mối hàn. ................................................................................................. 84 Hình 6.9: Kích thước mối hàn khi hoàn thành. ......................................................................... 84 Hình 6.10: Mối hàn bị rỗ khí. ................................................................................................... 84 Hình 6.11: Mối hàn lẫn wolfram. ............................................................................................. 85 Hình 6.12: Mối hàn bị lệch mép. .............................................................................................. 85 Hình 6.13: Mối hàn bị lệch góc. ............................................................................................... 86 Trang 8
CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN: HÀN TIG CƠ BẢN 1. Tên mô đun: Hàn TIG cơ bản 2. Mã mô đun: HAN19MĐ07 3. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học: 3.1. Vị trí: Kỹ thuật hàn Tig cơ bản là môn học chuyên môn nghề quan trọng của chương trình đào tạo Trung cấp/Cao đẳng của nghề Hàn Mô đun này được bố trí sau hoặc song song với các môn cơ sở và sau các mô đun: từ HAN19MĐ01 đến HAN19MĐ06. 3.2. Tính chất: Mô đun này trang bị những kiến thức cơ bản về hàn Tig và kỹ năng hàn một số liên kết hàn cơ bản. Là mô đun chuyên ngành bắt buộc. 3.3. Ý nghĩa và vai trò của môn học: MĐ hàn Tig cơ bản là mô đun chuyên môn nghề được giảng dạy ngay từ giữa khoá học, hỗ trợ cho học viên học và nắm rõ phương pháp hàn TIG ở các vị trí cơ bản. 4. Mục tiêu của môn học 4.1. Về kiến thức: A1. Giải thích đầy đủ thực chất, đặc điểm, công dụng của phương pháp hàn TIG A1. Nhận biết đúng các loại vật liệu dùng trong công nghệ hàn TIG. A3. Trình bày chích xác cấu tạo và nguyên lý làm việc của thiết bị hàn TIG. 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 TIG. B2. Hàn các mối hàn cơ bản ở vị trí hàn 1G, 1F, 2F, 3F đảm bảo độ sâu ngấu, đúng kích thước bản vẽ khuyết tật nằm trong giới hạn cho phép. B3. Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng của mối hàn, kết cấu 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. 5. Chương trình 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 Các môn học chung/đại I 12 255 93 150 8 6 cương Trang 9
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 MHCB19MH01 Chính trị 2 30 15 13 2 0 MHCB19MH07 Pháp luật 1 15 9 5 1 0 MHCB19MH05 Giáo dục thể chất 1 30 4 24 1 2 Giáo dục quốc phòng và An MHCB19MH03 2 45 23 21 1 1 ninh MHCB19MH09 Tin học 2 45 14 29 1 1 TA19MH01 Tiếng anh 4 90 28 58 2 2 Các môn học, mô đun II 45 1185 254 886 17 29 chuyên môn ngành, nghề II.1 Môn học, mô đun cơ sở 12 195 144 39 12 1 ĐKT19MH01 Điện kỹ thuật cơ bản 3 45 36 6 3 0 ATMT19MH01 An toàn – vệ sinh lao động 2 30 23 5 2 0 CNH19MH09 Hóa đại cương 2 30 28 0 2 0 CK19MH04 Vật liệu cơ khí 3 45 42 0 3 1 CK19MH01 Vẽ kỹ thuật 1 2 45 15 28 2 0 Môn học, mô đun chuyên II.2 môn ngành, 33 990 110 847 5 28 nghề HAN19MĐ01 Chế tạo phôi hàn 2 60 10 48 0 2 HAN19MĐ02 Gá lắp kết cấu hàn 2 60 10 48 0 2 HAN19MĐ03 Hàn hồ quang tay cơ bản 6 165 14 145 1 5 HAN19MĐ04 Hàn hồ quang tay nâng cao 5 150 0 145 0 5 HAN19MĐ05 Hàn MIG/MAG cơ bản 4 105 14 87 1 3 HAN19MĐ06 Hàn FCAW cơ bản 3 75 14 58 1 2 HAN19MĐ07 Hàn TIG cơ bản 3 75 14 58 1 2 HAN19MĐ08 Hàn tự động dưới lớp thuốc 2 60 10 48 0 2 HAN19MĐ09 Hàn điện trở 2 60 10 48 0 2 HAN19MĐ16 Thực tập sản xuất 4 180 14 162 1 3 Trang 10
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 Tổng cộng 55 1410 325 1030 23 36 5.2. Chương trình chi tiết mô đun: Số Thời gian (Giờ) TT Tên các bài trong mô đun Thực hành, Tổng Lý thí nghiệm, Kiểm số thuyết thảo luận, tra bài tập 1 Bài 1: Những kiến thức cơ bản về hàn TIG. 11 10 1 1. Nguyên lý và phạm vi ứng dụng của phương pháp hàn TIG. 2. Vật liệu hàn TIG. 3. Thiết bị dụng cụ hàn TIG. 4. Thực chất, đặc điểm công dụng của hàn TIG. 5. Các khuyết tật của mối hàn TIG. 6. Những ảnh hưởng tới sức khoẻ con người khi hàn TIG 7. An toàn và vệ sinh phân xưởng khi hàn TIG 2 Bài 2: Vận hành thiết bị hàn TIG 2 1 1 1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy hàn TIG . 2. Vận hành sử dụng dụng cụ thiết bị hàn TIG 3. Vật liệu điện cực, khí bảo vệ. 4. Kỹ thuật mài điện cực. 5. Mồi hồ quang. 6. An lao động và vệ sinh phân xưởng khi sử dụng thiết bị hàn 3 Bài 3: Hàn góc thép các bon thấp vị trí hàn 12 1 11 (1F) 1. Chuẩn bị phôi hàn. 2. Dụng cụ thiết bị hàn, vật liệu hàn 3. Chọn chế độ hàn. 4. Kỹ thuật hàn góc 1F. 5. Kiểm tra mối hàn. 6. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng 4 Bài 4: Hàn góc thép các bon thấp vị trí hàn 10 1 9 (2F) 1. Chuẩn bị phôi hàn. 2. Dụng cụ thiết bị hàn, vật liệu hàn Trang 11
Số Thời gian (Giờ) TT Tên các bài trong mô đun Thực hành, Tổng Lý thí nghiệm, Kiểm số thuyết thảo luận, tra bài tập 3. Chọn chế độ hàn. 4. Kỹ thuật hàn góc 2F. 5. Kiểm tra mối hàn. 6. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng 5 Bài 5: Hàn góc thép các bon thấp vị trí hàn 16 1 14 1 (3F) 1. Chuẩn bị phôi hàn. 2. Dụng cụ thiết bị hàn, vật liệu hàn 3. Chọn chế độ hàn. 4. Kỹ thuật hàn góc 2F. 5. Kiểm tra mối hàn. 6. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng 6 Bài 6: Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị 24 1 22 1 trí hàn (1G) 1. Vật liệu hàn TIG. 2. Chuẩn phôi hàn, thiết bị, dụng cụ hàn TIG 3. Chọn chế độ hàn TIG. 4. Gá phôi hàn. 5. Kỹ thuật hàn mối hàn giáp mối vị trí hàn 1G. 6. Kiểm tra mối hàn 7. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng khi hàn TIG Cộng 75 14 58 3 6. Điều kiện thực hiện môn học Phòng học lý thuyết/thực hành: Đáp ứng phòng học chuẩn 6.2. Trang thiết bị máy móc: Máy tính, máy chiếu, Bảng rộng, thiết bị hàn TIG, thiết bị cắt kim loại bằng ngọc lửa oxy-khí cháy 6.3. Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Giáo trình, giáo án, Phiếu thực hành, phiếu học tập, quy trình thực hành, bàn hàn, mặt nạ hàn, dụng cụ hàn 6.4. Các điều kiện khác: trang bị BHLĐ chuyên ngành hàn. 7. Nội dung và phương pháp đánh giá 7.1. Nội dung: 5. Về kiến thức: + Giải thích đầy đủ thực chất, đặc điểm, công dụng của phương pháp hàn TIG + Nhận biết đúng các loại vật liệu dùng trong công nghệ hàn TIG. + Trình bày chích xác cấu tạo và nguyên lý làm việc của thiết bị hàn TIG. + Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày và tính chất của vật liệu. 6. Về kỹ năng: + Vận hành, sử dụng thành thạo các loại thiết bị dụng cụ hàn TIG. + Hàn các mối hàn cơ bản ở vị trí hàn 1G, 1F, 2F, 3F đảm bảo độ sâu ngấu, đúng kích thước bản vẽ khuyết tật nằm trong giới hạn cho phép. + Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng của mối hàn, kết cấu hàn. Trang 12
7. 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. 7.2. Phương pháp đánh giá: 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 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 đánh Số Thời điểm đánh giá tổ chức kiểm tra giá cột kiểm tra Thường xuyên Viết/ Tự luận/Thực A1, A2, A3, A4,A5 1 Sau 27 giờ. Thuyết trình hành B1, B2, B3 C1, C2 Định kỳ Viết/ Thực hành A3,A4, A5, B2, C2 1 Sau 46 giờ Thuyết trình Kết thúc môn Viết/ Thực hành A3, A4,A5 B1, B2, B3 1 Sau 75 giờ học Thuyết trình C1, C2, 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 8.1. Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Cao đẳng/trung hàn 8.2. Phương pháp giảng dạy, học tập môn học: 8.2.1. Đối với người dạy: Trang 13
* Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu, bài tập tình huống, câu hỏi thảo luận…. * Thực hành: Hướng dẫn thực hiện làm bài tập cá nhân 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, 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. 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 tối thiểu 70% các buổi giảng lý thuyết. Nếu người học vắng >30% số tiết lý thuyết phải học lại môn học 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 8-10 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. 9. Tài liệu cần tham khảo: - Tài liệu tiếng Việt: + Kỹ thuật hàn: Trương Công Đạt + Công nghệ hàn điện nóng chảy: Ngô lê Thông + Thực hành hàn từ căn bản đến nâng cao: Trần Văn Niên - Tài liệu nước ngoài: + Chương trình đào tạo ‘‘Chuyên gia hàn Quốc tế”, 2010 + AWS D1.1 Trang 14
NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ HÀN TIG ❖ GIỚI THIỆU BÀI 1 Bài 1 Giải thích đầy đủ thực chất, đặc điểm, công dụng của phương pháp hàn TIG Nhận biết đúng các loại vật liệu dùng trong công nghệ hàn TIG. ảnh hưởng của quá trình hàn Tig. MỤC TIÊU CỦA BÀI 1: Sau khi học xong bài này, người học có khả năng: - Về kiến thức: o Giải thích đúng nguyên lý, công dụng của phương pháp hàn TIG. o Trình bày đầy đủ các loại khí bảo vệ, các loại điện cực. o Liệt kê các loại dụng cụ thiết bị dùng trong công nghệ hàn TIG. o Nhận biết các khuyết tật trong mối hàn khi hàn TIG. o Trình bày đầy đủ mọi ảnh hưởng của quá trình hàn TIG tới sức khoẻ công nhân hàn. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận và tự giác trong học tập. ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 1 - 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 thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập bài 1 (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 1) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài 1 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Xưởng hàn - Trang thiết bị máy móc: Máy hàn TIG, chai khí và đồng hồ Argon, máy mài - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phiếu học tập. - Các điều kiện khác: Không có ❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1 - Nội dung: Trang 15
✓ 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 môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: không ✓ Kiểm tra định kỳ thực hành: 01 (hình thức: trắc nghiệm ) ❖ NỘI DUNG BÀI 1 1.1. NGUYÊN LÝ VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG. Nguyên lý hàn TIG. Hàn hồ quang điện cực không nóng chảy trong môi trường khí trơ (GTAW) là quá trình hàn nóng chảy, trong đó nguồn nhiệt điện cung cấp bởi hồ quang được tạo thành giữa điện cực không nóng chảy và vũng hàn. Vùng hồ quang được bảo vệ bằng môi trường khí trơ (Ar, He hoặc Ar + He). Ngăn chặn ôxy trong không khí xâm nhập vào vùng bể hàn. Điện cực thường dùng là Wolfram, nên phương pháp hàn này tiếng Anh gọi là hàn TIG (Tungsten Inert Gas). Hồ quang trong hàn TIG đạt nhiệt độ rất cao có thể đạt tới 6000OC, kim loại mối hàn có thể tạo ra từ kim loại nền đối với những chi tiết có chiều dày quá mỏng phải gấp mép hoặc được bổ sung từ que hàn phụ, toàn bộ vũng hàn được khí trơ bảo vệ thổi ra từ chụp khí. Môi trường khí trơ không có phản ứng hoá học với bể hàn. Trang 16
Cáp Mát Que hàn bù Hình 1.1: Sơ đồ nguyên lý đấu nối thiết bị hàn TIG. Phạm vi ứng dụng. - Hàn trong môi trường khí bảo vệ với điện cực không nóng chảy TIG (Tungsten Inert Gas) là phương pháp vạn năng thích ứng với mọi kết cấu hàn và cho chất lượng mối hàn cao. - Công nghệ hàn TIG có thể hàn bằng tay hoặc hàn tự động. Công nghệ này phù hợp để hàn kim loại và hợp kim màu, thép hợp kim cao, hàn lót ống công nghệ… - Hàn TIG ngày nay được ứng dụng nhiều để hàn các kết cấu điện nguyên tử, hàn máy bay, thiết bị vũ trụ…Trong dạng sản xuất nhỏ, trong lắp ráp thường dùng hàn TIG bằng tay, khi đó kim loại phụ (que hàn) được đưa vào bằng tay. Hay hàn tự động dây hàn (que hàn) được đưa vào vùng hồ quang bằng cơ khí hóa. Đặc điểm công dụng của hàn TIG. - Vị trí hàn: Mọi vị trí hàn. - Chiều dày tấm hàn: (0.5 - 10 )mm. - Loại vật liệu chi tiết hàn: Tất cả các loại thép, thép hợp kim; gang; Ni; Cu; Al; Ti; Ag; Zn - Dòng hàn: (10 - 400) A. - Loại nguồn hàn: Dòng xoay chiều để hàn nhôm, hợp kim nhôm. Dòng một chiều dùng hàn các vật liệu còn lại (điện cực nối âm cực). - Đường kính dây hàn: 1 - 8 mm. Trang 17
- Làm nguội mỏ hàn: Dòng hàn 150A làm nguội mỏ hàn bằng khí. Trên150A làm nguội bằng nước. - Không gây bắn toé khi hàn vì không có giọt kim loại dịch chuyển qua cột hồ quang. - Không sinh ra xỉ hàn vì vậy không có khuyết tật ngậm xỉ. - Dễ tạo ra bề mặt mối hàn đẹp. - Có thể sử dụng cho trường hợp không cần sử dụng kim loại phụ (que hàn) 1.2. VẬT LIỆU HÀN TIG. ❖ Vật liệu sử dụng trong phương pháp hàn TIG bao gồm. vật liệu cơ bản, vật liệu hàn (khí bảo vệ, điện cực không nóng chảy, que hàn phụ). Vật liệu cơ bản. Phương pháp hàn TIG thích hợp cho hàn hầu hết các loại kim loại: • Thép cácbon. • Thép hợp kim. • Thép không gỉ. • Thép hợp kim không gỉ, bền nhiệt. • Hợp kim của: Al, Mg, Ni. • Đồng và hợp kim đồng • Kim loại chịu nhiệt và có hoạt tính mạnh (Ta, Mo, Nb, Cr…) • Gang. Khí bảo vệ . a) Khí Argon. - Khí Argon là khí được điều chế từ khí quyển bằng phương pháp hoá lỏng không khí và tinh chế độ tinh khiết 99,99%. Khí này được chứa trong các chai khí với áp suất cao hoặc ở dạng lỏng với nhiệt độ – 185.5 OC . - Khí bảo vệ: Argon dùng trong hàn TIG ngoài tác dụng bảo vệ vùng hàn, bảo vệ điện cực còn làm nhiệm vụ làm mát điện cực và vùng hàn. - Argon (không tác dụng hoá học với các nguyên tố khác), khí Argon không màu, không độc và nặng khoảng 1.5 lần so với không khí (tỷ trọng 1.783 g/l) Ar không hoà tan trong kim loại ở trạng thái lỏng hay rắn. - Trong công nghiệp khí Argon được điều chế từ không khí bằng cách hạ nhiệt độ của không khí, biến nó thành thể lỏng cho bay hơi tách Argon ra khỏi hỗn hợp (dựa vào nhiệt độ sôi của các chất thành phần không khí N2, O2, Ar khác nhau). Trang 18
- Argon có Điểm nóng chảy: 83. 8 K ( - 308.83 o F ). - Argon là 1 một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn. có ký hiệu Ar và số nguyên tử bằng 18. Argon chiếm khoảng 0,934% khí quyển Trái Đất, điều này làm cho nó trở thành trở thành khí hiếm phổ biến nhất trên Trái Đất. Argon tan trong nước nhiều gấp 2,5 lần nitơ. Nguyên tố hóa học có độ ổn định cao không mùi, không màu trong cả dạng lỏng và khí. Ứng dụng: - Nó được sử dụng trong các loại đèn điện do nó không phản ứng với dây tóc trong bóng đèn ngay cả ở nhiệt độ cao và trong các trường hợp mà nitơ phân tử l một khí bán trơ không ổn định. - Argon được sử dụng như là môi trường khí trơ trong nhiều công nghệ hàn kim loại, bao gồm hàn kim loại khí trơ (MIG) và hàn vonfram khí trơ (TIG) (trong đó "I" l viết tắt của inert trong tiếng Anh tức là trơ). - Trong vai trị của lớp phủ không phản ứng trong sản xuất Titan và các nguyên tố có phản ứng hóa học cao khác. - Các thiết bị phẫu thuật lạnh chẳng hạn như sự cắt bỏ lạnh sử dụng agon lỏng để tiêu diệt các tế bào ung thư. - Argon cũng được sử dụng trong các thiết bị lặn tự chứa để làm căng quần áo khô, do nó trơ và có độ dẫn nhiệt kém. b) Khí hêli (He): - Heli là khí trơ, không độc, không mùi, không vị là loại khí khó hóa lỏng nhất. - Heli có tỷ trọng: 0.178 g/l có nghĩa tỷ trọng khí Argon nặng gấp 10 lần so với Heli. - Heli có thể khuếch tán tốt qua chất rắn, nó không phản ứng với hầu hết với các nguyên tố hóa học do đó rất thích hợp làm khí bảo vệ trong công nghệ hàn. - Khí He li là loại khí phong phú thứ hai sau khí Argon so với các khí trơ còn lại với cùng dòng hàn , khí Heli tạo ra điện áp hồ quang gấp 1.7 lần so với khí Argon, đồng thời nguồn nhiệt hồ quang khí Heli cũng cũng lớn hơn gấp 1.7 lần khi hàn trong khí Argon. - Trong thực tế khí Argon được sử dụng rộng rãi hơn khí Heli vì Argon có những lý do sau: ▪ Nó tạo ra hồ quang êm hơn. ▪ Tạo ra điện áp hồ quang thấp hơn với cùng một dòng hàn khi dùng các khí khác. ▪ Có tác dụng làm sạch bề mặt vật liệu khi hàn Nhôm, Magiê. Trang 19
▪ Bảo vệ vùng hàn tốt hơn với lưu lượng thấp hơn vì nó nặng hơn khí Heli. ▪ Dễ gây hồ quang hơn (do điện áp hồ quang thấp hơn khi hàn với các khí khác) Bảng 1: Tiêu chuẩn EN 439 về khí bảo vệ. Vật liệu Khí bảo vệ Khí bảo vệ chân Thép hợp kim và hợp kim Argon 100% Argon 100% thấp N2 90% + H2 10% Argon 100% Argon 100% N2 90% + H2 10% Thép Austenit (CrNi) Ar 98%+H2 2% Ar 90% + H2 10% Ar 95% + H2 5% Thép hợp kim cao bền Argon 100% Argon 100% nhiệt,axit,thép hợp kim N2 90% + H2 10% cao và dai lạnh. Ar 90% + H2 10% Argon 100% Nhôm và hợp kim Ar 75% + He 25% Nhôm,Đồng và hợp kim Argon 100% Ar 50% + He 50% Đồng,Niken và hợp kim Ar 25% + He 75% Niken. Helium 100% Vật liệu nhạy cảm khí như Argon 100% Argon 100% Titan,tantal..... Bảng 2: Tính chất của các loại khí Khối lượng Tỷ trọng Nhiệt độ hoá lỏng Nguyên tố Độ dẫn điện nguyên tử g/l (OC) Ar 40 1.78 16.1 - 185.5 Heli 4 0.178 134.4 - 268.9 N 14 1.251 21.6 - 196 O2 16 1.42 22.5 - 183 Trong công nghiệp hiện nay được sản xuất ba loại khí Argon với độ tinh khiết khác nhau. Trang 20