Giáo trình Hàn tự động dưới lớp thuốc (Nghề: Hàn - Trung cấp) - Trường Cao đẳng nghề Hà Nam (năm 2017)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:37

Thêm vào BST

Báo xấu

23
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Giáo trình Hàn tự động dưới lớp thuốc (Nghề: Hàn - Trung cấp) được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Những kiến thức cơ bản khi hàn tự động dưới thuốc (SAW); vận hành máy hàn tự động dưới thuốc (SAW); hàn saw giáp mối vị trí 1G; hàn saw mối hàn góc vị trí 2F. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Hàn tự động dưới lớp thuốc (Nghề: Hàn - Trung cấp) - Trường Cao đẳng nghề Hà Nam (năm 2017)

SỞ LAO ĐỘNG TB&XH TỈNH HÀ NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM GIÁO TRÌNH MÔN ĐUN: HÀN TỰ ĐỘNG DƯỚI LỚP THUỐC NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG/TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: 285/QĐ-CĐN ngày 21 tháng 7 năm 2017 của Trường Cao đẳng nghề Hà Nam Hà Nam, năm 2017
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. 1
LỜI GIỚI THIỆU Trong những năm qua, dạy nghề đã có những bước tiến vượt bậc cả về số lượng và chất lượng, nhằm thực hiện nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật trực tiếp đáp ứng nhu cầu xã hội. Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ trên thế giới, lĩnh vực cơ khí chế tạo nói chung và ngành Hàn ở Việt Nam nói riêng đã có những bước phát triển đáng kể. Chương trình khung quốc gia nghề hàn đã được xây dựng trên cơ sở phân tích nghề, phần kỹ thuật nghề được kết cấu theo các môđun. Để tạo điều kiện thuận lợi cho các cơ sở dạy nghề trong quá trình thực hiện, việc biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo theo các môđun đào tạo nghề là cấp thiết hiện nay. Mô đun 27: Hàn tự động dưới lớp thuốc là mô đun đào tạo nghề được biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành. Trong quá trình thực hiện, nhóm biên soạn đã tham khảo nhiều tài liệu công nghệ hàn trong và ngoài nước, kết hợp với kinh nghiệm trong thực tế sản xuất. Mặc dầu có rất nhiều cố gắng, nhưng không tránh khỏi những khiếm khuyết, rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của độc giả để giáo trình được hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nam, ngày tháng năm 2017 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Nguyễn Văn Tuyên 2. Các Giáo viên khoa Cơ Khí 2
MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU ............................................................................................... 2 BÀI 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN KHI HÀN TỰ ĐỘNG .................... 5 DƯỚI THUỐC (SAW) ........................................................................................ 5 1.1. Thực chất, đặc điểm và công dụng của hàn SAW ..................................... 5 1.2. Thiết bị dụng cụ hàn SAW ......................................................................... 7 1.3. Chọn chế độ hàn SAW ............................................................................. 10 1.4. Các khuyết tật của mối hàn SAW ............................................................ 12 1.5. Những ảnh hưởng tới sức khoẻ của người công nhân khi hàn SAW ...... 13 1.6. An toàn và vệ sinh phân xưởng khi hàn SAW ......................................... 13 BÀI 2 - VẬN HÀNH MÁY HÀN TỰ ĐỘNG DƯỚI THUỐC (SAW) ......... 14 2.1. Kết nối thiết bị hàn tự động...................................................................... 14 2.2. Vận hành, sử dụng máy hàn tự động dưới lớp thuốc. .............................. 14 2.3. Các sự cố thường gặp khi hàn tự động dưới lớp thuốc ............................ 15 2.4. Công tác an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng .................................. 16 BÀI 3. HÀN SAW GIÁP MỐI VỊ TRÍ 1G ..................................................... 17 3.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ ........................................................................ 17 3.2. Chuẩn bị vật liệu hàn................................................................................ 17 3.3. Chuẩn bị phôi hàn .................................................................................... 19 3.4. Gá phôi hàn .............................................................................................. 21 3.5. Chọn chế độ hàn ....................................................................................... 21 3.6. Kỹ thuật hàn mối hàn giáp mối vị trí 1G ................................................. 22 3.7. Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn ..................................................... 27 3.8. Công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng ................................................ 28 BÀI 4. HÀN SAW MỐI HÀN GÓC VỊ TRÍ 2F ............................................. 29 4.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ ........................................................................ 29 4.2. Chuẩn bị vật liệu hàn................................................................................ 29 4.3. Chuẩn bị phôi hàn góc.............................................................................. 31 4.4. Gá phôi hàn .............................................................................................. 31 4.5. Kỹ thuật hàn mối hàn góc vị trí hàn 2F.................................................... 31 4.7. Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn ..................................................... 35 4.8. Công tác an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. ................................. 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 36 3
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: Hàn tự động dưới lớp thuốc Mã mô đun: MĐ27 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và 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 các môn học bắt buộc của đào tạo chuyên môn nghề từ MH07 đến MĐ18. - Tính chất: Là mô đun chuyên ngành bắt buộc. - ý nghĩa và vai trò của mô đun: là mô đun chuyên môn nghề, người học được trang bị kiến thức kỹ năng của phương pháp hàn được ứng dụng nhiều trong các ngành công nghiệp. Mục tiêu của mô đun: - Về kiến thức: + Trình bày đúng cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy hàn tự động dưới lớp thuốc bảo vệ. + Nhận biết đầy đủ các thuốc hàn, que hàn dùng trong hàn tự động dưới lớp thuốc bảo vệ. - Về kỹ năng: + Chuẩn bị phôi hàn sạch, đúng kích thước đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật. + Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày, tính chất của vật liệu và kiều liên kết hàn. + Gá phôi hàn chắc chắn, đúng kích thước. + Vận hành, sử dụng máy hàn tự động dưới lớp thuốc bảo vệ thành thạo. + Hàn các mối hàn giáp mối, mối hàn góc, đảm bảo độ sâu ngấu, không rỗ khí ngậm xỉ, ít biến dạng. + Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Làm việc độc lập hoặc làm việc theo nhóm, thực hiện hàn tự động dưới lớp thuốc trên các kết cấu hàn thông dụng trong điều kiện làm việc thay đổi. + Hướng dẫn, giám sát những người khác thực hiện hàn tự động dưới lớp thuốc trên các kết cấu hàn thông dụng; chịu trách nhiệm cá nhân và trách nhiệm đối với nhóm về kết quả, thực hàn tự động dưới lớp thuốc các kết cấu hàn thông dụng. + Đánh giá chất lượng sản phẩm hàn tự động dưới lớp thuốccủa các thành viên trong nhóm. Nội dung của mô đun: 4
BÀI 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN KHI HÀN TỰ ĐỘNG DƯỚI THUỐC (SAW) Mã bài: 27.01 Giới thiệu Hàn hồ quang tự động dưới thuốc SAW (Submergede Arc Welding) còn gọi là hồ quang chìm là quá trình hàn nóng chảy mà hồ quang cháy giữa dây hàn và vật hàn dưới lớp thuốc bảo vệ. Đây là phương pháp hàn tiên tiến được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hiện nay Mục tiêu - Trình bày đúng cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy hàn tự động dưới lớp thuốc bảo vệ. - Nhận biết đúng các núm chức năng điều khiển máy như: điều chỉnh dòng hàn, điện áp hàn, tốc độ đẩy dây hàn. - Trình bày được thực chất, đặc điểm và công dụng của hàn SAW - Trình bày đầy đủ các loại thuốc hàn SAW, các loại dây hàn SAW - Liệt kê các loại dụng cụ thiết bị dùng trong công nghệ hàn SAW - Nhận biết các khuyết tật trong mối hàn khi hàn SAW - Trình bày đầy đủ mọi ảnh hưởng của quá trình hàn SAW tới sức khoẻ công nhân hàn. - Thực hiện tốt công tác an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng - Tuân thủ quy định, quy phạm của nguyên lý hàn SAW. Nội dung chính 1.1. Thực chất, đặc điểm và công dụng của hàn SAW 1.1.1. Thực chất Hàn hồ quang tự động là quá trình hàn trong đó các khâu của quá trình được tiến hành tự động bởi máy hàn bao gồm: gây hồ quang, chuyển dịch điện cực hàn xuống vũng hàn để duy trì hồ quang cháy ổn định, dịch chuyển điểm hàn dọc mối hàn, cấp thuốc hàn hoặc khí bảo vệ Hàn tự động dưới lớp thuốc hay còn gọi là hồ quang chìm (SAW) là quá trình hàn nóng chảy tự động mà hồ quang cháy giữa dây hàn và vật hàn dưới lớp thuốc bảo vệ. 5
Hình 1.1. Nguyên lý hàn SAW Dưới tác dụng nhiệt của hồ quang, mép hàn, dây hàn và một phần thuốc hàn sát hồ quang bị nóng chảy tạo thành vũng hàn. Dây hàn được đẩy vào bằng cơ cấu cấp dây với tốc độ phù hợp tốc độ nóng chảy của dây. Theo độ dịch chuyển của nguồn nhiệt mà kim loại vũng hàn sẽ nguội và kết tinh tạo thành mối hàn. Trên mặt vũng hàn và phần mối hàn đã đông đặc hình thành một lớp xỉ có tác dụng tham gia vào các quá trình luyện kim khi hàn, bảo vệ và giữ nhiệt cho mối hàn và sẽ tách khỏi mối hàn sau khi hàn. Phần thuốc chưa bị nóng chảy có thể được sử dụng lại. Thuốc hàn có tác dụng bảo vệ mối hàn, ổn định hồ quang, hợp kim hoá kim loại mối hàn và bảo đảm mối hàn có hình dạng tốt; Hàn hồ quang dƣới lớp thuốc có thể được tự động cả hai khâu cấp dây vào vùng hồ quang và chuyển động hồ quang theo dọc trục mối hàn. Trong trường hợp này được gọi là “Hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc bảo vệ”. Nếu chỉ tự động hoá khâu cấp dây hàn vào vùng hồ quang, còn khâu chuyển động hồ quang dọc theo trục mối hàn được thực hiện bằng tay được gọi là “Hàn hồ quang bán tự động dưới lớp thuốc bảo vệ”; Hàn tự động và bán tự động dưới thuốc có thể ứng dụng dòng điện xoay chiều hoặc một chiều. Hàn với cực dương (ngược cực) cho độ ngấu lớn nhất, độ ngấu thấp nhất khi hàn với cực âm (thuận cực) và trung bình khi hàn với dòng xoay chiều. Với tốc độ chảy của dây hàn lớn nhất khi hàn dòng một chiều thuận cực và nhỏ nhất khi hàn ngược cực. Chiều rộng của mối hàn khi hàn dòng một chiều thuận cực thay đổi ít hơn khi hàn ngược cực 1.1.2. Đặc điểm a. Ưu điểm 6
- Nhiệt lượng hồ quang tập trung và nhiệt độ rất cao, cho phép hàn tốc độ lớn nâng cao năng suất. Hàn được những chi tiết dày mà không cần phải vát mép - Có thể tạo ra mối hàn có tính chất cơ lý hóa mong muốn - Không phát sinh khói, không làm hại mắt và da thợ hàn, không đòi hỏi kĩ năng cao của thợ hàn, điều kiện làm việc thuận lợi - Chất lượng mối hàn cao do bảo vệ tốt kim loại mối hàn khỏi tác dụng của oxi và nito trong không khí. Bề mặt mối hàn trơn và đều, ít khuyết tật do không phụ thuộc tay nghề công nhân - Giảm tiêu hao vật liệu hàn - Tốc độ hàn cao, vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ, ít biến dạng sau hàn - Dễ cơ khí hóa tự động hóa b. Nhược điểm - Chuẩn bị trước khi hàn công phu hơn, yêu cầu gá lắp chính xác - Không phù hợp cho mối hàn ngắn, cong, hoặc ở vị trí hàn leo, hàn trần - Không quan sát được vũng hàn - Thiết bị phức tạp, có giá thành cao 1.1.3. Phạm vi ứng dụng Hàn tự động dưới lớp thuốc được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực cơ khí chế tạo, như trong sản xuất: Các kết cấu thép dạng tấm vỏ kích thước lớn, các dầm thép có khẩu độ và chiều cao, các ống thép có đường kính lớn, các bồn, bể chứa, bình áp lực và trong công nghiệp đóng tầu. Nó cũng được dùng để hàn phủ lớp mặt và công việc bảo dưỡng, sửa chữa. Tuy nhiên phƣơng pháp này chủ yếu đƣợc ứng dụng để hàn các mối hàn ở vị trí hàn bằng, các mối hàn có chiều dài lớn và quỹ đạo không phức tạp Phương pháp này có thể hàn được các chi tiết có chiều dày vài mm đến hàng trăm mm. 1.2. Thiết bị dụng cụ hàn SAW Thiết bị hàn tự động dưới lớp thuốc rất đa dạng, song hầu hết chúng lại rất giống nhau về nguyên lý cấu tạo và các bộ phận cấu thành: - Cơ cấu cấp dây hàn và bộ điều khiển để gây hồ quang và ổn định hồ quang - Cơ cấu dịch chuyển đầu hàn - Bộ phận cấp và thu thuốc hàn - Nguồn hàn và các thiết bị điều khiển quá trình 1.2.1. Nguồn điện. Bộ chỉnh lưu điện áp DC không đổi, 600A dùng cho hàn bán tự động, cũng có thể được dùng cho hàn tự động. Nếu cần dùng dòng điện cao hơn 600A 7
có thể mắc song song 2 bộ chỉnh lưu nêu trên, nhưng thường sử dụng bộ chỉnh lưu DC 1200A, với chu kỳ tải 60% khi hàn dòng 1200A và 1000A ở chu kỳ tải 100%, tương tự bộ DC 600A có điện áp hồ quang không đổi dòng điện được xác định bằng tốc độ nạp dây, dòng điện ngắn mạch cao cho phép mồi hồ quang dễ dàng. Hình 1.2: Nguồn điện 1.2.2 Xe hàn Xe có 3 hoặc 4 bánh với động cơ DC và hộp giảm tốc, truyền động các bánh sau bằng ly hợp. Tốc độ xe hàn được điều khiển tự động, chiều hành trình được điều khiển bằng công tắc đảo chiều . Hình 1.3: Xe hàn 1.2.3 Bộ đầu hàn: Bộ này gồm thiết bị làm thẳng dây và nạp dây, được thiết kế để làm thẳng dây khi được tháo ra từ cuộn dây đưa vầo đầu hàn qua ống dẫn. Dây được cung cấp thông qua động cơ DC với bộ truyền động con lăn, hộp giảm tốc, con lăn nạp dây. Tốc độ của con lăn nạp dây được điều khiển bằng trên bộ điều khiển (0. 1 – 7.5m/min). Phần dưới của đầu hàn (ống dẫn hướng dây, ngàm kẹp giữ, ngàm kẹp tiếp điểm) có thể xoay 900. Chất trợ dung được đưa vào phễu chứa qua ống mềm đến bộ phận phân phối. 8
Hình 1.4: Bộ phận cấp dây 1.2.4. Bộ điều khiển: Bao gồm các bộ phận: Đồng hồ kỹ thuật để đo tốc độ xe hàn (m/min), Vôlt, ampe kế, chiết áp kế để điều chỉnh tốc độ nạp dây và tốc độ xe, bộ điều chỉnh dây lên xuống, các công tắc điều khiển chế độ hàn. Hình 1.5: Bộ điều khiển 1.2.5. Đèn chiếu và kim dẫn hướng Hình 1.6: Đèn chiếu và kim dẫn hướng Trong hàn SAW, thợ hàn không thể quan sát một cách chính xác vị trí hồ quang dọc theo đường hàn, kim dẫn hướng được dùng để kiểm tra vị trí đầu hàn tương ứng với đường hàn, tuy nhiên kim dẫn hướng không hoàn toàn chính xác 9
do đó có thể dùng đèn chiếu để quan sát dọc theo đường hàn. Bộ phụ tùng này được lắp vào ổ cắm đặc biệt trên hộp biến áp. 1.2.6. Bộ hồi phục chât trợ dung: Trong SAW chỉ một phần nhỏ chất trợ dung cung cấp cho đầu hàn bị nóng chảy do nhiệt hồ quang, phần còn lại cũng có thể giữ nguyên trạng thái, phần chất trợ dung dư được lấy ra bằng tay hoặc bằng thiết bị đặc biệt để tái sử dụng. Chất trợ dung có lẫn xỉ được hút bằng chân không vào thiét bị tách sơ cấp, xỉ được tách ra khỏi chất trợ dung bằng sàng sau đó chất trợ dung được đưa vào bộ lọc kiểu vải để lọc lại chất trợ dung. Hình 1.7: Bộ thu hồi 1.3. Chọn chế độ hàn SAW Hàn SAW chất lượng mối hàn được xác định bởi loại trợ dung và loại điện cực và các thông số: Cường độ dòng hàn, điện áp hồ quang, tốc độ hành trình, kích cỡ điện cực, tốc độ cấp nhiệt … 1.3.1. Dòng điện hàn: Dòng điện kiểm soát tốc độ nóng chảy của điện cực và tốc độ kết tinh mối hàn, độ ngấm sâu và độ hòa tan kim loại hàn với kim loại nền. Dòng điện quá cao có thể gây cháy kim loại mỏng, bề mặt mối hàn không đều, có thể rạn nứt mặt dưới. Dòng điện quá thấp làm cho hồ quang cháy không ổn định độ ngấm không đủ. Thiết bị thường có Am pe kế để điều chỉnh dòng hàn . Hình 1.8: Ảnh hưởng cường độ dòng điện hàn. 10
1.3.2. Điện áp hồ quang Điện áp hồ quang hay còn gọi điện áp hàn là hiệu điện áp giữa đầu cực hàn và bề mặt vùng kim loại nóng chảy được đo bằng vôn kế trên máy hàn hay bộ phận xe hàn, điện áp hồ quang ảnh hưởng đến hình dạng mối hàn Hình 1.9: Ảnh hưởng của điện áp khi hàn. Điện áp tăng cao thì sẽ: - Tạo ra đường hàn rộng và phẳng . - Tăng tiêu thụ chất trợ dung (thuốc hàn) - Mối hàn dễ bị rỗ khí. - Tăng sự hấp thụ các nguyên tố hợp kim từ chất trợ dung. - Gây rạn nứt mối hàn. - Khó loại bỏ xỉ khi hàn rãnh . Ngược lại điện áp hồ quang quá thấp thì tạo ra đướng hàn nhô cao và hẹp khó loại bỏ xỉ. 1.3.3. Tốc độ hành trình hồ quang: Đối với dòng điện hàn và hồ quang cho trước, tăng tốc độ hồ quang hoặc tốc độ hành trình hồ quang sẽ làm giảm độ ngấm sâu, giảm độ bền mối hàn, giảm lượng nhiệt cung cấp cho một đơn vị chiều dài mối hàn. Tốc độ hành trình quá cao xẽ làm giảm sự nóng chảy giữa kim loại hàn và kim loại nền. Khi giảm tốc độ hành trình, độ ngấm sâu và độ bền mối hàn sẽ tăng lên, nhưng nếu tốc độ quá thấp, độ ngấm sâu sẽ giảm, chất lượng mối hàn và bề mặt mối hàn sẽ giảm rõ rệt. Hình 1.10. Ảnh hưởng của tốc độ hành trình khi hàn. 11
1.3.4. Kích cỡ điện cực: Kích cỡ điện cực chọn theo chiều dày tấm kim loại nền và kích cỡ mối hàn mong muốn. Khi đường kính dây hàn tăng thì mặt cắt cột hồ quang tăng (đường kính cột hồ quang tăng) còn chiều sâu nóng chảy thì giảm tương ứng. Đường kình dây hàn giảm thì hồ quang ăn sâu vào kim loại nền do đó mối hàn sẽ hẹp nhưng sâu. 1.3.5. Tầm với điện cực: Khoảng cách giữa mối hàn và đầu điện cực, tạo thành nhiệt trở. Khoảng đầu điện cực càng lớn, lượng nhiệt càng cao, do đó tốc độ hàn càng cao. Khoảng đầu điện cực thường là 10 -15 mm cho các đường kính điện cực 2.0, 2.4 và 3.2 mm; 15 -20 mm cho các đường kính điện cực 4.0, 4.8, 5.6 mm. Tốc độ hàn có thể tăng khoảng 25 – 50% bằng cách tăng khoảng đầu điện cực, nhưng điều này ít được áp dụng trong công nghiệp. 1.4. Các khuyết tật của mối hàn SAW Tên Hình ảnh Nguyên nhân Đề phòng Gỉ sắt, dầu mỡ, hơi Làm sạch mối ghép ẩm trên bề mặt trước khi hàn Lớp trợ dung quá Điều chỉnh áp lực chất mỏng khi hàn có trợ dung thể nhìn thấy hồ quang Các tạp chất tồn tại Hệ thống thu hồi chất trong chất trợ dung trợ dung phải có trang do tái tạo bị lọc, để tách khỏi các Rỗ tạp chất xốp Chất trợ dung bị dữ Tẩy bỏ những chất trợ lại ở phía dưới dung ở đường hàn đường hàn đáy và trước . mặt dưới của mối ghép . Hơi ẩm trong chất Bảo quản và sấy khô trợ dung . chất trợ dung trước khi hàn ở nhiệt độ 300 -350 0 C trong một đến hai giờ . 12
Nứt Làm nguội nhanh Không làm nguội nhanh mối mối hàn mối hàn hàn Biến dạng dư trong Đổi cực tính của điện mối hàn lớn cực từ dương sang âm Sự hòa tan kim loại Tăng đường kính điện nền và kim loại mối cực hàn không tốt Hàm lượng H2 Chuyển phương pháp trong hồ quang cao. một điện cực sang hai điện cực Độ ngấm sâu mối Hành trình thứ nhất hàn quá mức . bằng phương pháp hàn tay thay cho hàn SAW 1.5. Những ảnh hưởng tới sức khoẻ của người công nhân khi hàn SAW - Khói hàn được sinh ra trong quá trình hàn và mang trong nó các thành phần có từ điện cực hàn, thuốc hàn, kim loại cơ bản, các chất bám trên bề mặt kim loại cơ bản và các thành phần khác có trong không khí. - Nguy hiểm gây ra khói hàn được đánh giá theo các quy định chung về khói công nghiệp, đó là xem xét dựa trên tác động của từng thành phần hóa học có trong nó. - Khói hàn có thể gây các tác động tức thời lên mắt và da, gây chóng mặt, buồn nôn và dị ứng. Ví dụ: khói kẽm có thể gây cúm, tiếp xúc với khói hàn trong thời gian dài có thể gây nhiễm sắt (bụi sắt có trong phổi) ảnh hưởng xấu tới chức năng của phổi. 1.6. An toàn và vệ sinh phân xưởng khi hàn SAW - Chỉ kiểm tra, sửa chữa khi chắc chắn rằng nguồn điện đã được ngắt khỏi máy hàn. - Điều chỉnh dòng điện hàn và cực tính chỉ tiến hành khi không hàn. - Sau mỗi ca làm việc cần vệ sinh lau chùi sạch sẽ máy hàn, các thiết bị hàn và vệ sinh phân xưởng Câu hỏi ôn tập Câu 1: Trình bày thực chất, đặc điểm, công dụng của hàn SAW? Câu 2: Trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy hàn SAW? Câu 3: Trình bày tính năng tác dụng của thuốc hàn, dây hàn SAW? Câu 4: Trình bày các thông số chế độ hàn khi hàn SAW? 13
BÀI 2 - VẬN HÀNH MÁY HÀN TỰ ĐỘNG DƯỚI THUỐC (SAW) Mã bài: 27.02 Giới thiệu Bài này nhằm trang bị cho người học các kiến thức về cấu tạo, nguyên lý làm việc, vận hành và cách sử dụng, bảo quản của máy hàn hồ quang tự động dưới thuốc. Mục tiêu - Nhận biết đúng các núm chức năng điều khiển máy như: điều chỉnh dòng hàn, điện áp hàn, tốc độ đẩy dây hàn, quá trình hàn liên tục không liên tục. - Kết nối thiết bị hàn SAW đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. - Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày, tính chất của vật liệu và kiểu liên kết hàn. - Vận hành, sử dụng thiết bị hàn tự động dưới lớp thuốc thành thạo đúng quy trình quy phạm kỹ thuật. - Xử lý an toàn một số sai hỏng thông thường khi vận hành, sử dụng máy hàn tự động dưới lớp thuốc. - Thực hiện tốt công tác an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. - Tuân thủ quy định, quy phạm trong quá trình vận hành thiết bị. - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác trong công việc. Nội dung chính 2.1. Kết nối thiết bị hàn tự động - Lắp cáp hàn nối nguồn hàn với xe hàn - Lắp cáp tín hiệu điều khiển với xe hàn - Lắp cáp hàn nối nguồn hàn với phôi hàn 2.2. Vận hành, sử dụng máy hàn tự động dưới lớp thuốc. Nội dung TT các bước Hình vẽ minh họa Hướng dẫn sử dụng công việc 14
- Đấu nguồn cho máy hàn, sau khi đấu bật công tắc và quan sát đèn xem điện đã vào Đấu nối máy hay chưa. thiết bị, đấu - Đấu nối dây hàn giữa biến 1 nối nguồn thế và đầu hàn điện - Đấu nối bọ phận điều khiển - Lắp cuộn dây hàn - Đổ thuốc lên phễu - Đặt xe lên ray - Kiểm tra: Kiểm tra + Hệ thống điện 2 tình trạng + Hệ thống điều khiển máy + Hệ thống đẩy dây + Cấp thuốc, thu hồi thuốc - Gá phôi lên bàn hàn 3 Gá phôi - Điều chỉnh ray và đầu hàn - Điều chỉnh Ih Điều chỉnh - Tốc độ hàn 4 chế độ hàn - Hot star - Lưu lượng cấp thuốc - Nếu các bước trên đã hoàn 5 Hàn thử thành thì mới hàn thử trên thép 10 2.3. Các sự cố thường gặp khi hàn tự động dưới lớp thuốc Sự cố Nguyên nhân Giải pháp Đấu nối sai Kiểm tra và đấu nối lại theo hướng dẫn sử dụng. Cầu chì nguồn cháy Ngắn mạch động cơ Sửa chữa hoặc thay động và bị đứt mạch quạt Ngắn mạch Biến thế Kiểm tra và thay biến thế nếu cần thiết. Đấu nối ổ cắm chuyển Kiểm tra và thực hiện đấu Cầu chì nguồn cháy đổi điện áp bị sai. nối lại theo hướng dẫn sử khi nhấn công tắc hàn dụng. 15
Ngắn mạch Biến thế Thay biến thế mới Cầu chì nguồn cháy Mạch bị hỏng. Thay bảng mạch sau một thời gian làm Cầu chì không đủ công Sử dụng cầu chì đúng công việc. suất. suất Đấu nối sai. Kiểm tra và đấu nối lại theo hướng dẫn. Máy hàn không có cầu chì nguồn bị cháy. Tìm nguyên nhân và thay dòng thế. Cáp hàn chưa nối Kiểm tra cáp hàn. nguồn. Điện áp nguồn không Kiểm tra điện áp nguồn ổn định. bằng Vôn kế Tiết diện cáp quá nhỏ. Thay cáp có tiết diện thích Dòng hàn không ổn hợp. định. Các chỗ nối bị lỏng. Kiểm tra các chỗ nối của cáp nguồn và mạch điện, vặn chặt các chỗ nối nếu cần thiết. 2.4. Công tác an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng - Chỉ kiểm tra, sửa chữa thiết bị khi chắc chắn rằng nguồn điện đã được ngắt khỏi máy hàn; - Điều chỉnh dòng điện hàn và cực tính chỉ tiến hành khi không hàn; - Sau mỗi ca làm việc cần vệ sinh lau chùi sạch sẽ máy hàn, các thiết bị hàn và vệ sinh phân xưởng Câu hỏi ôn tập Câu 1: Nêu các bước kết nối các thiết bị hàn SAW đúng yêu cầu kỹ thuật? Câu 2: Trình tự vận hành máy hàn SAW đảm bảo an toàn? 16
BÀI 3. HÀN SAW GIÁP MỐI VỊ TRÍ 1G Mã bài: 27.03 Giới thiệu: Hàn giáp mối 1G là vị trí hàn tương đối dễ, khi hàn cho năng suất cao, tốc độ hàn nhanh. Tuy nhiên khi hàn tự động dưới thuốc yêu cầu người thợ hàn cần phải chuẩn bị thật kỹ càng về các thông số như: mép hàn phải thật bằng phẳng, khe hở lắp giáp phải đều. Mục tiêu - Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ hàn đầy đủ an toàn. - Nhận biết chính xác các loại dây hàn, thuốc hàn. - Chuẩn bị phôi hàn đúng kích thước, đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật. - Chọn chế độ hàn phù hợp chiều dày, tính chất vật liệu và kiểu liên kết hàn - Gá phôi hàn chắc chắn, đúng kích thước. - Thực hiện hàn mối hàn giáp mối đảm bảo độ sâu ngấu không rỗ khí ngậm xỉ, không cháy cạnh ít biến dạng kim loại cơ bản. - Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn. - Thực hiện tốt công tác an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. - Tuân thủ quy định, quy phạm trong quy trình hàn SAW vị trí 1G - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác trong công việc. Nội dung chính 3.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ 3.1.1- Thiết bị Máy hàn WELCOM 3.1.2- Dụng cụ hàn - Kìm kẹp phôi. - Búa gõ xỉ hàn. - Mỏ lết. - Giá kẹp phôi. - Bàn chải thép 3.2. Chuẩn bị vật liệu hàn. 3.2.1. Dây hàn Trong hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc, dây hàn là phần kim loại bổ sung vào mối hàn, đồng thời đóng vai trò là điện cực, gây và duy trì sự cháy cho hồ quang. Dây hàn thường có lượng C không quá 0,12%. Nếu hàm lượng cao dễ làm giảm tính dẻo và tăng khả năng xuất hiện nứt trong mối hàn. Các loại đường kính dây hàn chuẩn là 1,2 ; 1,6 ; 2 ; 2,5 ; 3,2 ; 4 ; 5 ; 6,3 ; 8mm 17
Bảng 2-1 Quy định loại dây hàn theo tiêu chuẩn AWS A5.17-1980 Ký hiệu %C %Mn %Si %S %P %Cu Dây hàn có hàm lượng mangan thấp EL8 0,1 0,25÷0,6 0,07 0,035 0,035 0,035 EL8K 0,1 0,25÷0,6 0,05÷0,15 0,035 0,035 0,035 EL12 0,05÷0,15 0,25÷0,6 0,07 0,035 0,035 0,035 Dây hàn có hàm lượng mangan trung bình EM12 0,05÷0,15 0,8÷1,25 0,1 0,035 0,035 0,035 EM12K 0,05÷0,15 0,8÷1,25 0,1÷0,35 0,035 0,035 0,035 EM13K 0,05÷0,15 0,9÷1,4 0,35÷0,75 0,035 0,035 0,035 EM15K 0,05÷0,15 0,8÷1,25 0,1÷0,35 0,035 0,035 0,035 Dây hàn có hàm lượng mangan cao EH14 0,05÷0,15 0,05÷0,15 0,1 0,035 0,035 0,35 3.2.2. Thuốc hàn : Thuốc hàn tạo xỉ lỏng bảo vệ kim loại mối hàn khỏi tác dụng của oxy, nito trong không khí, ổn định hồ quang, hợp kim hóa mối hàn và đảm bảo liên kết hàn có hình dạng tốt, xỉ dễ bong. Thuốc hàn nóng chảy khi nguội tạo thành lớp xỉ dạng thủy tinh bao phủ bề mặt kim loại mối hàn và tiếp tục bảo vệ làm cho nó nguội chậm. Phần không bị nóng chảy không làm biến đổi tính chất và không bị nhiễm bẩn có thể được thu hồi và sử dụng lại. Thuốc hàn có dạng hạt hay dạng bột. Yêu cầu với thuốc hàn : - Nhiệt nóng chảy của thuốc hàn nhỏ hơn nhiệt nóng chảy của kim loại cơ bản - Có khả năng ion hóa mạnh để dễ gây hồ quang trong quá trình hàn - Bảo vệ kim loại lỏng khỏi không khí để tăng cơ tính mối hàn - Khử tạp chất và thoát khí tốt - Hợp kim hóa mối hàn, bảo đảm cơ tính tốt - Tạo mảng mỏng và dễ dàng tách khỏi bề mặt mối hàn - Giá thành thấp Trong hàn SAW cần thiết phải chọn dây hàn và thuốc hàn kết hợp ứng với thành phần và tính chất của vật liệu cơ bản. Mức độ thay đổi trong điện áp hồ quang làm thay đổi mức tiêu thụ thuốc hàn. Điện áp cao (hồ quang dài) làm tăng lượng thuốc bị nóng chảy hoặc bị lãng phí. Thuốc hàn được lựa chọn căn cứ theo tính chất cơ học được yêu cầu của mối hàn, dây hàn được chọn chung với thuốc hàn để đảm bảo đồng bộ. 18
Khi hàn thép các bon thấp, thuốc hàn đƣợc sử dụng là loại thuốc hàn nung chảyAH-348A có đặc tính axít (chứa 41÷44% SiO2, 34÷38%MnO, 6,5%CaO, 5÷7,5%MgO, 4,5%Al2O3, 4÷5,5%CaF2, 2%Fe2O3, 0,15%S, 0,12%P), kết hợp với dây hàn CB-08 có hàm lƣợng các bon thấp. Theo tiêu chuẩn AWS A5.17-1980 thuốc hàn được ký hiệu kết hợp với dây hàn tương ứng sao cho đạt được cơ tính cần thiết của kim loại mối hàn. Thuốc hàn được ký hiệu kết hợp với dây hàn như sau: FXXX – EXXX, trong đó chữ X đầu tiên là chữ số cho biết độ bền kéo tối thiểu của kim loại mối hàn ki dùng với loại thuốc hàn tương ứng, bảng 2-2, chữ X thứ 2 cho biết điều kiện nhiệt luyện khi thử mẫu, chữ X thứ 3 có thể là chữ Z hoặc số cho biết nhiệt độ thấp nhất ứng với giá trị thử độ dai va đập tối thiểu Bảng 2-2 Yêu cầu về cơ tính kim loại mối hàn – AWS A%.17-1980 Độ bền kéo, Giới hạn chảy tối Độ dãn dài tương Thuốc hàn-dây hàn (Mpa) thiểu, (Mpa) đối, (%) F6XX-EXXX 415÷550 330 22 F7XX-EXXX 480÷650 400 22 3.3. Chuẩn bị phôi hàn - Vát cạnh và lắp ghép vật hàn: Khi hàn tự động yêu cầu rất cẩn thận so với hàn tay. Nếu cạnh mối hàn không bằng phẳng, khe hở không đều, khi hàn tay, người thợ hàn có thể sửa lại bằng vận tốc hàn nhanh hay chậm, còn hàn tự động thì không làm được như vậy, cho nên chất lượng mối hàn kém. - Chiều sâu khi hàn tay từ 2 – 6 mm, khi hàn tự động lớn hơn nhiều, từ 20 – 30mm nên tất cả vật hàn có  < 20mm đều khụng vát cạnh, người ta vát cạnh bằng cắt khí hoặc gia công trên máy cắt gọt. 19