Giáo trình Kiểm tra và đánh giá chất lượng mối hàn theo tiểu chuẩn quốc tế (Nghề: Hàn - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:150

Thêm vào BST

Báo xấu

16
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Giáo trình Kiểm tra và đánh giá chất lượng mối hàn theo tiểu chuẩn quốc tế (Nghề: Hàn - Cao đẳng) được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Kiểm tra mối hàn bằng thử nghiệm cơ khí; Kiểm tra không phá hủy; Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn AWS; Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn ASME; Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn API. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Kiểm tra và đánh giá chất lượng mối hàn theo tiểu chuẩn quốc tế (Nghề: Hàn - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí

TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ QUỐC GIA VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ  GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN THEO TIÊU CHẨN QUỐC TẾ NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành theo Quyết định số 214/QĐ-CĐDK ngày 01 tháng 03 năm 2022 của Trường Cao đẳng Dầu khí) Bà Rịa-Vũng Tàu, năm 2022 (Lưu hành nội bộ)
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 NÓI ĐẦU Trong những năm gần đây, trước sự phát triển ngày càng cao của khoa học và kỹ thuật. Nước ta đang trên đường công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước. Trong sự phát triển chung của các nghành kinh tế, ngành công nghiệp Dầu khí đang phát triển một cách mạnh mẽ, góp phần rất lớn vào sự phát triển của Đất nước. Để đáp ứng cho sự phát triển đó là việc cung cấp đầy đủ đội ngũ công nhân lành nghề. Đào tạo đội ngũ công nhân kỹ thuật Hàn lành nghề với kiến thức và tay nghề vững vàng, nhằm nắm bắt được các công nghệ hàn tiên tiến hiện nay của thế giới đang trở nên cấp bách. Với mục tiêu “Chất lượng đào tạo là mục tiêu hàng đầu”. Nhằm đáp ứng cho sự phát triển của nghành dầu khí, phù hợp với yêu cầu của thực tế sản xuất. Dưới sự chỉ đạo của BGH Trường Cao Đẳng Dầu Khí, Khoa GDNN tiến hành biên soạn giáo trình “KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN THEO TIÊU CHUẨN QUỐC TẾ” dùng làm tài liệu giảng dạy và học tập cho hệ Cao đẳng nghề Hàn. Nội dung giáo trình gồm 5 chương: Chương 1 : Kiểm tra mối hàn bằng thử nghiệm cơ khí Chương 2 :Kiểm tra không phá hủy Chương 3 :Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn AWS Chương 4 :Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn ASME Chương 5 :Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn API Giáo trình biên soạn được tham khảo từ các tài liệu liên quan đã xuất bản và phát hành trong nước và nước ngoài. Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã nhận được nhiều ý kiến đóng góp và hiệu chỉnh của các đồng nghiệp. Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhưng cũng không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp xây dựng của bạn đọc, đặc biệt là các đồng nghiệp để cuốn giáo trình này ngày càng hoàn thiện hơn. Chúng tôi xin chân thành cám ơn! BRVT, ngày 01 tháng 03 năm 2022 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Trần Thanh Ngọc 2. Trần Nam An 3. An Đình Quân Trang 3
MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU........................................................................................................................... 3 MỤC LỤC ................................................................................................................................. 4 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ .................................................................................................. 5 DANH MỤC CÁC BẢNG........................................................................................................ 8 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC ..................................................................................................... 9 KIỂM TRA MỐI HÀN BẰNG THỬ NGHIỆM CƠ KHÍ .......................... 16 1.1. THỬ KÉO. .................................................................................................................... 17 1.2. THỬ UỐN. ................................................................................................................... 25 1.3. THỬ ĐỘ DAI VA ĐẬP. .............................................................................................. 29 1.4. THỬ ĐỘ CỨNG........................................................................................................... 32 KIỂM TRA KHÔNG PHÁ HỦY MỐI HÀN ............................................... 37 2.1. KIỂM TRA MỐI HÀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP SIÊU ÂM (ULTRASONIC TESTING = UT). .......................................................................................................... 38 2.2. KIỂM TRA MỐI HÀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHỤP ẢNH PHÓNG XẠ. ........... 67 2.3. KIỂM TRA MỐI HÀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP TỪ TÍNH (MT). ........................... 89 2.4. KIỂM TRA MỐI HÀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA THẨM THẤU. ....... 107 ĐÁNH CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN THEO TIÊU CHUẨN AWS ............ 120 3.1. PHẠM VI ÁP DỤNG TIÊU CHUẨN AWS. ............................................................. 121 3.2. TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ NGOẠI DẠNG (VISUAL TESTING-VT) .................. 121 3.3. TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ RT (RADIOGRAPHIC TESTING) THEO AWS D1.1 - 2006 ............................................................................................................................ 126 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN THEO TIÊU CHUẨN ASME . 132 4.1. TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ NGOẠI DẠNG (VT) THEO ASME. ........................... 133 4.2. TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ PHƯƠNG PHÁP CHỤP ẢNH PHÓNG XẠ (RT) THEO ASME. ........................................................................................................................ 133 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN THEO TIÊU CHUẨN API ..... 141 5.1. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN THEO TIÊU CHUẨN API 1104. ............. 142 5.2. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN THEO TIÊU CHUẨN API 650. ............... 148 TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................................... 150 Trang 4
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Trang Hình 1. 1: Sơ đồ nguyên lý thiết bị kiểm tra thử kéo. .............................................................. 18 Hình 1. 2: Mẫu thử kéo theo chiều ngang của mối hàn giáp mối. ........................................... 19 Hình 1. 3: Mẫu thử kéo mối hàn giáp mối có tiết diện rút gọn. ............................................... 19 Hình 1. 4: Mẫu thử kéo mối hàn giáp mối có tiết diện không rút gọn. .................................... 19 Hình 1. 5: Kích thước và hình dáng mẫu thử. .......................................................................... 20 Hình 1. 6: Biểu đồ ứng suất biến dạng khi thử kéo. ................................................................ 21 Hình 1. 7: Các dạng phá hủy khác nhau khi thử kéo. .............................................................. 22 Hình 1. 8: Mẫu thử kéo kim loại đắp. ....................................................................................... 24 Hình 1. 9: Báo cáo kết quả thử kéo theo tiêu chuẩn ASME. .................................................... 25 Hình 1. 10: Dụng cụ uốn và mẫu thử. ...................................................................................... 26 Hình 1. 11: Sơ đồ kích thước mẫu thử uốn kim loại mối hàn. .................................................. 26 Hình 1. 12: Sơ đồ kích thước mẫu thử uốn liên kết hàn giáp mối. ........................................... 27 Hình 1. 13: Thử uốn theo khuôn. .............................................................................................. 27 Hình 1. 14: Báo cáo kết quả thử uốn theo tiêu chuẩn ASME. .................................................. 28 Hình 1. 15: Biểu đồ biểu diễn quá trình thử độ dai va đập. ..................................................... 29 Hình 1. 16: Kích thước mẫu thử độ dai va đập. ....................................................................... 30 Hình 1. 17: Sơ đồ nguyên lý thử độ dai va đập. ....................................................................... 30 Hình 1. 18: Các trạng thái của mẫu thử độ dai va đập. ........................................................... 31 Hình 1. 19: Báo cáo kết quả thử va đập theo tiêu chuẩn ASME. ............................................. 32 Hình 1. 20: Kiểm tra độ cứng bằng phương pháp Brinell. ...................................................... 33 Hình 1. 21: Kiểm tra độ cứng bằng phương pháp Rocwell...................................................... 34 Hình 1. 22: Sơ đồ nguyên lý thử độ cứng Vicker...................................................................... 35 Hình 1. 23: Báo cáo kết quả thử độ cứng theo tiêu chuẩn ASME. ........................................... 36 Hình 2. 1: Nguyên lý xác định khuyết tật bằng phương pháp siêu âm. 38 Hình 2. 2: Sóng dọc. 42 Hình 2. 3: Sóng ngang. 43 Hình 2. 4: Sóng bề mặt. 43 Hình 2. 5: Sóng bản mỏng. 44 Hình 2. 6: Sự khúc xạ của sóng âm. 45 Hình 2. 7: Hiệu ứng áp điện thuận và nghịch. 47 Hình 2. 8: Máy kiểm tra siêu âm USM35X. 48 Hình 2. 9: Đầu dò tia thẳng một biến tử. 49 Hình 2. 10: Đầu dò tia thẳng hai biến tử. 49 Hình 2. 11: Đầu dò tia xiên. 50 Hình 2. 12: Một số loại cáp nối. 50 Hình 2. 13: Mẫu chuẩn I.I.W (V1). 52 Hình 2. 14: Kích thước mẫu chuẩn I.I.W. (V2) 53 Hình 2. 15: Một số mẫu chuẩn dùng cho siêu âm. 53 Hình 2. 16: Cách sử dụng chất tiếp âm. 54 Hình 2. 17: Nguyên lý của phương pháp truyền qua. 55 Trang 5
Hình 2. 18: Không có bất liên tục, chỉ thị cao 100% FSH. 55 Hình 2. 19: Có bất liên tục, chỉ thị sụt giảm còn 60% FSH. 56 Hình 2. 20: Phương pháp kiểm tra xung dội A- scan. 56 Hình 2. 21: Đầu dò tại vị trí không có bất liên tục và chỉ thị phản xạ từ bề mặt xa – 56 Hình 2. 22: Đầu dò tại vị trí có bất liên tục và chỉ thị phản xạ từ bất liên tục xuất hiện trước chỉ thị phản xạ bề mặt đáy. 57 Hình 2. 23: Kỹ thuật đầu dò tia thẳng. 57 Hình 2. 24: Kỹ thuật đầu dò tia xiên. 58 Hình 2. 25: Kiểm tra mối hàn bằng tia xiên. 58 Hình 2. 26: Nguyên lý kiểm tra siêu âm bằng kỹ thuật nhúng. 59 Hình 2. 27: Nguyên lý kiểm tra siêu âm bằng kỹ thuật IRIS. 60 Hình 2. 28: Nguyên lý phương pháp Phased array 60 Hình 2. 29: Kiểm tra chiều dày vật liệu bằng máy siêu âm DM4. 61 Hình 2. 30: Nguyên lý của phương pháp nhiễu xạ. 61 Hình 2. 31: Kiểm tra bằng phương pháp nhiễu xạ. 62 Hình 2. 32: Kiểm tra nứt mép mối hàn. 63 Hình 2. 33: Không ngấu vách nóng chảy (Mối hàn V-đơn). 64 Hình 2. 34: Khả năng đâm xuyên của một số tia bức xạ. 68 Hình 2. 35: Sơ đồ bố trí nguồn, mẫu chụp và phim. 70 Hình 2. 36: Cấu tạo và phương thức vận hành nguồn bức xạ. 71 Hình 2. 37: Máy phát tia X (Seiferteres CO42 MF3.1) 73 Hình 2. 38: Container chứa nguồn Ir-192. 73 Hình 2. 39: Tia X năng lượng thấp (a) Tia X năng lượng cao (b) 77 Hình 2. 40: Độ không trung thực của phim & Độ trung thực của phim. 78 Hình 2. 41: IQI dạng lỗ và IQI dạng dây. 79 Hình 2. 42: Đặt IQI. 79 Hình 2. 43: Kỹ thuật đơn tường đơn ảnh cho vật dài. 81 Hình 2. 44: Kỹ thuật đơn tường đơn ảnh cho vật hình cầu. 82 Hình 2. 45: Kỹ thuật chụp đơn tường đơn ảnh cho vật hình cầu hoặc tròn đóng kín. 82 Hình 2. 46: Kỹ thuật chụp hai tường một ảnh. 83 Hình 2. 47: Kỹ thuật chụp hai tường hai ảnh. 83 Hình 2. 48: Hướng truyền của chùm bức xạ vào bề dày vật liệu của các mối hàn chữ T. 84 Hình 2. 49: Cách bố trí nêm bổ Sung chiều dày. 84 Hình 2. 50: Các biển cảnh báo phóng xạ. 88 Hình 2. 51: Nguyên lý của phương pháp kiểm tra từ tính. 89 Hình 2. 52: Nam châm thẳng với các cực Bắc (N) và cực Nam (S). 90 Hình 2. 53: Sự tạo thành từ trường dọc trong lòng cuộn cảm. 91 Hình 2. 54: Quy tắc bàn tay phải. 91 Hình 2. 55: Từ trường dọc. 91 Hình 2. 56: Từ trường trong các dạng. 92 Hình 2. 57: Ảnh hưởng của độ sâu (a) và sự định hướng của khuyết tật lên trường rò (b) 93 Hình 2. 58: Head shot (cảm ứng trực tiếp). 93 Hình 2. 59: Từ hóa bằng que châm (Prods). 94 Hình 2. 60: Từ hóa gián tiếp. 94 Hình 2. 61: Từ hóa dọc bằng cuộn dây. 95 Trang 6
Hình 2. 62: Từ hóa dọc bằng thiết bị Yoke. 96 Hình 2. 63: Một số thiết bị kiểm tra từ tính phổ biến. 97 Hình 2. 64: Thiết bị kiểm tra hạt từ di động. 97 Hình 2. 65: Thiết bị từ hoá cố định điển hình. 97 Hình 2. 66: Yoke chân có khớp nối linh động. 98 Hình 2. 67: Các bước tiến hành từ hoá dùng Yoke trong kiểm tra vật. đúc 99 Hình 2. 68: Nam châm vĩnh cửu và trường từ thông 99 Hình 2. 69: Cấu tạo bóng đèn thuỷ ngân cao áp (a) và nguồn sáng đen. (b). 100 Hình 2. 70: Hạt từ khô. 101 Hình 2. 71: Hạt từ ướt. 102 Hình 2. 72: Hiện tượng mao dẫn. 108 Hình 2. 73: Nguyên lý phương pháp kiểm tra thẩm thấu (PT). 108 Hình 2. 74: Một số dụng cụ dùng cho phương pháp thẩm thấu (PT). 109 Hình 2. 75: Làm sạch bề mặt mối hàn khi kiểm tra PT. 115 Hình 2. 76: Phủ chất thẩm thấu lên bề mặt mối hàn khi kiểm tra PT. 115 Hình 2. 77: Làm sạch chất thẩm thấu thừa khi kiểm tra PT. 115 Hình 2. 78: Phủ chất hiện lên bề mặt mối hàn khi kiểm tra PT. 116 Hình 2. 79: Đánh giá khi kiểm tra PT. 116 Hình 2. 80: Làm sạch kết thúc khi kiểm tra PT. 116 Hình 2. 81: Chỉ thị giả trong kiểm tra PT. 118 Hình 3. 1: Khoảng cách và góc độ khi quan sát mối hàn. 122 Hình 3. 2: Dưỡng đo mối hàn và các kiểu đo mối hàn. 123 Hình 3. 3: Dưỡng đo lệch mép và dưỡng đo khe hở đáy. 124 Hình 3. 4: Mối hàn góc. 124 Hình 3. 5: Mối hàn giáp mối. 125 Hình 3. 6: Các vùng của mối hàn giáp mối. 125 Trang 7
DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1. 1: Kích thước của mẫu thử kéo liên kết hàn giáp mối (Tham khảo) ........................... 20 Bảng 1. 2: Kích thước mẫu thử theo loại mẫu (Tham khảo) .................................................... 20 Bảng 1. 3: Các thông số tham khảo kích thước mẫu liên kết hàn giáp mối khi thử uốn. ......... 27 Bảng 1. 4: Thang đo độ cứng HR. ............................................................................................ 34 Bảng 2. 1: Dải tần số của các dạng sóng âm 40 Bảng 2. 2: Vận tốc sóng âm trong một số loại vật chất. 44 Bảng 2. 3: Thời gian thấm tối thiểu cho các loại vật liệu và khuyết tật thường gặp 112 Bảng 3. 1: Những yêu cầu về chất lượng mối hàn với các khuyết tật dạng dài được xác định bằng phương pháp RT cho các kết cấu không phải dạng ống chịu tải trọng tĩnh. 126 Bảng 3. 2: Những yêu cầu chất lượng mối hàn với các loại khuyết tật trong mối hàn không có dạng ống chịu ứng suất kéo 128 Bảng 3. 3: Những yêu cầu chất lượng mối hàn với các loại khuyết tật trong mối hàn không có dạng ống chịu ứng suất nén 129 Bảng 3. 4: Những yêu cầu về chất lượng mối hàn với các khuyết tật dạng dài được xác định bằng phương pháp RT với mối hàn dạng ống. 130 Bảng 3. 5: Yêu cầu chất lượng mối hàn bằng kiểm tra RT cho mối hàn dạng ống khuyết tật ở vị trí giao giữa các đường hàn. 131 Bảng 3. 6: Yêu cầu chất lượng mối hàn bằng kiểm tra RT cho mối hàn dạng ống khuyết tật ở vị trí gần mép đường hàn. 131 Bảng 4. 1: Kích thước lớn nhất cho phép của khuyết tật tròn và của chỉ thị không liên quan theo tiêu chuẩn ASME I 135 Bảng 4. 2: Kích thước lớn nhất cho phép của khuyết tật tròn và của chỉ thị không liên quan theo tiêu chuẩn ASME VIII 137 Bảng 4. 3: Tiêu chuẩn chấp nhận khuyết tật cho phương pháp RT theo ASME B31.3 139 Bảng 4. 4: Các ký hiệu khuyết tật cho phương pháp RT theo ASME B31.3 140 Bảng 5. 1: Kích thước lớn nhất cho phép của khuyết tật cháy cạnh theo API 1104 143 Trang 8
GIÁO TRÌNH MÔN HỌC 1. Tên môn học: Kiểm tra và đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chẩn quốc tế 2. Mã số môn học: MECW65076 3. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học: 3.1. Vị trí: Là môn học được bố trí sau các môn học cơ sở và được bố trí sau các mô đun chuyên môn nghề từ MECW52162 đến MECW52175. 3.2. Tính chất: Là môn học chuyên ngành bắt buộc. 3.3. Ý nghĩa và vai trò của môn học: Kiểm tra và đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chẩn quốc tế là môn học bắt buộc trong CTĐT hàn hệ Cao Đẳng, nhằm trang bị những kiến thức cơ bản về các phương pháp kiểm tra và đánh giá chất lượng mối hàn. 4. Mục tiêu của môn học: 4.1. Về kiến thức: A1. Biết được sự chuẩn bị các mẫu thử trong kiểm tra phá hủy mối hàn A2. Mô tả đúng các quá trình kiểm tra phá hủy mối hàn A3. Mô tả đúng các quá trình kiểm tra không phá hủy mối hàn 4.2. Về kỹ năng: B1. Đánh giá đúng chất lượng mối hàn sau khi kiểm tra theo tiêu chuẩn quốc tế B2. Hiểu được các tiêu chuẩn quốc tế về kiểm tra chất lượng mối hàn. B3. Giải thích được các quy định an toàn khi kiểm tra chất lượng mối hàn. 4.3. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1. Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp. C2. Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên. C3. Có ý thức tự giác, có tính kỷ luật cao, có tinh thần tập thể, có tránh nhiệm với công việc. 5. Nội dung của môn học 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 23 465 180 260 17 8 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 COMP64002 Giáo dục chính trị 4 75 41 29 5 0 COMP62004 Pháp luật 2 30 18 10 2 0 COMP62008 Giáo dục thể chất 2 60 5 51 0 4 Giáo dục quốc phòng và An COMP64010 4 75 36 35 2 2 ninh COMP63006 Tin học cơ bản 3 75 15 58 0 2 FORL66001 Tiếng anh 6 120 42 72 6 0 SAEN52001 An toàn vệ sinh lao động 2 30 23 5 2 0 Các môn học, mô đun II 77 2040 518 1444 27 50 chuyên môn ngành, nghề II.1 Môn học, mô đun cơ sở 11 180 134 35 10 1 MECM53001 Dung sai 3 45 42 0 3 0 MECM53002 Vật liệu cơ khí 3 45 42 0 3 0 MECM52003 Vẽ kỹ thuật 1 2 45 14 29 1 1 ELEI53055 Điện kỹ thuật cơ bản 3 45 36 6 3 0 Môn học, mô đun chuyên II.2 66 1860 384 1409 17 49 môn ngành, nghề MECW52162 Chế tạo phôi hàn 2 60 10 48 0 2 MECW52163 Gá lắp kết cấu hàn 2 60 10 48 0 2 MECW56164 Hàn hồ quang tay cơ bản 6 165 14 145 1 5 MECW55165 Hàn hồ quang tay nâng cao 5 150 0 145 0 5 MECW54166 Hàn MIG/MAG cơ bản 4 105 14 87 1 3 MECW53167 Hàn FCAW cơ bản 3 75 14 58 1 2 MECW53168 Hàn TIG cơ bản 3 75 14 58 1 2 MECW52169 Hàn tự động dưới lớp thuốc 2 60 10 48 0 2 MECW52170 Hàn điện trở 2 60 10 48 0 2 MECW63171 Hàn MIG/MAG nâng cao 3 90 10 77 0 3 MECW63172 Hàn hồ FCAW nâng cao 3 90 10 77 0 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 MECW63173 Hàn TIG nâng cao 3 90 10 77 0 3 MECW66174 Hàn ống 6 165 14 144 1 5 MECW64075 Quy trình hàn 4 60 56 0 4 0 Kiểm tra và đánh giá chất MECW65076 lượng mối hàn theo tiêu 5 90 56 29 4 1 chuẩn quốc tế MECW62177 Hàn khí 2 60 10 48 0 2 Hàn kim loại màu và hợp MECW64178 4 90 28 58 2 2 kim màu MECM54210 Thực tập sản xuất 4 180 14 162 1 3 MECM63222 Khóa luận tốt nghiệp 3 135 80 52 1 2 Tổng cộng 100 2505 698 1704 44 58 5.2. Chương trình chi tiết môn học Thời gian (Giờ) Thực Số hành, thí Tên các bài trong mô đun TT Tổng Lý nghiệm, Kiểm số thuyết thảo tra luận, bài tập Chương 1 : Kiểm tra mối hàn bằng thử nghiệm cơ khí 1. Thử kéo 1 16 11 4 1 2. Thử uốn 3. Thử va đập 4. Thử độ cứng Chương 2 :Kiểm tra không phá hủy 1. Kiểm tra mối hàn bằng phương pháp 2 siêu âm(UT). 50 30 19 1 2. Kiểm tra mối hàn bằng phương pháp chụp ảnh phóng xạ (RT) Trang 11
Thời gian (Giờ) Thực Số hành, thí Tên các bài trong mô đun TT Tổng Lý nghiệm, Kiểm số thuyết thảo tra luận, bài tập 3. Kiểm tra mối hàn bằng phương pháp từ tính (MT) 4. Kiểm tra mối hàn bằng phương pháp thẩm thấu (PT) Chương 3 :Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn AWS 1. Tiêu chuẩn đánh giá ngoại dạng 3 8 5 2 1 (Visual Testing-VT) 2. Tiêu chuẩn đánh giá (Radiographic Testing - RT) Chương 4 :Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn ASME 4 1. Tiêu chuẩn đánh giá ngoại dạng (VT) 8 5 2 1 2. Tiêu chuẩn đánh giá bằng phương pháp chụp ảnh phóng xạ (RT) Chương 5 :Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn API 1. Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu 5 8 5 2 1 chuẩn API 1104 2. Đánh giá chất lượng mối hàn theo tiêu chuẩn API 650 Cộng 90 56 29 5 6. Điều kiện thực hiện môn học: 6.1. Phòng học Lý thuyết/Thực hành: Phòng học lý thuyết, xưởng cơ tính 6.2. Trang thiết bị dạy học: Projector, máy vi tính, bảng, phấn. 6.3. Học liệu, dụng cụ, mô hình, phương tiện: Giáo trình, Giáo án, phiếu học tập, quy trình hàn tiêu chuẩn. 6.4. Các điều kiện khác: Người học được giáo viên giảng dạy cung cấp tài liệu về các phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn 7. Nội dung và phương pháp đánh giá: Trang 12
7.1. Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức - Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kỹ năng. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp. + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. 7.2. Phương pháp: 7.2.1. Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Cao đẳng hệ chính quy ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-LĐTBXH, ngày 13/3/2017 của Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội. - Hướng dẫn thực hiện quy chế đào tạo áp dụng tại Trường Cao đẳng Dầu Khí Thành phố Vũng Tàu như sau: Điểm đánh giá Trọng số + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) 40% + Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học 60% 7.2.2. Phương pháp đánh giá Phương pháp Phương pháp Hình thức Chuẩn đầu ra Số Thời điểm đánh giá tổ chức kiểm tra đánh giá cột kiểm tra Thường xuyên Tập trung, Tự luận A1, A2, A3 1 Sau 12 giờ. nhóm và từng hoặc trắc B1, B2,B3 học viên nghiệm C1, C2 Định kỳ Tập trung, Tự luận hoặc A3, B3, C3 1 Sau 55 giờ nhóm và từng trắc nghiệm học viên Kết thúc môn Tập trung Tự luận A1, A2, 1 Sau 90 giờ học hoặc trắc B1, B2, nghiệm C1, C2, C3, 7.2.3. Cách tính điểm - Điểm đánh giá thành phần và điểm thi kết thúc môn học được chấm theo thang điểm 10 (từ 0 đến 10), làm tròn đến một chữ số thập phân. Trang 13
- 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 nghề hàn 8.2. Phương pháp giảng dạy, học tập môn học 8.2.1. Đối với người dạy * Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn thường xuyên, câu hỏi thảo luận…. * Bài tập: Phân chia nhóm nhỏ và cá nhân thực hiện bài tập theo nội dung đề ra. * Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề ra. * Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân công các thành viên trong nhóm tìm hiểu theo yêu cầu nội dung trong bài học, cả nhóm thay nhau làm bài thực hành, theo dõi, ghi chép, rút kinh nghiệm và thực tập. 8.2.2. Đối với người học: Người học phải thực hiện các nhiệm vụ như sau: - Nghiên cứu kỹ bài học tại nhà trước khi đến lớp. Các tài liệu tham khảo sẽ được cung cấp nguồn trước khi người học vào học môn học này (trang web, thư viện, tài liệu...) - Tham dự tối thiểu 70% số giờ lý thuyết. Nếu người học vắng >31% số tiết 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 2-4 người học sẽ được cung cấp các quy trình hàn để nghiên cứu. Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm bài tập của mình và hoàn thiện tốt nhất các kỹ năng đã được hướng dẫn của giáo viên. - Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ. - Tham dự thi kết thúc môn học. - Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học. 9. Tài liệu tham khảo: [1]. TS. Nguyễn Đức Thắng, “Đảm bảo chất lượng hàn”, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, 2009. [2]. Trương Công Đạt- Kỹ thuật hàn-NXBKHKT-1977. [3]. Nguyễn Văn Thông- Công nghệ hàn thép và hợp kim khó hàn –KHKT- 2005. [4]. Ngô Lê Thông- Công nghệ hàn điện nóng chảy (Tập 1 cơ sở lý thuyết) - NXBGD-2004. [5]. Trung tâm đào tạo và chuyển giao công nghệ Việt – Đức, “Chương trình đào tạo Chuyên gia hàn quốc tế”, 2006. [6]. Metal and How to weld them - the James F.Lincoln Arc Welding Foundation (USA) – 1990. Trang 14
[7]. The Procedure Handbook of Arc Welding – the Lincoln Electric Company (USA) by Richart S.Sabo – 1995. [8]. Welding science & Technology – Volume 1 – American Welding Society (AWS) by 2006. [9]. ASME Section IX, “Welding and Brazing Qualifications”, American Societyt mechanical Engineer”, 2007. [10]. AWS D1.1, “Welding Structure Steel”, American Welding Society, 2008. Trang 15
KIỂM TRA MỐI HÀN BẰNG THỬ NGHIỆM CƠ KHÍ ❖ GIỚI THIỆU CHƯƠNG 1 Chương 1 là chương giới thiệu chung về kiểm tra mối hàn bằng thử nghiệm cơ khí như: thử kéo, thử uốn, thử va đập, thử độ cứng… ❖ MỤC TIÊU CHƯƠNG 1 - Sau khi học xong chương này, người học có khả năng: ➢ Về kiến thức: - Giải thích được phương pháp kiểm tra phá hủy - Trình bày được kỹ thuật kiểm tra bằng phương pháp thử kéo, thử uốn, thử va đập ➢ Về kỹ năng: - Tính toán được độ cứng theo các phương pháp như: Brinell (HB), Vickers (HV), Rockwell (HR) ➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp. - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên. - Có ý thức tự giác, có tính kỷ luật cao, có tinh thần tập thể, có tránh nhiệm - với công việc. ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP CHƯƠNG 1 - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, làm mẫu, hướng dẫn thường xuyên, theo dõi, rút kinh nghiệm cho người học); yêu cầu người học thực hiện theo giáo viên hướng dẫn (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (Chương 1) trước buổi học; theo dõi giáo viên làm mẫu, làm theo, rút kinh nghiệm đề thực tập lần sau đạt được các yêu cầu của Chương 1. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG 1 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học lý thuyết, xưởng cơ tính - Trang thiết bị máy móc: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn. - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phiếu học tập, quy trình hàn - Các điều kiện khác: Không ❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG 1 Chương 1: Kiểm tra mối hàn bằng thử nghiệm cơ khí Trang 16
- Nội dung: ✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức ✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng. ✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: 01 ✓ Kiểm tra định kỳ: không ❖ NỘI DUNG CHƯƠNG 1 1.1. THỬ KÉO. Đặt vấn đề. Vật liệu cơ bản hay vật liệu hàn (Que hàn, dây hàn) đã được các nhà sản xuất tiến hành kiểm tra cơ tính để bảo đảm chúng có các chỉ tiêu cơ tính tối thiểu cho cấp vật liệu đó. Kỹ sư thiết kế dùng các giá trị đó làm cơ sở cho tính toán thiết kế. Các thiết kế hữu hiệu nhất về mặt chi phí đều dựa trên giả thiết rằng các liên kết hàn có những tính chất không kém hơn của kim loại cơ bản. Kiểm tra cơ tính dùng trong phê chuẩn quy trình hàn nhằm thể hiện rằng tính chất của liên kết hàn đó đáp ứng các yêu cầu mà nhà thiết kế đã quy định. Theo tiêu chuẩn ISO, các mẫu hàn (Còn gọi là chi tiết kiểm tra, test coupon, test piece) dùng cho mục đích kiểm tra phê chuẩn quy trình hàn phải được kiểm tra không phá hủy trước, sau đó mới đưa đi kiểm tra phá hủy. Kiểm tra phá hủy trong trường hợp này: Chi tiết kiểm tra bị “phá hủy”, khi dùng nó để tạo ra các mẫu kiểm tra (Test specimen). Hai nhóm kiểm tra phá hủy là: - Kiểm tra định lượng: để xác định cơ tính, các trị số cụ thể về độ bền, độ cứng - Kiểm tra định tính (Để đánh giá chất lượng liên kết – xem liên kết có lành lặn hay không). Chương 1: Kiểm tra mối hàn bằng thử nghiệm cơ khí Trang 17
Kiểm tra phá hủy thường được tiến hành vì các mục đích sau: - Phê chuẩn quy trình hàn. - Phê chuẩn thợ hàn. - Kiểm tra chất lượng sản xuất. Mục đích của thử kéo. Kiểm tra thử kéo dùng để xác định giới hạn chảy, giới hạn bền và độ giãn dài tương đối của mẫu thử ở trạng thái tĩnh theo chiều ngang của liên kết hàn hoặc thử kéo kim loại đắp (Vật liệu cơ bản). Kiểm tra bằng phương pháp thử kéo nhằm xác định các giới hạn biến dạng đàn hồi, giới hạn biến dạng dẻo và xác định giới hạn bền kéo của kim loại mối hàn hoặc liên kết hàn. Thử kéo để xác định khả năng chịu tác dụng của mối hàn so với kim loại cơ bản, qua đó cũng có cơ sở để đánh giá trình độ tay nghề của người thợ hàn. Thiết bị kiểm tra thử kéo. Hình 1. 1: Sơ đồ nguyên lý thiết bị kiểm tra thử kéo. Công nghệ kiểm tra thử kéo và đánh giá kết quả. a. Chuẩn bị mẫu thử kéo. Mẫu thử kéo có thể được gia công cơ bằng các phương pháp: phay, bào, tiện, mài... Chương 1: Kiểm tra mối hàn bằng thử nghiệm cơ khí Trang 18
Mẫu thử kéo ngang mối hàn được cắt ngang ra từ mối hàn giáp mối, mẫu thử kim loại đắp được cắt dọc mối hàn (hoặc mẫu thử kim loại cơ bản được cắt ra từ kim loại cơ bản). Tất cả các mẫu thử sau đó dược gia công cơ để đạt được kích thước, hình dáng theo tiêu chuẩn quy định. Hình 1. 2: Mẫu thử kéo theo chiều ngang của mối hàn giáp mối. Hình 1. 3: Mẫu thử kéo mối hàn giáp mối có tiết diện rút gọn. Hình 1. 4: Mẫu thử kéo mối hàn giáp mối có tiết diện không rút gọn. Tùy thuộc vào loại thiết bị thử kéo, tiêu chuẩn áp dụng mà đưa ra kích thước phù hợp. Sau đây là các loại mẫu tham khảo: Chương 1: Kiểm tra mối hàn bằng thử nghiệm cơ khí Trang 19
Hình 1. 5: Kích thước và hình dáng mẫu thử. Loại mẫu IV (bảng 1) dùng để kiểm tra cơ tính của các mối hàn làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao. Khi thử kéo phải xác định giới hạn bền, giới hạn kéo… Các liên kết hàn giáp mối khi tiến hành thử kéo phải chuẩn bị thành mẫu như trên. Khi thử phần nhô của mối hàn cần gia công cho phẳng với bề mặt của chi tiết. Bảng 1. 1: Kích thước của mẫu thử kéo liên kết hàn giáp mối (Tham khảo) Loại mẫu s (mm) b(mm) l(mm) h(mm) L(mm) I