HÀN TỰ ĐỘNG VÀ BÁN TỰ ĐỘNG

Chia sẻ: Vu đức Quý | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:0

Thêm vào BST

Báo xấu

342
lượt xem 60
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cơ khí hóa là quỏ trỡnh thay thế tỏc động cơ bắp của con người khi thực hiện quá trỡnh cụng nghệ chớnh xỏc hoặc cỏc chuyển động chính bằng máy. Sử dụng cơ khí hóa cho phép nâng cao năng suất lao động, nhưng không thể thay thế được con người trong các chức năng điều khiển, theo dừi diễn tiến của quỏ trỡnh cũng như thực hiện một loạt các chuyển động phụ trợ khác. Tự động hóa quá trỡnh sản xuất là giai đoạn phát triển tiếp theo của nền sản xuất cơ khí hóa. Nó sẽ...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: HÀN TỰ ĐỘNG VÀ BÁN TỰ ĐỘNG

PhÇn B – Hµn tù ®éng vµ b¸n tù ®éng Ch¬ng I Nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n vÒ hµn tù ®éng vµ b¸n tù ®éng Kh¸i nệm chung: Cơ khí hóa là quá trình thay thế tác động cơ bắp của con người khi thực hiện quá trình công nghệ chính xác hoặc các chuyển động chính bằng máy. Sử dụng cơ khí hóa cho phép nâng cao năng suất lao động, nhưng không thể thay thế được con người trong các chức năng điều khiển, theo dõi diễn tiến của quá trình cũng như thực hiện một loạt các chuyển động phụ trợ khác. Tự động hóa quá trình sản xuất là giai đoạn phát triển tiếp theo của nền sản xuất cơ khí hóa. Nó sẽ thực hiện phần công việc mà cơ khí hóa không thể đảm đương được. Với các thiết bị vạn năng và bán tự động, các chuyển động phụ(tác động điều khiển) do người thợ thực hiện còn trên các thiết bị tự động hóa và máy tự động thì toàn bộ quá trình làm việc(kể cả các tác động điều khiển) đều được thực hiện tự động nhờ các cơ cấu và hệ thống điều khiển mà không cần có sự tham gia trực tiếp của con người. Như vậy tự động hóa quá trình sản xuất là tổng hợp các biện pháp được sử dụng khi thiết kế quá trình sản xuất và công nghệ mới, tiến hành các hệ thống có năng suất cao, tự động thực hiện các quá trình chính và phụ bằng các cơ cấu và thiết bị tự động mà không cần có sự tham gia trực tiếp của con người. Tự động hóa các quá trình sản xuất luôn gắn liền với việc ứng dụng các cơ cấu tự động vào các quá trình công nghệ cụ thể. Chỉ có trên cơ sở của quá trình công nghệ cụ thể mới có thể thiết lập và ứng dụng các cơ cấu hệ thống tự động. Trong giai đoạn đầu tiên của nền sản xuất tự động hóa, do nhu cầu và điều kiện sản xuất, khả năng của thiết bị, quá trình sản xuất thường được thực hiện theo phương pháp tự động hóa từng phần. Tự động hóa từng phần các quá trình sản xuất là tự động hóa chỉ một số nguyên công đặc biệt của quá trình, các nguyên công còn lại của quá trình vẫn được thực hiện trên các máy vạn năng và bán tự động thông thường. Đặc điểm chung của các thiết bị điều khiển trong giai đoạn này là chúng có hệ thống điều khiển cứng(cam, mẫu, trục phân phối,…) với dung lượng thông tin chương trình bé.
Sự ra đời của kỹ thuật số trong những năm 1955 – 1956 đã giúp cho tự động hóa phát triển lên một trình độ mới. Các máy NC, CNC và các MRP(Manufacturing Resourcees Planning) ra đời trong giai đoạn này đã đặt nền móng cho sự xuất hiện trong những năm 1985 – 1990 một hình thức sản xuất mới đó là sản xuất tích hợp. Trong nền sản xuất tích hợp(đôi khi còn được gọi là tự động hóa toàn phần), toàn bộ các công đoạn và nguyên công của quá trình sản xuất từ khâu cấp liệu đến các công đoạn thành phẩm như kiểm tra, đóng gói,… đều được tự động hóa. 1. a. C¬ khÝ ho¸ C¬ khÝ ho¸ l ph¬ ng ph¸p thùc hi n qu¸ tr× nh µ Ö c«ng nghÖ b»ng m ¸y vµ c¸c c¬ cÊu m ¸y. C¬ khÝ ho¸ cã thÓ ti n hµnh tõng phÇn( Khi ® ã Õ chØ cã m ét bé phËn ho¹t ® éng cña m ¸y ®î c¬ khÝ ho¸) hoÆ c c c¬ khÝ ho¸ toµn bé( Khi ® ã t c¶ c¸c ho¹t ® éng cña m ¸y ® Òu tÊ ® î c¬ khÝ ho¸). Nh vËy ngêi c«ng nh© n c chØ vi c ® i u Ö Ò chØ nh m ¸y m ãc hoÆ c vËn hµnh m µ kh«ng cÇn dï søc ng lùc. 2. Đặc điểm của phương ph¸p hàn tự động và tự động. 3. Nguyªn l chung của th iết bị hàn tự động và b¸n ý tự động Chương VI C«ng nghệ hàn hồ quang dưới lớp thuốc I Nguyªn lý chung của phương ph¸p hàn hồ quang dưới lớp thuốc 1.Sơ đồ nguyªn lý:
2. Nguyªn lý hoạt động: Hμn hå quang d−íi líp thuèc b¶o vÖ cßn gäi lμ hμn hå quang ch×m, tiÕng Anh viÕt t¾t lμ SAW (Submerged Arc Welding), lμ qóa tr×nh hμn nãng ch¶y mμ hå quang ch¸y gi÷a d©y hμn (®iÖn cùc hμn) vμ vËt hμn d−íi mét líp thuèc b¶o vÖ.
D−íi t¸c dông nhiÖt cña hå quang, mÐp hμn, d©y hμn vμ mét phÇn thuèc hμn s¸t hå quang bÞ nãng ch¶y t ¹o thμnh vòng hμn. D©y hμn ®−îc ®Èy vμo vòng hμn b»ng mét c¬ cÊu ® biÖt ví i Æc tèc ®é phï hîp ví i tèc ®é ch¸y cña nã (h×nh 1.1a) . Theo ®é chuyÓn dÞch cña nguån nhiÖt (hå quang) mμ kim lo ¹ i vòng hμn sÏ nguéi vμ kÕt t inh t ¹o thμnh mèi hμn (h×nh 1.1b) . Trªn mÆt vòng hμn vμ phÇn mèi hμn ®· ®«ng ®Æc h×nh thμnh mét l í p xØ cã t¸c dông tham gia vμo c¸c qóa t r×nh luyÖn kim khi hμn, b¶o vÖ vμ gi÷ nhiÖt cho mèi hμn, vμ sÏ t¸ch khái mèi hμn sau khi hμn. PhÇn thuèc hμn ch−a bÞ nãng ch¶y cã thÓ sö dông l ¹ i . Hμn hå quang d−í i l í p thuèc b¶o vÖ cã thÓ ®−îc tù ®éng c¶ hai kh©u cÊp d©y vμo vïng hå quang vμ chuyÓn ®éng hå quang theo trôc mèi hμn. Tr−êng hîp nμy ®−îc gäi lμ “hμn hå quang tù ®éng d−í i l íp thuèc b¶o vÖ”. NÕu chØ tù ®éng ho¸ kh©u cÊp d©y hμn vμo vïng hå quang cßn kh©u chuyÓn ®éng hå quang däc theo t rôc mèi hμn ®−îc thao t¸c b»ng tay th× gäi lμ “hμn hå quang b¸n tù ®éng d−í i l í p thuèc b¶o vÖ”. Hμn hå quang d−í i l í p thuèc b¶o vÖ cã c¸c ® ®iÓm Æc sau: - NhiÖt l−îng hå quang rÊt tËp trung vμ nhiÖt ®é rÊt cao, cho phÐp hμn tèc ®é l í n . V× vËy
ph−¬ng ph¸p hμn nμy cã thÓ hμn nh÷ng chi t iÕt cã chiÒu dμy l ín mμ kh«ng cÇn ph¶i v¸t mÐp. - ChÊt l−îng l i ªn kÕt hμn cao do b¶o vÖ tèt kim lo¹ i mèi hμn khái t¸c dông cña «xy vμ nit¬ trong kh«ng khÝ xung quanh. Kim lo¹ i mèi hμn ®ång nhÊt vÒ hμnh phÇn ho¸ häc. Líp thuèc vμ xØ hμn lμm l i ªn kÕt nguéi chËm nªn Ýt bÞ thiªn tÝch. Mèi hμn cã h×nh d¹ng tèt, ®Òu ®Æn, Ýt bÞ khuyÕt tËt nh− kh«ng ngÊu, rç khÝ, nøt vμ b¾n toÐ. - Gi¶m tiªu hao vËt l iÖu hμn (d©y hμn). - Hå quang ®−îc bao bäc kÝn bëi thuèc hμn nªn kh«ng lμm h¹i m vμ da cña thî ¾t hμn. L−îng khãi (khÝ ®éc) sinh ra trong qóa tr×nh hμn rÊt Ýt so ví i hμn hå quang tay. - DÔ c¬ khÝ ho¸ vμ tù ®éng ho¸ qóa tr×nh hμn. I I . Thuốc hàn và day hàn t r ong hàn t ự động và ban t ự động dưới l ớp t huốc 1. Thuèc hàn: - Nhi ệm vụ: cã t¸c dông b¶o vÖ vòng hμn, æn ®Þnh hå quang, khö «xy, hîp kim ho¸ kim lo¹ i mèi hμn vμ ®¶ b¶o l i ªn kÕt hμn cã h×nh d¹ng tèt, xØ dÔ m bong. 2. D©y hàn: - Trong hμn hå quang tù ®éng vμ b¸n tù ®éng d−íi l íp thuèc b¶o vÖ, d©y hμn lμ phÇn kim lo¹ i bæ sung vμo mèi hμn, ®ång thêi ®ãng vai trß ®iÖn cùc
dÉn ®iÖn, g©y hå quang vμ duy tr× sù ch¸y hå quang. D©y hμn th−êng cã hμm l−îng C kh«ng qu¸ 0,12%. NÕu hμm l−îng C cao dÔ lμm gi¶m tÝnh dÎo vμ t¨ng kh¶ n¨ng xuÊt hiÖn nøt trong mèi hμn. §−êng kÝnh d©y hμn hå quang tù ®éng d−íi l íp thuèc tõ 1,6 - 6 mm, cßn ®èi ví i hμn hå quang b¸n tù ®éng lμ tõ 0,8 - 2 mm. I I I . Kỹ t huạt hàn t ự động hồ quang dưới l ớp t huốc: 1. ChuÈn bị m p hµn: Ð ChuÈn bÞ v¸t mÐp vμ g¸ l¾p vËt hμn cho hμn hå quang d−íi l íp thuèc b¶o vÖ yªu cÇu cÈn thËn h¬n nhiÒu so ví i hμn hå quang b»ng tay. MÐp hμn ph¶i b»ng ph¼ng, khe hë hμn ®Òu ®Ó cho mèi hμn ®Òu ®Æn, kh«ng bÞ cong vªnh, rç. . . Víi hμn hå quang d−íi l íp thuèc b¶o vÖ, nh÷ng l i ªn kÕt hμn cã chiÒu dμy nhá h¬n 20 m kh«ng ph¶i v¸t m mÐp khi hμn hai phÝa. Nh÷ng l i ªn kÕt hμn cã chiÒu dμy l ín cã thÓ v¸t mÐp b»ng má c¾t khÝ, m¸y c¾t plasma hoÆc gia c«ng trªn m¸y c¾t kim lo¹ i . Tr−íc khi hμn ph¶i lμm s¹ch mÐp trªn mét chiÒu réng 50 ÷ 60 m vÒ c¶ hai phÝa cña mèi hμn, sau ®ã hμn ®Ýnh m b»ng que hμn chÊt l−îng cao. b. ChÕ ®é hμn
♦ Dßng ® Ö hμn: ChiÒu s©u ngÊu cña l i ªn kÕt i n hμn tû lÖ thuËn ví i dßng ®iÖn hμn. Tuy nhiªn khi t¨ng dßng ®iÖn, l−îng d©y hμn nãng ch¶y t¨ng theo, hå quang ch×m s©u vμo kim lo¹ i c¬ b¶n nªn chiÒu réng cña mèi hμn kh«ng t¨ng râ rÖt mμ chØ t¨ng chiÒu cao phÇn nh« cña mèi hμn, t¹o ra sù tËp trung øng suÊt, gi¶m chÊt l−îng bÒ m mèi hμn, xØ khã Æt t¸ch. NÕu dßng ®iÖn qu¸ nhá th× chiÒu s©u ngÊu sÏ gi¶m, kh«ng ®¸p øng yªu cÇu (h×nh 3.3). Th−êng chän 100 A/mm. ♦ §iÖn thÕ hå quang: Hå quang dμi th× ®iÖn thÕ hå quang cao, ¸p lùc cña nã lªn kim lo¹ i láng gi¶m, do ®ã chiÒu s©u ngÊu gi¶m vμ t¨ng chiÒu réng mèi hμn. §iÒu chØnh tèc ®é cÊp d©y th× ®iÖn thÕ cét hå quang sÏ thÊp vμ ng−îc l¹ i . ♦ Tèc ®é hμn: Tèc ®é hμn t¨ng, nhiÖt l−îng hå quang trªn ®¬n vÞ chiÒu dμi cña mèi hμn sÏ gi¶m, do ®ã ®é s©u ngÊu gi¶m, ®ång thêi chiÒu réng mèi hμn gi¶m. Theo c«ng thøc kinh nghiÖm, khi hμn thÐp ví i
chiÒu dμy vËt hμn s = 8÷ m ® 14 m −îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: ♦ §−êng kÝnh d© hμn: Khi ® y −êng kÝnh d©y hμn t¨ng mμ dßng ®iÖn kh«ng ® th× chiÒu s©u ngÊu gi¶m æi t−¬ng øng. §−êng kÝnh d©y hμn gi¶m th× hå quang ¨n s©u h¬n vμo kim lo¹ i c¬ b¶n, do ®ã mèi hμn sÏ hÑp vμ chiÒu s©u ngÊu l ín . ♦ C¸c yÕu tè c«ng nghÖ kh¸c: (®é dμi phÇn nh« cña d©y hμn, lo¹ i vμ cùc tÝnh dßng ®iÖn hμn.. . ) : §é dμi phÇn nh« cña d©y hμn t¨ng lªn th× t¸c dông nung nãng cña kim lo¹ i ®iÖn cùc tr−íc khi vμo vïng hå quang t¨ng lªn. ♦ VËn t èc cÊp d© hμn ( Vd) : y Trong ®ã F lμ t iÕt diÖn ngang mèi hμn, d lμ ®−êng kÝnh d©y hμn. Víi c¸c lo¹ i hμn ®ang dïng hiÖn nay, khi ® tõ æi nèi thuËn sang nèi nghÞch, chiÒu s©u ngÊu sÏ t¨ng lªn. Hμn b»ng dßng xoay chiÒu cã chiÒu s©u ngÊu ë møc trung b×nh so ví i khi hμn b»ng dßng mét chiÒu nèi thuËn vμ nèi nghÞch. Cì cña h¹t thuèc hμn cã ¶nh h−ëng nhÊt ®Þnh ®Õn ®é ngÊu cña mèi hμn. Thuèc hμn cã cì h¹t nhá sÏ lμm gi¶m bít tÝnh ho¹t ®éng cña hå quang vμ lμm t¨ng chiÒu s©u ngÊu. c. Kü thuËt hμn
c1: Kü t huËt hµn gi ¸p m : èi Khi hμn gi¸p mèi mét l í p , ®Ó tr¸nh ch¸y thñng, ®Ó cã ®é ngÊu hoμn toμn vμ cã sù t ¹o h×nh tèt ë mÆt t r¸ i cña mèi hμn ta cã thÓ ¸p dông c¸c biÖn ph¸p nh−: hμn lã t phÝa d−í i , dïng ®Ö thÐp, ®Ö thuèc, m m dïng kho¸ ch©n hoÆc tÊm ®Öm. NÕ u ch i u dμy vËt hμn t ¬ ng ® èi n , cã thÓ Ò − lí hμn lã t b»ng ph−¬ng ph¸p thñ c«ng, rå i sau ®ã míi hμn chÝnh thøc (h×nh 3.5a) . Trong tr−êng hîp kh«ng thÓ hμn l í p lã t ®−îc, cã thÓ dïng ®Ö thÐp cè ®Þnh m ®Ó cã thÓ hμn ngÊu hoμn toμn (h×nh 3.5b) . Kho¸ ch©n (h×nh 3.5c) t−¬ng tù nh− hμn ví i ®Öm thÐp. Kho¸ ch©n hay dïng cho mèi hμn cña c¸c vËt h×nh trô nh− èng, bån chøa, nåi h¬i. . . Cã thÓ dïng tÊm ®Ö rêi m b»ng ®ång hoÆc ®Öm ®ång kÕt hîp ví i thuèc nh− ë h×nh 3.5e. Khi hμn hå quang tù ®éng hoÆc b¸n tù ®éng d−í i l íp thuèc b¶o
vÖ, tèt nhÊt nªn dïng ®Ö thuèc ®Ó ng¨n kim lo¹ i m láng ch¶y khái khe hë hμn. C2: Kü thuËt hµn liªn kÕt ch÷ T vµ liªn kÕt gãc: _ Cã thÓ dïng ®Ö thuèc hoÆc hµn lãt phÝa bªn m kia. C¸c biÖn ph¸p nµy ¸p dông cho vÞ trÝ lßng thuyÒn khi mµ kim lo¹ i láng cã thÓ ch¶y khái khe hµn. BiÖn ph¸p ® vµo khe hë hµn mét miÕng ¸t bet( Æt amiang) ( HV) chØ ¸p dông cho kim lo¹ i dµy v× sù t iÕp xóc trùc tiÕp cña atbÐt ví i kim lo¹ i láng th- êng sinh ra rç khÝ. Ch¬ng VII – C«ng nghÖ hµn hå quang trong m«i trêng khÝ b¶o vÖ I. C¸c lo¹ i khÝ b¶o vÖ trong hµn tù ®éng vµ b¸n tù ®éng trong m«i truêng khÝ b¶o vÖ: 1. NhiÖm vô cña khÝ b¶o vÖ: 2. C¸c lo¹ i khÝ: a. KhÝ Argon. KhÝ Ar t inh khiÕt (~ 100%) th−êng dïng ®Ó hμn c¸c vËt l iÖu thÐp. KhÝ He t inh khiÕt (~ 100%) th−êng ®−îc dïng ®Ó hμn c¸c l i ªn kÕt cã kÝch th−íc l ín , c¸c vËt l iÖu cã tÝnh gi·n në nhiÖt cao nh− Al, Mg. Cu.. .
Argon lμ khÝ tr¬ th−êng chøa trong b×nh thÐp ví i ¸p suÊt 150 at, dung tÝch 40 lÝt . argon kh«ng ch¸y, kh«ng næ vμ khi lμm viÖc ph¶i ®−îc gi¶m ¸p suÊt tõ 150 ®Õn 0,5 at vμ duy tr× kh«ng ® nhê van æi gi¶m ¸p tù ®iÒu chØnh. b. KhÝ CO2 KhÝ CO2 dïng ®Ó hμn ph¶i cã ®é s¹ch ®Õn trªn 99,5%, ¸p suÊt trong b×nh kho¶ng (50 - 60) at. §©y lμ khÝ ho¹t tÝnh khi ë nhiÖt ®é cao nã ph©n ly ra CO vμ «xy nguyªn tö, cho nªn CO2 cã t¸c dông b¶o vÖ tèt v× CO Ýt hoμ tan trong kim lo¹ i láng vμ cã t¸c dông khö «xy. CO2 ®−îc dïng réng r· i ®Ó hμn thÐp C trung b×nh do gi¸ thμnh thÊp, mèi hμn æn ®Þnh, c¬ tÝnh cña l i ªn kÕt hμn ®¹t yªu cÇu, tèc ®é hμn cao vμ ®é ngÊu s©u. Nh−îc ®iÓmcña hμn trong khÝ bμo vÖ CO2 lμ g©y b¾n toÐ kim lo¹ i láng.
c. KhÝ b¶o vÖ hçn hîp: A Ph¬ng ph¸p hµn trong m«i tr êng khÝ b¶o vÖ ví i ®iÖn cùc kh«ng nãng ch¶y. I . Nguyªn chung cña ph¬ng ph¸p hµn TIG 1. S¬ ®å nguyªn lý:
2. Nguyªn lý chung: Hμn hå quang ®iÖn cùc kh«ng nãng ch¶y trong m«i tr−êng khÝ tr¬ (GTAW) lμ qóa tr×nh hμn nãng ch¶y, trong ®ã nguån nhiÖt cung cÊp bëi hå quang ®−îc t¹o thμnh gi÷a ®iÖn cùc kh«ng nãng ch¶y vμ vòng hμn (h×nh 3.13). Vïng hå quang ®−îc b¶o vÖ b»ng m«i tr−êng khÝ tr¬ (Ar, He hoÆc Ar+He) ®Ó ng¨n c¶n nh÷ng t¸c ®éng cã h¹i cña «xy vμ nit¬ trong kh«ng khÝ. §iÖn cùc kh«ng nãng ch¶y th−êng dïng lμ Volfram nªn ph−¬ng ph¸p hμn nμy tiÕng Anh gäi lμ TIG (Tungsten Inert Gas). Vòng hå quang ®−îc chØ ra trªn h×nh 3.14. Hå quang trong μn TIG cã nhiÖt ®é rÊt cao, cã thÓ ®¹t tí i h¬n 61000C. Kim lo¹ i mèi hμn cã thÓ t¹o thμnh chØ tõ kim lo¹ i c¬ b¶n khi hμn nh÷ng chi t iÕt máng ví i l i ªn kÕt gÊp mÐp, hoÆc ®−îc bæ sung tõ que hμn
phô. Toμn bé vòng hμn ®−îc bao bäc bëi khÝ tr¬ thæi ra tõ chôp khÝ. 3.¦u ®iÓm: - T¹o mèi hμn cã chÊt l−îng cao ®èi ví i hÇu hÕt kim lo¹ i vμ hîp kim. - Mèi hμn kh«ng ph¶i lμm s¹ch sau khi hμn. - Hå quang vμ vòng hμn cã thÓ quan s¸t ®−îc trong khi hμn. - Kh«ng cã kim lo¹ i b¾n toÐ. - Cã thÓ hμn ë mäi vÞ trÝ trong kh«ng gian. - NhiÖt tËp trung cho phÐp t¨ng tèc ®é hμn, gi¶m biÕn d¹ng l i ªn kÕt hμn. 4. øng dông Ph−¬ng ph¸p hμn TIG ®−îc ¸p dông trong nhiÒu lÜnh vùc s¶n xuÊt, ® biÖt rÊt thÝch hîp trong hμn Æc thÐp hîp kim cao, kim lo¹ i mμu vμ hîp kim cña chóng.. . Ph−¬ng ph¸p hμn nμy th«ng th−êng ®−îc thao t¸c b»ng tay vμ cã thÓ tù ®éng ho¸ hai kh©u di chuyÓn hå quang còng nh− cÊp d©y hμn phô. II. §iÖn cùc, khÝ b¶o vÖ, que hµn phô: 1. §iÖn cùc: * §iÖn cùc Wolfram
Wolfram ®−îc dïng lμm ®iÖn cùc do cã tÝnh chÞu nhiÖt cao (nhiÖt ®é nãng ch¶y lμ 34100C), ph¸t x¹ ®iÖn tö t−¬ng ®èi tèt , lμm i«n ho¸ hå quang vμ duy t r× tÝnh æn ®Þnh hå quang. Wolfram cã tÝnh chèng «xy ho¸ rÊt cao. C¸c ®iÖn cùc Wolfram cã ®−êng kÝnh 0,25 ÷ 6,4 mm ví i chiÒu dμi 76 ÷ 610 mm. C¸c ®iÖn cùc Wolfram cã thªm Thor i (Th) cã tÝnh ph¸t x¹ ®iÖn tö , dÉn ®iÖn vμ chèng nhiÔm bÈn tèt , måi hå quang tèt h¬n vμ hå quang æn ®Þnh h¬n. C¸c ®iÖn cùc Wolfram cã thªm Zircon (Zr) cã c¸c tÝnh chÊt trung gian gi÷a ®iÖn cùc W vμ ®iÖn cùc W- Th.
Mét sè yªu cÇu khi sö dông ®iÖn cùc Wolfram: - CÇn chän dßng ®iÖn thÝch hîp ví i kÝch cì ®iÖn cùc ®−îc sö dông. Dßng ®iÖn qu¸ cao sÏ lμm háng ®Çu ®iÖn cùc, dßng ®iÖn qu¸ thÊp sÏ g©y ra sù ¨n mßn, nhiÖt ®é thÊp vμ hå quang kh«ng æn ®Þnh. - §Çu ®iÖn cùc ph¶i ®−îc mμi hîp lý theo h−íng dÉn kÌm theo ®iÖn cùc. - § iÖn cùc ph¶i ®−îc sö dông vμ b¶o qu¶n cÈn thËn, t r¸nh nhiÔm bÈn. - Dßng khÝ b¶o vÖ ph¶i ®−îc duy t r× kh«ng chØ tr−íc vμ t rong khi hμn mμ c¶ sau khi ng¾t hå quang cho ®Õn khi ®iÖn cùc nguéi . - PhÇn nh« ®iÖn cùc ë phÝa ngoμi má hμn (chôp khÝ) ph¶i ®−îc gi÷ ë møc ng¾n nhÊt , t ï y theo øng dông vμ th iÕt bÞ ®Ó d¶m b¶o ®−îc b¶o vÖ tèt b»ng dßng khÝ t r¬. - CÇn tr¸nh sù nhiÔm bÈn ®iÖn cùc, sù t iÕp xóc gi÷a ®iÖn cùc nãng ví i kim lo ¹ i mèi hμn.
- ThiÕ bÞ, ® biÖt lμ chôp khÝ ph¶i ® Æc −îc b¶o vÖ vμ lμm s¹ch. §Çu chôp khÝ bÞ bÈn sÏ ¶nh h−ëng tí i khÝ b¶o vÖ, ¶nh h−ëng tí i hå quang hμn; do ®ã lμm gi¶m chÊt l−îng mèi hμn. 2. Q hμn phô ue Que hμn phô cã c¸c kÝch th−íc tiªu chuÈn theo ISO/R564 nh− sau: chiÒu dμi tõ 500 ÷ 1000 m ví i m ®−êng kÝnh 1,2; 1,6; 2; 2,4; 3,2 mm. C¸c lo¹ i que hμn phô gåm cã: ®ång vμ hîp kim ®ång, thÐp kh«ng gØ Cr cao vμ Cr- Ni, nh«m vμ hîp kim nh«m, thÐp C thÊp, thÐp hîp kim thÊp.. . 3.KhÝ b¶o vÖ: Ar lμ khÝ ®−îc ®iÒu chÕ tõ khÝ quyÓn b»ng ph−¬ng ph¸p ho¸ láng kh«ng khÝ vμ tinh chÕ ®Õn ®é tinh khiÕt 99,99%. KhÝ nμy ®−îc cung cÊp trong c¸c b×nh d−íi ¸p suÊt cao hoÆc ë d¹ng láng ví i nhiÖt ®é d−íi - 1840C trong c¸c thïng chøa l ín . He cã träng l−îng riªng b»ng ho¶ng 1/10 so ví i Ar ®−îc lÊy tõ khÝ tù nhiªn, th−êng ®−îc chøa trong c¸c b×nh d−íi ¸p suÊt cao. Sau khi ra khái chôp khÝ ë má hμn, Ar t¹o thμnh l íp b¶o vÖ phÝa trªn vïng hμn. Do nhÑ h¬n, He cã xu h−íng d©ng lªn t¹o thμnh cuén xo¸y xung quanh hå quang. §Ó b¶o vÖ hiÖu qu¶, l−u l−îng He ph¶i gÊp 2 ÷ 3 lÇn so ví i Ar.
§Æc tÝnh quan träng kh¸c cña He lμ ®ßi hái ®iÖn ¸p hå quang cao h¬n ví i cïng chiÒu dμi hå quang vμ dßng ®iÖn so ví i Ar. Hå quang He nãng h¬n so ví i Ar; He th−êng dïng ®Óhμn c¸c vËt l iÖu cã chiÒu dμy l ín , cã ®é dÉn nhiÖt cao (nh− Cu) hoÆc nhiÖt ®é nãng ch¶y cao. §iÓm kh¸c biÖt n÷a lμ Ar cho tÝnh æn ®Þnh hå quang nh− nhau ®èi ví i dßng ®iÖn xoay chiÒu (AC) vμ mét chiÒu (DC) vμ cã t¸c dông lμm s¹ch tèt ví i dßng AC. Trong lóc ®ã, He t¹o hå quang æn ®Þnh ví i dßng ®iÖn DC nh−ng tÝnh æn ®Þnh hå quang vμ t¸c dông lμm s¹ch ví i dßng AC t−¬ng ®èi thÊp. Do ®ã khi cÇn hμn Al, Mg b»ng dßng AC th× nªn dïng Ar. C¸c hçn hîp Ar vμ He ví i hμm l−îng He ®Õn 75% ®−îc sö dông khi cÇn sù c©n b»ng gi÷a c¸c ® tÝnh Æc cña hai lo¹ i khÝ nμy. Cã thÓ bæ sung H2 vμo Ar khi hμn c¸chk Ni, Ni- Cu, thÐp kh«ng gØ. I I I .ChuÈn bÞ ®iÒu kiÖn hµn: 1. Lùa chän nguån ®iÖn: Nguån ®iÖn hμn cung cÊp dßng hμn mét chiÒu hoÆc xoay chiÒu, hoÆc c¶ hai. Tïy øng dông, nã cã thÓ lμ biÕn ¸p, chØnh l−u, m¸y ph¸t ®iÖn hμn. Nguån ®iÖn hμn cÇn cã ®−êng ® tÝnh ngoμi dèc (gièng nh− cho Æc hμn hå quang tay). §Ó t¨ng tèc ®é æn ®Þnh hå quang, ®iÖn ¸p kh«ng t¶i kho¶ng 70 ÷ 80V. Bé phËn ®iÒu khiÓn th−êng ®−îc
bè trÝ chung ví i nguån ®iÖn hμn vμ bao gåm bé contact¬ ®ãng ng¾t dßng hμn, bé g©y hå quang tÇn sè cao, bé ®iÒu khiÓn tuÇn hoμn n−íc lμm m¸t (nÕu cã) ví i hÖ thèng c¸nh t¶n nhiÖt vμ qu¹t lμm m¸t, bé khèng chÕ thμnh phÇn dßng mét chiÒu (ví i m¸y hμn xoay chiÒu, mét chiÒu). * Nguån ® Ö hμn xoay chi Ò i n u: thÝch hîp cho hμn nh«m, magiª vμ hîp kim cña chóng. Khi hμn, nöa chu kú d−¬ng (cña ®iÖn cùc) cã t¸c dông b¾n ph¸ l íp mμng «xit trªn bÒ m vμ lμm s¹ch bÒ m ®ã. Nöa Æt Æt chu kú © nung kim lo¹ i m c¬ b¶n. HiÖn nay cã hai lo¹ i nguån xoay chiÒu chÝnh dïng cho hμn b»ng ®iÖn cùc kh«ng nãng ch¶y trong m«i tr−êng khÝ b¶o vÖ. * Nguån ®iÖn hμn mét chiÒu: kh«ng g©y ra vÊn ®ÒlÉn W vμo mèi hμn hay hiÖn t−îng tù n¾n dßng (nh− khi hμn nh«m b»ng nguån hμn xoay chiÒu). Tuy nhiªn, ®iÒu quan träng cÇn l−u ý khi sö dông nã lμ viÖc g©y hå quang vμ kh¶ n¨ng cho dßng hμn sÏ tèi thiÓu. HÇu hÕt m¸y mét chiÒu ®Òu sö dông ph−¬ng ph¸p nèi thuËn (nªn 2/3 l−îng nhiÖt cña hå quang ®i vμo vËt hμn). §iÖn cùc W t inh khiÕt nh− trong tr−êng hîp m¸y xoay chiÒu Ýt ®−îc dïng ®Ó hμn mét chiÒu cùc thuËn v× khã g©y hå quang. Thay vμo ®ã lμ ®iÖn cùc W + 1,5 ÷ 2%ThO2 hoÆc ZrO2 hoÆc oxÝt ®Êt hiÕm LaO.. .
C¸c nguån ®iÖn hμn TIG th«ng dông ëViÖt Nam lμ m¸y hμn TG 160 cña h·ng WIM (Malaysia) , m¸y hμn KEPMI 2500 cña h·ng Kempi (PhÇn Lan). 2. ChÕ ®é hµn a. Chiều dài hồ quang Chiều dài hồ quang là khoảng cách từ mũi điện cực đến bề mặt vũng chảy. Đại lượng này thường phụ thuộc vào cường độ hàn và sự ổn định hồ quang, độ chính tâm của điện cực trong mỏ phun cũng có ảnh hưởng đến thông số này. Khi hàn ta cố gắng giữ chiều dài hồ quang không đổi. Nếu chiều dài hồ quang quá lớn, vùng hồ quang sẽ trải rộng và công suất nhiệt tăng lên đáng kể (do đặc tính dốc đứng của thiết bị) còn nếu nhỏ quá, điện cực dễ bị dính và độ ngấu tăng lên. Qui tắc là khi hàn ta chọn chiều dài hồ quang cở 0,5 ÷ 3mm. Khi hàn tôn mỏng dưới 1mm thì Lh = 0,025 in ( khoảng 0,6mm) do vậy không dùng que đắp. Khi hàn tôn dày (nhỏ hơn 4mm) hoặc hàn ngấu thì Lh = 0,082 in ( khoảng 2mm) b. Tốc độ hàn Tốc độ hàn là tốc độ di chuyển điện cực phụ thuộc vào tốc độ điền đầy vũng chảy và bề dày chi tiết hàn. Tốc độ thường từ 100 đến 250mm/ phút. c.Dòng điện hàn Dòng điện hàn chịu ảnh hưởng bởi loại vật liệu và bề dày chi tiết hàn, tốc độ hàn và thành phân khí bảo vệ cũng ảnh hưởng đến việc chọn cướng độ hàn thích hợp. thực nghiệm cho thấy cường độ hàn tốt nhất là 1A cho 0,0001 in bề dày ( khoảng 40A/mm) ứng với tốc độ hàn 250mm/ phút. Thường khi hàn thủ công rất khó đạt được tốc độ hàn như thế và khi giảm tốc độ hàn thì ta phải giảm dòng điện tương ứng. Ví dụ: để hàn với tốc độ 100mm/ phút thì nên chọn cường độ Ih = 40x100/250 = 16A/mm bề dày. Khi hàn cường độ dòng điện được xác định trên cơ sở bề dày và chủng loại vật liệu hàn . đường kính điện cực , và đường kính que hàn được chọn phù hợp với phạm vi dòng điện hàn và ứng dụng. Nói chung , nếu dòng hàn nhỏ trong khi điện cực lớn sẽ làm điện cực "quá nguội" độ bức xạ electron kém làm hồ quang khó ổn định , mặt khác kích cở vũng chảy ( phụ thuộc vào cở điện cực và chiều dài hồ quang) tăng lên làm giảm mật độ nhiệt khiến cho độ ngấu giảm tốc độ nguội của vũng chảy tăng cao gây ra các chuyển biến bất lợi . Cở que đắp cũng vậy , que quá nhỏ làm tăng tốc độ cấp que dễ gây ra hiện tượng cấp que thiếu làm mối hàn lõm , thiếu kích thước và "quá nóng" ; trong khi que quá lớn khiến cho việc cấp que khó khăn (dễ chạm vào điện cực) và làm cho mối hàn "quá nguội" . Các thông số tham khảo khi hàn trên thép carbon