Tài liệu PHẦN 3: CÔNG NGHỆ HÀN - Chương 3: HÀN HỒ QUANG TỰ ĐỘNG VÀ BÁN TỰ ĐỘNG. doc

Chương 3:
Chương 3:
HÀN HỒ QUANG TỰ
HÀN HỒ QUANG TỰ
ĐỘNG VÀ BÁN TỰ ĐỘNG.
ĐỘNG VÀ BÁN TỰ ĐỘNG.
Quay về
3.1. KHÁI NIỆM:
3.2.THIẾT BỊ HÀN TỰ ĐỘNG &BÁN
TỰ ĐỘNG:
3.3.VẬT LIỆU HÀN TỰ ĐỘNG &BÁN
TỰ ĐỘNG:



3.1.KHÁI NIỆM:
3.1.KHÁI NIỆM:
Quay về
3.1.1.Định nghĩa:
3.1.1.Định nghĩa:
3.1.2.Đặc điểm:
3.1.2.Đặc điểm:
3.1.3. Phân loại:
3.1.3. Phân loại:


3.1.1.Định nghĩa:
3.1.1.Định nghĩa:


Quá trình hàn hồ quang bao gồm các bước sau:
Quá trình hàn hồ quang bao gồm các bước sau:

Gây hồ quang và duy trì hồ quang cháy ổn định.
Gây hồ quang và duy trì hồ quang cháy ổn định.

Dịch chuyển que hàn dọc mối hàn để đảm bảo hàn hết
Dịch chuyển que hàn dọc mối hàn để đảm bảo hàn hết
chiều dài mối hàn.
chiều dài mối hàn.

Bảo vệ hồ quang và vũng hàn khỏi bị tác dụng của môi
Bảo vệ hồ quang và vũng hàn khỏi bị tác dụng của môi
trường không khí xung quanh bằng thuốc bảo vệ, khí
trường không khí xung quanh bằng thuốc bảo vệ, khí
bảo vệ:CO
bảo vệ:CO
2,
2,
Ar, He.
Ar, He.


Nếu các khâu được thực hiện bằng cơ khí hóa là hàn
Nếu các khâu được thực hiện bằng cơ khí hóa là hàn
tự động, còn một số khâu dùng tay thì gọi là hàn bán tự
tự động, còn một số khâu dùng tay thì gọi là hàn bán tự
động.
động.

3.1.2.Đặc điểm:
3.1.2.Đặc điểm:

Hàn hồ quang tự động và bán tự động có các đặc điểm
Hàn hồ quang tự động và bán tự động có các đặc điểm
sau:
sau:

Năng suất cao vì sử dụng cường độ dòng điện rất lớn.
Năng suất cao vì sử dụng cường độ dòng điện rất lớn.

Hàn tự động dưới lớp thuốc hoặc trong môi trường khí
Hàn tự động dưới lớp thuốc hoặc trong môi trường khí
bảo vệ bảo đảm được cơ tính của mối hàn rất cao.
bảo vệ bảo đảm được cơ tính của mối hàn rất cao.

Hệ số đắp cao, tiết kiệm kim loại dây hàn.
Hệ số đắp cao, tiết kiệm kim loại dây hàn.

Tiết kiệm được năng lượng điện vì sử dụng triệt để
Tiết kiệm được năng lượng điện vì sử dụng triệt để
nguồn nhiệt sinh ra của hồ quang.
nguồn nhiệt sinh ra của hồ quang.

Nếu dùng thuốc bảo vệ thì điều kiện lao động tốt, dễ cơ
Nếu dùng thuốc bảo vệ thì điều kiện lao động tốt, dễ cơ
khí hóa, tự động hóa quá trình hàn.
khí hóa, tự động hóa quá trình hàn.


Hàn tự động không hàn được những kết cấu và vị trí
Hàn tự động không hàn được những kết cấu và vị trí
mối hàn phức tạp
mối hàn phức tạp



Hàn hồ quang tự động và bán tự động được phân ra làm
Hàn hồ quang tự động và bán tự động được phân ra làm
hai loại:
hai loại:

Hàn hồ quang hở:Trong quá trình hàn, hồ quang và mối
Hàn hồ quang hở:Trong quá trình hàn, hồ quang và mối
hàn có thể nhìn thấy được.
hàn có thể nhìn thấy được.

Hàn hồ quang kín (hoặc ngầm):trong quá trình hàn, hồ
Hàn hồ quang kín (hoặc ngầm):trong quá trình hàn, hồ
quang và mối hàn được bảo vệ bởi một lớp thuốc hàn
quang và mối hàn được bảo vệ bởi một lớp thuốc hàn
nên không nhìn thấy được.
nên không nhìn thấy được.


3.1.3.Phân loại:
3.1.3.Phân loại:
A.Hàn hồ quangTĐ và BTĐ dưới lớp thuốc
A.Hàn hồ quangTĐ và BTĐ dưới lớp thuốc
B.Hàn hồ quangTĐ và BTĐ trong môi

B.Hàn hồ quangTĐ và BTĐ trong môi


trường khí bảo vệ
trường khí bảo vệ

A.Hàn hồ quang tự động và
bán tự động dưới lớp thuốc:

Hàn dưới lớp thuốc chỉ thực hiện ở vị trí hàn sấp. Những
Hàn dưới lớp thuốc chỉ thực hiện ở vị trí hàn sấp. Những
mối hàn ngắn, khó thao tác dọc theo mối hàn thì dùng
mối hàn ngắn, khó thao tác dọc theo mối hàn thì dùng
hàn bán tự động.
hàn bán tự động.
Sơ đồ hàn dưới lớp thuốc
Sơ đồ hàn dưới lớp thuốc
1. Dây hàn; 2. Vật hàn; 3. Khoảng trống; 4.Thuốc hàn;
1. Dây hàn; 2. Vật hàn; 3. Khoảng trống; 4.Thuốc hàn;


5. Mối hàn; 6. Xỉ hàn
5. Mối hàn; 6. Xỉ hàn
Quay về

HÀN HỒ QUANG TỰ ĐỘNG
dưới thuốc bảo vệ (hồ quang ngầm)
2
3
4

7
6
1
5
1-Xe hàn. 2-Dây hàn
3.Phễu thuốc 4.Máy hàn
5.đường ray 6. Nối mát 7.
Vật hàn

Khí bảo vệ là các loại khí trơ (Ar, He )hoặc khí hoạt tính
(C0
2
, CO, H
2
)
Hiện nay, hàn hồ quang TĐ, BTĐ và trong môi trường khí
bảo vệ thường gặp các dạng sau:

Hàn TIG (Tungsten Inert Gas):Hàn hồ quang dùng điện cực
không nóng chảy, bảo vệ bằng khí trơ.

Hàn MAG (Metal Active Gas):Hàn hồ quang dùng điện cực
nóng chảy bảo vệ bằng khí hoạt tính (CO, CO
2
, H
2
…)

Hàn MIG (Metal Inert Gas): Hàn hồ quang dùng điện cực
nóng chảy, bảo vệ bằng khí trơ.

Quay về
B.Hàn hồ quang TĐ và BTĐ
trong môi trường khí bảo vệ:



3.2.THIẾT BỊ HÀN TỰ
3.2.THIẾT BỊ HÀN TỰ
ĐỘNG VÀ BÁN TỰ ĐỘNG:
ĐỘNG VÀ BÁN TỰ ĐỘNG:
Quay về


3.2.1. Thiết bị hàn tự động:
3.2.1. Thiết bị hàn tự động:


3.2.2. Hàn tự động trong môi trường
3.2.2. Hàn tự động trong môi trường


khí bảo vệ:
khí bảo vệ:


3.2.3
3.2.3
H
H
àn

àn
bán tự động:
bán tự động:


3.2.1.Thiết bị hàn tự
3.2.1.Thiết bị hàn tự
động:
động:

Nguyên lý làm việc:
Nguyên lý làm việc:
•
Động cơ xoay chiều 3 pha có công suất 1000w.Trong
Động cơ xoay chiều 3 pha có công suất 1000w.Trong
máy phát có 2 cuộn kích từ 1-2 luôn tạo từ thông ngược
máy phát có 2 cuộn kích từ 1-2 luôn tạo từ thông ngược
chiều nhau.
chiều nhau.

Trạng thái không tải: từ thông của cuộn 1 kích thích
Trạng thái không tải: từ thông của cuộn 1 kích thích
máy phát làm việc sinh ra 1 chiều cung cấp cho động cơ
máy phát làm việc sinh ra 1 chiều cung cấp cho động cơ
Đ
Đ
2
2
quay theo chiều đẩy dây hàn đi xuống. Khi chạm vào
quay theo chiều đẩy dây hàn đi xuống. Khi chạm vào

vật hàn điện thế động cơ Đ
vật hàn điện thế động cơ Đ
1
1
= 0, từ thông cuộn 2 tăng lên
= 0, từ thông cuộn 2 tăng lên
và kích thích cho máy phát tạo ra dòng điện có chiều
và kích thích cho máy phát tạo ra dòng điện có chiều
ngược lại và làm cho động cơ Đ
ngược lại và làm cho động cơ Đ
2
2
chuyển động theo
chuyển động theo
hướng kéo dây hàn đi lên để gây hồ quang.
hướng kéo dây hàn đi lên để gây hồ quang.

•
Để hồ quang ổn định thì hiệu số từ thông giữa cuộn 1 và
Để hồ quang ổn định thì hiệu số từ thông giữa cuộn 1 và
cuộn 2 đủ để kích thích máy phát tạo ra dòng điện làm
cuộn 2 đủ để kích thích máy phát tạo ra dòng điện làm
quay Đ
quay Đ
2
2
theo chiều đẩy dây hàn vào vũng hàn với tốc độ
theo chiều đẩy dây hàn vào vũng hàn với tốc độ
bằng tốc độ chảy của dây hàn.
bằng tốc độ chảy của dây hàn.

•
(Hình)
(Hình)

The end


3.2.1.Thiết bị hàn tự
3.2.1.Thiết bị hàn tự
động:
động:
Quay vềThe end


3.2.2.Hàn tự động trong
3.2.2.Hàn tự động trong
môi trường khí bảo vệ:
môi trường khí bảo vệ:
Khí bảo vệ dùng để hàn thường là khí trơ, và các khí
Khí bảo vệ dùng để hàn thường là khí trơ, và các khí
hoạt tính khác như H
hoạt tính khác như H
2
2
, CO
, CO
2
2
, Ar, He …Hiện nay dùng
, Ar, He …Hiện nay dùng

nhiều nhất là khí Ar, CO
nhiều nhất là khí Ar, CO
2
2

Khí CO
Khí CO
2
2
:
:

Khí CO
Khí CO
2
2
dùng để hàn cần phải có độ sạch nhất định.
dùng để hàn cần phải có độ sạch nhất định.

Bình đựng CO
Bình đựng CO
2
2
phải làm sạch và sấy khô.
phải làm sạch và sấy khô.

Aùp suất CO
Aùp suất CO
2
2

trong bình khoảng (50
trong bình khoảng (50
÷
÷
60)at.
60)at.

Khí có tác dụng bảo vệ tốt và khử O
Khí có tác dụng bảo vệ tốt và khử O
2
2

Khí Ar:
Khí Ar:
Không cháy, không nổ và không tạo thành hỗn
Không cháy, không nổ và không tạo thành hỗn
hợp nổ.
hợp nổ.
The end


3.2.2.Hàn tự động trong
3.2.2.Hàn tự động trong
môi trường khí bảo vệ:
môi trường khí bảo vệ:


3.2.3.Hàn bán tự
3.2.3.Hàn bán tự
động:

động:
Quá trình hàn BTĐ, dây hàn luôn luôn được tự động
Quá trình hàn BTĐ, dây hàn luôn luôn được tự động
chuyển vào trong hồ quang, việc duy trì chiều dài hồ
chuyển vào trong hồ quang, việc duy trì chiều dài hồ
quang và chuyển động dọc mối hàn được tiến hành bằng
quang và chuyển động dọc mối hàn được tiến hành bằng
tay.
tay.

Hàn BTĐ hàn được tất cả các mối hàn trong không gian.
Hàn BTĐ hàn được tất cả các mối hàn trong không gian.

Có thể hàn BTĐ dưới lớp thuốc hàn và trong môi trường
Có thể hàn BTĐ dưới lớp thuốc hàn và trong môi trường
khí bảo vệ.
khí bảo vệ.

Năng suất hàn BTĐ cao.
Năng suất hàn BTĐ cao.

Phạm vi sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, thiết bị gọn
Phạm vi sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, thiết bị gọn
nhẹ hơn hàn tự động.
nhẹ hơn hàn tự động.


The end

3.3.VẬT LIỆU HÀN TỰ
3.3.VẬT LIỆU HÀN TỰ
ĐỘNG VÀ BÁN TỰ ĐỘNG
ĐỘNG VÀ BÁN TỰ ĐỘNG
Quay về


3.3.1. Dây hàn:
3.3.1. Dây hàn:
3.3.2. Thuốc hàn:
3.3.2. Thuốc hàn:
3.3.3.
3.3.3.
Khí hàn:
Khí hàn:



3.3.1.Dây hàn
3.3.1.Dây hàn



Que hàn dưới dạng dây hàn Þ (1
Que hàn dưới dạng dây hàn Þ (1
÷
÷
2)mm được cuốn lại
2)mm được cuốn lại
thành cuộn từ (4

thành cuộn từ (4
÷
÷
20) kg.
20) kg.
•
Các cuộn dây hàn được bảo quản, bao gói kỹ để chống gỉ
Các cuộn dây hàn được bảo quản, bao gói kỹ để chống gỉ
và tránh dầu mỡ.
và tránh dầu mỡ.

Dây hàn bột:
Dây hàn bột:


Dây hàn bột được cấu tạo bởi một lớp vỏ kim loại bọc
Dây hàn bột được cấu tạo bởi một lớp vỏ kim loại bọc
trong nó là một hỗn hợp gồm bột kim loại và một số
trong nó là một hỗn hợp gồm bột kim loại và một số
thành phần liên kết khác.
thành phần liên kết khác.
(Hình)
(Hình)
The end

Các dạng kết cấu dây hàn bột


Thuốc hàn có nhiệm vụ bảo vệ hồ quang hàn và mối hàn.
Thuốc hàn có nhiệm vụ bảo vệ hồ quang hàn và mối hàn.


Thành phần thuốc hàn gồm các quặng kim loại, các chất
Thành phần thuốc hàn gồm các quặng kim loại, các chất
hữu cơ, được chia làm 3 loại:
hữu cơ, được chia làm 3 loại:

Thuốc hàn dùng cho thép C, thép hợp kim thấp.
Thuốc hàn dùng cho thép C, thép hợp kim thấp.

Thuốc hàn dùng cho thép hợp kim trung bình.
Thuốc hàn dùng cho thép hợp kim trung bình.

Thuốc hàn dùng thép hợp kim cao, kim loại màu.
Thuốc hàn dùng thép hợp kim cao, kim loại màu.


T
T
0
0
chảy thuốc hàn
chảy thuốc hàn
< T
< T
0
0
chảy kim loại que hàn
chảy kim loại que hàn

Theo phương pháp chế tạo ta chia thuốc hàn làm 2 loại:

Theo phương pháp chế tạo ta chia thuốc hàn làm 2 loại:
Thuốc hàn nóng chảy và thuốc hàn không nóng chảy
Thuốc hàn nóng chảy và thuốc hàn không nóng chảy
(thuốc hàn gốm).
(thuốc hàn gốm).
3.3.2.Thuốc hàn:
3.3.2.Thuốc hàn:
The end

Thường dùng các loại khí trơ như He, Ar và hiện nay
Thường dùng các loại khí trơ như He, Ar và hiện nay
dùng rộng rãi khí CO
dùng rộng rãi khí CO
2
2
.
.
Ngoài các loại khí trên trong hàn còn sử dụng các loại
Ngoài các loại khí trên trong hàn còn sử dụng các loại
khí như N
khí như N
2
2
, hoặc dùng hỗn hợp khí Ar + CO
, hoặc dùng hỗn hợp khí Ar + CO
2
2
(trong đó
(trong đó
5

5
÷
÷
25% khí CO
25% khí CO
2
2
); Ar + O
); Ar + O
2
2
(trong đó 1% khí O
(trong đó 1% khí O
2
2
);
);
Ar + He (trong đó He từ 20
Ar + He (trong đó He từ 20
÷
÷
50%); Ar +H
50%); Ar +H
2
2
(trong đó H
(trong đó H
2
2

từ 6
từ 6
÷
÷
15%)
15%)


3.3.3.Khí hàn:
3.3.3.Khí hàn:
The end