Giáo trình hàn kim loại và hợp kim màu (nghề hàn cao đẳng)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.35 MB, 91 trang )
BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI
TỔNG CỤC DẠY NGHỀ
GIÁO TRÌNH
Mơ đun: Hàn kim loại và hợp
kim màu
NGHỀ: HÀN
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG NGHỀ
(Ban hành kèm theo Quyết định số:120/QĐ-TCDN, ngày 25 tháng 02 năm 2013
của Tổng Cục trưởng Tổng cục Dạy nghề)
Hà Nội, năm 2013
1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng 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
LỜI GIỚI THIỆU
Trong những năm gần đây, với nhu cầu cơng nghiệp hố hiện đại hố dạy
nghề đã có những bước tiến nhằm thay đổi chất lượng dạy và học, để 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 cơng 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 các mơđun đào tạo nghề là cấp thiết hiện nay.
Mô đun 31: Hàn kim loại màu và hợp kim màu là mô đun đào tạo
nghề được biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành. Trong q
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 dù đã có 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 Nội, ngày tháng năm 2013
Chủ biên: Lưu Văn Núi
2
MỤC LỤC
STT
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Nội dung
Trang
Lời giới thiệu
1
Mục lục
2
Chương trình mơ đun hàn kim loại màu và hợp kim màu
3
Bài 01: Hàn nhôm hợp kim nhôm bằng phương pháp hàn MIG
4
31
Bài 02: Hàn nhôm hợp kim nhôm bằng phương pháp hàn TIG
67
Bài 03: Hàn đồng hợp kim đồng bằng phương pháp hàn khí
75
Bài 04: Hàn đồng hợp kim đồng bằng phương pháp hàn hồ
quang tay
81
Bài 05: Hàn đồng hợp kim đồng bằng phương pháp hàn TIG
Danh mục các chữ viết tắt, ký hiệu và ý nghĩa
89
90
Tài liệu tham khảo
3
TÊN MÔ ĐUN: HÀN KIM LOẠI MÀU VÀ HỢP KIM MÀU
Mã mơ đun: MĐ 31
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơ đun:
- Vị trí: Là mơn đun được bố trí cho người học sau khi đã học xong các
môn học chung theo quy định của Bộ LĐTB-XH và học xong các mơn học
chun mơn nghề.
- Tính chất của mô đun: Là mô đun chuyên môn nghề, nhằm luyện tập
kỹ năng về hàn kim loại màu và hợp kim màu phục vụ cho nhiều ngành công
nghiệp hiện nay.
- Ý nghĩa, vai trị mơ đun: Là mơđun có vai trị rất quan trọng trong
chương trình đào tạo nghề Hàn, người học được trang bị những kiến thức, kỹ
năng hàn kim loại màu và hợp kim màu bằng các cơng nghệ hàn MIG; TIG; Hàn
khí.
Mục tiêu của mơ đun:
- Trình bày được tính chất lý nhiệt và đặc điểm khi hàn kim loại màu và
hợp kim màu;
- Nêu được thành phần, tính chất hóa học và tác dụng của khí hàn, thuốc
hàn;
- Chuẩn bị phơi hàn đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật;
- Tính được chế độ hàn phù hợp với chiều dày, tính chất vật liệu và kiểu
liên kết hàn;
- Sử dụng được các loại thiết bị, dụng cụ dùng hàn kim loại màu và hợp
kim màu;
- Hàn các mối hàn kim loại màu và hợp kim màu đảm bảo yêu cầu kỹ
thuật;
- Tuân thủ cơng tác an tồn lao động và vệ sinh phân xưởng.
Nội dung mô đun:
Nội dung tổng quát và phân phối thời gian:
Số
TT
1
2
3
4
5
6
Tên các bài trong mô đun
Hàn nhôm hợp kim nhôm bằng
phương pháp hàn MIG
Hàn nhôm hợp kim nhôm bằng
phương pháp hàn TIG
Hàn đồng hợp kim đồng bằng
phương pháp hàn khí
Hàn đồng hợp kim đồng bằng
phương pháp hàn hồ quang tay
Hàn đồng hợp kim đồng bằng
phương pháp hàn TIG
Kiểm tra mô đun
Cộng
Tổng
số
Thời gian
Lý
Thực
thuyết hành
Kiểm
tra*
16
2
14
0
24
4
19
1
40
4
36
0
16
2
14
0
20
4
15
1
98
4
6
4
120
16
4
BÀI 01: HÀN NHÔM HỢP KIM NHÔM BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN
MIG
Mã bài: MĐ 31.1
Giới thiệu:
Hàn Nhôm và hợp kim nhôm bằng phương pháp hàn MIG là một phương
pháp hàn hồ quang điện cực nóng chảy trong mơi trường bảo vệ khí trơ. Dây hàn
được cấp tự động vào vùng hàn bằng tốc độ cháy của hồ quang.
Mục tiêu:
- Trình bày được tính chất lý nhiệt của nhơm và hợp kim nhôm;
- Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ hàn MIG;
- Chuẩn bị vật hàn, mép hàn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật;
- Chọn khí bảo vệ phù hợp vật liệu hàn;
- Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu, kiểu liên kết hàn;
- Hàn được các mối hàn giáp mối, mối hàn gấp mép, mối hàn giáp mối vật
liệu là nhôm hoặc hợp kim nhôm bằng phương pháp hàn MIG đảm yêu cầu kỹ
thuật;
- Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn, thực hiện tốt công tác an
toàn lao động và vệ sinh phân xưởng.
Nội dung:
1. Đặc điểm khi hàn nhơm hoặc hợp kim nhơm
Mục tiêu:
- Trình bày được các đặc điểm, tính chất của nhơm và hợp kim nhơm khi
hàn MIG;
- Giải thích được các ảnh hưởng của nhôm và hợp kim nhôm xảy ra trong
quá trình hàn.
Nhơm được ứng dụng rộng rãi trong tất cả các ngành công nghiệp. Trong
ngành chế tạo ôtô (xe con và xe tải nhỏ) Nhơm đóng góp một phần chính các
sản phẩm nhôm đặc biệt càng ý nghĩa hơn trong những năm gần đây.
Nhơm đặc trưng bởi các tính chất sau:
Nó nhẹ, khối lượng riêng của nhơm chỉ bằng khoảng một phần ba của
thép hay đồng.
Với độ bền tương đối cao, độ dẻo tốt, chống ăn mịn trong khơng khí,
nước, dầu… mà khơng có bảo vệ bề mặt. Trong các phương pháp khác nhau có
thể sản xuất và đặc biệt có thể nén cuộn đa dạng.
Tính dẫn điện, dẫn nhiệt của nhơm cao gấp bốn lần của thép.
Nhơm khơng có từ tính. Hệ số gãn nở nhiệt gấp hai lần của thép.
Nhơm ngun chất: khơng có khoảng nhiệt độ tới hạn, tinh thể nhôm rắn
chắc được liên kết chắc chắn sau khi đơng đặc nhưng có xu hướng rỗ bọt.
Thể ít cùng tích: khoảng nhiệt độ tới hạn, xu hướng nứt nóng vì khối
lượng cứng chắc nhưng khơng được liên kết.
5
Đủ thể cùng tích: khơng có khoảng nhiệt độ tới hạn, khơng có xu hướng
nứt vì các tinh thể nhơm cứng chắc bơi trong thể cùng tích nhưng nguy cơ tạo co
rỗ biên giới hạn.
Nhơm có ái lực mạnh với Ơxy ở 16000c.
Nó có khả năng hịa tan nitơ cao trong chất lỏng, chúng giảm bớt sự thất
thường khi đông đặc.
Ơxyt Nhơm có nhiệt độ nóng chảy (20500C) cao hơn so với nhơm ngun
chất (6000C). Do đó mối hàn có thể bị lẫn xỉ dưới dạng ơxyt.
Tính dẫn nhiệt của Nhôm và hợp kim Nhôm cao. Điều này tạo nên tốc độ
nguội lớn khi hàn, đòi hỏi phải sử dụng nguồn nhiệt hàn có cơng suất cao, nung
nóng sơ bộ hoặc nguồn nhiệt hàn bổ xung.
Khi hàn Nhôm và hợp kim Nhơm có thể xảy ra hiện tượng phá hủy liên
kết hàn (như hiện tượng sụt mối hàn khi hàn Nhơm dưới tác dụng của trọng lực).
Quy trình hàn có các ảnh hưởng của vật liệu như sau:
Thơng qua nóng chảy vật liệu phụ gia có thể được hợp kim trội hơn cũng
như là các nguyên tố hợp kim bị cháy đi.
Thông qua hàn, nhiệt được đưa đến tùy theo vật liệu và mức độ năng
lượng có nghĩa là khoảng cách vùng nóng chảy tới loại nung hịa tan, tái kết
tinh, thay đổi cấu trúc hoặc hồi phục. Từ đó liên kết được độ bền tương ứng của
vật liệu.
Từ quan điểm vật liệu học, đưa ra các yêu cầu sau đối với chế tạo một liên
kết hàn.
Vật liệu phải thích hợp hàn, có nghĩa là nó khơng được phép có xu hướng
tạo nứt. Ngoài ra chúng phải đạt được độ bền cần thiết, đạt được khả năng biến
đổi hình dạng cần thiết và đưa ra khả năng chống mòn gỉ đầy đủ cũng như thống
nhất được sự thể hiện màu tương ứng trong điện phân anốt đối với vật liệu cơ
bản. chỉ cho phép xuất hiện rỗ bọt hoặc bọc phủ trong phạm vi giới hạn tùy yêu
cầu.
2. Vật liệu và khí bảo vệ hàn MIG nhơm
Mục tiêu:
- Trình bày được đặc điểm, tính chất ứng dụng của các loại khí bảo vệ
trong hàn MIG;
- Giải thích được các tiêu chuẩn, ký hiệu các loại dây hàn, các loại khí bảo
vệ hàn MIG;
- Sử dụng được các loại dây hàn, khí bảo vệ an tồn.
2.1. Dây hàn
Ký hiệu dây hàn nhôm: Tiêu chuẩn AWS A5.10 – 1980 quy định ký hiệu
vật liệu kim loại cho hàn nhơm bao gồm nhóm chữ cái và chữ số, (Bảng 1.1).
Các chữ cái ER cho biết nhóm dây hàn dùng cho hàn khí, hàn plasma, hàn trong
6
mơi trường khí bảo vệ (cả bằng điện cực nóng chảy và điện cực khơng nóng
chảy).
Bảng 1.1. Phân loại dây hàn nhơm, hợp kim nhơm và thành phần hóa học
của chúng.
Ký hiệu
ER 1100
ER 2319
ER 4043
ER 4047
ER 4145
ER 5183
ER 5356
ER 5554
ER 5654
Thành phần ()
≥ 99,0 Al
6,3 Cu; (V+Zr) có kiểm sốt; Al còn lại
5,3 Si; Al còn lại
12 Si; Al còn lại
10 Si; 4 Cu; Al còn lại
0,8 Mn; 4,9 Mg; Al còn lại
0,1 Mn; 5 Mg; Al còn lại
0,8 Mn; 5,1 Mg; Al cịn lại
3,5 Mn; Mn khơng đáng kể; Al cịn lại
Chọn vật liệu hàn nhơm đúng sẽ thành công cho liên kết hàn. Chọn vật
liệu hàn nhôm không thích hợp có thể gây nứt tại kim loại mối hàn. Do kim loại
mối hàn hoặc vùng ảnh hưởng nhiệt có tính dẻo, độ bền thấp khi nhiệt độ tăng
(Hiện tượng này đôi khi gây ra sụt mối hàn).
Để giảm xu hướng nứt giữa các tinh thể trong vùng ảnh hưởng nhiệt, nên
dùng vật liệu hàn có nhiệt độ nóng chảy bằng hoặc thấp hơn kim loại cơ bản, tức
là có hàm lượng các nguyên tố hợp kim cao hơn. Nếu nhơm chứa 0,6 % Si thì
kim loại mối hàn dễ bị nứt khi hàn bằng dây hàn có cùng thành phần hố học.
Khi đó nên dùng dây hàn chứa 5% Si (có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn, do đó
dẻo hơn kim loại cơ bản.
2.2. Khí bảo vệ – khí trơ
Khí Argon là khí được điều chế từ khí quyển bằng phương pháp hố lỏng
khơng 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 – 185,50c.
Khí bảo vệ Argon, Heli dùng trong hàn MIG ngoài tác dụng bảo vệ vùng
hàn, bảo vệ điện cực còn làm nhiệm vụ làm mát điện cực và vùng hàn.
Khí Argon, Heli là khí trơ (khơng tác dụng hố học với các ngun tố
khác), khí Argon khơng màu, không độc và nặng khoảng 1,5 lần so với khơng
khí (tỷ trọng 1,783 g/l) Argon khơng hồ tan trong kim loại ở trạng thái lỏng
hay rắn.
Heli có tỷ trọng: 0,178 g/l có nghĩa tỷ trọng khí Argon nặng gấp 10 lần so
với Heli. Trong thực tế khí argon được sử dụng rộng rãi hơn khí Heli vì Argon
có những lý do sau:
7
Nó tạo ra hồ quang cháy 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, 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).
Khí Heli là loại khí phong phú thứ hai sau khí Argon so với các khí trơ
cịn lại.
với cùng dịng 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 cơng nghiệp khí Argon được điều chế từ khơng khí bằng cách hạ
nhiệt độ của khơng 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 khơng khí N2, O2, Ar
khác nhau).
Bảng 1.2. Tiêu chuẩn EN 439
Nhóm và chỉ số theo EN 439
I1
I2
I3
R1
Khí và hỗn hợp khí
Argon 100%
Helium 100%
Argon/Helium
(He tới 95%)
Argon/Hydro
(H2 tới 10%)
Tác động hóa học
Trơ
Trơ
Trơ
Khử
Bảng 1.3. Chọn khí bảo vệ thích hợp phụ thuộc vào vật liệu
Vật liệu
Nhôm
Nhôm và hợp kim nhôm
Đồng và hợp kim đồng
Niken và hợp kim niken
Khí bảo vệ
Argon 100%
Ar 75% + He 25%
Ar 50% + He 50%
Ar 25% + He 75%
Khí bảo vệ chân
Argon 100%
Bảng 1.4. Các loại khí dùng bảo vệ khi hàn MIG Al
Nguyên tố
Ar
Heli
N
O2
Khối
lượng
nguyên tử
40
4
14
16
Tỷ trọng Độ
g/l
điện
1.78
0.178
1.251
1.42
dẫn Nhiệt độ hoá lỏng (0c)
16.1
134.4
21.6
22.5
- 185.5
- 268.9
- 196
- 183
8
Trong công nghiệp hiện nay được sản xuất ba loại khí Argon với độ tinh
khiết khác nhau.
Bảng 1.5. Các loại khí Ar
Loại
Ar
O2
N2
Hơi ẩm
A
99.99
0.003
0.01
0.03
B
99.96
0.005
0.04
0.03
C
0.005
0.005
0.1
0.03
Loại A: dùng để hàn kim loại có hoạt tính hố học mạnh như: Titan,
Zircon, Niobi và hợp kim của chúng.
Loại B: dùng để hàn kim loại nhôm, ma nhê và hợp kim của chúng.
Loại C: dùng để hàn thép không gỉ, thép đặc biệt.
Chú ý:
* Argon và Heli là khí trơ, chúng khơng tác dụng hố học với các ngun
tố khác.
* Khí argon khơng màu, khơng độc và nặng khoảng 1,5 lần so với khơng
khí (Tỷ trọng của Ar là 1,669 kg/m3, tỷ trọng của khơng khí là 1,21 kg/m3).
* Heli có tỷ trọng 0,167 kg/m3, có nghĩa tỷ trọng khí Argon nặng gấp 10
lần so với Heli.
* Cả Ar và He khơng hồ tan trong kim loại ở trạng thái lỏng hay rắn.
3. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ
Mục tiêu:
- Mô tả được các thiết bị, dụng cụ hàn MIG;
- Phân loại đúng các thiết bị, dụng cụ hàn MIG;
- Đảm bảo đúng chủng loại, an toàn lao động.
3.1. Thiết bị hàn
Máy hàn MIG; Bộ cấp dây hàn MIG; Chai khí Ar; Đồng hồ khí Ar; Máy
mài; Máy cắt.
3.2. Dụng cụ hàn
Búa nguội; Kìm kẹp phơi; Kìm cắt dây hàn; Mặt nạ hàn MIG; Găng tay
da; Tạp dề da; Bàn chải thép khơng gỉ; Kính bảo hộ.
4. Chuẩn bị phôi hàn
Mục tiêu:
- Nhận biết được các loại hình dáng, kích thước phơi hàn theo đúng bản
vẽ;
- Tính tốn, đo, cắt phơi hàn đúng kích thước đảm bảo yêu cầu kỹ thuật;
- Tuân thủ các quy định an tồn lao động khi cắt phơi.
4.1. Cắt phơi
4.1.1. Phơi hàn giáp mối
9
200
12
100
3
Hình 1.1. Chuẩn bị phơi hàn giáp mối
4.1.2. Phơi hàn góc
+ Mối hàn góc
Sự chuẩn bị và kích thước của mối hàn góc khơng vát mép
200 x100
200x100
3
Hình 1.2. Chuẩn bị phơi hàn góc
+ Mối hàn chữ T
Sự chuẩn bị và kích thước của mối hàn chữ T khơng vát cạnh.
250
50
3
100
Hình 1.3. Chuẩn bị phơi hàn góc chữ T
4.2. Làm sạch và gá đính phơi
Trước khi hàn nhơm cần làm sạch lớp dầu mỡ có trên bề mặt chi tiết. Tẩy
bằng Aceton hoặc dung môi khác trong khoảng rộng từ 100 ÷ 150 mm từ mép
của chi tiết. Sau đó lớp oxyt nhơm được tẩy trong khoảng rộng từ 25 ÷ 30 mm
bằng phương pháp cơ học như (giấy ráp, bàn chải thép khơng gỉ có đường kính
sợi <0,15mm.
Có thể dùng hố chất để khử ơxit (Tẩm thực 0,5 ÷ 1 phút) trong dung dịch
1 lít nước: 50 g NaOH, 45 g NaF. Sau đó xối nước (1 ÷ 2 phút) và trung hồ
bằng dung dịch axit nitric 30 ÷ 35 % (với hợp kim Al-Mn) hoặc dung dịch axit
khác (sổ tay về hàn). Sau đó xối lại bằng nước và sấy khơ bằng khơng khí nóng
80 ÷ 90 0C.
10
Sau khi làm sạch bề mặt, chi tiết phải được hàn trong vịng 3 ÷ 4 tiếng
đồng hồ.
Gá đính phơi:
10÷20
10 ÷ 15
Hình 1.4. Gá đính phơi
5. Kỹ thuật hàn
Mục tiêu:
- Trình bày được kỹ thuật hàn nhơm bằng cơng nghệ hàn MIG;
- Hàn được các liên kết góc, giáp mối nhôm bằng công nghệ hàn MIG
đảm bảo đúng yêu cầu kỹ thuật;
- Tuân thủ đúng quy trình, đảm bảo an tồn lao động và vệ sinh cơng
nghiệp.
5.1. Hàn góc
5.1.1. Hàn góc 2F
Cơng tác chuẩn bị phơi hàn
Hình 1.5. Mối hàn góc
Bảng 1.6. Kích thước cạnh mối hàn góc
2– 3
4– 6
K(nhỏ nhất)
2
3
Gá đính phơi
Sau khi chuẩn bị phơi ta tiến hành chọn thơng số hàn đính. Tiến hành hàn
đính khoảng cách từ mép vật hàn đến mối hàn đính là 10mm, chiều dài của mối
đính là 10mm, khoảng cách giữa các mối đính100mm
Hình 1.6. Gá đính phơi góc chữ T
11
Chiều dày
vật liệu
(mm)
3,2
Bảng 1.7. Chọn chế độ hàn.
Đường
Dịng
Điện
kính
điện hàn áp hàn
dây hàn
Ih (A)
Uh (V)
(mm)
0,9
90÷100 18÷20
1,2
110÷120 20÷21
Tốc độ
hàn
( mm/s)
Phần nhơ
điện cực
(mm)
Lưu lượng
khí
(lít/phút)
8÷9
9÷10
10
10
8 ÷ 10
8 ÷ 10
Điều chỉnh góc nghiêng mỏ hàn
+ Góc nghiêng của mỏ hàn so với trục đường hàn ngược với hướng
0
hàn: 70 800 (H:1.7.b)
+ Góc nghiêng của mỏ hàn so với tấm thành và tấm cánh là 450
(H:1.7. a)
H-ớng hàn
45
80
ữ
70
45
a)
b)
Hỡnh 1.7. Gúc nghiờng m hn khi hn 2F
Bng 1.8. Trình tự thực hiện
Nội
dung Dụng cụ
TT
cơng thiết bị
việc
u cầu đạt được
Hình vẽ minh họa
250
2
3
Kiểm
tra
phơi,
làm
sạch
mép
hàn
Chọn
chế
50
Đọc chính xác các
thơng số trên bản vẽ
Bản vẽ
100
YCKT: Mối hàn đúng kích thước,
khơng khuyết tật
Thước
lá, búa
tay, dũa,
bàn chải
thép,
Acetone.
Máy hàn
MIG
250
3
50
1
Đọc
bản
vẽ
hàn
3
100
- Phơi phẳng, đúng
kích thước
- Đánh sạch mặt
phôi bằng bàn chải
thép hoặc máy mài
tay, làm sạch phôi
bằng Acetone.
+ Dây hàn d= 1,2
+ Ih = 110÷120(A)
12
Nội
dung Dụng cụ
TT
cơng thiết bị
việc
độ
hàn,
gá
đính
- Đúng góc độ mỏ
hàn
- Dao ng m hn
kiu rng ca
H-ớng hàn
4 5
0
5
Kim
tra
Thit b
hn
MIG.
8
ữ
70
4
+ Uh= 20ữ21(V)
+ Khí Ar 8÷10
(l/ph)
45°
Tiến
hành
hàn
u cầu đạt được
Hình vẽ minh họa
- Phát hiện được các
khuyết tật của mối
hàn
- Kiểm tra bằng mắt
và thước đo
Thước
kiểm tra
mối hàn
5.1.2. Hàn 3F
Chuẩn bị và làm sạch mép hàn
Cạnh K của mối hàn phụ thuộc vào chiều dày của vật liệu và được tra
theo bảng sau:
Bảng 1.9. Kích thước cạnh mối hàn
2-3
4-6
2
3
K (nhỏ nhất)
Bảng 1.10. Chọn chế độ hàn
Chiều
dày vật
liệu
(mm)
Đường
kính dây
hàn
(mm)
Ih (A)
3
0,9
90÷100
4
1,2
Uh (V)
Tốc độ
cấp dây
(mm/s)
Phần nhơ
điện cực
(mm)
Lưu lượng
khí
(lít/phút)
18÷19
8÷9
10
8 ÷ 10
100÷110 19÷20
9÷10
10
8 ÷ 10
13
Bảng 1.11. Trình tự thực hiện
TT
Nội dung
cơng việc
Dụng cụ
thiết bị
Hình vẽ minh họa
u cầu đạt được
100
1
Bản vẽ
hàn
Đọc chính xác các
thơng số trên bản vẽ
20
Đọc bản
vẽ hàn
3
2
3
2
3
4
Kiểm tra Thước lá,
phôi, làm búa tay,
sạch mép dũa, bàn
hàn
chải thép,
- Phôi thẳng, phẳng
không pavia
- Đánh sạch vật hàn
bằng bàn chải sắt
hoặc máy mài cầm
tay
Chọn chế
độ hàn, gá
đính
Máy hàn
MIG
- d = 1,0
- Ih= 90÷100 (A)
- Uh=18÷19 (V)
- Lưu lượng khí
Ar = 8÷10 (l/ph)
- Mối hàn đính đúng
u cầu kỹ thuật.
Thiết bị
hàn MIG
- Đúng góc độ mỏ
hàn
- Chuyển động mỏ
hàn kiểu răng cưa,
hoặc bán nguyệt.
Thước đo
mối hàn
- Phát hiện các
khuyết tật của mối
hàn
- Kiểm tra bằng mắt
và thước đo
Tiến hành
hàn
Kiểm tra
14
Bảng 1.12. Khuyết tật thường gặp và biện pháp khắc phục
TT
1)
Tên
Hình vẽ minh họa
Ngun nhân
- Dịng điện hàn lớn
- Do dao động mỏ hàn
- Dừng hồ quang
khơng có điểm dừng
tại hai mép hàn
tại các biên độ dao
động.
Mối hàn
cháy
1
cạnh.
2
3
Cách khắc
phục
Mối hàn
bị
rỗ
khí
Mối hàn
khơng
thấu
- Thiếu khí bảo vệ.
- Tăng lưu lượng
khí bảo vệ
- Do cường độ dịng
điện hàn q nhỏ
- Góc độ mỏ hàn khơng
hợp lý
- Tăng cường độ
dịng điện hàn
- Chọn góc độ
mỏ hàn hợp lý
Bài tập và sản phẩm thực hành
Câu 1: Cho biết kỹ thuật hàn góc vị trí 3F bằng phương pháp hàn MIG.
Câu2: Thực hiện mối hàn MIG Nhơm ở vị trí 3F kích thước như sau
200 x100 x3
200 x100 x3
Yêu cầu kỹ thuật:
- Mối hàn đảm bảo độ ngấu, bám đều hai cạnh
- Mối hàn đúng kích thước, không bị khuyết tật.
Hướng dẫn trả lời các câu hỏi, bài tập
Câu 1: Kỹ thuật hàn góc vị trí 3F bằng phương pháp hàn MIG:
- Chọn đúng chế độ hàn
- Đúng các thao tác, trình tự hàn.
- Nhận biết và khắc phục được khuyết tật mối hàn.
Câu2: Thực hiện dúng quy trình hàn MIG Nhơm ở vị trí 3F.
15
Bảng 1.13. Đánh giá kết quả học tập
TT
I
Tiêu chí đánh giá
Cách thức và
phương pháp
đánh giá
Kết quả
thực
Điểm
tối hiện của
người
đa
học
Kiến thức
1
1.1
1.2
1.3
2
2.1
2.2
2.3
3
II
1
2
3
4
Chọn chế độ hàn MIG Nhơm
mối hàn 3F.
Chọn đường kính dây hàn phù Làm bài tự luận
hợp
với nội dung bài
Chọn cường độ dịng điện, điện học
thế hàn đúng
Chọn lưu lượng khí chính xác
Trình bày kỹ thuật hàn MIG
Nhơm mối hàn 3F.
Nêu đầy đủ kỹ thuật bắt đầu,
Làm bài tự luận,
nối liền, kết thúc mối hàn
với nội dung bài
Trình bày đúng góc độ mỏ hàn học
Nêu cách dao động mỏ hàn phù
hợp
Trình bày cách khắc phục các
Làm bài tự luận,
khuyết tật thường gặp của mối với nội dung bài
hàn.
học
Cộng:
Kỹ năng
Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ, thiết Kiểm tra công tác
bị theo yêu cầu của bài thực tập chuẩn bị, với kế
hoạch đã lập
Vận hành và sử dụng thành thạo Quan sát các thao
thiết bị, dụng cụ hàn MIG.
tác, đối chiếu với
quy trình vận
hành
Chuẩn bị đầy đủ vật liệu đúng
Kiểm tra công tác
theo yêu cầu.
chuẩn bị, đối
chiếu
với
kế
hoạch đã lập
Chọn đúng chế độ hàn MIG
Kiểm tra các yêu
Nhôm mối hàn 3F.
cầu, đối chiếu với
3,5
1
1,5
1
4
1,5
1,5
1
2,5
10 đ
1
1,5
1
1,5
16
5
6
6.1
6.2
6.3
III
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
2
3
3.1
3.2
tiêu chuẩn.
Thành thạo và chuẩn xác các
Quan sát các thao
thao tác khi hàn hàn MIG Nhôm tác đối chiếu với
mối hn 3F.
quy trình thao tác.
Kim tra cht lng mi hn
Mi hàn đúng kích thước
Theo dõi việc
Mối hàn khơng bị khuyết tật thực hiện, đối
chiếu với quy
(cháy cạnh, rỗ khí)
kết cấu hàn biến dạng trong trình kiểm tra
phạm vi cho phép
Cộng:
Thái độ
Tác phong công nghiệp
Đi học đầy đủ, đúng giờ
Theo dõi việc
Không vi phạm nội quy lớp học thực hiện, đối
chiếu với nội quy
của trường.
Bố trí hợp lý vị trí làm việc
Theo dõi q
trình làm việc,
đối chiếu với tính
chất, u cầu của
cơng việc.
Tính cẩn thận, chính xác
Quan sát việc
thực hiện bài tập
Ý thức hợp tác làm việc theo tổ, Quan sát q
nhóm
trình thực hiện
bài tập theo tổ,
nhóm
Đảm bảo thời gian thực hiện bài Theo dõi thời
tập
gian thực hiện bài
tập, đối chiếu với
thời gian quy
định.
Đảm bảo an toàn lao động và vệ Theo dõi việc
sinh công nghiệp
thực hiện, đối
Tuân thủ quy định về an toàn
chiếu với quy
định về an toàn
Đầy đủ bảo hộ lao động (quần
và vệ sinh công
áo bảo hộ, thẻ học sinh, giày,
nghiệp
mũ, yếm da, găng tay da,…)
2
3
1
1
1
10 đ
5
1
1
1
1
1
2
3
1
1
17
3.3 Vệ sinh xưởng thực tập đúng
quy định
1
10 đ
Cộng:
KẾT QUẢ HỌC TẬP
Kết quả
thực hiện
Tiêu chí đánh giá
Cộng:
5.2. Hàn giáp mối
5.2.1. Hàn giáp mối 1G
Chọn chế độ hàn giáp mối vị trí 1G
Đường
kính dây
hàn (mm)
0,9
1,0÷1,2
1,0÷1,2
Kết quả
học tập
0,3
0,5
0,2
Kiến thức
Kỹ năng
Thái độ
Chiều dày
vật liệu cơ
bản (mm)
2
3
6
Hệ số
Cường độ
dịng điện
hàn (A)
90÷100
110÷120
120÷130
Bảng 1.14. Chế độ hàn 1G khơng vát mép
Điện áp
hàn (V)
Tốc độ hàn
(mm/s)
18÷19
20÷21
21÷22
9÷10
10÷11
10÷11
Lưu lượng
khí bảo vệ
(l/ph)
8÷10
8÷10
8÷10
Gá phơi và hàn đính
Hình 1.8. Hàn đính
Sau khi gá đính phơi ta bắt đầu làm sạch về hai phía của mép vật hàn từ
20 ÷ 30 (mm) bằng phương pháp cơ học hoặc hóa học.
Tiến hành hàn.
+ Góc độ mỏ hàn: (Xác định theo hai hướng cơ bản)
18
Hình:1.9. Góc độ mỏ hàn MIG khi hàn 1G
* Hướng 1: Dọc theo kẽ hàn mỏ hàn nghiêng 1 góc từ 700 ÷ 800
* Hướng 2: Ngang qua kẽ hàn mỏ hàn nghiêng 1 góc 900
Chuyển động mỏ hàn:
Tuỳ theo chiều dày của vật hàn, số lớp hàn vị trí mối hàn trong không
gian, ta chọn dao động ngang của mỏ hàn sao cho phù hợp.
Khi hàn tấm mỏng (S = 1 ÷ 2 mm) và hàn lớp thứ nhất của mối hàn nhiều
lớp không dao động ngang mỏ hàn. Khi hàn các lớp 2, 3… của mối hàn nhiều
lớp mỏ hàn dao động kiểu hình răng cưa hoặc bán nguyệt.
Kiểm tra mối hàn.
Yêu cầu đạt được: Mối hàn đúng kích thước, đảm bảo độ ngấu đều, khơng
bị khuyết tật.
Bảng 1.10. Khuyết tật thường gặp và biện pháp phòng ngừa
Khuyết tật
Mối hàn cháy cạnh
Mối hàn bị rỗ khí
Mối hàn khơng ngấu
Nguyên nhân
- Do vận tốc hàn nhanh,
dòng điện hàn lớn;
- Do dao động mỏ hàn
khơng có điểm dừng tại
các biên độ dao động.
- Thiếu khí bảo vệ.
- Do hàn trong mơi
trường có gió thổi với
vận tốc gió > 5m/giây.
- Kẽ hàn có dính dầu mỡ
hoặc hơi nước.
- Dịng điện hàn nhỏ;
- Tốc độ hàn nhanh.
Biện pháp khắc phục
- Điều chỉnh dòng điện,
tốc độ hàn hợp lý
- Dừng hồ quang ở hai
mép hàn
- Tăng lưu lượng khí bảo
vệ;
- Che chắn gió tại khu
vực hàn;
- Triệt để công tác vệ
sinh sạch sẽ kẽ hàn.
- Điều chỉnh dòng điện
hàn phù hợp;
- Điều chỉnh tốc độ hàn
hợp lý.
19
Bài tập và sản phẩm thực hành
Câu 1: Trình bày cơng tác chuẩn bị, tính tốn chế độ hàn MIG Nhơm cho
mối hàn giáp mối vị trí bằng 1G với chiều dày phôi là 4 mm.
Câu 2: Thực hiện mối hàn MIG Nhơm vị trí hàn giáp mối 1G kích thước
như sau: (250 x 100 x 4) x 2.
Hướng dẫn trả lời câu hỏi, bài tập
Câu 1: Công tác chuẩn bị, tính tốn chế độ hàn MIG Nhơm cho mối hàn
giáp mối vị trí bằng 1G với chiều dày phơi là 4 mm.
- Công tác chuẩn bị;
- Chọn đúng chế độ hàn MIG Nhôm 1G với chiều dày phôi là 4 mm.
Câu2: Thực hiện dúng quy trình hàn MIG Nhơm ở vị trí 1G.
Bảng 1.15. Đánh giá kết quả học tập
TT
I
1
1.1
1.2
1.3
2
2.1
2.2
2.3
3
3.1
3.2
3.3
Tiêu chí đánh giá
Kiến thức
Chọn chế độ hàn MIG Nhơm
mối hàn1G
Chọn đường kính dây hàn phù
hợp
Chọn cường độ dịng điện, điện
áp hàn đúng
Chọn lưu lượng khí chính xác
Trình bày đúng kỹ thuật hàn
MIG nhôm mối hàn 1G
Nêu đúng kỹ thuật bắt đầu, nối
liền, kết thúc mối hàn
Nêu đúng góc độ mỏ hàn
Nêu đúng cách dao động mỏ hàn
Trình tự thực hiện mối hàn MIG
nhôm 1G
Nêu đầy đủ công tác chuẩn bị:
Đọc bản vẽ; Chuẩn bị phơi hàn
Trình bày đúng góc độ mỏ hàn,
cách giao động mỏ hàn
Nêu chính xác cách kiểm tra mối
Cách thức và
phương pháp
đánh giá
Kết quả
Điểm thực hiện
tối đa của người
học
2
Làm bài tự luận
với nội dung bài
học
0,5
1
0,5
3,5
Làm bài tự luận,
với nội dung bài
học
Làm bài tự luận,
với nội dung bài
học
1,5
1
1
3
1
1
1
20
4
II
1
2
3
4
5
6
6.1
6.2
6.3
III
1
1.1
1.2
1.3
1.4
hàn
Trình bày cách khắc phục các
Làm bài tự luận,
khuyết tật thường gặp của mối
với nội dung bài
hàn phù hợp
học
Cộng:
Kỹ năng
Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ, thiết Kiểm tra công tác
bị đúng theo yêu cầu của bài
chuẩn bị, đối chiếu
thực tập
với kế hoạch đã lập
Quan sát các thao
Vận hành và sử dụng thành thạo
tác, đối chiếu với
thiết bị, dụng cụ hàn MIG
quy trình vận hành
Kiểm tra cơng tác
Chuẩn bị đầy đủ vật liệu đúng
chuẩn bị, đối chiếu
theo yêu cầu của bài thực tập
với kế hoạch đã lập
Kiểm tra các yêu
Chọn đúng chế độ hàn MIG
cầu, đối chiếu với
nhôm khi ở vị trí 1G
tiêu chuẩn.
Sự thành thạo và chuẩn xác các Quan sát các thao
thao tác khi hàn giáp mối ở vị trí tác đối chiếu với
1G của phương pháp hàn MIG
quy trình thao tác.
Kim tra cht lng mi hn
Mi hn ỳng kích thước (bề
rộng, chiều cao của mối hàn).
Theo dõi việc thực
Mối hàn kh«ng bị khuyết tật hiện, đối chiếu với
(cháy cạnh, rỗ khí, khơng ngấu) quy trình kiểm tra
kết cấu hàn biến dạng trong
phạm vi cho phép
Cộng:
Thái độ
Tác phong công nghiệp
Đi học đầy đủ, đúng giờ
Theo dõi việc thực
hiện, đối chiếu với
Không vi phạm nội quy lớp học
nội quy của trường.
Theo dõi q trình
làm việc, đối chiếu
Bố trí hợp lý vị trí làm việc
với tính chất, u
cầu của cơng việc.
Tính cẩn thận, chính xác
Quan sát việc thực
1,5
10 đ
1
1,5
1
1,5
2
3
1
1
1
10 đ
5
1
1
1
1
21
1.5
2
3
3.1
3.2
3.3
hiện bài tập
Quan sát quá trình
Ý thức hợp tác làm việc theo tổ,
thực hiện bài tập
nhóm
theo tổ, nhóm
Theo dõi thời gian
Đảm bảo thời gian thực hiện bài
thực hiện bài tập,
tập
đối chiếu với thời
gian quy định.
Đảm bảo an toàn lao động và vệ
sinh công nghiệp
Theo dõi việc thực
Tuân thủ quy định về an toàn
hiện, đối chiếu với
Đầy đủ bảo hộ lao động (quần
quy định về an toàn
áo bảo hộ, thẻ học sinh, giày,
và vệ sinh công
mũ, yếm da, găng tay da,…)
nghiệp
Vệ sinh xưởng thực tập đúng
quy định
Cộng:
1
2
3
1
1
1
10 đ
KẾT QUẢ HỌC TẬP
Tiêu chí đánh giá
Kết quả
thực hiện
Hệ số
Kết quả
học tập
0,3
0,5
0,2
Cộng:
Kiến thức
Kỹ năng
Thái độ
5.2.2. Hàn giáp mối 2G
a. Chuẩn bị phơi hàn
4
1÷2
100
200
Hình 1.11. Chuẩn bị phôi hàn
Gia công phôi và làm sạch:
Dùng máy cắt cơ, máy phay hoặc máy bào, gia công theo đúng yêu cầu
của bản vẽ, đảm bảo độ chính xác. Làm sạch mép cắt và bề mặt phôi.
b. Vật liệu hàn
Dây hàn.
Khí Argon.
22
c. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ
Thiết bị:
Máy hàn MIG
Bộ cấp dây hàn MIG
Chai khí Ar
Đồng hồ khí Ar
Máy mài
Máy cắt.
Dụng cụ:
Mặt nạ hàn
Búa nguội
Kìm kẹp phơi
Kìm cắt dây hàn
Bàn chải thép
Găng tay da
Tạp dề da
Thước lá
Thước đo mối hàn.
d. Chế độ hàn 2G
Bảng 1.16. Chế độ hàn 2G không vát mép.
Lưu
Chiều
Đường
Dịng
Điện
Tốc độ
Số
Khe hở
lượng
dầy
kính dây điện hàn áp hàn
hàn
lớp
(a)
khí
( δ)
(mm)
(A)
(V)
(cm/phút)
hàn
(lít/phút)
1.6
0
0,8÷0,9
70÷80
18÷19
45÷55
10
1
2.0
0
0,8÷0,9
80÷100 18÷19
45÷55
10÷15
1
3
1,0÷1,2 1,0÷1,2 110÷130 19÷20
50÷55
10÷15
1
4
1,0÷1,2 1,0÷1,2 130÷150 19÷21
50÷55
10÷15
1
6
1,2÷1,5 1,0÷1,2 150÷170 21÷23
40÷50
10÷15
2
e. Góc độ mỏ hàn (Nghiêng theo hai hướng cơ bản)
- Hướng thứ nhất: Ngang qua kẽ hàn mỏ hàn hợp với chi tiết bên dưới
một góc 750÷800 (Hình 1.11.a)
- Hướng thứ hai: Dọc theo kẽ đường hàn mỏ hàn hợp với kẽ hàn một góc
700 ÷ 800 (Hình 1.11.b)
23
°
H:a
70
°
80
°
75
80
°
H- íng hµn
H:b
Hình 1.11. Góc độ mỏ hàn
Chú ý: Góc độ mỏ hàn phải duy trì chính xác trong suốt q trình hàn
khơng được thay đổi
g. Chuyển động của mỏ hàn
* Chuyển động theo kiểu đường thẳng
h. Tốc độ hàn: Tốc độ hàn duy trì đều từ 40 ÷ 50 cm/phút
* Hướng dẫn thực hành
Bảng 1.17. Hhướng dẫn thực hiện hàn 2G khơng vát mép một phía chi tiết
nhơm tấm 250x100x4
TT
1
2
NỘI DUNG
THỰC HIỆN
Đọc bản vẽ
THIẾT BỊ, DỤNG
CỤ
- Kiểm tra phôi
-Chuẩn bị mép
hàn
- Máy hàn MIG
- Đồng hồ khí Ar
- Mỏ hàn
- Phơi hàn
- Dây hàn
- Mặt nạ hàn
- Kìm cắt
- Mỏ lết
- Gá đính
3
- Điều chỉnh chế
độ hàn
* Tiến hành hàn
- Tư thế hàn
- Máy hàn MIG
- Đồng hồ khí Ar
- Mỏ hàn
- Góc độ mỏ hàn - Phơi hàn
- Chuyển động
- Dây hàn
của mỏ hàn
- Mặt nạ hàn
- Tốc độ hàn
- Kìm cắt
- Mỏ lết
YÊU CẦU
- Nắm được các kích thước cơ
bản
- Hiểu được u cầu kỹ thuật
- Phơi phẳng, thẳng khơng bị
pavia, đúng kích thước
- Đánh sạch mặt phôi bằng bàn
chải hoặc máy mài tay
- Gá phôi đảm bảo chắc chắn,
đảm bảo khe hở hàn
- Thao tác chính xác, đảm bảo an
tồn lao động
- Điều chỉnh chính xác dịng
điện, điện áp hàn, lưu lượng khí
- Vững vàng, thoải mái dễ thao
tác trong q trình hàn
- Duy trì chính xác góc độ của
mỏ hàn trong suốt q trình hàn
- Duy trì chính xác chuyển động
trong suốt q trình hàn
- Đều và phù hợp với tốc độ
nóng chảy của kim loại vũng hàn
24
TT
4
NỘI DUNG
THỰC HIỆN
- Kiểm tra
THIẾT BỊ, DỤNG
CỤ
YÊU CẦU
- Phát hiện được các khuyết tật
của mối hàn
- Kiểm tra bằng mắt và thước đo
Bài tập và sản phẩm thực hành
Câu 1: Trình bày cơng tác chuẩn bị, tính tốn chế độ hàn cho mối hàn
giáp mối vị trí bằng 2G với chiều dày phôi là 4 mm
Câu 3: Thực hiện mối hàn theo bản vẽ sau:
200
0÷1
100
Bbv – m2
10 ÷ 12
1÷ 2.5
6
Yêu cầu kỹ thuật:
- Mối hàn đúng kích thước
- Mối hàn khơng bị khuyết tật
Hình 1.12. Bản vẽ kết cấu hàn
Hướng dẫn trả lời câu hỏi, bài tập
Câu 1: Công tác chuẩn bị, tính tốn chế độ hàn MIG Nhơm cho mối hàn
giáp mối vị trí bằng 2G với chiều dày phôi là 4 mm
- Công tác chuẩn bị;
- Chọn đúng chế độ hàn MIG Nhôm 1G với chiều dày phôi là 4 mm
Câu2: Thực hiện dúng quy trình hàn MIG Nhơm ở vị trí 2G..
Bảng 1.18. Đánh giá kết quả học tập
TT
I
Tiêu chí đánh giá
Cách thức và
phương pháp
đánh giá
Kiến thức
1 Chọn chế độ hàn 2G
Làm bài tự luận
1.1 Chọn đường kính dây hàn đúng với nội dung bài
Kết quả
Điểm
thực
tối
hiện của
đa
người
học
2
0,5
