Giáo trình hàn ống bằng phương pháp hàn hồ quang tay (nghề hàn cao đẳng)

BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ XÂY DỰNG

GIÁO TRÌNH
MƠ ĐUN/MƠN HỌC: HÀN ỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN HỒ
QUANG TAY
NGÀNH/NGHỀ: HÀN
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo quyết định số: …. /QĐ … ngày … tháng … năm …
của Hiệu trưởng)

Quảng Ninh, năm 2021



TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nội bộ 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.

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 cẩu xã hội. Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ trên thế giới, lĩ nh
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 đào tạo 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 theo các mơđun đào
tạo nghề là cấp thiết hiện nay.

Môđun Hàn ống là mô đun đào tạo nghề được biên soạn theo hình thức tích hợp

giữa kiến thức và kỹ năng trên cơ sơ kết hợp nhiều kiến thức mơđun liên mơn. Trong
q trình thực hiện, người 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 cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo,
đề cương chương trình nhưng do biên soạn lần đầu, thiếu sót là khó tránh. Tác
giả rất mong nhận được sự nhận xét, đóng góp ý kiến của độc giả để nhóm biên
soạn sẽ hiệu chỉnh hồn thiện hơn.
…..ngày…….tháng…..năm…..
Nhóm biên soạn

2


MỤC LỤC

LỜI GIỚI THIỆU .................................................................................................. 2
BÀI 1: HÀN NỐI ỐNG KHƠNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ HÀN BĂNG ................ 0
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ nghề, vật liệu, phôi hàn..................................... 0
2.2. Kỹ thuật hàn nối ống không vát mép ở vị trí bằng...................................... 5
Bài 2: HÀN NỐI ỐNG CĨ VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ BẰNG .................................... 7
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ nghề, vật liệu, phôi hàn..................................... 7

2.2. Kỹ thuật hàn nối ống có vát mép ở vị trí hàn bằng ................................... 10
Bài 3: HÀN NỐI ỐNG KHƠNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ ĐỨNG......................... 13
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ nghề, vật liệu, phôi hàn................................... 13
2.2. Kỹ thuật hàn nối ống khơng vát mép ở vị trí hàn đứng. ........................... 16
Bài 4: HÀN NỐI ỐNG CÓ VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ HÀN ĐỨNG ........................ 18
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ nghề, vật liệu, phôi hàn................................... 18
2.2. Kỹ thuật hàn nối ống không vát mép ở vị trí hàn đứng. ........................... 21
Bài 5: HÀN NỐI ỐNG KHƠNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ HÀN NGANG ............ 23
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật liệu, phôi hàn. .......................................... 23
2.2. Kỹ thuật hàn nối ống không vát mép ở vị trí ngang.................................. 26
Bài 6: HÀN NỐI ỐNG CĨ VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ HÀN NGANG ..................... 28
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật liệu, phôi hàn. .......................................... 28
2.2. Kỹ thuật hàn nối ống có vát mép ở vị trí ngang ........................................ 31
Bài 7: HÀN NỐI ỐNG KHƠNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ HÀN NGHIÊNG ........ 33
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật liệu, phôi hàn. .......................................... 33
2.2. Kỹ thuật hàn nối ống không vát mép ở vị trí nghiêng .............................. 36

3


GIÁO TRÌNH MƠN HỌC

Tên mơ đun: Hàn ống bằng phương pháp hàn điện hồ quang tay
Mã mô đun: MĐ22
Thời gian thực hiện mô đun: 90 giờ; (Lý thuyết: 15 giờ; Thực hành: 69 giờ; Kiểm
tra: 6 giờ)
I. Vị trí, tính chất của mơ đun:
- Vị trí: Mơ đun Hàn ống bằng phương pháp hàn điện hồ quang tay được bố trí
giảng dạy sau các mơ đun Hàn điện hồ quang.
- Tính chất của mơ đun: Là mơ đun chun mơn của nghề.

II. Mục tiêu mơ đun:
- Kiến thức:
+ Tính tốn, khai triển phơi gia cơng các loại ống chính xác.
+ Tính tốn chế độ hàn phù hợp với từng vị trí hàn trong khơng gian.
+ Trình bày được kỹ thuật hàn ống ở các vị trí hàn khác nhau trong không gian.
- Kỹ năng:
+ Chuẩn bị phôi hàn ống đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
+ Hàn các chi tiết hàn, kết cấu hàn dạng ống như: ống dẫn khí, ống dẫn
nước, ống hút gió, ống thơng gió đúng kích thước đảm bảo u cầu kỹ thuật.
+ Hàn nối ống ở các vị trí hàn trong không gian bằng các loại thiết bị hàn
hồ quang tay đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, an toàn và hiệu quả.
+ Làm việc trong các cơ sở sản xuất cơ khí với các kiến thức kỹ năng hàn cơ
bản của nghề hàn.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, tinh thần
trách nhiệm trong công việc, tinh thần hợp tác giúp đỡ nhau. Cẩn thận, tỷ mỉ,
chính xác trong cơng việc.

4


Nội dung của môn học:

Thời gian (giờ)
STT Tên bài trong mô đun

Tổng
số

1
2

3
4
5
6
7

Bài 1: Hàn nối ống không vát mép ở vị
trí hàn bằng
Bài 2: Hàn nối ống có vát mép ở vị trí
hàn bằng
Bài 3: Hàn nối ống khơng vát mép ở vị
trí hàn đứng
Bài 4: Hàn nối ống có vát mép ở vị trí
hàn đứng.
Bài 5: Hàn nối ống khơng vát mép ở vị
trí hàn ngang
Bài 6: Hàn nối ống có vát mép ở vị trí
hàn ngang
Bài 7: Hàn nối ống khơng vát mép ở vị
trí hàn nghiêng
Cộng

5

Lý

Thực Kiểm

thuyết hành

tra

8

2

6

0

12

2

10

0

16

2

12

2

16

3

13

0

12

2

8

2

12

2

10

0

14

2

10

2

90

15

69

6


BÀI 1: HÀN NỐI ỐNG KHÔNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ HÀN BĂNG
1. Mục tiêu:
- Nêu được trình tự chuẩn bị phôi hàn nối ống không vát mép ở vị trí bằng.
- Trình bày được kỹ thuật hàn nối ống khơng vát mép ở vị trí bằng.
- Chuẩn bị phơi hàn ống đúng kích thước đảm bảo yêu cầu kỹ thuật
- Gá phơi hàn chắc chắn, hàn đính đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo vị trí tương
quan của các chi tiết ống.
ống.

- Tính tốn chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu liệu và kiểu liên kết hàn

- Hàn được mối hàn nối ống đảm bảo yêu cầu kỹ thuật độ sâu ngấu, đúng kích
thước bản vẽ, khơng rỗ khí ngậm xỉ, khơng cháy thủng kim loại, ít biến dạng.
- Rèn luyện tính cẩn thận, làm việc độc lập, tư duy sáng tạo, tiết kiệm nguyên
vật liêu, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
2. Nội dung chính

2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ nghề, vật liệu, phôi hàn
2.1.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ vật liệu hàn
2.1.1.1. Thiết bị hàn
- Máy hàn điện hồ quang tay xoay chiều, máy hàn một chiều (AC/DC)
- Máy mài cầm tay.
- Máy mài hai đá.

Hình 1.1. Máy hàn điện hồ quang tay


Hình 1.2. Máy mài cầm tay

Hình 1.3. Máy mài hai đá
2.1.1.2. Dụng cụ hàn
- Búa gõ xỉ: Dùng để gõ xỉ sau khi hàn xong
- Bàn chải sắt: Dùng để làm sạch phôi hàn và làm sạch mối hàn
- Búa nhỏ dùng để nắn phơi.

Hình 1.4. Dụng cụ hàn
- Mặt nạ hàn, kính hàn: Dùng để bảo vệ mặt, mắt của người thợ không bị các tia hồ
quang chiếu vào mắt

1


Hình 1.5. Mặt nạ hàn

- Bàn hàn, bàn gá phơi, khối V hoặc U dùng để gá phôi ống
- Đồ bảo hộ lao động: găng tay, quần áo, mũ bảo hộ,…..

Hình 1.6. Khối V

2.1.1.3.Vật liệu hàn
- Ống thép Cacbon có đường kính 42 và 114 mm, với chiều dày từ 2 ÷ 10 mm
- Que hàn thép cacbon cao đường kính từ 2,5 ÷ 5 mm.

Hình 1.7. Que hàn

2.1.2. Chuẩn bị phôi hàn
Đọc bản vẽ

2


114

R5

4

1,5-2

Để thực hiện bài học này mỗi học sinh chuẩn bị 2 phơi ống có kích thước như
sau: (Ø114 x 3 x 100)
2.1.3. Tính tốn chế độ hàn
2.1.3.1. Đường kính que hàn:
Để nâng cao hiệu suất, có thể chọn đường kính que hàn lớn, mối hàn hình
thành khơng tốt hoặc chưa ngấu và tăng cường độ làm việc của thợ hàn. Do đó
chọn đường kính que hàn to, nhỏ phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Chiều dày của vật hàn: vật hàn có chiều dày lớn thì chọn đường kính que
hàn có đường kính lớn và ngược lại
- Đối với mối hàn giáp mối: dqh= S/2 + 1 (mm)
Trong đó:

dqh: là đường kính que hàn(mm)
S: là chiều dày vật hàn (mm)

2.1.3.2. Cường độ dòng điện hàn
- Khi hàn, việc nâng cao dịng điện một cách thích hợp, có thể tốc độ
nóng chảy que hàn, nâng cao hiệu suất.
sau :

- Dịng điện hàn có những ảnh hưởng đối với chất lượng mối hàn như

+ Nếu dòng điện hàn quá lớn, làm cho kim loại hai bên mép hàn khuyết
cạnh, thậm chí bị cháy thủng, tính chất của kim loại cũng do nóng q mà bị
thay đổi.
+ Nếu dịng điện q nhỏ thì kim loại vật hàn khơng đủ nhiệt làm nóng
chảy mép hàn, dễ gây các khuyết tật như: hàn chưa thấu, lẫn xỉ… làm giảm cơ
tính của mối hàn.
Bằng phương pháp tính tốn gần đúng, khi hàn thép các bon ở vị trí hàn
bằng có thể áp dụng cơng thức sau:
3


Ih = (β+α.dqh).dqh = (A)
Trong đó: β,α là hệ số thực nghiệm với β = 20; α = 6
dqh : là đường kính que hàn (mm)
Ih : là cường độ dòng điện hàn (A)
2.1.3.3. Điện thế hồ quang
Điện thế hồ quang do chiều dài hồ quang quyết định: hồ quang dài thì
điện thế cao và ngược lại.
Trong quá trình hàn, hồ quang khơng nên dài q, nếu dài có hiện tượng
không tốt dưới dạng:
- Hồ quang cháy không ổn định, dễ bị lắc, sức nóng của hồ quang bị phân
tán, kim loại nóng chảy bị bắn ra nhiều
- Độ sâu nóng chảy nhỏ, dễ sinh ra khuyết cạnh và những khuyết tật khác.

- Các thể khí có hại như nitơ, Ơxy trong khơng khí dễ thấm vào trong
làm cho mối hàn dễ sinh ra lỗ hơi.
- Do đó nên sử dụng hồ quang ngắn để hàn, chiều dài hồ quang khơng
vượt q đường kính que hàn.
2.1.3.4. Tốc độ hàn
Tốc độ hàn là tốc độ di chuyển về phía trước của que hàn, nó ảnh hưởng
trực tiếp đến hiệu suất của công việc hàn.
Trên cơ sở đảm bảo chất lượng của mối hàn, ta có thể sử dụng que hàn
có đường kính lớn và cường độ dịng điện hàn lớn để hàn.
- Ngồi ra, trong q trình hàn nên căn cứ vào tình hình nóng chảy của
que hàn để điều chỉnh tốc độ hàn, nhằm đảm bảo cho mối hàn cao thấp, rộng
hẹp đều nhau.
2.1.4. Gá đính phơi hàn
- Ở bài này do sử dụng ống có chiều dày 3mm nên không cần phải vát
mép. Dùng khối V hoặc U để gá phơi.
1,5-2

R54

Hình 1.8. Đặt phơi ống lên khối U
4


- Đặt phôi lên khối U
- Điều chỉnh khe hở giữa 2 ống khoảng 1,5 ÷ 2 mm.
- Tiến hàn hàn đính 3 điểm, cách đều nhau.
- Sau khi hàn đính xong, cần kiểm tra lại kích thước khe hở, độ đồng trục
của hai ống và hai ống không bị vênh nhau.
2.2. Kỹ thuật hàn nối ống không vát mép ở vị trí bằng
Khi hàn nối ống giáp mối, tùy thuộc vào điều kiện người thợ có thể hàn ở

2 hướng khác nhau tùy theo tay thuận nhưng vẫn ở vị trí bằng. Khó khăn lớn
nhất khi hàn ống xoay là người thợ phải phân đoạn và thường xuyên xoay trở
vật hàn, nếu dây nguồn nối với vật hàn không tốt sẽ xảy ra hiện tượng dịng điện
khơng ổn định trong q trình hàn.
2.2.1. Góc độ que hàn
- Khi hàn nối ống thì góc độ que hàn là góc α = 700 ÷ 850 và góc
β1 = β2 = 900
Trong đó: α là góc hợp bởi trục que hàn với tiếp tuyến của chu vi tại vị trí
vũng hàn theo hướng hàn
β là góc hợp bởi đường sinh của ống tại vị trí vũng hàn với mặt phẳng
chứa trục que hàn và đường hàn

Hình 1.9. Góc độ que hàn

2.2.2. Phương pháp dao động que hàn

5


- Tiến hành dao động que hàn kiểu răng cưa hoặc bán nguyệt có biên độ dao
động phù hợp với bề rộng của mối hàn và có thời gian dừng ở hai biên độ tránh
khuyết cạnh mối hàn
- Đối với vật hàn có chiều dày mỏng nên sử dụng phương pháp hàn chấm ngắt
(Mồi hồ quang, ngắt hồ quang)

Hình 1.10. Dao động que hàn theo hình răng cưa, hình bán nguyệt

2.2.3. Khởi đầu - Nối liền - Kết thúc mối hàn
- Khởi đầu mối hàn không được quá cao hoặc quá thấp với bề mặt vật hàn
- Kết thúc mối hàn không được lõm khuyết, sẽ sinh ra ứng suất tập trung tại

điểm kết thúc mối hàn. Vậy để khắc phục hiện tượng này nên dùng phương pháp
mồi hồ quang, ngắt hồ quang để kim loại điền đầy vào vũng hàn.
- Bắt đầu mối hàn từ vị trí 10 giờ và kết thúc ở 12 giờ 30.
- Sau khi hàn được đoạn đầu xong, xoay ống lên sao cho vị trí cuối của mối hàn
trước ở vị trí 10 giờ. Tiếp tục hàn như vậy cho đến hết mối hàn.
2.2.4. Kiểm tra, sửa chữa khuyết tật mối hàn ống
- Khi hàn xong cần kiểm tra mối với các tiêu chí sau:
- Kiểm tra độ ngấu, phải đảm bảo ngấu sâu và đều.
- Kiểm tra kích thước mối hàn, bề rộng và độ cao mối hàn.
- Mối hàn khơng rỗ khí, chảy xệ, ngậm xỉ,..
- Sửa chữa khuyết tật của mối hàn. Dùng máy mài cầm tay, mài phần kim loại
chảy xệ và đóng cục sau đó hàn lại.

6


Bài 2: HÀN NỐI ỐNG CÓ VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ BẰNG
1. Mục tiêu:
- Nêu được trình tự chuẩn bị phơi hàn nối ống có vát mép ở vị trí bằng.
- Trình bày được kỹ thuật hàn nối ống có vát mép ở vị trí bằng.
thuật

- Chuẩn bị được phơi hàn ống đúng kích thước bản vẽ đảm bảo yêu cầu kỹ

- Gá phơi hàn chắc chắn, hàn đính đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo vị trí
tương quan của các chi tiết ống.
ống.

- Tính tốn chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu và kiểu liên kết hàn

- Hànđược mối hàn nối ống đảm bảo độ sâu ngấu, đúng kích thước bản
vẽ, khơng rỗ khí ngậm xỉ, khơng cháy thủng kim loại, ít biến dạng.
- Rèn luyện tính cẩn thận, làm việc độc lập, tư duy sáng tạo, tiết kiệm
nguyên vật liêu, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
2. Nội dung bài:
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ nghề, vật liệu, phôi hàn
2.1.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật liệu hàn
2.1.1.1. Thiết bị hàn
- Máy hàn điện hồ quang tay xoay chiều, máy hàn một chiều (AC/DC)
- Máy cắt phôi ống, máy mài cầm tay, máy mài hai đá.
2.1.1.2. Dụng cụ
- Búa gõ xỉ: Dùng để gõ xỉ sau khi hàn xong
- Bàn chải sắt: Dùng để làm sạch phôi hàn và làm sạch mối hàn
- Búa nhỏ dùng để nắn phôi.
- Dụng cụ phụ trợ dùng trong hàn hồ quang tay
- Thước đo kiểm mối hàn.
- Khối V hoăc khối U dùng để gá phôi.
- Đồ bảo hộ lao động: găng tay, quần áo, mũ bảo hộ,…..
2.1.1.3. Vật liệu hàn
- Ống thép Cacbon có đường kính 114 mm, với chiều dày từ 8 ÷ 10 mm
- Que hàn thép cacbon cao đường kính từ 2,5 ÷ 5 mm
2.1.2. Chuẩn bị phơi hàn
Bài này sẽ hàn ống có đường kính 114 mm, dày 8mm, dài 100mm. Số lượng 2
ống

7


30°

114

R49

2,5-3

Hình 2.1. Kích thước phơi hàn ống

Bắt đầu cơng đoạn chuẩn bị phơi bằng việc cắt, sửa ống cho trịn. Kế tiếp
là mài vát mép 2 đầu ống để ghép lại. Góc độ mài vát mép ống là 30 ÷ 35o.
Vát mép chừa lại cạnh chân là 1,5 ÷ 2 mm.
Dùng bàn chải sắt làm sạch gỉ bên trong và bên ngồi bề mặt phơi hàn.

Hình 2.2. Chuẩn bị phơi hàn

2.1.3. Tính tốn chế độ hàn
2.1.3.1. Đường kính que hàn:
Đối với việc chọn đường kính que hàn to hay nhỏ dựa vào các yếu tố sau:
- Chiều dày của vật hàn: vật hàn có chiều dày lớn thì chọn đường kính que hàn
có đường kính lớn và ngược lại khi vật hàn nhỏ thì chọn que có đường kính nhỏ
- Thứ tự lớp hàn: Đối với đường hàn nhiều lớp, để đảm bảo độ ngấu của
mối hàn thì lớp thứ nhất chọn que hàn có đường kính nhỏ. Từ lớp thứ hai trở đi
chọn que có đường kính lớn hơn.
Trong trường hợp chung quan hệ giữa đường kính que hàn và chiều dày
vật hàn có thể dùng cơng thức sau:
- Đối với mối hàn giáp mối: dqh= S/2 + 1 (mm)
Trong đó:
dqh: là đường kính que hàn(mm)
S: là chiều dày vật hàn (mm)
8

2.1.3.2. Cường độ dòng điện hàn
- Cường độ dòng điện hàn có những ảnh hưởng đối với chất lượng mối
hàn
+ Nếu dòng điện hàn quá lớn, làm cho kim loại hai bên mép hàn cháy
cạnh, cháy thủng, kim loại hàn sẽ bị quá nhiệt.
+ Nếu dòng điện quá nhỏ sẽ dẫn đến mối hàn khơng ngấu, lẫn xỉ, đóng
cục… làm giảm cơ tính của mối hàn.
Bằng phương pháp tính tốn gần đúng, khi hàn thép các bon ở vị trí hàn
bằng có thể áp dụng cơng thức sau:
Ih = (β+α.dqh).dqh = (A)
Trong đó:
β, α là hệ số thực nghiệm với β = 20; α = 6
dqh : là đường kính que hàn (mm)
Ih : là cường độ dòng điện hàn (A)
Theo kinh nghiệm của thợ hàn Việt Nam có thể chọn cường độ dịng điện
nhanh nhất theo cơng thức sau:
Hàn bằng Ih = (40 ÷ 60) dqh
2.1.3.3. Điện thế hồ quang
Điện thế hồ quang do chiều dài hồ quang quyết định: hồ quang dài thì
điện thế cao và khi hồ quang ngắn thì điện thế thấp
Như vậy trong quá trình hàn không nên để hồ quang dài quá. Nếu hồ
quang dài có thể dẫn đến những hiện tượng sau:
- Hồ quang cháy khơng ổn định, sức nóng của hồ quang bị phân tán, kim
loại nóng chảy bị bắn tóe nhiều
- Độ sâu nóng chảy mối hàn nhỏ, dễ bị cháy cạnh ở mối hàn.
- Các thể khí nitơ, ơxy trong khơng khí dễ thâm nhập vào vũng hàn làm
cho mối hàn dễ sinh ra lỗ hơi.
- Do đó nên sử dụng hồ quang ngắn để hàn, chiều dài hồ quang khơng

vượt q đường kính que hàn.
2.1.3.4. Tốc độ hàn
Tốc độ hàn là tốc độ di chuyển về phía trước của que hàn, nó ảnh hưởng
trực tiếp đến hiệu suất của công việc hàn.
Trên cơ sở đảm bảo chất lượng của mối hàn, ta có thể sử dụng que hàn có
đường kính lớn và cường độ dịng điện hàn lớn để hàn.
- Ngồi ra, trong q trình hàn nên căn cứ vào tình hình nóng chảy của
que hàn để điều chỉnh tốc độ hàn, nhằm đảm bảo cho mối hàn cao thấp, rộng
hẹp đều nhau.
2.1.4. Gá đính phơi hàn
Dùng khối V hoặc U để đặt 2 ống lên, điều chỉnh khe hở của hai ống bằng
2,5 ÷ 3mm, tiến hành hàn đính
9


2,5-3

R49

R57

Hình 2.2. Khoảng cách mối hàn đính

- Hàn đính 3 mối làm sao chia vòng tròn ra 3 cung đều nhau.
- Gá phơi lên bàn hàn ở vị trí nằm ngang và có thể xoay được.
2.2. Kỹ thuật hàn nối ống có vát mép ở vị trí hàn bằng
2.2.1. Số lớp hàn
Ta sẽ tiến hành hàn mối hàn 2 lớp
* Hàn lớp thứ nhất:
- Chọn que hàn cacbon có đường kính 2,5 mm.

- Chọn cường độ dịng điện hàn 80 ÷ 100 A.
* Hàn lớp thứ hai:
- Chọn que hàn cacbon cao, đường kính 3,2 mm.
- Chọn cường độ dịng điện hàn 110 ÷ 120 A.
2.2.2. Góc độ que hàn
- Hàn lớp thứ nhất (Lớp lót) thì góc độ que hàn là góc α = 700 ÷ 850 và
góc β1 = β2 = 900

10


Hình 2.3. Góc độ que hàn

- Hàn lớp thứ hai góc độ que hàn có thể α = 700 ÷ 850 và góc β1 = β2 = 900
2.2.3. Phương pháp dao động que hàn
- Lớp thứ nhất: Chọn kiểu dao động que hàn theo đường thẳng hay còn
gọi là (hàn tỳ)
- Lớp thứ hai: Chọn phương pháp dao động que hàn theo hình răng cưa
hoặc bán nguyệt là thích hợp
Nếu chiều dày vật hàn lớn có thể hàn nhiều lớp, thì lớp ngồi cùng cần
căn cứ vào u cầu của mối hàn để chọn cách dao động cho phù hợp: Nếu cần
bề mặt mối hàn lồi thì dao động que hàn theo kiểu bán nguyệt, nếu mối hàn cần
phẳng thì dao động que hàn theo hình răng cưa và khi dao động ngang phải có
điểm dừng ở hai bên tránh khuyết cạnh mối hàn.

Hình 2.4. Dao động que
hàn kiểu đường thẳng

Hình 2.5. Dao động que hàn kiểu răng
cưa, bán nguyệt

11


2.2.4. Khởi đầu - Nối liền - Kết thúc mối hàn
- Khởi đầu mối hàn không được quá cao hoặc quá thấp với bề mặt vật hàn
- Kết thúc mối hàn không được lõm khuyết, sẽ sinh ra ứng suất tập trung
tại điểm kết thúc mối hàn. Vậy để khắc phục hiện tượng này nên dùng phương
pháp mồi hồ quang, ngắt hồ quang để kim loại điền đầy vào vũng hàn.
* Hàn lớp thứ nhất
- Bắt đầu mối hàn ở vị trí 10 giờ và kết thúc ở vị trí 12 giờ 30. kết thúc
đoạn thứ nhất, dùng kìm rèn xoay ống lên và tiếp tục hàn cho hết lớp thứ nhất.
- Gõ sạch xỉ hàn, dùng máy mài cầm tay mài các phần kim loại bị chảy xệ.
* Hàn lớp thứ hai
- Chọn que hàn cacbon cao, đường kính 3,2 mm.
- Chọn cường độ dịng điện hàn 110 ÷ 120 A.
- Bắt đầu ở vị trí 10 giờ và kết thúc ở 12 giờ 30. Dùng kìm rèn xoay ống
lên và tiếp tục hàn cho hết mối hàn.
- Chiều cao mối hàn khoảng 1 ÷ 1,5 mm.
2.2.5. Kiểm tra, sửa chữa khuyết tật mối hàn ống có vát mép
- Khi hàn xong cần kiểm tra mối hàn với các tiêu chí sau:
- Kiểm tra độ ngấu, phải đảm bảo ngấu sâu và đều.
- Kiểm tra kích thước mối hàn, bề rộng và độ cao mối hàn.
- Mối hàn không rỗ khí, chảy xệ, ngậm xỉ,..
- Dùng máy mài sửa các khuyết tật, hàn lại các khuyết tật của mối hàn.

12


Bài 3: HÀN NỐI ỐNG KHÔNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ ĐỨNG
1. Mục tiêu của bài:

- Nêu được trình tự chuẩn bị phôi hàn nối ống không vát mép ở vị trí đứng.
- Trình bày được kỹ thuật hàn nối ống khơng vát mép ở vị trí đứng.
- Chuẩn bị phơi hàn ống đúng kích thước bản vẽ đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
- Gá phôi hàn chắc chắn, hàn đính đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo vị trí tương
quan của các chi tiết ống.
- Tính tốn chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu liệu và kiểu liên kết, vị trí
hàn.
- Hàn được mối hàn nối ống khơng vát mép ở vị trí đứng đảm bảo độ sâu ngấu,
đúng kích thước bản vẽ, khơng rỗ khí ngậm xỉ, khơng cháy thủng kim loại, ít
biến dạng.
- Rèn luyện tính cẩn thận, làm việc độc lập, tư duy sáng tạo, tiết kiệm nguyên vật
liêu, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
2. Nội dung bài:
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ nghề, vật liệu, phôi hàn.
2.1.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật liệu hàn
2.1.1.1. Thiết bị, dụng cụ hàn
- Máy hàn điện hồ quang xoay chiều, một chiều AC/DC.
- Máy cắt thép ống, mài cầm tay, máy mài hai đá
- Dụng cụ phụ trợ dùng trong hàn hồ quang tay
- Thước đo kiểm tra mối hàn.
2.1.1.2. Vật liệu hàn
Các loại ống thép có đường kính từ Ø60 ÷ Ø120 mm có chiều dày từ
3mm ÷ 5mm.
- Que hàn thép các bon cao đường kính que 2,5 mm ÷ 3,2mm
- Trang phục bảo hộ: Găng tay, quần áo, dầy, mũ bảo hộ lao động, trang thiết bị
phòng chống cháy nổ.
2.1.2. Chuẩn bị phôi hàn
Ở bài này sẽ hàn ống có đường kính 114 mm, dày 3mm, dài 100mm. Số lượng 2
ống

13


114

R

54

1,5-2

Hình 3.1. Bản vẽ phơi hàn

Bắt đầu cơng đoạn chuẩn bị phơi bằng việc đo kích thước, cắt theo kích thước
bản vẽ, năn sửa ống cho tròn.
Dùng bàn chải sắt làm sạch gỉ sắt bên trong và bên ngoài bề mặt phơi hàn.
2.1.3. Tính tốn chế độ hàn ở vị trí đứng
2.1.3.1. Đường kính que hàn
Đối với việc chọn đường kính que hàn to hay nhỏ dựa vào các yếu tố sau:
- Chiều dày của vật hàn: vật hàn có chiều dày lớn thì chọn đường kính que hàn
có đường kính lớn và ngược lại khi vật hàn nhỏ thì chọn que có đường kính nhỏ
- Thứ tự lớp hàn: Đối với đường hàn nhiều lớp, để đảm bảo độ ngấu của mối
hàn thì lớp thứ nhất chọn que hàn có đường kính nhỏ. Từ lớp thứ hai trở đi chọn
que có đường kính lớn hơn.
Trong trường hợp chung quan hệ giữa đường kính que hàn và chiều dày vật hàn
có thể dùng cơng thức sau:
- Đối với mối hàn giáp mối: dqh= S/2 + 1 (mm)
Trong đó:
dqh: là đường kính que hàn(mm)

S: là chiều dày vật hàn (mm)
2.1.3.2. Cường độ dịng điện hàn
- Cường độ dịng điện hàn có những ảnh hưởng đối với chất lượng mối hàn
+ Nếu dòng điện hàn quá lớn, làm cho kim loại hai bên mép hàn cháy cạnh,
cháy thủng, kim loại hàn sẽ bị quá nhiệt.
+ Nếu dòng điện quá nhỏ sẽ dẫn đến mối hàn khơng ngấu, lẫn xỉ, đóng cục…
làm giảm cơ tính của mối hàn.
Bằng phương pháp tính tốn gần đúng, khi hàn thép các bon ở vị trí hàn bằng
có thể áp dụng cơng thức sau:
14


Ih = (β+α.dqh).dqh = (A)
Trong đó: β, α là hệ số thực nghiệm với β = 20; α = 6
dqh : là đường kính que hàn (mm)
Ih : là cường độ dòng điện hàn (A)
Theo kinh nghiệm của thợ hàn Việt Nam có thể chọn cường độ dịng điện nhanh
nhất theo cơng thức sau:
Hàn bằng Ih = (40 ÷ 60) dqh
Khi hàn đứng chọn cường độ dòng điện Ih = (85 ÷ 90)% cường độ dịng điện hàn
bằng. Chỉnh dịng điện hàn khoảng (85 ÷ 90) A.
2.1.3.3. Điện thế hồ quang
Điện thế hồ quang do chiều dài hồ quang quyết định: hồ quang dài thì điện thế
cao và khi hồ quang ngắn thì điện thế thấp
Như vậy trong quá trình hàn không nên để hồ quang dài quá. Nếu hồ quang dài
có thể dẫn đến những hiện tượng sau:
- Hồ quang cháy khơng ổn định, sức nóng của hồ quang bị phân tán, kim loại
nóng chảy bị bắn tóe nhiều
- Độ sâu nóng chảy mối hàn nhỏ, dễ bị cháy cạnh ở mối hàn.
- Các thể khí nitơ, ơxy trong khơng khí dễ thâm nhập vào vũng hàn làm cho

mối hàn dễ sinh ra lỗ hơi.
- Do đó nên sử dụng hồ quang ngắn để hàn, chiều dài hồ quang khơng vượt q
đường kính que hàn.
1.3.4. Tốc độ hàn
Tốc độ hàn là tốc độ di chuyển về phía trước của que hàn, nó ảnh hưởng trực
tiếp đến hiệu suất của công việc hàn.
Trên cơ sở đảm bảo chất lượng của mối hàn, ta có thể sử dụng que hàn có
đường kính lớn và cường độ dịng điện hàn lớn để hàn.
- Ngồi ra, trong q trình hàn nên căn cứ vào tình hình nóng chảy của que hàn
để điều chỉnh tốc độ hàn, nhằm đảm bảo cho mối hàn cao thấp, rộng hẹp đều
nhau.
2.1.4. Gá đính phơi hàn
Dùng khối V hoặc U để đặt 2 ống lên, điều chỉnh khe hở của hai ống bằng
1,5 ÷ 2mm tiến hành hàn đính
1,5-2

R54

15


Sau khi thực hiện mối đính thứ nhất xong ta tiến hành xoay phôi hàn trên bộ đồ
gá sao cho tâm của hai ống không bị sai lệch rồi tiến hành thực hiện mối đính
thứ hai và thứ ba sao cho vị trí của ba mối đính phải đối xứng nhau và có độ
ngấu

Hình 3.3. Mối hàn đính

2.2. Kỹ thuật hàn nối ống khơng vát mép ở vị trí hàn đứng.
2.2.1. Góc độ que hàn

Góc độ que hàn nghiêng so với đường tiếp tuyến ống một góc từ α = 60 ÷ 800
và hợp với đường sinh ống một góc β = 900 (trong một số trường hợp khi vật hàn
mỏng, cơng suất thiết bị lớn thì góc nghiêng đó sẽ nhỏ hơn)

60 ÷ 800
Hình 3.4. Góc độ que hàn

2.2.2. Phương pháp dao động que hàn
Để giữ cho hồ quang cháy ổn định que hàn phải chuyển động tịnh tiến theo trục
của que hàn vào vũng hàn. Tiến hành dao động que hàn kiểu răng cưa hoặc bán
nguyệt có biên độ dao động phù hợp với bề rộng của mối hàn và có thời gian
dừng ở hai biên độ tránh khuyết cạnh mối hàn
16


- Đối với vật hàn có chiều dày mỏng nên sử dụng phương pháp hàn kiểu hồ
quang nhảy (Hàn kiểu chấm ngắt)

Hình 3.5. Kiểu hồ quang nhảy

2.2.3. Khởi đầu - Nối liền - Kết thúc mối hàn
- Khởi đầu mối hàn không được quá cao hoặc quá thấp với bề mặt vật hàn
- Kết thúc mối hàn không được lõm khuyết, sẽ sinh ra ứng suất tập trung tại
điểm kết thúc mối hàn. Vậy để khắc phục hiện tượng này nên dùng phương pháp
mồi hồ quang, ngắt hồ quang để kim loại điền đầy vào vũng hàn.
- Bắt đầu mối hàn từ vị trí 4 giờ hàn trở lên và kết thúc ở 1 giờ.
- Sau khi hàn được đoạn đầu xong, xoay ống xuống sao cho vị trí cuối của mối
hàn trước ở vị trí 4 giờ. Tiếp tục hàn tương tự cho đến hết mối hàn.
2.2.4. Kiểm tra, sửa chữa khuyết tật mối hàn ống
- Khi hàn xong cần kiểm tra mối với các tiêu chí sau:

- Kiểm tra độ ngấu, phải đảm bảo ngấu sâu và đều.
- Kiểm tra kích thước mối hàn, bề rộng và độ cao mối hàn.
- Mối hàn khơng rỗ khí, chảy xệ, ngậm xỉ,..
- Sửa chữa các khuyết tật của mối hàn. Bằng cách dùng máy mài cầm tay, mài
phần kim loại bị khuyết tật sau đó hàn lại mối hàn.

17