Giáo trình Hàn kim loại màu và hợp kim màu (Nghề: Hàn - Trình độ: Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí (năm 2020)

TẬP ĐỒN DẦU KHÍ QUỐC GIA VIỆT NAM
TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ


GIÁO TRÌNH
MƠ ĐUN: HÀN KIM LOẠI MÀU VÀ HỢP KIM MÀU
NGHỀ: HÀN
TRÌNH ĐỘ. CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định số: 196/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 03 năm
2020 của Trường Cao Đẳng Dầu Khí)

Bà Rịa-Vũng Tàu, năm 2020
(Lưu hành nội bộ)


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

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 cơng nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước. Trong sự phát
triển chung của các nghành kinh tế, ngành cơng nghiệp Dầu khí đang phát triển một
cách mạnh mẽ, góp phần rất lớn vào sự phát triển của Việt Nam.
Để đáp ứng cho sự phát triển đó, là việc cung cấp đầy đủ đội ngũ công nhân lành
nghề. Việc 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 Nghề Dầu Khí, Khoa Cơ Khí
Động Lực tiến hành biên soạn giáo trình “HÀN KIM LOẠI MÀU VÀ HỢP KIM
MÀU” dùng làm tài liệu giảng dạy và học tập cho hệ Cao đẳng Hàn.
Nội dung giáo trình gồm 3 bài:
Bài 1: Hàn nhôm, hợp kim nhôm bằng phương pháp hàn TIG
Bài 2: Hàn đồng, hợp kim đồng bằng phương pháp hàn khí
Bài 3: Hàn đồng, hợp kim đồng bằng phương pháp hàn TIG
Giáo trình biên soạn được tham khảo từ các tài liệu liên quan đã xuất bản và phát
hành trong nước và nước ngồi. Trong q trình biên soạn, chúng tơi đã nhận
đượcnhiều ý kiến đóng góp và hiệu chỉnh của các đồng nghiệp.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng,nhưng cũng khơng 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 hồn thiện hơn.
Chúng tơi xin chân thành cám ơn!
BRVT, ngày 25 tháng 03 năm 2020
Tham gia biên soạn
1. Chủ biên: Nguyễn Cơng Khai
2. Trần Nam An
3. An Đình Qn

Trang 3


MỤC LỤC
Trang
LỜI NĨI ĐẦU........................................................................................................................... 3

MỤC LỤC ................................................................................................................................. 4
DANH MỤC HÌNH ẢNH ........................................................................................................ 5
GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN ......................................................................................................... 6
BÀI 1: HÀN NHÔM VÀ HỢP KIM NHÔM BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG .......... 13
1.1. ĐẶC ĐIỂM KHĨ KHĂN KHI HÀN NHƠM, HỢP KIM NHÔM. ............................. 14
1.2. CHUẨN BỊ THIẾT BỊ DỤNG CỤ HÀN TIG. ................................................................. 14
1.3. CHUẨN BỊ PHÔI HÀN: ............................................................................................... 16
1.4. TÍNH CHẾ ĐỘ HÀN TIG NHƠM: .............................................................................. 16
1.5. GÁ PHƠI HÀN: ............................................................................................................ 17
1.6. KỸ THUẬT HÀN NHÔM BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG ..................................... 18
1.6. KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN TIG: .............................................................. 22
1.8. AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN TIG. ...................... 24
BÀI 2 : HÀN ĐỒNG VÀ HỢP KIM ĐỒNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN KHÍ .......... 26
2.1. ĐẶC ĐIỂM KHÓ KHĂN KHI HÀN ĐỒNG VÀ HỢP KIM ĐỒNG . ............................ 27
2.2. CHUẨN BỊ THIẾT BỊ DỤNG CỤ HÀN KHÍ.................................................................. 28
2.3. CHUẨN BỊ PHƠI HÀN. ................................................................................................... 29
2.4. TÍNH CHẾ ĐỘ HÀN . ...................................................................................................... 29
2.5. GÁ PHƠI HÀN: ................................................................................................................ 30
2.6. KỸ THUẬT HÀN ĐỒNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN KHÍ. .................................... 31
2.7. KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN. ......................................................................... 32
2.8. CƠNG TÁC AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG. .......................... 33
BÀI 3: HÀN ĐỒNG, HỢP KIM ĐỒNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG ................. 36
3.1. ĐẶC ĐIỂM KHÓ KHĂN KHI HÀN ĐỒNG, HỢP KIM ĐỒNG. ................................... 37
3.2. CHUẨN BỊ THIẾT BỊ, DỤNG CỤ HÀN HÀN TIG: ...................................................... 37
3.3. CHUẨN BỊ PHƠI HÀN: ................................................................................................... 39
3.4. TÍNH CHẾ ĐỘ HÀN: ....................................................................................................... 39
3.5. GÁ PHÔI HÀN: ................................................................................................................ 40
3.6. KỸ THUẬT HÀN ĐỒNG VÀ HỢP KIM ĐỒNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG . 40
3.7. KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN TIG: .................................................................. 43
3.8. AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN TIG ....................... 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................................... 48

Trang 4


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Trang
Hình 1. 1: Bản vẽ chi tiết mối hàn giao đầu khơng vát mép. ........................................15
Hình 1. 2: Chuẩn bị phơi hàn giáp mối khơng vát mép.................................................16
Hình 1. 3: Phần nhơ điện cực. .......................................................................................17
Hình 1. 4: Hình dáng điện cực khi hàn nhơm dịng AC. ...............................................17
Hình 1. 5: Đính phơi hàn. ..............................................................................................17
Hình 1. 6: Phương pháp bắt đầu và kết thúc khi hàn TIG. ............................................19
Hình 1. 7: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn bằng .....................................................20
Hình 1. 8: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn ngang. ..................................................20
Hình 1. 9: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn đứng. ....................................................21
Hình 1. 10: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn ngửa. ..................................................21
Hình 1. 11: Mối hàn sau khi hồn thiện ........................................................................21
Hình 1. 12: Mối hàn lẫn wolfram. .................................................................................23
Hình 1. 13: Mối hàn bị lệch góc. ...................................................................................23
Hình 2. 1: Hướng hàn, góc độ mỏ hàn và que hàn. .......................................................29
Hình 2. 2: Ngọn lửa Ơxy hóa. .......................................................................................30
Hình 2. 3: Ngọn lửa hàn bình thường ............................................................................30
Hình 2. 4: Tư thế hàn. ....................................................................................................31
Hình 2. 5:Góc độ mỏ hàn và que hàn. ...........................................................................31
Hình 2. 6: Dao động mỏ hàn và que hàn. ......................................................................32
Hình 3. 1: Bản vẽ chi tiết mối hàn giao đầu khơng vát mép. ........................................38
Hình 3. 2: Chuẩn bị phơi hàn giáp mối khơng vát mép.................................................39
Hình 3. 3: Phần nhơ điện cực. .......................................................................................39
Hình 3. 4: Đính phơi hàn. ..............................................................................................40

Hình 3. 5:Phương pháp bắt đầu và kết thúc khi hàn TIG. .............................................41
Hình 3. 6: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn sấp ........................................................42
Hình 3. 7: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn ngang. ..................................................42
Hình 3. 8: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn đứng. ....................................................42
Hình 3. 9: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn ngửa. ....................................................43
Hình 3. 10: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn góc chữ T ở vị trí bằng. .....................43
Hình 3. 11: Mối hàn bị rỗ khí. .......................................................................................44
Hình 3. 12: Mối hàn lẫn wolfram. .................................................................................45
Hình 3. 13: Mối hàn bị lệch góc. ...................................................................................46
Trang 5


GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN
1. Tên mơ đun: Hàn kim loại màu và hợp kim màu
2. Mã số mô đun: HAN19MĐ15
3. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơ đun:
3.1. Vị trí: Là mơn đun được bố trí cho sinh viên sau khi đã học xong các môn học
chung theo quy định và học xong các môn học bắt buộc của đào tạo chuyên môn nghề
từ môn học HAN19MĐ01 đến HAN19MĐ14.
3.2. Tính chất: Là mơ đun chun ngành bắt buộc.
3.3. Ý nghĩa và vai trị của mơ đun: Hàn kim loại màu và hợp kim màu là mô đun
bắt buộc trong giáo trình hàn hệ Cao Đẳng, mang tính thực tế dành cho đối tượng là
người học nâng cao kỹ năng tay nghề với những vật liệu khó hàn. Nội dung chủ yếu
của môn học này nhằm cung cấp các kiến thức và kỹ năng tay nghề hàn TIG và hàn
khí.
4. Mục tiêu của mơ đun:
4.1. Về kiến thức:
A1. Trình bày đầy đủ đặc điểm khó khăn khi hàn kim loại màu và hợp kim màu
A2. Nhận biết đúng các loại thuốc hàn, vật liệu hàn dùng trong hàn kim loại màu và
hợp kim màu.

A3. Tính chế độ hàn phù hợp với chiều dày, tính chất vật liệu và kiểu liên kết hàn
4.2. Về kỹ năng:
B1. Vận hành, sử dụng thành thạo các loại thiết bị, dụng cụ dùng hàn kim loại màu và
hợp kim màu.
B2. Hàn các mối hàn kim loại màu và hợp kim màu đảm bảo độ sâu ngấu, khơng rỗ
khí ngậm xỷ, khơng cháy cạnh, ít biến dạng.
4.3. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
C1. Thực hiện tốt cơng tác an tồn và vệ sinh cơng 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 cơng
việc.
5. Nội dung của mơ đun
5.1. Chương trình khung
Mã MH, MĐ

Tên mơn học, mơ đun

Số
tín
chỉ

Thời gian đào tạo (giờ)
Trong đó
Tổng

Lý

Thực

Kiểm tra

Trang 6


số

I

Các mơn học chung/đại
cương

thuyết

hành, thí
nghiệm,
thảo
luận, bài
tập

LT

TH

21

435

157

255

15

8

MHCB19MH02 Giáo dục chính trị

4

75

41

29

5

0

MHCB19MH08 Pháp luật

2

30

18

10

2

0

MHCB19MH06 Giáo dục thể chất

2

60

5

51

4

75

36

35

3

75

15

58

Tiếng anh

6

120

42

72

6

0

Các môn học, mô đun
chun mơn ngành,
nghề

77

2065

506

1481

27

52

Mơn học, mơ đun cơ sở

10

165

122

33

10

2

Dung sai

3

45

42

0

3

1

An tồn – vệ sinh lao
động

2

30

23

5

2

0

CK19MH04

Vật liệu cơ khí

3

45

42

0

3

1

CK19MH01

Vẽ kỹ thuật 1

2

45

15

28

2

0

Mơn học, mô đun
chuyên môn ngành,
nghề

67

1900

384

1448

17

50

HAN19MĐ01

Chế tạo phôi hàn

2

60

10

48

0

2

HAN19MĐ02

Gá lắp kết cấu hàn

2

60

10

48

0

2

HAN19MĐ03

Hàn hồ quang tay cơ bản

6

165

14

145

1

5

HAN19MĐ04

Hàn hồ quang tay nâng
cao

5

150

0

145

0

5

HAN19MĐ05

Hàn MIG/MAG cơ bản

4

105

14

87

1

3

HAN19MĐ06

Hàn hồ FCAW cơ bản

3

75

14

58

1

2

HAN19MĐ07

Hàn TIG cơ bản

3

75

14

58

1

2

MHCB19MH04

Giáo dục quốc phòng và
An ninh

MHCB19MH10 Tin học cơ bản
TA19MH02

II

II.1
CK19MH05
ATMT19MH01

II.2

4
2

2
2

Trang 7


Thời gian đào tạo (giờ)
Trong đó
Mã MH, MĐ

Tên mơn học, mơ đun

Số
tín
chỉ

Tổng
số

Lý
thuyết

Thực
hành, thí
nghiệm,
thảo
luận, bài
tập

Kiểm tra

LT

TH

HAN19MĐ08

Hàn tự động dưới lớp
thuốc

2

60

10

48

0

2

HAN19MĐ09

Hàn điện trở

2

60

10

48

0

2

HAN19MĐ10

Hàn MIG/MAG nâng cao

3

90

10

77

0

3

HAN19MĐ11

Hàn FCAW nâng cao

3

90

10

77

0

3

HAN19MĐ12

Hàn TIG nâng cao

3

90

10

77

0

3

HAN19MĐ13

Hàn ống

6

165

14

144

1

5

HAN19MH01

Quy trình hàn

4

60

56

0

4

0

HAN19MH02

Kiểm tra và đánh giá chất
lượng mối hàn theo tiêu
chuẩn quốc tế

5

90

56

29

4

1

HAN19MĐ14

Hàn khí

2

60

10

48

0

2

HAN19MĐ15

Hàn kim loại màu và hợp
kim màu

4

90

28

58

2

2

HAN19MĐ16

Thực tập sản xuất

5

220

14

201

1

4

HAN19MĐ17

Khóa luận tốt nghiệp

3

135

80

52

1

2

98

2500

663

1736

42

60

Tổng cộng

5.2. Chương trình chi tiết môn học
Thời gian (Giờ)
Số
TT

1

Tên các bài trong mô đun

Bài 1: Hàn nhôm, hợp kim nhôm
bằng phương pháp hàn TIG
1. Đặc điểm khó khăn khi hàn
nhơm, hợp kim nhơm, vật liệu hàn

Tổng
số

Lý
thuyết

Thực hành,
thí nghiệm,
thảo luận,
bài tập

30

10

19

Kiểm
tra

1

Trang 8


Thời gian (Giờ)
Số
TT

Tên các bài trong mơ đun

Tổng
số

Lý
thuyết

Thực hành,
thí nghiệm,
thảo luận,
bài tập

30

9

20

1

30

9

19

2

Kiểm
tra

nhôm.
2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn
TIG.
3. Chuẩn bị phơi hàn.
4. Tính chế độ hàn.
5. Gá phơi hàn.
6. Kỹ thuật hàn
7. Kiểm tra chất lượng mối hàn.
8. Công tác an toàn lao động và vệ
sinh phân xưởng.
Bài 2: Hàn đồng, hợp kim đồng
bằng phương pháp hàn khí
1. Đặc điểm khó khăn khi hàn
đồng, hợp kim đồng, vật liệu hàn
đồng.
2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn
khí.
2

3. Chuẩn bị phơi hàn.
4. Tính chế độ hàn.
5. Gá phơi hàn.
6. Kỹ thuật hàn
7. Kiểm tra chất lượng mối hàn.
8. Công tác an toàn lao động và vệ
sinh phân xưởng.
Bài 3: Hàn đồng, hợp kim đồng
bằng phương pháp hàn TIG

3

1.Đặc điểm khó khăn khi hàn
đồng, hợp kim đồng, vật liệu hàn
đồng.
2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn
TIG.

Trang 9


Thời gian (Giờ)
Số
TT

Tên các bài trong mơ đun

Tổng
số

Lý
thuyết

Thực hành,
thí nghiệm,
thảo luận,
bài tập

90

28

58

Kiểm
tra

4

3. Chuẩn bị phơi hàn.
4. Tính chế độ hàn.
5. Gá phôi hàn.
6. Kỹ thuật hàn.
7. Kiểm tra chất lượng mối hàn.
8. Công tác
Cộng
6. Điều kiện thực hiện môn học:
6.1. Phòng học Lý thuyết/Thực hành: Phòng học lý thuyết và Xưởng thực hành hàn
6.2. Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn. Máy hàn TIG và thiết
bị Hàn khí, máy mài , máy cắt phơi hàn.
6.3. Học liệu, dụng cụ, mơ hình, phương tiện: Giáo trình, Giáo án, phiếu học tập,
quy trình thực hành , bàn hàn, mặt nạ hàn và các dụng cụ nghề hàn,…
6.4. Các điều kiện khác: Người học được giáo viên giảng dạy cung cấp tài liệu, kiến
thức, kỹ năng tay nghề hàn thông qua hướng dẫn thường xuyên .
7. Nội dung và phương pháp đánh giá:
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 mơn học.
+ Nghiêm túc trong q 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.
Trang 10


- 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
đánh giá

Phương pháp
tổ chức

Hình thức
kiểm tra

Chuẩn đầu ra
đánh giá

Số
cột

Thời điểm
kiểm tra

Thường xuyên

Tập trung,
nhóm và từng
học viên

Thực hành

A1, A2, A3,

1

Sau 15 giờ.

Tập trung,

nhóm và từng
học viên

Thực hành

A4, B4, C3

1

Sau 45 giờ

Tập trung

Thực hành

A1, A2, A3, A4, A5,

1

Sau 165
giờ

Định kỳ

Kết thúc môn
học

B1, B2, B3,
C1, C2

B1, B2, B3, B4, B5,
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.
- 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 trịn 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.
Trang 11


* Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân cơng các thành viên trong nhóm
tìm hiểu theo u 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 100% các buổi thực hành. Nếu người học vắng >1% số tiết thực hành
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 02
máy hàn thực hành. Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm bài tập của mình và hồn 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]. Trương Công Đạt– Kỹ thuật Hàn -NXBKHKT- Hà Nội 1977.
[2]. Trần Hữu Tường, Nguyễn Như Tự- Hàn kim loại màu và hợp kim màuNXBKHKT-1985
[3]. Trung tâm đào tạo và chuyển giao cơng nghệ Việt – Đức, “Chương trình đào
tạo Chuyên gia hàn quốc tế”, 2006.
[4]. Metal and How to weld them - the James F.Lincoln Arc Welding Foundation
(USA) – 1990.

Trang 12


BÀI 1: HÀN NHÔM VÀ HỢP KIM NHÔM BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN
TIG
❖ GIỚI THIỆU BÀI 1
Bài 1 thực hiện kỹ thuật hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng phương pháp TIG
❖ MỤC TIÊU BÀI 1
Sau khi học xong chương này, người học có khả năng:
➢ Về kiến thức:
-

Trình bày đúng đặc điểm, khó khăn khi hàn nhơm và hợp kim nhơm. Chọn
que hàn, khí bảo vệ phù hợp với kim loại hàn.
Chọn đường kính điện cực, cường độ dịng điện, điện áp hàn, tốc độ hàn,
lưu lượng khí bảo vệ phù hợp với chiều dày, tính chất vật liệu và kiểu liên

kết hàn.

➢ Về kỹ năng:
- Chuẩn bị mép hàn sạch hết lớp ơ-xy hố, hết các vết bẩn đúng kích thước,
đảm bảo u cầu kỹ thuật.
-

Hàn nhơm, hợp kim nhôm các mối hàn giáp mối, mối hàn gấp mép, mối hàn
góc bằng phương pháp hàn TIG đảm bảo độ sâu ngấu, khơng rỗ khí ngậm
xỷ, khơng cháy cạnh, ít biến dạng .

-

Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn.

➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
-

Thực hiện tốt cơng tác an tồn và vệ sinh cơng 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 BÀI 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 (bài 1) trước buổi học; theo
dõi giáo viên làm mẫu, làm theo, rút kinh nghiệm đề thực tập lần sau đạt được
kỹ năng tay nghề theo yêu cầu kỹ thuật bài 1 đúng thời gian quy định.

❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1
- Phịng học chun mơn hóa/nhà xưởng: Xưởng hàn
-

-

Trang thiết bị máy móc: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn. Máy hàn TIG , máy
mài và máy cắt phơi.

-

Học liệu, dụng cụ, ngun vật liệu: Chương trình mơn học, giáo trình, tài liệu
tham khảo, giáo án, phiếu học tập, quy trình thực hành, mũ hàn, búa gõ xỉ, bàn
chải sắt và phơi hàn thép ống, khí Argon, que hàn,

Bài 1: Hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng hàn TIG

Trang 13


-

Các điều kiện khác: Ánh sáng, thơng thống

❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1
- 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: 01
❖ NỘI DUNG BÀI 1
1.1. ĐẶC ĐIỂM KHĨ KHĂN KHI HÀN NHƠM, HỢP KIM NHƠM.
- Nhơm có ái lực mạnh với ơxy để tạo thành ơxit nhơm Al2O3 ơxit này có Tch=
20500C rất cao so với nhôm và hợp kim của chúng Tch= (600 ÷ 660)0C ôxit này ở
trong mối hàn gây rỗ xỉ và ngăn cản quá trình hàn.
- Ở nhiệt độ cao nhơm và hợp kim nhơm có độ bền rất thấp nên chi tiết hàn có thể
bị phá hoại do khối lượng bản thân nó.
- Khối lượng riêng của ơxit nhơm lớn hơn nhơm và hợp kim nhơm nên khó nổi lên
vũng hàn.
- Ở nhiệt độ cao dễ hịa tan khí H2 tạo nên rỗ khí.
- Khi hàn nhơm bằng phương pháp hàn TIG cần chú ý: làm sạch lớp oxit nhơm
trước khi hàn bằng bàn chải và hóa chất
- Khi hàn nhôm và hợp kim nhôm là vật đúc cần được gia nhiệt trước khi hàn để
nhằm giảm thiểu vùng ảnh hưởng nhiệt.
- Khi hàn các vật hàn có chiều dày nhỏ hơn 3mm nên sử dụng tấm đệm bằng đồng.
- Dịng điện sử dụng khi hàn TIG nhơm tốt nhất là dòng AC.
1.2. CHUẨN BỊ THIẾT BỊ DỤNG CỤ HÀN TIG.
1.2.1. Đọc bản vẽ:
Phơi hàn có kích thước: 3*100*200- 2 tấm.
Yêu cầu kỹ thuật:
- Mối hàn thẳng đều,vâm mịn.
- Mối hàn khơng bị cháy cạnh, chảy tràn, rỗ khí, quá thấu.
- Mối hàn phải đảm bảo chiều rộng và chiều cao.

Bài 1: Hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng hàn TIG

Trang 14


- Phơi hàn đảm bảo cong vênh trong giới hạn.

Hình 1. 1: Bản vẽ chi tiết mối hàn giao đầu không vát mép.
1.2.2. Chuẩn bị vật liệu hàn TIG:
-

Nhôm tấm Al1100 hoặc AlMgSi0.5 (3 x 100 x 200)mm, số lượng 2 tấm.
Điện cực EWP hoặc zirconi-vonfram  2.4mm.
Que hàn nhôm : A50-10
Khí bảo vệ: khí Argon tinh khiết 99,9%.

Argon được xem là loại khí bảo vệ tốt nhất khi hàn nhơm. Nếu khí bảo vệ khơng
đủ, bề mặt mối hàn ở những vùng khơng có khí bảo vệ sẽ bị khơng khí xâm nhập và
bị chuyển sang màu đen. Vì thế người thợ phải luôn luôn đối chiếu lưu lượng khí
thực. Để tránh bị oxy hố đầu điện cực đang có nhiệt độ cao, sau khi hồ quang đã tắt
vẫn phải duy trì dịng khí trong một khoảng thời gian đủ để điện cực nguội dịng khí
bảo vệ thốt ra sau khi đã ngắt hồ quang được gọi là dòng phụ.
1.2.3. Chuẩn bị thiết bị - dụng cụ hàn TIG:
a. Chuẩn bị thiết bị hàn TIG:
- Máy hàn TIG LINCONL 275.
- Cáp hàn, ống dẫn khí.
- Mỏ hàn TIG đồng bộ:ống phun khí, thân ống kẹp, ống kẹp điện cực, nắp vặn
chặt.
- Đồng hồ giảm áp.
- Máy mài cầm tay.

Bài 1: Hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng hàn TIG

Trang 15


- Máy mài trụ.
- Đồ gá hàn.
b. Chuẩn bị dụng cụ hàn TIG:
-

Kìm kẹp phơi, bàn chải.
Mỏ lết.
Mặt nạ hàn.
Bàn hàn.
Dụng cụ đo kiểm mối hàn.
Bảo hộ lao động: găng tay da, quần áo, mũ bảo hộ.

1.3. CHUẨN BỊ PHÔI HÀN:
- Cắt phơi đúng kích thước bản vẽ .
- Để có thể tạo được những mối hàn khơng bị lẫn oxit, người thợ phải tiến hành
làm sạch bề mặt nhôm trước khi gây hồ quang. Việc này có thể thực hiện một
cách dễ dàng với một chiếc bàn chải bằng thép khơng gỉ hoặc cũng có thể sử
dụng dung dịch xút để ăn mòn bề mắt chi tiết tại vị trí mối hàn đây là qui trình
làm sạch tốt nhất.

Hình 1. 2: Chuẩn bị phôi hàn giáp mối không vát mép.

1.4. TÍNH CHẾ ĐỘ HÀN TIG NHƠM:
-

Kiểu dịng hàn: AC.
Chọn điện cực EWP Ø 2.4mm mài hình cầu.
Phần nhơ của điện cực : (1,5 ÷ 2,5)d.
Điều chỉnh lưu lượng khí bảo vệ : (8÷12) lít/phút.
Điều chỉnh dịng điện hàn : Ih = (90÷120)A.
Dịng điện có thể áp dụng cơng thức: Ih= 40amps/mm.
Que hàn TIG nhôm ER5356 Ø 2.4mm.
Tốc độ hàn: (50÷70) mm/p.

Bài 1: Hàn nhơm và hợp kim nhơm bằng hàn TIG

Trang 16


Hình 1. 3: Phần nhơ điện cực.

Hình 1. 4: Hình dáng điện cực khi hàn nhơm dịng AC.
1.5. GÁ PHƠI HÀN:
- Đặt hai tấm phôi đối đầu nhau lên mặt phẳng.
- Khe hở từ (0÷ 0,5) mm.
- Hàn đính 3 điểm với độ dài khoảng (10÷15)mm.
- Cầm mỏ hàn tạo với hướng hàn và bề mặt vật hàn 1 góc 900.
- Làm nóng chảy cạnh hàn châm que hàn tạo liên kết giữa 2 tấm kim loại.
- Kiểm tra độ phẳng của mối ghép.
- Dùng búa để chỉnh sửa nếu mối ghép khơng phẳng.

Hình 1. 5: Đính phơi hàn.
Bài 1: Hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng hàn TIG

Trang 17

* Đồ gá.
Nếu chỉ riêng hàn đính khơng đủ giữ các chi tiết, khi đó phải sử dụng đồ gá với
các chi tiết nhỏ. Có thể dùng các bộ kẹp các chi tiết lớn có thể phải dùng các đồ gá
đặc biệt. Tương tự trong sản xuất khi cần tạo ra các mối nối có độ chính xác cao, đồ
gá sẽ giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian.
1.6. KỸ THUẬT HÀN NHƠM BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀN TIG
1.6.1. Hơ nóng trước khi hàn.
Hơ nóng trước chỉ cần thiết nếu trên cơ sở khả năng dẫn nhiệt cao của nhôm không
đạt được đủ ngấu. Cần phải chú ý rằng không diễn ra sự tăng chiều dày mạnh của lớp
oxit dày ở mặt vát mép mối hàn do thời gian nung nóng quá lâu hoặc thừa oxy trong
khi đốt. Chú ý tiếp theo là ảnh hưởng của nhiệt độ hơ nóng và thời gian đối với tính
chất vật liệu, đặc biệt ở các hợp kim có thể tơi cứng và các vật liệu thay đổi hình dạng
nguội cũng như chứa Mg cao.

Vật liệu

Phạm vi chiều
dày tơn (mm)
TIG

Nhiệt độ hơ nóng
trước tối đa (oC)

AlMgSi0.7

≥ 5 đến 12
>12

AlZn4.5Mg1 ≥ 4 đến 12
>12
AlMg4.5Mn
AlMg3

≥6 đến 12
>12

trước tối đa (phút)

MIG

AlMgSi0.5
AlMgSi1

Thởi gian hơ nóng

180

60

200

30

220

20

250

10

140

30

160

20

150 đến 200

10

>20

>16

>16

Bảng 1.1: Chỉ số đối với nhiệt độ hơ nóng và thời gian nung nóng để hàn vật liệu dẻo –
nhơm.
1.6.2. Mồi hồ quang. Mồi hồ quang bằng dòng cao tần HF( High Frequence).
- Tiến sát mỏ hàn lại gần vật hàn bật công tắc hàn: Nguồn cao tần bật để gây hồ
quang .
- Sau khi hồ quang hình thành nguồn cao tần tắt.
- Nguồn cao tần bật lại khi hồ quang bị ngắt đột ngột
Bài 1: Hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng hàn TIG

Trang 18


1.6.3. Chiều dài hồ quang.
Khi hàn TIG nhôm chiều dài hồ quang thích hợp nhất vào khoảng (3÷5)mm.
Chiều dài hồ quang càng ngắn, mối hàn càng hẹp và chiều sâu ngấu càng lớn do nhiệt
hồ quang tập trung hơn. Khi chiều dài hồ quang tăng sự tập trung nhiệt giảm dẫn tới
chiều sâu ngấu giảm. Chiều dài hồ quang quá ngắn dẫn đến hiện tượng điện cực
nhúng vào bể hàn gây ra hiện tượng lẫn Wonfram và bẩn đường hàn. Chiều dài hồ
quang lớn gây ra hiện tượng rỗ khí.
1.6.4. Ngắt hồ quang.
Trước khi ngắt hồ quang, phải tăng tốc độ hàn để tránh các vết nứt lõm ở cuối
đường hàn. Nhiều người hay áp dụng phương pháp gây lại hồ quang ngay sau khi
vừa ngắt để làm nóng chảy kim loại phụ lấp đầy vết lõm.
1.6.5. Kỹ thuật hàn.

Hình 1. 6: Phương pháp bắt đầu và kết thúc khi hàn TIG.

- Đặt mỏ hàn vào rãnh hàn, nghiêng mỏ hàn một góc khoảng (70 ÷ 80)0 ngược
với hướng hàn và một góc 900 so với bề mặt vật hàn về hai phía của đường hàn.
- Bật cơng tắc gây hồ quang triển khai một vũng hàn nhỏ tại điểm hàn đính.
- Khi vũng hàn lõm xuống kim loại nền, tay còn lại cầm que hàn đắp bơm vào cho
đầy vũng hàn, que hàn đắp hợp với mỏ hàn một góc 90o.

Bài 1: Hàn nhơm và hợp kim nhơm bằng hàn TIG

Trang 19


- Di chuyển mỏ hàn về hướng hàn theo đường thẳng, hình răng cưa hoặc đường

trịn.
- Giữ đúng góc độ mỏ hàn và que hàn cho đến khi hàn hết đường hàn.
- Giữ đầu của điện cực cách vật hàn một khoảng từ (3÷ 5) mm.
- Hàn từ phải qua trái hoặc ngược lại đối với hàn ngang hàn ngửa và hàn sấp, hàn
từ dưới lên đối với hàn đứng.
- Kết thúc mối hàn: Rút que hàn ra khỏi bể hàn dao động mỏ hàn ra cạnh của vũng
hàn tắt hồ quang. Giữ mỏ hàn khoảng (5÷10) giây để cho luồng khí ra trễ bảo vệ
bể hàn đến lúc bể hàn nguội thì nhấc mỏ hàn ra ngồi.
➢ Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn bằng :

Hình 1. 7: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn bằng
➢ Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn ngang :

Hình 1. 8: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn ngang.
➢ Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn đứng :

Bài 1: Hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng hàn TIG

Trang 20


100÷1100

Hình 1. 9: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn đứng.

➢ Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn ngửa :

Hình 1. 10: Góc độ mỏ hàn và que hàn khi hàn ngửa.

Hình 1. 11: Mối hàn sau khi hồn thiện

Bài 1: Hàn nhơm và hợp kim nhôm bằng hàn TIG

Trang 21


1.6. KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN TIG:
Chất lượng của mối hàn GTAW được xếp vào loại có chất lượng cao hơn chất
lượng của bất cứ phương pháp hàn hồ quang nào khác. Mức độ cao của chất lượng
đạt được khi tất cả những công việc cần thiết đã nắm vững và chuẩn bị trước.
Nhất thiết phải được làm sạch một cách chu đáo từng bước trong quá trình hàn.
Khu vực làm việc nhất định phải vệ sinh sạch sẽ. Bàn hàn và các dụng cụ đồ nghề
cũng được làm sạch, que hàn phụ được bảo quản cẩn thận trước khi đem ra sử dụng,
khí bảo vệ phải đạt được độ tinh khiết và phù hợp với cấp độ hàn, và các dụng cụ
phải có điều kiện làm việc tốt. Kỹ thuật hàn thích hợp.
Nếu các điều kiện này đã được thực hiện và thợ hàn có khả năng, kỹ năng khéo
léo, các mối hàn chất lượng cao sẽ có kết quả.
Tuy nhiên, trong q trình làm việc khơng thể tránh được các thiếu sót nên các
khuyết tật hàn sẽ xuất hiện.Kiểm tra các khuyết tật bằng mắt thường, đánh giá rút
kinh nghiệm và tìm biện pháp khắc phục.
a. Rỗ khí:
Sinh ra do hiện tượng khí trong kim loại mối hàn khơng kịp thốt ra ngồi khi
kim loại mối hàn đơng đặc.Trong hàn TIG rỗ khí thường xuất hiện ở bề mặt.

Cách khắc phục

Nguyên nhân
Bề mặt vật hàn bị ẩm

Làm sạch bề mặt hàn

Thiếu khí bảo vệ do hồ quang dài, gió

Chống gió lùa, giảm chiều dài hồ quang,

lùa, lưu lượng khí khơng đủ

tăng lưu lượng khí bảo vệ

Khí bẩn, khơng tinh khiết

Sử dụng khí tinh khiết

Khơng khí bị hút vào khí bảo vệ

Kiểm tra cụm ống dẫn khí, góc nghiêng mỏ
hàn, gió lùa

Bảng 1.2: Nguyên nhân và cách khắc phục khuyết tật rỗ khí.
b. Nứt:
▪ Nguyên nhân:
Là một trong những khuyết tật nghiêm trọng nhất của liên kết hàn, nứt thường
xảy ra ở những mối hàn mỏng do thiếu que hàn phụ hoặc hàn các vật đúc nhưng
không gia nhiệt trước khi hàn.
▪ Cách khắc phục:
Bài 1: Hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng hàn TIG

Trang 22

Tra thêm que hàn phụ vào mối hàn kể cả các mối hàn đính. Gia nhiệt đầy đủ khi
hàn các vật đúc.
c. Lẫn tạp chất rắn: lẫn Wolfram.
▪ Nguyên nhân:

Hình 1. 12: Mối hàn lẫn wolfram.
▪ Cách khắc phục:
- Tránh tiếp xúc điện cực Wofram trực tiếp với với vũng hàn.
- Không tiếp xúc đầu điện cực Wofram và que hàn đắp.
- Khi điện cực bị quá tải, cắt bỏ phần đầu hoặc thay điện cực mới.
d. Lệch góc:
Là sự không thẳng hàng giữa hai chi tiết mà bề mặt của chúng không song song
hoặc không tạo với nhau một góc theo thiết kế.

Hình 1. 13: Mối hàn bị lệch góc.
Bài 1: Hàn nhơm và hợp kim nhơm bằng hàn TIG

Trang 23


Nguyên nhân

Ngăn ngừa

Gá lắp phôi hàn không thẳng hàng

Chuẩn bị phôi đúng yêu cầu-dùng đồ gá

Hàn tập trung cục bộ

Hàn cách đoạn-hàn đối xứng

Bảng 1.3: Nguyên nhân và cách khắc phục lệch góc.
1.8. AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH PHÂN XƯỞNG KHI HÀN TIG.
1.8.1. An toàn lao động trong hàn TIG:
Ngoài những quy định chung về an toàn trong ngành hàn.Trong quá trình hàn TIG cần
lưu ý thêm một số vấn đề sau:
0

- Hồ quang trong hàn TIG có nhiệt độ rất cao, có thể đạt tới hơn 6100 C dễ làm tổn
thương đến da và mắt. Vì thế khi hàn TIG phải mang đầy đủ các đồ bảo hộ lao
động như: mặt nạ hàn, yếm da, quần áo bảo hộ, găng tay da, giày bảo hộ...
- Argon là loại khí trơ khơng màu, khơng mùi, khơngvị. Rất khó nhận biết khi mà
argon hiện diện và có thể đuổi hết oxygen cho sự thở. Nó phải được dùng trong
những khu vực thơng gió tốt. Ln cố gắng trong việc tránh rị rỉ hoặc thơng hơi
những loại khí này trong buồng kín.
- Khơng làm việc với khí trơ trong buồng kín chẳng hạn như bồn chứa, hầm mỏ,
hoặc đường hầm trừ khi được trang bị những thiết bị cung cấp khí thở thích hợp.
Ln phải cung cấp hệ thống thơng hơi tốt trong những khu vực kín nơi mà khí
argon hiện diện.
- Argon lỏng hoặc khí lạnh có thể gây bỏng lạnh. Bảo vệ da và mắt không tiếp xúc
với những chất có nhiệt độ thấp này. Đeo kiếng, găng tay và quần áo bảo hộ ở
những nơi mà argon lỏng lanh tràn ra ngoài.
- Sử dụng thiết bị giảm áp suất thích hợp khi sử dụng khí từ những bình chứa áp
suất cao.
- Nếu ca làm việc trước phát hiện thấy những hiện tượng khơng an tồn hoặc một
số chi tiết nào đó của thiết bị sắp hỏng cần thay thế thì phải báo lại cho ca sau
biết (ghi vào sổ trực ca) để ca sau khắc phục kịp thời.
1.8.2. Vệ sinh phân xưởng:
Khi hàn xong phải tắt máy, khóa khí bảo vệ, tắt nước làm nguội, thu gọn dụng

cụ và vệ sinh khu vực hàn sạch
❖ TÓM TẮT BÀI 1:
Bài 1: Hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng hàn TIG

Trang 24


1. Đặc điểm khó khăn khi hàn nhơm, hợp kim nhôm, vật liệu hàn nhôm.
2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn TIG.
3. Chuẩn bị phơi hàn.
4. Tính chế độ hàn.
5. Gá phôi hàn.
6. Kỹ thuật hàn
7. Kiểm tra chất lượng mối hàn.
8. Cơng tác an tồn lao động và vệ sinh phân xưởng.
❖ CÂU HỎI VÀ TÌNH HUỐNG THẢO LUẬN BÀI 1:
1. Nêu khó khăn khi hàn nhơm?
2. Tính chế độ hàn nhôm khi hàn bằng phương pháp hàn TIG?

Bài 1: Hàn nhôm và hợp kim nhôm bằng hàn TIG

Trang 25