Giới thiệu các phương pháp hàn kim loại

Q u a l i t y S a f e t y E f f i c i e n c y
HÀN H QUANGỒ
HÀN H QUANGỒ
Creaty by:
Thanh Hải
GIỚI THIỆU CÁC PHƯƠNG
PHÁP HÀN
•
CÁC PHƯƠNG PHÁP HÀN VÀ ĐẶC ĐIỂM
CÁC PHƯƠNG PHÁP HÀN HỒ QUANG

Các phương pháp hàn hồ quang được sử dụng phổ biến
nhất cho hàn ghép mối các loại kim loại.

Hàn hồ quang được bao gồm một quá trình trong đó
điện cực tự phát ra hồ quang và bị nóng chảy, sau đó
đông đặc tạo thành kim loại mối hàn. Được gọi là HÀN
HỒ QUANG ĐIỆN CỰC NÓNG CHẢY.

Quá trình hàn hồ quang trong đó điện cực chỉ tạo ra hồ
quang, và dây hoặc thanh kim loại điền đầy được đưa
vào để tạo kim loại mối hàn. Được gọi là HÀN HỒ
QUANG ĐIỆN CỰC KHÔNG NÓNG CHẢY.
Creaty by:
Thanh Hi
Mụ t cỏc phng phỏp hn h quang
E
Năng lợng
nguồn
Hồ quang

Điện cực
Kim loại
mối hàn
Kim loại
cơ bản
(A) Kiểu điện cực nóng chảy
E
Năng lợng
nguồn
Hồ quang
Điện cực
Kim loại
mối hàn
Kim loại
cơ bản
(B) Kiểu điện cực không nóng chảy
Thanh
điền đầy
Creaty by:
Thanh Hải
1. HÀN HỒ QUANG TAY
(Shielded Metal Arc Welding - SMAW)
•
Phương pháp HÀN HỒ QUANG TAY được phát minh năm 1907. Như
miêu tả trong phương pháp này đơn giản và chi phí thiết bị thấp, và nó
cho phép sử dụng hàn dễ dàng.
•
Trong phương pháp này nhiệt lượng hồ quang được tạo ra giữa que hàn
có vỏ thuốc và kim loại cơ bản được sử dụng để làm nóng chảy.
•

Khí bảo vệ hồ quang và bể hàn nóng chảy thu được từ sự phân huỷ của
vỏ bọc khi cháy. Nó được áp dụng để hàn hầu hết các loại vật liệu kim
loại trên thực tế, cùng với nhiều loại vật liệu hàn tiêu hao.
•
Vì các yêu cầu đối với các lĩnh vực gia công chế tạo có hiệu suất hàn
cao, một vài biến đổi của phương pháp hàn hồ quang tay thí dụ như:

Hàn trọng lực

Hàn hồ quang dùng lực đẩy lò xo

Hàn hồ quang có khuôn đỡ
Creaty by:
Thanh Hi
Phng phỏp hn h quang tay
Sỉ
Nguồn
hàn
Mạch
sơ cấp
Hồ quang
Kim loại
mối hàn
Bể hàn
Kim loại
cơ bản
Dây cáp mát
Dây cáp hàn
Mạch
thứ cấp

Kìm hàn
Que hàn vỏ bọc
Creaty by:
Thanh Hải
HÀN H QUANG D I L P THU C Ồ ƯỚ Ớ Ố
(Submerged Arc Welding - SAW)
•
Hàn h quang d i l p thu c c phát minh trong n m ồ ướ ớ ố đượ ă
1935, r t có hi u qu khi hàn, ph ng pháp này có th t ấ ệ ả ươ ểđạ
t i dòng i n t 500 n 1300A, nó cho ng u sâu, và có ớ đệ ừ đế độ ấ
th áp d ng cho hàn kim lo i có chi u dày l n. ể ụ ạ ề ớ
•
Ph ng pháp này c mô t hình 3. Trong ph ng pháp ươ đượ ảở ươ
này, các h t thu c c a vào rãnh m i ghép hàn c a ạ ố đượ đư ố ủ
kim lo i c b n, và i n c c tr n c a vào trong ó, ạ ơ ả đệ ự ầ đượ đư đ
trong khi h quang c t o ra gi a i n c c và kim lo i ồ đượ ạ ữ đệ ự ạ
c b n.ơ ả
Creaty by:
Thanh Hải
HÀN H QUANG D I L P THU C Ồ ƯỚ Ớ Ố
(Submerged Arc Welding - SAW)
•
Các i m c tr ng c a hàn h quang d i l p thu c c phát để đặ ư ủ ồ ướ ớ ố đượ
bi u nh sau:ể ư

Do có th s d ng dòng i n l n nên hi u su t hàn caoể ử ụ đệ ớ ệ ấ

Ch t l ng c a kim lo i m i hàn nh nhauấ ượ ủ ạ ố ư

Không c n nhìn h quang trong khi ti n hành hànầ ồ ế


Khói hàn t o ra ítạ

Chi phí thi t b caoế ị

Không phù h p cho nh ng m i hàn ng n ho c cong, ho c trong ợ ữ ố ắ ặ ặ
v trí hàn leo và hàn tr n.ị ầ

Yêu c u kích th c rãnh hàn có chính xác cao.ầ ướ độ

Do ng u sâu, ch t l ng c a kim lo i m i hàn ph thu c r t độ ấ ấ ượ ủ ạ ố ụ ộ ấ
l n vào thành ph n hoá h c c a kim lo i c b n và i u ki n hàn.ớ ầ ọ ủ ạ ơ ả đề ệ
Creaty by:
Thanh Hải
Mô t ph ng pháp hàn h quang chìmả ươ ồ
D©y hµn
Hå quang
Kim lo¹i c¬ b¶n
BÐp hµn
Thuèc hµn
BÓ hµn XØ hµn
Kim lo¹i mèi hµn
Creaty by:
Thanh Hải
HÀN H QUANG KIM LO I TRONG MÔI Ồ Ạ
TR NG KHÍ CO2ƯỜ
(CO2 Gas - Shielded Metal Arc Welding – GMAW
•
Nguyên lý c a Hàn h quang trong môi ủ ồ
tr ng khí CO2 b o v c mô t hình 4 ườ ả ệđượ ảở

và hình 5.
•
Trong ph ng pháp này, dây hàn tr n c ươ ầ đượ
a vào liên t c trong khi ó khí CO2 c đư ụ đ đượ
cung c p t bên ngoài th i vào xung quanh ấ ừ ổ
h quang và b o v b hàn.ồ ả ệ ể
Creaty by:
Thanh Hải
HÀN H QUANG KIM LO I TRONG MÔI Ồ Ạ
TR NG KHÍ CO2ƯỜ
(CO2 Gas - Shielded Metal Arc Welding – GMAW
•
Ph ng pháp này có các i m c tr ng sau:ươ để đặ ư

ng u sâu, và t c hàn cao.Độ ấ ố độ

Là ph ng pháp hàn kinh t vì khí CO2 không t.ươ ế đắ

Phù h p cho hàn v i b t k công vi c nào òi h i các ng hàn ợ ớ ấ ỳ ệ đ ỏ đườ
th ng, cong ho c chi u dài c a m i. ẳ ặ ề ủ ố

Có th hàn các t m dày và m ng, m i t th .ể ấ ỏ ở ọ ư ế

Thao tác hàn d dàng.ễ

Ch t l ng c a m i hàn có kh n ng b tác ng b i gió.ấ ượ ủ ố ả ă ị độ ở

Thi t b hàn t ti n.ế ị đắ ề

Dung sai c a i u ki n hàn nh .ủ đề ệ ỏ

Creaty by:
Thanh Hi
Mụ t h th ng hn bỏn t ng (hn
CO2)
Nguồn hàn DC
Nối đất
Cáp điều khiển
dòng điện
Cáp mát Vật liệu cơ bản
Chai khí - CO
2
(MAG)
Ar hoặc He, (MIG)
Bộ cấp dây Bộ điều khiển
Cáp dẫn
Súng hàn
Cáp hàn
Creaty by:
Thanh Hải
Mô t nguyên lý ho t ng ph ng ả ạ độ ươ
pháp
D©y hµn
Hå quang
Kim lo¹i
c¬ b¶n
BÐp hµn
KhÝ b¶o vÖ
BÓ hµn
èng phun khÝ
Kim lo¹i

mèi hµn
Cuén d©y
C¸p ®iÒu
khiÓn
dßng ®iÖn
§êng khÝ vµo
Creaty by:
Thanh Hải
•
N u khí b o v c thay th b ng m t h n h p ế ả ệđượ ế ằ ộ ỗ ợ
khí (CO2 và khí tr ), quá trình hàn s ít b n toé, ơ ẽ ắ
và ít x hàn h n và hình d ng ng hàn p h n. ỉ ơ ạ đườ đẹ ơ
BI N I NÀY C G I LÀ HÀN MAG.Ế ĐỔ ĐƯỢ Ọ

•
Thay dây hàn tr n b ng dây hàn có lõi thu c, và ầ ằ ố
bi n i này ôi khi c g i là HÀN H ế đổ đ đượ ọ Ồ
QUANG DÂY HÀN LÕI THU C Ố
Creaty by:
Thanh Hi
(FCAW - Flux Cored Arc
Welding).
ống phun khí

Bép hàn
Dây hàn có lõi thuốc
Bột thuốc
Khí bảo vệ
Các giọt cầu kim loại đợc
bảo vệ bằng lớp xỉ mỏng

Bể hàn nóng chảy
Kim loại mối hàn
đông đặc và xỉ
Lõi thuốc
Mối ghép dây
Các loại dây
lõi thuốc
Creaty by:
Thanh Hải
HÀN H QUANG TRONG MÔI TR NG KHÍ TRỒ ƯỜ Ơ
MIG(Metal Inert Gas)- GMAW.
•
Trong ph ng pháp hàn MIG, m t h quang c t o ra ươ ộ ồ đượ ạ
gi a u dây hàn tr n và kim lo i c b n, trong khi ó h ữ đầ ầ ạ ơ ả đ ồ
quang c b o v b ng khí argon ho c helium. đượ ả ệ ằ ặ
•
Thi t b s d ng cho hàn MIG c mô t hình 4. ế ị ử ụ đượ ảở
Ph ng pháp này c ng n m trong nhóm các ph ng pháp ươ ũ ằ ươ
hàn GMAW.
•
Khi dùng ph ng pháp hàn MIG cho các kim lo i nh h p ươ ạ ư ợ
kim nikel, h p ng, nhôm… th ng s d ng khí tr làm ợ đồ ườ ử ụ ơ
khí b o vả ệ
•
Nh ng khi hàn thép không g , khí b o v c s d ng là ư ỉ ả ệđượ ử ụ
h n h p khí gi a 2% ô xy và argon. ỗ ợ ữ
Creaty by:
Thanh Hải
HÀN H QUANG TRONG MÔI TR NG KHÍ TRỒ ƯỜ Ơ
MIG(Metal Inert Gas)- GMAW.

•
Khi hàn thép h p kim th p, s d ng khí b o v là ợ ấ ử ụ ả ệ
argon tr n thêm 5% CO2. ộ
•
Do tác ng ô xy hoá x y ra r t nh nên nh ng độ ả ấ ỏ ữ
bi n i này c g i là hàn MIG và không có ế đổ đượ ọ
ho c có r t ít x c t o ra tu thu c vào thành ặ ấ ỉ đượ ạ ỳ ộ
ph n c a h n h p khí. ầ ủ ỗ ợ
•
L ng b n toé c ng r t ít và ch t l ng kim lo i ượ ắ ũ ấ ấ ượ ạ
m i hàn t t. c i thi n kh n ng làm vi c, h ố ố Để ả ệ ả ă ệ ồ
quang xung cùng v i t n s 60 n 120 Hz ôi khi ớ ầ ố đế đ
c s d ng cho ph ng pháp hàn này. đượ ủ ụ ươ
Creaty by:
Thanh Hải
HÀN H QUANG I N C C TUNGSTEN Ồ Đ Ệ Ự
TRONG KHÍ TRƠ
TIG (Tungsten Inert Gas) Arc Welding
(GTAW).
•
Trong ph ng pháp hàn TIG nh mô t trên ươ ư ả
hình 10.
•
M t h quang c t o ra gi a i n c c ộ ồ đượ ạ ữ đệ ự
Tungsten (không nóng ch y) và kim lo i c ả ạ ơ
b n c b o v b ng khí tr . ả đượ ả ệ ằ ơ
•
Thanh kim lo i i n y ho c dây kim lo i ạ đề đầ ặ ạ
c a vào trong h quang n khi nóng đượ đư ồ đế
ch y, sau ó k t l ng t o kim lo i m i hàn.ả đ ế ắ ạ ạ ố

Creaty by:
Thanh Hi
Mụ t ph ng phỏp hn i n c c
khụng núng ch y
N ắ p c h ụ p
D â y k i m
l o ạ i đ i ề n đ ầ y
K i m l o ạ i m ố i
h à n đ ô n g đ ặ c
ố n g k ẹ p đ i ệ n c ự c
Đ i ệ n c ự c k h ô n g n ó n g c h ả y
K h í b ả o v ệ
B ể h à n n ó n g c h ả y
C ô n g t ắ c
T a y c ầ m
C á p h à n
D â y k h í
C á p đ i ề u k h i ể n
Creaty by:
Thanh Hải
HÀN H QUANG I N C C TUNGSTEN Ồ Đ Ệ Ự
TRONG KHÍ TRƠ
TIG (Tungsten Inert Gas) Arc Welding
(GTAW).
•
Ph ng pháp này c áp d ng hàn cho h u h t ươ đượ ụ để ầ ế
t t c các lo i kim lo i, c bi t là các t m m ng, ấ ả ạ ạ đặ ệ ấ ỏ
thép h p kim cao và th p, h p kim nikel, h p kim ợ ấ ợ ợ
ng.đồ
•

Và trong hàn l p lót c a ng t o các ng hàn ớ ủ ố ạ đườ
xuyên th u. ấ
•
Khí argon c s d ng b o v trong các ng đượ ử ụ để ả ệ ứ
d ng thông th ng c a hàn TIGụ ườ ủ
•
Khí Heli th nh tho ng c ng c s d ng, trong ỉ ả ũ đượ ử ụ
các tr ng h p nh v y, m i hàn ng u sâu h n so ườ ợ ư ậ ố ấ ơ
v i dùng argon, nh ng tác ng làm s ch l i kém. ớ ư độ ạ ạ