Giáo trình quy trình hàn (nghề hàn trung cấp)

78

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI

GIÁO TRÌNH
MƠ ĐUN: QUY TRÌNH HÀN
NGHỀ: HÀN
TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP
Ban hành kèm theo Quyết định số:....../ QĐ-CĐCG ngày…..tháng...... năm 2022
của Trường Cao Đẳng Cơ Giới

Quảng Ngãi ,năm 2022

(Lưu hành nội bộ)


2

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.


3

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 cầu xã

hội. 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 mô đun
Nhằm đáp ứng nhu cầu của việc giảng dạy và học tập nghề Hàn trong trường đào tạo
nghề, Giáo trình Quy trình hàn được biên soạn nhằm mục đích giúp giáo viên thuận tiện trong
việc giảng dạy, cho người học hiểu rõ mục đích, ý nghĩa của một quy trình hàn, tiếp cận được
với quy trình cơng việc thực tế khi làm việc tại các cơng ty, nhà máy và xí nghiệp…Giáo trình
gồm có các phần kiến thức chung về quy trình hàn, cách đọc quy trình hàn và báo cáo quy trình
hàn áp dụng theo hai tiêu chuẩn của Hiệp hội Hàn Mỹ AWS và Hiệp hội kỹ sư cơ khí Mỹ
ASME. Giáo trình này có tham khảo một số tài liệu liên quan của một số trường Đại học
chuyên ngành kỹ thuật, trường nghề trong nước và Hiệp hội, website của nước ngồi .
Ở Việt Nam cho đến nay đã có khá nhiều giáo trình, tài liệu tham khảo, sách hướng dẫn
bài tập về Quy trình hàn đã được biên soạn và biên dịch của nhiều tác giả, của các chuyên gia
đầu ngành về Quy trình hàn. Tuy nhiên nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng trong quá trình đào tạo
của nhà trường phải bám sát chương trình khung .Vì vậy giáo trình Quy trình hàn được biên
soạn bởi sự tham gia của các giảng viên của trường Cao Đẳng Cơ Giới dựa trên cơ sở chương
trình khung đào tạo đã được ban hành, trường Cao Đẳng Cơ Giới với các giáo viên có nhiều
kinh nghiệm cùng nhau tham khảo các nguồn tài liệu khác nhau để thực hiện biên soạn giáo
trình Quy trình hàn phục vụ cho cơng tác giảng dạy.
Giáo trình này được thiết kế theo mơ đun thuộc hệ thống mơ đun MĐ13 của chương trình
đào tạo nghề Hàn ở cấp trình độ trung cấp nghề, và được dùng làm giáo trình cho học viên
trong các khóa đào tạo, sau khi học tập xong mô đun này, học viên có đủ kiến thức để học tập
tiếp các mơn học, mô đun khác của nghề.

Quảng Ngãi, ngày.......tháng...... năm 2022
Tham gia biên soạn
1. Huỳnh Văn Mà
2. …………..............
3. ……….............….

Chủ biên

4

MỤC LỤC
TT

NỘI DUNG

TRANG

1.

Lời giới thiệu

2

2.

Mục lục

3

3.

Bài mở đầu: Giới thiệu chung về quy trình hàn.

9

4.

1. Định nghĩa về quy trình hàn

10

5.

2. Ý nghĩa của quy trình hàn

10

6.

3. Các bước trong một quy trình hàn

10

7.

Bài 1: Giới thiệu chung về báo cáo quy trình hàn.

14

8.

1. Định nghĩa về báo cáo quy trình hàn

15

9.

2. Ý nghĩa của báo cáo quy trình hàn

15

10.

3. Các bước trong một báo cáo quy trình hàn

15

11.

Bài 2 : Hướng dẫn đọc quy trình hàn (WPS).

19

12.

1. Quy trình hàn theo tiêu chuẩn AWS.

20

13.

1.1 Quy trình hàn 3G(SMAW)

20

14.

1.2 Quy trình hàn 4G(FCAW)

21

15.

2. Quy trình hàn theo tiêu chuẩn ASME

21

16.

2.1 Quy trình hàn 3G(SMAW)

25

17.

2.2 Quy trình hàn 4G(FCAW)

30

18.

2.3 Quy trình hàn 6G(GTAW+SMAW)

35

19.

Bài 3: Hướng dẫn đọc báo cáo quy trình hàn (PQR).

54

20.

1. Báo cáo quy trình hàn theo tiêu chuẩn AWS.

60

21.

1.1 Báo cáo quy trình hàn 3G(SMAW)

62

22.

1.2 Báo cáo quy trình hàn 4G(FCAW)

65

23.

2. Báo cáo quy trình hàn theo tiêu chuẩn ASME

68

24.

2.1 Báo cáo quy trình hàn 3G(SMAW)

72

25.

2.2 Báo cáo quy trình hàn 4G(FCAW)

74

26.

2.3 Báo cáo quy trình hàn 6G(GTAW+SMAW)

77

27.

Tài liệu tham khảo

78


5

GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN
Tên mơ đun: QUY TRÌNH HÀN
Mã mơ đun: MĐ13
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơ đun:

- Vị trí: Mơ đun Quy trình hàn học sau các môn học, mô đun kỹ thuật cơ sở, đặc biệt là các
môn học, mô đun: Kỹ thuật an tồn và bảo hộ lao động; Chế tạo phơi hàn; Gá lắp kết cấu
hàn...
- Tính chất: Là mơ đun chun mơn nghề.
- Ý nghĩa và vai trị của mơ đun:
Quy trình hàn đóng một vai trị rất quan trọng trong ngành Hàn, đáp ứng những yêu cầu
phức tạp của kỹ thuật hàn.
Mô đun này trang bị cho học viên những kiến thức và kỹ năng cơ bản của Quy trình hàn.
- Đối tượng: Là giáo trình áp dụng cho học sinh trình độ Trung cấp nghề Hàn.
Mục tiêu của mô đun:
- Kiến thức:
A1. Liệt kê đầy đủ thứ tự các bước thực hiện một quy trình hàn.
A2. Đọc thành thạo các quy trình hàn.
- Kỹ năng:
B1. Phân biệt được các quy trình hàn.
B2. Thiết lập được quy trình hàn .
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
C1. Chủ động, nghiêm túc trong học tập và cơng việc.
C2. Giữ gìn vệ sinh cơng nghiệp, đảm bảo an tồn cho người và thiết bị.
1. Chương trình khung nghề hàn.
MÃ MH/
MĐ

I

MH 01
MH 02

Tên mơn
học, mơ

đun

Các mơn 
học chung/ 
Đại cương
Chính trị
Pháp luật

Số tín chỉ

12

2
1

Thời gian đào tạo (giờ)
Trong đó
Thực
hành/thực
Tổng số
Lý thuyết
tập/Thí
nghiệm/bài
tập
255
94
148

30
15

15
9

13
5

Kiểm tra

13

2
1


6

MH 03
MH 04
MH 05
MH 06
II

MH 07
MH 08
MH 09
MH 10
MH 11

MH 12

MH 13

MĐ 14

MĐ 15
MĐ 16
MĐ 17
MĐ 18

Giáo dục 
thể chất
Giáo dục 
quốc phịng 
­ An ninh
Tin học
Ngoại ngữ 
(Anh văn)
Các   mơn 
học,   mơ 
đun 
chun 
mơn 
ngành, 
nghề
Vẽ kỹ thuật
cơ khí
Dung sai
lắp ghép và
đo lường
kỹ thuật

Vật liệu cơ
khí
Cơ kỹ thuật
Kỹ
thuật
điện – Điện
tử
cơng
nghiệp
Kỹ thuật an
tồn và bảo
hộ lao động
Quy trình
hàn
Kiểm tra và
đánh giá
chất lượng
mối hàn
theo tiêu
chuẩn quốc
tế
Chế
tạo
phôi hàn
Gá lắp kết
cấu hàn
Hàn
hồ
quang tay
cơ bản

Hàn
hồ
quang tay

1

30

4

24

2

2
2

45
45

21
15

21
29

3
1

4

90

30

56

4

66

1650

468

1047

135

4

60

20

35

5

3

45

24

14

7

3

45

25

13

7

4

60

40

12

8

3

45

27

11

7

2

30

13

11

6

5

75

30

41

4

2

60

20

36

4

4

90

20

62

8

2

60

15

38

7

8

240

64

162

14

6

180

20

151

9


7

MĐ 19
MĐ 20
MĐ 21
MĐ 22

MĐ 23

MĐ24

nâng cao
Hàn khí
Hàn
MIG/MAG
cơ bản
Hàn TIG cơ
bản
Hàn ống
Hàn hồ
quang dây
lõi thuốc
(FCAW) cơ
bản
Thực tập
sản xuất
Tổng số:

2

60

15

41

4

4

120

21

90

9

3

90

18

64

8

4

120

19

90

11

3

90

24

58

8

4

180

53

118

9

78

1905

562

1195

2. Chương trình chi tiết mơ đun:
Thời gian(giờ)
Số
TT

Tên chương
mục

Tổng
số

Lý
thuyết

8

8

Thực
hành, thí
nghiệm,
thảo luận,
bài tập

Kiểm
tra

1

Bài mở đầu: Giới thiệu chung về
quy trình hàn (WPS)

2

Bài 1: Giới thiệu chung về báo cáo
quy trình hàn (PQR)

8

8

3

Bài 2: Hướng dẫn đọc quy trình hàn
(WPS)

33

10

22

1

4

Bài 3: Hướng dẫn đọc quy trình hàn
(PQR)

24

4

19

1

5

Kiểm tra kết thúc mơ đun

2

2

148


8

Cộng

75

30

41

4

3. Điều kiện thực hiện mơn học:
3.1. Phịng học Lý thuyết/Thực hành: Đáp ứng phòng học chuẩn
3.2. Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn, tranh vẽ....
3.3. Học liệu, dụng cụ, mơ hình, phương tiện: Giáo trình, mơ hình thực hành, bộ dụng cụ

nghề hàn,…
3.4. Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế về các cách thiết lập Quy trình hàn trong
nhà máy, xí nghiệp công nghiệp.
4. Nội dung và phương pháp đánh giá:
4.1. 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 môn học.
+ Nghiêm túc trong quá trình học tập.
4.2. Phương pháp:
Người học được đánh giá tích lũy mơn học như sau:
4.2.1. Cách đánh giá
- Áp dụng quy chế đào tạo Trung cấp hệ chính quy ban hành kèm theo Thông tư số
09/2017/TT-BLĐTBXH, ngày 13/3/2017 của Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh và Xã
hội.
- Hướng dẫn thực hiện quy chế đào tạo áp dụng tại Trường Cao đẳng Cơ giới như sau:
Điểm đánh giá
+ Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1)

Trọng số
40%

+ Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2)
+ Điểm thi kết thúc môn học

60%

4.2.2. 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


9

kiểm tra
Thường xun

Định kỳ

Viết/
Thuyết trình
Viết và
thực hành

Kết thúc mơn
học

Vấn đáp và
thực hành

Tự luận/
A1, C1, C2
Trắc nghiệm/
Báo cáo
Tự luận/
A2, B1, C1, C2
Trắc nghiệm/
thực hành
Vấn đáp và A1, A2, A3, B1, B2,
thực hành
C1, C2,
trên mơ hình

1

Sau 10 giờ.

3

Sau 20 giờ

1

Sau 75 giờ

4.2.3. 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.
5. Hướng dẫn thực hiện môn học
5.1. Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Trung cấp Hàn.
5.2. Phương pháp giảng dạy, học tập môn học
5.2.1. Đối với người dạy
* Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gờm: Trình chiếu, thuyết trình ngắn,
nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu, bài tập cụ thể, câu hỏi thảo luận nhóm….
* Thực hành:
- Phân chia nhóm nhỏ thực hiện bài tập thực hành theo nội dung đề ra.
- Khi giải bài tập, làm các bài Thực hành, thí nghiệm, bài tập:... Giáo viên hướng dẫn,
thao tác mẫu và sửa sai tại chỗ cho nguời học.
- Sử dụng các mô hình, học cụ mơ phỏng để minh họa các bài tập ứng dụng các phương
pháp thiết lập quy trình hàn.
* Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề ra.
* Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân cơng các thành viên trong nhóm tìm
hiểu, nghiên cứu theo yêu cầu nội dung trong bài học, cả nhóm thảo luận, trình bày nội dung,
ghi chép và viết báo cáo nhóm.
5.2.2. 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...)

10

- Sinh viên trao đổi với nhau, thực hiện bài thực hành và báo cáo kết quả
- Tham dự tối thiểu 70% các giờ giảng tích hợp. Nếu người học vắng >30% số giờ tích
hợp phải học lại mơ đun 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 2-3 người học sẽ được cung cấp chủ đề thảo luận
trước khi học lý thuyết, thực hành. Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm về 1 hoặc một số nội
dung trong chủ đề mà nhóm đã phân cơng để phát triển và hồn thiện tốt nhất tồn bộ chủ đề
thảo luận của nhóm.
- 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.
6. Tài liệu tham khảo:
[1]. TS. Nguyễn Đức Thắng, “Đảm bảo chất lượng hàn”, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ
thuật, 2009.
[2]. Trương Công Đạt- Kỹ thuật hàn-NXBKHKT-1977.
[3]. Metal and How to weld them - the James F.Lincoln Arc Welding Foundation (USA)
– 1990.
[4]. The Procedure Handbook of Arc Welding – the Lincoln Electric Company (USA) by
Richart S.Sabo – 1995.
[5]. Welding science & Technology – Volume 1 – American Welding Society (AWS) by
2006.
[6]. ASME Section IX, “Welding and Brazing Qualifications”, American Societyt
mechanical Engineer”, 2007.
[7]. AWS D1.1, “Welding Structure Steel”, American Welding Society, 2008
[8]. The Welding Institute (TWI), “Welding Inspection”, Training and Examination
Services.
[9]. Các trang web: www.aws.org
www.asme.org

BÀI MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ QUY TRÌNH HÀN
Mã bài: MĐ13- 01
Giới thiệu:
Trong các ngành công nghiệp hiện nay, đặc biệt trong ngành hàn để cụ thể hóa một
cơng việc hay để kiểm tra trình độ tay nghề người thợ người ta xây dựng nên một văn bản
dựa vào đó người thợ biết được nội dung công việc cụ thể và điều kiện cần thiết để thực
hiện cơng việc đó, đó chính là Quy trình hàn.
Mục tiêu:
- Hiểu được khái niệm về quy trình hàn;


11

- Biết được các ý nghĩa của quy trình hàn;
- Trình bày được các thơng số kỹ thuật về quy trình hàn (WPS);
- Hiểu biết được các bước trong một quy trình hàn.
Phương pháp giảng dạy và học tập bài mở đầu
Đối với người dạy: Sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn

-

đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học nhớ các giá trị đại lượng, đơn vị của các đại
lượng.
Đối với người học: Chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học
Điều kiện thực hiện bài học
-

-

Phịng học chun mơn hóa/nhà xưởng: Phịng học chun mơn

-

Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác

-

Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình mơn học, giáo trình, tài liệu tham
khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan.

-

Các điều kiện khác: Khơng có

Kiểm tra và đánh giá bài học
-

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 mơn học.
+ Nghiêm túc trong q trình học tập.
-

Phương pháp:

 Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng)
 Kiểm tra định kỳ lý thuyết: khơng có
 Kiểm tra định kỳ thực hành: khơng có

Nội dung chính:

1. Định nghĩa:
Quy trình hàn (Welding Procedure Specification) viết tắt là WPS được lập ra bởi kỹ
sư hàn sau khi nghiên cứu các tiêu chuẩn quy phạm, các yêu cầu kỹ thuật của dự án. Đó là
văn bản chính thức miêu tả cơng việc hàn, cung cấp cho các nhà quản lý về hàn cũng như
thợ hàn để cho chất lượng hàn đạt được theo yêu cầu.
Theo Hiệp hội Hàn Mỹ American Welding Society (AWS) WPS cung cấp chi tiết các số
liệu bắt buộc cho một công việc hàn cụ thể được thực hiện theo một trình tự nhất định bởi
người thợ hàn đã qua đào tạo.


12

Theo Hiệp hội kĩ sư cơ khí Mỹ - American Society of Mechanical Engineers (ASME)
WPS như một tài liệu bằng văn bản cung cấp theo hướng điều hành người thợ hàn hoặc
hàn để làm cho mối hàn được tạo ra theo đúng quy định với các mã số đã cho trước
2. Ý nghĩa quy trình hàn:
- Hướng dẫn cho thợ hàn các thủ tục đã được chấp nhận.
Cung cấp đầy đủ, chi tiết các thông số kỹ thuật cơ bản để thực hiện một cơng việc hàn.
- Trình độ cần thiết của người thợ hàn.
3. Các bước trong một quy trình hàn:
3.1. Các thơng tin chung
- Tên cơng ty, nhà máy, xí nghiệp

- Mã số của quy trình hàn ( WPS No)
- Số lần sửa đổi (Revision No)
- Báo cáo quy trình hàn (Supporting PQR No)
Phương pháp cơng nghệ hàn (Welding Process): SMAW- Shielded metal arc
welding / GMAW- Gas metal arc welding / GTAW- Gas tungsten arc welding / SAWSubmerged arc welding
Phương pháp hàn: tay, cơ khí, bán tự động, tự động (Type: Manual,
Mechanical, Semi-Auto, Automatic)
- Ngày, tháng, năm lập quy trình hàn (Date)
Người lập (Prepared by) Hướng dẫn cho thợ hàn các thủ tục đã được chấp
nhận. Cung cấp đầy đủ, chi tiết các thông số kỹ thuật cơ bản để thực hiện một cơng việc
hàn
- Trình độ cần thiết của người thợ hàn
- Tên công ty, nhà máy, xí nghiệp
- Mã số của quy trình hàn ( WPS No)
- Số lần sửa đổi (Revision No)
- Báo cáo quy trình hàn (Supporting PQR No)
Phương pháp cơng nghệ hàn (Welding Process): SMAW- Shielded metal arc
welding / GMAW- Gas metal arc welding / GTAW- Gas tungsten arc welding / SAWSubmerged arc welding
Phương pháp hàn: tay, cơ khí, bán tự động, tự động (Type: Manual,
Mechanical, Semi-Auto, Automatic)
- Ngày, tháng, năm lập quy trình hàn (Date)
Quy phạm áp dụng (Applicable code: ASME section IX, AWS D1.1, API
1104, ISO)
3.2. Mối ghép (Joint design use)
- Loại mối ghép: Hàn giáp mối/ Hàn gấp mép/ Hàn góc
- Hàn có đệm lót hay khơng? (Backing) N/A
- Vật liệu đệm lót là gì? (Backing material) N/A
Chi tiết mối ghép: Góc vát mép, chiều dày của mép sang phanh, khoảng cách
giữa hai chi tiết
Chi tiết của mối hàn: Số lớp hàn, chiều cao của mối hàn, số đường hàn ở lớp

hàn phủ bề mặt, hàn một mặt hay hàn hai mặt
3.3. Kim loại gốc (kim loại cơ bản)


13

- Đặc điểm vật liệu
- Loại vật liệu hoặc mức độ
- Tỉ số chiều dày
- Đường kính ống
3.4. Kim loại hàn
- Tiêu chuẩn theo ASME (SFA No)
- Loại theo AWS No
- Số F.No theo AWS hoặc theo ASME section II Parc C (F No)
- Số A.No
- Kích cỡ của kim loại hàn (Size of filler metal)
- Kim loại điền đầy (Deposited weld metal)
- Phạm vi chiều dày của kim loại hàn
+ Mối hàn giáp mối
+ Mối hàn góc
- Phân loại thuốc hàn
- Tên thương mại của kim loại hàn (Filler metal trade name)
- Các thơng tin khác
3.5. Khí bảo vệ
- Loại khí (Gas)
- Hàm lượng khí
- Lưu lượng khí bảo vệ (Litre/min)
- Kích cỡ chụp phân phối khí
- Có đệm khí phía đối diện? (N/A)
3.6. Gia nhiệt sơ bộ

- Nhiệt độ gia nhiệt sơ bộ (Preheat Temperature)
- Nhiệt độ giữa các lớp hàn (Interpass Temperature)
- Phương pháp gia nhiệt trước khi hàn (Preheat Maintenance method) N/A
3.7. Nhiệt luyện sau khi hàn
- Phạm vi nhiệt luyện
- Thời gian nhiệt luyện
3.8. Vị trí hàn
- Vị trí của mối hàn giáp mối (Position of Groove)
- Vị trí của mối hàn góc (Position of Fillet)
Hướng hàn: từ dưới lên trên hay từ trên xuống dưới Welding progression
(Up/Down)
3.9. Các thơng số chế độ dịng điện hàn
- Dòng điện hàn xoay chiều (AC) hay một chiều (DC)
- Kiểu đấu điện cực: đấu cực thuận hay cực nghịch (-EN/EP)
- Phạm vi điện áp hàn (Volts)
- Phạm vi dịng điện hàn (Ampere)
- Điện cực Vonfram: Kích cỡ và loại

- Phương pháp di chuyển đầu mút điện cực
- Tốc độ cấp dây hàn


14

3.10. Các điều kiện kỹ thuật
- Dịch chuyển điện cực hàn: Dịch chuyển ngang hay dịch chuyển dọc
- Kích cỡ của chụp khí
- Phương pháp làm sạch mối ghép và làm sạch giữa các lớp hàn
- Biện pháp làm sạch phía đối diện
- Tầm với điện cực (khoảng cách từ đầu bép hàn đến vật hàn)

- Hàn một lớp hay hàn nhiều lớp cho mỗi phía
- Số điện cực kim loại hàn, que hàn
- Tốc độ hàn
- Các thông số khác
3.11. Bảng thơng số quy trình hàn
Bảng 1.1. Thơng số quy trình hàn
Filler Curre
Weld
Travel
Welding Metal
nt
layer
Volts Speed
Heat input
process (Kim (Hiện
No.
(Tốc
(Điện
loại
hành)
(Quá
(KJ/mm)
hàn)
(Số lớp trình
áp) (V) độ di
hàn)
chuyển)
hàn)
(Cm/mi
n)

Ampe
Dia. Polarity
(Dịng
(mm) (Cực
Class
điện)
(Loại) (Đườn tính)
(A)
g kính)
st
1
nd
2
th
n
Ghi chú: Các phương pháp công nghệ hàn
Phương pháp công nghệ hàn được định nghĩa trong ISO 875 và mã số tra cứu của chúng khi
biểu thị ký hiệu được cho trong ISO 4063, hoặc trong AWS. Ký hiệu:
111 - Hàn hồ quang tay que hàn có thuốc bọc - SMAW
121 - Hàn hồ quang điện cực kim loại dưới lớp thuốc - SAW
131 - Hàn hồ quang điện cực kim loại trong mơi trường khí trơ - MIG
135 - Hàn hồ quang điện cực kim loại trong mơi trường khí hoạt tính MAG
136 - Hàn hồ quang dây kim loại có lõi thuốc – FCAW
141 - Hàn hồ quang điện cực Vonfram trong mơi trường khí trơ – TIG

CÂU HỎI ƠN TẬP


15

Câu 1: Nêu định nghĩa quy trình hàn?
Câu 2: Việc lập quy trình hàn có ý nghĩa như thế nào đối với người thợ hàn?
Câu 3: Phân tích các thơng số chế độ dịng điện hàn trong quy trình hàn?
Câu 4: Hãy nêu và giải thích các ký hiệu của quy trình hàn hồ quang tay?
Câu 5: Trình bày các bước trong một quy trình hàn?
Câu 6: Bài tập ứng dụng. Lập quy trình hàn cho các sản phẩm?

BÀI 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BÁO CÁO QUY TRÌNH HÀN
Mã bài: MĐ13- 02


16

Giới thiệu:
Sau khi người thợ, người công nhân thực hiện xong một Quy trình hàn; người kiểm tra,
giám sát sẽ tiến hành các nội dung kiểm tra và ghi chép đầy đủ các dữ liệu đó trên một văn
bản, dựa vào đó mọi người có thể biết được q trình thực hiện và kết quả của người thợ
hay sản phẩm được tạo ra theo quy trình hàn, đó là Báo cáo Quy trình hàn
Mục tiêu:
- Hiểu được khái niệm về báo cáo quy trình hàn;
- Biết được các ý nghĩa của báo cáo quy trình hàn;
- Trình bày được các thơng số kỹ thuật về báo cáo quy trình hàn (PQR);
- Hiểu biết được các bước trong một báo cáo quy trình hàn.
Phương pháp giảng dạy và học tập bài mở đầu
Đối với người dạy: Sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn

-

đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học nhớ các giá trị đại lượng, đơn vị của các đại
lượng.

Đối với người học: Chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học
Điều kiện thực hiện bài học
-

-

Phịng học chun mơn hóa/nhà xưởng: Phịng học chun mơn

-

Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác

-

Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình mơn học, giáo trình, tài liệu tham
khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan.

-

Các điều kiện khác: Khơng có

Kiểm tra và đánh giá bài học
-

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 mơn học.
+ Nghiêm túc trong q trình học tập.
-

Phương pháp:

 Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng)
 Kiểm tra định kỳ lý thuyết: khơng có
 Kiểm tra định kỳ thực hành: khơng có

Nội dung chính:

1. Định nghĩa về báo cáo quy trình hàn (PQR):


17

Báo cáo quy trình hàn (Procedure Qualification Record) là một bản ghi các dữ kiện
hàn đã dùng để hàn một mẫu thử nghiệm quy trình. PQR là một bản ghi chép các tham
biến đã ghi lại trong quá trình hàn các mẫu thử (như là các tham biến ghi trong bảng
QW250 đến bảng QW265 ASME IX- 2010 cho mỗi quá trình tham gia và tất cả các kết
quả thủ nghiệm bằng phương pháp phá hủy) PQR cũng bao gồm các kết quả thử nghiệm
của các mẫu thử, các tham biến ghi lại thường rơi vào một khoảng nhỏ các tham biến hiện
hành sẽ được sử dụng trong hàn sản xuất.
2. Ý nghĩa của báo cáo quy trình hàn:
Một tài liệu bằng văn bản ghi lại các kết quả của một mối hàn đã trải qua thử nghiệm
và kiểm tra mối hàn.
Cung cấp tài liệu về tất cả các tham biến thiết yếu và khi cần

3. Các bước trong một báo cáo quy trình hàn:

- Các thơng tin chung:Tên cơng ty, nhà máy, xí nghiệp
- Mã số của quy trình hàn (WPS No)
- Số lần sửa đổi (Revision No)
- Báo cáo quy trình hàn (Supporting PQR No)
-

Phương pháp cơng nghệ hàn ( Welding Process): SMAW- Shielded metal arc
welding / GMAW- Gas metal arc welding / GTAW- Gas tungsten arc welding / SAWSubmerged arc welding
Phương pháp hàn: tay, cơ khí, bán tự động, tự động (Type: Manual,
Mechanical, Semi-Auto, Automatic)
- Ngày, tháng, năm lập quy trình hàn (Date)
- Người lập (Prepared by)
Quy phạm áp dụng (Applicable code: ASME section IX, AWS D1.1, API
1104, ISO)
3.2. Mối ghép (Joint design use)
- Loại mối ghép: Hàn giáp mối/ Hàn gấp mép/ Hàn góc
- Hàn có đệm lót hay khơng? (Backing) N/A
- Vật liệu đệm lót là gì? (Backing material) N/A
Chi tiết mối ghép: Góc vát mép, chiều dày của mép sang phanh, khoảng cách
giữa hai chi tiết
Chi tiết của mối hàn: Số lớp hàn, chiều cao của mối hàn, số đường hàn ở lớp
hàn phủ bề mặt, hàn một mặt hay hàn hai mặt
3.3. Kim loại gốc (kim loại cơ bản)
- Đặc điểm vật liệu
- Loại vật liệu hoặc mức độ
- Tỉ số chiều dày
- Đường kính ống
3.4. Kim loại hàn

- Tiêu chuẩn theo ASME (SFA No)
- Loại theo AWS No
- Số F.No theo AWS hoặc theo ASME section II Parc C (F No)
- Số A.No
- Kích cỡ của kim loại hàn (Size of filler metal)


18

- Kim loại điền đầy (Deposited weld metal)
- Phạm vi chiều dày của kim loại hàn
+ Mối hàn giáp mối
+ Mối hàn góc
- Phân loại thuốc hàn
- Tên thương mại của kim loại hàn ( Filler metal trade name)
- Các thơng tin khác
3.5. Khí bảo vệ

- Loại khí (Gas)
- Hàm lượng khí
- Lưu lượng khí bảo vệ (Litre/min)
- Kích cỡ chụp phân phối khí
- Có đệm khí phía đối diện? (N/A)
3.6. Gia nhiệt sơ bộ
- Nhiệt độ gia nhiệt sơ bộ (Preheat Temperature)
- Nhiệt độ giữa các lớp hàn (Interpass Temperature)
- Phương pháp gia nhiệt trước khi hàn (Preheat Maintenance method) N/A
3.7Nhiệt luyện sau khi hàn
- Phạm vi nhiệt luyện
Thời gian nhiệt luyện

3.8.Vị trí hàn
- Vị trí của mối hàn giáp mối (Position of Groove)
- Vị trí của mối hàn góc (Position of Fillet)
Hướng hàn: từ dưới lên trên hay từ trên xuống dưới Welding progression
(Up/Down)
3.9. Các thông số chế độ dòng điện hàn
- Dòng điện hàn xoay chiều (AC) hay một chiều (DC)
- Kiểu đấu điện cực: đấu cực thuận hay cực nghịch (-EN/EP)
- Phạm vi điện áp hàn (Volts)
- Phạm vi dòng điện hàn (Ampere)
- Điện cực Vonfram: Kích cỡ và loại
- Phương pháp di chuyển đầu mút điện cực
- Tốc độ cấp dây hàn
3.10. Các điều kiện kỹ thuật
- Dịch chuyển điện cực hàn: Dịch chuyển ngang hay dịch chuyển dọc
- Kích cỡ của chụp khí
- Phương pháp làm sạch mối ghép và làm sạch giữa các lớp hàn
- Biện pháp làm sạch phía đối diện
- Tầm với điện cực (khoảng cách từ đầu bép hàn đến vật hàn)
- Hàn một lớp hay hàn nhiều lớp cho mỗi phía
- Số điện cực kim loại hàn, que hàn
- Tốc độ hàn
- Các thông số khác


19

3.11. Bảng thơng số quy trình hàn
Bảng 1.2. Thơng số quy trình hàn

Weld
layer

No.
(Số
lớp
hàn)

Welding
process

(Q
trình
hàn)

Filler
Metal
(Kim
loại
hàn)
Class
(Loại)

Curre
nt
(Hiện
hành)

Travel
Speed

Volts
(Điện

Dia. Polarity
(mm) (Cực
(Đường tính)
kính)

Heat input

Ampe áp)
(Dịng (V)
điện)
(A)

st
1
nd
2
th
n
- Báo cáo kết quả thử nghiệm
+ Thử nghiệm kéo
+ Thử uốn: Thử uốn chân, uốn mặt hoặc uốn cạnh
+ Thử độ dai va đạp
+ Các thử nghiệm khác
+ Các thông tin
+ Họ và tên của người thợ hàn quy trình, mã số thợ hàn
+ Họ và tên của người giám sát kết quả thử nghiệm cơ tính

+ Số báo cáo của phịng thí nghiệm
+ Tiêu chuẩn áp dụng các thử nghiệm của mẫu thử quy trình hàn
+ Tên cơng ty
+ Ngày tháng năm
+ Người lập báo cáo
+ Người phê duyệt
+ Cơ quan chứng kiến và phê duyệt

CÂU HỎI ÔN TẬP

(Tốc độ di (KJ/mm)
chuyển)
(Cm/min)


20

Câu 1: Trình bày khái niệm báo cáo quy trình hàn?
Câu 2: Nêu ý nghĩa của một báo cáo quy trình hàn?
Câu 3: Tiêu chuẩn báo cáo quy trình hàn được phân biệt như thế nào?
Câu 4: Phân tích các thơng số chế độ dịng điện hàn trong báo cáo quy trình hàn?
Câu 5: Trình bày các bước trong một báo cáo quy trình hàn?
Câu 6: Bài tập ứng dụng. Lập quy trình hàn theo tiêu chuẩn ASME section IX – 2007?


21

BÀI 2: HƯỚNG DẪN ĐỌC QUY TRÌNH HÀN
Mã bài: MĐ13- 03
Giới thiệu:

Sau khi người thợ, người công nhân thực hiện xong một Quy trình hàn; người kiểm tra,
giám sát sẽ tiến hành các nội dung kiểm tra và ghi chép đầy đủ các dữ liệu đó trên một
văn bản, dựa vào đó mọi người có thể biết được q trình thực hiện và kết quả của
người thợ hay sản phẩm được tạo ra theo quy trình hàn, đó là Báo cáo Quy trình hàn.
Mục tiêu:
- Đọc được quy trình hàn theo tiêu chuẩn AWS D1.1;
- Đọc được quy trình hàn theo tiêu chuẩn ASME section IX – 2007.
Phương pháp giảng dạy và học tập bài mở đầu
Đối với người dạy: Sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn

-

đáp, dạy học theo vấn đề, thao tác mẫu, uốn nắn và sửa sai tại chỗ cho người học); yêu cầu
người học nhớ các giá trị đại lượng, đơn vị của các đại lượng. Các bước quy trình thực hiện.
Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học, thực hiện thao tác
theo hướng dẫn.
Điều kiện thực hiện bài học
-

-

Phịng học chun mơn hóa/nhà xưởng: Xưởng hàn

-

Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác, mơ hình thực hành.

-

Học liệu, dụng cụ, ngun vật liệu: Chương trình mơn học, giáo trình, tài liệu tham

khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan.

-

Các điều kiện khác: Khơng có

Kiểm tra và đánh giá bài học
-

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: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng)


Kiểm tra định kỳ lý thuyết: khơng có



Kiểm tra định kỳ thực hành: 1 điểm kiểm tra (hình thức: thực hành)


22

Nội dung chính:

1. Quy trình hàn theo tiêu chuẩn ASME

EPC CONTRACTOR
( TỔNG THẦU EPC)
Add: (địa chỉ)

WELDING PROCEDURE SPECIFICATION (WPS)

WELDING
SECTION

( Quy trình hàn WPS)
WPS No: ( Số quy trình)
EPC CONTRACT
THIRD PARTY
OR
(Bên thứ ba)
(Tổng thầu)

(Bộ phận cơng nghệ
hàn)
PREPARED BY
(Người soạn thảo

quy trình)

CHECKED BY
(Người kiểm tra)

APPROVED
( Người phê chuẩn)

APPROVED
( Người phê chuẩn)

Signature: (chữ ký)

Signature: (chữ ký)

Signature: (chữ
ký)

Signature: (chữ
ký)

Date: (Ngày)
Name: (Họ và tên)

Date: (Ngày)
Name: (Họ và tên)

Date: (Ngày)
Name:
(Họ và tên)

Date: (Ngày)
Name:
(Họ và tên)

EPC CONTRACTOR WPS
No:
WELDING PROCEDURE SPECIFICATION (WPS)
Company Name
(Tên công ty chịu trách nhiệm lập WPS)
WPS No:
Date:
(Quy trình số)
(Ngày lập quy trình)
Supporting PQR No:
Revision No:
Date:
(Số báo cáo thử quy trình) (Lần sửa đổi)(Ngày sửa đổi) Welding Process:Type: Manual,


23

Mechine, Automatic, Semi-automatic (Loại quy trình hàn)
hàn)
Applicable Code: (Quy phạm, tiêu chuẩn áp dụng)

(Nhóm phương pháp

JOINT : (QW-402)
JOINT DETAILS

(Loại liên kết thiết kế sử dụng) (Chi tiết của liên kết)
Type:
V, U Groove and Fillet Weld
(Loại)
(Mối hàn giáp mối vát chữ U, V và mối hàn góc)
Backing: (Đệm lót)
Yes (Có)No (Khơng)
Backing material: (Loại đệm lót)
Metal (Kim loại)
Nonfusing Metal (Kim loại khơng nóng chảy)
Nonmetalic (Phi kim)
Other (Vật liệu khác)
BASE METALS: (QW-402) (Kim loại cơ bản – Kim loại nền)
P – No
Group No:
to
P – No.
Group No.
(Nhóm)
(Phân nhóm)
(Với)(Nhóm) (Phân nhóm) Specification Type
and Grade (Spec và Grade của kim loại nền)
To Specification Type and Grade (Với Spec và Grade)
Thickness Range (phạm vi chiều dày)
Base Metal
Groove
Fillet
(Kim loại nền)
(Giáp mối)
(Góc)

Pipe Dia. Range
Groove
Fillet
(Đường kính)
(Giáp mối)
(Góc)
FILLER METALS: (QW – 404) ( Kim loại điền đầy – Vật liệu hàn)


24

SFA Specification No. (Số Spec của kim loại hàn)
AWS No (Kí hiệu theo AWS)
F – No. (Số F – tra trong ASME IX) A – No.
Số A – tra trong ASME IX) Size of Fillet
(Kích cỡ que, dây hàn) Electrode – Flux
(Thuốc hàn)
Current AC or DC (Dòng điện hàn xoay chiều hay một chiều)
Ampe (Dòng hàn) See below table (Tra bảng)
Polarity (Loại cực tính)
Volts (Điện áp hàn) See below table (Tra bảng)
Tungsten Electrode Size and Type (Kích cỡ và loại điện cực Vonfram)
Mode of Metal Transfer for GMAW (Dạng dịch chuyển giọt kim loại khi hàn
GMAW)
Electrode Wire Feed Speed Range (Tốc độ cấp đây hàn)
TECHNIQUE (QW – 410) (Biện pháp kỹ thuật)
Stringer or Weave Bead:
(Biện pháp dịch chuyển mỏ hàn)
Multiple or Single Electrodes (Hàn
nhiều hoặc một điện cực)

Multiple or Single Pass
(Hàn nhiều hoặc một đường hàn)
Orifice or Gas cup size
(Kích cỡ chụp phân phối khí)
Contact tube to Work distance
(Tầm với điện cực)
Travel Speed range (Phạm vi tốc độ hàn)See below table (Tra bảng)
Initial and Interpass Cleaning (Biện
pháp làm sạch đường hàn) Method
of Back Gouging (Phương pháp tẩy
bỏ mặt sau)
Peening
(Rèn định hình trước khi hàn)
Other (Biện pháp khác)
TECHNIQUE WELDING DATA (bảng thông số kỹ thuật) Example
Filler
Metal

C
ur
re
nt

Dia.
(mm)
ER70SG 2.6
Class

st

1

GTAW

3.2

Volts
(V)

Travel
Speed
(Cm/min
)

DCEN

Ampe
(A)
85-105 12-18

DCEP

90-120 25-30

Polarity

65-95

0.8 –2.0

70-100 0.8– 2.0


25

POSITIONS (QW – 405) (Vị trí hàn)
Position(s) of Groove (Vị trí hàn giáp mối)
Position(s) of Fillet (Vị trí hàn góc)
Welding progession (Hướng hàn): UP (Hàn leo) DOWN (Hàn từ trên xuống)
PREHEAT(QW – 406) (Gia nhiệt sơ bộ)
Preheat Temperature Min (Nhiệt độ gia nhiệt) ˚C (˚F)
Interpass Temperature Max (Nhiệt độ giữa các đường hàn)˚C (˚F)
Preheat Maintenance method (Biện pháp nung nóng)˚C (˚F)
GAS (QW – 408) (Khí bảo vệ)
Percent Composition (Thành phần cấu tạo)
Shielding Gas Type (Mixture) (Loại khí, độ tinh khiết)
Flow Rate (Lưu lượng)
Gas backing (mixture) (Khí trộn, độ tinh khiết)
POST WELD HEAT TREATMENT (QW – 408) (Xử lý nhiệt sau khi hàn)
Temperature range: (Phạm vi nhiệt độ) Time
range: (Phạm vi thời gian) Heating Rate (Tốc
độ nung nóng)
Cooling Rate (Tốc độ làm nguội)
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (QW – 409) (Những đặc trưng về
dòng diện hàn)

1.1.Quy trình hàn 3G (SMAW)
Thickness Range (phạm vi chiều dày)
Base Metal
Groove

(Kim loại nền)
(Giáp mối)

1,6 mm to 14,2 mm

FILLER METALS: (QW – 404) ( Kim loại điền đầy – Vật liệu hàn)

SFA Specification No. (Số Spec của kim loại hàn)
FA 5.1
AWS No (Kí hiệu theo AWS: E 7016
F – No. (Số F – tra trong ASME IX): 4 A –
No. Số A – tra trong ASME IX): 1
Size of Fillet (Kích cỡ que, dây hàn) 2.4mm – 4.0mm
Electrode – Flux (Thuốc hàn) N/A
Flux Trade Name (Tên thương mại thuốc hàn) Kobelco