Giáo trình hàn hồ quang dây lõi thuốc fcaw cơ bản (nghề hàn cao đẳng)

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

GIÁO TRÌNH
MƠ ĐUN: HÀN HỒ QUANG DÂY LÕI THUỐC FCAW CƠ
BẢN
NGHỀ: HÀN
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
Ban hành kèm theo Quyết định số:
/QĐ-CĐCG-KT&KĐCL ngày
của Trường cao đẳng Cơ giới

Quảng Ngãi, năm 2019
1

tháng

năm 2019


(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.

2

LỜI GIỚI THIỆU
Hướng tới mục tiêu nâng cao chất lượng đào tạo nghề, nhằm đáp ứng yêu cầu của thị
trường lao động kỹ thuật và hội nhập; Bộ Lao Động thương Binh và Xã Hội đã ban hành
chương trình khung Cao Đẳng Nghề, Trung Cấp Nghề Hàn.
Là một Trường đào tạo nghề đã có bề dày, với quy mơ trang thiết bị luôn được đầu tư mới,
năng lực đội ngũ giáo viên ngày càng được tăng cường. Việc biên soạn giáo trình phục vụ
cơng tác đào tạo của nhà Trường, đáp ứng yêu cầu mục tiêu của chương trình khung do Bộ
LĐTB và XH ban hành cũng nhằm đáp ứng các yêu cầu sau đây:
Yêu cầu của người học.
Nhu cầu về chất lượng nguồn nhân lực nghề Hàn.
Cung cấp lao động kỹ thuật cho Doanh nghiệp và xuất khẩu lao động.
Dưới sự chỉ đạo của Ban Giám Hiệu nhà trường trong thời gian qua các giáo viên trong
khoa Cơ khí đã dành thời gian tập trung biên soạn giáo trình, cải tiến phương pháp giảng
dạy nhằm tạo điều kiện cho học sinh hiểu biết kiến thức và rèn luyện kỹ năng nghề.
Nhóm biên soạn đã vận dụng sáng tạo vào việc biên soạn giáo trình các mơ đun chun
mơn Hàn. Nội dung giáo trình có thể đáp ứng để đào tạo cho từng cấp trình độ và có tính
liên thơng cho 3 cấp trình độ ( Sơ cấp nghề, Trung cấp nghề, Cao đẳng nghề).
Mặt khác nội dung của mô đun phải đạt được các tiêu chí quan trọng theo mục tiêu, hướng
tới đạt chuẩn quốc tế cho ngành Hàn. Vì thế giáo trình mơ đun đã bao gồm các nội dung
như sau:
Trình độ kiến thức
Kỹ năng thực hành
Tính quy trình trong cơng nghiệp
Năng lực người học và tư duy về mô đun được đào tạo ứng dụng trong thực
tiễn.
Phẩm chất văn hóa nghề được đào tạo.
Trong q trình biên soạn giáo trình, đã tham khảo ý kiến từ các Doanh nghệp trong
nước, giáo trình của các trường Đại học,Cao đẳng, Học viện... Nhóm biên soạn đã hết sức
cố gắng để giáo trình đạt được chất lượng tốt nhất. Do trình độ cịn nhiều hạn chế nên
khơng thể tránh khỏi thiếu sót, rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ các đồng nghiệp,

các bạn đọc để giáo trình được hoàn thiện hơn
Quảng Ngãi, ngày tháng năm 2019
Tham gia biên soạn
1. Huỳnh Văn Mà
2. …………..............
3. ……….............….

3

Chủ biên


MỤC LỤC
TT

NỘI DUNG

TRANG

1.

Lời giới thiệu

2

2.

Mục lục

3

3.

Bài 1: Những kiến thức cơ bản khí hàn FCAW .

11

4.

1. Nguyên lý và phạm vi ứng dụng của phương pháp hàn FCAW.

12

5.

2. Vật liệu hàn FCAW.

17

6.

3. Thiết bị dụng cụ hàn FCAW.

19

7.

4. Đặc điểm công dụng của hàn FCAW.

21

8.

Bài2: Vận hành máy hàn FCAW

24

9.

1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy hàn FCAW.

25

10.

2. Vận hành, sử dụng và bảo quản máy hàn FCAW.

27

11.

3. Tư thế thao tác hàn.

29

12.

4. Chọn chế độ hàn.

32

13.

Bài 3: Hàn liên kết góc thép các bon thấp – vị trí hàn (1F)

33

14.

1. Chuẩn bị phơi hàn, vật liệu hàn.

33

15.

2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn.

35

16.

3. Chọn chế độ hàn góc.

37

17.

4. Kỹ thuật hàn góc ở vị trí 1F.

38

18.

Bài 4: Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị trí hàn (1G)

39

19.

1. Chuẩn bị phơi hàn, vật liệu hàn.

40

20.

2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn.

42

21.

3. Chọn chế độ hàn góc.

43

22.

4. Kỹ thuật hàn góc ở vị trí 1G.

44

23.

Bài 5: Hàn liên kết góc thép các bon thấp – vị trí hàn (2F)

45

24.

2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn.

46

25.

3. Chọn chế độ hàn góc.

48

26.

4. Kỹ thuật hàn góc ở vị trí 2F.

50

27.

Bài6: Hàn liên kết góc thép các bon thấp – vị trí hàn (3F)

51

28.

1. Chuẩn bị phôi hàn, vật liệu hàn.

51

29.

2. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ hàn.

54

4


30.

3. Chọn chế độ hàn góc.

56

31.

4. Kỹ thuật hàn góc ở vị trí 3F.

57

32.

Tài liệu tham khảo

57

5


GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN
Tên mơ đun: HÀN HỒ QUANG DÂY LÕI THUỐC (FCAW) CƠ BẢN
Mã mơ đun: MĐ31
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơ đun:
- Vị trí: Mơ đun này được bố trí sau khi học xong các mơn học MH07÷ MH12 ; các

modun MĐ13 ÷ MĐ15 và có thể bố trí học song song với MĐ17 ÷ MĐ19.
- Tính chất của mơđun: Là mơ đun chuyên ngành tự chọn.

Mục tiêu của mô đun:
- Kiến thức:
A1. Trình bày chính xác cấu tạo và ngun lý làm việc của thiết bị hàn FCAW.
A2. Giải thích đầy đủ thực chất, đặc điểm, công dụng của phương pháp hàn FCAW.
A3. Nhận biết đúng các loại vật liệu dùng trong công nghệ hàn FCAW.
- Kỹ năng:
B1. Vận hành, sử dụng thành thạo các loại thiết bị dụng cụ hàn FCAW.
B2. Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày và tính chất của vật liệu.
B3. Hàn các mối hàn cơ bản ở vị trí hàn 1G, 1F, 2F, 3F đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
B4. Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng của mối hàn.
B5. Giải thích rõ các nguyên tắc an toàn và vệ sinh phân xưởng khi hàn hồ quang
trong mơi trường khí bảo vệ.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
C1. Tuân thủ quy định, quy phạm trong quy trình hàn

C2. Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên.
1. Chương trình khung nghề hàn
MÃ MH,
MĐ

I

Tên mơn
học, mơ
đun

Thời gian đào tạo (giờ)
Số tín chỉ

Trong đó

Tổng số

Lý
thuyết

Thực
hành/ thí
nghiệm/
bài tập/
thảo luận

Kiểm
tra

Các mơn học chung

18

435

157

255

23

MH 01

Chính trị

3

75

41

29

5

MH 02

Pháp luật

2

30

18

10

2

MH 03

Giáo dục thể chất

2

60

5

51

4

MH 04

Giáo dục quốc phòng - An ninh

3

75

36

35

4

MH 05

Tin học

3

75

15

58

2

6


MH 06

Ngoại ngữ (Anh văn)

5

120

42

72

6

Các môn học, mô đun chuyên mơn

90

2400

650

1552

198

MH 07 Vẽ kỹ thuật cơ khí
MH 08 Dung sai lắp ghép và đo lường kỹ thuật

3

60

20

35

5

3

MH 09 Vật liệu cơ khí
MH 10 Cơ kỹ thuật

3

45
45

24
25

14
13

7
7

3

60

40

12

8

MH 11 Kỹ thuật điện – Điện tử cơng nghiệp
MH 12 Kỹ thuật an tồn và bảo hộ lao động

3

45

27

11

7

2

MH 13

Tổ chức quản lý sản xuất

2

30
45

13
30

11
12

6
3

MH 14

Anh văn chun ngành

3

90

40

46

4

MĐ 15

Tính tốn kết cấu hàn

3

60

48

4

8

MH 16

Quy trình hàn

4

75

30

41

4

20
20

36
62

4
8

II

Kiểm tra và đánh giá chất lượng mối

MĐ 17 hàn theo tiêu chuẩn quốc tế
MĐ 18 Chế tạo phôi hàn

3
4

60
90

MĐ 19

Gá lắp kết cấu hàn

3

60

15

38

7

MĐ 20

Hàn hồ quang tay cơ bản

10

240

64

162

14

MĐ 21

Hàn hồ quang tay nâng cao

7

180

20

151

9

MĐ 22

4

75

15

52

8

MĐ 23

Hàn khí
Hàn gang

3

MĐ 24

Hàn MIG/MAG cơ bản

7

60
180

15
20

38
150

7
10

MĐ 25

Hàn MIG/MAG nâng cao

7

180

18

152

10

MĐ 26

Hàn TIG cơ bản

4

90

18

64

8

MĐ 27

Hàn TIG nâng cao

4

90

4

78

8

MĐ 28

Hàn ống

5

MĐ 29

Hàn tiếp xúc (hàn điện trở)

2

120
30

19
10

90
14

11
6

MĐ 30

Hàn tự động dưới lớp thuốc
Hàn hồ quang dây lõi thuốc (FCAW)
cơ bản
Hàn hồ quang dây lõi thuốc (FCAW)
nâng cao
Thực tập sản xuất

2

30

10

14

6

90

24

58

8

90
180

8
53

76
118

6
9

MĐ 31
MĐ 32
MH 33
7

4
4
8


Tổng cộng

128

2835

807

1807

221

2. Chương trình chi tiết mơ đun
Số
TT

Thời gian
Tên các bài
trong mơ
đun

Tổng
số

Lý
thuyết

Thực
hành,
thí
nghiệm,
thảo
luận,
bài tập

Kiểm
tra*

1

1

Bài1: Những kiến thức cơ bản khí hàn
FCAW

12

12

2

Bài2: Vận hành máy hàn FCAW

12

2

9

3

Bài3: Hàn liên kết góc thép các bon thấp –
vị trí hàn (1F)

10

1

9

4

Bài 4: Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị
trí hàn (1G)

20

1

18

1

5

Bài 5: Hàn liên kết góc thép các bon thấp –
vị trí hàn (2F)

16

1

14

1

6

Bài6: Hàn liên kết góc thép các bon thấp –
vị trí hàn (3F)

16

1

14

1

7

Kiểm tra kết thúc

4
Cộng

90

4
24

58

8

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 mối hàn.
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
8


- 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.
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

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%

4.2.2. Phương pháp đánh giá
Phương pháp
đánh giá
Thường xuyên

Định kỳ

Kết thúc môn
học

Phương pháp
tổ chức
Viết/
Thuyết trình
Viết và
thực hành
Vấn đáp và
thực hành

Hình thức
kiểm tra

Chuẩn đầu ra
đánh giá

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

Số
cột

Thời điểm

1

kiểm tra
Sau 10 giờ.

3

Sau 20 giờ

1

Sau 60 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.
9


- 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 cao đẳng 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 gồm: 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 mơ hình, học cụ mô phỏng để minh họa các bài tập ứng dụng các hệ
truyền động dùng điện tử công suất, các loại thiết bị điều khiển.
* 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 u 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...)
- 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 hoàn thiện tốt nhất toàn bộ
chủ đề thảo luận của nhóm.
- Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ.
10


- Tham dự thi kết thúc môn học.
- Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học.

6. Tài liệu tham khảo:
[1]. Nguyễn Thúc Hà, Bùi Văn Hạnh- Giáo trình cơng nghệ hàn-NXBGD- 2002
[2]. Ngô Lê Thông- Công nghệ hàn điện nóng chảy (tập1- cơ sở lý thuyết)
NXBGD- 2004.
[3]. Trung tâm đào tạo và chuyển giao công 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.
[5]. The Procedure Handbook of Arc Welding – the Lincoln Electric Company (USA)
by Richart S.Sabo – 1995.
[6]. Welding science & Technology – Volume 1 – American Welding Society (AWS)
by 2006.
[7]. ASME Section IX, “Welding and Brazing Qualifications”, American Societyt
mechanical Engineer”, 2007.

[8]. AWS D1.1, “Welding Structure Steel”, American Welding Society, 2008
[9]. The Welding Institute (TWI), “Welding Inspection”, Training and
Examination Services.
[10]. Các trang web: www.aws.org, www.asme.org, www.lincolnelectric.com

11


BÀI 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN KHI HÀN FCAW
Mã bài: MĐ31-01
Giới thiệu:
Bài học này giúp cho người học hiểu được những kiến thức cơ bản khi hàn hồ quang
dây lõi thuốc
Mục tiêu:
Giải thích đúng ngun lý, cơng dụng của phương pháp hàn FCAW.
Trình bày đầy đủ các loại khí bảo vệ, các loại dây hàn.
Liệt kê các loại dụng cụ thiết bị dùng trong công nghệ hàn FCAW.
Nhận biết các khuyết tật trong mối hàn khi hàn FCAW.
Trình bày đầy đủ mọi ảnh hưởng của quá trình hàn hồ quang tới sức khoẻ công
nhân hàn.
Thực hiện tốt công tác an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng
Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác.
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 khâu chuẩn bị.
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:
12

+ 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. Ngun lý và phạm vi ứng dụng của phương pháp hàn FCAW
- Hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ là 
quá trình hàn nóng chảy trong đó nguồn nhiệt hàn được cung cấp bởi hồ quang 
tạo ra giữa điện cực nóng chảy (dây hàn ) và kim loại nền, hồ quang và kim 
loại nóng chảy được bảo vệ khỏi tác dụng của môi trường xung quanh như 
ôxy, nitơ. Tiếng Anh gọi là GMAW (Gas Metal Arc Weding). 
-

Khí bảo vệ có thể là khí trơ ( Ar, He hoặc hỗn hợp Ar +He ) Không 

tác dụng với kim loại lỏng trong quá trình hàn hoặc các khí hoạt tính (CO 2, CO2 
+O2; CO2 +Ar … Có tác dụng chiếm chỗ và đầy không khí ra khỏi vùng hàn .

-

Hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí trơ (Ar , He ) 

Tiếng Anh gọi là phương pháp hàn MIG (Metal Inert Gas ), khí trơ không có phản 
ứng hoá học với bể hàn trong khi hàn, mặt khác khí trơ có giá thành cao nên 
không được ứng dụng rộng rãi chỉ dùng để hàn kim loại màu và thép hợp 
kim.
-

Hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí 

hoạt tính (CO2, CO2  +O2; CO2 +Ar …) tiếng Anh gọi phương pháp hàn MAG ( Metal 
Acitive Gas ). Phương pháp hàn MAG   sử dụng khí bảo vệ CO 2  được ứng dụng 
rộng rãi do nhiều ưu điểm.
13


2. Vật liệu hàn FCAW.
2.1. Dây hàn 
Khi hàn trong môi trường khí bảo vệ, sự hợp kim hoá kim loại mối hàn 
nhằm đảm bảo các tính chất yêu cầu của mối hàn được thực hiện chủ yếu 
thông qua dây hàn. Do vậy, những đặc tính của quá trình công nghệ hàn phụ 
thuộc rất nhiềuvào đặc tính của dây hàn. Khi hàn MAG/CO2 thường sử dụng 
dây hàn có đường kính từ 0.8 đến 1.2 mm. Sự ổn định của quá trình hàn cũng 
như chất lượng của mối hàn phụ thuộc vào bề mặt của dây hàn, cần chú ý 
đến phương pháp bảo quản, cất giữ và biện pháp làm sạch dây hàn nếu bị 
gỉ hoặc bẩn. Một trong biện pháp giải quyết làsử dụng dây hàn được mạ 
lớp đồng. Dâymạ đồng sẽ nâng cao chất lượng bề mặt và khả năng chống 
gỉ tốt, đồng thời nâng cao tính ổn định của quá trình hàn . 

Hình II. Dây hàn.
a.  Theo hệ thống tiêu chuẩn AWS ký hiệu dây hàn thép các bon thông 
dụng như 

      sau 
 ER   XX    S – X  
      (1)    (2)   (3)  (4)
        (1) – ER : Ký hiệu điện cực que hàn phụ .
    (2) ­  Độ bền kéo tối thiểu (Ksi )
    (3) ­  S : Solid (lõi đặc)
14


    (4) ­ Số chỉ thị loại khí sử dụng hoặc chữ chỉ thị nguyên tố hợp kim (khi hàn GMAW) 
con số 2 đến 7 là khí CO2

Một số dây hàn thông dụng theo AWS .Bảng 1
Ký hiệu 
theo AWS

E 70S ­2

Điều kiện 
Cơ tính 
hàn 
Cực tính 
Khí   bảo  Giới   hạn  Giới   hạn  Độ   giãn 
vệ 
bền   kéo  chảy   của  dài   % 
của   liên  kim   loại  (min)
kết 
mối hàn 
(min )psi
     (min )psi

DCEP
CO2
72000
60000
22

E 70S ­3

DCEP

CO2

72000

60000

22

E 70S ­4

DCEP

CO2

72000

60000

22

E 70S ­5

DCEP

CO2

72000

60000

22

E 70S ­6

DCEP

CO2

72000

60000

22

E 70S ­7

DCEP

CO2

72000

60000

22

Ký hiệu theo 
AWS

Điều kiện 
hàn 
C
Mn

Cơ tính 
Si

E 70S ­2

0.6

0.40 ­0.70

E 70S ­3

0.06 – 0.15

0.45 ­0.70

E 70S ­4

0.07 – 0.15

E 70S ­5

0.07 ­0.19

E 70S ­6

0.07 ­0.15

1.40 ­1.85

0.80 ­1.15

E 70S ­7

0.07 ­0.15

1.50 ­2.00

0.50 ­0.80

0.9 ­1.4

Các nguyên tố khác 
Ti   ­0.05   ­0.15   ;   Zi   ­0.02 
­0.12 ; Al – 0.05 ­0.15

0.65 ­0.85 

0.30 ­0.60

Ghi chú :Đối với thép hợp kim thấp thường sử dụng dây hàn có ký hiệu ER  
– 80S – 02 .
b. Ký hiệu theo tiêu chuẩn EN:
VÍ DỤ: Dây hàn của ESAB (Th Điển):
Trade Name: OK AristoRod 12.50 (tên thương mại)
15


Ký hiệu theo EN:   EN 440  G 50 3 C G3Si1
Giải thích:
G: Dây hàn sử dụng cho hàn GMAW(MIG­MAG).
50: Giới hạn chảy Reh=500 N/mm2.
3: Thử va đập ở ­30 độ C.
M: Sử dụng khí CO2 để bảo vệ.
G3Si1: Thành phần hoá học(tra bảng).
Bảng  .
2.2. Khí bảo vệ .
Các yêu cầu của khí CO2 dùng cho hàn .
            ­ Độ tinh khiết  khí CO2 không dưới 99,5%.
­ Ở trạng thái tự do không chứa nước.
­ Lượng hơi nước không quá 0,18g/1m3 khí.
 
Hiện nay ở nhiều nước khí CO2 trong công nghiệp được sản xuất với độ 
tinh khiết rất cao ngoài ra còn sử dụng khí CO2  thực phẩm để hàn . Ờ Việt 
Nam cũng đã xản xuất khí CO2   chuyên hàn .  Tuy vậy khí các bon níc chuyên 
cho hàn cũng như thực phẩm cũng còn nhiều tạp chất đặc biệt là hơi ẩm .
­ Khí CO2 là khí 3 nguyên tử. Nó được sử dụng trong công nghiệp dưới 3 
dạng: Rắn, lỏng và khí. Tuỳ theo công nghệ và quy mô sản xuất giá cả khí 

CO2 thay đổi trong phạm vi rộng (3 – 4lần). Khí CO2 không màu, mùi nhẹ, ở 00C 
và 760mm Hg có khối lượng nặng hơn không khí 1,524 lần và khối lượng riêng 
1,97686 g/lít. Dung tích tới hạn 2,16 lít/kg, nhiệt độ đông đặc ­56,60C.
­ Để hàn phần lớn sử dụng khí CO2  thực phẩm chứa trong bình ở trạng 
thái lỏng. Khí CO2 lỏng không màu, khối lượng riêng thay đổi nhanh với nhiệt 
độ. Khi bay hơi 1kg khí lỏng ở 00C và 760 mm Hg tạo 506,8 lít khí. Mỗi bình tiêu 
chuẩn dung tích 40 lít chứa được 25 kg nước chiếm 67,5% khối lượng bình và tạo 
12,67 m3 khí CO2 bay hơi.
­ Chất tạp chính của khí CO2  có hại tới quá trình hàn và tính chất mối 
hàn là không khí (Nitơ của không khí) và nước. Không khí nằm ở phần trên 
bình, còn nước ở phần dưới.
­ Để giảm bớt chất tạp trong không khí CO 2, trước khi dùng cần xả phần 
trên chứa không khí vào khí quyển và loại trừ hơi nước bằng cách nhẹ nhàng 
mở van bình sau khi lật ngược bình (đáy lên trên) trong thời gian 15 – 20 phút.        
Bảng 3.  Thành phần khí các bon nic xản xuất ở nước ngoài và ở Việt Nam  
%
Khí 
CO2
16

Loại I

Loại II

99.5

99,0

Thực phẩm  SX tại Việt nam 
98.5

97,0 ­98.5


3.
4.
5.

Hơi ẩm (H20)

0.178

0.515

­

1.3

Để hàn thép các bon , thép hợp kim thấp còn sử dụng hỗn hợp khí CO2 
với ôxy  (20­30% O2. Hàn nửa tự động trong khí bảo vệ các boníc có thể thực 
hiện được mọi vị trí trong không gian và nó đang thay thế dần phương pháp hàn 
thủ công que hàn thuốc bọc và cả hàn nửa tự động dưới thuốc 
a. Đặc điểm của các loại khí trơ:
Mặc dù khí trơ khơng phản ứng với kim loại, vai trị của các loại khí trơ là ngăn cản
khơng cho khơng khí tiếp xúc với kim loại lỏng của mối hàn , thơng thường người ta dùng
loại Ar, He, hổn hợp khí Ar + He để bảo vệ vũng hàn.
Tuy nhiên khi hàn trong mơi trường khí bảo vệ khí Ar và đặc biệt là He có điện thế
kích thích và điện thế ion hóa cao do đó gây cản trở việc mồi hồ quang. Nhưng một khi đã
hình thành hồ quang thì hồ quang cháy ổn định trong mơi trường khí trơ do không phải tổn
thất năng lượng vào việc phân ly khí. Ngồi ra do cấu tạo quỷ đạo điện tử lớp ngồi cùng

của khí trơ, khả năng hình thành các ion âm từ nguyên tử cũng bị loại trừ dẫn đến độ ổn
định của hồ quang
Khí Argon :
Đặc điểm:
1.
Hình dạng mối hàn tốt
2.
Chiều sâu nóng chảy nhỏ hơn so với khí bảo vệ CO2.
Có thể xảy ra hiện tượng khơng ngấu của bề mặt rãnh hàn.
Để có dạng dịch chuyển tia của điện cực cần có 80% Ar.
Có thể hàn ở các tư thế khác nhau.
Hỗn hợp Ar + ( 3-10)%CO2 hoặc Ar + (1-5)% O2 .
Thường dùng cho dịch chuyển dạng tia của điện cực . Tỷ lệ Ar càng thấp cần phải có điện
áp càng cao hơn cần cho việc thiết lập chiều dài hồ quang thích hợp cho dịch chuyển dạng
tia.
1. Hình dạng mối hàn tốt.
2. Ít bắn tóe kim loại
3. Là hỗn hợp tất nhất để ngăn ngừa hàn không ngấu.
4. Chỉ hàn được ở tư thế hàn sấp.
5. Tốt nhất khi hàn tấm dày.
b. Đặc điểm của khí CO2 khi dùng để bảo vệ.
Khi hàn do nhiệt của hồ quang khí CO 2 bị phân ly thành khí CO và Oxi nguyên tử . Khi đó
hồ quang sẻ bị bảo hịa oxi ( là chất có điện thế ion hóa cao và có ai lực mạnh với điện tử).
Các nguyên tử oxi kết hợp với các điện tử để trở thành ion âm, các ion này lại tái kết hợp
với ion dương . Điều này làm giảm điện tử trong vùng hồ quang, việc giảm lượng ion sẻ làm
giảm giá trị điện tích thể tích tại vùng gần catod, và các điện tử sẻ khơng có được gia tốc
cần thiết tại vùng catod. Một khi có động năng yếu các điện tử dể kết hợp với các ion và
nguyên tử oxi và kết quả làm giảm mức độ ion hóa . Điều này cịn trầm trọng hơn khi sử
dụng dòng xoay chiều một phần các ion tập trung tại anot làm tăng điện tích thể tích âm tại
17

đó, khi dịng điện đổi chiều lúc các điện tích thể tích vùng anod hướng vào nhau sẻ xảy ra
tái kết hợp ion để thành nguyên tử. Do đó người ta khơng sử dụng dịng xoay chiều cho hàn
khí bảo vệ CO2 mà sử dụng dòng DCĐặc điểm :
1. Chiêu sâu chảy lớn nhất.
2. Chi phí thấp.
3. Hồ quang khơng êm , bắn tóe nhiều.
4. Khơng thuận lợi cho dịch chuyển dạng tia.
5. Có thể hàn ở nhiều tư thế khác nhau.
Khí bảo vệ có thể là khí trơ khơng tác dụng với kim loại lỏng khi hàn hoặc là các loại khí
hoạt tĩnh có tác dụng chiếm chỗ đẩy khơng khí ra khỏi vùng hàn và hạn chế tác dụng xấu
của nó.
Hàn MIG thường được sử dụng để hàn kim loại màu và hợp kim.
Hàn MAG thường được sử dụng để hàn thép carbon và thép hợp kim thâp trong cơng
nghiệp.
Nhiệm vụ chính của khí bảo vệ trong hàn GMAW là tạo ra khí quyển có tính trơ hoặc khử
để ngăn chặn các khí có hại từ khơng khí thâm nhập vào trong vung hàn khi hàn.
Đồng thời khí bảo vệ cịn đảm nhận các cơng việc sau:
 Mồi hồ quang dễ dàng và hồ quang ổn định
 Tác động đến các kiểu chuyển dịch của giọt kim loại lỏng
 Ảnh hưởng đến độ ngẫu và tiết diện ngang của mỗi hàn
 Tốc độ hàn
 Khả năng tạo ra khuyết tật biên mỗi hàn
 Tẩy sạch bè mặt và biên đường hàn.
Tác động của các loại khí bảo vệ.

18

3.Thiết bị dụng cụ hàn FCAW
3.1. Thiết bị hàn GMAW.
3.2. Thiết bị điều khiển và máy hàn.

 Thông thường bộ phận điều khiển được kết hợp như một ngăn kéo trong 

nguồn điện hoặc bên ngoài. Khi hàn tay, các chức năng chính như dẫn khí 
19


vào, vận chuyển dây hàn và dẫn điện hàn được điều khiển bởi Board 
mạch mỏ hàn 2 hoặc 4 kỳ.
 Board mạch 4 kỳ do thợ hàn thực hiện việc tắt bật công tắc chỉ để bắt 
đầu và kết thúc quá trình hàn, đồng thời cũng bảo đảm một sự bảo 
vệ bằng khí tuyệt hảo trước và khi kết thúc hàn.
   Khi hàn tự động hoặc cơ khí hoá hoàn toàn, quá trình mồi và tắt hồ 
quang có thể bị ảnh hưởng bởi những chuyển động mỏ hàn tương ứng. 
Các chức năng điều khiển bổ sung như đẩy châm, khởi động nóng(xung 
dòng ban đầu cao để mồi hồ quang tốt hơn), thời gian cháy ngược (qua 
việc thời gian cháy ngược có thể chọn lựa sẽ tránh được việc cháy đầu 
dây hàn trong miệng mối hàn) cũng như chương trình điền đầy miệng mối 
hàn là những chức năng được yêu cầu.
3.3 Bộ phận đẩy dây.

 Bộ phận nắn dây có thể loại bỏ đối với điện cực dây nhỏ. Lăùp đặt 

khuôn gá để cân bằng điện cực dây chỉ có ý nghóa từ đường kính dây 
1,2 mm.
      Điện cực dây được nén tỳ vào bánh đẩy dây bằng bánh tỳ. p lực 
nén ép phải được điều chỉnh đúng. Khi áp lực nén quá nhỏ điện cực 

20


daõyseừkhoõngủửụùckhaithaựcủeuủaởn,khiaựplửùcneựnlụựndaõydaónseừ
bieỏndaùngvaứkhoõngủửụùcủaồytụựimoỷhaứn.
Baựnhvaọnchuyeồndaõyseừủửụùctaỷithoõngquaủoọngcụủaồydaõy.Baựnh
vaọnchuyeồndaõycoựbaựnhhỡnhneõmhoaởctroứn,ủửụứngkớnhủieọncửùcdaõy
phaỷivửứakhớtvụựiraừnhcuỷabaựnhủoự.Toỏcủoọvaọnchuyeồndaõycoựtheồ
ủửụùcủieuchổnhtửứ1.5ủeỏn20m/phuựt.QuasoỏvoứngquaycuỷaMotorvaọn
chuyeồn.
Chỳ ý :
ễủieọncửùcdaõyủaởcmem(nhoõm)vaứụỷdaõyloừithuoỏcthỡlửùceựpphaỷi
nhoỷvỡneỏukhoõngthỡdaõyseừbũbeùp.ẹeồủaùtủửụùcbửụựctieỏncuỷadaõy
khoõngbũnhieóuboọphaọnủaồydaõy4baựnhủửụùcủaởtvaứo.Quaựtrỡnhtaỷi
daõyủửụùcthửùchieọnthoõngqua2caởpbaựnhRulonaốmnoỏiủuoõinhau.

3.4 M hn v ng dõy.
Nhiệmvụcủamỏhàn:
ưDồnkhíbảovệtớiđiểmhàn.
ưDồndâyđiệncực.
ưLànơitiếpxúcđiệnchođiệncựcdây.
a.Cu to ca m hn:
1. Taycầmmỏhàn
2. Cổmỏhàn
3. Côngtắc
4. Vỏbọcốngdẫn
5. ốngchụpkhí
6. ốngtiếpxúc
7. Giữốngtiếpxúc
8. Chitiếtcáchđiện

9. Dâyhayốngdẫn
10. Điệncựcdây
11. Đờngdẫnkhíbảovệ

12.Đờngdẫnđiệnhàn
Hỡnh VII
b.ẹcdimchung.
Ngoaứiủửụứngdaónủieọnthỡtrongboọoỏngdaóncoứncoựdaõydaónkhớbaỷo
veọ,daõydaónboọủieukhieồnchuyeồnmaùch.
Daõyhaứnủửụùcdaóntrongboọoỏngdaónthoõngquacaựigoùilaứloừidaõy
hửụựngdaón.ẹoỏivụựicaựcủieọncửùcdaõytheựpthoõngthửụứngthỡloừidaõy
21


hửụựngdaónchuỷyeỏubaốngdaõytheựpcửựngủửụùcxoaộnoỏc,trongkhicaực
daõymem(nhoõm)phanlụựnủửụùcsửỷduùngoỏngdaónchaỏtdeỷohoaởcsụùi
than.Phanmaứimoứnchuỷyeỏulaứoỏngtieỏpxuựcủieọn.
ẹongthụứioỏngnaứycuừngcoựyựnghúaquantroùngvỡnoựcoựnhieọmvuù
truyenủieọnhaứnủeỏndaõyhaứn.Chửựcnaờngnaứybũcaỷntrụỷraỏtnhieubụỷi
caựcaỷnhhửụỷngbeõnngoaứivaứvỡtheỏphaỷiủửụùckieồmtrathửụứngxuyeõn.
Ongtieỏpxuựcchuỷyeỏuủửụùclaứmbaốngủonghụùpkim.Vaọtlieọunaứycoự
khaỷnaờngdaónủieọnvaứchũumaứimoứncao.
MộtsốlỗicủamỏhànMIGưMAG
Tytiếpxúcbịmàimòn,tytiếpxúclắpkhôngchặtốTiếpxúckhôngổnđịnh
ốHồquangkhôngổnđịnhvàdẫnđếnmốihàncólỗi.
Hớngdẫnlắpmỏhàn:
Chọntytiếpxúcphùhợpvớiđửờngkínhdâyđiệncực.
Vặnchặttytiếpxúc.
Thaymớikhibịmàimòn.
Làmsạchtychụpkhívàtytiếpxúcthờngxuyên.

Bôichấtchốngdínhvàotytiếpxúcvàtychụpkhí.
Hớngdẫnlàmviệcvớiốngdẫn
Vặnchặttạiđiểmnối,chọnloạiphùhợpvớiđờngkínhdây,loạidâyvàphải
làmsạchthờngxuyên,thaymớikhibịmàimòn.
Khôngbẻgậpốngdẫn,vàchọnloạidâycàngngắncàngtốt.
4. Cỏc khuyt tt ca mối hàn
Khuyết tật
Rỗ khí

Ngậm xỉ

22

Ký hiệu
PO(prosity)

SI(slag inclusion)

Nguyên nhân
Ih quá lớn
Dây hàn bị dính dầu
hoặc bẩn
Khí bảo vệ cấp không
đủ hoặc bị tắc
Khí bảo vệ bị ẩm
Chi tiết bị dính dầu
hoặc bẩn
Tốc độ hàn quá
nhanh
Góc độ đặt mỏ hàn

và sự dịch chuyển mỏ
hàn không thích hợp
Ih quá nhỏ
Tốc độ hàn quá
nhanh
Làm sạch cạnh hàn
không triệt để

Khắc phục
Giảm Ih
Thay mới
Kiểm tra
K tra thay mới
Vệ sinh kỹ phôi
Giảm tốc độ
hàn
Điều chỉnh lại
góc độ
Tăng Ih
Gỉam tốc độ
hàn
Vệ sinh phôi kỹ


Nứt

CR(crack)

Thiếu ngấu

LF(lack of fusion)

Cháy chân

UC(under cut)

Lõm chân

RC(root concavity)

Nứt đuôi lữa
Kết thúc hàn không
(Crater cracks) đúng kỹ thuật

Chỉ thị bề mặt

23

SD(surface
indication)

Góc độ đặt mỏ hàn
và sự dịch chuyển mỏ
hàn không thích hợp
Dây hàn khơng đúng
loại
Tớc đợ hàn chậm quá
Ih quá lớn
Rãnh kim loại
không bị lấp đầy

nên khi nguội kim
loại mối hàn bị co rút
sinh ra vết nứt
Tốc độ nguội quá
nhanh
Chuẩn bị mối hàn sai
Hàn nhanh quá
Dòng hàn quá thấp
Hồ quang quá dài
Góc đợ hàn khơng
đúng
Cường độ dòng
điện quá lớn
Tốc độ hàn
chậm
Góc độ hàn không
đúng và sự dịch
chuyển sai
Dòng điện hàn nhỏ
Tốc độ hàn nhanh
Dao động mỏ hàn
không đúng
Hàn ngược lại một
chút khi kết thúc
mối hàn
Hàn nhanh ở đoạn
cuối để có vũng
hàn nhỏ hơn
Dùng các tấm gá
( runoff tabs ) khi

khởi đầu và kết thúc
mối hàn
Góc độ và sự dịch
chuyển mỏ hàn
không thích hợp
Tốc độ hàn không
đều

Điều chỉnh lại
góc độ
Thay đổi dây
Tăng tốc độ
hàn
Giảm Ih
Kiểm tra trong
quá trình hàn
Giảm tốc độ
nguội
Làm phôi đúng
Giảm tốc độ
hàn
Tăng Ih
Điều chỉnh lại
Điều chỉnh lại
Giảm Ih
Tăng tốc độ
hàn
Điều chỉnh lại
Tăng Ih
Giảm tốc độ

hàn
Điều chỉnh lại

Điều chỉnh lại
Điều chỉnh lại


CÂU HỎI ƠN TẬP
1. Trình bày ngun lý và phạm vi ứng dụng của phương pháp hàn FCAW?
2. Nêu đặc điểm công dụng của hàn FCAW?
3. Nêu các khuyết tật của mối hàn?

24


BÀI 2: VẬN HÀNH MÁY HÀN FCAW
Mã bài: MĐ31-02
Giới thiệu:
Bài học này giúp cho người học vận hành máy hàn FCAW
Mục tiêu:
Trình bày đúng cấu tạo và nguyên lý làm việc của thiết bị hàn FCAW.
Vận hành, sử dụng thành thạo các loại máy hàn, dụng cụ hàn FCAW.
Chọn chế độ hàn: Đường kính dây hàn, cường độ dịng điện, điện thế hồ quang, tốc
độ hàn, lưu lượng khí bảo vệ phù hợp với chiều dày và tính chất của vật liệu.
Thao tác tháo lắp dây, mỏ hàn, van giảm áp, ống dẫn khí, chai chứa khí, chuẩn bị
đầu dây hàn thành thạo.
Tư thế thao tác hàn: Cầm mỏ hàn, ngồi hàn đúng quy định thoải mái tránh gây mệt
mỏi
Gây hồ quang và duy trì sự cháy của cột hồ quang ổn định.
Thực hiện tốt cơng tác an tồn và vệ sinh phân xưởng.

Tuân thủ quy định, quy phạm trong q trình vận hành máy hàn.
Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác.
Phương pháp giảng dạy và học tập bài mở đầu
25