Giáo trình hàn hồ quang (nghề xây dựng trình độ cao đẳngtrung cấp)

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.

LỜI GIỚI THIỆU
Trong cơng trình xây dựng dân dụng hay công nghiệp, công tác hàn nối cốt thép
có vai trị quan trọng nhằm nối cốt thép để đảm bảo khả năng chịu lực, hoặc hàn để cố
định một bộ phận, một cấu kiện hay một chi tiết nào đó như cố định ván khn, hàn
cốt đai cọc BTCT…
Module Hàn hồ quang có mã số MĐ 27 sẽ trang bị cho người học những kiến
thức cần thiết để biết cách gá lắp được một số kết cấu hàn đơn giản: Dầm và trụ, dàn,
tấm vỏ. Sau khi học xong module này, người học sẽ làm được các công việc sau:
+ Vận hành, sử dụng và bảo dưỡng được một số loại máy hàn hồ quang thông
dụng trên thị trường hiện nay như máy hàn MIG/MAG, TIG…
+ Tính tốn được định mức nhân cơng, vật liệu phục vụ cho công tác hàn;
+ Kiểm tra, đánh giá được chất lượng mối hàn.
Giáo trình này được biên soạn trên cơ sở chương trình đào tạo chi tiết của Tổng
cục dạy nghề và có tham khảo nguồn tài liệu khác. Tác giả xin cảm ơn đồng nghiệp,
các tác giả đã cung cấp nguồn tài liệu quí giá để biên soạn giáo trình này.
Giáo trình sẽ có nhiều thiếu sót, rất mong sự đóng góp ý kiến của đồng nghiệp
và người học để giáo trình hồn thiện hơn.
Cần Thơ, ngày tháng năm 2021
Tác giả
Hồ Minh Tâm
Nguyễn Trung Quang

1

MỤC LỤC
Tên chương, bài

TT

Trang

1

Lời giới thiệu

01

2

Giáo trình module Hàn hồ quang

03

3

Bài 1. Vận hành máy hàn điện

04

4

Bài 2. Gây và di chuyển que hàn.

09

5

Bài 3. Khởi đầu mối hàn và kết thúc mối hàn

15

6

Bài 4. Hàn nối cốt thé chồng mí

17

7

Bài 5. Hàn nối cốt thép có thanh ốp

26

8

Bài 6. Hàn nối cốt thép có tấm lót hình máng

34

9

Bài 7. Cắt thép cacbon bằng que hàn hồ quang tay

54

10

Bài 8. Khuyết tật hàn và các phương pháp kiểm tra

57

11

Bài 9. Tính vật liệu, nhân cơng trong q trình hàn

65

12

Tài liệu tham khảo

72

2


GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN
Tên mơ đun: Hàn hồ quang
Mã số mô đun: MĐ 27
Thời gian thực hiện: 60 giờ; (Lý thuyết: 30 giờ ; Thực hành : 26 giờ, kiểm tra 4 giờ)
I.Vị trí, tính chất của mơ đun:
- Vị trí mơ đun: Bố trí học sau khi kết thúc mô đun chuyên nghề như Công tác:
xây, trát – láng, lát - ốp....
- Tính chất của mơ đun: Đây là mơ đun cơ bản giúp người học hình thành các kỹ

năng sử dụng dụng cụ và máy hàn dùng cho nghề hàn. Học xong mơ đun này người
học có khả năng vận hành được máy hàn, thiết bị trong lĩnh vực nghề và hàn hàn nối
được cốt thép trong xây dựng.
II. Mục tiêu của mơ đun:
*Kiến thức:
- Trình bày được phương pháp sử dụng máy hàn điện hồ quang.
- Nêu được các yêu cầu ký thuật của mối hàn hồ quang.
- Trình bày được phương pháp gây hồ quang .
- Đánh giá được chất lượng mối hàn hồ quang .
- Phân tích được khối lượng vật liệu nhân cơng trong công việc hàn hồ quang.
*Kỹ năng:
- Sử dụng được máy hàn điện hồ quang.
- Hàn nối được cốt thép trong xây dựng.
- Tính tốn được khối lượng vật liệu nhân công trong công việc hàn hồ quang.
*Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
- Rèn luyện tính cẩn thận, tỷ mỷ chính xác, gọn gàng ,tiết kiệm trong q trình
làm việc.
III. Nội dung mô đun.

3


Bài 1
VẬN HÀNH MÁY HÀN ĐIỆN
Mục tiêu của bài:
*Kiến thức:
- Mô tả được cấu tạo, nguyên lý làm việc của máy hàn ASTRO 250DC.
- Nêu được phương pháp đấu và điều chỉnh nguồn điện vào máy hàn.
*Kỹ năng:
- Vận hành và sử dụng được máy hàn ASTRO 250DC..

- Biết cách bảo quản , xử lý sự cố máy hàn điện.
*Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
- Có ý thức tổ chức kỷ luật, có tác phong cơng nghiệp.
- Có tính cẩn thận, tỷ mỷ, chịu khó.
- Tuân thủ các quy định an toàn lao động về điện khi sử dụng máy hàn.
I.Mục đích và yêu cầu:
1.Mục đích.
Vận hành được một máy hàn điện thông dụng
2. Yêu cầu
- Kỹ thuật: Vận hành đúng quy trình, chức năng
- Thao tác: Thực hiện đúng thao, động tác
- Thời gian:
- An toàn: Tránh điện giật, ánh sáng hồ quang
3. Nội dung
1. Cấu tạo máy hàn.
- Điện áp nguồn 3 pha 380 V
- Sai số điện nguồn cho phép ±10%
- Tần số 50 Hz , Công suất đầu vào 6 KVA, 9 KW
- Điện áp không tải Max 64 V
- Điện áp hàn 30 V
- Chu kỳ danh định 60%
- Phương pháp điều kiển Mosfet, inverter
- Phương pháp làm mát quạt gió.
- Kích thước 520x250x480
- Trọng lượng 21 kg
- Cáp cách điện IP23S nguồn
- Dây nguồn lớn hơn 3,2 mm2
2. Nguyên lý làm việc.
2.1.Yêu cầu đối với máy hàn.
Hồ quang dùng để hàn và điện thường dùng có sự khác nhau rất lớn. Ví dụ , trong

khi dùng đèn điện, điện trở của nó hầu như cố định, nhưng sự biến đổi của hồ quang
dùng để hàn thì lại vơ cùng phức tạp.
Khi mồi hồ quang, trước tiên là cho que hàn tiếp xúc với mặt vật hàn, để tạo
thành hien tượng chập mạch tiếp đó, nhắc ngay que hàn lên để mồi hồ quang, trong
quá trình mồi. Như vậy, điện trở chập mạch bằng 0, khi hồ quang đốt cháy thì điện trở
có một trị số nhất định.
4


Trong quá trình đốt cháy hồ quang vì ta thao tác bằng tay cho nên chiều dài
của hồ quang luôn bị thay đổi như vậy hồ quang dài thì điện trở lớn , ngược lại khi hồ
quang ngắn thì điện trở nhỏ. Do đó muốn cho hồ quang hơi dài đốt cháy một cách ổn
định thì địi hỏi phải có một điện thế hơi cao ngược lại nếu hồ quang hơi ngắn thì
địi hỏi điện thế cũng phải hơi thấp.
Ngồi ra cịn do que hàn nóng chảy nhỏ giọt vào bể hàn. Trong mỗi giây que
hàn nóng chảy nhỏ giọt trên 20 giọt , khi những giọt to rơi xuống sẽ tạo thành hiện
tượng chập mạch làm hồ quang bị tắt sau đó để mồi lại hồ quang địi hỏi phải có
một điện thế tương đối cao ngay lúc đó .
Do những đặc điểm trên nếu dùng máy điện phát hay máy biến thế thông
thường để cung cấp điện cho hồ quang thì sẽ khơng thể nào duy trì một cách ổn định
q trình đốt cháy hồ quang thậm chí khơng mồi được hồ quang đơi khi cịn có thể
cháy máy phát điện hoặc máy biến thế.
Để đáp ứng những nhu cầu trong khi hàn máy hàn điện phải đạt những yêu cầu
sau đây :
1. Điện thế không tải của máy hơi cao hơn điện thế khi hàn , đồng thời không gây
nguy hiển khi sử dụng (Uo  80 vơn ). Ví dụ , đối với dịng điện xoay chiều Uo = 55 
80 vơn cịn nguồn một chiều Uo = 3055 vôn ; Điện thế làm việc (khi hàn ) của nguồn
xoay chiều là Uh = 2545 vôn , của dòng điện một chiều là Uh = 16 35 vôn .
2. Khi hàn thường xẩy ra hiện tượng ngắn mạch , lúc này cường độ dòng điện rất lớn
dịng điện lớn khơng những làm nóng chảy thanh que hàn và vật hàn mà cịn phá hỏng

máy do đó trong q trình hàn khơng cho phép dịng điện ngắn mạch Iđ = (1,3 1,4)
Ih.
3. Tùy thuộc vào sự thay đổi chiều dài hồ quang , điện thế công tác của máy hàn điện
phải có sự thay đổi nhanh chóng cho thích ứng . Khi chiều dài của hồ quang tăng thì
điện thế cơng tác tăng , khi chiều dài hồ quang giảm thì điện thế cơng tác cũng giảm .
4. Quan hệ giữa điện thế và dòng điện của máy hàn gọi là đường đặc tính ngồi.

(a)

(b)
Đường đặc tính ngồi của máy hàn .

Đường đặc tính ngồi để hàn hồ quang tay yêu cầu phải là đường cong dốc liên tục
. Tức là dòng điện trong mạch tăng lên thì đien thế của máy giảm xuống và ngược lại.
Đường đặc tính ngồi càng dốc thì càng thỏa mãn những yêu cầu ở trên và càng tốt, vì
khi chiều dài hồ quang thay đổi dịng điện hàn thay đổi ít. Phối hợp giữa đường đặc
tính tĩnh của hồ quang 2 và đường đặc tính ngồi của máy hàn 1 ta thấy chúng cắt
nhau tại hai điêm B và A. Điểm B là điểm gây hồ quang, ở đây có điện thế lớn để tạo
5


điều kiện gây hồ quang, nhưng vì cường độ nhỏ nên khơng thể duy trì sư cháy ổn định
của hồ quang, mà điểm A mới là điểm hồ quang cháy ổn định.
5. Máy hàn phải điều chỉnh đường cường độ dịng điện để thích ứng với những u
cầu hàn khác nhau v.v ...
2.2. Nguyên lý làm việc chung của máy như sau:
Máy chạy không tải (là lúc máy chưa làm việc). Điện thế U1 trong cuộn dây sơ
cấp W1, bang điện thế của mạng điện, trong cuộn dây sơ cấp này có dịng điện sơ cấp
I1, chạy qua và tạo ra từ thông 0 chạy trong lõi của máy, từ thông 0 gây ra trên
cuộn dây thư cấp W2. Lúc chưa làm việc:

Ih = 0 ; Ih – Dòng điện hàn (Ampe).
Ukt = U2 ; Ukt - Điện thế không tải ( vôn); U2 – Hiệu điện thế trên hai đầu dây
của cuộn thứ cấp (vơn).

Đường đặc tính của hồ quang 2 và đường tính ngồi của máy 1:

Sơ đồ nguyên lý của máy hàn xoay chiều kiểu CTý
- Máy chạy có tải ( là lúc máy làm việc )
Ih  0.
U2 = Uh +Utc : Uh –điện thế hàn , Utc – Điện thế trong bộ tự cảm(vôn)
Điện thế bộ tự cảm bằng: Utc = Ih(Rtc + Xtc)
Rtc – Điện trở thuận của bộ tự cảm (ôm).
Xtc – Trở kháng của bộ tự cảm (ôm).
Xtc = 2L
 - Tần số dòng điện xoay chiều (Hz).
6


L – Hệ số tự cảm của bộ tự cảm.
Điện trở Rtc nhỏ hơn Xtc , nếu khơng tính đến Rtc thì có thể kết luận rằng: Dịng
điện hàn càng lớn , trở kháng của bộ tự cảm và điện thế trong bộ tự cảm càng lớn thì
điện thế hàn lúc điện thứ cấp khơng đổi càng giảm.
Hành trình ngắn mạch: (Lúc điện thế hàn giảm xuống bằng không).
Ih Tăng lên bằng Id
Id Có thể tính theo cơng thức sau:

  0,8Uf2.108 . WR2ttc
f

– Tần số dòng xoay chiều (Hz).

Rt

–Từ trở của bộ tự cảm.

tc –Số vòng cuấn trong cuộn tự cảm.
Từ đây ta có thể điều chỉnh được dịng điện ngắn mạch cũng như dòng điện hàn
bằng hai cách:
a) Thay đổi số vòng quấn trong cuộn tự cảm tc .
b) Thay đổi từ trở trong bộ tự cảm Rt. Muốn thay đổi Rt ta chỉ việc thay đổi khe hở
khơng khí (a) trong bộ tự cảm. Tăng khe hở (a) thì Rt tăng, L giảm nên Xtc và Utc giảm
xuống, do đó cường độ dịng điện hàn tăng . Giảm khe hở thì Xtc và Utc tăng nên
cường độ dòng điện hàn giảm xuống.
Điều chỉnh cường độ dòng điện bằng hai phương pháp, thay đổi số vòng quấn
wtc của bộ tự cảm thì chỉ có khả năng điều chỉnh từng cấp một do đó ít dùng.
Điều chỉnh dịng điện hàn bằng phương pháp thay đổi khe hở khơng khí a trong
bộ tự cảm thì có thể điều chỉnh được từng cấp dòng điện hàn. Mặt khác điều chỉnh
dòng điện hàn theo phương pháp này dễ dàng và thuận lợi hơn.
Máy hàn kiểu CT cồng kềnh vì có hai bộ phận riêng lẻ do đó đến năm 1925
viện sĩ Ni ki tin đã cải tiến thành máy hàn kiểu CTH.
2.1.4 Máy hàn bằng dòng điện chỉnh lưu.
Cùng với sự phát triển nhanh chóng của cơng nghệ bán dẫn trong kỹ thuật hàn
ngày càng ứng dụng nhiều chỉnh lưu. Máy hàn bằng dịng điện chỉnh lưu gồm hai bộ
phận chính: máy biến thế (có cơ cấu điều chỉnh) và bộ phận chỉnh lưu dịng điện. Máy
biến thế hồn tồn giống máy biến thế hàn xoay chiều. Bộ phận chỉnh lưu bố trí trên
mạch thứ cấp của máy biến thế và thường dùng là chỉnh lưu Sêlen và Silic. Tác dụng
của chỉnh lưu là biến dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều để hàn.
a. Máy hàn chỉnh lưu 1 pha
* Sơ đồ mạch điện:
Cấu tạo của máy gồm hai bộ phận chính: phần biến thế (có cơ cấu điều chỉnh)

và phần chỉnh lưu dịng điện. Phần biến thế hồn tồn giống như biến thế của máy hàn
điện xoay chiều. Phần chỉnh lưu bố trí trên mạch thứ cấp của máy biến thế và thường
dùng là các đi- ốt chỉnh lưu loại sêlen hoặc silíc.
7


Sơ đồ mạch điện máy hàn chỉnh lưu một pha
* Nguyên lý làm việc:
Giả sử ở nửa dầu của chu kỳ, đầu A mang điện dương, dòng điện đi qua biến
trở đến nút (a), qua đèn 1 đến nút (b), qua mạch hàn (gồm cáp hàn, que hàn, vật hàn)
đến nút (d). Do điện thế ở (a) cao hơn ở (d) nên dịng điện khơng đi qua đèn 4 mà qua
đèn 3 đến nút (c). Do điện thế ở (b) cao hơn ở (c) nên dịng điện khơng đi qua đèn 2
mà trở về đầu B.Ở nửa sau của chu kỳ đầu B mang điện dương, dòng điện đến nút (c)
qua đèn 2 đến nút (b), qua mạch hàn đến nút (d). Do điện thế ở nút (c) cao hơn ở (d)
nên dịng điện khơng qua đèn 3 mà qua đèn 4 đến nút (a). Do điện thế ở (b) cao hơn ở
(a) nên dịng điện khơng qua đèn 1 mà qua biến trở về đầu A. Như vậy kết thúc một
chu kỳ dịng điện ln đi theo một chiều nhất định.
b. Máy hàn chỉnh lưu 3 pha.
* Sơ đồ mạch điện:

Sơ đồ mạch điện máy hàn chỉnh lưu ba pha
Máy cũng gồm hai bộ phận chính: phần biến thế có bộ phận điều chỉnh dịng
điện thứ cấp của máy và phần chỉnh lưu dòng điện. Phần biến thế hàn là loại biến thế
hàn 3 pha đấu Y hoặc  . Ở mỗi mạch của thứ cấp có bố trí một biến trở đặc biệt dùng
để điều chỉnh dòng điện thứ cấp ở mỗi pha trước khi đưa qua chỉnh lưu. Phần chỉnh
lưu được bố trí trên mạch thứ cấp của máy bằng bộ chỉnh lưu cầu gồm 6 đèn bán dẫn.
* Nguyên lý làm việc:
Khi nối các pha của cuộn dây sơ cấp của máy vào lưới điện xoay chiều ba pha
thì ở các cuộn dây thứ cấp của máy sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng. Do trong mạch
chỉnh lưu cầu có bố trí 6 đèn bán dẫn nên trong mỗi một phần sáu của chu kỳ có một

cặp chỉnh lưu làm việc theo trình tự: 1 - 5; 2 - 4; 3 - 6. Kết quả là trong tồn bộ chu kỳ,
dịng điện được chỉnh lưu liên tục và đường cong dòng điện gần như là đường thẳng.
Như vậy dòng điện xoay chiều ba pha sau khi đi qua chỉnh lưu chỉ đi theo một hướng
và có độ nhấp nhơ rất nhỏ vì vậy dịng điện hàn rất ổn định, hiệu suất sử dụng lưới
8


điện cao. Đó chính là lý do hiện nay chủ yếu sử dụng loại máy hàn chỉnh lưu loại ba
pha.
Nhận xét: máy hàn bằng dịng điện chỉnh lưu khơng có phần quay nên kết cấu
đơn giản và tốt hơn máy hàn một chiều kiểu động cơ máy phát. Ngoài ra nó cịn có hệ
số cơng suất hữu ích cao, cơng suất lúc không tải nhỏ hơn 5 - 6 lần so với máy phát
dòng điện hàn một chiều. So với máy hàn xoay chiều thì quá trình hàn ổn định hơn,
thuận lợi cho việc hàn các loại vật liệu khác nhau.Vì vậy máy hàn bằng dịng điện
chỉnh lưu ngày càng được sử dụng rộng rãi.

9


BÀI 2
GÂY VÀ DI CHUYỂN QUE HÀN
Mục tiêu của bài:
* Kiến thức:
- Giải thích được các phương pháp gây hồ quang và bản chất của hiện tượng
này.
- Phân biệt được sự khác biệt giữa các chuyển động và các cách di chuyển que
hàn.
* Kỹ năng:
- Gây được hồ quang và di chuyển que hàn đúng cách, đúng tốc độ.
* Năng lực tự chủ và trách nhiệm:

- Có ý thức tổ chức kỷ luật, có tác phong cơng nghiệp.
- Có tính cẩn thận, tỷ mỷ, chịu khó.
- Tuân thủ các quy định an toàn lao động về điện khi sử dụng máy hàn.
1. Phương pháp gây hồ quang hàn:
Có 2 phương pháp :
a. Phương pháp mồi hồ quang ma sát:
-Giống như ta đánh diêm, cho que hàn vạch lên trên mặt vật hàn, xuất hiện hồ
quang nhân lúc kim loại chưa bắt đầu chảy nhiều lập tức nâng đầu que hàn và giữ
khoảng cách từ đầu que hàn đến vật hàn từ 2- 4mm.

2 -4

2 -4

a

b

b. Phương pháp mổ thẳng:
Cho que hàn tiếp xúc (đầu que hàn và vật hàn đụng nhẹ vào nhau) sau đó xuất
hiện hồ quang, nhanh chóng nâng đầu que hàn cách vật hàn từ 2 -4 mm.
Đối với người mới học nghề thì phương pháp ma sát để điều khiển hơn nhưng
gây hỏng bề mặt hàn, cịn phương pháp mổ thẳng khó thao tác, thường sinh ra hồ
quang bị tắt, hoặc chập mạch. Như vậy để nắm vững động tác khi mồi hồ quang, điều
chủ yếu động tác cổ tay cần phải linh hoạt và chính xác.
Chú ý: Trường hợp que hàn bị dính vào vật hàn, chỉ cần lắc que hàn sang phải
hoặc sang trái có xu hướng kéo que hàn rời khỏi vật hàn. Nếu que hàn khơng rời ra ta
bấm kìm hàn để nhả que hàn ra, sau đó tiến hành làm lại từ đầu.
2. Tác dụng của điện, từ trường đối với hồ quang hàn.
Trong quá trình hàn kim loại lỏng từ điện cực chuyển dịch vào vũng hàn dưới dạng

những dọt nhỏ, để có được sự dịch chuyển này là nhờ:
2.1. Trọng lực của các dọt kim loại lỏng.
Những giọt kim loại lỏng hình thành ở đầu que hàn, nhờ trọng lực mà những giọt
kim loại lỏng này ln có xu hướng rơi xuống nên khi hàn sáp ta thực hiện dễ dàng.
2.2. Sức căng mặt ngoài.
10


Sức căng bề mặt sinh ra do tác dụng của lực hút phân tử, lực hút phân tử ln có
khuynh hướng tạo cho bề mặt chất lỏng một năng lượng nhỏ nhất. Vì vậy sức căng bề
mặt tạo nên những dọt kim loại lỏng có dạng hình cầu, những dọt hình cầu này mất đi
khi chúng rơi vào vũng hàn và bị sức căng bề mặt của vũng hàn kéo vào tạo thành
dạng chung của vũng hàn.
Sức căng bề mặt tạo điều kiện giữ cho kim loại lỏng của vũng hàn khi hàn trần khơng
bị rơi xuống và hình thành mối hàn.
2.3. Cường độ điện trường.
Dòng điện đi qua điện cực hàn và sinh ra xung quanh nó một điện trường, điện
trường này ép lên que hàn và làm giảm mặt cắt ngang của que hàn, lực này cắt kim
loại lỏng ở đầu que hàn thành những dọt nhỏ và đẩy chúng vào vũng hàn.
2.4. Áp lực bên trong.
Trong quá trình hàn ở nhiệt độ cao có nhiều phản ứng hố học xảy ra và sinh ra các
chất khí, thể tích các chất khí này tăng lên và gây nên một áp lực mạnh đẩy các dọt
kim loại lỏng tách khỏi que hàn để đi vào vũng hàn.
Trong hàn nóng chảy, mối nối hàn gồm có ba vùng: Vùng mối hàn, vùng lân cận
mối hàn (vùng ảnh hường nhiệt) và vùng kim loại cơ bản không bị ảnh hưởng nhiệt.
3. Di chuyển que hàn .
3.1.Các chuyển động cơ bản của que hàn.
Trong quá trình hàn que hàn phải thực hiện một số chuyển động cơ bản để hình
thành và hồn thành mối hàn:
- Que hàn chuyển động theo trục của nó. Để tạo ra chiều dài hồ quang khơng đổi và

duy trì tính ổn định của hồ quang.
- Que hàn chuyển động theo trục mối hàn để hàn hết chiều dài mối hàn.
- Chuyển động dao động ngang mối hàn để tạo ra chiều rộng mối hàn.
Phối hợp 3 chuyển động trên ta có các kiểu chuyển động cơ bản của que hàn. Sau đây
chúng ta nghiên cứu một số phương pháp chuyển động cơ bản.
3.2. Các phương pháp chuyển động que hàn
3.2.1. Phương pháp chuyển động que hàn theo hình đường thẳng.
Khi hàn que hàn chuyển động theo trục mối hàn và theo trục của nó, khơng được
dao động ngang.
- Đặc điểm: Hồ quang cháy ổn định, chiều sâu nóng chảy lớn, chiều rộng mối hàn
nhỏ (b < 1,5.d), tốc độ hàn nhanh.
- Ứng dụng: Khi hàn mối hàn giáp mối không vát mép, hàn lớp thứ nhất mối hàn
nhiều lớp, mối hàn nhiều đường nhiều lớp.
3.2.2. Phương pháp chuyển động que hàn theo hình đường thẳng đi lại.
Cho đầu que hàn chuyển động theo hình đường thẳng đi lại theo chiều dọc mối
hàn.

- Que hàn chuyển động theo trục của nó. Để tạo ra chiều dài hồ quang khơng
đổi và duy trì tính ổn định của hồ quang.
- Que hàn chuyển động theo trục mối hàn để hàn hết chiều dài mối hàn.
11


- Chuyển động dao động ngang mối hàn để tạo ra chiều rộng mối hàn.
Phối hợp 3 chuyển động trên ta có các kiểu chuyển động cơ bản của que hàn.
Sau đây chúng ta nghiên cứu một số phương pháp chuyển động cơ bản.
3.2. Các phương pháp chuyển động que hàn
3.2.1. Phương pháp chuyển động que hàn theo hình đường thẳng.
Khi hàn que hàn chuyển động theo trục mối hàn và theo trục của nó, khơng được
dao động ngang.

- Đặc điểm: Hồ quang cháy ổn định, chiều sâu nóng chảy lớn, chiều rộng mối hàn
nhỏ (b < 1,5.d), tốc độ hàn nhanh.
- Ứng dụng: Khi hàn mối hàn giáp mối không vát mép, hàn lớp thứ nhất mối hàn
nhiều lớp, mối hàn nhiều đường nhiều lớp.
3.2.2. Phương pháp chuyển động que hàn theo hình đường thẳng đi lại.
Cho đầu que hàn chuyển động theo hình đường thẳng đi lại theo chiều dọc mối
hàn.

- Đặc điểm: Tốc độ hàn nhanh, mối hàn đẹp, chiều sâu nóng chảy giảm.
- Ứng dụng: Hàn giáp mối tấm thép mỏng, hàn lớp thứ nhất mối hàn nhiều lớp có
khe hở lớn …
3.2.3. Phương pháp chuyển động que hàn theo hình răng cưa.
Cho đầu que hàn chuyển động ngang theo hình răng cưa và chuyển động về phía
trước. ở hai cạnh dừng lại một lúc để đề phòng khuyết cạnh.

- Đặc điểm: Dễ thao tác, chiều rộng mối hàn lớn.
- Ứng dụng: Hàn những vật liệu dày, hàn các lớp tiếp theo mối hàn nhiều lớp, hàn
đứng giáp mối, hàn ngữa giáp mối.
3.2.4. Phương pháp chuyển động que hàn theo hình bán nguyệt.
Cho đầu que hàn chuyển động sang phải, sang trái theo hình bán nguyệt và chuyển
động về phía trước. Dừng lại 2 bên một lúc để đề phòng khuyết cạnh.

- Đặc điểm: Mối hàn đẹp và cao hơn so với phương pháp hình răng cưa đồng thời
chất lượng mối hàn được nâng cao.
- Ứng dụng: Giống như đối với hình răng cưa.
12


3.2.5. Phương pháp chuyển động que hàn theo hình tam giác.
Cho đầu que hàn chuyển động theo hình tam giác và chuyển động về phía trước.

Được chia thành 2 loại.
- Chuyển đơng theo hình tam giác nghiêng.
Phương pháp này khống chế được kim loại lỏng ở đấu que hàn, làm cho mối hàn hình
thành tốt, thường ứng dụng đẻ hàn ở vị trí ngang, hàn ngữa góc …

- Chuyển đơng que hàn theo hình tam giác cân.
Phương pháp này hàn một lần được mối hàn tương đối dày, ít sinh ra khuyết tật, nâng
cao hiệu suất. Thường ứng dụng khi hàn đứng có vát cạnh, hàn đứng chữ T.

3.2.6. Phương pháp chuyển động que hàn theo hình trịn.
Cho đầu que hàn chuyển động theo hình trịn và chuyển động về phía trước, được
chia thành 2 loại:
- Chuyển động que hàn theo hình trịn:
Phương pháp này nhiệt tập trung lớn, oxy nitơ dễ thốt ra ngồi, xỉ hàn dễ nổi lên,
mối hàn cao.

Thường được ứng dụng để hàn những vật liệu dày ở vị trí bằng.
- Chuyển động theo hình trịn lệch.
Phương pháp này dễ khống chế kim loại nóng chảy để hình thành mối hàn tốt.
Thường dùng khi hàn các vị trí ngang, ngữa …

Ln sử dụng nút bịt lỗ tai hoặc bao tay trong phân xưởng.
Không sử dụng bao tay khi mài hoặc lóc.
Bảo đảm hệ thống hút khí ln hoạt động.
Bảo vệ tóc trong q trình sử dụng máy.
Kiểm tra để đảm bảo rằng các cầu chì Chú ý: Ngoài các phương pháp chuyến động
trên trong thực tế cịn có một số phương pháp chuyển động que hàn khác như:
Phương pháp hàn chấm ngắt hồ quang, hàn theo kiểu hồ quang nhảy …
4. An toàn lao động:
Học viên phải ln tn thủ mọi quy tắc về an tồn

Quan sát các tín hiệu an tồn.
Nhận biết các lối thốt khẩn cấp và trình tự sơ tán.
Ln mặc quần áo bảo hộ.
Luôn sử dụng mũ và ủng bảo hiểm.
Luôn đeo kính bảo vệ mắt.
13


đều ở trạng thái tốt trước khi sử dụng.
Bảo đảm rằng các dụng cụ bảo vệ đã sẵn sàng trước khi vận hành máy.
Chỉ được vận hành máy khi đã nắm chắc được cách sử dụng nó.
Báo cáo mọi tai nạn, sự cố, hoặc các vấn đề có thể xẩy ra.
Nếu có những điều chưa rõ hãy hỏi người hướng dẫn.
4.1. Sốc điện có thể gây tư vong
Dây cáp nối điện cực hàn (que hàn) và nối vật hàn, nối đất là dạng điện
“nóng” trong q trình thợ hàn thực hiện công việc hàn. Không để da trần hay quần áo
ướt chạm vào những phần điện “nóng” này. Mang bao tay da, không bị rách và khô để
bảo vệ tay.Che chắn bản thân bạn khỏi vật hàn và mặt đất bằng những che chắn khô
cách điện. Chắc chắn rằng các lớp bảo vệ này là đủ để che chắn những tiếp xúc của cơ
thể bạn với vật hàn và mặt đất.
Bổ sung những chú ý an toàn chung, nếu việc hàn được thực hiện trong điều
kiện rủi ro về điện (vị trí ẩm ướt hoặc khi mặc đồ ướt, hàn trên những kết cấu kim loại
như mặt sàn, lưới, giàn giáo, khi ở những vị trí chật hẹp như ngồi, q, nằm, nếu có
mức rủi ro cao khơng thể tránh khỏi hoặc các tiếp xúc có thể gây tai nạn với vật hàn
hoặc mặt đất) hãy sử dụng các thiết bị như sau:


Máy hàn bán tự động, điện 1 chiều.



Máy hàn hồ quang tay, điện 1 chiều.



Máy hàn xoay chiều, có bộ kiểm sốt điện áp.

Trong hàn dây tự động và bán tự động, dây và cuộn dây hàn, đầu hàn, vòi cấp,
hoặc súng hàn bán tự động cũng là các vật dạng điện “nóng”. Phải đảm bảo dây nối
mát luôn tiếp xúc tốt với vật hàn và càng gần vùng hàn càng tốt. Nối đất đảm bảo cho
vật hàn hoặc kim loại được hàn. Duy trì mỏ hàn, kẹp nối đất, dây hàn và máy hàn
trong điều kiện hoạt động tốt, an tồn. Thay các phần bảo ơn, che chắn bị hỏng. Khơng
nhúng kìm hàn hay súng hàn vào nước để làm mát. Không bao giờ chạm đồng thời các
phần dạng điện “nóng” của mỏ hàn nối hai máy hàn với nhau bởi vì điệp áp giữa
chúng có thể là tổng của điện áp mạch hở trên cả 2 máy hàn. Khi làm việc trên cao,
hãy dùng đai an toàn để bảo vệ khỏi té ngã nếu bị sốc do điện gây ra.
4.2.Tia hồ quang có thể gây bỏng
Dùng mặt che chắn (kính hàn) với kính lọc và tấm che thích hợp để bảo vệ mắt
bạn tránh mồi lửa và hồ quang khi đang hàn hoặc quan sát hồ quang hàn. Mặt nạ che
và kiếng lọc phải phù hợp với tiêu chuẩn. Sử dụng quần áo thích hợp được may từ vải
chống lửa bền để bảo vệ da bạn và các người giúp việc tránh tia hồ quang. Bảo vệ
những người khác bằng các tấm chắn chống cháy thích hợp và cảnh báo họ đừng chạm
vào hồ quang hay để các tia hồ quang, xỉ hàn nóng bắn vào người.
4.3.Khói và khí có thể gây nguy hiểm.
Hàn có thể gây ra khói và khí độc có hại cho cơ thể. Tránh hít thở các khói và
khí này. Khi hàn, hãy tránh đầu bạn khỏi khu vực khói hàn bốc lên. Dùng đủ mức
thơng thống và/hoặc xả khí để đưa khói và khí này khỏi vùng thở.
Khi hàn các loại que hàn có u cầu thơng thống đặc biệt, như thép không gỉ,
hoặc tôi cứng bề mặt (xem hướng dẫn trên bao bì) hoặc các tấm thép chì, và các kim
loại khác, hoặc lớp sơn chúng thường tạo ra khói độc ở mức độ cao, giữ khí này thốt

14


ra càng ít càng tốt bên dưới mức Giá Trị Giới Hạn. Sử dụng xả cục bộ hoặc thơng
thống cơ khí. Trong khơng gian chật hẹp hoặc ở một vài trường hợp, ngồi trời, cần
u cầu mặt nạ phịng độc. Cần các chú ý thêm khi hàn trên thép mạ.
Không hàn ở các vị trí có hơi clo- hydrơ-cácbon do các hoạt động tẩy nhờn, làm
vệ sinh hoặc phun (sơn). Nhiệt và tia hồ quang có thể phản ứng với hơi dung dịch tạo
ra các phos-gen, là một khí rất độc và các sản phẩm gây kích thích sưng tấy khác. Các
loại khí bảo vệ dùng trong hàn hồ quang có thể chiếm chỗ khơng khí và gây ra các tổn
thương hoặc tử vong. Ln dùng đủ thơng thống, đặc biệt là trong không gian chật
hẹp, để đảm bảo mức an tồn cho khí thở. Đọc và hiểu các hướng dẫn của Nhà Sản
Xuất cho các thiết bị và vật liệu hàn được dùng, kể cả các đặc tính kỹ thuật về an toàn
và tuân theo các hướng dẫn thực tế an tồn của Cơng ty/xí nghiệp.
4.4 Tia lửa hàn có thể gây cháy hoặc nổ.
Tháo bỏ những vật dễ bắt lửa khỏi vùng hàn. Nếu không thể di chuyển chúng,
hãy che chắn chúng để tránh mồi lửa hàn bắt lửa. Hãy nhớ rằng tia lửa hàn và các mẫu
vật nóng có thể dễ dàng đi xuyên qua các vết nứt nhỏ hay khe hở sang vùng bên cạnh.
Tránh hàn gần các đường ống dẫn áp lực. Trang bị sẵn bình dập lửa. Khi khí nén được
dùng tại cơng trường, cần chú ý đặc biệt để ngăn ngừa tình trạng nguy hiểm. Khi
khơng hàn, phải chắc chắn rằng khơng có phần nào của dây hàn chạm vào vật hàn
hoặc tiếp đất. Sự tiếp xúc vơ tình có thể gây ra quá nhiệt và tạo ra nguy cơ phát hỏa.
Không gia nhiệt, cắt hay hàn các bể chứa, bình hay thùng cho đến khi có các
bước thích hợp để đảm bảo rằng các qui trình như vậy khơng gây ra các khói độc hay
dễ cháy từ những chất bên trong. Chúng có thể gây ra nổ dù rằng đã được rút “sạch”
hết. Mồi lửa và xỉ hàn được bắn ra từ hồ quang. Mặc quần áo bảo vệ không thấm dầu
như bao tay da, quần áo dày khó bắt lửa, quần không gấu, giày cao cổ và đội mũ.
Mang nút tai khi hàn ra ngồi trời hoặc trong những khơng gian chật hẹp. Ln mang
kính an tồn có che hai bên, khi ở trong khu vực hàn. Nối dây hàn vào vật hàn càng
gần vùng hàn càng tốt. Dây hàn nối vào khung nhà hoặc các phần khác cách xa vùng

hàn sẽ tăng khả năng dịng hàn đi qua các xích nâng, cáp cẩu, và các dòng xoay chiều
khác. Điều này tạo ra nguy cơ phát lửa hoặc quá nóng các xích nâng/cáp cho đến khi
chúng bị hỏng.

15


Bài 3
KHỞI ĐẦU MỐI HÀN VÀ KẾT THÚC MÔI HÀN
Mục tiêu của bài:
* Kiến thức:
- Nêu được các hiện tượng tại vị trí khởi đầu, nối mối và kết thúc mối hàn.
* Kỹ năng:
- Gây được hồ quang và di chuyển que hàn đúng cách, đúng tốc độ.
- Thực hiện được các phương pháp khởi đầu, nối mối và kết thúc mối hàn.
* Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
- Có ý thức tổ chức kỷ luật, có tác phong cơng nghiệp.
- Có tính cẩn thận, tỷ mỷ, chịu khó.
- Tuân thủ các quy định an toàn lao động về điện khi sử dụng máy hàn
II.Bắt đầu, kết thúc và sự nối liền của mối hàn.
a) Bắt đầu mối hàn:
Là phần bắt đầu hàn, trong trường hợp chung, mối hàn ở phần này hơi cao một
tý, bởi vì nhiệt độ của vật hàn trước khi hàn hơi thấp, sau khi mồi hồ quang không thể
làm cho nhiệt độ kim loại ở chỗ bắt đầu không thể lên cao ngay được, nên độ sâu nóng
chảy ở vùng này tương đối nơng, làm cho cường độ của mối hàn yếu đi. Để giảm bớt
hiện tượng này, sau khi mồi hồ quang, phải kéo dài hồ quang ra một tí, tiến hành dự
nhiệt vật hàn, sau đó rút ngắn chiều dài hồ quang lại cho thích hợp và tiến hành hàn
bình thường.
b) Kết thúc mối hàn khi đã hàn xong một mối hàn.
Nếu khi kết thúc kéo ngay hồ quang ra thì sẽ tạo cho mặt ngồi có rãnh thấp

hơn bề mặt vật hàn, những rãnh hồ quang quá sâu, làm cho cường độ chỗ kết thúc mối
hàn giảm bớt và sẽ sinh ra ứng suất tập trung mà rạn nứt, cho nên khi kết thúc mối hàn
phải chú ý, không để rãnh hồ quang sâu. Để có thể lấp đầy rãnh hồ quang, khi kết thúc
cuối cùng phải ngừng không cho que hàn chuyển động. Ngừng lại một tí rồi tắt hồ
quang, cũng có thể cho hàn lại một tí rồi tắt hồ quang, khi hàn tấm mỏng hoặc dùng
dòng điện hơi lớn thì khơng được dùng cách này, mà lúc này, ở chỗ kết thúc phải
nhanh chóng mồi hồ quang và tắt hồ quang liên tục cho đến khi nào đầy rãnh hồ quang
mới thôi.
c) Sự nối liền của mối hàn.
Khi hàn bằng tay do chiều dài que hàn bị hạn chế nên không thể hàn liên tục
được. Để đảm bảo mối hàn liên tục, phải làm cho mối hàn sau nối với mối hàn trước,
chỗ nối này, gọi là đầu nối của mối hàn. Đầu nối mối hàn chia làm 4 loại như sau:

- Phần đầu của mối hàn sau nối với phần cuối của mối
hàn trước.
- Phần cuối của hai mối hàn nối với nhau.
16


- Phần cuối của mối hàn sau nối với phần đầu của mối
hàn trước.
- Phần đầu của hai mối hàn nối với nhau.
Trong quá trình hàn, bốn loại đầu nối mối hàn nói trên đều áp dụng. Những đầu
nối mối hàn thườmg có những nhược điểm như: mối hàn quá cao, ngắt qng, rộng
hẹp khơng đều. Để phịng ngừa và giảm bớt những thiếu sót đó, khi áp dụng những
loại đầu nối nói trên, cần chú ý thêm.
Đối với kiểu đầu nối mối hàn thứ nhất và thứ tư, thì có thể mồi hồ quang ở chỗ
chưa hàn hoặc phần cuối của mối hàn (rãnh hồ quang), sau khi mồi hồ quang kéo dài
hồ quang một tí, cho ngừng lại một lúc ở rãnh hồ quang (như vậy có thể làm cho chỗ
nối đạt được lượng nhiệt cần thiết, đồng thời có thể nhìn rõ vị trí rãnh hồ quang để

điều chỉnh vị trí que hàn thích hợp) rồi lập tức rút ngắn hồ quang thích hợp để hàn.
Đối với đầu nối mối hàn kiểu thứ hai và thứ ba, phải chú ý khi que hàn đến
phần đầu hoặc phần cuối của mối hàn, phải nâng hồ quang lên một tí, sau đó rút ngắn
hồ quang hàn một đoạn từ 10 đến 15mm rồi tắt hồ quang.

10~15

Mồi hồ quang ở đầu nối mối hàn và Tắt hồ quang ở đầu nối mối hàn

17


Bài 4.
HÀN NỐI CỐT THÉP CHỒNG MÍ
Mục tiêu của bài:
* Kiến thức:
- Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật mối hàn đính.
- Nêu được các hiện tượng tại vị trí khởi đầu, nối mối và kết thúc mối hàn.
* Kỹ năng:
- Hàn được mối hàn chồng mí trên phơi thép đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
* Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
- Có ý thức tổ chức kỷ luật, có tác phong cơng nghiệp.
- Có tính cẩn thận, tỷ mỷ, chịu khó.
- Tuân thủ các quy định an toàn lao động về điện khi sử dụng máy hàn.
I. Hàn nối cốt thép chồng mí.
1. Đặc điểm :
+ Hàn nối ghép ( gọi hàn chồng mí ) : đầu nối của hai thanh cốt thép uốn đi 1
góc sao cho hai thanh đồng trục, đoạn chồng ghép lên nhau là chiều dài đường hàn nối
phụ thuộc hàn một bên hay hàn hai bên.
+ Liên kết hàn ghép chồng được thực hiện bằng các đường hàn góc chữ V

+Việc truyền lực trong cốt thép bị gián đoạn và truyền gián tiếp qua bê tông.
+ Ứng suất đàn hồi càng lớn thì chiều dài nối chồng càng cao
+ Nối chồng thì cốt thép sẽ chịu lực lệch tâm, cốt thép sau khi nối không làm
việc như một thanh nguyên vẹn.
+ Nối chồng không được phép sử dụng ở một số vị trí kết cấu, phải bằng mọi
giá đưa về nối có vùng moment nhỏ nhất, không thuận tiện trong việc thi công.
+ Chiều dài nối chồng cốt thép chịu kéo lớn hơn chịu cắt ( với cùng loại cốt
thép)

a) Liên kết hàn ghép chồng (thép cốt này ghép trên thép cốt kia)

b) Liên kết hàn ghép chồng (cả hai thép cốt ghép nằm ngang)
18


c) Liên kết hàn ghép chồng (cả hai thép cốt ghép đứng).
Liên kết hàn ghép chồng
2. Kỹ thuật hàn
2.1. Chế độ hàn.
Chế độ hàn là tổng hợp các tính chất cơ bản của quá trình hàn để đảm bảo nhận
được mối hàn có hình dáng, kích thước và chất lượng mong muốn.
Các thông số của chế độ hàn là: Đường kính que hàn, cường độ dịng điện, điện
áp hồ quang, tốc độ hàn và số lớp cần hàn.
2.2. Đường kính que hàn.
Đường kính que hàn ảnh hưởng đến hiệu suất cơng việc, hình dáng và chất
lượng mối hàn, cho nên cần phải chọn chính xác đường kính que hàn. Khi chọn đường
kính que hàn phải chú ý đến các yếu tố như: Chiều dày vật hàn, loại liên kết hàn, vị trí
hàn và thứ tự lớp hàn. Trong trường hợp chung khi chọn đường kính que hàn ta áp
dụng cơng thức thực nghiệm sau:
S

 1(mm)
2
k
d   1(mm)
2

- Đối với mối hàn giáp mối: d 
-

Đối với mối góc:

Trong đó: d là đường kính que hàn.
S là chiều dày vật hàn.
k là cạnh mối hàn.
* Chú ý:
- Khi hàn ở các vị trí ngang, đứng, trần ta lấy đường kính que hàn nhỏ hơn so với
tính tốn và khơng q 4 mm để tạo vũng hàn tương đối nhỏ, hạn chế sự chảy sệ của
kim loại lỏng.
- Khi hàn mối hàn nhiều lớp thì lớp thứ nhất ta chọn que hàn nhỏ hơn các lớp tiếp
theo.

19


Bảng 11 - Đường kính que hàn, dịng điện hàn khi hàn đính thép cốt
dthép cốt (mm)

6

10

16

20

dque hàn (mm)

1,5

2,0

2,5

3,25

I (A)

40

60

90

130

2.3. Cường độ dòng điện hàn (Ih).
Khi hàn việc nâng cao dịng điện hàn một cách thích đáng có thể tăng nhanh tốc
độ nóng chảy của que hàn, có lợi cho việc nâng cao hiệu suất. Nhưng nếu dòng điện
hàn quá lớn, dễ làm cho mối hàn cháy cạnh, thậm chí cháy thủng kim loại làm thay đổi
tổ chức kim loại mối hàn.

Nếu dịng điện hàn q nhỏ, thì kim loại vật hàn không dự nhiệt đầy đủ dễ làm
cho mối hàn khơng ngấu, lẫn xỉ và làm giảm cơ tính mối hàn. Căn cứ vào các yếu tố
sau để chọn dịng điện hàn: Loại que hàn đường kính que hàn chiều dày vật hàn, thứ tự
lớp hàn, vị trí mối hàn. Bằng phương pháp tính tốn gần đúng khi hàn thép ở vị trí hàn
bằng có thể dùng cơng thức sau:
I = ( β + α.d ).d (Ampe)
Trong đó: β, α là hệ số thực nghiệm khi hàn que hàn thép β = 20; α = 6
d là đường kính que hàn (mm)
Nếu chiều dày vật hàn S > 3d để đảm bảo độ ngấu tăng dòng điện hàn 15%. Nếu
vật hàn mỏng
S < 1,5d giảm dòng điện xuống 15%
2.4. Điện thế hồ quang(Uh).
Do chiều dài hồ quang quyết định, hồ quang dài điện thế cao, hồ quang ngắn
điện thế thấp.
Nếu hồ quang dài thì cháy khơng ổn định dễ bị lắc nhiệt hồ quang khơng tập
trung, kim loại nóng chảy dễ bị bắn t ra ngồi, mối hàn khơng ngấu, dễ sinh ra
khuyết tật cháy cạnh, các thể khí ôxy, ni tơ trong môi trường xâm nhập vào mối hàn
làm mối hàn rỗ hơi. Khi hàn thường duy trì hồ quang có chiều dài từ 2 - 4mm.
2.5. Số lớp hàn (n)
Đối với chi tiết có chiều dày S  6mm thì phải vát mép để đảm bảo độ ngấu. Do
đó khi hàn phải nhiều lớp nhiều đường
Số lớp hàn xác định cơng thức sau

n

Fd  F0
1
Fn

Trong đó: n là số lớp hàn

Fđ là diện tích tiết diện ngang kim loại mối hàn.
1
2

Mối hàn giáp mối Fd  b.S (mm2), b là bề rộng mối hàn, S là chiều dày vật hàn.
Mối hàn góc Fđ = 1/2. K2. Ky ( mm2 )
Trong đó: Ky là hệ số tính đến khe hở và phần lồi mối hàn Ky = (1,1  1,5).
F0 là diện tích tiết diện ngang lớp hàn thứ nhất F0 = (8  12)d (mm2)
Fn là diện tích tiết diện nagng lớp thứ 3 (6 ÷ 8) d (mm2)
20


2.6. Chiều dài đường hàn
Đối với dạng liên kết hàn góc chữ V, chiều dày tính tốn của mối hàn cũng tính
như dạng liên kết hàn góc vát, trừ một số trường hợp cụ thể quy định từ 0,5 lần bề rộng
mối hàn đến trị số lớn nhất là 0,3d.Trường hợp liên kết hàn thép cốt có đường kính
khác nhau thì phải tính tốn theo đường kính thanh nhỏ hơn.Đối với các mối hàn góc,
tổng chiều dài tối thiểu của đường hàn LW (mm) để truyền toàn bộ lực kéo của thép cốt
được tính theo cơng thức sau:

LW =

 .0,87. .T . w  .d 2

(1)

4

trong đó:
d - Đường kính thép cốt, tính bằng milimet (mm);

T - Chiều dày tính tốn của mối hàn, tính bằng milimet (mm);
 - Cường độ đặc trưng xác định của thép cốt, tính bằng megapascan (MPa);
w - Cường độ tính tốn khi cắt của kim loại, tính bằng megapascan (MPa).
Trường hợp khi có u cầu đường hàn dài hơn, đường hàn phải được phân thành các
đoạn hàn không nhỏ hơn 1,5 d. Khoảng cách giữa các đoạn hàn này khơng nhỏ hơn 5d
(Hình 4).

Các điểm bắt đầu và kết thúc hàn của liên kết ghép chồng
2.7. Khả năng chịu lực của liên kết hàn được tính theo cơng thức sau:
(2)

F = w x T x Lw

trong đó:
F - Khả năng chịu lực của liên kết hàn, tính bằng đơn vị Niu tơn (N);
w - Cường độ tính tốn khi cắt của kim loại hàn, tính bằng Mêgapascan (MPa);
T - Chiều dày tính tốn của mối hàn, tính bằng milimet (mm).
Lw - Chiều dài đường hàn, tính bằng milimet (mm).
Đối với dạng liên kết hàn góc vát, chiều dày tính tốn của mối hàn chính là khoảng
cách ngắn nhất tính từ bề mặt tiếp giáp thép tấm với thép cốt đến bề mặt mối hàn trừ đi
0,2d (Hình 6). Chiều dài này phải nằm trong khoảng từ trị số bề rộng mối hàn đến trị
số lớn nhất là 0,3d.

21


a) Chiều dày tính tốn mối hàn T tính b) Để đơn giản trong kiểm tra hiện
bằng T1 trừ đi 0,2d. Để đơn giản trong trường, chiều dày tính tốn mối hàn T
kiểm tra hiện trường, chiều dày tính có thể lấy bằng W/2
tốn mối hàn có thể lấy bằng W;

Chiều dày tính tốn mối hàn

2.8.Vận tốc hàn(Vh): Là tốc độ di chuyển que hàn về phía trước; nó ảnh hưởng trực
tiếp đến hiệu suất và chất lượng mối hàn.
- Nếu tốc độ hàn lớn: mối hàn không ngấu, rỗ xỉ...
- Nếu tốc độ hàn chậm có thể cháy thủng kim loại vũng hàn, mối hàn to hoặc gồ cao...
- Vận tốc hàn được tính theo cơng thức sau:
Vh 

L
(cm)
t

Trong đó: L là chiều dài mối hàn (cm); t là thời gian hàn (s)
Hoặc vận tốc hàn tính theo cơng thức:
 d .I h
Vh 
(cm/s)
3600. .Fd
22


Trong đó:

đ hệ số đắp kim loại nóng chảy tính (g/A.h); đ = 8  12
: khối lượng riêng kim loại  = 7,85 (g/cm3)

Khi hàn nhiều lớp Fđ  40 mm2; Ih: dòng điện hàn (A)
Với: 1: Vật liệu hàn - Thép CT3 , KT: 250x100x6 (mm).
- Đường kính que hàn khi hàn giáp mối áp dụng công thức: d 

s
 1 (mm). (chọn
2

 3,2 mm.)
Trong đó: d đường kính que hàn, (S) chiều dày vật hàn.
- Cường độ dịng điện hàn:
Theo cơng thức h = ( + d) d (A) .
h = (20+ 6x3,2)x3,2 = 125.5 (A), Chọn 130 (A)
Trong đó: Ih là dịng điện hàn
 và  là hệ số thực nghiệm,  =20,  = 6.
d là đường kính que hàn.
- Điện áp hàn: Uh = a + b.lhq +

c  d .l hq

(V)

Ih

Trong đó: Uh -là điện áp hàn (v)
lhq - là chiều dài cột hồ quang (mm) từ 2-4(mm), Chọn 3(mm).
Ih - Cường độ dòng điện hàn (A). Chọn 130(A)
a - là điện áp trên a-nốt và ca tốt (a= 15÷ 20 v). Lấy 20 (V)
b - là điện áp rơi trên một đơn vị chiều dài của cột hồ quang (b= 15,7v/cm).
c và d các hệ số thựcnghiệm (c= 9,4v , d= 2,5 v/cm).
Uh = 20 + 15,7.3 +
- Vận tốc hàn.

9,4  3.2.3
130

= 64,3 v

 d .I h
(m/h)
 .Fd
Trong đó: đ - là hệ số đắp ( g /A.h).
Fđ - Là tiết diện đắp (cm2).
 - là trọng lượng riêng của vật liệu hàn (đối với thép  = 7,85 g/cm3).
Ih – Cường độ dòng điện hàn (A).
2.9. Kỹ thuật hàn
2.9.1. Điều kiện thời tiết
Khơng được phép hàn dưới trời mưa, có gió thổi mạnh trừ khi được che chắn,
Bề mặt thép hàn phải đảm bảo khô ráo.
2.9.2. Vệ sinh hàn
Trước khi hàn tiếp lên lớp hàn trước, phải tẩy sạch xỉ khỏi lớp hàn. Khơng cho
phép có sơn ở liên kết hàn. Các khuyết tật quan sát được như khuyết lõm, rạn nứt phải
được xử lý trước khi hàn lớp tiếp theo.
Vh =

23


2.9.3. Hàn đính
Hàn đính phải thực hiện với kích thước tối thiểu đủ để đảm bảo định vị khi lắp
ráp thép cốt cho bước hàn chính thức. Kích thước mối hàn đính cho liên kết ghép
chồng: chiều cao tối thiểu 4 mm, chiều dài tối thiểu 25 mm.
3. Các khuyết tật mối hàn.

Sau khi hàn mối hàn thường xảy ra các sai lệch về hình dáng, kích thước và tổ
chức kim loại so với tiêu chuẩn thiết kế và yêu cầu kỹ thuật, làm giảm độ bền và khả
năng làm việc của nó được gọi là các khuyết tật mối hàn. Trong hàn hồ quang tay các
khuyết tật mối hàn thường xảy ra như: Nứt, rỗ khí, lẫn xỉ, cháy cạnh, hàn chưa thấu …
3.1. Nứt.
Nứt là một trong những khuyết tật nghiêm trọng nhất của mối hàn, nứt có thể
xuất hiệh trên bề mặt mối hàn, trong mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt, vết nứt có thể
xuất hiện ở các nhiệt độ khác nhau.
Nứt nóng: Xuất hiện trong q trình kết tinh khi nhiệt độ cịn khá cao (t >
0
1000 C)
Nứt nguội: Xuất hiện sau khi kết thúc q trình hàn (t < 10000C)
Vết nứt có các kích thước khác nhau như nứt tế vi hay nứt thô đại. Các vết nứt
thơ đại có thể phá huỷ kết cấu khi làm việc, còn các vết nứt tế vi trong quá trình làm
việc sẽ phát triển thành các vết nứt thô đại làm ảnh hưởng đến khả năng làm việc của
chi tiết hàn.
- Nứt thường do các nguyên nhân sau:
+ Hàm lượng lưu huỳnh và phốt pho trong kim loại que hàn và vật hàn quá lớn.
+ Liên kết hàn khơng hợp lý, bố trí mối hàn khơng hợp lý, tốc độ nguội quá
cao… Sinh ra ứng suất khi hàn làm nứt mối hàn.
+ Dòng điện hàn quá lớn, kết thúc mối hàn bị lõm…
- Để tránh sinh ra nứt cần thực hiện các biện pháp sau:
+ Chọn vật hàn và que hàn có hàm lương S và P thấp.
+ Giảm tốc độ làm nguội vật hàn. Khi cần thiết có thể nung nóng vật hàn trước
khi hàn.
+ Chọn dịng điện thích hợp và đắp đầy rãnh hồ quang khi kết thúc mối hàn.
3.2. Rỗ khí.
Rỗ khí sinh ra do hiện tượng khí trong kim loại lỏng mối hàn khơng kịp thốt ra
ngồi khi kim loại vũng hàn đơng đặc. Rỗ khí trong mối hàn làm giảm khả năng chịu
lực và độ kín của mối hàn.

- Rỗ khí do các nguyên nhân sau:
+ Hàm lương C trong kim loại cơ bản hoặc trong lỡi que hàn quá cao.
+ Que hàn bị ẩm, trên mép có dính dầu mỡ, nước …
+ Chiều dài hồ quang lớn, tốc độ hàn quá cao.
- Biện pháp phịng tránh:
+ Dùng que hàn có hàm lương C thấp.
+ Sấy khô que hàn trước khi hàn. Làm sạch mép hàn trước khi hàn.
+ Giữ chiều dài hồ quang tương đối ngắn, giảm tốc độ hàn.
3.3. Lẫn xỉ.
Xỉ hàn, tạp chất bị kẹt lại trong mối hàn khơng thốt ra ngồi hết khi kim loại
lỏng đơng đặc. Lẫn xỉ có thể tồn tại trong mối hàn hoặc có thể nằm trên bề mặt mối
hàn. Lẫn xỉ ảnh hưởng đến độ bền, độ dai va đập, làm giảm khả năng làm việc của kết
cấu dưới tác dụng của tải trọng động.
24


- Nguyên nhân gây ra lẫn xỉ:
+ Dòng diện hàn quá nhỏ không đủ nhiệt cung cấp cho kim loại nóng chảy làm
xỉ hàn khó thốt lên khỏi vũng hàn.
+ Mép hàn chưa được làm sạch hoặc chưa làm sạch xỉ hàn khi hàn nhiều lớp.
+ Góc độ hàn chưa hợp lý hoặc tốc độ hàn quá lớn.
- Cách phòng tránh.
+ Tăng dịng điện hàn thích hợp
+ Làm sạch mép hàn, gỏ sạch xỉ các lớp hàn trước.
+ Thay đổi góc độ và phương pháp chuyển động que hàn hợp lý.
3.4. Hàn chưa ngấu.
- Nguyên nhân:
+ Dòng điện hàn qua nhỏ, tốc độ hàn quá nhanh.
+ Góc độ que hàn hoặc cách chuyển động que hàn chưa phù hợp.
+ Khe hở mối hàn, góc vát quá nhỏ.

+ Chiều dài hồ quang quá lớn.
- Biện pháp khắc phục:
Chọn lại các thông số trên cho phù hợp.
3.5. Khuyết cạnh. (Cháy mép).
Ở chỗ giao nhau giữa mối hàn và vật hàn có vết lõm gọi là khuyết cạnh (hay
cháy cạnh)
- Khuyết cạnh do các nguyên nhân sau:
+ Dòng điện hàn quá lớn, hồ quang hàn quá dài.
+ Góc độ và cách chuyển động que hàn chưa hợp lý.
- Khắc phục:
Chọn lại dòng điện, chiều dài hồ quang, góc độ que hàn và cách di chuyển que
hàn hợp lý.
3.6. Hồ quang lệch
Không được phép hàn khi hồ quang lệch khỏi đường định hàn. Các khuyết tật
do hàn lệch hồ quang gây ra như rạn nứt, lõm khuyết, Hình dạng mối hàn khơng hợp
lý phải được xử lý bằng phương pháp cơ hộ.
3.7. Các sai lệch về hình dãng mối hàn.
Những sai lệch về hình dáng mặt ngoài mối hàn như: Chiều cao, chiều rộng mối
hàn không đều, mối hàn không thẳng, bề mặt mối hàn nhấp nhô…
- Nguyên nhân:
Do gá lắp, chuẩn bị mép hàn chưa hợp lý, trình độ tay nghề người thợ quá thấp.
Chú ý:
Các khuyết tật mối hàn sau khi đã phát hiện được nếu quá quy định cho phép
thì phải đục bỏ phần kim loại có khuyết tật và hàn sửa chữa, kiểm tra lại.
4. An toàn lao động trong quá trình hàn.
4.1. Các tai nạn lao động thường xảy ra trong q trình thực tập.
42.1.1. Điện giật
- Do dịng điện sơ cấp hoặc thứ cấp của các máy hàn điện.
- Dòng điện của các thiết bị như máy mài, máy khoan, máy cắt v.v.. bị rò ra vỏ
máy

- Các dây dẫn bị hư hỏng v.v..
4.1.2. Cháy nổ.
- Do khi vận hành các máy sinh khí, bình chứa khí khơng đa bảo an toàn.
- Do các tia lửa hàn bắn ra
25