Giáo trình Hàn hồ quang tay nâng cao (Nghề: Hàn) - CĐ Cơ Giới Ninh Bình

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI NINH BÌNH
---------o0o---------

GIÁO TRÌNH

Mơ đun: HÀN HỒ QUANG TAY
NÂNG CAO
Mã số: MĐ15
NGHỀ HÀN
Trình độ: CAO ĐẲNG; TRUNG CẤP

Ninh Bình, năm 2018


LỜI GIỚI THIỆU
Trong những năm gần đây, dạy nghề đã có những bước tiến nhằm nâng cao
chất lượng, thực hiện nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật trực tiếp, đáp
ứng nhu cầu xã hội. Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ trên thế giới,
lĩnh vực cơ khí chế tạo nói chung và ngành Hàn ở Việt Nam nói riêng đã có
những bước phát triển đáng kể.
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 môđun. Để tạo điều kiện
thuận lợi cho các cơ sở dạy nghề trong quá trình thực hiện, việc biên soạn giáo
trình kỹ thuật nghề theo các môđun là nhiệm vụ cần thiết hiện nay.
Mô đun 16: Hàn hồ quang tay nâng cao là mô đun đào tạo nghề được biên
soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành. Trong q trình thực hiện,
nhóm biên soạn đã tham khảo nhiều tài liệu công nghệ hàn trong và ngoài nước,
kết hợp với kinh nghiệm trong thực tế sản xuất.
Mặc dầu có rất nhiều cố gắng, nhưng không tránh khỏi những khiếm khuyết,
rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của độc giả để giáo trình được hồn thiện

hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Tham biên soạn
1.Chủ biên: Trần Tuấn Anh
2. Nguyễn Dỗn Tồn
3. Nhuyễn Văn Thắng

1


MỤC LỤC

ĐỀ MỤC
I. Lời giới thiệu.
II. Mục lục.
III. Nội dung mơ đun:
Bài 1: Hàn góc ở vị trí 4F.
Bài 2: Hàn giáp mối ở vị trí 4G.
Bài 3: Hàn ống ở vị trí 1GR.
Bài 4: Hàn ống ở vị trí 2G.
Kiểm tra kết thúc mô đun.
IV. Tài liệu tham khảo.

TRANG
1
2
3
5
28
51

73
98
100

2


CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO
MƠ ĐUN HÀN HỒ QUANG TAY NÂNG CAO
I. VỊ TRÍ, Ý NGHĨA, VAI TRỊ MƠ ĐUN:
Là mơ đun chun mơn nghề, được bố trí sau khi học xong môđun Hàn hồ
quang tay cơ bản.
Hàn hồ quang tay nâng cao rèn luyện cho người học kỹ năng hàn được các
vị trí khó trong khơng gian mà thực tế sản xuất thường gặp.
II. MỤC TIÊU CỦA MÔ ĐUN:
- Vận hành sử dụng thành thạo các loại máy hàn hồ quang tay.
- Làm tốt các công việc cơ bản của người thợ hàn điện tại các cơ sở sản xuất
trong nước và nước ngồi.
- Giải thích đầy đủ các khái niệm cơ bản về hàn hồ quang tay.
- Nhận biết các loại vật liệu dùng để hàn hồ quang tay.
- Trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của các loại máy hàn hồ quang tay.
- Tính tốn chế độ hàn hồ quang tay phù hợp chiều dày, tính chất của vật liệu
và kiểu liên kết hàn.
- Hàn được các mối hàn ở vị trí hàn khó trong khơng gian đảm bảo yêu cầu kỹ
thuật.
- Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn.
- Thực hiện tốt công tác an tồn và vệ sinh cơng nghiệp.
- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên.
III. NỘI DUNG MƠ ĐUN:
Thời gian

Số
TT

Tên các bài trong mơ đun

Tổng
số

Thực
hành,
thí
Lý
nghiệm,
thuyết
thảo
luận,
bài tập:

Kiểm
tra*

3


Thời gian

Số
TT

1

Tên các bài trong mơ đun

Tổng
số

Bài 1:Hàn góc ở vị trí 4F
1. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ và
phơi hàn
1.1. Chuẩn bị phôi hàn
1.2. Chuẩn bị thiết bị và dụng
cụ
2. Kỹ thuật hàn 4F
2.1.Hàn không vát cạnh
2.1.1.Kỹ thuật hàn
2.1.2. Luyện tập hàn 4F không
vát cạnh
2.2. Hàn vát cạnh
2.2.1.Kỹ thuật hàn
2.2.2. Luyện tập hàn 4F vát
cạnh
3. Các khuyết tật của mối hàn
4F, nguyên nhân - biện pháp
phòng ngừa
3.1. Các khuyết tật của mối
hàn
3.2. Nguyên nhân - biện pháp
phòng ngừa
4. Kiểm tra chất lượng mối

hàn
4.1. Kiểm tra mối hàn

40

Thực
hành,
thí
Lý
nghiệm,
thuyết
thảo
luận,
bài tập:
4

35

Kiểm
tra*

1

4


Thời gian

Số
TT

Tên các bài trong mơ đun

Tổng
số

Thực
hành,
thí
Lý
nghiệm,
thuyết
thảo
luận,
bài tập:

Kiểm
tra*

4.2. Sửa chữa khuyết tật
5. Kiểm tra
2

Bài 2; Hàn giáp mối ở vị trí
4G
1. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ và
phơi hàn
1.1. Chuẩn bị phôi hàn
1.2. Chuẩn bị thiết bị và dụng
cụ

2. Kỹ thuật hàn 4G
2.1. Hàn không vát mép
2.1.1.Kỹ thuật hàn
2.1.2. Luyện tập hàn 4G không
vát mép
2.2. Hàn vát mép
2.2.1. Kỹ thuật hàn lớp lót
2.2.2. Luyện tập hàn lớp lót
2.2.3. Kỹ thuật hàn lớp điền
đầy
2.2.4. Hàn lớp điền đầy
2.2.5. Kỹ thuật hàn lớp hoàn
thiện
2.2.6. Hàn lớp hoàn thiện
3. Các khuyết tật của mối hàn
4G, nguyên nhân - biện pháp

56

5

49

2

5


Thời gian

Số
TT

Tên các bài trong mơ đun

Tổng
số

Thực
hành,
thí
Lý
nghiệm,
thuyết
thảo
luận,
bài tập:

Kiểm
tra*

phịng ngừa
3.1. Các khuyết tật của mối
hàn
3.2. Nguyên nhân - biện pháp
phòng ngừa
4. Kiểm tra chất lượng mối
hàn
4.1. Kiểm tra mối hàn
4.2. Sửa chữa khuyết tật

5. Kiểm tra
3

Bài 3: Hàn ống ở vị trí 1G
1. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ và
phơi hàn
1.1. Chuẩn bị phôi hàn
1.2. Chuẩn bị thiết bị và dụng
cụ
2. Kỹ thuật hàn ống ở vị trí 1G
2.1.Hàn ống 1G không vát
mép
2.1.1. Kỹ thuật hàn
2.1.2. Luyện tập àn 1G không
vát mép
2.2. Hàn ống 1G vát mép
2.2.1. Kỹ thuật hàn lớp lót
2.2.2. Luyện tập hàn lớp lót

48

5

41

2

6

Thời gian

Số
TT

Tên các bài trong mơ đun

Tổng
số

Thực
hành,
thí
Lý
nghiệm,
thuyết
thảo
luận,
bài tập:

Kiểm
tra*

2.2.3. Kỹ thuật hàn lớp điền
đầy
2.2.4. Luyện tập hàn lớp điền
đầy
2.2.5. Kỹ thuật hàn lớp hoàn
thiện
2.2.6. Luyện tập hàn lớp hoàn

thiện
3. Các khuyết tật của mối hàn
ống ở vị trí 1G, nguyên nhân biện pháp phòng ngừa
3.1. Các khuyết tật của mối
hàn
3.2. Nguyên nhân - biện pháp
phòng ngừa
4. Kiểm tra chất lượng mối
hàn
4.1. Kiểm tra mối hàn
4.2. Sửa chữa khuyết tật
5. Kiểm tra
4

Bài 4: Hàn ống ở vị trí 2G
1. Chuẩn bị thiết bị dụng cụ và
phôi hàn
1.1. Chuẩn bị phôi hàn

56

4

50

2

7

Thời gian

Số
TT

Tên các bài trong mơ đun

Tổng
số

Thực
hành,
thí
Lý
nghiệm,
thuyết
thảo
luận,
bài tập:

Kiểm
tra*

1.2. Chuẩn bị thiết bị và dụng
cụ
2. Kỹ thuật hàn ống ở vị trí 3G
2.1. Hàn khơng vát mép
2.1.1.Kỹ thuật hàn
2.1.2. Luyện tập hàn ống ở vị
trí 3G khơng vát mép

2.2. Hàn vát mép
2.2.1. Kỹ thuật hàn lớp lót
2.2.2. Luyện tập hàn ống ở vị
trí 3G vát mép lớp lót.
2.2.3.Kỹ thuật hàn lớp điền
đầy
2.2.4. Luyện tập hàn ống ở vị
trí 3G vát mép lớp điền đầy.
2.2.5. Kỹ thuật hàn lớp hoàn
thiện.
2.2.6. Luyện tập hàn ống ở vị
trí 3G vát mép lớp hồn thiện.
3. Các khuyết tật của mối hàn
3G, nguyên nhân - biện pháp
phòng ngừa
3.1. Các khuyết tật của mối
hàn
3.2. Nguyên nhân - biện pháp
phòng ngừa
8


Thời gian

Số
TT

Tên các bài trong mơ đun

Tổng

số

Thực
hành,
thí
Lý
nghiệm,
thuyết
thảo
luận,
bài tập:

Kiểm
tra*

4. Kiểm tra chất lượng mối
hàn
4.1. Kiểm tra mối hàn
4.2. Sửa chữa khuyết tật
5. Kiểm tra
5

Kiểm tra kết thúc Mô đun
Cộng

8

0

0

8

200

18

175

7

YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ HỒN THÀNH MƠ ĐUN/MƠN HỌC
1. Kiểm tra đánh giá trước khi thực hiện mô đun:
- Kiến thức: Vấn đáp hoặc trắc nghiệm chế độ và kỹ thuật hàn ở các vị trí trong
khơng gian, các kiến thức liên quan đã học ở mô đun Hàn hồ quang tay cơ bản.
- Kỹ năng: Được đánh giá kết quả thực hiện bài tập thực hành của MĐ15.
2. Kiểm tra đánh giá trong khi thực hiện mô đun:
Giáo viên hướng dẫn quan sát trong q trình hướng dẫn thường xun về
cơng tác chuẩn bị, thao tác cơ bản, bố trí nơi làm việc... Ghi sổ theo dõi để kết
hợp đánh giá kết quả thực hiện môđun về kiến thức, kỹ năng, thái độ.
3. Kiểm tra sau khi kết thúc mô đun:
3.1. Về kiến thức:
Căn cứ vào mục tiêu môđun để đánh giá kết quả qua bài kiểm tra viết, kiểm
tra vấn đáp, hoặc trắc nghiệm các nội dung sau:
- Tính chế độ hàn (đường kính que hàn, cường độ dịng điện, điện thế hồ
quang, tốc độ hàn, số lớp hàn, số que hàn).
- Những đặc điểm khi hàn các vị trí hàn ngửa.
- Kỹ thuật hàn các liên kết hàn khác nhau ở các vị trí hàn khác nhau.
9

3.2. Về kỹ năng:
Được đánh giá bằng kiểm tra trực tiếp, qua quá trình thực hiện các bài tập,
qua chất lượng sản phẩm đạt các yêu cầu sau:
- Gá lắp phơi hàn, hàn đính chắc chắn, đúng kích thước bản vẽ.
- Hàn được các kiểu liên kết hàn thành thạo, đúng thao tác hàn cơ bản, mối
hàn đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo độ sâu ngấu, khơng rỗ khí, ngậm xỉ, không
cháy cạnh.
- Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn.
- Sắp xếp bố trí nơi làm việc gọn gàng, khoa học.
3.3 Về thái độ:
Được đánh giá qua quan sát, qua sổ theo dõi đạt các yêu cầu sau:
- Chấp hành quy định bảo hộ lao động;
- Chấp hành nội quy thực tập;
- Tổ chức nơi làm việc hợp lý, khoa học;
- Ý thức tiết kiệm nguyên vật liệu;
- Tinh thần hợp tác làm việc theo tổ, nhóm.

10


Bài 1: HÀN GĨC Ở VỊ TRÍ 4F
Mã bài 15.1
Giới thiệu:
Hàn góc ở vị trí 4F là vị trí hàn tương đối khó, nhưng được sử dụng rộng
rãi trong hàn kết cấu vì vậy nắm vững được kỹ thuật hàn góc ở vị trí 4F sẽ giúp
cho người học có được những kỹ năng cơ bản khi tiếp cận với thực tế
Mục tiêu:
- Chuẩn bị phôi hàn sạch, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
- Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu, với từng lớp hàn.

- Trình bày được kỹ thuật hàn góc ở vị trí 4F.
- Hàn được mối hàn góc ở vị trí 4F đúng kích thước và yêu cầu kỹ thuật.
- Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn.
- Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng.
- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác trong cơng việc.
Nội dung:
1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và phôi hàn.
1.1. Dụng cụ, trang thiết bị.
- Đồ gá hàn.
- Búa nắn phơi, búa gõ xỉ hàn, kìm hàn, mặt nạ hàn, kìm rèn, bàn hàn, ke 90 0,
thước dây, thước lá, clê, mỏ lết.
- Máy hàn hồ quang tay: xoay chiều (một chiều).
- Găng tay, quần áo bảo hộ lao động và các thiết bị, dụng cụ phòng chống
cháy nổ.
- Máy chiếu Overhead.
1.2. Chuẩn bị phôi hàn.
+ Đọc bản vẽ.
100

02
01

6
6

200

SMAW

6

YCKT: Mối hàn đúng kích thước, khơng khuyết tật, kim loại bám đều 2 mép
11


2. Tính chế độ hàn.
Chế độ hàn gồm các thơng số sau: dqh, Ih, Uh, Vh, , số lớp hàn, tốc độ hàn và
năng lượng đường.
2.1. Đường kính que hàn.
Khi hàn mối hàn góc, đường kính que hàn được tính theo cơng thức:
d=

K
2
2

(1.1)

Trong đó:
d - đường kính que hàn (mm);
K- cạnh mối hàn (mm)
Ngồi việc tính theo cơng thức (1.1) ra có thể chọn đường kính que hàn
theo bảng 1
Bảng 1
Cạnh mối hàn K(mm)

2

3

4

5

6÷8

Đường kính que hàn d(mm)

1,6÷2

2,5÷3

3÷4

4

4÷5

Khi hàn hồ quang tay, sau một lớp hàn, thường cạnh mối hàn nhận được
khơng lớn hơn 8 mm. Do đó, trường hợp yêu cầu cạnh mối hàn K > 8 mm cần
phải tiến hành hàn nhiều lớp.
Kinh nghiệm cho thấy khi hàn mối hàn góc, diện tích tiết diện ngang của
kim loại đắp có thể tính theo cơng thức.
Fđ = Ky.K2/2
(1.2)
Trong đó:
Fđ - diện tích tiết diện ngang của kim loại đắp (mm2)
K - cạnh mối hàn (mm)
Ky - hệ số kể đến phần lồi của mối hàn và khe hở hàn khi K < 3mm,
Ky = 1,1 ÷ 2; cịn khi K = 3 ÷ 20, ky được lấy như sau:

Cạnh mối hàn K(mm)

3÷4

5÷6

7÷10

12÷20

Hệ số Ky

1,5

1,35

1,25

1,15

2.2. Cường độ dịng điện hàn.
Cường độ dịng điện hàn là một thơng số rất quan trọng của chế độ hàn, vì
nó ảnh hưởng nhiều nhất đến hình dạng và kích thước của mối hàn cũng như chất
12


lượng của mối hàn và năng suất của quá trình hàn. Đối với mỗi chế độ hàn,
cường độ dòng điện hàn được giới hạn trong một phạm vi nhất định. Do đó khi
hàn cần phải đảm bảo trị số của nó nằm trong phạm vi cho phép. Có thể chọn
cường độ dịng điện hàn trong các bảng hoặc có thể tính theo một trong các cơng

thức sau đây.
Ih = k.d
(1.3)
1,5
Ih = k1d
(1.4)
Trong đó:
Ih - cường độ dịng điện hàn (A)
d - đường kính que hàn (mm)
k,k1 - các hệ số thực nghiệm (k = 35 ÷ 50; k1 = 20 ÷25)
2.3. Hiệu điện thế hàn.
Điện áp hàn phụ thuộc vào chiều dài của cột hồ quang và tính chất của que
hàn, nói chung nó thay đổi trong một phạm vi rất hẹp. Do đó khi thiết kế qui
trình cơng nghệ hàn hồ quang tay, có thể chọn điện áp theo Paspo của que hàn
hay tính cơng thức sau:
Uh = a  b1hq

(1.6)

Trong đó:
Uh - điện áp hàn (v)
1hq - Chiều dài cột hồ quang (cm)
Ih - Cường độ dòng điện hàn (A)
a - Điện áp rơi trên anốt và catốt a = 15 ÷20 (v)
b - Điện áp rơi trên một đơn vị chiều dài hồ quang (b = 15,7 v/cm)
2.4. Số lớp hàn.
Do đường kính que hàn chỉ cho phép dùng trong một phạm vi nhất định,
nên đối với các chi tiết có chiều dày lớn thì phải hàn hai hay nhiều lớp mối hàn
mới hoàn thành được. Số lớp hàn hợp lý, tức là lớp hàn tối thiểu cần thiết khi hàn
mối hàn nhiều lớp được tính như sau:

n

Fd  F1
1
Fn

(1.7)

Trong đó:
n - số lớp hàn.
F1 - diện tích tiết diện ngang của lớp hàn thứ nhất
13


Fn - diện tích tiết diện ngang của lớp hàn tiếp theo
Fd - diện tích tiết diện ngang của tồn bộ kim loại đắp
Để đơn giản cho việc tính tốn, có thể coi diện tích tiết diện ngang của lớp
hàn thứ hai trở đi đến lớp thứ n là bằng nhau, tức là F2 = F3 ... = Fn
Diện tích tiết diện ngang của kim loại đắp sau một lớp hàn phụ thuộc vào
đường kính que hàn. Theo kinh nghiệm, mối quan hệ đó được xác định như sau:
F1 = (6  8) d

(1.8)

Fn = (8  12) d

(1.9)

Trong đó:
d - đường kính que hàn (mm)

F1 và Fn tính bằng mm2
2.5. Tốc độ hàn.
Tốc độ hàn có ảnh hưởng khá lớn đến chất lượng của mối hàn. Nếu như
quá khối lượng kim loại đắp và kim loại cơ bản nóng chảy sẽ q lớn có thể chảy
ra phía trước hồ quang phủ lên phần mép hàn chưa được đun nóng chảy, để gây
nên hiện tượng hàn khơng dính. Ngượi lại, nếu lớn q thì năng lượng đường
khơng đủ, dễ gây nên hiện tượng hàn khơng ngấu v.v ... Ngồi ra, tốc độ hàn q
lớn thì lớp kim loại khơng đắp có tiết diện ngang qúa nhỏ sé làm tăng thêm sự tập
trung ứng suất và dễ làm cho mối hàn bị nứt nguội.
2

2

F® (mm )

F® (mm )

3

5

800

800

600

2

600

1

3

4

400

400

200
0

200
1

20

F®

F®

40
F®

2

1

3

F®

F®

4

5

a)

1

2

5

2

S,K (mm)

0

40

20

s

F®
1

S,K (mm)
F®

2

s
F®

3

b)
14


Hình 1.1. Đồ thị đã xác định diện tích tiết diện ngang của kim loại đắp.
a - mối hàn giáp mối
b - mối hàn góc
Tốc độ hàn hợp lý có thể tính theo cơng thức:
Vh 

d Ih
3600 Fd

(1.10)

Trong đó:
Vh - Tốc độ hàn (cm/s)

αđ - hệ số đắp (αđ= 7 ÷11g/A.h)
Ih - cường độ dòng điện hàn (A)
 - khối lượng riêng của kim loại đắp (g/cm3)
Fđ - diện tích tiết diện ngang của kim loại đắp tính cho một lớp hàn
tương ứng (cm2).
2.6. Năng lượng đường
Năng lượng đường là một thơng số quan trọng của chế độ hàn, vì nó cho
phép đánh giá được hiệu quả nung nóng của nguồn điện hàn đối với kim loại cơ
bản và kim loại đắp tốt hay xấu, mức độ biến dạng của liên kết (hay kết cấu) hàn
lớn hay nhỏ, đồng thời nó cịn là đại lượng cần thiết để tính tốn các kích thước
cơ bản của mối hàn. Năng lượng đường được tính như sau:
qd 

q 0,24.U h .I h .

Vh
Vh

(1.11)

Thay giá trị của Vh từ công thức (1.10) vào (1.11) ta có:
q d  0,24.3600

.U h .Fd .
d

(1.12)

Trong đó:
qđ - năng lượng đường (cal/cm)

q - công suất hiệu dụng của hồ quang hàn (cal/s)
vh - tốc độ hàn (cm/s)
Uh - điện áp hàn (v)
Ih - cường độ dòng điện hàn (A)
Fđ - điện tích tiết diện ngang kim loại đắp của lớp hàn tương ứng
(cm2)
αđ - hệ số đắp (g/A.h)
15


 - khối lượng riêng của kim loại đắp (g/cm3)
- hệ số hữu ích của hồ quang hàn ( = 0,60 ÷ 0,80)
Mặc dù mối hàn nhãn hiệu que hàn khác nhau, trị số αđ và Uh tương ứng
không giống nhau, song thực tế chứng tỏ chứng tỏ nó thay đổi trong một phạm vi
rất nhỏ và có thể xem gần đúng tỷ số

h

d

const. Đối với que hàn bằng thép thường

lấy  = 7,8 g/cm3 và  = 0,70. Do đó, nên ký hiệu tất cả các hằng số trong cơng
thức (1.12) bằng một hằng số M thì ta có:
qđ = M . Fđ
Thực nghiệm cho thấy rằng, tất cả các loại que hàn bằng thép có thể lấy trị
số trung bình của hàm số M = 14500, do đó:
qđ = 14500 Fđ
(1.13)
Tuy kích thước cơ bản của mối hàn (trong đó chủ yếu là chiều sâu chảy)

ảnh hưởng khá lớn đến chất lượng của mối hàn; do chế độ hàn hồ quang tay
tương đối thấp, nên ảnh hưởng của nó đến hình dạng và kích thước của mối hàn
khơng lớn lắm. Vì vậy khi hàn các liên kết có vát mép thường khơng u cầu
phải tính tốn các kích thước cơ bản của mối hàn. Chỉ có trường hợp hàn các liên
kết không vát mép hoặc các liên kết có vát mép sử dụng chế độ hàn trong một
phạm vi rộng thì mới cần phải tính tốn chiều sâu chảy (chiều sầu ngấu).
2.7. Thời gian hàn
Thời gian hoàn thành một mối hàn (gọi tắt là thời gian hàn) bao gồm thời
gian cơ bản (thời gian cháy), và thời gian phụ (thời gian chuẩn bị chỗ làm việc,
mở, đóng máy, thay que hàn, tháo lắp vật hàn v.v ...) được tính như sau:
Th = T0 Tph
Do việc xác định thời gian phức tạp, vì nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố, cho
nên để giản đơn cho việc tính tốn, trong kỹ thuật hàn người ta thường xác định
thời gian hàn theo cơng thức:
Th =

T0
m

(1.14)

Trong đó:
Th - thời gian hàn (h/ph)
T0 - thời gian cơ bản (h/ ph)

16


m - hệ số kể đến sự tổ chức làm việc, đôi với hàn quang tay, thường
lấy m = 0,3 ÷0,5.

3. Kỹ thuật hàn 4F.
3.1. Chuẩn bị mép hàn.
- Sự chuẩn bị và kích thước của mối hàn chữ T khơng vát cạnh

Hình 1.2
Bảng 1.1 .Các thơng số kỹ thuật .


2 -3

4 -6

7 -9

10 -12

14 -18

18 -22

23 -30

K(nhỏ nhất )

2

3

4

5

6

8

10

- Sự chuẩn bị và kích thước của mối hàn chữ T vát một cạnh

Hình 1.3
Bảng 1.2. Các thơng số kỹ thuật .


4 5 6 7 8 9 10 12 14

16 18 20 22 24 26 28 30

b

6

20 22 24 26 28 30 32 34

8

10

h

4

a

1,5  0,5

K1

3

12

16 18
5

6
21

4

6
17


- Sự chuẩn bị và kích thước của mối hàn chữ T vát hai cạnh

Hình1.4
Bảng 1.3. Các thơng số kỹ thuật .
2

10 12 14 16 18 20 22 24

b

6

h

6

8

8

10 12 14

26
16

28

30
18

32

34
20

36

38
22

40
24

5

3.2. Kỹ thuật hàn.
Thao tác hàn trần là thực hiện hàn mối hàn ở vị trí mà trục đường hàn
nằm ở mặt phẳng hình chiéu bằng và nằm ở phía trên tay của người thợ trong quá
trình hàn . Do thao tác hàn ở vị trí như trên mà nó có một số đặc điểm sau :
- Đây là vị trí hàn khó hàn nhất trong tất cả các vị trí. Kim loại lỏng hàn
có xu hướng chảy xuống phía dưới do trọng lực nên việc hình thành mối hàn rất
khó khăn. Sự vận chuyển kim loại lỏng từ que hàn đến bể hàn ngược chiều với
trọng lực nên để đưa được giọt kim loại từ que hàn vào bể hàn rất khó khăn phụ
thuộc vào áp lực của hồ quang và chỉ thực hiện được khi hồ quang cháy ở chế độ
ngắn Lhq ngắn.
- Do kim loại lỏng ở bể hàn khơng bị rơi xuống phía dưới là do sức căng
bề mặt của kim loại lỏng và áp lực khí ở mặt đầu que hàn song nó ln có xu
hươngs bị trọng lực kéo xuống làm cho mối hàn hình thành khó và dễ gây ra chảy
xệ và đóng cục.
- Mặt khác các mối hàn trần thao tác khó khăn, vị trí khơng gian chứa mặt
phẳng nhỏ hẹp ở những vị trí khơng thuận lợi. Cho thao tác thực hiện nên cường
độ lao động lớn dễ gây ra tai nạn lao động như cháy bỏng. Do khi hàn phải chọn
18


các thông số của chế độ hàn nhỏ nên năng xuất lao động thấp. Cho nên tăng sản

xuất cần hạn chế các mối hàn ở vị trí hàn trần nếu được ta đua chúng về vị trí hàn
bằng
Vì vậy khi hàn phải giữ chiều dài hồ quang thật ngắn và giảm bớt cường
độ dịng điện hàn xuống 15 ÷ 20% so với hàn bằng để giảm bớt thể tích vũng hàn.
Que hàn thường dùng loại có đường kính d<4mm và loại có vỏ thuốc bọc dày
hay đặc biệt dày để khi hàn nó trở thành cái phễu đựng kim loại lỏng, đồng thời
dao động ngang và góc độ que hàn phải hợp lý.
Góc độ que hàn như hình vẽ:

Hình1.2. Góc độ que hàn khi hàn ở vị trí 4F
Hàn mối hàn trần lấp góc chữ “T” dễ thực hiện hơn so với mối hàn trần
giáp mối. Mối hàn có kích thước cạnh K  8 mm có thể thực hiện mối hàn 1
đường hay 2 đường.
Khi K ≥ 8 thích hợp là thực hiện hàn mối hàn nhiều đường nhiều lớp:
- Khi thực hiện mối hàn nhiều lớp khó hình thành mối hàn hơn vì bề rộng
của mối hàn lớn đẫn đến kích thước bể hàn lớn đẫn đến dễ cháy cạnh cao của mối
hàn.
- Đối với mối hàn nhiều đường nhiều lớp dễ thao tác hình thanh mối hàn(
vì bề hàn có kích thước nhỏ, hồ quang tập trung hơn) Nhưng địi hỏi người thợ
phải có kinh nghiệm tính tốn bố trí các đường hàn sao cho tổng cac đường hàn
được 1 mối hàn có kích thước cân đối đảm bảo yâu cầu kỹ thuật.
- Cách di chuyển que hàn có thể dùng kiểu đường thẳng, tam giác lệch.
- Góc độ que hàn trong hàn trần lấp góc khi hàn một đường cũng như nhiều
đường nhiều lớp thay đổi theo trình tự, vị trí từng đường hàn trong mối hàn

19


- Khi hàn trần lấp góc khi thao tác thành thạo có thể dùng dịng điện lớn
hơn và que hàn hơi lớn( dqh ≤ 4) nhằm nâng cao năng suất lao động.


Góc độ que hàn được xác định tuỳ thuộc vào vị trí của nó trong mối hàn

Thứ tự bố trí đường hàn trong mối hàn

* Trình tự thực hiện mối hàn 4F khơng vát cạnh

TT

Nội
dung
cơng
việc

Dụng
cụ
Thiết
bị

Hình vẽ minh họa

u cầu đạt được

100

- Nắm được các kích
thước cơ bản

02

1

Đọc
bản vẽ

01

6
6

200

SMAW

6

YCKT: Mối hàn đúng kích

- Hiểu được yêu cầu
kỹ thuật
20


thước, không khuyết tật, kim
loại bám đều 2 mép

2

3

4

- Kiểm
tra
phôi,
chuẩn
bị mép
hàn
- Gá
đính

Tiến
hành
hàn

Búa,
máy
mài,
máy
hàn hồ
quang
tay

- Phơi phẳng, thẳng
khơng bị pavia, đúng
kích thước.
- Góc lắp ghép 90o
- Mối đính nhỏ gọn,
đủ bền, đúng vị trí

- Chọn chế độ hàn
từng lớp hợp lý

Máy
hàn hồ
quang
tay

- Đảm bảo an toàn
cho người và thiết bị
- Dao động và góc
độ que hàn từng lớp
phải hợp lý
- Các lớp hàn ngược
chiều nhau
- Phát hiện được các
khuyết tật của mối
hàn

Kiểm
tra

* Trình tự thực hiện hàn góc chữ T có vát cạnh vị trí 4F

TT

Nội
dung
cơng
việc

Dụng
cụ
Thiết
bị

Hình vẽ minh họa

u cầu đạt được

21


100

02

- Nắm được các kích
thước cơ bản
YCKT: Mối hàn đúng - Hiểu được u cầu kỹ
kích thước, khơng khuyết tật, thuật
kim loại bám đều 2 mép
01

1

Đọc
bản vẽ

200

50

SMAW

6

200

3

Tiến
hành
hàn

4

Kiểm
tra

60°

2

2

100

- Kiểm
tra

phơi,
chuẩn
bị mép
hàn
- Gá
đính

55 -

50

6

02
200

6

- Phơi phẳng, thẳng
khơng bị pavia, đúng
kính thước.
- Góc lắp ghép 90o.
- Mối đính nhỏ gọn, đủ
bền, đúng vị trí
- Chọn chế độ hàn từng
lớp hợp lý

- Đảm bảo an tồn cho
người và thiết bị
- Dao động và góc độ

que từng lớp phải hợp
lý
- Các lớp hàn ngược
chiều nhau
- Thay đổi góc độ que
hàn theo từng đường
hàn
- Phát hiện được các
khuyết tật của mối hàn

22


4. Cách khắc phục các khuyết tật của mối hàn.
4.1. Những khuyết tật thường gặp và biện pháp phòng ngừa
Nguyên nhân

Biệ pháp phịng
ngừa

Cháy
cạnh

- Dịng điện
hàn lớn
- Hồ quang dài
- Khơng dừng
ở 2 chân mối
hàn

- Giảm cường độ
dòng điện
- Sử dụng hồ
quang ngắn
- Dừng ở 2 chân
mối hàn

2

Lẫn
xỉ

- Dòng điện
hàn nhỏ
- Vệ sinh mép
hàn không đạt
yêu cầu

- Vệ sinh sạch sẽ
mép hàn
- Tăng Ih

3

Mối
hàn
bám
lệch

- Góc độ que

hàn khơng
đúng

- Giữ góc độ que
hàn đúng kỹ
thuật

T
T

1

Tên

Hình vẽ minh họa

4.2. Cách khắc phục những khuyết tật thường gặp:
a. Khái niệm
Trong kết cấu hàn khuyết tật có thể xuất hiện do việc lập kế hoạch sản xuất
chưa đúng; trong quá trình thao tác gây ra quá tải hoặc chịu tải trọng động (nếu
quy định thiết kế kết cấu tải trọng động khơng có).
Hàn sửa chữa được chia nhỏ ra:
(i) Hàn hoàn thiện khi đang sản xuất
(ii) Sửa đúng các mối hàn khơng thích hợp
23


(iii) Hàn sửa khi kết cấu đang thao tác, vận hành
Sửa các quá trình hàn điều khiển bằng tay là dễ nhất, đặc biệt là sửa cục
bộ hoặc một chỗ. Tuy nhiên hàn sửa luôn luôn làm ứng suất dư cao và tăng biến

dạng so với hàn lần đầu. Với thép manganese và thép hợp kim trung bình khi sửa
ln cần xử lý nhiệt trước và sau khi hàn.
Có một số yếu tố quan trọng cần phải cân nhắc trước khi quyết định bất cứ
hàn sửa bất kỳ mối hàn nào.
 Tính tồn vẹn kết cấu có được hồn thiện khơng nếu sửa chỗ nào đó?
 Cịn hàn gì tiếp theo khơng?
 Ngun nhân gây ra khuyết tật có thể xảy ra sau khi sửa không?
 Loại bỏ khuyết tật ra sao và hàn lại theo quá trình nào?
 Phương pháp KTKPH nào được dùng để khẳng định khuyết tật đã được
loại bỏ hồn tồn?
 Quy trình hàn sửa có cần được phê chuẩn mới hoặc phê chuẩn lại không?
 Ảnh hưởng của ứng suất dư và biến dạng hàn sẽ ra sao?
 Có u cầu xử lý nhiệt khơng?
 Phương pháp KTKPH nào được dùng và mức chấp nhận của hàn sửa được
thể hiện như thế nào?
 Hàn sửa có cần được phê chuẩn khơng? - nếu có thì do ai và như thế nào?
Mặc dù hàn sửa là nguyên công khá “chuẩn”, trong nhiều trường hợp cũng
không dễ dàng và cần phải có sự rèn luyện kỹ thuật để đạt được kết quả tốt.
Trong thực tế sản xuất Phịng Kiểm tra Chất lượng (QC) thực hiện việc
phân tích các kiểu khuyết tật đang xảy ra để tìm nguyên nhân gây ra chúng.
b. Hàn hoàn thiện khi đang sản xuất
Hàn hồn thiện thuộc về giai đoạn sản xuất, đó là hàn sửa các chi tiết, phôi
đúc bị rỗ, lõm co, hoặc trong trường hợp thiếu hụt kích thước danh nghĩa.
Cần phải quan tâm rằng năng lượng đường bổ sung và ứng suất dư có thể
gây ra các điều kiện về vật liệu khơng cho phép hàn. Khi đó phải áp dụng các
biện pháp xử lý nhiệt. Những trường hợp này, đơi khi khách hàng u cầu những
quy trình đặc biệt.
c. Sửa đúng các mối hàn không phù hợp
Thông thường, chất lượng mối hàn và dung sai các phần tử hàn phải đạt
yêu cầu được chỉ rõ theo tiêu chuẩn áp dụng hoặc theo hợp đồng. Nếu mức chất

lượng đang hàn hoặc cấp dung sai không đáp ứng được yêu cầu đã nêu theo EN
25817 (ISO 5817), EN 30042 (ISO 10042) hoặc EN ISO 13920 thì phải thực hiện
24