SlideShare a Scribd company logo
1 of 35
Bài 1: Những kiến thức cơ bản khi hàn TIG (8LT)
MỤC TIÊU CỦA BÀI
Sau khi học xong bài này người học sẽ có khả năng:
   - Giải thích đúng nguyên lý, công dụng của phương pháp hàn TIG.
   - 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 TIG.
   - Nhận biết các khuyết tật trong mối hàn khi hàn TIG.
   - 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
NỘI DUNG
I. Nguyên lý hàn TIG




                          Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý hàn TIG




                           Hình 1.2 Vùng hàn và vũng chảy
    Hàn TIG (tungsten inert gas) là quá trình hàn bằng điện cực không nóng chảy,
trong môi trường khí bảo vệ là khí trơ (Ar, He hoặc hỗn hợp của Ar + He) có tác
dụng ngăn cản những tác động có hại của ôxy và nitơ trong không khí và ổn định hồ
quang.
   Vũng hồ quang, hồ quang trong hàn TIG có nhiệt độ rất cao có thể đạt tới hơn
61000C. Kim loại mối hàn có thể tạo thành chỉ từ kim loại cơ bản khi hàn những chi
tiết mỏng với liên kết gấp mép, hoặc được bổ sung từ que hàn phụ. Phương pháp hàn
này thông thường được thao tác bằng tay và có thể tự động hóa hai khâu di chuyển hồ
quang cũng như cấp dây hàn phụ.
II. Vật liệu hàn TIG
 1. Khí bảo vệ
     Bất kì loại khí trơ nào cũng có tác dụng bảo vệ khi hàn TIG, song Argon (Ar) và
Heli (He) được ưa chuộng hơn cả vì giá thành tương đối thấp, trữ lượng dồi dào.
 a. Khí Argon (Ar): là khí không màu, không mùi, không vị và không độc. Nó không
hình thành hợp chất hóa học với bất cứ vật chất nào khác ở mọi nhiệt độ hoặc áp suất.
Ar được trích từ khí quyển bằng phương pháp hóa lỏng không khí và tinh chế đến độ
tinh khiết 99,9% có tỷ trọng với không khí là 1,33. Ar được cung cấp trong các bình
áp suất cao hoặc ở dạng khí hóa lỏng với nhiệt độ - 1840C trong các bồn chứa.
  Trong công nghiệp hiện nay sản xuất ba loại Ar có độ tinh khiết khác nhau:
       Loại A : Dùng để hàn kim loại có hoạt tính hoá học mạnh như : Titan, Zircon,
Niobi và hợp kim của chúng.
       Loại B : Dùng để hàn kim loại nhôm, magiê và hợp kim của chúng.
       Loại C : Dùng để hàn thép không gỉ, thép đặc biệt
b. Khí Heli (He): là loại khí trơ không màu, mùi, vị. Tỷ trọng so với không khí là
0,13 được khai thác từ khí thiên nhiên có nhiệt độ hóa lỏng rất thấp -272 0C, thường
chứa trong các bình áp suất cao.
                          Bảng 1. So sánh hai loại khí Ar và He
                    Ar                                       Heli
Dễ mồi hồ quang do năng lượng ion          Khó mồi hồ quang do năng lượng ion hóa
thấp                                       cao
Nhiệt độ hồ quang thấp hơn                 Nhiệt độ hồ quang cao hơn
Bảo vệ tốt hơn do nặng hơn                 Bảo vệ kém hơn do nặng hơn
Lưu lượng cần thiết thấp hơn               Lưu lượng sử dụng cao hơn
Điện áp hồ quang thấp hơn nên năng         Điện áp hồ quang cao hơn nên năng lượng
lượng hàn thấp hơn                         hàn lớn hơn
Giá thành rẻ hơn                           Giá thành đắt hơn
Chiều dài hồ quang ngắn, mối hàn hẹp Chiều dài hồ quang dài, mối hàn rộng
Có thể hàn chi tiết mỏng                   Thường dùng hàn chi tiết dày, dẫn điện tốt
   Sự pha trộn hai khí Ar và He có ý nghĩa thực tiễn lớn, nó cho phép kiểm soát chặt
chẽ năng lượng hàn cũng như hình dạng của tiết diện mối hàn. Khi hàn chi tiết dày
hoặc tản nhiệt nhanh, sự trộn Ar và He cải thiện đáng kể quá trình hàn.
c. Hỗn hợp Ar – H2 : việc bổ sung H2 vào Ar làm tăng điện áp hồ quang và các ưu
điểm tương tự He. Hỗn hợp với 5%H2 đôi khi làm tăng độ làm sạch của mối hàn bằng
tay. Hỗn hợp với 15% được sử dụng để hàn cơ khí hóa tốc độ cao cho các mối hàn
giáp mối với thép không gỉ dày đến 1,6mm. Ngoài ra còn được dùng để hàn các
thùng bia bằng thép không gỉ với mọi chiều dày, với khe hở đáy của đường hàn từ
0.25 - 0.5mm, không nên dùng nhiều H2 do có thể gây rỗ xốp ở mối hàn. Việc sử
dụng hỗn hợp này chỉ hạn chế cho các hợp kim Ni, Ni – Cu, thép không gỉ.
* Lựa chọn khí bảo vệ:
    Hồ quang và kim loại nóng chảy sẽ được bảo vệ trong các khí trơ như Ar hoặc He
hoặc trong hỗn hợp cả hai khí. Ar được sử dụng rộng rãi hơn do: nó là loại khí rẻ tiền,
dễ điều chế và Ar nặng hơn He do đó nó có khả năng bảo vệ tốt ngay cả khi lưu
lượng phun khí thấp. Khi trộn thêm He vào Ar, hỗn hợp này làm tăng nhiệt lượng hồ
quang, mặc dù dòng điện và chiều dài hồ quang là như nhau. Vì lý do này nên hỗn
hợp hai khí thường được sử dụng để hàn những vật dày với ngoại lệ là khi hàn trên
các vật cực mỏng thì phải sử dụng khí Ar. Ar cung cấp hồ quang êm hơn He thêm
vào đó chi phí đơn vị thấp hơn và những yêu cầu về lưu lượng thấp của Ar đã làm
cho Ar được sử dụng nhiều từ quan điểm kinh tế.
                 Bảng 2. Lựa chọn khí bảo vệ phụ thuộc vào vật liệu
                Vật liệu                     Khí bảo vệ         Khí bảo vệ chân
     Thép hợp kim và hợp kim thấp           Argon 100%            Argon 100%
                                                                N2 90% + H2 10%
                                               Argon 100%         Argon 100%
            Thép Autenit CrNi            Ar 98% + H2 2%         N2 90% + H2 10%
                                         Ar 95% + H2 5%         Ar 90% + H2 10%
Thép hợp kim cao bền nhiệt, axit, thép      Argon 100%            Argon 100%
         hợp kim cao và dai lạnh.                               N2 90% + H2 10%
                                                                Ar 90% + H2 10%
                                            Argon 100%
                                         Ar 75% + He 25%
Nhôm và hợp kim Nhôm,Đồng và hợp                                  Argon 100%
                                         Ar 50% + He 50%
 kim Đồng, Niken và hợp kim Niken.
                                         Ar 25% + He 75%
                                           Helium 100%
Vật liệu nhạy cảm khí như Titan,         Argon 100%            Argon 100%
tantal.....
2. Điện cực hàn
   Tungsten (Wolfram) được dùng làm điện cực do tính chịu nhiệt lớn, nhiệt độ nóng
chảy cao ( 34100C) phát xạ điện tử tương đối tốt, làm ion hóa hồ quang và duy trì tính
ổn định hồ quang, có tính oxy hóa rất cao.
a. Phân loại
   - Tungsten nguyên chất (EWP) chứa 99,5% tungsten nguyên chất, giá rẻ song có
       mật độ dòng cho phép thấp, khả năng chống nhiễm bẩn thấp, dùng khi hàn với
       dòng xoay chiều (AC) áp dụng khi hàn nhôm hoặc hợp kim nhẹ
   - Tungsten thorium (EWTh): có khả năng bức xạ electron cao do đó dòng hàn
       cho phép cao hơn và tuổi thọ được nâng cao đáng kể. Khi dùng điện cực này
       hồ quang dễ mồi và cháy ổn định, tính năng chống nhiễm bẩn tốt, dùng với
       dòng một chiều áp dụng khi hàn thép hoặc inox.
   - Tungsten zirconium (EWZr) có đặc tính hồ quang và mật độ dòng hàn định
       mức trung gian giữa tungsten pure và tungsten thorium, thích hợp với nguồn
       hàn AC khi hàn Al.
   - Tungsten cerium (EWCe): nó không có tính phóng xạ, hồ quang dễ mồi và ổn
       định, có tuổi bền cao hơn, dùng tốt với dòng DC hoặc AC
   - Tungsten Lathanum (EWLa) có tính năng tương tự tungsten cerium
      Các điện cực tungsten thường được cung cấp với đường kính 0.25 – 6.35 mm,
dài từ 70 – 610 mm, có bề mặt đã được làm sạch hoặc được mài.
         Bảng 3. Phân loại và thành phần điện cực Tungsten theo tiêu chuẩn
                                       AWS A5.12
    Tiêu chuẩn W(min) CeO2              La2O3       ThO2        ZrO2    Tạp chất
       AWS           %         %          %          %           %      (max) %
    EWP             99.5       -           -          -           -       0.5
    EWCe-2          97.3 1.8 – 2.2         -          -           -       0.5
    EWLa-1          98.3       -      0.8 – 1.2       -           -       0.5
    EWLa-1.5        97.8       -      1.3 – 1.7       -           -       0.5
    EWLa-2          97.3       -      1.8 – 2.2       -           -       0.5
    EWTh-1          98.3       -           -      0.8 – 1.2       -       0.5
    EWTh-2          97.3       -           -      1.7 – 2.2       -       0.5
    EWZr-1          99.1       -           -          -      0.15 – 0.4   0.5
                       Bảng 4. Bảng mã màu điện cực tungsten
                   EWP                   Xanh lá cây (green)
                  EWCe-2                  Da cam (Orange)
                  EWLa-1                     Đen (Black)
                 EWLa-1.5                    Vàng (gold)
                  EWLa-2                  Xanh lam (Blue)
                  EWTh-1                   Vàng (Yellow)
                  EWTh-2                      Đỏ (Red)
                  EWZr-1                     Nâu (Brown)
                Bảng 5. Chọn dòng điện ứng với kích thước điện cực
Đường Đường                             Cường độ dòng điện (A)
kính     kính      DCEN        DCEP         Xung không đối        Xung đối xứng
 điện      mỏ                                     xứng
 cực     phun          EWP        EWP        EWP      EWCe-2       EWP      EWCe-2
(mm)     (mm)        EWCe-2 EWCe-2                     EWLa-1               EWLa-1
                     EWLa-1 EWLa-1                    EWTh-2                EWTh-2
                     EWTh-2 EWTh-2                    EWTh-1                EWTh-1
                                                      EWZr-1                EWZr-1
  0.25       6.4      Đến 15 (2)           Đến 15 Đến 15         Đến 15     Đến 15
   0.5       6.4       5 – 20   (2)        5 - 15     5 – 20     10 – 20 5 - 20
    1        9.5      15 – 80 (2)          10 – 60 15 – 80       20 – 30 20 – 60
   1.6       9.5     70 – 150 10 – 20 50 – 100 70 – 150 30 – 80 60 – 120
   2.4      12.7    150 – 250 15 – 30 100-160 140-235 60-130                100-180
   3.2      12.7     250-400 25-40         150-210 225-325 100-180 160-250
    4       12.7     400-500 40-55         200-275 300-400 160-240 200-320
   4.8      16.9     500-750 55-80         250-350 400-500 190-300 290-390
   6.4       19     750-1000 80-125        325-450 500-630 250-400 340-525
b. Một số yêu cầu khi sử dụng điện cực W:
    - Cần chọn dòng điện thích hợp với kích cỡ điện cực được sử dụng. Dòng điện
       quá cao sẽ làm hỏng đầu điện cực, dòng quá thấp sẽ gây ra sự ăn mòn, nhiệt độ
       thấp và hồ quang không ổn định
    - Đầu điện cực phải được mài hợp lý theo các hướng dẫn kèm theo điện cực
    - Điện cực phải sử dụng và bảo quản cẩn thận tránh nhiễm bẩn
    - Dòng khí bảo vệ phải được duy trì không chỉ trước và trong khi hàn mà cả sau
       khi ngắt hồ quang cho đến khi điện cực nguội
    - Phần nhô điện cực ở phía ngoài mỏ hàn phải được giữ ở mức ngắn nhất, tùy
       theo ứng dụng và thiết bị để đảm bảo được bảo vệ tốt bằng dòng khí trơ
    - Cần tránh sự nhiễm bẩn điện cực, sự tiếp xúc giữa điện cực nóng với kim loại
       mối hàn
    - Thiết bị đặc biệt là chụp khí phải được bảo vệ và làm sạch. Đầu chụp khí bẩn
       sẽ ảnh hưởng tới khí bảo vệ, ảnh hưởng tới hồ quang hàn.
3. Que hàn phụ
    Que hàn phụ có các kích thước tiêu chuẩn theo ISO/R564 như sau: chiều dài từ
500mm – 1000mm với đường kính 1,2 ; 1,6 ; 2 ; 2,4 ; 3,2mm. Có các loại: đồng và
hợp kim đồng, thép không gỉ Cr cao và Cr – Ni, nhôm và hợp kim nhôm, thép cacbon
thấp, thép hợp kim thấp…
III. Thiết bị dụng cụ hàn TIG.
Trang thiết bị sử dụng trong hàn TIG bao gồm:
    - Bộ nguồn hàn DC hoặc AC ( khi hàn Al là AC)
    - Mỏ hàn (có hoặc không có hệ thống làm mát bằng nước) với cáp hàn bắt sẵn
- Bình khí bảo vệ gắn van giảm áp, lưu lượng kế và ống dẫn khí
    - Kẹp mass và dây dẫn
    - Mặt nạ hàn với kính lọc
    - Găng tay và áo choàng da
    - Bàn chải sắt
    - Máy mài cầm tay chạy điện hoặc khí nén
    - Hai tấm chắn gió
    - Hệ thống hút khí cục bộ
IV. Đặc điểm công dụng của hàn TIG.
1. Đặc điểm
 a. Ưu điểm
    - Tạo ra mối hàn có chất lượng cao đối với hầu hết kim loại và hợp kim
    - Nhiệt tập trung cao cho phép tăng tốc độ hàn, giảm biến dạng.
    - Có thể tự động hóa khi hàn.
    - Mối hàn không phải làm sạch sau khi hàn vì không có xỉ và không có kim loại
       bắn téo..
    - Dễ quan sát bể hàn.
    - Hàn được mọi vị trí trong không gian.
 b. Nhược điểm
    - Khó bảo vệ mối hàn trong môi trường có gió
    - Giá thành cao do năng suất thấp, thiết bị và nguyên vật liệu đắt
 c. Ứng dụng
     Hàn TIG ngày nay được dùng nhiều để hàn các kết cấu điện nguyên tử, hàn máy
bay, thiết bị vũ trụ …Trong dạng xản xuất nhỏ, trong lắp ráp thường dùng hàn TIG
bằng tay, khi đó kim loại phụ (que hàn) được đưa vào bằng tay. Hay hàn tự động dây
hàn (que hàn ) được đưa vào vùng hồ quang bằng cơ khí hóa




              §2. Vận hành thiết bị hàn TIG (3LT + 10TH)
MỤC TIÊU CỦA BÀI
Sau khi học xong bài này người học có khả năng
 - Mô tả các bộ phận của máy hàn TIG
- Vận hành sử dụng thành thạo dụng cụ thiết bị hàn TIG, tháo lắp điện cực, chụp
 khí, van giảm áp chính xác đảm bảo kỹ thuật
 - Mài sửa chữa đầu điện cực đúng góc độ
 - Mồi hồ quang và duy trì hồ quang cháy đều
 - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp
NỘI DUNG CỦA BÀI
I. Cấu tạo, nguyên lý làm việc của máy hàn TIG
1. Cấu tạo

              Bìnhk vaø p keá
                   hí aù




                                             Maù haø
                                               y   n




                                      Caù noámaù
                                        p i    t


                                        Moû n
                                          haø                                 Daâ
                                                                                y
                                                                              haø
                                                                                n


    Caù haø
      p n


                                     Vaähaø
                                       t n
                               Prepared by PHAM VAN HAI
                                                                          8
                                      LILAMA TTC2

                               Hình 2.1. Thiết bị hàn TIG




                      Hình 2.2. Thiết bị hàn TIG làm mát bằng nước
a. Mỏ hàn : Mỏ hàn có ba nhiệm vụ chính:
   - Kẹp giữ điện cực
- Cung cấp khí bảo vệ vào làm nguội điện cực
   - Bảo đảm dòng điện hàn liên tục và ổn định




                            Hình 2.3. Cấu tạo mỏ hàn
     Hàn TIG sinh nhiệt lớn, dây dẫn thường có đường kính nhỏ chịu được mật độ
dòng thấp do vậy phải làm nguội dây dẫn khi hàn với dòng cao và chu kỳ hàn lớn.
Thông thường có thể các mỏ hàn khô được thiết kế sao cho lưu lượng khí đi bao
quanh dây dẫn điện để vừa làm nguội dây vừa nung nóng khí. Khi hàn với dòng lớn
hơn từ 150 ÷ 500A thì nhất thiết phải dùng mỏ hàn giải nhiệt bằng nước.
                      Bảng 6. Đặc tính kỹ thuật của mỏ hàn
Loại Kiểu        Dòng điện định mức (A)        Đường kính      Chiều dài  Chiều
       làm                                       điện cực       điện cực dài ống
       mát                                         (mm)          (mm)    dẫn (m)
              AC, chu kì tải DC, chu kì tải
               60% 100% 60% 100%
 A     Khí     115      90      150     110    1.6, 2.4, 3.2       75       3
 B    Nước     270     195      300     225 1.6, 2.4, 3.2, 4      150       5
 C    Nước     400     310      450     350    1.6, 2.4, 3.2,     150       5
                                                4, 4.8, 6.3
                                  Các loại mỏ hàn


           Mỏ hàn làm mát
              bằng khí




           Mỏ hàn làm mát
             bằng nước
Mỏ hàn sử dụng
          ống hội tụ để giảm
           sự cuộn xoáy của
            dòng khí bảo vệ
Chụp khí có ba loại:
    - Loại bằng gốm ceramic (màu hồng hoặc nâu sáng)
    - Loại bằng oxit nhôm (màu hồng)
    - Loại bằng oxit silic (màu trắng)
Đường kính trong của chụp khí đồng thời là chỉ số và lưu lượng khí cần hiệu chỉnh
                       Bảng 7. Chọn mỏ phun theo dòng hàn
                Dòng hàn, A        Đường kính trong của mỏ phun, mm
               Thấp hơn 70A                 Từ ∅5 đến ∅9 mm
              Từ 70A đến 150A              Từ ∅9 đến ∅11mm
              Từ 15A đến 200A              Từ ∅11 đến ∅13mm
             Từ 200A đến 250A              Từ ∅13 đến ∅15mm
             Từ 250A đến 350A              Từ ∅15 đến ∅19mm
 b. Van giảm áp và lưu lượng kế
    Khí trơ được đóng chai và cung cấp tới mỏ hàn thông qua hệ thống van giảm áp,
lưu lượng kế và ống dẫn.
    - Loại dùng vật nổi: Trong hàn TIG, khí bảo vệ ra đầu mỏ hàn không đo theo
      đơn vị đo áp suất mà đo theo đơn vị đo lưu lượng là "cfh" (cubic feed pẻ hour -
      phít khối trên giờ - đơn vị đo hệ Anh-Mỹ) hoặc m 3/h (1cfh=28,3.10-3m3/h). Cfh
      được đo bằng lưu lượng kế, khi lưu lượng khí tăng, viên bi chỉ thị được đẩy lên
      cao hơn trên thang đo, từ đó ta biết được lưu lượng khí qua đồng hồ là bao
      nhiêu cfh. Một chiếc đồng hồ khác được dùng để đo lượng khí còn lại trong
      chai giống như trong hàn khí.
                    2
      1
                                                  Hình 2.4. Van giảm áp dùng vật
                                            nổi
                                                  1. Đồng hồ đo áp suất chai
 5                                   4            2. Ống đo vật nổi
                                                  3. vít chỉnh áp suất
                                                  4. van chỉnh lưu lượng
                        3                         5. đường khí vào
                                 6                6. đường khí ra
- Loại dùng đồng hồ áp suất




                    Hình 2.5. Van giảm áp dùng đồng hồ áp suất
 c. Nguồn điện hàn
     Nguồn điện cung cấp cho hàn TIG thông qua bộ nguồn, nó có nhiệm vụ biến đổi
điện áp, nắn dòng, tạo xung và các cơ cấu điều khiển khác. Nguồn điện hàn cung cấp
dòng hàn một chiều hoặc xoay chiều hoặc cả hai. Tùy theo ứng dụng, nó có thể là
biến áp, chỉnh lưu, máy phát hàn. Nguồn điện hàn cần có đường đặc tính ngoài dốc.
Để tăng tốc độ ổn định hồ quang, điện áp không tải khoảng 70 – 80V. Bộ phận điều
khiển thường được bố trí chung với nguồn điện hàn, bao gồm contacto ngắt dòng, bộ
gây hồ quang tần số cao, bộ điều kiển tuần hoàn nước làm mát (nếu có) với hệ thống
cánh tản nhiệt và quạt làm mát, bộ khống chế thành phần dòng một chiều.
- Nguồn điện xoay chiều (AC):
     Thích hợp cho hàn nhôm, magie và hợp kim của chúng. Khi hàn, nửa chu kỳ
dương của điên cực có tác dụng bắn phá lớp màng oxit trên bề mặt và làm sạch nó,
nửa chu kỳ âm nung kim loại cơ bản. Hiện nay có hai loại nguồn xoay chiều chính
dùng hàn bằng điện cực không nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ.
     Loại có dòng hàn dạng sóng sin, điều khiển dòng hàn bằng cảm kháng bão hòa.
Nó có ưu điểm là hồ quang cháy êm. Nhược điểm là phải thường xuyên gián đoạn
công việc khi hàn cần thay đổi cường độ dòng hàn do có nhu cầu giảm dòng hàn
xuống tối thiểu khi hàn để vũng hàn kết tinh chậm (không có điều khiển từ xa). Với
hàn nhôm, do có hiện tượng tự chỉnh lưu của hồ quang đặc biệt khi hàn dòng nhỏ nên
cần dùng kèm bộ cản thành phần dòng một chiều (mắc nối tiếp bộ acquy có điện
dung lớn, bộ tụ điện có điện dung lớn) nhưng lại có thể gây lẫn W vào mối hàn. Vì
khi điện cực ở cực dương để khử màng oxit nhôm, thì nó có thể bị nung nóng quá
mức nếu bộ cảm kháng bão hòa không được thiết kế thích hợp để hạn chế biên độ tối
đa dòng hàn xoay chiều, làm nó bị xói mòn thành các vụn nhỏ dịch chuyển vào vũng
hàn. Phải sử dụng bộ cao tần (công suất nhỏ 250 – 300W, điện áp 2 – 3kV, tần số 250
– 1000kHz đảm bảo dòng điện này chỉ có tác dụng trên bề mặt, an toàn với thợ hàn)
để gây hồ quang không tiếp xúc (khoảng 3mm) và tạo ổn định hồ quang trong suốt
quá trình hàn.
Hình 2.6. Dòng hàn dạng sóng sin         Hình 2.7. Dòng hàn dạng sóng vuông
   Loại có dòng hàn dạng sóng vuông cho phép giảm biên độ tối đa của dòng hàn so
với dạng sóng sin (khoảng 30%) có cùng công suất nhiệt. Do đó ít có khả năng lẫn W
vào mối hàn. Một số máy hàn còn cho phép điều chỉnh được thời gian tác động của
từng bán chu kỳ của dạng sóng vuông, do đó có thể làm sạch oxit nhôm hoặc đạt tới
chiều sâu chảy như mong muốn. Một lợi thế nữa là nó có thể duy trì được hồ quang
mà không cần tiếp tục sử dụng bộ ổn định hồ quang tần số cao vì tần số đổi chiều của
dòng điện hàn là cao hơn nhiều so với dòng hàn dạng sóng sin.
- Nguồn điện một chiều (DC)
     Không gây lẫn W vào mối hàn hay hiện tượng tự nắn dòng (như khi hàn nhôm
bằng dòng xoay chiều). Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý khi sử dụng nó là việc
gây hồ quang và khả năng cho dòng hàn sẽ tối thiểu. Hầu hết máy hàn một chiều sử
dụng phương pháp nối thuận nên 2/3 lượng nhiệt của hồ quang đi vào vật hàn. Điện
cực W tinh khiết như trong trường hợp máy xoay chiều ít được dùng để hàn một
chiều cực thuận vì khó gây hồ quang. Thay vào đó là điện cực W + 1,5 đến 2% ThO 2
hoặc ZrO2 hoặc oxit đất hiếm LaO...Nếu dùng dòng một chiều nối nghịch thì dòng
điện tử sẽ bắn phá mạnh điện cực (2/3 nhiệt của hồ quang đi vào điện cực) và có khả
năng làm nóng chảy đầu điện cực. Vì vậy đường kính điện cực phải lớn hơn so với
hàn bằng dòng một chiều nối thuận (6,4mm so với 1,6mm khi I = 125A). Dòng một
chiều nối nghịch cho mối hàn nông và rộng hơn so với nối thuận.




            Hình 2.8. Ảnh hưởng của cách đấu dây đến hình dạng mối hàn
  Công dụng chủ yếu của nối nghịch là dùng để làm tròn đầu cho hàn bằng máy hàn
xoay chiều. Việc gây hồ quang cũng dùng cùng bộ cao tần như với máy xoay chiều
(khi gây được hồ quang nó tự cắt chế độ tần số cao vì không cần nữa)
Loại dòng điện                 DCEN               DCEP                 AC

Hướng đi của các
electron và ion

Đặc tính vũng hàn

Tác dụng làm sạch oxit       Không                Có             Có ở nửa chu kỳ
Cân bằng nhiệt             70% chi tiết       30% chi tiết         50% chi tiết
                          30% điện cực       70% điện cực         50% điện cực
Vùng ngấu                   Hẹp và sâu       Rộng và nông          Trung bình
Bảo vệ điện cực               Rất tốt            Kém                   Tốt
Giới hạn điện cực        ∅3.2 mm– 400A ∅6.4 mm– 120A             ∅3.2 mm– 225A
 DCEN : dòng một chiều nối thuận
 DCEP : dòng một chiều nối nghịch
 AC : dòng xoay chiều
 Bộ biến dòng để biến dòng xoay chiều thành dòng một chiều.




                  Hình 2.9. Sơ đồ nguyên lý bộ biến dòng




                 Hình 2.10. Sơ đồ nguyên lý bộ biến dòng có hồi tiếp
Hình 2.11. Sơ đồ nguyên lý bộ biến dòng kiểu Inverter
II. Vận hành sử dụng thiết bị hàn TIG
 1. Đấu nối thiết bị
 a. Đấu nối nguồn điện
    - Đấu nguồn điện cho máy, trước khi đấu phải đảm bảo là máy đã tắt
    - Bật công tắc và quan sát đèn tín hiệu xem điện đã vào máy chưa
    - Nối bộ điều khiển từ xa
    - Nối cáp hàn, lưu ý là tất cả các mối nối điện đều phải sạch và kín, cáp dẫn phải
       được bố trí ở vị trí an toàn tránh tia lửa hồ quang, không vướng đường của thợ
       hàn để tránh bị giẫm lên
 b. Nối thiết bị cung cấp khí
    - Lắp ống dẫn khí vào đầu dẫn khí ra trên đồng hồ đo lưu lượng khí, lắp van
       giảm áp vào chai khí, trước khi lắp đảm bảo là các van đã đóng
    - Lắp ống dẫn với máy, kiểm tra lại tất cả hệ thống cung cấp khí
    - Điều chỉnh thông số lưu lượng khí
    - Ấn nút TEST để kiểm tra
2. Mở máy
    - Đóng cầu dao điện
    - Kiểm tra đèn báo nguồn
    - Bật công tắc ON
    - Mở van chai khí
   Trước khi mở phải nới lỏng vít điều chỉnh áp suất khí và phải đóng van chỉnh lưu
lượng khí. Điều chỉnh áp suất khí từ 1 – 3 (kg/cm2)
    - Điều chỉnh lưu lượng khí 5 – 8 (l/phút) bằng cách mở van chỉnh lưu lượng khí
       để viên bi trùng với vạch chia
    - Ấn công tắc trên mỏ hàn để kiểm tra lưu thông khí
    - Điều chỉnh thông số hàn
     Cách điều chỉnh trên máy hàn TIG rất khác nhau đối với từng model máy. Về
nguyên tắc, bất kì máy hàn TIG cũng phải có ba thông số sau đây cần phải được điều
chỉnh: dòng điện hồ quang, lưu lượng khí bảo vệ và lưu lượng khí làm mát. Các
thông số này phải có khả năng điều chỉnh độc lập trên bảng điều khiển của máy hoặc
trên bộ điều khiển từ xa.
    - Điều chỉnh Ih
    - Điều chỉnh dòng DC, AC hay xung
- Điều chỉnh thời gian phun khí bảo vệ trước và sau khi hàn
    - Điều chỉnh kiểu bấm công tắc hay giữ công tắc
3. Tắt máy
     Để có thể tắt thiết bị một cách an toàn, phải thực hiện đầy đủ các bước sau:
    - Đóng van chai khí
    - Bấm công tắc mỏ hàn để xả hết lượng khí còn dư trong máy hàn ra ngoài
    - Đóng van chỉnh lưu lượng khí
    - Tắt công tắc trên máy và ngắt cầu dao điện
 4. Điều chỉnh chế độ hàn
    - Điều chỉnh dòng điện
    - Điều chỉnh loại dòng AC, DC hay xung
    - Điều chỉnh thời gian phun khí
    - Điều chỉnh kiểu bấm công tắc hay giữ công tắc
III. Mài sửa điện cực
    Tùy thuộc vào ứng dụng, vật liệu, bề dày, loại mối hàn mà ta có các dạng mài
khác nhau. Khi hàn với dòng AC ta chọn điện cực lớn hơn và mài vê tròn thay vì mài
nhọn như khi hàn với dòng DCEN.




   Hình 2.12. Cách mài điện cực                Hình 2.13. Chọn loại đầu điện cực
     Hình dạng và cách mài điện cực có ảnh hưởng quan trọng đến sự ổn định và tập
trung của hồ quang hàn. Điện cực được mài trên đá có cỡ hạt mịn và mài theo hướng
trục. Với dòng DCEN, đầu điện cực được mài nhọn, góc mài từ 30 – 60 0, góc mài
càng lớn hồ quang càng phân tán, góc mài càng nhỏ thì độ ngấu sâu của vũng chảy
càng lớn, bề rộng vũng chảy càng hẹp. Khi mài xong cần làm tù đầu một chút để bảo
vệ điện cực khỏi sự phá hủy của mật độ dòng điện quá cao.
Hình 2.14. Kích thước đầu điện cực, DC

                Bảng 8. Kích thước chi tiết khi mài điện cực (khí Ar)
     Đường kính        Đường kính       Góc côn            Phân cực DCEN
        điện cực        phần mũi          (độ)        Liên tục        Dòng xung
         (mm)              (mm)                          (A)              (A)
           1.0             0.125           12           2 – 15           2 – 25
           1.0              0.25           20           5 – 30           5 – 60
           1.6               0.5           25           8 – 50          8 – 100
           1.6               0.8           30          10 – 70         10 – 140
           2.4               0.8           35          12 – 90         12 – 180
           2.4               1.1           45         15 – 150         15 – 250
           3.2               1.1           60         20 – 200         20 – 300
           3.2               1.5           90         25 – 250         25 - 350
   Với dòng AC hoặc DCEP thì đầu điện cực có dạng bán cầu. Để có được mũi điện
cực thích hợp ta dùng dòng AC hoặc DCEP kích hoạt hồ quang trên tấm vật liệu dày
với tư thế trục điện cực thẳng góc với tấm vật liệu. Sở dĩ chúng ta phải dùng mũi điện
cực bán cầu là vì khi hàn với dòng AC hoặc DCEP thì điện cực bị đốt nóng nhiều hơn
do vậy cần bề mặt lớn hơn để giảm mật độ dòng nhiệt.
   Đặc biệt khi hàn nhôm, lớp oxit nhôm bám trên mũi điện cực có vai trò tăng cường
bức xạ electron và bảo vệ điện cực. Với
điện cực bằng Zr mũi điện cực tự động
hình thành dạng bán cầu khi hàn với
dòng AC song khi đó ta phải chấp nhận
sự cháy không ổn định của hồ quang.         Hình 2.15. Kích thước đầu điện cực, AC


V. Mồi hồ quang
  Có hai cách mồi hồ quang : không tiếp xúc (bằng cao tần) và tiếp xúc
1. Mồi hồ quang không tiếp xúc
 Phương pháp này áp dụng cho cả dòng một chiều và xoay chiều:
    - Bật mỏ hàn: giữ mỏ hàn ở tư thế nằm ngang cách bề mặt vật hàn khoảng 50mm
- Quay nhanh đầu điện cực trên mỏ hàn về phía vật hàn cho tới khoảng cách
   chừng 3mm, tạo thành góc khoảng 750, hồ quang sẽ tự hình thành do hoạt động
   của bộ gây hồ quang tần số và điện áp cao có sẵn trong thiết bị.
2. Mồi hồ quang tiếp xúc
   Khi hàn bằng dòng một chiều, đặc biệt khi hàn trong khu vực mà tần số cao dễ gây
nhiễu cho các thiết bị điện tử nhạy cảm thì có thể gây hồ quang bằng cách cho tiếp
xúc trực tiếp nhanh với bề mặt hàn hoặc tấm mồi hồ quang (không được làm bằng
graphit). Bộ phận điều khiển tự động trong thiết bị hàn sẽ tăng dần dòng điện từ lúc
bắt đầu có hồ quang lên giá trị dòng điện hàn đã chọn.




               Hình 2.16. Các bước gây hồ quang kiểu tiếp xúc
VI. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng khi sử dụng thiết bị hàn TIG
 - Không dùng máy nén khí để thổi vào bộ phận điện tử của máy
 - Chỉ kiểm tra, sửa chữa khi chắc chắn rằng nguồn điện đã được rút ra khỏi máy
 - Điều chỉnh dòng điện và cực tính chỉ tiến hành khi không hàn
 - Sử dụng đúng điện áp đầu vào của máy




             §3. Hàn giáp mối không vát mép (2LT + 15TH)
MỤC TIÊU CỦA BÀI
Sau khi học xong bài này người học có khả năng:
 - Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dq, đường kính điện cực) và lưu lượng khí bảo vệ phù
 hợp với chiều dày, tính chất kim loại và vị trí hàn
- Xác định đúng góc nghiêng mỏ hàn, phương pháp chuyển động que hàn, tầm với
 điện cực trong quá trình hàn
 - Gá phôi chắc chắn, hàn đính đúng kích thước
 - Hàn các mối hàn giáp mối không vát mép ở vị trí hàn đảm bảo độ sâu ngấu, đúng
 kích thước, không rỗ khí, lẫn xỉ, ít biến dạng kim loại
 - Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn
 - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng
NỘI DUNG CỦA BÀI
I. Chuẩn bị trước khi hàn
1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ
  Máy hàn TIG, máy mài, bàn gá phôi, thước lá, kính hàn, búa nguội...
2. Vật liệu
   - Phôi thép CT3, 170 x 30 x 3mm
   - Que hàn phụ, ∅2.4
   - Chai khí Ar
   - Điện cực 100%W, ∅2.4
3. Chuẩn bị phôi
   - Đọc bản vẽ :
                                      170                     3



                                              141
                 60




   Yêu cầu:
         + Đảm bảo đúng kích thước mối hàn: B = 8mm
         + Mối hàn không bị các khuyết tật: cháy cạnh, rỗ khí, ngậm xỉ, lẫn W
         + Mối hàn không có sai lệch hình dáng: lệch, không đồng đều về chiều cao
         và chiều rộng mối hàn
   - Chuẩn bị phôi đúng kích thước đảm bảo độ thẳng, phẳng, sạch gỉ sét, bụi bẩn,
      dầu mỡ
                                         3
                      30




                                        170
II. Chọn chế độ hàn
Chế độ hàn TIG bao gồm các thông số sau:
    - Cường độ dòng điện hàn.
    - Thời gian tăng cường độ dòng điện hàn lên giá trị đã chọn.
    - Thời gian giảm cường độ dong điện hàn đến khi tắt hồ quang với mục đích tránh
       lõm cuối đường hàn.
    - Tốc độ hàn
    - Đường kính điện cực W, que hàn (dây hàn) phụ
    - Lưu lượng khí bảo vệ
    - Thời gian mở và đóng khí bảo vệ trước khi gây hồ quang và tắt hồ quang.
 Chiều dày vật Đường kính      Đường Cường độ Phần nhô Lưu lượng Tốc độ
   liệu (mm)     que hàn phụ kính điện dòng điện điện cực khí bảo vệ          hàn
                    (mm)      cực (mm) hàn (A)          (mm)      (l/ph)   (cm/ph)
    1,2 ÷ 2,0      1 ÷ 1,6     1 ÷ 1,6    70 ÷ 80 1,2 ÷ 2,0       6÷8      30 ÷ 35

    3÷ 5         2,0 ÷ 2,4    2,0 ÷ 2,4 100 ÷ 110          2÷ 3   8 ÷ 10    20 ÷ 30
     6÷8            2,4       2,4 ÷ 3,0 120 ÷ 150          3÷ 4   10 ÷ 12   15 ÷ 20

    8 ÷ 12          3,0              3,0       150 ÷ 180   3÷5    12 ÷ 14   10 ÷ 15
III. Gá phôi hàn
    - Hàn hai mối đính cách cạnh chi tiết ghép 15mm
    - Bề rộng và chiều cao mối đính càng nhỏ càng tốt, để không gây khó khăn khi
      hàn, Bđ = 5mm, hđ = 1mm
    - Tăng cường độ dòng điện so với khi hàn, các thông số khác vẫn giữ nguyên
    - Dao động hình bán nguyệt với biên độ nhỏ



                                     10 - 15




                                15




IV. Kỹ thuật hàn giáp mối
 1. Bắt đầu đường hàn
    - Đưa mỏ hàn vào đầu đường hàn, đầu điện cực cách mặt vật hàn 1- 4mm, góc
      độ mỏ hàn như hình vẽ.
- Nhấn công tắc gây hồ quang, khi hồ quang hình thành thì giữ mỏ 3 – 5s để gia
     nhiệt cho đường hàn
   - Khi quan sát thấy vũng hàn sáng lỏng thì dịch chuyển chậm và đều mỏ hàn với
     tốc độ đủ tạo mối hàn có chiều rộng cần thiết. Trường hợp không sử dụng dây
     hàn phụ thì không cần dao động ngang mỏ hàn




   - Khi sử dụng que hàn phụ, sau khi nung nóng chảy đầu đường hàn thì cho que
     hàn phụ chạm vào bể hàn rồi rút ra nhanh nhưng vẫn nằm trong vùng bảo vệ
     của khí. Tốc độ hàn và lượng que hàn được bổ sung phụ thuộc vào chiều rộng
     và chiều cao mối hàn




   - Phương pháp dao động mỏ hàn : hàn trái, dao động hình bán nguyệt với vận
     tốc đều đồng thời quan sát vùng hàn

Chú ý: - Đầu điện cực không
được tiếp xúc vào vùng hàn và đầu que hàn phụ
        - Đầu que hàn phải luôn nằm trong vùng khí bảo vệ

2. Kết thúc mối hàn
   Khi gần cuối đường hàn, nhiệt độ của phôi lớn đến một giá trị nhất định do tốc độ
tản nhiệt giảm nên nhiệt độ nóng chảy của vũng hàn lớn. Vì vậy, phải tăng tốc độ hàn
và chuyển động tịnh tiến đầu que hàn phụ cũng tăng lên. Đến cuối đường hàn thì rút
que hàn phụ, tắt hồ quang và giữ mỏ hàn để lưu khí bảo vệ kim loại lỏng
                         Bảng trình tự các bước thực hiện
T Nội dung Dụng cụ,                      Hình vẽ                  Yêu cầu kỹ thuật
T công việc thiết bị
1 - Đọc bản                                170               3
                                                                - Đọc được bản vẽ
   vẽ                                                     141
                                                                kỹ thuật
                            60
                                                                - Hiểu được yêu cầu
                                                                kỹ thuật

    - Chuẩn bị Thước lá,                            3
                                                                - Phôi phẳng, thẳng
    phôi       búa, máy                                         không bavia
                            30




               mài...
                                                    170

                                        SL: 2 phôi/HS
2               Máy hàn     dq = 2,4mm ; dòng DC Ih = 110A      - Mối đính chắc,
                TIG         Lbv = 8 l/p ; vh = 25 cm/p          ngấu, không quá cao
    Chọn chế
    độ hàn và
    hành đính                             10 - 15



                                     15




3 Tiến hành     Máy hàn                                         - Giữ góc độ và dao
  hàn           TIG                                             động que hàn không
                                                                đổi
                                                                - Điều chỉnh hồ
                                                                quang đi đúng mép
                                                                hàn
                                                                - Đường hàn đều,
                                                                đẹp, không khuyết
                                                                tật




4 Kiểm tra,     Thước lá,                                       - Mối hàn xếp vảy
  đánh giá      dưỡng đo                                        đều, không có
  sản phẩm                                                      khuyết tật
  và khắc
phục sai                                                 - Kích thước đảm
  hỏng                                                     bảo theo yêu cầu

VI. Kiểm tra mối hàn

TT         Tên khuyết tật               Nguyên nhân           Khắc phục
1         Mối hàn cháy cạnh        Ih lớn                 Giảm Ih
                                   Vận tốc nhanh          Giảm vận tốc
                                   Dao động mỏ hàn        Điều chỉnh dao
                                   không có điểm dừng     động que hàn
                                   Bón que hàn phụ chậm   Tăng tốc độ bón
                                                          que hàn
 2          Mối hàn lẫn W          Đầu điện cực chạm vào Thực hiện đúng
                                   kim loại lỏng hoặc vào thao tác kỹ thuật
                                   đầu que hàn phụ
 3              Rỗ khí             Thiếu khí bảo vệ       Chọn lưu lượng khí
                                                          bảo vệ phù hợp
                                   Que hàn phụ bị oxi hóa Sử dụng que hàn
                                                          phụ đúng
                                   Không giữ mỏ hàn để    Thao tác đúng kỹ
                                   lưu khí bảo vệ khi hàn thuật
                                   cuối đường hàn
                                   Hàn trong môi trường   Đảm bảo điều kiện
                                   có gió                 làm việc tốt nhất
 4        Mối hàn thiếu ngấu       Dòng điện hàn yếu      Tăng dòng hàn
                                   Vận tốc hàn nhanh      Giảm tốc độ hàn
                                   Đầu dây hàn phụ cản    Bón que hàn phụ
                                   trở sự nóng chảy của   đều tay
                                   kim loại cơ bản
VII. Kỹ thuật an toàn và vệ sinh công nghiệp




                 §4. Hàn giáp mối có vát mép (2lt + 15th)
MỤC TIÊU CỦA BÀI
Sau khi học xong bài này người học có khả năng:
- Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dq, đường kính điện cực) và lưu lượng khí bảo vệ phù
  hợp với chiều dày, tính chất kim loại và vị trí hàn
  - Xác định đúng góc nghiêng mỏ hàn, phương pháp chuyển động que hàn, tầm với
  điện cực trong quá trình hàn
  - Gá phôi chắc chắn, hàn đính đúng kích thước
  - Hàn các mối hàn giáp mối có vát mép chữ V, chữ X ở các vị trí hàn đảm bảo độ
  sâu ngấu, đúng kích thước, không rỗ khí, lẫn xỉ, ít biến dạng kim loại.
  - Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn
  - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng
NỘI DUNG CỦA BÀI
 I. Chuẩn bị trước khi hàn
 1. Thiết bị, dụng cụ
  Máy hàn TIG, máy mài, bàn gá phôi, thiết bị cắt oxi khí cháy, thước lá, kính hàn,
búa nguội...
 2. Vật liệu
    - Khí bảo vệ : Ar
    - Điện cực : φ2.4 và φ1.6
   - Que hàn TIG: φ2.4 và φ1.6
   - Thép CT dạng tấm: 200 x 40 x 8 mm/2 phôi
3. Chuẩn bị phôi
   - Đọc bản vẽ :
                                       170                       8
                    40




                                             141
                                                                      60°
                    40




Yêu cầu:
      + Kim loại mối hàn bám đều hai mép
      + Mối hàn đúng kích thước B = 10mm
      + Mối hàn không bị các khuyết tật: cháy cạnh, rỗ khí, ngậm xỉ W
      + Mối hàn không có sai lệch hình dáng, không đồng đều về cạnh mối hàn
   - Chuẩn bị phôi đúng kích thước đảm bảo độ thẳng, phẳng, sạch bụi bẩn, dầu mỡ
                             8
          40




                                                            60°-80°
                                                        8




                                                                 2




                            200
II. Chọn chế độ hàn
Chiều      Đường kính Đường kính Điện áp Cường                Lưu        Tốc độ
dày        que hàn       điện cực      hàn        độ dòng lượng khí hàn
(mm)       phụ (mm)      (mm)          (V)        điện (A) (l/min)       (cm/min)
     2          1.6           1.6       10 ÷ 15 80 ÷100         4÷5       15 ÷ 20
III. Gá phôi hàn
    - Gá phôi trên bàn gá
    - Tăng Ih lên từ 10 ÷ 15% so với Ih đã chọn và tiến hành hàn đính bên mặt không
       vát mép. Mối đính yêu cầu phải ngấu, chắc chắn

                                           15




                                   10




IV. Kỹ thuật hàn
1. Hàn lớp thứ nhất (lớp lót )
   - Gá lại phôi hàn
   - Điều chỉnh lại cường độ dòng điện
   - Bắt đầu hàn




                                                         Hướng hàn

      + Góc độ và vị trí mỏ hàn, que hàn như hình vẽ
      + Nhấn nút trên mỏ hàn khi hồ quang xuất hiện
      + Giữ mỏ hàn 3 ÷ 5s ở đầu mối ghép để gia nhiệt. Quan sát thấy kim loại cơ
 bản chuyển dần từ thể rắn sang dẻo rồi gần đến thể lỏng
      + Bắt đầu dao động mỏ hàn từ phải qua trái kết hợp bón que hàn phụ
      + Dao động mỏ hàn theo hình bán nguyệt, biên độ dao động nhỏ 3 ÷ 4mm



     + Trong suốt quá trình chuyển động, phần đầu của chụp khí bảo vệ luôn giữ
 khoảng cách đến bể hàn một khoảng 10 ÷ 15mm
+ Đầu que hàn phụ luôn phải nằm trong vùng bảo vệ của khí và không được
  chạm vào đầu điện cực
   - Kết thúc hàn: đến cuối đường hàn, sau khi tắt hồ quang vẫn giữ nguyên mỏ hàn
      để lưu khí bảo vệ kim loại lỏng, thời gian lưu khí từ 3 ÷ 10s
   - Kiểm tra, đánh giá mối hàn
2. Hàn lớp thứ hai (lớp phủ )
   - Điều chỉnh lại chế độ hàn
            Đường kính Đường kính Cường              Lưu         Tốc độ
            que hàn       điện cực       độ dòng lượng khí hàn
            phụ (mm)      (mm)           điện (A) (l/min)        (cm/min)
                2.4            2.4       100 ÷150      8 ÷ 10     20 ÷ 25
   - Thao tác kỹ thuật, góc độ que hàn, mỏ hàn như hàn lớp thứ nhất
   - Tốc độ chậm, dao động theo hình bán nguyệt có biên độ 8 ÷ 10mm
                         Bảng trình tự các bước thực hiện
T Nội dung Dụng cụ,                        Hình vẽ                  Yêu cầu kỹ thuật
T công việc thiết bị
1 - Đọc bản Thước lá,                      170               8
                                                                  - Đọc được bản vẽ
   vẽ          búa, máy                                           kỹ thuật
                            40




                                                      141


               mài...                                             - Hiểu được yêu cầu
                                                             60°




                                                                  kỹ thuật
                            40




   - Chuẩn bị                                                      - Phôi phẳng, thẳng
   phôi                                    60°-80°                 không bavia
                                      8




                                                2




2 Chọn chế                 dq1 = 1,6mm ; dq2 = 2,4mm ;
  độ hàn                   dòng DC Ih1 = 90A ; Ih2 = 110A
                           Lbv1 = 5 l/p ; Lbv2 = 8 l/p
                           vh1 = 20cm/p ; vh2 = 25 cm/p
   Hàn đính     Máy hàn                                            Mối đính chắc,
                TIG                                  15
                                                                   ngấu, không quá cao

                                      10
3 Tiến hành    Máy hàn                                       - Giữ góc độ và dao
  hàn          TIG                                           động que hàn không
                                                             đổi
                                                             - Điều chỉnh hồ
                                                             quang đi đúng mép
                                                             hàn
                                                             - Đường hàn đều,
                                                             đẹp, không khuyết
                                                             tật




4 Kiểm tra,    Thước lá                                      Mối hàn xếp vảy
  đánh giá                                                   đều, không có
  sản phẩm                                                   khuyết tật
  và khắc
  phục sai
  hỏng

V. Kiểm tra mối hàn
Một vài khuyết tật thường xảy ra khi hàn giáp mối có vát mép
 TT         Tên khuyết tật                Nguyên nhân            Khắc phục
 1     Lớp lót và lớp phủ không Góc độ mỏ hàn, que           Điều chỉnh lại góc
                   đều               hàn không đều           độ mỏ hàn và que
                                                             hàn
                                     Tốc độ hàn, dao động    Giảm vận tốc
                                     chưa phù hợp
 2          Mối hàn lẫn W            Đầu điện cực chạm vào Thực hiện đúng
                                     kim loại lỏng hoặc vào thao tác kỹ thuật
                                     đầu que hàn phụ
 3               Rỗ khí              Thiếu khí bảo vệ        Chọn lưu lượng khí
                                                             bảo vệ phù hợp
                                     Que hàn phụ bị oxi hóa Sử dụng que hàn
                                                             phù hợp
                                     Không giữ mỏ hàn để     Thao tác đúng kỹ
                                     lưu khí bảo vệ khi hàn thuật
                                     cuối đường hàn
                                     Mép hàn không sạch      Vệ sinh kỹ mép hàn
 4        Mối hàn thiếu ngấu         Dòng điện hàn yếu       Tăng dòng hàn
Tốc độ hàn nhanh           Giảm tốc độ hàn
                                   Đầu dây hàn phụ cản        Bón que hàn phụ
                                   trở sự nóng chảy của       đều tay
                                   kim loại cơ bản
VII. Kỹ thuật an toàn và vệ sinh công nghiệp
  - Đề phòng điện giật
  - Tránh ánh sáng hồ quang
  - Vận hành thiết bị đúng quy trình kỹ thuật
  - Phòng tránh bỏng




         §5. Hàn lấp góc chữ “T” không vát mép ở vị trí bằng (2lt + 15th)
MỤC TIÊU CỦA BÀI
Sau khi học xong bài này người học có khả năng:
 - Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dq, đường kính điện cực) và lưu lượng khí bảo vệ phù
 hợp với chiều dày, tính chất kim loại và vị trí hàn
 - Gá phôi chắc chắn, hàn đính đúng kích thước
- Hàn các mối hàn góc không vát mép ở vị trí hàn đảm bảo độ sâu ngấu, đúng kích
  thước, không rỗ khí, lẫn xỉ, ít biến dạng kim loại
  - Làm sạch và kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn
  - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng
NỘI DUNG CỦA BÀI
I. Chuẩn bị trước khi hàn
 1. Thiết bị, dụng cụ
   Máy hàn TIG, máy mài, bàn gá phôi, thiết bị cắt oxi khí cháy, thước lá, kính hàn,
búa nguội...
 2. Vật liệu
    - Khí bảo vệ : Ar
    - Điện cực : φ2.4 và φ1.6
   - Que hàn TIG: φ2.4 và φ1.6
   - Thép CT dạng tấm: 200 x 40 x 8 mm/2 phôi
3. Chuẩn bị phôi
   - Đọc bản vẽ :
                                  170                        3
             30




                              3     141
                              3


                                                             30       3

Yêu cầu:
      + Kim loại mối hàn bám đều hai mép
      + Mối hàn đúng kích thước K = 3 ÷ 4mm
      + Mối hàn không bị các khuyết tật: cháy cạnh, rỗ khí, ngậm xỉ W
      + Mối hàn không có sai lệch hình dáng, đồng đều về cạnh mối hàn
   - Chuẩn bị phôi đúng kích thước đảm bảo độ thẳng, phẳng, sạch bụi bẩn, dầu mỡ
                                            170

                                        3
                         30




II. Chọn chế độ hàn
                 Đường Đường kính Cường    Lưu      Tốc độ
           kính que hàn điện cực  độ dòng lượng khí hàn
           phụ (mm)     (mm)      điện (A) (l/min)  (cm/min)
                2.4          2.4  100 ÷150   8 ÷ 10  20 ÷ 25
III. Hàn đính
    - Hàn hai mối đính cách cạnh chi tiết ghép 15mm
    - Cạnh mối đính phải nhỏ tới mức có thể để không làm
      ảnh hưởng đến mối hàn chính
    - Tăng cường độ dòng điện so với khi hàn, các thông số                   15
                                                                                  ÷20



      khác vẫn giữ nguyên
                                                                        15




IV. Kỹ thuật hàn góc
   - Gây hồ quang cách điểm bắt đầu mối hàn 10 – 25mm, duy trì hồ quang và
     chuyển động nhanh về điểm bắt đầu của đường hàn, nung kim loại cơ bản ở
     điểm bắt đầu đến trạng thái nóng chảy mới thực hiện bón que hàn phụ.
   - Góc độ que hàn phụ và mỏ hàn




   - Phương pháp dao động:



Chú ý: Trong quá trình chuyển động, mỏ hàn luôn giữ khoảng cách từ đầu mỏ đến bề
mặt vật hàn từ 8 – 10mm và đầu điện cực không được tiếp xúc vào vùng hàn và đầu
que hàn phụ
   - Thực hiện đường hàn theo phương pháp hàn trái

                     Bảng trình tự các bước thực hiện
T Nội dung Dụng cụ,                    Hình vẽ                    Yêu cầu kỹ thuật
T công việc thiết bị
1 Đọc bản                          170            3
                                                                 - Đọc được bản vẽ
  vẽ                                                             kỹ thuật
                           30




                                 3      141
                                    3
                                                                 - Hiểu được yêu cầu
                                                             3




                                                      30
                                                                 kỹ thuật
Chuẩn bị      Thước lá,                              170     - Phôi phẳng, thẳng
    phôi          búa, máy                           3           không bavia




                                 30
                  mài...

2 Chọn chế                     dq = 2,4mm ; dòng DC Ih = 110A
  độ hàn                       Lbv = 8 l/p ; vh = 25 cm/p
  Hàn đính        Máy hàn                                        Mối đính chắc,
                  TIG                                            ngấu, không quá
                                                                 cao, kích thước như
                                                                 hình vẽ
                                                ÷   20
                                             15




                                        15




3 Hàn mặt         Máy hàn                                        - Giữ góc độ và dao
  không có        TIG                                            động que hàn không
  mối đính                                                       đổi
                                                                 - Điều chỉnh hồ
                                                                 quang đi đúng mép
                                                                 hàn
                                                                 - Đường hàn đều,
                                                                 đẹp, không khuyết
                                                                 tật
4 Kiểm tra,       Thước lá                                       Mối hàn xếp vảy
  đánh giá                                                       đều, không có
  sản phẩm                                                       khuyết tật
  và khắc
  phục sai
  hỏng



VI. Khuyết tật, nguyên nhân và khắc phục
TT        Tên khuyết tật             Nguyên nhân                 Khắc phục
1       Mối hàn cháy cạnh       Ih lớn                       Giảm Ih
                                Vận tốc nhanh                Giảm vận tốc
                                Dao động mỏ hàn              Điều chỉnh dao
                                không có điểm dừng           động que hàn
                                Bón que hàn phụ chậm         Tăng tốc độ bón
                                                             que hàn
2              Mối hàn lẫn W          Đầu điện cực chạm vào Thực hiện đúng
                                      kim loại lỏng hoặc vào thao tác kỹ thuật
đầu que hàn phụ
3                Rỗ khí               Thiếu khí bảo vệ       Chọn lưu lượng khí
                                                             bảo vệ phù hợp
                                      Que hàn phụ bị oxi hóa Sử dụng que hàn
                                                             phù hợp
                                      Không giữ mỏ hàn để    Thao tác đúng kỹ
                                      lưu khí bảo vệ khi hàn thuật
                                      cuối đường hàn
                                      Hàn trong môi trường
                                      có gió
4         Mối hàn thiếu ngấu          Dòng điện hàn yếu      Tăng dòng điện
                                      Tốc độ hàn nhanh       Giảm tốc độ hàn
                                      Đầu dây hàn phụ cản    Thao tác đúng kỹ
                                      trở sự nóng chảy của   thuật
                                      kim loại cơ bản

5         Mối hàn bị chảy xệ          Tốc độ hàn chậm       Tăng tốc độ hàn
                                      Lượng que hàn bón vào Thực hiện bón que
                                      lớn                   hàn phù hợp



6        Cạnh hàn không đều       Góc độ mỏ hàn không            Điều chỉnh góc độ
                                  đúng                           mỏ hàn
VII. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng
  - Đề phòng điện giật
  - Tránh ánh sáng hồ quang
  - Vận hành thiết bị đúng quy trình kỹ thuật
  - Phòng tránh bỏng




          §6. Hàn lấp góc chữ “T” có vát mép ở vị trí bằng (2lt)
MỤC TIÊU CỦA BÀI
Sau khi học xong bài học này người học sẽ có khả năng:
   - Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dq) và lưu lượng khí bảo vệ thích hợp với chiều
dày, tính chất của vật liêu, kiểu liên kết hàn góc và vị trí hàn.
  - Gá phôi hàn chắc chắn đúng kích thước bản vẽ
   - Xác định đúng góc nghiêng mỏ hàn, tầm với điện cực, phương pháp chuyển động
que hàn, mỏ hàn khi hàn góc.
   - Hàn các mối hàn góc có vát mép chữ V, chữ X, ở các vị trí đúng kích thước bản
vẽ, đảm bảo độ sâu ngấu, không rỗ khí lẫn xỉ, không cháy cạch, ít biến dạng kim loại.
   - Làm sạch, kiểm tra, đánh giá đúng chất lượng mối hàn.
- Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng.
NỘI DUNG CỦA BÀI
I. Mối hàn lấp góc chữ T có vát mép
  Nếu mối hàn có yêu cầu ngấu thì phải mài vát trên mép của tấm đứng, nhất là khi bề
dày lớn hơn 6mm thường thì phải mài vát cả hai phía và mối hàn được thực hiện luân
phiên giữa hai phía để hạn chế biến dạng



                                                          7




                                                              60°
                                                2±1
                                                      2




                                                7
II. Chuẩn bị phôi hàn
- Đọc bản vẽ

                                          200                            7
                          70




                                Hµn TIG ∆ − 0 200
                                         4 1−
                                                                     4




                                                                             10




  Yêu cầu:
   - Kim loại mối hàn bám đều hai cạnh
   - Mối hàn đúng kích thước K1 = 4mm, K2 = 10mm
   - Mối hàn không có sai hỏng
- Phôi phẳng, thẳng, vát đúng kích thước, không có bavia, mép hàn sạch
III. Dụng cụ, thiết bị hàn, vật liệu hàn
1. Dụng cụ, thiết bị hàn
  Máy mài, bàn gá phôi, thước lá, kính hàn, búa nguội, Máy hàn TIG
2. Vật liệu
  - Khí bảo vệ : Ar
  - 2 phôi thép CT3, kích thước 200 x 70 x 7 mm
  - Điện cực W ∅1.6
 - Que hàn phụ ∅1.6
IV. Chọn chế độ hàn
 Chiều     Đường kính Đường kính Điện áp                            Cường    Lưu      Tốc độ
 dày       que hàn    điện cực   hàn                                độ dòng lượng khí hàn
 (mm)      phụ (mm)   (mm)       (V)                                điện (A) (l/min)  (cm/min)
     2         1.6         1.6    10 ÷ 15                           100 ÷120   8 ÷ 10  15 ÷ 20
V. Kỹ thuật hàn
1. Hàn đính
  Hàn đính ở mặt không vát mép
 - Gá phôi trên bàn gá đạt độ vuông góc, song song
 - Tăng Ih lên 10 ÷ 15% so với giá trị đã chọn
 - Mối đính ngấu và chắc chắn



                                           15




                                      10




2. Hàn lớp thứ nhất
- Gá lại phôi hàn
- Điều chỉnh lại cường độ dòng điện
- Bắt đầu hàn




 + Góc độ và vị trí mỏ hàn, que hàn như hình vẽ
 + Nhấn nút trên mỏ hàn khi hồ quang xuất hiện
 + Giữ mỏ hàn khoảng 3 ÷ 5s ở phần đầu mối ghép để gia nhiệt cho kim loại cơ bản.
 Quan sát thấy kim loại cơ bản chuyển dần từ thể rắn sang dẻo rồi gần đến thể lỏng
 + Bắt đầu dao động mỏ hàn từ phải qua trái kết hợp bón que hàn phụ
 + Dao động mỏ hàn theo hình bán nguyệt, biên độ dao động nhỏ 4 ÷ 5mm



 + Trong suốt quá trình chuyển động, phần đầu của chụp khí bảo vệ luôn giữ khoảng
 cách đến bể hàn một khoảng 10 ÷ 15mm
 + Đầu que hàn phụ luôn phải nằm trong vùng bảo vệ của khí để tránh hiện tượng
 oxi hóa đầu que hàn
+ Đầu que hàn phụ không được chạm vào đầu điện cực
  + Thao tác bón que hàn phải đều, liên tục đảm bảo lượng kim loại bồi đắp vào vũng
  hàn không dẫn đến hiện tượng mối hàn bị khuyết lõm và cháy cạnh
- Kết thúc hàn: Khi đến cuối đường hàn, sau khi tắt hồ quang vẫn giữ nguyên mỏ hàn
để lưu khí bảo vệ kim loại lỏng, thời gian lưu khí từ 3 ÷ 10s
- Kiểm tra, đánh giá mối hàn
3. Hàn lớp thứ hai (lớp phủ )
- Điều chỉnh lại chế độ hàn
             Đường kính Đường kính Cường              Lưu       Tốc độ
             que hàn       điện cực       độ dòng lượng khí hàn
             phụ (mm)      (mm)           điện (A) (l/min)      (cm/min)
                  2.4           2.4       120 ÷150 10 ÷ 12       20 ÷ 25
- Thao tác kỹ thuật, góc độ que hàn, mỏ hàn như hàn lớp thứ nhất
- Tốc độ chậm, dao động theo hình bán nguyệt có biên độ 8 ÷ 10mm
4. Hàn mặt có mối đính
  Thao tác kỹ thuật như đường hàn không có mối đính (lớp thứ nhất)
                          Bảng trình tự các bước thực hiện
T Nội dung Dụng                            Hình vẽ                Yêu cầu kỹ thuật
T công việc cụ, thiết
                     bị
1 Chuẩn bị       Thước                                          - Đọc được bản vẽ
                                                 200


   phôi          lá, búa,                                       kỹ thuật
                                                               7
                                  70




                                       Hµn TIG ∆ − 0 200
                                                4 1−
                                                           4


                 máy                                            - Hiểu được yêu cầu
                                                                   10




                 mài...                                         kỹ thuật
                                                                - Phôi phẳng, thẳng
                                                                không bavia
2 Chọn chế         Chiều Đường Đường Điện Cường Lưu                      Tốc độ
   độ hàn          dày      kính     kính      áp      độ dòng lượng     hàn
                   (mm) que          điện      hàn     điện    khí       (cm/min)
                            hàn      cực       (V)     (A)     (l/min)
                            phụ      (mm)
                            (mm)
                      2       1.6      1.6      10 ÷      100   8 ÷ 10 15 ÷ 20
                                                 15      ÷120
                 - Phương pháp dao động



               - Góc độ que hàn
3 Hàn đính     Máy hàn                                Mối đính chắc,
               TIG                                    ngấu, không quá
                                  15
                                                      cao, kích thước như
                                                      hình vẽ
                             10




4 Hàn mặt      Máy hàn                                - Đúng thao tác, an
  không có     TIG                                    toàn khi hàn
  mối đính




5 Hàn mặt      Máy hàn
   có mối      TIG
   đính
6 Kiểm tra, Thước lá                                  Mối hàn xếp vảy
   đánh giá                                           đều, không có
   sản phẩm                                           khuyết tật
   và khắc
   phục sai
   hỏng
VI. Khuyết tật mối hàn
TT          Tên khuyết tật       Nguyên nhân             Khắc phục
1    Cạnh hàn không đều      Góc độ của mỏ hàn và Điều chỉnh góc độ mỏ
                             que hàn chưa thích hợp hàn (70 ÷ 800) và que
                                                    hàn (15 ÷ 200)
Dao động chưa phù      Điều chỉnh dao động
                                  hợp                    mỏ hàn có biên độ
                                                         dừng 4 ÷ 5mm
2              Rỗ khí             Thiếu khí bảo vệ       Chọn lưu lượng khí
                                                         bảo vệ phù hợp
                                  Que hàn phụ bị oxi hóa Sử dụng que hàn phù
                                                         hợp
                                  Không giữ mỏ hàn để    Thao tác đúng kỹ
                                  lưu khí bảo vệ khi hàn thuật
                                  cuối đường hàn
                                  Hàn trong môi trường
                                  có gió
3        Mối hàn thiếu ngấu       Dòng điện hàn yếu      Tăng dòng điện
                                  Tốc độ hàn nhanh       Giảm tốc độ hàn
                                  Đầu dây hàn phụ cản    Thao tác đúng kỹ
                                  trở sự nóng chảy của   thuật
                                  kim loại cơ bản

VII. Kỹ thuật an toàn và vệ sinh công nghiệp
  - Đề phòng điện giật
  - Tránh ánh sáng hồ quang
  - Vận hành thiết bị đúng quy trình kỹ thuật
  - Phòng tránh bỏng

More Related Content

What's hot

08 han kl nhe 2005-06
08 han kl nhe 2005-0608 han kl nhe 2005-06
08 han kl nhe 2005-06QUY VĂN
 
Nhôm a5052
Nhôm a5052Nhôm a5052
Nhôm a5052Hoa Sim
 
Bài tập kết cấu thép 1 UTC có giải
Bài tập kết cấu thép 1 UTC có giảiBài tập kết cấu thép 1 UTC có giải
Bài tập kết cấu thép 1 UTC có giảiChuynGiaQu
 
04b han thep hk cao 2005-06
04b han thep hk cao 2005-0604b han thep hk cao 2005-06
04b han thep hk cao 2005-06QUY VĂN
 
Thiết bị diện tử công nghiệp
Thiết bị diện tử công nghiệpThiết bị diện tử công nghiệp
Thiết bị diện tử công nghiệpQuang Thinh Le
 
Hướng dẫn ôn tập An toàn công nghiệp - Trần Lê Mân - Năm 2017
Hướng dẫn ôn tập An toàn công nghiệp - Trần Lê Mân - Năm 2017Hướng dẫn ôn tập An toàn công nghiệp - Trần Lê Mân - Năm 2017
Hướng dẫn ôn tập An toàn công nghiệp - Trần Lê Mân - Năm 2017Man_Ebook
 
Bảo vệ chống ăn mòn bằng anode hy sinh
Bảo vệ chống ăn mòn bằng anode hy sinhBảo vệ chống ăn mòn bằng anode hy sinh
Bảo vệ chống ăn mòn bằng anode hy sinhNgọc Hoàn Valhenshing
 
Cảm biến nhiệt ngẫu
Cảm biến nhiệt ngẫuCảm biến nhiệt ngẫu
Cảm biến nhiệt ngẫuThÁi ThÁi
 
Kỹ Thuật Cảm Biến - Cảm Biến Quang (Sensor Engineering - Optical Sensor)
Kỹ Thuật Cảm Biến - Cảm Biến Quang (Sensor Engineering - Optical Sensor)Kỹ Thuật Cảm Biến - Cảm Biến Quang (Sensor Engineering - Optical Sensor)
Kỹ Thuật Cảm Biến - Cảm Biến Quang (Sensor Engineering - Optical Sensor)Quang Thinh Le
 
[BTL] Cảm biến nhiệt độ
[BTL] Cảm biến nhiệt độ[BTL] Cảm biến nhiệt độ
[BTL] Cảm biến nhiệt độHoàng Phạm
 
Bài tập tìm hiểu về dao cach ly
Bài tập tìm hiểu về dao cach lyBài tập tìm hiểu về dao cach ly
Bài tập tìm hiểu về dao cach lyNguyễn Ánh Blue
 
[Et4400]bai 2 sensor
[Et4400]bai 2 sensor[Et4400]bai 2 sensor
[Et4400]bai 2 sensorsang2792
 

What's hot (18)

08 han kl nhe 2005-06
08 han kl nhe 2005-0608 han kl nhe 2005-06
08 han kl nhe 2005-06
 
Nhôm a5052
Nhôm a5052Nhôm a5052
Nhôm a5052
 
Bài tập kết cấu thép 1 UTC có giải
Bài tập kết cấu thép 1 UTC có giảiBài tập kết cấu thép 1 UTC có giải
Bài tập kết cấu thép 1 UTC có giải
 
04b han thep hk cao 2005-06
04b han thep hk cao 2005-0604b han thep hk cao 2005-06
04b han thep hk cao 2005-06
 
Chương 3
Chương 3Chương 3
Chương 3
 
Cầu chì hạ áp
Cầu chì hạ ápCầu chì hạ áp
Cầu chì hạ áp
 
Thiết bị diện tử công nghiệp
Thiết bị diện tử công nghiệpThiết bị diện tử công nghiệp
Thiết bị diện tử công nghiệp
 
Hướng dẫn ôn tập An toàn công nghiệp - Trần Lê Mân - Năm 2017
Hướng dẫn ôn tập An toàn công nghiệp - Trần Lê Mân - Năm 2017Hướng dẫn ôn tập An toàn công nghiệp - Trần Lê Mân - Năm 2017
Hướng dẫn ôn tập An toàn công nghiệp - Trần Lê Mân - Năm 2017
 
Khí cụ điện
Khí cụ điệnKhí cụ điện
Khí cụ điện
 
Bảo vệ chống ăn mòn bằng anode hy sinh
Bảo vệ chống ăn mòn bằng anode hy sinhBảo vệ chống ăn mòn bằng anode hy sinh
Bảo vệ chống ăn mòn bằng anode hy sinh
 
Thông số kỹ thuật
Thông số kỹ thuậtThông số kỹ thuật
Thông số kỹ thuật
 
Cảm biến nhiệt ngẫu
Cảm biến nhiệt ngẫuCảm biến nhiệt ngẫu
Cảm biến nhiệt ngẫu
 
Bài tập tìm hiểu về
Bài tập tìm hiểu vềBài tập tìm hiểu về
Bài tập tìm hiểu về
 
Kỹ Thuật Cảm Biến - Cảm Biến Quang (Sensor Engineering - Optical Sensor)
Kỹ Thuật Cảm Biến - Cảm Biến Quang (Sensor Engineering - Optical Sensor)Kỹ Thuật Cảm Biến - Cảm Biến Quang (Sensor Engineering - Optical Sensor)
Kỹ Thuật Cảm Biến - Cảm Biến Quang (Sensor Engineering - Optical Sensor)
 
[BTL] Cảm biến nhiệt độ
[BTL] Cảm biến nhiệt độ[BTL] Cảm biến nhiệt độ
[BTL] Cảm biến nhiệt độ
 
Chương 4. cảm biến đo vị trí và dịch chuyển
Chương 4. cảm biến đo vị trí và dịch chuyểnChương 4. cảm biến đo vị trí và dịch chuyển
Chương 4. cảm biến đo vị trí và dịch chuyển
 
Bài tập tìm hiểu về dao cach ly
Bài tập tìm hiểu về dao cach lyBài tập tìm hiểu về dao cach ly
Bài tập tìm hiểu về dao cach ly
 
[Et4400]bai 2 sensor
[Et4400]bai 2 sensor[Et4400]bai 2 sensor
[Et4400]bai 2 sensor
 

Similar to Modun han tig

CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_11.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_11.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_11.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_11.pdftruongvanquan
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdftruongvanquan
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdftruongvanquan
 
Hàn thép các bon và hop kim cao
Hàn thép các bon và hop kim caoHàn thép các bon và hop kim cao
Hàn thép các bon và hop kim caoTuan Giang
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_9.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_9.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_9.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_9.pdftruongvanquan
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdftruongvanquan
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_13.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_13.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_13.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_13.pdftruongvanquan
 
Tinh Luyện Điện Xỉ (Electroslag Refinement)
Tinh Luyện Điện Xỉ (Electroslag Refinement) Tinh Luyện Điện Xỉ (Electroslag Refinement)
Tinh Luyện Điện Xỉ (Electroslag Refinement) nataliej4
 
Mag tig welding (messer)
Mag tig welding (messer)Mag tig welding (messer)
Mag tig welding (messer)Nguyen Tung
 

Similar to Modun han tig (10)

Han tig
Han tigHan tig
Han tig
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_11.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_11.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_11.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_11.pdf
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdf
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdf
 
Hàn thép các bon và hop kim cao
Hàn thép các bon và hop kim caoHàn thép các bon và hop kim cao
Hàn thép các bon và hop kim cao
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_9.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_9.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_9.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_9.pdf
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdf
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_13.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_13.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_13.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_13.pdf
 
Tinh Luyện Điện Xỉ (Electroslag Refinement)
Tinh Luyện Điện Xỉ (Electroslag Refinement) Tinh Luyện Điện Xỉ (Electroslag Refinement)
Tinh Luyện Điện Xỉ (Electroslag Refinement)
 
Mag tig welding (messer)
Mag tig welding (messer)Mag tig welding (messer)
Mag tig welding (messer)
 

Modun han tig

  • 1. Bài 1: Những kiến thức cơ bản khi hàn TIG (8LT) MỤC TIÊU CỦA BÀI Sau khi học xong bài này người học sẽ có khả năng: - Giải thích đúng nguyên lý, công dụng của phương pháp hàn TIG. - 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 TIG. - Nhận biết các khuyết tật trong mối hàn khi hàn TIG. - 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 NỘI DUNG I. Nguyên lý hàn TIG Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý hàn TIG Hình 1.2 Vùng hàn và vũng chảy Hàn TIG (tungsten inert gas) là quá trình hàn bằng điện cực không nóng chảy, trong môi trường khí bảo vệ là khí trơ (Ar, He hoặc hỗn hợp của Ar + He) có tác
  • 2. dụng ngăn cản những tác động có hại của ôxy và nitơ trong không khí và ổn định hồ quang. Vũng hồ quang, hồ quang trong hàn TIG có nhiệt độ rất cao có thể đạt tới hơn 61000C. Kim loại mối hàn có thể tạo thành chỉ từ kim loại cơ bản khi hàn những chi tiết mỏng với liên kết gấp mép, hoặc được bổ sung từ que hàn phụ. Phương pháp hàn này thông thường được thao tác bằng tay và có thể tự động hóa hai khâu di chuyển hồ quang cũng như cấp dây hàn phụ. II. Vật liệu hàn TIG 1. Khí bảo vệ Bất kì loại khí trơ nào cũng có tác dụng bảo vệ khi hàn TIG, song Argon (Ar) và Heli (He) được ưa chuộng hơn cả vì giá thành tương đối thấp, trữ lượng dồi dào. a. Khí Argon (Ar): là khí không màu, không mùi, không vị và không độc. Nó không hình thành hợp chất hóa học với bất cứ vật chất nào khác ở mọi nhiệt độ hoặc áp suất. Ar được trích từ khí quyển bằng phương pháp hóa lỏng không khí và tinh chế đến độ tinh khiết 99,9% có tỷ trọng với không khí là 1,33. Ar được cung cấp trong các bình áp suất cao hoặc ở dạng khí hóa lỏng với nhiệt độ - 1840C trong các bồn chứa. Trong công nghiệp hiện nay sản xuất ba loại Ar có độ tinh khiết khác nhau: Loại A : Dùng để hàn kim loại có hoạt tính hoá học mạnh như : Titan, Zircon, Niobi và hợp kim của chúng. Loại B : Dùng để hàn kim loại nhôm, magiê và hợp kim của chúng. Loại C : Dùng để hàn thép không gỉ, thép đặc biệt b. Khí Heli (He): là loại khí trơ không màu, mùi, vị. Tỷ trọng so với không khí là 0,13 được khai thác từ khí thiên nhiên có nhiệt độ hóa lỏng rất thấp -272 0C, thường chứa trong các bình áp suất cao. Bảng 1. So sánh hai loại khí Ar và He Ar Heli Dễ mồi hồ quang do năng lượng ion Khó mồi hồ quang do năng lượng ion hóa thấp cao Nhiệt độ hồ quang thấp hơn Nhiệt độ hồ quang cao hơn Bảo vệ tốt hơn do nặng hơn Bảo vệ kém hơn do nặng hơn Lưu lượng cần thiết thấp hơn Lưu lượng sử dụng cao hơn Điện áp hồ quang thấp hơn nên năng Điện áp hồ quang cao hơn nên năng lượng lượng hàn thấp hơn hàn lớn hơn Giá thành rẻ hơn Giá thành đắt hơn Chiều dài hồ quang ngắn, mối hàn hẹp Chiều dài hồ quang dài, mối hàn rộng Có thể hàn chi tiết mỏng Thường dùng hàn chi tiết dày, dẫn điện tốt Sự pha trộn hai khí Ar và He có ý nghĩa thực tiễn lớn, nó cho phép kiểm soát chặt chẽ năng lượng hàn cũng như hình dạng của tiết diện mối hàn. Khi hàn chi tiết dày hoặc tản nhiệt nhanh, sự trộn Ar và He cải thiện đáng kể quá trình hàn.
  • 3. c. Hỗn hợp Ar – H2 : việc bổ sung H2 vào Ar làm tăng điện áp hồ quang và các ưu điểm tương tự He. Hỗn hợp với 5%H2 đôi khi làm tăng độ làm sạch của mối hàn bằng tay. Hỗn hợp với 15% được sử dụng để hàn cơ khí hóa tốc độ cao cho các mối hàn giáp mối với thép không gỉ dày đến 1,6mm. Ngoài ra còn được dùng để hàn các thùng bia bằng thép không gỉ với mọi chiều dày, với khe hở đáy của đường hàn từ 0.25 - 0.5mm, không nên dùng nhiều H2 do có thể gây rỗ xốp ở mối hàn. Việc sử dụng hỗn hợp này chỉ hạn chế cho các hợp kim Ni, Ni – Cu, thép không gỉ. * Lựa chọn khí bảo vệ: Hồ quang và kim loại nóng chảy sẽ được bảo vệ trong các khí trơ như Ar hoặc He hoặc trong hỗn hợp cả hai khí. Ar được sử dụng rộng rãi hơn do: nó là loại khí rẻ tiền, dễ điều chế và Ar nặng hơn He do đó nó có khả năng bảo vệ tốt ngay cả khi lưu lượng phun khí thấp. Khi trộn thêm He vào Ar, hỗn hợp này làm tăng nhiệt lượng hồ quang, mặc dù dòng điện và chiều dài hồ quang là như nhau. Vì lý do này nên hỗn hợp hai khí thường được sử dụng để hàn những vật dày với ngoại lệ là khi hàn trên các vật cực mỏng thì phải sử dụng khí Ar. Ar cung cấp hồ quang êm hơn He thêm vào đó chi phí đơn vị thấp hơn và những yêu cầu về lưu lượng thấp của Ar đã làm cho Ar được sử dụng nhiều từ quan điểm kinh tế. Bảng 2. Lựa chọn khí bảo vệ phụ thuộc vào vật liệu Vật liệu Khí bảo vệ Khí bảo vệ chân Thép hợp kim và hợp kim thấp Argon 100% Argon 100% N2 90% + H2 10% Argon 100% Argon 100% Thép Autenit CrNi Ar 98% + H2 2% N2 90% + H2 10% Ar 95% + H2 5% Ar 90% + H2 10% Thép hợp kim cao bền nhiệt, axit, thép Argon 100% Argon 100% hợp kim cao và dai lạnh. N2 90% + H2 10% Ar 90% + H2 10% Argon 100% Ar 75% + He 25% Nhôm và hợp kim Nhôm,Đồng và hợp Argon 100% Ar 50% + He 50% kim Đồng, Niken và hợp kim Niken. Ar 25% + He 75% Helium 100% Vật liệu nhạy cảm khí như Titan, Argon 100% Argon 100% tantal..... 2. Điện cực hàn Tungsten (Wolfram) được dùng làm điện cực do tính chịu nhiệt lớn, nhiệt độ nóng chảy cao ( 34100C) phát xạ điện tử tương đối tốt, làm ion hóa hồ quang và duy trì tính ổn định hồ quang, có tính oxy hóa rất cao.
  • 4. a. Phân loại - Tungsten nguyên chất (EWP) chứa 99,5% tungsten nguyên chất, giá rẻ song có mật độ dòng cho phép thấp, khả năng chống nhiễm bẩn thấp, dùng khi hàn với dòng xoay chiều (AC) áp dụng khi hàn nhôm hoặc hợp kim nhẹ - Tungsten thorium (EWTh): có khả năng bức xạ electron cao do đó dòng hàn cho phép cao hơn và tuổi thọ được nâng cao đáng kể. Khi dùng điện cực này hồ quang dễ mồi và cháy ổn định, tính năng chống nhiễm bẩn tốt, dùng với dòng một chiều áp dụng khi hàn thép hoặc inox. - Tungsten zirconium (EWZr) có đặc tính hồ quang và mật độ dòng hàn định mức trung gian giữa tungsten pure và tungsten thorium, thích hợp với nguồn hàn AC khi hàn Al. - Tungsten cerium (EWCe): nó không có tính phóng xạ, hồ quang dễ mồi và ổn định, có tuổi bền cao hơn, dùng tốt với dòng DC hoặc AC - Tungsten Lathanum (EWLa) có tính năng tương tự tungsten cerium Các điện cực tungsten thường được cung cấp với đường kính 0.25 – 6.35 mm, dài từ 70 – 610 mm, có bề mặt đã được làm sạch hoặc được mài. Bảng 3. Phân loại và thành phần điện cực Tungsten theo tiêu chuẩn AWS A5.12 Tiêu chuẩn W(min) CeO2 La2O3 ThO2 ZrO2 Tạp chất AWS % % % % % (max) % EWP 99.5 - - - - 0.5 EWCe-2 97.3 1.8 – 2.2 - - - 0.5 EWLa-1 98.3 - 0.8 – 1.2 - - 0.5 EWLa-1.5 97.8 - 1.3 – 1.7 - - 0.5 EWLa-2 97.3 - 1.8 – 2.2 - - 0.5 EWTh-1 98.3 - - 0.8 – 1.2 - 0.5 EWTh-2 97.3 - - 1.7 – 2.2 - 0.5 EWZr-1 99.1 - - - 0.15 – 0.4 0.5 Bảng 4. Bảng mã màu điện cực tungsten EWP Xanh lá cây (green) EWCe-2 Da cam (Orange) EWLa-1 Đen (Black) EWLa-1.5 Vàng (gold) EWLa-2 Xanh lam (Blue) EWTh-1 Vàng (Yellow) EWTh-2 Đỏ (Red) EWZr-1 Nâu (Brown) Bảng 5. Chọn dòng điện ứng với kích thước điện cực Đường Đường Cường độ dòng điện (A)
  • 5. kính kính DCEN DCEP Xung không đối Xung đối xứng điện mỏ xứng cực phun EWP EWP EWP EWCe-2 EWP EWCe-2 (mm) (mm) EWCe-2 EWCe-2 EWLa-1 EWLa-1 EWLa-1 EWLa-1 EWTh-2 EWTh-2 EWTh-2 EWTh-2 EWTh-1 EWTh-1 EWZr-1 EWZr-1 0.25 6.4 Đến 15 (2) Đến 15 Đến 15 Đến 15 Đến 15 0.5 6.4 5 – 20 (2) 5 - 15 5 – 20 10 – 20 5 - 20 1 9.5 15 – 80 (2) 10 – 60 15 – 80 20 – 30 20 – 60 1.6 9.5 70 – 150 10 – 20 50 – 100 70 – 150 30 – 80 60 – 120 2.4 12.7 150 – 250 15 – 30 100-160 140-235 60-130 100-180 3.2 12.7 250-400 25-40 150-210 225-325 100-180 160-250 4 12.7 400-500 40-55 200-275 300-400 160-240 200-320 4.8 16.9 500-750 55-80 250-350 400-500 190-300 290-390 6.4 19 750-1000 80-125 325-450 500-630 250-400 340-525 b. Một số yêu cầu khi sử dụng điện cực W: - Cần chọn dòng điện thích hợp với kích cỡ điện cực được sử dụng. Dòng điện quá cao sẽ làm hỏng đầu điện cực, dòng quá thấp sẽ gây ra sự ăn mòn, nhiệt độ thấp và hồ quang không ổn định - Đầu điện cực phải được mài hợp lý theo các hướng dẫn kèm theo điện cực - Điện cực phải sử dụng và bảo quản cẩn thận tránh nhiễm bẩn - Dòng khí bảo vệ phải được duy trì không chỉ trước và trong khi hàn mà cả sau khi ngắt hồ quang cho đến khi điện cực nguội - Phần nhô điện cực ở phía ngoài mỏ hàn phải được giữ ở mức ngắn nhất, tùy theo ứng dụng và thiết bị để đảm bảo được bảo vệ tốt bằng dòng khí trơ - Cần tránh sự nhiễm bẩn điện cực, sự tiếp xúc giữa điện cực nóng với kim loại mối hàn - Thiết bị đặc biệt là chụp khí phải được bảo vệ và làm sạch. Đầu chụp khí bẩn sẽ ảnh hưởng tới khí bảo vệ, ảnh hưởng tới hồ quang hàn. 3. Que hàn phụ Que hàn phụ có các kích thước tiêu chuẩn theo ISO/R564 như sau: chiều dài từ 500mm – 1000mm với đường kính 1,2 ; 1,6 ; 2 ; 2,4 ; 3,2mm. Có các loại: đồng và hợp kim đồng, thép không gỉ Cr cao và Cr – Ni, nhôm và hợp kim nhôm, thép cacbon thấp, thép hợp kim thấp… III. Thiết bị dụng cụ hàn TIG. Trang thiết bị sử dụng trong hàn TIG bao gồm: - Bộ nguồn hàn DC hoặc AC ( khi hàn Al là AC) - Mỏ hàn (có hoặc không có hệ thống làm mát bằng nước) với cáp hàn bắt sẵn
  • 6. - Bình khí bảo vệ gắn van giảm áp, lưu lượng kế và ống dẫn khí - Kẹp mass và dây dẫn - Mặt nạ hàn với kính lọc - Găng tay và áo choàng da - Bàn chải sắt - Máy mài cầm tay chạy điện hoặc khí nén - Hai tấm chắn gió - Hệ thống hút khí cục bộ IV. Đặc điểm công dụng của hàn TIG. 1. Đặc điểm a. Ưu điểm - Tạo ra mối hàn có chất lượng cao đối với hầu hết kim loại và hợp kim - Nhiệt tập trung cao cho phép tăng tốc độ hàn, giảm biến dạng. - Có thể tự động hóa khi hàn. - Mối hàn không phải làm sạch sau khi hàn vì không có xỉ và không có kim loại bắn téo.. - Dễ quan sát bể hàn. - Hàn được mọi vị trí trong không gian. b. Nhược điểm - Khó bảo vệ mối hàn trong môi trường có gió - Giá thành cao do năng suất thấp, thiết bị và nguyên vật liệu đắt c. Ứng dụng Hàn TIG ngày nay được dùng nhiều để hàn các kết cấu điện nguyên tử, hàn máy bay, thiết bị vũ trụ …Trong dạng xản xuất nhỏ, trong lắp ráp thường dùng hàn TIG bằng tay, khi đó kim loại phụ (que hàn) được đưa vào bằng tay. Hay hàn tự động dây hàn (que hàn ) được đưa vào vùng hồ quang bằng cơ khí hóa §2. Vận hành thiết bị hàn TIG (3LT + 10TH) MỤC TIÊU CỦA BÀI Sau khi học xong bài này người học có khả năng - Mô tả các bộ phận của máy hàn TIG
  • 7. - Vận hành sử dụng thành thạo dụng cụ thiết bị hàn TIG, tháo lắp điện cực, chụp khí, van giảm áp chính xác đảm bảo kỹ thuật - Mài sửa chữa đầu điện cực đúng góc độ - Mồi hồ quang và duy trì hồ quang cháy đều - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp NỘI DUNG CỦA BÀI I. Cấu tạo, nguyên lý làm việc của máy hàn TIG 1. Cấu tạo Bìnhk vaø p keá hí aù Maù haø y n Caù noámaù p i t Moû n haø Daâ y haø n Caù haø p n Vaähaø t n Prepared by PHAM VAN HAI 8 LILAMA TTC2 Hình 2.1. Thiết bị hàn TIG Hình 2.2. Thiết bị hàn TIG làm mát bằng nước a. Mỏ hàn : Mỏ hàn có ba nhiệm vụ chính: - Kẹp giữ điện cực
  • 8. - Cung cấp khí bảo vệ vào làm nguội điện cực - Bảo đảm dòng điện hàn liên tục và ổn định Hình 2.3. Cấu tạo mỏ hàn Hàn TIG sinh nhiệt lớn, dây dẫn thường có đường kính nhỏ chịu được mật độ dòng thấp do vậy phải làm nguội dây dẫn khi hàn với dòng cao và chu kỳ hàn lớn. Thông thường có thể các mỏ hàn khô được thiết kế sao cho lưu lượng khí đi bao quanh dây dẫn điện để vừa làm nguội dây vừa nung nóng khí. Khi hàn với dòng lớn hơn từ 150 ÷ 500A thì nhất thiết phải dùng mỏ hàn giải nhiệt bằng nước. Bảng 6. Đặc tính kỹ thuật của mỏ hàn Loại Kiểu Dòng điện định mức (A) Đường kính Chiều dài Chiều làm điện cực điện cực dài ống mát (mm) (mm) dẫn (m) AC, chu kì tải DC, chu kì tải 60% 100% 60% 100% A Khí 115 90 150 110 1.6, 2.4, 3.2 75 3 B Nước 270 195 300 225 1.6, 2.4, 3.2, 4 150 5 C Nước 400 310 450 350 1.6, 2.4, 3.2, 150 5 4, 4.8, 6.3 Các loại mỏ hàn Mỏ hàn làm mát bằng khí Mỏ hàn làm mát bằng nước
  • 9. Mỏ hàn sử dụng ống hội tụ để giảm sự cuộn xoáy của dòng khí bảo vệ Chụp khí có ba loại: - Loại bằng gốm ceramic (màu hồng hoặc nâu sáng) - Loại bằng oxit nhôm (màu hồng) - Loại bằng oxit silic (màu trắng) Đường kính trong của chụp khí đồng thời là chỉ số và lưu lượng khí cần hiệu chỉnh Bảng 7. Chọn mỏ phun theo dòng hàn Dòng hàn, A Đường kính trong của mỏ phun, mm Thấp hơn 70A Từ ∅5 đến ∅9 mm Từ 70A đến 150A Từ ∅9 đến ∅11mm Từ 15A đến 200A Từ ∅11 đến ∅13mm Từ 200A đến 250A Từ ∅13 đến ∅15mm Từ 250A đến 350A Từ ∅15 đến ∅19mm b. Van giảm áp và lưu lượng kế Khí trơ được đóng chai và cung cấp tới mỏ hàn thông qua hệ thống van giảm áp, lưu lượng kế và ống dẫn. - Loại dùng vật nổi: Trong hàn TIG, khí bảo vệ ra đầu mỏ hàn không đo theo đơn vị đo áp suất mà đo theo đơn vị đo lưu lượng là "cfh" (cubic feed pẻ hour - phít khối trên giờ - đơn vị đo hệ Anh-Mỹ) hoặc m 3/h (1cfh=28,3.10-3m3/h). Cfh được đo bằng lưu lượng kế, khi lưu lượng khí tăng, viên bi chỉ thị được đẩy lên cao hơn trên thang đo, từ đó ta biết được lưu lượng khí qua đồng hồ là bao nhiêu cfh. Một chiếc đồng hồ khác được dùng để đo lượng khí còn lại trong chai giống như trong hàn khí. 2 1 Hình 2.4. Van giảm áp dùng vật nổi 1. Đồng hồ đo áp suất chai 5 4 2. Ống đo vật nổi 3. vít chỉnh áp suất 4. van chỉnh lưu lượng 3 5. đường khí vào 6 6. đường khí ra
  • 10. - Loại dùng đồng hồ áp suất Hình 2.5. Van giảm áp dùng đồng hồ áp suất c. Nguồn điện hàn Nguồn điện cung cấp cho hàn TIG thông qua bộ nguồn, nó có nhiệm vụ biến đổi điện áp, nắn dòng, tạo xung và các cơ cấu điều khiển khác. Nguồn điện hàn cung cấp dòng hàn một chiều hoặc xoay chiều hoặc cả hai. Tùy theo ứng dụng, nó có thể là biến áp, chỉnh lưu, máy phát hàn. Nguồn điện hàn cần có đường đặc tính ngoài dốc. Để tăng tốc độ ổn định hồ quang, điện áp không tải khoảng 70 – 80V. Bộ phận điều khiển thường được bố trí chung với nguồn điện hàn, bao gồm contacto ngắt dòng, bộ gây hồ quang tần số cao, bộ điều kiển tuần hoàn nước làm mát (nếu có) với hệ thống cánh tản nhiệt và quạt làm mát, bộ khống chế thành phần dòng một chiều. - Nguồn điện xoay chiều (AC): Thích hợp cho hàn nhôm, magie và hợp kim của chúng. Khi hàn, nửa chu kỳ dương của điên cực có tác dụng bắn phá lớp màng oxit trên bề mặt và làm sạch nó, nửa chu kỳ âm nung kim loại cơ bản. Hiện nay có hai loại nguồn xoay chiều chính dùng hàn bằng điện cực không nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ. Loại có dòng hàn dạng sóng sin, điều khiển dòng hàn bằng cảm kháng bão hòa. Nó có ưu điểm là hồ quang cháy êm. Nhược điểm là phải thường xuyên gián đoạn công việc khi hàn cần thay đổi cường độ dòng hàn do có nhu cầu giảm dòng hàn xuống tối thiểu khi hàn để vũng hàn kết tinh chậm (không có điều khiển từ xa). Với hàn nhôm, do có hiện tượng tự chỉnh lưu của hồ quang đặc biệt khi hàn dòng nhỏ nên cần dùng kèm bộ cản thành phần dòng một chiều (mắc nối tiếp bộ acquy có điện dung lớn, bộ tụ điện có điện dung lớn) nhưng lại có thể gây lẫn W vào mối hàn. Vì khi điện cực ở cực dương để khử màng oxit nhôm, thì nó có thể bị nung nóng quá mức nếu bộ cảm kháng bão hòa không được thiết kế thích hợp để hạn chế biên độ tối đa dòng hàn xoay chiều, làm nó bị xói mòn thành các vụn nhỏ dịch chuyển vào vũng hàn. Phải sử dụng bộ cao tần (công suất nhỏ 250 – 300W, điện áp 2 – 3kV, tần số 250 – 1000kHz đảm bảo dòng điện này chỉ có tác dụng trên bề mặt, an toàn với thợ hàn) để gây hồ quang không tiếp xúc (khoảng 3mm) và tạo ổn định hồ quang trong suốt quá trình hàn.
  • 11. Hình 2.6. Dòng hàn dạng sóng sin Hình 2.7. Dòng hàn dạng sóng vuông Loại có dòng hàn dạng sóng vuông cho phép giảm biên độ tối đa của dòng hàn so với dạng sóng sin (khoảng 30%) có cùng công suất nhiệt. Do đó ít có khả năng lẫn W vào mối hàn. Một số máy hàn còn cho phép điều chỉnh được thời gian tác động của từng bán chu kỳ của dạng sóng vuông, do đó có thể làm sạch oxit nhôm hoặc đạt tới chiều sâu chảy như mong muốn. Một lợi thế nữa là nó có thể duy trì được hồ quang mà không cần tiếp tục sử dụng bộ ổn định hồ quang tần số cao vì tần số đổi chiều của dòng điện hàn là cao hơn nhiều so với dòng hàn dạng sóng sin. - Nguồn điện một chiều (DC) Không gây lẫn W vào mối hàn hay hiện tượng tự nắn dòng (như khi hàn nhôm bằng dòng xoay chiều). Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý khi sử dụng nó là việc gây hồ quang và khả năng cho dòng hàn sẽ tối thiểu. Hầu hết máy hàn một chiều sử dụng phương pháp nối thuận nên 2/3 lượng nhiệt của hồ quang đi vào vật hàn. Điện cực W tinh khiết như trong trường hợp máy xoay chiều ít được dùng để hàn một chiều cực thuận vì khó gây hồ quang. Thay vào đó là điện cực W + 1,5 đến 2% ThO 2 hoặc ZrO2 hoặc oxit đất hiếm LaO...Nếu dùng dòng một chiều nối nghịch thì dòng điện tử sẽ bắn phá mạnh điện cực (2/3 nhiệt của hồ quang đi vào điện cực) và có khả năng làm nóng chảy đầu điện cực. Vì vậy đường kính điện cực phải lớn hơn so với hàn bằng dòng một chiều nối thuận (6,4mm so với 1,6mm khi I = 125A). Dòng một chiều nối nghịch cho mối hàn nông và rộng hơn so với nối thuận. Hình 2.8. Ảnh hưởng của cách đấu dây đến hình dạng mối hàn Công dụng chủ yếu của nối nghịch là dùng để làm tròn đầu cho hàn bằng máy hàn xoay chiều. Việc gây hồ quang cũng dùng cùng bộ cao tần như với máy xoay chiều (khi gây được hồ quang nó tự cắt chế độ tần số cao vì không cần nữa)
  • 12. Loại dòng điện DCEN DCEP AC Hướng đi của các electron và ion Đặc tính vũng hàn Tác dụng làm sạch oxit Không Có Có ở nửa chu kỳ Cân bằng nhiệt 70% chi tiết 30% chi tiết 50% chi tiết 30% điện cực 70% điện cực 50% điện cực Vùng ngấu Hẹp và sâu Rộng và nông Trung bình Bảo vệ điện cực Rất tốt Kém Tốt Giới hạn điện cực ∅3.2 mm– 400A ∅6.4 mm– 120A ∅3.2 mm– 225A DCEN : dòng một chiều nối thuận DCEP : dòng một chiều nối nghịch AC : dòng xoay chiều Bộ biến dòng để biến dòng xoay chiều thành dòng một chiều. Hình 2.9. Sơ đồ nguyên lý bộ biến dòng Hình 2.10. Sơ đồ nguyên lý bộ biến dòng có hồi tiếp
  • 13. Hình 2.11. Sơ đồ nguyên lý bộ biến dòng kiểu Inverter II. Vận hành sử dụng thiết bị hàn TIG 1. Đấu nối thiết bị a. Đấu nối nguồn điện - Đấu nguồn điện cho máy, trước khi đấu phải đảm bảo là máy đã tắt - Bật công tắc và quan sát đèn tín hiệu xem điện đã vào máy chưa - Nối bộ điều khiển từ xa - Nối cáp hàn, lưu ý là tất cả các mối nối điện đều phải sạch và kín, cáp dẫn phải được bố trí ở vị trí an toàn tránh tia lửa hồ quang, không vướng đường của thợ hàn để tránh bị giẫm lên b. Nối thiết bị cung cấp khí - Lắp ống dẫn khí vào đầu dẫn khí ra trên đồng hồ đo lưu lượng khí, lắp van giảm áp vào chai khí, trước khi lắp đảm bảo là các van đã đóng - Lắp ống dẫn với máy, kiểm tra lại tất cả hệ thống cung cấp khí - Điều chỉnh thông số lưu lượng khí - Ấn nút TEST để kiểm tra 2. Mở máy - Đóng cầu dao điện - Kiểm tra đèn báo nguồn - Bật công tắc ON - Mở van chai khí Trước khi mở phải nới lỏng vít điều chỉnh áp suất khí và phải đóng van chỉnh lưu lượng khí. Điều chỉnh áp suất khí từ 1 – 3 (kg/cm2) - Điều chỉnh lưu lượng khí 5 – 8 (l/phút) bằng cách mở van chỉnh lưu lượng khí để viên bi trùng với vạch chia - Ấn công tắc trên mỏ hàn để kiểm tra lưu thông khí - Điều chỉnh thông số hàn Cách điều chỉnh trên máy hàn TIG rất khác nhau đối với từng model máy. Về nguyên tắc, bất kì máy hàn TIG cũng phải có ba thông số sau đây cần phải được điều chỉnh: dòng điện hồ quang, lưu lượng khí bảo vệ và lưu lượng khí làm mát. Các thông số này phải có khả năng điều chỉnh độc lập trên bảng điều khiển của máy hoặc trên bộ điều khiển từ xa. - Điều chỉnh Ih - Điều chỉnh dòng DC, AC hay xung
  • 14. - Điều chỉnh thời gian phun khí bảo vệ trước và sau khi hàn - Điều chỉnh kiểu bấm công tắc hay giữ công tắc 3. Tắt máy Để có thể tắt thiết bị một cách an toàn, phải thực hiện đầy đủ các bước sau: - Đóng van chai khí - Bấm công tắc mỏ hàn để xả hết lượng khí còn dư trong máy hàn ra ngoài - Đóng van chỉnh lưu lượng khí - Tắt công tắc trên máy và ngắt cầu dao điện 4. Điều chỉnh chế độ hàn - Điều chỉnh dòng điện - Điều chỉnh loại dòng AC, DC hay xung - Điều chỉnh thời gian phun khí - Điều chỉnh kiểu bấm công tắc hay giữ công tắc III. Mài sửa điện cực Tùy thuộc vào ứng dụng, vật liệu, bề dày, loại mối hàn mà ta có các dạng mài khác nhau. Khi hàn với dòng AC ta chọn điện cực lớn hơn và mài vê tròn thay vì mài nhọn như khi hàn với dòng DCEN. Hình 2.12. Cách mài điện cực Hình 2.13. Chọn loại đầu điện cực Hình dạng và cách mài điện cực có ảnh hưởng quan trọng đến sự ổn định và tập trung của hồ quang hàn. Điện cực được mài trên đá có cỡ hạt mịn và mài theo hướng trục. Với dòng DCEN, đầu điện cực được mài nhọn, góc mài từ 30 – 60 0, góc mài càng lớn hồ quang càng phân tán, góc mài càng nhỏ thì độ ngấu sâu của vũng chảy càng lớn, bề rộng vũng chảy càng hẹp. Khi mài xong cần làm tù đầu một chút để bảo vệ điện cực khỏi sự phá hủy của mật độ dòng điện quá cao.
  • 15. Hình 2.14. Kích thước đầu điện cực, DC Bảng 8. Kích thước chi tiết khi mài điện cực (khí Ar) Đường kính Đường kính Góc côn Phân cực DCEN điện cực phần mũi (độ) Liên tục Dòng xung (mm) (mm) (A) (A) 1.0 0.125 12 2 – 15 2 – 25 1.0 0.25 20 5 – 30 5 – 60 1.6 0.5 25 8 – 50 8 – 100 1.6 0.8 30 10 – 70 10 – 140 2.4 0.8 35 12 – 90 12 – 180 2.4 1.1 45 15 – 150 15 – 250 3.2 1.1 60 20 – 200 20 – 300 3.2 1.5 90 25 – 250 25 - 350 Với dòng AC hoặc DCEP thì đầu điện cực có dạng bán cầu. Để có được mũi điện cực thích hợp ta dùng dòng AC hoặc DCEP kích hoạt hồ quang trên tấm vật liệu dày với tư thế trục điện cực thẳng góc với tấm vật liệu. Sở dĩ chúng ta phải dùng mũi điện cực bán cầu là vì khi hàn với dòng AC hoặc DCEP thì điện cực bị đốt nóng nhiều hơn do vậy cần bề mặt lớn hơn để giảm mật độ dòng nhiệt. Đặc biệt khi hàn nhôm, lớp oxit nhôm bám trên mũi điện cực có vai trò tăng cường bức xạ electron và bảo vệ điện cực. Với điện cực bằng Zr mũi điện cực tự động hình thành dạng bán cầu khi hàn với dòng AC song khi đó ta phải chấp nhận sự cháy không ổn định của hồ quang. Hình 2.15. Kích thước đầu điện cực, AC V. Mồi hồ quang Có hai cách mồi hồ quang : không tiếp xúc (bằng cao tần) và tiếp xúc 1. Mồi hồ quang không tiếp xúc Phương pháp này áp dụng cho cả dòng một chiều và xoay chiều: - Bật mỏ hàn: giữ mỏ hàn ở tư thế nằm ngang cách bề mặt vật hàn khoảng 50mm
  • 16. - Quay nhanh đầu điện cực trên mỏ hàn về phía vật hàn cho tới khoảng cách chừng 3mm, tạo thành góc khoảng 750, hồ quang sẽ tự hình thành do hoạt động của bộ gây hồ quang tần số và điện áp cao có sẵn trong thiết bị. 2. Mồi hồ quang tiếp xúc Khi hàn bằng dòng một chiều, đặc biệt khi hàn trong khu vực mà tần số cao dễ gây nhiễu cho các thiết bị điện tử nhạy cảm thì có thể gây hồ quang bằng cách cho tiếp xúc trực tiếp nhanh với bề mặt hàn hoặc tấm mồi hồ quang (không được làm bằng graphit). Bộ phận điều khiển tự động trong thiết bị hàn sẽ tăng dần dòng điện từ lúc bắt đầu có hồ quang lên giá trị dòng điện hàn đã chọn. Hình 2.16. Các bước gây hồ quang kiểu tiếp xúc VI. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng khi sử dụng thiết bị hàn TIG - Không dùng máy nén khí để thổi vào bộ phận điện tử của máy - Chỉ kiểm tra, sửa chữa khi chắc chắn rằng nguồn điện đã được rút ra khỏi máy - Điều chỉnh dòng điện và cực tính chỉ tiến hành khi không hàn - Sử dụng đúng điện áp đầu vào của máy §3. Hàn giáp mối không vát mép (2LT + 15TH) MỤC TIÊU CỦA BÀI Sau khi học xong bài này người học có khả năng: - Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dq, đường kính điện cực) và lưu lượng khí bảo vệ phù hợp với chiều dày, tính chất kim loại và vị trí hàn
  • 17. - Xác định đúng góc nghiêng mỏ hàn, phương pháp chuyển động que hàn, tầm với điện cực trong quá trình hàn - Gá phôi chắc chắn, hàn đính đúng kích thước - Hàn các mối hàn giáp mối không vát mép ở vị trí hàn đảm bảo độ sâu ngấu, đúng kích thước, không rỗ khí, lẫn xỉ, ít biến dạng kim loại - Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng NỘI DUNG CỦA BÀI I. Chuẩn bị trước khi hàn 1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ Máy hàn TIG, máy mài, bàn gá phôi, thước lá, kính hàn, búa nguội... 2. Vật liệu - Phôi thép CT3, 170 x 30 x 3mm - Que hàn phụ, ∅2.4 - Chai khí Ar - Điện cực 100%W, ∅2.4 3. Chuẩn bị phôi - Đọc bản vẽ : 170 3 141 60 Yêu cầu: + Đảm bảo đúng kích thước mối hàn: B = 8mm + Mối hàn không bị các khuyết tật: cháy cạnh, rỗ khí, ngậm xỉ, lẫn W + Mối hàn không có sai lệch hình dáng: lệch, không đồng đều về chiều cao và chiều rộng mối hàn - Chuẩn bị phôi đúng kích thước đảm bảo độ thẳng, phẳng, sạch gỉ sét, bụi bẩn, dầu mỡ 3 30 170
  • 18. II. Chọn chế độ hàn Chế độ hàn TIG bao gồm các thông số sau: - Cường độ dòng điện hàn. - Thời gian tăng cường độ dòng điện hàn lên giá trị đã chọn. - Thời gian giảm cường độ dong điện hàn đến khi tắt hồ quang với mục đích tránh lõm cuối đường hàn. - Tốc độ hàn - Đường kính điện cực W, que hàn (dây hàn) phụ - Lưu lượng khí bảo vệ - Thời gian mở và đóng khí bảo vệ trước khi gây hồ quang và tắt hồ quang. Chiều dày vật Đường kính Đường Cường độ Phần nhô Lưu lượng Tốc độ liệu (mm) que hàn phụ kính điện dòng điện điện cực khí bảo vệ hàn (mm) cực (mm) hàn (A) (mm) (l/ph) (cm/ph) 1,2 ÷ 2,0 1 ÷ 1,6 1 ÷ 1,6 70 ÷ 80 1,2 ÷ 2,0 6÷8 30 ÷ 35 3÷ 5 2,0 ÷ 2,4 2,0 ÷ 2,4 100 ÷ 110 2÷ 3 8 ÷ 10 20 ÷ 30 6÷8 2,4 2,4 ÷ 3,0 120 ÷ 150 3÷ 4 10 ÷ 12 15 ÷ 20 8 ÷ 12 3,0 3,0 150 ÷ 180 3÷5 12 ÷ 14 10 ÷ 15 III. Gá phôi hàn - Hàn hai mối đính cách cạnh chi tiết ghép 15mm - Bề rộng và chiều cao mối đính càng nhỏ càng tốt, để không gây khó khăn khi hàn, Bđ = 5mm, hđ = 1mm - Tăng cường độ dòng điện so với khi hàn, các thông số khác vẫn giữ nguyên - Dao động hình bán nguyệt với biên độ nhỏ 10 - 15 15 IV. Kỹ thuật hàn giáp mối 1. Bắt đầu đường hàn - Đưa mỏ hàn vào đầu đường hàn, đầu điện cực cách mặt vật hàn 1- 4mm, góc độ mỏ hàn như hình vẽ.
  • 19. - Nhấn công tắc gây hồ quang, khi hồ quang hình thành thì giữ mỏ 3 – 5s để gia nhiệt cho đường hàn - Khi quan sát thấy vũng hàn sáng lỏng thì dịch chuyển chậm và đều mỏ hàn với tốc độ đủ tạo mối hàn có chiều rộng cần thiết. Trường hợp không sử dụng dây hàn phụ thì không cần dao động ngang mỏ hàn - Khi sử dụng que hàn phụ, sau khi nung nóng chảy đầu đường hàn thì cho que hàn phụ chạm vào bể hàn rồi rút ra nhanh nhưng vẫn nằm trong vùng bảo vệ của khí. Tốc độ hàn và lượng que hàn được bổ sung phụ thuộc vào chiều rộng và chiều cao mối hàn - Phương pháp dao động mỏ hàn : hàn trái, dao động hình bán nguyệt với vận tốc đều đồng thời quan sát vùng hàn Chú ý: - Đầu điện cực không được tiếp xúc vào vùng hàn và đầu que hàn phụ - Đầu que hàn phải luôn nằm trong vùng khí bảo vệ 2. Kết thúc mối hàn Khi gần cuối đường hàn, nhiệt độ của phôi lớn đến một giá trị nhất định do tốc độ tản nhiệt giảm nên nhiệt độ nóng chảy của vũng hàn lớn. Vì vậy, phải tăng tốc độ hàn
  • 20. và chuyển động tịnh tiến đầu que hàn phụ cũng tăng lên. Đến cuối đường hàn thì rút que hàn phụ, tắt hồ quang và giữ mỏ hàn để lưu khí bảo vệ kim loại lỏng Bảng trình tự các bước thực hiện T Nội dung Dụng cụ, Hình vẽ Yêu cầu kỹ thuật T công việc thiết bị 1 - Đọc bản 170 3 - Đọc được bản vẽ vẽ 141 kỹ thuật 60 - Hiểu được yêu cầu kỹ thuật - Chuẩn bị Thước lá, 3 - Phôi phẳng, thẳng phôi búa, máy không bavia 30 mài... 170 SL: 2 phôi/HS 2 Máy hàn dq = 2,4mm ; dòng DC Ih = 110A - Mối đính chắc, TIG Lbv = 8 l/p ; vh = 25 cm/p ngấu, không quá cao Chọn chế độ hàn và hành đính 10 - 15 15 3 Tiến hành Máy hàn - Giữ góc độ và dao hàn TIG động que hàn không đổi - Điều chỉnh hồ quang đi đúng mép hàn - Đường hàn đều, đẹp, không khuyết tật 4 Kiểm tra, Thước lá, - Mối hàn xếp vảy đánh giá dưỡng đo đều, không có sản phẩm khuyết tật và khắc
  • 21. phục sai - Kích thước đảm hỏng bảo theo yêu cầu VI. Kiểm tra mối hàn TT Tên khuyết tật Nguyên nhân Khắc phục 1 Mối hàn cháy cạnh Ih lớn Giảm Ih Vận tốc nhanh Giảm vận tốc Dao động mỏ hàn Điều chỉnh dao không có điểm dừng động que hàn Bón que hàn phụ chậm Tăng tốc độ bón que hàn 2 Mối hàn lẫn W Đầu điện cực chạm vào Thực hiện đúng kim loại lỏng hoặc vào thao tác kỹ thuật đầu que hàn phụ 3 Rỗ khí Thiếu khí bảo vệ Chọn lưu lượng khí bảo vệ phù hợp Que hàn phụ bị oxi hóa Sử dụng que hàn phụ đúng Không giữ mỏ hàn để Thao tác đúng kỹ lưu khí bảo vệ khi hàn thuật cuối đường hàn Hàn trong môi trường Đảm bảo điều kiện có gió làm việc tốt nhất 4 Mối hàn thiếu ngấu Dòng điện hàn yếu Tăng dòng hàn Vận tốc hàn nhanh Giảm tốc độ hàn Đầu dây hàn phụ cản Bón que hàn phụ trở sự nóng chảy của đều tay kim loại cơ bản VII. Kỹ thuật an toàn và vệ sinh công nghiệp §4. Hàn giáp mối có vát mép (2lt + 15th) MỤC TIÊU CỦA BÀI Sau khi học xong bài này người học có khả năng:
  • 22. - Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dq, đường kính điện cực) và lưu lượng khí bảo vệ phù hợp với chiều dày, tính chất kim loại và vị trí hàn - Xác định đúng góc nghiêng mỏ hàn, phương pháp chuyển động que hàn, tầm với điện cực trong quá trình hàn - Gá phôi chắc chắn, hàn đính đúng kích thước - Hàn các mối hàn giáp mối có vát mép chữ V, chữ X ở các vị trí hàn đảm bảo độ sâu ngấu, đúng kích thước, không rỗ khí, lẫn xỉ, ít biến dạng kim loại. - Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng NỘI DUNG CỦA BÀI I. Chuẩn bị trước khi hàn 1. Thiết bị, dụng cụ Máy hàn TIG, máy mài, bàn gá phôi, thiết bị cắt oxi khí cháy, thước lá, kính hàn, búa nguội... 2. Vật liệu - Khí bảo vệ : Ar - Điện cực : φ2.4 và φ1.6 - Que hàn TIG: φ2.4 và φ1.6 - Thép CT dạng tấm: 200 x 40 x 8 mm/2 phôi 3. Chuẩn bị phôi - Đọc bản vẽ : 170 8 40 141 60° 40 Yêu cầu: + Kim loại mối hàn bám đều hai mép + Mối hàn đúng kích thước B = 10mm + Mối hàn không bị các khuyết tật: cháy cạnh, rỗ khí, ngậm xỉ W + Mối hàn không có sai lệch hình dáng, không đồng đều về cạnh mối hàn - Chuẩn bị phôi đúng kích thước đảm bảo độ thẳng, phẳng, sạch bụi bẩn, dầu mỡ 8 40 60°-80° 8 2 200
  • 23. II. Chọn chế độ hàn Chiều Đường kính Đường kính Điện áp Cường Lưu Tốc độ dày que hàn điện cực hàn độ dòng lượng khí hàn (mm) phụ (mm) (mm) (V) điện (A) (l/min) (cm/min) 2 1.6 1.6 10 ÷ 15 80 ÷100 4÷5 15 ÷ 20 III. Gá phôi hàn - Gá phôi trên bàn gá - Tăng Ih lên từ 10 ÷ 15% so với Ih đã chọn và tiến hành hàn đính bên mặt không vát mép. Mối đính yêu cầu phải ngấu, chắc chắn 15 10 IV. Kỹ thuật hàn 1. Hàn lớp thứ nhất (lớp lót ) - Gá lại phôi hàn - Điều chỉnh lại cường độ dòng điện - Bắt đầu hàn Hướng hàn + Góc độ và vị trí mỏ hàn, que hàn như hình vẽ + Nhấn nút trên mỏ hàn khi hồ quang xuất hiện + Giữ mỏ hàn 3 ÷ 5s ở đầu mối ghép để gia nhiệt. Quan sát thấy kim loại cơ bản chuyển dần từ thể rắn sang dẻo rồi gần đến thể lỏng + Bắt đầu dao động mỏ hàn từ phải qua trái kết hợp bón que hàn phụ + Dao động mỏ hàn theo hình bán nguyệt, biên độ dao động nhỏ 3 ÷ 4mm + Trong suốt quá trình chuyển động, phần đầu của chụp khí bảo vệ luôn giữ khoảng cách đến bể hàn một khoảng 10 ÷ 15mm
  • 24. + Đầu que hàn phụ luôn phải nằm trong vùng bảo vệ của khí và không được chạm vào đầu điện cực - Kết thúc hàn: đến cuối đường hàn, sau khi tắt hồ quang vẫn giữ nguyên mỏ hàn để lưu khí bảo vệ kim loại lỏng, thời gian lưu khí từ 3 ÷ 10s - Kiểm tra, đánh giá mối hàn 2. Hàn lớp thứ hai (lớp phủ ) - Điều chỉnh lại chế độ hàn Đường kính Đường kính Cường Lưu Tốc độ que hàn điện cực độ dòng lượng khí hàn phụ (mm) (mm) điện (A) (l/min) (cm/min) 2.4 2.4 100 ÷150 8 ÷ 10 20 ÷ 25 - Thao tác kỹ thuật, góc độ que hàn, mỏ hàn như hàn lớp thứ nhất - Tốc độ chậm, dao động theo hình bán nguyệt có biên độ 8 ÷ 10mm Bảng trình tự các bước thực hiện T Nội dung Dụng cụ, Hình vẽ Yêu cầu kỹ thuật T công việc thiết bị 1 - Đọc bản Thước lá, 170 8 - Đọc được bản vẽ vẽ búa, máy kỹ thuật 40 141 mài... - Hiểu được yêu cầu 60° kỹ thuật 40 - Chuẩn bị - Phôi phẳng, thẳng phôi 60°-80° không bavia 8 2 2 Chọn chế dq1 = 1,6mm ; dq2 = 2,4mm ; độ hàn dòng DC Ih1 = 90A ; Ih2 = 110A Lbv1 = 5 l/p ; Lbv2 = 8 l/p vh1 = 20cm/p ; vh2 = 25 cm/p Hàn đính Máy hàn Mối đính chắc, TIG 15 ngấu, không quá cao 10
  • 25. 3 Tiến hành Máy hàn - Giữ góc độ và dao hàn TIG động que hàn không đổi - Điều chỉnh hồ quang đi đúng mép hàn - Đường hàn đều, đẹp, không khuyết tật 4 Kiểm tra, Thước lá Mối hàn xếp vảy đánh giá đều, không có sản phẩm khuyết tật và khắc phục sai hỏng V. Kiểm tra mối hàn Một vài khuyết tật thường xảy ra khi hàn giáp mối có vát mép TT Tên khuyết tật Nguyên nhân Khắc phục 1 Lớp lót và lớp phủ không Góc độ mỏ hàn, que Điều chỉnh lại góc đều hàn không đều độ mỏ hàn và que hàn Tốc độ hàn, dao động Giảm vận tốc chưa phù hợp 2 Mối hàn lẫn W Đầu điện cực chạm vào Thực hiện đúng kim loại lỏng hoặc vào thao tác kỹ thuật đầu que hàn phụ 3 Rỗ khí Thiếu khí bảo vệ Chọn lưu lượng khí bảo vệ phù hợp Que hàn phụ bị oxi hóa Sử dụng que hàn phù hợp Không giữ mỏ hàn để Thao tác đúng kỹ lưu khí bảo vệ khi hàn thuật cuối đường hàn Mép hàn không sạch Vệ sinh kỹ mép hàn 4 Mối hàn thiếu ngấu Dòng điện hàn yếu Tăng dòng hàn
  • 26. Tốc độ hàn nhanh Giảm tốc độ hàn Đầu dây hàn phụ cản Bón que hàn phụ trở sự nóng chảy của đều tay kim loại cơ bản VII. Kỹ thuật an toàn và vệ sinh công nghiệp - Đề phòng điện giật - Tránh ánh sáng hồ quang - Vận hành thiết bị đúng quy trình kỹ thuật - Phòng tránh bỏng §5. Hàn lấp góc chữ “T” không vát mép ở vị trí bằng (2lt + 15th) MỤC TIÊU CỦA BÀI Sau khi học xong bài này người học có khả năng: - Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dq, đường kính điện cực) và lưu lượng khí bảo vệ phù hợp với chiều dày, tính chất kim loại và vị trí hàn - Gá phôi chắc chắn, hàn đính đúng kích thước
  • 27. - Hàn các mối hàn góc không vát mép ở vị trí hàn đảm bảo độ sâu ngấu, đúng kích thước, không rỗ khí, lẫn xỉ, ít biến dạng kim loại - Làm sạch và kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng NỘI DUNG CỦA BÀI I. Chuẩn bị trước khi hàn 1. Thiết bị, dụng cụ Máy hàn TIG, máy mài, bàn gá phôi, thiết bị cắt oxi khí cháy, thước lá, kính hàn, búa nguội... 2. Vật liệu - Khí bảo vệ : Ar - Điện cực : φ2.4 và φ1.6 - Que hàn TIG: φ2.4 và φ1.6 - Thép CT dạng tấm: 200 x 40 x 8 mm/2 phôi 3. Chuẩn bị phôi - Đọc bản vẽ : 170 3 30 3 141 3 30 3 Yêu cầu: + Kim loại mối hàn bám đều hai mép + Mối hàn đúng kích thước K = 3 ÷ 4mm + Mối hàn không bị các khuyết tật: cháy cạnh, rỗ khí, ngậm xỉ W + Mối hàn không có sai lệch hình dáng, đồng đều về cạnh mối hàn - Chuẩn bị phôi đúng kích thước đảm bảo độ thẳng, phẳng, sạch bụi bẩn, dầu mỡ 170 3 30 II. Chọn chế độ hàn Đường Đường kính Cường Lưu Tốc độ kính que hàn điện cực độ dòng lượng khí hàn phụ (mm) (mm) điện (A) (l/min) (cm/min) 2.4 2.4 100 ÷150 8 ÷ 10 20 ÷ 25
  • 28. III. Hàn đính - Hàn hai mối đính cách cạnh chi tiết ghép 15mm - Cạnh mối đính phải nhỏ tới mức có thể để không làm ảnh hưởng đến mối hàn chính - Tăng cường độ dòng điện so với khi hàn, các thông số 15 ÷20 khác vẫn giữ nguyên 15 IV. Kỹ thuật hàn góc - Gây hồ quang cách điểm bắt đầu mối hàn 10 – 25mm, duy trì hồ quang và chuyển động nhanh về điểm bắt đầu của đường hàn, nung kim loại cơ bản ở điểm bắt đầu đến trạng thái nóng chảy mới thực hiện bón que hàn phụ. - Góc độ que hàn phụ và mỏ hàn - Phương pháp dao động: Chú ý: Trong quá trình chuyển động, mỏ hàn luôn giữ khoảng cách từ đầu mỏ đến bề mặt vật hàn từ 8 – 10mm và đầu điện cực không được tiếp xúc vào vùng hàn và đầu que hàn phụ - Thực hiện đường hàn theo phương pháp hàn trái Bảng trình tự các bước thực hiện T Nội dung Dụng cụ, Hình vẽ Yêu cầu kỹ thuật T công việc thiết bị 1 Đọc bản 170 3 - Đọc được bản vẽ vẽ kỹ thuật 30 3 141 3 - Hiểu được yêu cầu 3 30 kỹ thuật
  • 29. Chuẩn bị Thước lá, 170 - Phôi phẳng, thẳng phôi búa, máy 3 không bavia 30 mài... 2 Chọn chế dq = 2,4mm ; dòng DC Ih = 110A độ hàn Lbv = 8 l/p ; vh = 25 cm/p Hàn đính Máy hàn Mối đính chắc, TIG ngấu, không quá cao, kích thước như hình vẽ ÷ 20 15 15 3 Hàn mặt Máy hàn - Giữ góc độ và dao không có TIG động que hàn không mối đính đổi - Điều chỉnh hồ quang đi đúng mép hàn - Đường hàn đều, đẹp, không khuyết tật 4 Kiểm tra, Thước lá Mối hàn xếp vảy đánh giá đều, không có sản phẩm khuyết tật và khắc phục sai hỏng VI. Khuyết tật, nguyên nhân và khắc phục TT Tên khuyết tật Nguyên nhân Khắc phục 1 Mối hàn cháy cạnh Ih lớn Giảm Ih Vận tốc nhanh Giảm vận tốc Dao động mỏ hàn Điều chỉnh dao không có điểm dừng động que hàn Bón que hàn phụ chậm Tăng tốc độ bón que hàn 2 Mối hàn lẫn W Đầu điện cực chạm vào Thực hiện đúng kim loại lỏng hoặc vào thao tác kỹ thuật
  • 30. đầu que hàn phụ 3 Rỗ khí Thiếu khí bảo vệ Chọn lưu lượng khí bảo vệ phù hợp Que hàn phụ bị oxi hóa Sử dụng que hàn phù hợp Không giữ mỏ hàn để Thao tác đúng kỹ lưu khí bảo vệ khi hàn thuật cuối đường hàn Hàn trong môi trường có gió 4 Mối hàn thiếu ngấu Dòng điện hàn yếu Tăng dòng điện Tốc độ hàn nhanh Giảm tốc độ hàn Đầu dây hàn phụ cản Thao tác đúng kỹ trở sự nóng chảy của thuật kim loại cơ bản 5 Mối hàn bị chảy xệ Tốc độ hàn chậm Tăng tốc độ hàn Lượng que hàn bón vào Thực hiện bón que lớn hàn phù hợp 6 Cạnh hàn không đều Góc độ mỏ hàn không Điều chỉnh góc độ đúng mỏ hàn VII. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng - Đề phòng điện giật - Tránh ánh sáng hồ quang - Vận hành thiết bị đúng quy trình kỹ thuật - Phòng tránh bỏng §6. Hàn lấp góc chữ “T” có vát mép ở vị trí bằng (2lt) MỤC TIÊU CỦA BÀI Sau khi học xong bài học này người học sẽ có khả năng: - Chọn chế độ hàn (Ih, Uh, Vh, dq) và lưu lượng khí bảo vệ thích hợp với chiều dày, tính chất của vật liêu, kiểu liên kết hàn góc và vị trí hàn. - Gá phôi hàn chắc chắn đúng kích thước bản vẽ - Xác định đúng góc nghiêng mỏ hàn, tầm với điện cực, phương pháp chuyển động que hàn, mỏ hàn khi hàn góc. - Hàn các mối hàn góc có vát mép chữ V, chữ X, ở các vị trí đúng kích thước bản vẽ, đảm bảo độ sâu ngấu, không rỗ khí lẫn xỉ, không cháy cạch, ít biến dạng kim loại. - Làm sạch, kiểm tra, đánh giá đúng chất lượng mối hàn.
  • 31. - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng. NỘI DUNG CỦA BÀI I. Mối hàn lấp góc chữ T có vát mép Nếu mối hàn có yêu cầu ngấu thì phải mài vát trên mép của tấm đứng, nhất là khi bề dày lớn hơn 6mm thường thì phải mài vát cả hai phía và mối hàn được thực hiện luân phiên giữa hai phía để hạn chế biến dạng 7 60° 2±1 2 7 II. Chuẩn bị phôi hàn - Đọc bản vẽ 200 7 70 Hµn TIG ∆ − 0 200 4 1− 4 10 Yêu cầu: - Kim loại mối hàn bám đều hai cạnh - Mối hàn đúng kích thước K1 = 4mm, K2 = 10mm - Mối hàn không có sai hỏng - Phôi phẳng, thẳng, vát đúng kích thước, không có bavia, mép hàn sạch III. Dụng cụ, thiết bị hàn, vật liệu hàn 1. Dụng cụ, thiết bị hàn Máy mài, bàn gá phôi, thước lá, kính hàn, búa nguội, Máy hàn TIG 2. Vật liệu - Khí bảo vệ : Ar - 2 phôi thép CT3, kích thước 200 x 70 x 7 mm - Điện cực W ∅1.6 - Que hàn phụ ∅1.6 IV. Chọn chế độ hàn Chiều Đường kính Đường kính Điện áp Cường Lưu Tốc độ dày que hàn điện cực hàn độ dòng lượng khí hàn (mm) phụ (mm) (mm) (V) điện (A) (l/min) (cm/min) 2 1.6 1.6 10 ÷ 15 100 ÷120 8 ÷ 10 15 ÷ 20 V. Kỹ thuật hàn
  • 32. 1. Hàn đính Hàn đính ở mặt không vát mép - Gá phôi trên bàn gá đạt độ vuông góc, song song - Tăng Ih lên 10 ÷ 15% so với giá trị đã chọn - Mối đính ngấu và chắc chắn 15 10 2. Hàn lớp thứ nhất - Gá lại phôi hàn - Điều chỉnh lại cường độ dòng điện - Bắt đầu hàn + Góc độ và vị trí mỏ hàn, que hàn như hình vẽ + Nhấn nút trên mỏ hàn khi hồ quang xuất hiện + Giữ mỏ hàn khoảng 3 ÷ 5s ở phần đầu mối ghép để gia nhiệt cho kim loại cơ bản. Quan sát thấy kim loại cơ bản chuyển dần từ thể rắn sang dẻo rồi gần đến thể lỏng + Bắt đầu dao động mỏ hàn từ phải qua trái kết hợp bón que hàn phụ + Dao động mỏ hàn theo hình bán nguyệt, biên độ dao động nhỏ 4 ÷ 5mm + Trong suốt quá trình chuyển động, phần đầu của chụp khí bảo vệ luôn giữ khoảng cách đến bể hàn một khoảng 10 ÷ 15mm + Đầu que hàn phụ luôn phải nằm trong vùng bảo vệ của khí để tránh hiện tượng oxi hóa đầu que hàn
  • 33. + Đầu que hàn phụ không được chạm vào đầu điện cực + Thao tác bón que hàn phải đều, liên tục đảm bảo lượng kim loại bồi đắp vào vũng hàn không dẫn đến hiện tượng mối hàn bị khuyết lõm và cháy cạnh - Kết thúc hàn: Khi đến cuối đường hàn, sau khi tắt hồ quang vẫn giữ nguyên mỏ hàn để lưu khí bảo vệ kim loại lỏng, thời gian lưu khí từ 3 ÷ 10s - Kiểm tra, đánh giá mối hàn 3. Hàn lớp thứ hai (lớp phủ ) - Điều chỉnh lại chế độ hàn Đường kính Đường kính Cường Lưu Tốc độ que hàn điện cực độ dòng lượng khí hàn phụ (mm) (mm) điện (A) (l/min) (cm/min) 2.4 2.4 120 ÷150 10 ÷ 12 20 ÷ 25 - Thao tác kỹ thuật, góc độ que hàn, mỏ hàn như hàn lớp thứ nhất - Tốc độ chậm, dao động theo hình bán nguyệt có biên độ 8 ÷ 10mm 4. Hàn mặt có mối đính Thao tác kỹ thuật như đường hàn không có mối đính (lớp thứ nhất) Bảng trình tự các bước thực hiện T Nội dung Dụng Hình vẽ Yêu cầu kỹ thuật T công việc cụ, thiết bị 1 Chuẩn bị Thước - Đọc được bản vẽ 200 phôi lá, búa, kỹ thuật 7 70 Hµn TIG ∆ − 0 200 4 1− 4 máy - Hiểu được yêu cầu 10 mài... kỹ thuật - Phôi phẳng, thẳng không bavia 2 Chọn chế Chiều Đường Đường Điện Cường Lưu Tốc độ độ hàn dày kính kính áp độ dòng lượng hàn (mm) que điện hàn điện khí (cm/min) hàn cực (V) (A) (l/min) phụ (mm) (mm) 2 1.6 1.6 10 ÷ 100 8 ÷ 10 15 ÷ 20 15 ÷120 - Phương pháp dao động - Góc độ que hàn
  • 34. 3 Hàn đính Máy hàn Mối đính chắc, TIG ngấu, không quá 15 cao, kích thước như hình vẽ 10 4 Hàn mặt Máy hàn - Đúng thao tác, an không có TIG toàn khi hàn mối đính 5 Hàn mặt Máy hàn có mối TIG đính 6 Kiểm tra, Thước lá Mối hàn xếp vảy đánh giá đều, không có sản phẩm khuyết tật và khắc phục sai hỏng VI. Khuyết tật mối hàn TT Tên khuyết tật Nguyên nhân Khắc phục 1 Cạnh hàn không đều Góc độ của mỏ hàn và Điều chỉnh góc độ mỏ que hàn chưa thích hợp hàn (70 ÷ 800) và que hàn (15 ÷ 200)
  • 35. Dao động chưa phù Điều chỉnh dao động hợp mỏ hàn có biên độ dừng 4 ÷ 5mm 2 Rỗ khí Thiếu khí bảo vệ Chọn lưu lượng khí bảo vệ phù hợp Que hàn phụ bị oxi hóa Sử dụng que hàn phù hợp Không giữ mỏ hàn để Thao tác đúng kỹ lưu khí bảo vệ khi hàn thuật cuối đường hàn Hàn trong môi trường có gió 3 Mối hàn thiếu ngấu Dòng điện hàn yếu Tăng dòng điện Tốc độ hàn nhanh Giảm tốc độ hàn Đầu dây hàn phụ cản Thao tác đúng kỹ trở sự nóng chảy của thuật kim loại cơ bản VII. Kỹ thuật an toàn và vệ sinh công nghiệp - Đề phòng điện giật - Tránh ánh sáng hồ quang - Vận hành thiết bị đúng quy trình kỹ thuật - Phòng tránh bỏng