Giáo trình Hàn Khí nghề Hàn - Trường Cao đẳng Công nghiệp Hải Phòng

Tải giáo trình hàn khí (hàn hơi) đầy đủ. Tài liệu cung cấp kiến thức, kỹ năng vận hành và quy trình an toàn trong kỹ thuật hàn khí Oxi-Axetylen.

• Trường học: Trường Cao Đẳng Công Nghiệp Hải Phòng
• Chuyên ngành: Hàn
• Đề tài: Giáo trình Hàn Khí (Hàn Hơi): Kỹ thuật & An toàn
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hải Phòng

Tóm tắt

I. Giới thiệu về Hàn Khí và Tầm Quan Trọng

Hàn khí (hàn hơi) là một quy trình nối các kim loại bằng cách sử dụng nhiệt độ cao và vật liệu hàn. Đây là kỹ thuật quan trọng trong ngành xây dựng, sản xuất, và sửa chữa cơ khí. Việc nắm vững kiến thức về hàn khí không chỉ nâng cao kỹ năng kỹ thuật mà còn đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người lao động. Giáo trình toàn diện giúp học viên hiểu rõ nguyên lý, quy trình và các biện pháp phòng chống rủi ro.

1.1. Định nghĩa và ứng dụng thực tế

Hàn khí là công nghệ nối kim loại bằng cách nung nóng và nấu chảy. Ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực: xây dựng công trình, chế tạo máy móc, sản xuất ôtô, và đóng tàu. Kỹ thuật này yêu cầu độ chính xác cao và sự tập trung của thợ hàn để đạt chất lượng tối ưu.

II. Kỹ Thuật Hàn Khí Cơ Bản

Để trở thành thợ hàn chuyên nghiệp, người học cần nắm vững các kỹ thuật hàn khí cơ bản. Những kỹ thuật này bao gồm cách chuẩn bị bề mặt, điều chỉnh nhiệt độ, sử dụng dụng cụ hàn đúng cách, và kiểm tra chất lượng đường hàn. Mỗi bước đều ảnh hưởng đến độ bền và an toàn của sản phẩm cuối cùng.

2.1. Các loại kỹ thuật hàn phổ biến

Hàn TIG (Tungsten Inert Gas) cho chất lượng cao, hàn MIG/MAG cho tốc độ nhanh, hàn que tay (SMAW) linh hoạt và giá rẻ, hàn dây (FCAW) hiệu quả. Mỗi loại có ưu điểm riêng và được áp dụng tùy theo yêu cầu công việc và loại kim loại cần hàn.

2.2. Quy trình chuẩn bị và thực hiện

Bước đầu tiên là làm sạch bề mặt kim loại để loại bỏ rust, bụi bẩn. Tiếp theo, sắp xếp các thanh hàn đúng vị trí, điều chỉnh dòng điện phù hợp với loại kim loại. Cuối cùng, di chuyển que hàn theo đúng angle và tốc độ để tạo đường hàn đều, chắc chắn.

III. Biện Pháp An Toàn Trong Hàn Khí

An toàn là ưu tiên hàng đầu trong mọi công việc hàn khí. Người lao động phải tuân thủ các quy định về bảo vệ cá nhân, bao gồm áo chống lửa, găng tay da, mũ bảo hiểm và kính bảo vệ mắt. Không chỉ vậy, cần kiểm tra thiết bị thường xuyên, đảm bảo đủ thông thoáng nơi làm việc, và luôn có biện pháp chữa cháy sẵn sàng.

3.1. Trang bị bảo vệ cá nhân PPE

Áo chống lửa, quần bảo vệ, đôi giày an toàn chống cháy là bắt buộc. Kính bảo vệ tối tự động giúp bảo vệ mắt khỏi tia hồng ngoại. Mặt nạ hàn có bộ lọc chính xác, găng tay da dày giảm thiểu bỏng. Bảo vệ tai bằng nút tai hay tai bảo vệ.

3.2. Kiểm soát môi trường làm việc

Cần đảm bảo thông thoáng tốt tại khu vực hàn để thoát khí độc hại và mùi khó chịu. Lắp đặt hệ thống hút khí bụi, duy trì nhiệt độ làm việc hợp lý. Cấm hút thuốc và đặt lửa gần các chất dễ cháy. Luôn có thiết bị chữa cháy sẵn sàng.

IV. Kiểm Tra và Đảm Bảo Chất Lượng Hàn

Sau khi hoàn thành đường hàn, cần tiến hành kiểm tra chất lượng bằng các phương pháp khác nhau. Kiểm tra ngoài mắt để phát hiện các khuyết tật bề mặt, kiểm tra siêu âm hoặc X-ray để phát hiện những lỗi bên trong. Đảm bảo đường hàn đạt tiêu chuẩn về độ bền, độ dẻo và khả năng chịu tải.

4.1. Phương pháp kiểm tra ngoài mắt

Quan sát bằng mắt thường hoặc dùng kính lúp để kiểm tra bề mặt đường hàn. Tìm các khuyết tật như: ong mật, nứt, chảy lệch, thiếu hàn, mố hàn không đều. Đo chiều cao, chiều rộng mố hàn bằng thước đo chuyên dụng, so sánh với tiêu chuẩn.

4.2. Phương pháp kiểm tra chuyên sâu

Kiểm tra siêu âm (UT) phát hiện lỗi bên trong mà mắt không thấy được. Kiểm tra X-ray hoặc gamma ray cho kết quả ảnh chi tiết. Thử độ cứng (hardness test) đảm bảo tính chất cơ học. Thử kéo đoạn hàn kiểm chứng độ bền. Các phương pháp này đảm bảo hàn đạt chất lượng cao nhất.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Tài liệu lưu hành nội bộ ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HẢI PHÒNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HẢI PHÒNG GIÁO TRÌNH Tên môn học: Giáo trình Hàn Khí NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP Hải Phòng, năm 2019 Tài liệu lưu hành nội bộ THỢ HÀN KHÍ (HÀN HƠI) Kỹ năng Sau bài tập này bạn sẽ có thể:  Dùng thiết bị đánh lửa để đốt  Di chuyển bình khí tuân thủ theo cháy khí axetylen những quy định về an toàn  Tạo ngọn lửa trung hoà, ngọn lửa  Giữ các bình khí oxi và axetylen các bon và ngọn lửa oxi  Nối bộ điều chỉnh khí oxi và  Tắt ngọn lửa khí mà không làm axetylen vào từng loại bình phù lửa bật lại sau. ( Hồi lửa ) hợp  Tắt máy hàn khí oxi-axetylen theo  Nối mỏ hàn vào bộ điều chỉnh đúng quy trình bằng ống cao su có lắp cô dê bắt  Tuân thủ các quy định về an toàn ống vào đúng vị trí khi làm việc với máy hàn khí oxi-  Thử rò khí tại các chỗ nối axetylen Kiến thức: Sau bài tập này bạn sẽ có thể:  Nhận biết các thiết bị được sử  So sánh những đặc điểm của bình dụng trong việc hàn khí oxi- khí oxi và axetylen về mặt thể axetylen tích, tay van, công suất áp lực và  Lựa chọn mỏ hàn đúng kích cỡ mầu sắc theo độ dầy của chi tiết hàn  Phân biệt sự khác nhau về đặc tính và chức năng của bộ điều chỉnh khí oxi và axetylen  Miêu tả đặc điểm của bộ phận bảo vệ ống và chức năng của chúng Tài liệu lưu hành nội bộ Kính Van giảm áp Ô xy Đầu chai Mặt nạ Chai Ô xy Van giảm áp Khoá giữ bình Axeetylen Chai Axeetylen Mỏ hàn Rắc co Mỏ hàn Dây hàn Xe đỡ chai Ô xy – Axetylen và trang bị bảo hộ Các bước tiến hành  Chuyển bình khí oxi và axetylen từ kho ra khu vực hàn Phải để riêng các bình đầy với các bình đã hết.  Xếp các bình khí vào xe đẩy và buộc chặt bằng dây xích  Tháo nắp và làm sạch hốc tay van của cả 2 bình khí oxi và axetylen bằng cách mở các tay van. Phải đảm bảo tay bạn không bị dính dầu mỡ  Lắp bộ điều chỉnh ( Van ) giảm áp vào bình khí ôxi (tay van bên phải)  Lắp bộ điều chỉnh ( Van ) giảm áp vào bình khí axetylen (tay van bên trái) Phải đảm bảo tay điều chỉnh áp suất của cả hai bộ điều chỉnh ( Van ) đều đang mở  Lắp ống cao su vào bộ điều chỉnh( Van ) và lắp bảo vệ ống vào đầu nối với ống hàn.

(Sử dụng ống mầu đen cho đường khí ôxi và ống mầu nâu sẫm cho đường khí axetylen)  Thổi ống cao su để làm sạch bụi bẩn Tay van của bình khí axetylen nằm bên trái bình và trên các góc của đai ốc đều có vết cắt còn tay van của bình khí oxi nằm bên phải bình và không có vết cắt trên đai ốc. Từ từ mở van bình và điều chỉnh áp suất đạt áp lực 0.15kg/cm2 trên cả hai bộ điều chỉnh Dùng nước để kiểm tra rò khí ôxi và dùng nước xà phòng để kiểm tra rò khí axetylen tại các chỗ nối. Tài liệu lưu hành nội bộ THỢ HÀN (HÀN HƠI) LẮP CÁC BỘ ĐIỀU CHỈNH KHÍ Phần này sẽ giúp bạn:  Lắp các bộ điều chỉnh vào các bình khí Đặt đứng các bình khí và giữ chặt bằng xích, đai (hình 1) Khi di chuyển, những bình khí cần được giữ hơi nghiêng so với chiều thẳng đứng và phải có nắp bảo vệ để tránh làm hư hại các van bình. (hình 2) Không lăn tròn các bình trên sàn Kiểm tra các van bình khí bằng cách mở và đóng thật nhanh.

(hình 3) Đóng van Mở van Mở chai Tài liệu lưu hành nội bộ Làm sạch các chất bụi bẩn bám trong hốc van để tránh rò khí do việc lắp không khớp và cũng để tránh các hạt bụi bẩn chui vào trong bộ điều chỉnh và có thể làm hỏng bộ điều chỉnh. Luôn đứng tránh sang một bên khi mở các bình khí để tránh khí xả thẳng vào mặt hình 4 Lắp các bộ điều chỉnh khí vào các van bình khí Tháo lỏng các vít điều chỉnh áp lực của cả hai bộ điều chỉnh trước khi lắp chúng vào van. Phải đảm bảo lắp đúng bộ điều chỉnh vào bình khí phù hợp. Bình khí axetylen có tay van bên trái và bình khí ôxi có tay van bên phải.

Trên đai ốc liên kết điều chỉnh khí axetylen có rãnh xoi (hình 5) và mặt đồng hồ đo áp lực có mầu nâu sẫm. Rãnh xoi Các liên kết ren trước hết phải thực hiện bằng tay sau đó chỉ dùng cờ lê để vặn. Việc này sẽ tránh làm hỏng các tay van. Luôn sử dụng đúng loại cờ lê để tránh làm hỏng các đai ốc.

(hình 6) Tài liệu lưu hành nội bộ Sẽ rất nguy hiểm nếu tra dầu mỡ vào tay van của thiết bị hàn khí bởi rất dễ gây ra cháy nổ (hình 7) Trong lúc vặn tránh dùng lực quá mức. Các chỗ nối chỉ nên vặn vừa phải. Nối ống hàn với các bộ điều chỉnh Phần này sẽ giúp bạn:  Nối ống cao su với các bộ điều chỉnh, rắc co.  Thực hiện các quy định về an toàn Lắp các ống cao su Lắp một đầu của ống đen vào đầu ra của bộ điều chỉnh khí( Van ) ôxi và ống mầu nâu ( Hoặc mầu xanh ) vào đầu ra của bộ điều chỉnh khí ( Van ) axetylen.

(hình 1) Tài liệu lưu hành nội bộ Vặn chặt kẹp ống để xiết chặt các khớp nối để đảm bảo sự kẹp chặt và để tránh rò rỉ khí. (hình 2) Không dùng dầu hoặc mỡ để lắp ống Dùng một tua-vit để vặn chặt kẹp ống Mở van chai để thổi ống cao su (hình 3) Mở Đóng Giơ đầu rời của ống xa khỏi người Vặn nút điều chỉnh áp suất của bộ điều chỉnh Thả một lượng áp lực vừa đủ để thổi bay những hạt bụi bẩn nếu có ở bên trong ống cao su sau đó vặn nút điều chỉnh áp lực. Lặp lại với các ống khác. Luôn sử dụng các cỡ kẹp ống ( Cô dê )phù hợp (Hình 4) Tài liệu lưu hành nội bộ Cô dê Có các loại kẹp ống như sau: 5mm, 6mm, 8mm và 10mm.

Kích thước chính là đường kính bên trong của ống. Lắp mỏ đèn hàn hơi Đầu kia của ống cao su sẽ được lắp vào đầu vào của mỏ đèn hàn hơi. (hình 5) Cách lắp răc co Lắp rắc co ống tại các đầu của mỏ đèn hàn hơi. Rắc co ống với một rãnh soi tại các góc được lắp vào ống khí axetylen và lắp vào đầu vào khí axetylen của mỏ đèn hàn hơi.

Đai ốc ống không có vết cắt được lắp vào ống khí ôxi và lắp vào đầu vào khí ôxi của mỏ đèn hàn hơi. (hình 6) Cô dê đầu ống Dây Ô xy mầu đen Tài liệu lưu hành nội bộ Bảo vệ ống dùng để chặn luồng khí ngược từ mỏ đèn hàn hơi vào ống cao su. Phải đảm bảo các ống kết nối cùng với van hồi (bảo vệ ống) được lắp vào bên dưới của mỏ đèn hàn hơi. Điều chỉnh áp lực khí và kiểm tra rò rỉ Phần này sẽ giúp bạn:  Điều chỉnh áp lực khí theo kích cỡ mỏ đèn hàn hơi  Thử rò rỉ khí tại các chỗ nối để đảm bảo an toàn Điều chỉnh áp lực khí Áp lực khí ôxi và axetylen đều phải được điều chỉnh trên bộ điều chỉnh theo kích cỡ của mỏ đèn hàn hơi Kích cỡ của mỏ đèn hàn hơi được lựa chọn theo vật liệu của chi tiết hàn và độ dầy của nó.

Để điều chỉnh khí, từ từ mở van của cả hai bình bằng cách xoay một vòng và đặt áp lực trên cả hai bộ điều chỉnh van là 0.15kg/cm2 cho đèn hàn hơi loại nhỏ bằng cách vặn chặt vít điều chỉnh áp lực. (Hình 1) Áp lực được thể hiện trên đồng hồ đo của cả hai bộ điều chỉnh Kiểm tra rò rỉ khí Kiểm tra rò rỉ khí tại các khớp nối Dùng nước xà phòng để kiểm tra các chỗ nối với bình khí axetylen và dùng nước sạch để kiểm tra các khớp nối với bình khí ôxi (hình 2) Nếu dùng nước xà phòng để kiểm tra khí ôxi có thể gây cháy. Không bao giờ được sử dụng diêm và bật lửa trong khi thử rò rỉ. Tài liệu lưu hành nội bộ THỢ HÀN (HÀN HƠI) Kỹ năng Sau bài tập này bạn sẽ có thể:  Đánh lửa và tạo các loại ngọn lửa ôxi-  Điều chỉnh áp lực khí theo yêu cầu trên axetylen: lửa trung hoà, lửa các bon, bộ điều chỉnh theo kích thước của mỏ lửa ôxi hàn  Tắt ngọn lửa mà không làm lửa phụt lại  Kiểm tra rò rỉ tại mọi chỗ nối để đảm  Tắt máy hàn ôxi-axetylen theo đúng bảo an toàn quy trình Kiến thức: Sau bài tập này bạn sẽ có thể:  Nêu cách sử dụng các loại ngọn lửa  Gọi tên và phân biệt các loại ngọn lửa khác nhau trong công việc hàn.

khí ôxi-axetylen khác nhau  Nêu đặc điểm và cách sử dụng các loại ngọn lửa Ngọn lửa trung hoà Ngọn lửa O xy Ngọn lửa mầu trắng Ngọn lửa Các bon Tài liệu lưu hành nội bộ Các bước tiến hành TẠO NGỌN LỬA  Mặc bảo hộ lao động  Lắp máy hàn khí ôxi-axetylen  Lắp ống cấp hơi theo kích cỡ quy định vào đèn hàn.  Mở bình khí và điều chỉnh áp lực khí trên bộ điều chỉnh Phải mở van bình rất chậm  Kiểm tra rò khí tại các điểm nối  Mở van điều khiển của khí axetylen trong đèn hàn.  Dùng súng bắn lửa( Bật lửa ) để lấy lửa Tránh sử dụng các nguồn lửa khác Chĩa đèn hàn vào một hướng an toàn trong khoảng trống xa phía bạn  Điều chỉnh khí axetylen cho đến khi xuất hiện khói đen  Mở khí ôxi cho đến khi có ngọn lửa trung hoà  Tăng lượng khí axetylen và tạo một ngọn lửa các bon  Đưa trở về ngọn lửa trung hoà  Tăng lượng khí ôxi để tạo ngọn lửa ôxi  Tắt lửa  Tắt lửa trước hết bằng việc đóng van khí axetylen và sau đó đóng van khí ôxi trên mỏ hàn.  Lặp lại việc tạo ngọn lửa cho đến khi bạn có thể tạo ngọn lửa mà không bị bật lửa trở lại.

Làm nguội đèn hàn bằng cách nhúng đèn vào nước đồng thời mở một ít khí ôxi  Đóng các van bình và tháo toàn bộ áp lực từ ống cao su.