Giáo trình hàn MIG/MAG nâng cao - CĐ Công nghiệp Hải Phòng

Dưới đây là thông tin meta tags cho bài viết "Giáo trình hàn migmag nâng cao nghề hàn cđ công nghiệp hải phòng" trong format JSON: { "ai_description": "Giáo

• Trường học: Trường Cao đẳng Công nghiệp Hải Phòng
• Chuyên ngành: Hàn
• Đề tài: Giáo trình Hàn MIG/MAG nâng cao ngành hàn
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hải Phòng

Tóm tắt

I. Tổng quan về hàn MIG MAG

Hàn MIG/MAG là phương pháp hàn nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ. Hàn MAG sử dụng khí hoạt tính CO2, còn hàn MIG sử dụng khí trơ Ar. Phương pháp này được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp.

1.1. Giới thiệu về hàn MIG MAG

Hàn MIG/MAG là một trong những phương pháp hàn nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ. Phương pháp này được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp.

1.2. Lịch sử phát triển của hàn MIG MAG

Hàn MIG/MAG được phát triển từ những năm 1940. Phương pháp này đã được cải tiến và phát triển qua các năm để trở thành một trong những phương pháp hàn phổ biến nhất hiện nay.

II. Phân tích các vấn đề trong hàn MIG MAG

Trong quá trình hàn MIG/MAG, có nhiều vấn đề cần được xem xét. Một trong những vấn đề quan trọng nhất là chất lượng của mối hàn. Chất lượng của mối hàn phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm loại dây hàn, tốc độ hàn, lưu lượng khí bảo vệ.

2.1. Ảnh hưởng của loại dây hàn đến chất lượng mối hàn

Loại dây hàn có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của mối hàn. Dây hàn phải được chọn phù hợp với loại vật liệu được hàn.

2.2. Ảnh hưởng của tốc độ hàn đến chất lượng mối hàn

Tốc độ hàn cũng có ảnh hưởng đến chất lượng của mối hàn. Tốc độ hàn phải được điều chỉnh phù hợp với loại vật liệu được hàn và loại dây hàn.

III. Giải pháp và phương pháp hàn MIG MAG

Để giải quyết các vấn đề trong hàn MIG/MAG, cần áp dụng các giải pháp và phương pháp phù hợp. Một trong những giải pháp quan trọng nhất là sử dụng thiết bị hàn hiện đại và dây hàn chất lượng cao.

3.1. Sử dụng thiết bị hàn hiện đại

Thiết bị hàn hiện đại có thể giúp cải thiện chất lượng của mối hàn. Thiết bị hàn phải được chọn phù hợp với loại vật liệu được hàn và loại dây hàn.

3.2. Sử dụng dây hàn chất lượng cao

Dây hàn chất lượng cao có thể giúp cải thiện chất lượng của mối hàn. Dây hàn phải được chọn phù hợp với loại vật liệu được hàn.

IV. Kết luận và ứng dụng của hàn MIG MAG

Hàn MIG/MAG là một phương pháp hàn phổ biến và có nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp. Để áp dụng phương pháp này hiệu quả, cần phải có kiến thức và kỹ năng phù hợp.

4.1. Ứng dụng của hàn MIG MAG trong các ngành công nghiệp

Hàn MIG/MAG được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, bao gồm công nghiệp ô tô, công nghiệp hàng không, công nghiệp xây dựng.

4.2. Tương lai của hàn MIG MAG

Tương lai của hàn MIG/MAG là rất rộng mở. Phương pháp này sẽ tiếp tục được cải tiến và phát triển để đáp ứng nhu cầu của các ngành công nghiệp.

Nội dung chính

TỔNG QUAN VỀ GIÁO TRÌNH HÀN MIG/MAG NÂNG CAO

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Hàn MIG/MAG nâng cao (Mã số mô đun: MĐ19) do Trường Cao đẳng Công nghiệp Hải Phòng thuộc Ủy ban Nhân dân Thành phố Hải Phòng biên soạn và ban hành năm 2019. Tài liệu được thiết kế chuyên biệt cho chương trình đào tạo nghề Hàn ở trình độ Cao đẳng.

                  CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO NGHỀ HÀN (CAO ĐẲNG)

Trong khung cấu trúc chương trình đào tạo, MĐ19 là mô đun chuyên ngành bắt buộc, được bố trí giảng dạy song song hoặc sau khi sinh viên đã hoàn thành các môn học cơ sở từ MH07 đến MH10 cùng các mô đun chuyên môn cơ bản từ MĐ11 đến MĐ13. Tổng thời lượng của mô đun là 120 giờ, phân bổ cụ thể thành 20 giờ lý thuyết và 100 giờ thực hành, tích hợp và kiểm tra định kỳ.

Mục tiêu học tập của giáo trình hướng tới việc trang bị cho người học khả năng:

• Trình bày cấu tạo, nguyên lý vận hành của thiết bị hàn MIG (Metal Inert Gas) và MAG (Metal Active Gas).
• Phân tích bản chất, đặc tính luyện kim và phạm vi ứng dụng của phương pháp hàn hồ quang trong môi trường khí bảo vệ.
• Phân loại, lựa chọn chính xác vật liệu hàn (dây hàn mạ đồng, thành phần khử oxy Si, Mn, Ti theo tiêu chuẩn AWS A5.18) và khí bảo vệ ($CO_2$, Argon, hỗn hợp $Ar + CO_2$, $Ar + O_2$).
• Tính toán, thiết lập các thông số chế độ hàn (cường độ dòng điện $I_h$, điện áp hồ quang $U_h$, vận tốc hàn $V_h$, lưu lượng khí, tầm với điện cực $l_v$).
• Thực hiện chuẩn xác các thao tác hàn liên kết góc (2F, 3F) và liên kết giáp mối vát mép (1G, 2G, 3G) trên vật liệu thép cacbon thấp (mác thép CT3) theo yêu cầu kích thước hình học bản vẽ và kiểm soát khuyết tật.
• Tuân thủ các quy chuẩn an toàn lao động về điện, phòng chống cháy nổ, áp lực bình khí nén và vệ sinh công nghiệp.

Giáo trình tiếp cận kiến thức theo phương thức tích hợp kỹ thuật: kết hợp giải thích lý thuyết cơ chế chuyển dịch kim loại với quy trình thực hành gia công trực tiếp trên phôi thép theo các bậc tư thế không gian từ dễ đến khó.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

                             CẤU TRÚC NỘI DUNG MÔ ĐUN MĐ19
                                  (Tổng số: 120 giờ)

Các chương và chủ đề chính

Giáo trình được phân bổ thành 8 bài học và kỳ kiểm tra đánh giá:

1. Bài 1: Những kiến thức cơ bản khi hàn MAG (10 giờ lý thuyết)

   • Phân loại khái niệm hàn MAG (khí hoạt tính $CO_2$, hỗn hợp $CO_2 + Ar$) và hàn MIG (khí trơ $Ar$, $Ar + He$, $Ar + O_2$).
   • 4 cơ chế chuyển dịch kim loại điện cực vào vũng hàn:
     • Chuyển dịch ngắn mạch (Short Circuiting Transfer): Cường độ 50–150A, độ dày phôi 0,5–2mm, năng lượng hàn thấp, thích hợp cho hàn lớp lót và tấm mỏng, độ nhú điện cực 5mm, góc nghiêng mỏ $65^\circ - 70^\circ$.
     • Chuyển dịch giọt lớn / cầu (Globular Transfer): Cường độ 150–300A, độ dày phôi 2–6mm, lượng văng tóe cao, độ ngấu sâu, ứng dụng cho lớp phủ và tư thế hàn phẳng.
     • Chuyển dịch phun (Axial Spray Transfer): Cường độ > 300A, độ dày > 6mm, khí bảo vệ tối thiểu 80% Argon, hồ quang êm, độ nhú điện cực 20mm, góc mỏ $75^\circ - 85^\circ$.
     • Chuyển dịch tia dạng xung (Pulsed Current Transfer - GMAW-P): Nguồn cấp kết hợp dòng nền (background) và dòng đỉnh (pulse peak), ứng dụng hàn đa vị trí.
   • Tính chất các loại khí bảo vệ ($CO_2$, $Ar$, $Ar + 20 \div 50% CO_2$, $Ar + 3 \div 10% CO_2$, $Ar + 1 \div 5% O_2$).
   • Tiêu chuẩn dây hàn thép cacbon AWS A5.18 (ER70S-2, ER70S-3, ER70S-6) với hàm lượng C (0,06–0,08%), Mn (1,0–1,5%), Si (0,6–0,9%), S ($\le 0,025%$), P ($\le 0,025%$).

2. Bài 2: Dụng cụ, thiết bị hàn MAG (5 giờ lý thuyết)

   • Cấu tạo thiết bị hàn MAG: Nguồn điện hàn một chiều đặc tuyến ngoài thoải nối cực nghịch (DCEP), bộ cấp dây tự động (tốc độ $1,9 \div 30,5\text{ m/phút}$) có chức năng chống cháy ngược, súng hàn làm mát bằng khí hoặc nước (khi dòng $> 500\text{A}$), van giảm áp tích hợp bộ sấy điện 220V chống đóng băng khí.
   • Quy trình vận hành bảng điều khiển máy hàn (mô hình OTC-350) và lắp ráp cơ cấu dẫn dây.
   • Công thức xác định thông số công nghệ:
     • Điện áp hồ quang chuyển dịch ngắn mạch ($d = 0,6 \div 1,2\text{ mm}$): $U = 15 + 0,04 \cdot I$.
     • Điện áp hồ quang chuyển dịch tia ($d \ge 1,2\text{ mm}$): $U = 20 + 0,03 \cdot I$.
     • Tầm với điện cực: $l_v = 5 + 5 \cdot d\text{ (mm)}$.
     • Lưu lượng khí: $5 \div 10\text{ l/phút}$ ($d = 0,5 \div 1,2\text{ mm}$) và $12 \div 18\text{ l/phút}$ ($d = 1,4 \div 2,0\text{ mm}$).
   • Quỹ đạo dao động mỏ hàn: Đường thẳng, hình răng cưa, hình bán nguyệt.

3. Bài 3 & Bài 4: Hàn liên kết góc thép cacbon thấp vị trí 2F và 3F (35 giờ tích hợp)

   • Kỹ thuật gia công liên kết góc chữ T, phôi thép CT3 dày $1,2 \div 12\text{ mm}$.
   • Chế độ hàn góc: Đường kính dây $d = 0,8 \div 1,2\text{ mm}$, dòng điện $I = 70 \div 340\text{ A}$, điện áp $U = 18 \div 34\text{ V}$, vận tốc hàn $30 \div 60\text{ cm/phút}$.
   • Gá đính tạo góc biến dạng ngược $2^\circ \div 5^\circ$; kỹ thuật dừng mỏ ở hai cạnh liên kết để chống cháy cạnh trên và chảy tràn cạnh dưới.

4. Bài 5, Bài 6 & Bài 7: Hàn giáp mối thép cacbon thấp vị trí 1G, 2G, 3G (55 giờ tích hợp)

   • Quy chuẩn vát mép chữ V cho chiều dày $s = 10 \div 16\text{ mm}$: Góc vát $\alpha = 60^\circ \pm 5^\circ$, khe hở đáy $a = 2 \div 4\text{ mm}$, độ tù $h = 1,5 \div 4\text{ mm}$.
   • Kỹ thuật phân lớp đường hàn: Lớp lót (root pass) áp dụng phương pháp mở lỗ khóa (keyhole), lớp đắp (fill pass) đi 2–3 đường đè mép $1/3$, lớp phủ (cap pass) dao động răng cưa phủ tràn mép vát $1\text{ mm}$.

Vị trí hàn	Loại liên kết	Chiều dày phôi $s$ (mm)	Đường kính dây $d$ (mm)	Cường độ dòng điện $I$ (A)	Điện áp hồ quang $U$ (V)	Số lớp hàn
2F (Góc bằng)	Chữ T	$1,2 \div 12,0$	$0,8 \div 1,2$	$70 \div 340$	$18 \div 34$	$1 \div 2$
3F (Góc đứng)	Chữ T	$1,2 \div 12,0$	$0,8 \div 1,2$	Giảm $10 \div 15%$ so với 2F	Điều chỉnh theo dòng	$1 \div 2$
1G (Giáp mối bằng)	Vát mép chữ V	$10,0 \div 16,0$	$1,0 \div 1,6$	$110 \div 420$	$19 \div 39$	$3 \div 5$

Kiến thức nền tảng được xây dựng

• Lý thuyết bảo vệ vũng chảy: Phản ứng luyện kim của khí hoạt tính $CO_2$ ở nhiệt độ cao và vai trò hoàn nguyên oxy của các nguyên tố Si, Mn trong dây hàn để ngăn chặn tạo oxit sắt và rỗ xỉ.
• Nguyên lý hồ quang tự điều chỉnh: Đặc tính ngoài thoải của nguồn điện hàn một chiều kết hợp bộ cấp dây tốc độ cố định để duy trì tính ổn định của chiều dài cột hồ quang.
• Quy luật phân bố nhiệt và biến dạng hàn: Ứng suất nhiệt cục bộ trong liên kết góc và giáp mối; phương pháp đối xứng nhiệt và gá góc biến dạng ngược.

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Thao tác chuẩn bị phôi, vát mép cơ khí, hiệu chỉnh áp suất khí nén, sấy khí $CO_2$, cài đặt tốc độ cấp dây $1,9 \div 30,5\text{ m/phút}$, vận hành nguồn OTC-350.
• Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Đọc hiểu bản vẽ cơ khí, tra cứu bảng chế độ công nghệ hàn, chẩn đoán nguyên nhân gây khuyết tật (nứt mép, rỗ khí, không ngấu, cháy cạnh, lệch trục) và điều chỉnh thông số volt-ampe phù hợp.
• Năng lực thực hành tay nghề (Practical competencies): Điều khiển mỏ hàn giữ góc nghiêng $70^\circ \div 80^\circ$, tầm với điện cực $l_v$, duy trì tốc độ di chuyển đều đặn để tạo đường hàn ngấu phẳng ở các vị trí 1G, 2G, 3G, 2F, 3F.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình triển khai theo phương pháp sư phạm tích hợp lý thuyết gắn liền thao tác xưởng:

• Tỷ lệ phân bổ: 20 giờ giảng dạy lý thuyết (16,7%) tập trung vào nguyên lý, thiết bị và thông số; 100 giờ dành cho luyện tập thực hành tích hợp và kiểm tra tay nghề (83,3%).
• Bài tập ứng dụng định lượng: Từng bài thực hành đều có bản vẽ chi tiết gia công phôi thép CT3 (kích thước cụ thể như $200 \times 100 \times 5\text{ mm}$ cho liên kết 3F, hoặc tấm dày $10 \div 16\text{ mm}$ vát mép $60^\circ$ cho liên kết 1G).

                      CƠ CẤU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ MÔ ĐUN

Phương pháp đánh giá kết quả học tập được lượng hóa qua 3 tiêu chí với hệ số cố định:

• Kiến thức (Hệ số 0.3): Kiểm tra khả năng giải thích nguyên lý hồ quang, tính toán chế độ hàn ($I, U, V, l_v$), phân loại khuyết tật mối hàn qua câu hỏi tự luận.
• Kỹ năng (Hệ số 0.5): Đo kiểm trực tiếp sản phẩm hàn bằng thước lá, dưỡng đo góc ke, đánh giá độ sâu ngấu, độ lồi mặt sau ($\le 1\text{ mm}$ ở vị trí 1G), kiểm tra không phá hủy (siêu âm UT, chụp X-quang RT) và phá hủy (thử uốn).
• Thái độ (Hệ số 0.2): Đánh giá việc tuân thủ quy tắc bảo hộ lao động (mặt nạ hàn, kính bảo hộ, găng tay da, quần áo bạt), tác phong công nghiệp, an toàn áp lực chai khí $CO_2$ và vệ sinh phân xưởng.

Hướng dẫn tự học: Sinh viên cần nghiên cứu bản vẽ trước giờ học thực hành, ghi chép nhật ký thông số thử nghiệm trên máy OTC-350, thực hiện thao tác di chuyển mỏ hàn không mồi hồ quang để kiểm tra góc chuyển động cánh tay và khuỷu tay trước khi hàn thật.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

• Quy chuẩn hóa dây hàn theo tiêu chuẩn AWS A5.18: Giáo trình cung cấp thông số kỹ thuật chi tiết của 3 loại dây hàn thông dụng gồm ER70S-2 (chứa chất khử oxy đặc biệt cho thép cacbon chất lượng cao), ER70S-3 (đa dụng, hàn tốt trên thép cán rỉ sét) và ER70S-6 (hàm lượng Si và Mn cao nhất, tối ưu cho khí bảo vệ $CO_2$ ở dòng điện lớn).
• Hệ thống công thức thực nghiệm tính toán chế độ hàn: Cung cấp công thức liên hệ trực tiếp giữa cường độ dòng điện và điện áp hàn ($U = 15 + 0,04I$ cho ngắn mạch; $U = 20 + 0,03I$ cho chuyển dịch tia) cùng công thức xác định chiều dài tầm với điện cực ($l_v = 5 + 5d$).
• Mô tả công nghệ chuyển dịch xung (GMAW-P): Phân tích kỹ thuật nguồn hàn xung hai mức (dòng nền và xung đỉnh), giải thích giải pháp hạn chế nguy cơ thiếu ngấu trên tôn dày và cho phép thực hiện mối hàn ở mọi vị trí không gian.
• Chi tiết hóa cấu tạo cơ điện tử của thiết bị hàn: Trình bày chi tiết bảng điều khiển nguồn hàn OTC-350, cơ cấu con lăn dẫn dây, mạch cấp khí bảo vệ, hệ thống sấy khí 220V và cơ cấu dừng chống cháy ngược (burnback control).
• Liên kết ứng dụng công nghiệp thực tế: Nội dung gắn liền với yêu cầu kỹ thuật của các lĩnh vực sản xuất ô tô, công nghiệp đóng tàu, chế tạo kết cấu thép và xây dựng cầu đường.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

• Sinh viên chuyên ngành: Giáo trình phục vụ trực tiếp cho sinh viên hệ Cao đẳng nghề Hàn thuộc các trường cao đẳng kỹ thuật, cao đẳng công nghiệp.
• Điều kiện tiên quyết (Prerequisites): Người học bắt buộc phải hoàn thành các môn học kỹ thuật cơ sở MH07 đến MH10 (Vẽ kỹ thuật, Dung sai đo lường, Vật liệu học, An toàn lao động) và các mô đun thực hành hàn cơ bản từ MĐ11 đến MĐ13 (Kỹ thuật hàn hồ quang tay, Hàn khí oxy - axetylen).
• Giảng viên chuyên ngành: Sử dụng làm căn cứ thiết kế giáo án tích hợp 120 giờ, lập kế hoạch trang bị vật tư tiêu hao (dây hàn $\phi 0,8 \div 1,2\text{ mm}$, khí $CO_2$, phôi thép CT3) và xây dựng phiếu đánh giá kỹ năng thực hành theo thang điểm 0.3 - 0.5 - 0.2.
• Kỹ thuật viên và thợ hàn: Tài liệu làm tài liệu tham khảo cho kỹ thuật viên xưởng kết cấu thép, thợ hàn cần tra cứu bảng chế độ hàn góc, hàn giáp mối vát mép và bảng nguyên nhân, biện pháp khắc phục khuyết tật mối hàn MAG.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Giáo trình được biên soạn cho sinh viên trình độ Cao đẳng nghề Hàn, đồng thời làm tài liệu tham khảo chuyên môn cho giảng viên dạy nghề cơ khí và kỹ thuật viên giám sát quy trình hàn kết cấu.

2. Cần kiến thức nền nào để học mô đun này?

Sinh viên cần tích lũy kiến thức nền tảng từ các môn học cơ sở MH07–MH10 và hoàn thành các mô đun hàn cơ bản MĐ11–MĐ13, bao gồm kỹ năng đọc bản vẽ mối hàn, kiến thức luyện kim hàn cơ bản và thao tác que hàn hồ quang tay.

3. Điểm khác biệt kỹ thuật so với các giáo trình hàn thông thường là gì?

Tài liệu tập trung vào kỹ thuật bán tự động nâng cao với thời lượng thực hành chiếm 83,3%, lượng hóa các công thức tính chế độ hàn ($U, I, l_v$), phân tích sâu 4 trạng thái chuyển dịch kim loại (ngắn mạch, cầu, phun, tia xung) và kỹ thuật tạo lỗ khóa (keyhole) khi hàn giáp mối vát mép ở các vị trí không gian 1G, 2G, 3G, 2F, 3F.

4. Làm thế nào để tự học và thực hành kiểm soát khuyết tật hiệu quả?

Người học cần áp dụng bảng thông số chế độ hàn trong giáo trình để tính toán trước thông số, thực hiện hàn thử trên tấm phẳng để quan sát tiếng nổ hồ quang và mức độ bắn tóe, kiểm tra lưu lượng khí qua nút gạt [CHECK] trên máy và duy trì tầm với điện cực $l_v = 5 + 5d$.

5. Những phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn nào được sử dụng?

Giáo trình hướng dẫn 2 nhóm phương pháp: Kiểm tra không phá hủy bằng mắt thường kết hợp thước lá, dưỡng kiểm tra kích thước góc ke, chụp phim X-quang, siêu âm; và kiểm tra phá hủy thông qua thử uốn để đánh giá độ dẻo dai và độ ngấu của liên kết.

---

Kết luận

Giáo trình Hàn MIG/MAG nâng cao (Mã số MĐ19) của Trường Cao đẳng Công nghiệp Hải Phòng là tài liệu giảng dạy chuyên môn hoàn chỉnh về công nghệ hàn hồ quang nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ. Giá trị của giáo trình thể hiện ở việc chuẩn hóa lý thuyết chuyển dịch kim loại, công thức hóa chế độ công nghệ và xây dựng bài tập thực hành gia công liên kết 1G, 2G, 3G, 2F, 3F trên thép CT3.

Lộ trình học tập khuyến nghị đi từ tiếp thu nguyên lý cơ điện tử của máy hàn OTC-350 $\rightarrow$ luyện tập căn chỉnh thông số $I, U$, lưu lượng khí $\rightarrow$ thực hành hàn liên kết góc $\rightarrow$ thực hiện liên kết giáp mối vát mép chữ V đa lớp $\rightarrow$ đo kiểm và khắc phục sai hỏng. Người học có thể khai thác bổ sung các tài liệu hướng dẫn vận hành thiết bị hàn công nghiệp, tiêu chuẩn AWS A5.18 và quy chuẩn an toàn bình khí áp lực cao để hoàn thiện năng lực nghề nghiệp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HẢI PHÒNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HẢI PHÒNG GIÁO TRÌNH Tên môn học: Hàn MIG/MAG nâng cao NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG Hải Phòng , năm 2019 1 MÔ ĐUN HÀN MIG/MAG nâng cao Mã số mô đun: MĐ19 Thời gian mô đun: 120 giờ ;(Lý thuyết : 20giờ ; Thực hành 100 giờ ) I. VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MÔ ĐUN: - Vị trí: Mô đun này được bố trí sau khi học xong hoặc học song song với các môn học MH07- MH10 và MĐ11 – MĐ13 - Tính chất của môđun: Là mô đun chuyên ngành bắt buộc. MỤC TIÊU MÔ ĐUN: - Trình bày chính xác cấu tạo và nguyên lý làm việc của thiết bị hàn MIG, MAG. - Giải thích đầy đủ thực chất, đặc điểm, công dụng của phương pháp hàn MIG, MAG.

- Nhận biết đúng các loại vật liệu dùng trong công nghệ hàn MIG, MAG. - Vận hành, sử dụng thành thạo các loại thiết bị dụng cụ hàn MIG, MAG. - Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày và tính chất của vật liệu. - Hàn các mối hàn cơ bản ở vị trí hàn 1G,2G,3G, 2F, 3F đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.

- Giải thích rõ các nguyên tắc an toàn và vệ sinh phân xưởng khi hàn hồ quang trong môi trường khí bảo vệ. - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên. NỘI DUNG MÔ ĐUN: 1. Nội dung tổng quát và phân phối thời gian: Thời Hình thức TT Tên các bài trong mô đun gian giảng dạy 1 Những kiến thức cơ bản khí hàn MAG.

10 Lý thuyết 2 Dụng cụ, thiết bị hàn MAG 5 Lý thuyết Kiểm tra bài 1 ,2 1 3 Hàn liên kết góc thép các bon thấp – vị trí hàn (2F) 15 Tích hợp 2 4 Hàn liên kết góc thép các bon thấp – vị trí hàn (3F) 20 Tích hợp Kiểm tra bài 3 , 4 4 5 Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị trí hàn (1G) 20 Tích hợp 6 Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị trí hàn (2G) 15 Tích hợp 7 Hàn giáp mối thép các bon thấp - Vị trí hàn (3G) 20 Tích hợp 8 Kiểm tra bài 5,6,7 10 Cộng 120 3 BÀI 1 NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN KHI HÀN MAG Giới thiệu Hàn MAG được viết tắt từ cụm từ: Metal Active Gas welding, Hàn MIG được viết tắt từ cụm từ: Metal Inert Gas welding .Hàn MAG là một trong những phương pháp hàn nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ, khí bảo vệ trong hàn là khí CO2 Mục tiêu của bài: - Giải thích đúng nguyên lý, cụng dụng của phương pháp hàn MAG. - Trình bày đầy đủ các loại khí bảo vệ, các loại dây hàn. - Liệt kê các loại dụng cụthiết bị dùng trong cụng nghệ hàn MAG. - Nhận biết các khuyết tật trong mối hàn khi hàn MAG.

- Trình bày đầy đủ mọi ảnh hưởng của quá trình hàn hồ quang tới sức khoẻ cụng nhân hàn. Nguyên lý hàn MIG, MAG 1. Khái niệm - Hàn MAG được viết tắt từ cụm từ: Metal Active Gas welding là một trong những phương pháp hàn nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ, khí bảo vệ trong hàn MAG là khí hoạt tính (CO2 hoặc hỗn hợp CO2 với Ar). - Hàn MIG được viết tắt từ cụm từ: Metal Inert Gas welding là một trong những phương pháp hàn nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ, khí bảo vệ trong hàn MIG là khí trơ (Ar hoặc hỗn hợp Ar với He hoặc hỗn hợp Ar với O 2 hoặc hỗn hợp Ar với He và CO2) 1.

Nguyên lý hàn MIG, MAG 4 Hình 1. Sơ đồ hàn trong môi trường khí bảo vệ điện cực nóng chảy Dây hàn (điện cực) liên tục được đẩy vào vùng hàn nhờ một động cơ cung cấp dây hàn, trong khi đó dòng điện hàn được truyền từ nguồn điện hàn qua bép hàn qua dây hàn tạo thành hồ quang để làm nóng chảy kim loại cơ bản và dây hàn. Khí bảo vệ được cung cấp xung quanh vùng hàn để bảo vệ, ngăn không cho không khí xâm nhập vào kim loại mối hàn, tránh Ôxy hóa và Nitơ hóa mối hàn. Nguồn điện hàn thường có đặc tuyến thoải và bộ cấp dây hàn có tốc độ cố định.

Một số thiết bị có nguồn điện hàn có đặc tuyến dốc kết hợp với bộ cấp dây có tốc độ biến đổi. Trong một số trường hợp (hàn nhôm), có thể dùng nguồn điện hàn có đặc tuyến dốc kết hợp với bộ cấp dây có tốc độ cố định. Khi đó khả năng tự điều chỉnh của hồ quang bị hạn chế, đòi hái thợ hàn (khi hàn bán tự động) có tay nghề cao. Phần điện cực được nung chảy chuyển dịch vào vũng hàn theo một trong các cơ chế chuyển dịch kim loại vào vũng hàn sau: 5 Hình 1.2 Dịch chuyển kim loại - Chuyển dịch ngắn mạch (Short Circuiting Transfer) Cường độ trung bình : 50 đến 150 A.

Bề dày chi tiết : 0,5 đến 2 mm. Trong kiểu chuyển dịch này năng lượng hàn có trị số thấp nhất, do dòng hàn và điện áp hồ quang tương đối thấp. Sự chuyển dịch diễn ra nhờ các chu kỳ ngắn mạch liên tục giữa điện cực và vũng chảy. Đặc tính volt – ampe của nguồn điện hàn đóng vai trò quan trọng cho kiểu chuyển dịch này.

Vì năng lượng hàn thấp, nên độ ngấu nông cần chú ý đặc biệt khi hàn các chi tiết dày. Đặc điểm này của chuyển dịch ngắn mạch giúp cho việc hàn ở tư thế ngược dễ dàng hơn, đặc biệt là với ứng dụng trên kim loại mỏng. Tóm lại chuyển dịch ngắn mạch thích hợp cho các ứng dụng sau : + Áp dụng khi hàn lớp lót + Áp dụng khi hàn trên tôn mỏng. Cần bảo đảm : + Đầu ống kẹp điện cực (contact tube) được nhô ra khỏi miệng mỏ phun từ 5 đến 10 mm khi hàn lớp lót.

6 + Độ nhú điện cực (ESO) 5 mm. + Góc nghiêng mỏ hàn từ 65° đến 70°. - Chuyển dịch giọt lớn: (Chuyển dịch cầu - Globular Transfer): Cường độ dòng hàn trung bình : 150 đến 300 A. Bề dày chi tiết : 2 đến 6 mm.

Trong kiểu chuyển dịch này, kim loại chuyển dịch từ điện cực sang vũng hàn dưới dạng các giọt cầu có kích cỡ không đều và định hướng ngẫu nhiên, kết quả là lượng văng tóe tăng lên đáng kể. Khi hàn với khí CO 2 thì có thể giảm sự văng tóe bằng cách hiệu chỉnh thông số hàn sao cho đầu dây hàn nhúng chìm vào trong vũng chảy và hồ quang cháy trong lỗ hổng nằm trong vũng chảy. Hồ quang CO2thường không ổn định và khi hàn phát ra âm thanh như tiếng cành cây gãy. Đặc trưng của hồ quang này là đường hàn mấp mô hơn so với các chuyển dịch khác.

Bởi vì hồ quang bị nhúng chìm vào vũng chảy, nên đường hàn có độ ngấu rất sâu, hiệu quả làm sạch biên mối hàn kém hơn. Chuyển dịch cầu được ứng dụng trong các trường hợp sau: + Dùng để hàn lớp phủ. + Hàn tôn có bề dày lớn. + Hàn ở tư thế phẳng.

- Chuyển dịch phun (Axial Spray Transfer): Cường độ dòng hàn trung bình > 300 A. Bề dày chi tiết > 6 mm. Xảy ra khi khí bảo vệ có hơn 80% argon. Trong kiểu chuyển dịch này các giọt kim loại có kích cỡ bằng hoặc nhỏ hơn đường kính dây điện cực.

Các giọt kim loại được định hướng dọc theo trục hồ quang. Hồ quang cháy êm và ổn định, kết quả là hàn ít văng tóe hơn, mặt đường hàn phẳng phiu hơn. Năng lượng hồ quang (dạng plasma) trải đều trong vùng không gian hình côn giúp cho biên đường hàn trở nên sạch sẽ song cũng dễ gây ra các khuyết tật do thiếu chảy cho biên đường hàn. Độ ngấu trong kiểu chuyển dịch này sâu hơn khi hàn bằng que hàn song lại thấp hơn chuyển dịch cầu có năng lượng hàn cao hơn.

Được ứng dụng khi hàn phủ hoặc lớp hoàn tất 7 + Hàn trên tôn dày + Sử dụng khi hàn phẳng Để bảo đảm có được chuyển dịch phun: + Đầu ống tiếp điện (contact tube) phải nằm trong mỏ phun. + Độ nhú ESO (tầm với điện cực) khoảng 20 mm. + Góc nghiêng mỏ hàn 75° đến 85°. - Chuyển dịch tia dạng xung (Pulsed Current Transfer (GMAW-P)) năng lượng hàn cao hơn khi chuyển dịch ngắn mạch, có thể áp dụng trong mọi vị trí hàn.

Trong biến thể này nguồn điện hàn sẽ cung cấp hai mức giá trị. Giá trị nền (background) có cường độ thấp đến mức không gây ra bất kỳ sự chuyển dịch kim loại nào. Trong khi xung đỉnh (Pulse pead) có giá trị cao hơn đạt giá trị cần thiết để có chuyển dịch phun. Sự kết hợp hai giá trị dòng điện hàn cũng như tần số xung sẽ tạo ra các hiệu quả chuyển dịch mong muốn.

Nguy cơ tạo ra khuyết tật thiếu chảy là nhược điểm của kiểu lai tạo này khi hàn trên tôn dày. Song nó cũng ít nghiêm trọng hơn khi hàn với chế độ chuyển dịch ngắn mạch. Vật liệu hàn MIG, MAG 2. Khí bảo vệ Nói chung, khí bảo vệ có chức năng ngăn không cho không xung quanh tiếp xúc với vùng hàn và tác động đến: các đặc trưng của hồ quang, dạng dịch chuyển kim loại điện cực vào vũng hàn, các thông số hình học, tốc độ hàn, xu hướng cháy lõm mép hàn và hiệu ứng bắn phá lớp oxit bề mặt.

Sau đây là đặc điểm của các loại khí bảo vệ thông dụng (khi hàn thép): - Khí cacbonic (CO2) là khí hoạt tính, dùng cho hàn thép các bon và thép hợp kim thấp với dạng dịch chuyển ngắn mạch của kim loại điện cực. Các đặc điểm chủ yếu là: + Chiều sâu chảy lớn nhất. + Chi phí thấp. + Hồ quang không êm, bắn toé ngiuề.

+ Không thuận lợi cho dạng chuyển dịch tia. 8 + Có thể hàn ở nhiều tư thế khác nhau. - Khí Argon (Ar) là khí trơ và thường không được sử dụng riêng rẽ khi hàn thép cacbon và thép hợp kim thấp. Thay vào đó người ta bổ sung một lượng nhất định O2 hoặc CO2 để gây ổn định hồ quang (nếu không hồ quang sẽ kém ổn định).

Ar + CO2 với 20 ữ 50 %, hỗn hợp khí bảo vệ được dùng để hàn thép cacbon và thép hợp kim thấp với dạng dịch chuyển ngắn mạch của kim loại điện cực. Các đặc điểm cơ bản: + Hình dạng mối hàn tốt + Chiều sâu chảy nhá hơn so với khi hàn bằng CO2 + Vũng hàn có tính chảy loãng thấp hơn so với khi hàn bằng CO 2 + Có thể xảy ra hiện tượng không ngấu bề mặt của rãnh hàn. + Để có dạng chuyển dịch tia của kim loại điện cực, cần sử dụng tối thiểu 80% Ar.