Giáo trình Hàn Tàu Vỏ Kim Loại - Nghề Công Nghệ Chế Tạo Vỏ Tàu Thủy (Trung Cấp)

Giáo trình Hàn Tàu Vỏ Kim Loại hệ Trung Cấp Nghề. Cung cấp đầy đủ kiến thức lý thuyết và kỹ năng thực hành hàn chuyên nghiệp trong đóng tàu.

• Trường học: Trường Cao Đẳng Hàng Hải II
• Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Vỏ Tàu Thủy
• Đề tài: Hàn Tàu Vỏ Kim Loại
• Loại tài liệu: giáo trình
• Năm xuất bản: 20.
• Địa điểm: Thành Phố HCM

Mục lục chi tiết

• CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN HÀN KIM LOẠI
• MỤC TIÊU MÔ ĐUN
• NỘI DUNG MÔ ĐUN
• 1. Cơ bản về hàn vỏ tàu thuỷ
• 2. Gá lắp kết cấu hàn vỏ tàu
• 3. Hàn điện hồ quang tay ở vị trí 1G-2G.
• 4. Hàn MIG- MAG ở vị trí 1G- 2G.
• Bài 1: CƠ BẢN VỀ HÀN VỎ TÀU THUỶ
• Bài 2: GÁ LẮP KẾT CẤU HÀN VỎ TÀU
• 5.1. Mèi hµn ngang
• 5.2. Mèi hµn xiªn
• 5.3. Mèi hµn däc
• 5.4. Mèi hµn hçn hîp
• 5. Mèi hµn gãc
• Bài 3: Hàn điện hồ quang tay ở vị trí 1G-2G.

Tóm tắt

I. Tổng quan Giáo trình Hàn Tàu Vỏ Kim Loại Trung Cấp Nghề

Giáo trình hàn tàu vỏ kim loại hệ trung cấp nghề là tài liệu quan trọng cho việc đào tạo thợ hàn chuyên nghiệp trong ngành công nghệ chế tạo vỏ tàu thủy. Giáo trình này cung cấp kiến thức nền tảng và kỹ năng thực hành cần thiết để hàn các kết cấu vỏ tàu kim loại một cách an toàn và hiệu quả. Nội dung bao gồm từ lý thuyết cơ bản về hàn, các phương pháp hàn khác nhau (hàn hồ quang tay, hàn MAG/MIG, hàn TIG), đến quy trình gá lắp, kiểm tra chất lượng mối hàn và an toàn lao động. Mục tiêu của giáo trình là trang bị cho học viên khả năng sử dụng thành thạo các thiết bị hàn, thực hiện các mối hàn đạt tiêu chuẩn kỹ thuật và tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về an toàn. Giáo trình này đặc biệt phù hợp với chương trình đào tạo trung cấp nghề hàn tàu, giúp học viên có nền tảng vững chắc để phát triển sự nghiệp trong lĩnh vực đóng tàu và sửa chữa tàu thủy. Giáo trình cũng đề cập đến các tiêu chuẩn hàn tàu và các biện pháp phòng ngừa biến dạng hàn, ứng suất hàn. Một số kỹ năng quan trọng là đọc bản vẽ kỹ thuật tàu thủy và lựa chọn vật liệu hàn tàu phù hợp.

1.1. Giới thiệu nghề Công nghệ chế tạo vỏ tàu thủy

Nghề công nghệ chế tạo vỏ tàu thủy đóng vai trò then chốt trong ngành công nghiệp đóng tàu. Nó bao gồm các công đoạn gia công, lắp ráp và hàn các tấm kim loại để tạo thành khung xương và vỏ ngoài của con tàu. Đây là một nghề đòi hỏi kỹ năng tay nghề cao, sự tỉ mỉ và kiến thức chuyên môn sâu rộng về kỹ thuật hàn tàu và vật liệu.

Thợ hàn trong lĩnh vực này phải có khả năng làm việc với nhiều loại vật liệu khác nhau, từ thép cácbon thông thường đến thép hợp kim và nhôm. Họ cũng phải thành thạo các phương pháp hàn khác nhau để đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của từng bộ phận và kết cấu tàu. Ngoài ra, họ cần am hiểu về các tiêu chuẩn hàn tàu và quy trình kiểm tra chất lượng để đảm bảo độ bền và an toàn của con tàu.

Nghề này đòi hỏi sự cẩn thận, tỉ mỉ và tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về an toàn lao động, đặc biệt là trong môi trường làm việc trên cao và trong không gian hạn chế của khoang tàu.

1.2. Mục tiêu đào tạo trung cấp nghề hàn tàu

Chương trình đào tạo trung cấp nghề hàn tàu hướng đến mục tiêu trang bị cho học viên những kiến thức và kỹ năng cần thiết để trở thành thợ hàn chuyên nghiệp trong ngành đóng tàu. Cụ thể, sau khi hoàn thành khóa học, học viên có khả năng:

• Đọc hiểu bản vẽ kỹ thuật tàu thủy và các tài liệu liên quan đến công nghệ hàn.
• Lựa chọn và sử dụng thành thạo các loại vật liệu hàn tàu phù hợp với từng loại kết cấu.
• Thực hiện các phương pháp hàn cơ bản như hàn hồ quang tay, hàn MAG/MIG, hàn TIG trên các vị trí hàn khác nhau.
• Kiểm tra và đánh giá chất lượng mối hàn theo các tiêu chuẩn hàn tàu hiện hành.
• Thực hiện các biện pháp an toàn lao động trong quá trình hàn.
• Gá lắp và chuẩn bị phôi hàn theo đúng quy trình kỹ thuật.
• Sửa chữa các khuyết tật hàn thường gặp trong quá trình chế tạo vỏ tàu.

Ngoài ra, chương trình còn chú trọng phát triển các kỹ năng mềm như làm việc nhóm, giải quyết vấn đề và tự học để học viên có thể thích ứng với sự thay đổi của công nghệ và yêu cầu của thị trường lao động.

II. Cách giảm ứng suất hàn biến dạng Giải pháp kết cấu công nghệ

Trong quá trình hàn tàu vỏ kim loại, ứng suất dư và biến dạng là những vấn đề thường gặp, ảnh hưởng đến độ bền và chất lượng của kết cấu. Việc kiểm soát và giảm thiểu ứng suất hàn và biến dạng hàn là vô cùng quan trọng. Có hai nhóm giải pháp chính: giải pháp kết cấu và giải pháp công nghệ. Giải pháp kết cấu tập trung vào việc thiết kế kết cấu hợp lý để phân bố đều ứng suất, tránh tập trung ứng suất tại các mối hàn. Giải pháp công nghệ tập trung vào việc lựa chọn phương pháp hàn, trình tự hàn và các biện pháp xử lý nhiệt để giảm thiểu tác động của nhiệt lên vật liệu. Bên cạnh đó, việc sử dụng đồ gá hàn cũng là một biện pháp hiệu quả để kiểm soát biến dạng hàn.

2.1. Các biện pháp kết cấu giảm biến dạng hàn

Giải pháp kết cấu nhằm mục đích giảm ứng suất hàn và biến dạng hàn bằng cách tối ưu hóa thiết kế của kết cấu hàn. Các biện pháp này bao gồm:

• Loại bỏ hàn: Ưu tiên sử dụng các phương pháp tạo hình tấm (biến dạng tạo hình) hoặc các chi tiết cán, ép chảy để giảm thiểu số lượng mối hàn.
• Đặt mối hàn xung quanh trục trọng tâm: Bố trí các mối hàn sao cho chúng cân đối xung quanh trục trọng tâm của kết cấu để giảm biến dạng tổng thể.
• Giảm khối lượng kim loại mối hàn: Sử dụng các mối hàn một lượt thay vì nhiều lượt để giảm lượng nhiệt sinh ra và biến dạng.
• Hàn cân đối: Thực hiện hàn đối xứng trên cả hai phía của kết cấu để cân bằng ứng suất và giảm biến dạng góc.

2.2. Biện pháp công nghệ giảm ứng suất dư sau hàn

Giải pháp công nghệ giảm ứng suất dư tập trung vào việc điều chỉnh quy trình hàn và xử lý sau hàn để giảm thiểu tác động của nhiệt lên vật liệu. Các biện pháp này bao gồm:

• Ram cao toàn phần trong lò: Nung nóng kết cấu đến nhiệt độ 600-650°C và giữ ở nhiệt độ này trong khoảng thời gian nhất định (3 phút/1mm chiều dày), sau đó để nguội tự do trong lò. Phương pháp này giúp giảm đáng kể ứng suất dư trong toàn bộ kết cấu.
• Ram cục bộ: Nung nóng cục bộ vùng quanh mối hàn đến 600°C bằng phương pháp nung cao tần hoặc mỏ nung khí cháy. Phương pháp này không loại bỏ hoàn toàn ứng suất dư nhưng giúp giảm đáng kể trong vùng lân cận mối hàn.
• Khử ứng suất bằng phương pháp cơ học: Kéo kết cấu đến giới hạn chảy hoặc sử dụng rung động để phân bố lại ứng suất dư.

2.3. Giảm biến dạng hàn trong khi hàn Lắp đối lưng hàn đính

Trong quá trình hàn, cần áp dụng các biện pháp để hạn chế tối đa sự biến dạng của vật liệu. Các biện pháp công nghệ bao gồm:

• Lắp đối lưng: Khi hàn hai chi tiết giống nhau, lắp chúng đối lưng vào nhau để khống chế biến dạng.
• Hàn đính trước khi hàn: Thực hiện hàn đính các điểm cách đều nhau trước khi hàn chính thức để giữ hình dạng ban đầu của kết cấu.
• Sử dụng nêm: Sử dụng nêm để giữ các chi tiết ở vị trí cố định trong quá trình hàn, đặc biệt với các chi tiết dễ bị biến dạng khi tách ra sau khi hàn.
• Hàn phân đoạn nghịch: Chia mối hàn thành nhiều đoạn nhỏ và hàn theo trình tự ngược lại để giảm tích tụ nhiệt và biến dạng.

III. Quy trình Hàn Tàu Vỏ Kim Loại Gá Lắp Tính Ứng Suất

Để đảm bảo chất lượng mối hàn và độ bền của kết cấu vỏ tàu, quy trình gá lắp và tính toán ứng suất đóng vai trò quan trọng. Quy trình gá lắp bao gồm việc chuẩn bị các chi tiết hàn, định vị và cố định chúng bằng các dụng cụ gá lắp chuyên dụng. Việc tính toán ứng suất giúp xác định kích thước mối hàn, lựa chọn phương pháp hàn và trình tự hàn phù hợp. Việc tuân thủ đúng quy trình gá lắp và tính toán ứng suất giúp giảm thiểu nguy cơ phát sinh khuyết tật hàn và đảm bảo an toàn cho kết cấu.

3.1. Các kiểu mối hàn trong kết cấu vỏ tàu thủy

Tùy theo hình dạng kết cấu, có các kiểu mối hàn chính sau:

• Mối hàn giáp mối: Các chi tiết được đặt sát nhau và hàn trực tiếp.
• Mối hàn chồng: Các chi tiết được đặt chồng lên nhau và hàn dọc theo mép.

Việc lựa chọn kiểu mối hàn phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu về độ bền, độ kín và tính thẩm mỹ của kết cấu.

3.2. Tính ứng suất cho phép của mối hàn chịu tải trọng tĩnh

Các mối ghép hàn được tính theo ứng suất cho phép. Trị số các ứng suất cho phép của mối hàn chịu tải trọng tĩnh được quy định trong bảng 1 (tham khảo tài liệu gốc). Cần chú ý rằng các số liệu này chỉ dùng cho các chi tiết làm bằng thép ít và vừa các bon hoặc thép ít hợp kim và trong trường hợp chất lượng mối hàn đạt các yêu cầu kỹ thuật.

3.3. Tính toán và thiết kế mối hàn giáp mối và mối hàn chồng

Việc tính toán và thiết kế mối hàn cần dựa trên các tiêu chuẩn và quy phạm kỹ thuật hiện hành. Các yếu tố cần xem xét bao gồm:

• Tải trọng tác dụng lên mối hàn.
• Vật liệu của chi tiết hàn.
• Phương pháp hàn được sử dụng.

Mục tiêu của việc tính toán và thiết kế là đảm bảo mối hàn có đủ độ bền để chịu được tải trọng trong quá trình vận hành.

IV. Kỹ thuật Hàn Điện Hồ Quang Tay Vị Trí 1G 2G An Toàn

Hàn điện hồ quang tay là phương pháp hàn phổ biến, đặc biệt hữu ích trong sửa chữa và bảo trì vỏ tàu. Kỹ thuật hàn này đòi hỏi người thợ phải có tay nghề cao, kinh nghiệm thực tế và tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về an toàn lao động. Vị trí hàn 1G và 2G là những vị trí cơ bản, thường được sử dụng trong đào tạo và kiểm tra tay nghề thợ hàn. Việc nắm vững kỹ thuật hàn ở các vị trí này là nền tảng để thực hiện các mối hàn phức tạp hơn trên vỏ tàu.

4.1. Thực chất và đặc điểm của hàn hồ quang tay

Hàn hồ quang tay là quá trình hàn nóng chảy, trong đó nhiệt được tạo ra từ hồ quang điện giữa điện cực (que hàn) và vật hàn. Người thợ hàn điều khiển hồ quang và di chuyển que hàn dọc theo mối hàn để tạo ra sự liên kết giữa các chi tiết. Ưu điểm của phương pháp này là tính linh hoạt, dễ dàng thực hiện ở nhiều vị trí và điều kiện khác nhau. Tuy nhiên, nó cũng đòi hỏi kỹ năng cao và có năng suất thấp hơn so với các phương pháp hàn tự động.

4.2. Kỹ thuật hàn hồ quang tay vị trí 1G và 2G

• Vị trí 1G: Vị trí hàn bằng, thường được sử dụng để hàn các tấm kim loại đặt nằm ngang. Que hàn được di chuyển theo phương ngang, tạo thành mối hàn thẳng và đều.
• Vị trí 2G: Vị trí hàn đứng, các tấm kim loại được đặt thẳng đứng. Que hàn được di chuyển từ dưới lên trên hoặc từ trên xuống dưới, đòi hỏi kỹ năng kiểm soát hồ quang và kim loại nóng chảy tốt hơn.

4.3. Các biện pháp đảm bảo an toàn hàn điện

An toàn hàn điện là yếu tố quan trọng hàng đầu trong quá trình hàn. Các biện pháp an toàn bao gồm:

• Sử dụng trang bị bảo hộ cá nhân (PPE) đầy đủ: Kính hàn, mặt nạ hàn, găng tay da, quần áo bảo hộ.
• Đảm bảo hệ thống thông gió tốt để loại bỏ khói và khí độc.
• Kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ các thiết bị hàn.
• Tuân thủ các quy trình an toàn điện để tránh nguy cơ điện giật.

V. Hàn MIG MAG Vỏ Tàu Vị Trí 1G 2G Khí Bảo Vệ CO2

Hàn MIG/MAG là phương pháp hàn bán tự động, sử dụng dây hàn liên tục và khí bảo vệ để tạo ra mối hàn. Phương pháp này có năng suất cao, chất lượng mối hàn tốt và dễ dàng thực hiện trên nhiều loại vật liệu khác nhau. Khí bảo vệ thường được sử dụng là CO2, Ar hoặc hỗn hợp của cả hai. Việc lựa chọn khí bảo vệ phù hợp phụ thuộc vào loại vật liệu hàn và yêu cầu kỹ thuật của mối hàn.

5.1. Ứng dụng hàn MIG MAG trong chế tạo vỏ tàu

Hàn MIG/MAG được sử dụng rộng rãi trong chế tạo vỏ tàu, đặc biệt là trong hàn các tấm thép lớn và các kết cấu phức tạp. Phương pháp này cho phép tạo ra các mối hàn dài, liên tục với tốc độ cao, giúp tăng năng suất và giảm chi phí sản xuất.

5.2. Kỹ thuật hàn MIG MAG vị trí 1G và 2G

Tương tự như hàn hồ quang tay, kỹ thuật hàn MIG/MAG ở vị trí 1G và 2G là cơ bản và quan trọng. Tuy nhiên, do sử dụng dây hàn liên tục và khí bảo vệ, kỹ thuật này đòi hỏi người thợ phải điều chỉnh các thông số hàn phù hợp để đảm bảo chất lượng mối hàn.

5.3. Sử dụng khí bảo vệ CO2 trong hàn MIG MAG Ưu điểm

Sử dụng khí bảo vệ CO2 trong hàn MIG/MAG có nhiều ưu điểm:

• Giá thành rẻ, dễ kiếm.
• Mối hàn ổn định, độ ngấu sâu.
• Tốc độ hàn cao.

Tuy nhiên, khi hàn trong khí CO2 cần chú ý đến hiện tượng bắn tóe kim loại lỏng.

VI. Hàn TIG Vỏ Tàu Kỹ Thuật Cao Thép Hợp Kim Kim Loại Màu

Hàn TIG là phương pháp hàn cao cấp, sử dụng điện cực volfram không nóng chảy và khí bảo vệ trơ để tạo ra mối hàn. Phương pháp này cho phép kiểm soát nhiệt tốt, tạo ra các mối hàn chất lượng cao với độ chính xác cao, thường được sử dụng để hàn các loại thép hợp kim, kim loại màu và các chi tiết đòi hỏi độ bền và tính thẩm mỹ cao trên vỏ tàu.

6.1. Ưu điểm của hàn TIG so với các phương pháp hàn khác

Hàn TIG có nhiều ưu điểm so với các phương pháp hàn khác:

• Kiểm soát nhiệt tốt, giảm thiểu biến dạng.
• Mối hàn chất lượng cao, độ chính xác cao.
• Thích hợp để hàn các loại vật liệu khó hàn.
• Mối hàn không cần làm sạch sau khi hàn.

6.2. Ứng dụng hàn TIG trong sửa chữa và bảo trì vỏ tàu

Hàn TIG được sử dụng trong sửa chữa và bảo trì vỏ tàu để hàn các chi tiết bị hư hỏng, các mối hàn bị nứt hoặc các chi tiết đòi hỏi độ bền và tính thẩm mỹ cao. Phương pháp này đặc biệt hữu ích trong hàn các loại thép không gỉ và nhôm.

6.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng mối hàn TIG

Chất lượng mối hàn TIG phụ thuộc vào nhiều yếu tố:

• Loại khí bảo vệ.
• Dòng điện hàn.
• Điện áp hàn.
• Tốc độ hàn.
• Kỹ năng của thợ hàn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Giáo trình: HÀN TÀU VỎ KIM LOẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG HÀNG HẢI II KHOA CƠ KHÍ GIÁO TRÌNH MĐ13 HÀN TÀU VỎ KIM LOẠI NGHỀ: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VỎ TÀU THỦY HỆ : TRUNG CẤP NGHỀ (Lưu hành nội bộ) THÀNH PHỐ HCM - 20. Hệ đào tạo: Trung cấp Trang 1/41 Giáo trình: HÀN TÀU VỎ KIM LOẠI CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN HÀN KIM LOẠI Tên mô đun: Hàn vỏ tàu kim loại Mã mô đun: MĐ 13 Thời gian thực hiện mô đun: 90 giờ; (Lý thuyết: 14 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập: 72 giờ; Kiểm tra: 04 giờ) I. VỊ TRÍ TÍNH CHẤT CỦA MÔ ĐUN: - Vị trí: + Là mô đun thuộc khối kỹ năng nghề, được bố trí học ở kì hai năm thứ nhất - Tính chất: + Là mô đun cơ cở nghề bắt buộc, mô đun này hình thành kỹ năng hàn làm cơ sở cho việc gia công lắp ráp vỏ tàu thuỷ. MỤC TIÊU MÔ ĐUN : - Sử dụng được các thiết bị, dụng cụ trong hàn hồ quang tay, hàn MIG, MAG.

- Hàn được các mối hàn đính trên mọi vị trí trong không gian và hàn được các mối hàn ở tư thế hàn ở vị trí 1G-2G,2F-3F. đạt yêu cầu kỹ thuật. - Thực hiện đúng các quy định về an toàn lao động. NỘI DUNG MÔ ĐUN : 1.

Nội dung tổng quát và phân phối thời gian: Thời gian Số Tên các bài trong mô đun Thực Kiểm tra* TT Tổng số Lý thuyết hành 1 Cơ bản về hàn vỏ tàu thuỷ 7 2 4 1 2 Gá lắp kết cấu hàn vỏ tàu 21 3 17 1 Hàn điện hồ quang tay ở vị trí 3 32 4 27 1 1G-2G. Hàn MIG- MAG ở vị trí 1G- 30 5 24 1 4 2G. Cộng 90 14 72 4 Hệ đào tạo: Trung cấp Trang 2/41 Giáo trình: HÀN TÀU VỎ KIM LOẠI Bài 1: CƠ BẢN VỀ HÀN VỎ TÀU THUỶ Các biện pháp kết cấu để giảm ứng suất khi hàn: Lựa chọn kim loại cơ bản và vật liệu hàn cho kết cấu. Không nên để các mối hàn giao nhau nhiều Số lượng và kích thước mối hàn chỉ nên vừa đủ.

Nên ưu tiên sử dụng các mối hàn giáp mối. Khi hàn giáp mối các tấm có chiều dày khác nhau, cần vát tấm dày hơn. Hàn các khối riêng rẽ, sau đó mới hàn thành kết cấu hoàn chỉnh (làm giảm ràng buộc lên co ngang mối hàn và giảm trạng thái ứng suất phẳng). · Cần tính đến khả năng bảo đảm việc dễ dàng việc cơ giới hoá công việc hàn (thông qua bố trí các mối hàn).

· Cần tăng cường sử dụng đồ gá hàn để đảm bảo chính xác trong lắp ghép và thực hiện đúng trình tự hàn. · Các biện pháp công nghệ giảm ứng suất, thực hiện trong quá trình hàn: Tăng năng lượng đường khi hàn các chi tiết không kẹp và thép dễ tôi nhằm tránh nứt (làm tăng thể tích vùng kim loại được nung, giảm tốc độ nguội). · Giảm chế độ nhiệt khi hàn các chi tiết được kẹp chặt nhằm tránh nứt. · Với các chi tiết được kẹp chặt và có chiều dày lớn, nên hàn nhiều lớp.

Kim loại đắp nên có tính dẻo cao. · Trình tự hàn nên đảm bảo cho các chi tiết ở trạng thái tự do, đặc biệt với các mối hàn giáp mối( có giá trị co ngang lớn). Trước tiên hàn các mối hàn giáp mối, sau đó mới đến các mối hàn góc. Với các vật hàn có dạng trụ rỗng, trước hết hàn các mối hàn dọc trước, sau đó đến các mối hàn theo chu vi · Không bố trí các mối hàn đính tại chỗ các mối hàn giao nhau.

· Để giảm ảnh hưởng của co ngang, cần giảm khe đáy của các mối hàn giáp mối và hàn ngấu chân mối hàn. · Cần hàn nhanh để đảm bảo kim loại nguội đều theo chiều dày và chiều dài mối hàn (hàn tự động và bán tự động). Các biện pháp công nghệ giảm ứng suất, thực hiện sau khi hàn: · Với các kết cấu quan trọng, để tăng khả năng làm việc của chúng, người ta thường tiến hành khử ứng suất dư sau khi hàn, đặc biệt khi đó là thép hợp kim hay thép có hàm lượng cacbon trung bình. – Ram cao toàn phần trong lò.

Nhiệt độ ram 600÷650oC. Thời gian giữ ở nhiệt độ ram 3min/1mm chiều dày. Sau đó chi tiết được để nguội tự do trong lò. – Ram cục bộ tới 600oC vùng quanh mối hàn bằng phương pháp nung cao tần hoặc mỏ nung khí cháy.

Phương pháp này không loại bỏ hoàn toàn nhung làm giảm ứng suất dư. · Khử ứng suất dư bằng phương pháp cơ học như kéo kết cấu tới giới hạn chảy, hoặc dùng rung động để phân bố lại ứng suất dư. Các biện pháp kết cấu giảm biến dạng hàn: Loại bỏ hàn bằng cách: a) biến dạng tạo hình tấm; b) dùng các chi tiết cán hoặc ép chảy Giảm biến dạng bằng cách đặt các mối hàn xung quanh trục trọng tâm Giảm biến dạng góc và co ngang thông qua: a) giảm khối lượng kim loại mối hàn; b) dùng mối hàn một lượt Hàn cân đối làm giảm mức độ biến dạng góc Các biện pháp công nghệ giảm biến dạng trong khi hàn: Lắp đối lưng để khống chế biến dạng Hệ đào tạo: Trung cấp Trang 3/41 Giáo trình: HÀN TÀU VỎ KIM LOẠI khi hàn hai chi tiết giống nhau a) hàn đính trước khi hàn b) dùng nêm đối với các chi tiết sẽ biến dạng khi tách ra sau khi hàn Các biện pháp công nghệ giảm biến dạng trong khi hàn: Các gân dọc ngăn uốn cong trong các liên kết tấm mỏng giáp mối Dùng hướng hàn để khống chế biến dạng a) Hàn phân đoạn nghịch b) Hàn gián đoạn Tạo trước biến dạng ngược các chi tiết để chúng có vị trí đúng sau khi hàn Uốn sơ bộ với các tấm đáy cứng và nêm, để điều tiết biến dạng góc tấm mỏng Dùng máy ép để nắn liên kết hàn chữ T bị uốn cong Nung cục bộ để nắn biến dạng Nung theo hình nêm để nắn thẳng tấm Nung theo điểm để nắn oằn Nung theo đường thẳng để nắn biến dạng góc mối hàn góc Hệ đào tạo: Trung cấp Trang 4/41 Giáo trình: HÀN TÀU VỎ KIM LOẠI Bài 2: GÁ LẮP KẾT CẤU HÀN VỎ TÀU Tïy theo h×nh d¹ng kÕt cÊu ta cã c¸c kiÓu mèi hµn: - Mèi hµn gi¸p mèi. - Mèi hµn chång.

C¸c mèi hµn cã thÓ tÝnh theo hai tr- êng hîp sau ®©y: C¨n cø theo t¶i träng t¸c dông lªn mèi hµn ®Ó t×m chiÒu dµi mèi hµn cÇn thiÕt, tõ ®ã thiÕt kÕ kÕt cÊu hµn. Khi thiÕt kÕ ph¶i xuÊt ph¸t tõ ®iÒu kiÖn søc bÒn ®Òu gi÷a mèi hµn vµ c¸c chi tiÕt ®- îc ghÐp. C¨n cø theo kÕt cÊu ®Ó ®Þnh kÝch th- íc mèi hµn råi nghiÖm l¹i theo øng suÊt. Trong tÝnh tÝnh to¸n søc bÒn ta gi¶ thiÕt r»ng chÊt l- îng c¸c mèi hµn ®¹t c¸c yªu cÇu kü thuËt.

øng suÊt cho phÐp C¸c mèi ghÐp hµn ®- îc tÝnh theo øng suÊt cho phÐp. TrÞ sè c¸c øng suÊt cho phÐp cña mèi hµn chÞu t¶i träng tÜnh cho trong B¶ng 1. Chó ý c¸c sè liÖu cho trong b¶ng nµy chØ dïng cho c¸c chi tiÕt lµm b»ng thÐp Ýt vµ võa c¸c bon hoÆc thÐp Ýt hîp kim vµ trong tr- êng hîp chÊt l- îng mèi hµn ®¹t c¸c yªu cÇu kü thuËt. Trong tr- êng hîp kÕt cÊu chÞu t¶i träng thay ®æi, c¸c trÞ sè øng cho phÐp lÊy trong B¶ng 1 ph¶i nh©n víi hÖ sè gi¶m øng cho phÐp    Ö sè  ®- îc x¸c ®Þnh nh- sau: 1 = (5.1) (ak  b) − (ak  b)r Trong ®ã: a vµ b - hÖ sè, lÊy theo b¶ng 2 k - hÖ sè tËp trung øng suÊt, lÊy theo b¶ng 3 r - hÖ sè tÝnh chÊt chu tr×nh  min r=  max  max ,  min - øng suÊt lín nhÊt vµ nhá nhÊt trong chi tiÕt cã kÓ ®Õn dÊu.

Trong c«ng thøc (1) c¸c dÊu ë phÝa trªn cña mÉu sè dïng khi øng suÊt lín nhÊt lµ kÐo, c¸c dÊu phÝa d- íi dïng khi øng suÊt lín nhÊt lµ nÐn. B¶ng 1 TrÞ sè øng suÊt cho phÐp cña mèi hµn chÞu t¶i träng tÜnh Hệ đào tạo: Trung cấp Trang 5/41 Giáo trình: HÀN TÀU VỎ KIM LOẠI Ph- ¬ng ph¸p hµn øng suÊt cho phÐp cña mèi hµn KÐo [  ],k NÐn [  ],n C¾t [  ], - Hµn hå quang tay, dïng que hµn  42 vµ  50 0,9[  ]k [  ]k 0,6[  ]k - Hµn khÝ - Hµn hå quang tù ®éng d- íi líp thuèc, hµn hå quang tay dïng que hµn  42 A [  ]k [  ]k 0,65[  ]k vµ  50 A - Hµn tiÕp xóc gi¸p mèi Hµn tiÕp xóc ®iÓm - - 0,6[  ]k Trong B¶ng 1, [  ]k - øng suÊt kÐo cho phÐp cña kim lo¹i ®- îc hµn khi chÞ t¶i träng tÜnh. B¶ng 2 HÖ sè a vµ b VËt liÖu a b ThÐp cacbon 0,75 0,3 ThÐp hîp kim thÊp 0,8 0,3 B¶ng 3 HÖ sè øng suÊt tËp trung k Lo¹i mèi hµn ThÐp cacbon ThÐp hîp kim thÊp Mèi hµn gi¸p mèi, khi hµn tù ®éng 1,0 1,0 Mèi hµn gi¸p mèi, khi hµn tay 1,2 1,4 Mèi hµn gãc, khi hµn tù ®éng 1,7 2,4 Mèi hµn gãc, khi hµn tay 2,3 3,2 Mèi hµn chång 3,4 4,3 Hệ đào tạo: Trung cấp Trang 6/41 Giáo trình: HÀN TÀU VỎ KIM LOẠI CÇn chó ý r»ng ph- ¬ng ph¸p chÝnh ®Ó chèng l¹i hiÖn t- îng mái trong mèi ghÐp hµn lµ c¸c biÖn ph¸p kÕt cÊu nh»m gi¶m øng suÊt tËp trung ë miÖng mèi hµn. NÕu trÞ sè  t×m ®- îc theo c«ng thøc (1) lín h¬n 1 th× lÊy  =   §iÒu nµy x¶y ra khi t¶i träng thay ®æi trÞ sè nh- ng kh«ng thay ®æi chiÒu (r  ) vµ còng chøng tá r»ng trong tr- êng hîp ®ã søc bÒn tÜnh cã t¸c dông quyÕt ®Þnh ®Õn mèi hµn.2 TÝnh mèi ghÐp hµn 5.

Mèi hµn gi¸p mèi (H×nh 5.1) Tr- êng hîp mèi hµn chÞu kÐo (nÐn) ta cã ®iÒu kiÖn bÒn: N N b N =  [  ], (5. Mèi hµn gi¸p mèi Trong ®ã: b vµ s - chiÒu dµi mèi hµn vµ chiÒu dµy tÊm ghÐp ( khi hµn c¸c tÊm cã chiÒu dµy kh¸c nhau th× s lÊy theo chiÒu dµy nhá). [  ], - øng suÊt kÐo nÐn cho phÐp cña mèi ghÐp (B¸ng 1) Khi cÇn t¨ng søc bÒn cña mèi ghÐp, cã thÓ dïng mèi hµn xiªn N N b (h×nh 5. §iÒu kiÖn bÒn cña  mèi hµn xiªn x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: H×nh 5.

Mèi hµn xiªn N sin  =  [  ], (5.3) bs Trong tr- êng hîp mèi hµn chÞu m« men uèn trong mÆt ph¼ng cña tÊm ghÐp ta cã ®iÒu kiÖn bÒn: Mu =  [  ], (5.