BỘ CÔNG THƢƠNG TRƢỜNG C O NG CÔNG NGHI P N M ỊNH GIÁO TRÌNH MÔ UN: HÀN TIG NGÀNH/NGHỀ: HÀN TRÌNH Ộ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-… ngày……. N M ỊNH, năm 2018 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 1 LỜI GIỚI THI U Trong những năm qua, dạy nghề đã có những bước tiến vượt bậc cả về số lượng và chất lượng, nhằm thực hiện nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật trực tiếp đáp ứng nhu cầu xã hội.
Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ trên thế giới, lĩnh vực cơ khí chế tạo nói chung và ngành Hàn ở Việt Nam nói riêng đã có những bước phát triển đáng kể. Chương trình khung quốc gia nghề hàn đã được xây dựng trên cơ sở phân tích nghề, phần kỹ thuật nghề được kết cấu theo các môđun. Để tạo điều kiện thuận lợi cho các cơ sở dạy nghề trong quá trình thực hiện, việc biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo các môđun đào tạo nghề là cấp thiết hiện nay. Mô đun Hàn TIG là mô đun đào tạo nghề được biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành.
Trong quá trình thực hiện, nhóm biên soạn đã tham khảo nhiều tài liệu công nghệ hàn trong và ngoài nước, kết hợp với kinh nghiệm trong thực tế sản xuất. Mặc dầu có rất nhiều cố gắng, nhưng không tránh khỏi những khiếm khuyết, rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của độc giả để giáo trình được hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Nam Định, tháng …. năm 2018 Biên soạn Trần Xuân Trưởng 2 MỤC LỤC Đề mục Trang I.
Lời giới thiệu 1 II. Mục lục 2 Vị trí, tính chất của mô đun 3 Mục tiêu của mô đun 3 Nội dung mô đun 3 III. Nội dung mô đun Bài 1: Vận hành thiết bị hàn TIG 3 Bài 2: Hàn giáp mối không vát mép 33 Bài 3: Hàn giáp mối có vát mép 39 Bài 4: Hàn gấp mép tấm mỏng 42 Bài 5: Hàn góc không vát mép 51 Bài 6: Hàn góc không vát mép 56 IV. Tài liệu tham khảo 60 3 GIÁO TRÌNH MÔN MÔ UN: HÀN TIG Mã số mô đun: M 22(T512034811) 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 MH08- MH11 và MĐ13- MĐ19 - Tính chất của môđun: Là mô-đun chuyên ngành bắt buộ - Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: Mô đun Hàn TIG là mô đun đào tạo nghề được biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành. MỤC TIÊU CỦA MÔ ĐUN Học xong môn học này người học có khả năng: - Làm việc tại các nhà máy, các cơ sở sản xuất cơ khí với những kiến thức, kỹ năng nghề hàn cơ bản. - Giải thích đầy đủ thực chất, đặc điểm, công dụng của phương pháp hàn TIG - Nhận biết đúng các loại vật liệu dùng trong công nghệ hàn TIG. - Trình bày chích xác cấu tạo và nguyên lý làm việc của thiết bị hàn TIG.
- Vận hành, sử dụng thành thạo các loại thiết bị dụng cụ hàn TIG. - Tính toán chế độ hàn phù hợp với chiều dày và tính chất của vật liệu. - Hàn các mối hàn cơ bản ở mọi vị trí hàn đảm bảo độ sâu ngấu, đúng kích thước bản vẽ ít bị khuyết tật. - Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng của mối hàn, kết cấu hàn.
- Giải thích đúng các nguyên tắc an toàn và vệ sinh phân xưởng khi hàn hồ quang trong môi trường khí bảo vệ. NỘI DUNG MÔ ĐUN Bài 1: Vận hàn thiết bị hàn TIG I. Mục tiêu của bài: Sau khi học xong bài học này người học sẽ 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. - Điều chỉnh chế độ hàn, lưu lượng khí bảo vệ chính xác phù hợp với chiều dày và tính chất của kim loại hàn. - Mồi hồ quang và duy trì hồ quang cháy đều. - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng.
Nội dung của bài: 1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy hàn TIG. Giới thiệu chung về hàn TIG TIG viết tắt của từ Tungsten Intert Gas, là quá trình hàn hồ quang bằng điện cực Volfram trong môi trường bảo vệ là khí trơ hoặc hỗn hợp khí trơ; mối hàn được khí trơ bảo vệ tránh khỏi sự xâm nhập của không khí bên ngoài. Kim loại nóng chảy được là nhờ nhiệt lượng do hồ quang tạo ra giữa điện cực Volfram và vật hàn.
Thiết bị hàn TIG có nhiều loại, có thể gồm máy biến thế đơn giản cũng có thể sử dụng CPU kết 4 hợp với kỹ thuật điều khiển PWM tiên tiến. Điện cực hàn TIG không nóng chảy, quá trình hàn không tạo xỉ do không có thuốc hàn, hồ quang, vùng chảy quan sát và kiểm soát dễ dàng, nguồn nhiệt tập trung và có nhiệt độ cao. Thực chất và đặc điểm của hàn TIG. Thực chất Hàn TIG là phương pháp hàn nóng chảy sử dụng hồ quang điện, hồ quang được tạo thành giữa điện cực không nóng chảy và vùng hàn.
Bể hàn và vùng hồ quang được tạo thành bảo vệ bằng môi trường khí trơ như Argon hoặc Argon + Heli để ngăn cản những tác dụng có hại của ôxy và nitơ trong không khí. Điện cực không nóng chảy thường dùng là Wonfram nên được gọi là phương pháp hàn TIG.1 Quá trình hàn TIG 1. ặc điểm - Hồ quang tập trung, có nhiệt độ cao (60000C). - Kim loại mối hàn có thể không cần kim loại phụ khi hàn gấp mép các chi tiết mỏng.
- Mối hàn có chất lượng cao đối với hầu hết kim loại và hợp kim. - Mối hàn không phải làm sạch sau khi hàn. - Hồ quang và vũng hàn có thể quan sát được trong khi hàn. - Không có kim loại bắn toé.
- Có thể hàn ở mọi vị trí trong không gian. - Nhiệt tập trung cho phép tăng tốc độ hàn, giảm biến dạng liên kết hàn. Phạm vi ứng dụng Được áp dụng trong nhiều lĩnh vực sản xuất đặc biệt rất thích hợp trong hàn thép hợp kim cao kim loại màu và hợp kim nhưng giá thành mối hàn cao vì năng xuất thấp và vật liệu đắt.2 Một số ứng dụng của phương pháp hàn TIG 2. Vận hành sử dụng dụng cụ, thiết bị hàn TIG 2.
Trang thiết bị hàn TIG - Bộ nguồn CC Một chiều (DC) hoặc Xoay chiều (AC) (Nhất thiết phải là AC khi hàn nhôm). - Bộ giải nhiệt dùng nước được làm lạnh (Chu trình kín ) áp dụng khi hàn với dòng hàn lớn - Chai chứa khí bảo vệ gắn van giảm áp và lưu lượng kế và ống dẫn khí - Mỏ hàn (có hoặc không có hệ thống làm nguội dùng nước ) với dây cáp hàn bắt sẳn - Kẹp mát và dây dẫn - Mặt nạ hàn với kính lọc chỉ số 10 - 13 - Găng tay và áo choàng da - Bàn chải sắt / Inox (khi hàn nhôm hoặc Inox ) - Máy mài cầm tay chạy điện hoặc khí nén. - Hai tấm chắn gió 6 - Hệ thống hút khí cục bộ.3 Sơ đồ đấu thiết bị hàn TIG 2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy hàn TIG 7 Hình 1.4 Sơ đồ kết nối thiết bị hàn TIG 2.
Mỏ hàn Hình 1.5 Cấu tạo mỏ hàn * Cấu tạo mỏ hàn TIG: Cấu tạo cơ bản của mỏ hàn TIG gồm có : Công tắc mỏ hàn, tay cầm, điện cực Wolfram, ty Argon, ống lót, thân mỏ, ống kẹp điện cực, nắp mỏ hàn. - Công tắc mỏ hàn có thể được bố trí trên tay cầm hoặc có thể tách riêng và được làm ở dạng dùng chân đạp. - Điện cực Vonfram được lựa chọn dựa vào màu sắc, vật liệu hàn, loại dòng điện. Ngoài ra, cần phải chú ý đến góc độ đầu điện cực, đầu điện cực được mài nhọn thường cho mối hàn hẹp nhưng độ ngấu sâu tốt.
Ngược lại, đầu điện cực được mài tròn cho mối hàn rộng nhưng chiều sâu ngấu kém. - Ty Argon phần lớn được bằng gốm , còn được gọi là chụp sứ. Nó được sản xuất theo nhiều kích cỡ ( đường kính đầu chụp) khác nhau để có thể thay thế và sử dụng phù với điều kiện làm việc (khe hở rộng/hẹp). - Máng kẹp điện cực được khía rãnh ở phần đầu giúp cho việc điều chỉnh điện cực được dễ dàng.
- Nắp mỏ hàn có thể thay đổi (dài hoặc ngắn) để sử dụng cho các trường hợp hàn khác nhau, đặc biệt khi hàn ở những vị trí hẹp, khó chuyển động …… thì cần phải dùng đến dạng mỏ ngắn. 8 * Chức năng, phân loại: - Chức năng của mỏ hàn TIG là dẫn dòng điện và khí trơ vào vùng hàn. - Điện cực Vonframdẫn điện được giữ chắc chắn trong mỏ hàn bằng đai giữ với các vít lắp bên trong thân mỏ hàn. Các đai này có kích thước phù hợp với đường kính điện cực.
- Khí được cung cấp vào vùng hàn qua chụp khí. Chụp khí có ren được lắp vào đầu mỏ hàn để hướng và phân phối dòng khí bảo vệ. - Mỏ hàn có các kích thước và hình dáng khác nhau phù hợp với từng công việc hàn cụ thể. -Mỏ hàn TIG được chia làm hai loại theo cơ cấu làm mát : Mỏ hàn làm mát bằng khí : Dùng với dòng điện hàn nhỏhơn 120A.
Mỏ hàn làm mát bằng nước : Dùng với dòng điện hàn lớn hơn 120A. * Chọn mỏ: Mỏ hàn có ba nhiệm vụ chính - Kẹp giữ điện cực tungstène. - Cung cấp khí bảo vệ và làm nguội điện cực. - Bảo đảm dòng điện hàn liên tục và ổn định.
Phương pháp hàn TIG sinh nhiệt khá lớn , dây dẫn điện 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 150 đến 500 A, nhất thiết phải dùng Mỏ hàn giải nhiệt bằng nước.