Bài giảng Công nghệ kim loại - Phần 3: Công nghệ hàn

B

GIÁO D C VÀ ÀO T O

B

GIÁO D C VÀ ÀO T O

TR

NG

I H C S PH M K THU T TP. HCM

TR

NG

I H C S PH M K THU T TP. HCM

KHOA C KHÍ CH T O MÁY

CÔNG NGH KIM LO I

METAL TECHNOLOGY

MMH: METE320126- S TC: 2 LT+BTL: 2 TN 0 TH 0

TRÌNH I H C, CAO NG.

:

University of Technical Education HCM City

Faculty of Mechanical Engineering

Metal Processing Department

Casting

Welding

1

CH NG 1

CÁC KHÁI NI M C B N V CÔNG NGH HÀN

PHAÀN 3: COÂNG NGHEÄ HAØN

nh ngh a .

Phân lo i

Chöông 1

CAÙC KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN VEÀ COÂNG NGHEÄ HAØN

HAØN HOÀ QUANG TAY

Chöông 2

Chöông 3

Chöông 4

Chöông 5

Chöông 6

c

i m

HAØN HOÀ QUANG TÖÏ ÑOÄNG VAØ BAÙN TÖÏ ÑOÄNG

Quá trình luy n kim và t ch c m i hàn

Tính hàn c a kim lo i và h p kim

HAØN ÑIEÄN TIEÁP XUÙC

HAØN VAØ CAÉT BAÈNG KHÍÙ

BIEÁN DAÏNG, ÖÙNG SUAÁT, KHUYEÁT TAÄT KHI HAØN

Ch ng 1

7

8

CÁC KHÁI NI M C B N

1.1 Khái ni m

1.2 Phân lo i

Nguoàn nhieät

Hàn là ph ng pháp công ngh n i hai ho c nhi u

ph n t thành m t liên k t b n v ng không tháo r i,

c th c hi n b ng ngu n nhi t Q (ho c ngu n

nhi t và áp l c) nung ch n i n tr ng thái hàn, sau

ó kim lo i t k t tinh ho c dùng áp l c ép các ph n

t

Hoà quang

ñieän

Hoãn hôïp

Loø reøn

Nguoàn

ñieän tieáp

xuùc

khí chaùy

Haøn hoà

quang

ñieän

Haøn khí

Haøn Reøn

Haøn tieáp

xuùc

.

2

Ch ng 1

9

10

CÁC KHÁI NI M C B N

1.2 Phân lo i

D a vào tr ng thái hàn có hai nhóm:

A.Hàn nóng ch y:

Kim lo i nóng ch y, hòa tan gi a kim lo i v t hàn t i

m i hàn và kim lo i que hàn tr ng thái nóng ch y sau ó

ngu i k t tinh thành m i hàn.

Ch ng 1

11

12

CÁC KHÁI NI M C B N

1.2 Phân lo i

B.Hàn áp l c:

Hàn i n ti p xúc:

Tr ng thái hàn là kim lo i d o ho c g n v i kim lo i

ch y và ph i dùng l c làm các ph n t kim lo i khu ch tán

vào nhau t o thành m i hàn.

B m t m i n i ti p xúc v i nhau c ng dòng i n

l n ch y vào v t hàn, sau ó dùng l c ép l i.

Hàn ngu i, hàn rèn

Ngoài ra còn có hàn v y: Khi hàn ch c n t nóng m i

hàn n m t nhi t

nh t nh sau ó cho nh nguyên li u

hàn nóng ch y xu ng n i v t hàn l i v i nhau.

3

Ch ng 1

13

14

CÁC KHÁI NI M C B N

1. Hàn laser;

14. Hàn trong môi tr ng khí hêli;

15. Hàn trong môi tr ng khí nit ;

16. Hàn trong môi tr ng khí CO₂;

17. Hàn siêu âm;

2. Hàn h quang plasma;

3. Hàn chùm tia i n t ;

4. Hàn h quang i n;

5. Hàn i n x ;

1.3

c i m

Naêng suaát cao

18. Hàn n ;

Tieát kieäm vaät lieäu

6. Hàn khí;

19. Hàn ngu i;

Maùy moùc thieát bò: ñôn giaûn, reû tieàn, deã taïo döïng

Ñaûm baûo ñoä beàn cao vaø kín

7. Hàn nhi t nhôm;

8. Hàn h quang tay;

20. Hàn i n ti p xúc;

21. Hàn ma sát;

22. Hàn khu ch tán trong chân

không;

23. Hàn cao t n;

24. Hàn rèn;

9. Hàn t

ng và bán t

ng

Saûn phaåm cuûa haøn trong caùc lónh vöïc sau:

- Xaây döïng: Nhaø xöôûng keát caáu theùp

- Giao thoâng vaän taûi: caàu, coáng

d

i l p thu c;

10. Hàn h quang trong môi tr ng

khí b o v ;

11. Hàn h quang tay i n c c nóng

ch y;

12. Hàn h quang tay i n c c

không nóng ch y;

13. Hàn trong môi tr ng khí argon;

25. Hàn giáp m i;

26. Hàn i m;

- Daân duïng: giöôøng, tuû, baøn gheá,

27. Hàn

ng;

- Coâng ngheä CTM: taïo phoâi, saûn phaåm, .

28. Hàn b ng i n c c gi ;

29. Hàn i m b ng t .

Home

Ch ng 1

CÁC KHÁI NI M C B N

1.4 Quá trình luy n kim và t ch c kim lo i m i hàn

Ch ng 1

CÁC KHÁI NI M C B N

15

16

1.4 Quá trình luy n kim và t ch c kim lo i m i hàn

+ Kim lo i

que hàn và v t hàn ch y l ng r t nhanh

H₂--> 2H + Q₁

(kho ng vài giây).

O₂--> 2O + Q₂

+ L ng kim lo i ch y r t nh .

N₂--> 2N + Q₃

+ Nhi t

v ng hàn r t cao.

2H₂O --> 2H₂+ O₂+ Q₄

CO₂--> CO + O + Q₅

+ Sau khi hàn kim lo i l ng v ng hàn ông c r t nhanh.

+ Ngu n nhi t nung nóng khi hàn luôn là ngu n nhi t di

ng.

Home

4

Ch ng 1

17

18

CÁC KHÁI NI M C B N

1.4 Quá trình luy n kim và t ch c kim lo i m i hàn

b n, dai

va

p

dãn dài ,

dai va

p

2Fe + O₂~ 2FeO

4Fe + 3O₂~ 2Fe₂O₃

3Fe + 2O₂~ Fe₃O₄

O₂+ 2Mn ~ 2MnO

O₂+ Si ~ SiO₂

b n

R khí

ng su t

O₂+ C ~ CO₂

Home

Ch ng 1

CÁC KHÁI NI M C B N

Ch ng 1

CÁC KHÁI NI M C B N

19

20

1.4 Quá trình luy n kim và t ch c kim lo i m i hàn

1.5 Tính hàn c a kim lo i và h p kim

(0,1 0,5) mm

Tính hàn c a kim lo i và h p kim: là kh n ng c a kim

(3÷4)

lo i và h p kim cho phép hình thành m i hàn b ng các công

0,25

ngh hàn thông th ng thích h p

m i hàn

t

c các

(0,1 ÷ 5)

tính ch t c n thi t, m b o tin c y c a liên k t hàn.

(0,1 ÷ 5)

Home

5

Ch ng 1

CÁC KHÁI NI M C B N

Ch ng 1

CÁC KHÁI NI M C B N

21

22

1.5 Tính hàn c a kim lo i và h p kim

i v i thép C th p và h p kim th p

C n c vào tính hàn, các lo i v t li u c a k t c u hàn

hi n nay có th phân thành 4 nhóm:

Nhóm 1: V t li u có tính hàn t t.

Nhóm 2: V t li u có tính hàn trung bình (th a mãn).

Nhóm 3: V t li u có tính hàn kém (h n ch ).

Nhóm 4: V t li u không có tính hàn (x u).

Home

Ch ng 1

CÁC KHÁI NI M C B N

Ch ng 1

CÁC KHÁI NI M C B N

23

24

1.5 Tính hàn c a kim lo i và h p kim

Home

6

Ch ng 1

CÁC KHÁI NI M C B N

Ch ng 1

CÁC KHÁI NI M C B N

25

26

1.5 Tính hàn c a kim lo i và h p kim

H_CS4: thép có kh n ng n t nóng khi hàn

P_L: Là thông s bi u th s nh h ng c a các nguyên t h p

kim t i s hình thành n t ngu i.

S

c coi là nguyên nhân chính gây ra n t nóng. C, P,

P_CM: Là thông s bi u th s bi n dòn c a vùng nh h ng

nhi t i v i thép h p kim th p.

S s làm t ng m nh kh n ng n t nóng. Mn, Cr, Mo, V có

tác d ng c n tr l i s n t nóng.

H_D: Là hàm l ng H₂có trong kim lo i m i hàn (ml/100g).

Khi P_L0,286 thì thép có khuynh h ng n t ngu i.

Home

7

Bài giảng Công nghệ kim loại - Phần 3: Công nghệ hàn - Chương 1: Các khái niệm cơ bản