HÀN QUE HÀN BỌC THUỐC - thuvientvc.files.wordpress.com · HÀN QUE HÀN BỌC THUỐC PHẠM VI ỨNG DỤNG Điện cực hàn bọc thuốc hầu hết sử dụng trong hàn

HÀN QUE HÀN BỌC THUỐC


LỊCH SỬ

Sơ lược lịch sử

Năm 1808, Davy và Ritter tạo nên phóng điện đầu tiên giữa hai điệncực các bon ở vị trí nằm ngang. Sự phóng điện theo đường cong hướnglên trên do tác dụng của khí nóng và được đặt tên là hồ quang.

Năm 1885, các nhà khoa học Nga Bernardos và Olszewski được bằngsáng chế ở Paris để tạo nên nóng chảy cục bộ kim loại nhờ hồ quangtạo nên bằng một điện cực các bon và một miếng thép.

Năm 1888, một người Nga khác là Slavianov thay thế điện cực cácbon bằng điện cực thép nóng chảy để trần.

Năm 1907, O.Kjellberg người Thụy Điển được bằng phát minh vềđiện cực bọc thuốc.


ĐỊNH NGHĨA VÀ NGUYÊN LÝ QUÁ TRÌNH

Ngêi ta t¹o nªn hå quang ®iÖn gi÷a ®iÖn cùc nãng ch¶y vµ chi tiÕt.

NhiÖt lîng do hå quang t¹o nªn lµm nãng ch¶y ®ång thêi ®Çu ®iÖn cùc vµ bé phËn chitiÕt.

Kim lo¹i nãng ch¶y thµnh giät ®îc ®¾p lªn chi tiÕt, sau khi nguéi t¹o nªn ®êng hµn.

Líp bäc ®iÖn cùc tan ra díi d¹ng xØ, n»m trªn mèi hµn. Líp xØ ®ãng vai trß b¶o vÖ mèihµn khi kim lo¹i nãng ch¶y ®«ng cøng l¹i.

Líp xØ hµn ®îc nËy b»ng bóa gâ.


PHẠM VI ỨNG DỤNG

Điện cực hàn bọc thuốc hầu hết sử dụng trong hàn bằng tay, chiếm 40% trọng lượng kim loại trong quá trình hàn hồ quang .

gia c«ng nãng

ho¸ dÇu

c«ng nghiÖp h¹t nh©n vµ hµng kh«ng

chÕ t¹o c¬ khÝ, ®ãng tµu vµ ®êng s¾t

giµn khoan

b¶o dìng söa ch÷a vµ thay thÕ

rÌn dËp

Xëng méc (thÐp kh«ng gia c«ng c¬ khÝ)

Hàn que hàn bọc thuốc

Vật liệu hàn

- Thép Không hợp kim hoặc hợp kim yếu chứa dưới 0,25%các bon.

Ghi chú: Có thể cần xử lý nhiệt sau khi hàn.

- Thép không gỉ và chịu nhiệt.

- Gang.

- Hợp kim của NIKEN.

- Hợp kim ĐồNG.

-Hợp kim ít chỉ để sửa chữa.


LOẠI DÒNG ĐIỆN HÀN

HÀN DÒNG MỘT CHIỀU

HÀN DÒNG XOAY CHIỀU

NỐI VỚI MẠCH SƠ CẤP


NỐI VÀO PHÍA SƠ CẤP


DÒNG MỘT CHIỀU

DÒNG XOAY CHIỀU

Máy phát Máy phát Máy phát

Đầu 230 vmột pha

Đầu400 vmột pha

Đầu 400 vba pha

Máy cắt vi sai

Máy cắt vi sai

Máy cắt vi sai

Trung tính

Pha 3

Pha 2

Pha 1

Đất


DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU


DÒNG MỘT CHIỀU

DÒNG XOAY CHIỀU

DÒNG SƠ CẤP (XOAY CHIỀU)

T = Máy biến áp

U = Điện ápI = Dòng điện

TU i

I u

ĐẦU KẸP

0

+

-


DÒNG ĐIỆN MỘT CHIỀU


DÒNG MỘT CHIỀU

DÒNG XOAY CHIỀU

ĐÒNG ĐIỆN SƠ CẤP (XOAY CHIỀU)

T = Máy biến áp

R = Bộ chỉnh lưu

U= Điện áp

I=Dòng điện

ĐẦU KẸPT RU i

I u

+ OU -

+ OU -


PHÂN LOẠI CÁC MÁY HÀN

- Các máy hàn có thể phân thành hai họ chính:

- Máy hàn xoay chiều

- Máy hàn một chiều- Là các loại máy hàn kiểu tĩnh

- Các máy hàn tĩnh không có bộ phận nào quay trừ quạt gió.

- Các máy hàn này chỉ có ít chi tiết chuyển động như lõi thép, cuộn dây, quạt do đó ít bị mòn.

- Các loại máy hàn này ít phải bảo dưỡng:

- Chạy định kỳ tuỳ theo môi trường làm việc.

- Kiểm tra chi tiết làm việc.

- Kiểm tra mối nối chặt, các đầu sơ cấp và thứ cấp.


ĐẶC TÍNH NGOÀIĐƯỜNG CONG

50 100 150 200

10

20

30

I ( A )

22v

24 v

V ( volt ) ®iÖn ¸p kh«ng t¶i

- Điện áp U của các điệncực phụ thuộc vào cácyếu tố:- Chiều dài hồ quang.

- Đường kính que hàn.

- Độ dầy của bọc thuốc.

- Độ ăn sâu của ngọn lửa.

- Dòng điện hàn.

- Kiểu dòng điện, cực tính.


THỔI TỪ

- Thổi từ biểu hiện bằng sự lệch hồ quang do từ lực của dòng điện hàn gây ra.

- Hiện tượng này thường thấy ở hàn một chiều.

- Khắc phục:

- Dây mát phải đặt cố định càng gần hồ quang càng tốt.

- Tăng số điểm để tăng dòng điện chạy qua.

- Hàn bước.

- Hàn bằng dòng xoay chiều.

- Bọc cáp nối mát trên chi tiết cần hàn.


ĐIỆN ÁP KHÔNG TẢI U0

VÀ UA

- Điện áp không tải của máy phát U0

- Điện áp không tải tính bằng vol là điện áp đo ở thứ cấp khi không có dòng điện chạy qua.

- Điện áp này cho phép mồi và ổn định hồ quang điện.

- Điện áp mồi của điện cực Ua

- Khi hàn xoay chiều, điện áp này có thể thay đổi từ 40-50V đối với các que hàn Rutile và 70-90V đối với các que hàn Bazơ.


CÁC TIÊU CHUẨN LỰA CHỌN MÁY PHÁT HÀN

Sự không ổn định của lưới.

Địa điểm làm việc (công trường, phân xưởng, một pha hoặc ba pha)

Điện áp không tải cần sử dụng ở điện cực.

Hệ số hoạt động.

Dòng điện yêu cầu trong hồ quang.

Kiểu dòng điện hàn cần sử dụng.

Vật liệu cần ghép nối.

Loại que hàn mà ta muốn sử dụng.

Chỉ có thể chọn máy phát hàn nếu biết:


QUE HÀN BỌC THUỐC


CẤU TẠO CỦA MỘT QUE HÀN

- Que hàn bọc thuốc gồm một lõi kim loại có bọc một lớp thuốc đồng tâm.

- Lớp bọc có 3 vai tròvới đặc tính xác định

Lõi kim loại

Lớp bọc

Người ta chọn que hàn theo tiêu trí:

•Chiều dài que.

•Đường kính lõi que.

•Kiểu lớp bọc.

•Vật liệu của kim loại nền.


VAI TRÒ CỦA LỚP VỎ BỌC

VAI TRÒ3

- Về điện

- Về cơ lý

- Về luyện kim


VAI TRÒ VỀ ĐIỆN

1) Chất bọc chứa các chất để dễ mồi và ổn định hồ quang (muối Kali, Natri, oxit kim loại, vv...).

2) Tăng trạng thái iôn hoá chất khí giữa anôt và catôt.

3) Vai trò này đặc biệt quan trọng nếu hồ quang được cung cấp bằng dòng điện xoay chiều.

4) Nó xác định điện áp mồi và đảm bảo duy trì hồ quang, tạo ra các phần tử iôn.

5) Loaị chất bọc phụ thuộc vào điện áp mồi que hàn.

VAI TRÒ CƠLÝ

1) Việc chảy chậm lớp vỏ bọc ngoài que hàn tạo nên một miệng phễu hướng kim loại nóng chảy vào vũng hàn.

2) Việc cháy tạo khí bảo vệ vũng hàn,đầu điện cực khỏi sự oxy hoá của môi trường chung quanh.

3) Đôi khi cho phép chạm vào chi tiết mà không dính (tự động, bằng tay).


VAI TRÒ LUYỆN KIM

1) Tạo nên trên bề mặt hàn một lớp xỉ, nó tạo xỉ các ôxit và đảm bảo trao đổi với kim loại nóng chảy.

2) Nó tạo ra xung quanh một lớp khí bảo vệ ( O2 , N2 , vv…)

3) Nó bù phần tổn hao Si và Manggan (do cháy hoặc bay hơi) -không tránh được

và bổ sung các nguyên tố như Crôm, Niken .

4) Nhờ bột sắt và bột kim loại trong lớp áo, ta nhận được các que hàn có hiệu suất cao.

5) Có khả năng bổ sung các nguyên tố tổng hợp nhận được từ lõi thép không hợp kim một lớp hợp kim mạnh.


LOẠI LỚP BỌC

RUTILE KÝ HIỆU Ô R Ằ

KIỀM KÝ HIỆU Ô B Ằ

XENLULÔ KÝ HIỆU Ô C Ằ

ÔXIT KÝ HIỆU Ô O Ằ

AXIT KÝ HIỆU Ô A Ằ

KÝ HIỆU ÔS ẰCÁC LOẠI KHÁC

- Có nhiều loại lớp bọc, chúng được nhận dạng bằng ký hiệu que hàn


LỚP BỌC RUTILE

- LỚP BỌC NÀY CÓ:

- Một tỷ lệ RUTILE (ôxit titan TiO2 tự nhiên 95 %) hoặc ilmenite (ôxit sắt và titan).

- Các nguyên tố dẫn xuất và các sản phẩm mịn như hợp kim sắt và silicat tự nhiên và có thể chứa các sản phẩm xenlulô.

- Thông thường tỷ lệ RUTILE khoảng 50% về khối lượng và tỷ lệ các sản phẩm xenlulô không vượt quá 15%.

- Hàn ở mọi vị trí .

- Nhận được mối hàn đẹp, có đặc tính cơ tốt.

- Sử dụng dòng một chiều hoặc xoay chiều có ưu điểm là hồ quang rất ổn định với điện áp mồi tương đối thấp, ngay cả với dòng xoay chiều.(45-50V)

- QUE HÀN NÀY CHO PHÉP:

R


LỚP BỌC KIỀM

- LỚP BỌC NÀY CÓ:

B- Lượng cacbonat canxi và cacbonat khác đáng kể cũng như fluor (hỗn hợp tự nhiên của fluor và canxi). Tính chất của lớp bọc này là kiềm.

- CÁC QUE HÀN NÀY TẠO NÊN:

- Một lượng xỉ vừa phải, có mầu nâu, nâu đậm hay mờ.

- Kim loại rất bền chịu nứt khi nóng và lạnh thích hợp với thép dày và các cấu trúc giòn cũng nhưthép hợp kim yếu có hàm lượng cacbon và lưu huỳnh lớn hơn hàm lượng của thép mềm hàn tốt.

- Có thể hàn ở mọi vị trí trừ hàn thẳng đứng ngược.


LỚP BỌC KIỀM B

MÔ TẢ:

- Lớp bọc hút ẩm, do vậy que hàn cần phải được sấy trước khi sử dụng theo chỉ dẫn của nhà sản xuất. Trong các điều kiện này, kim loại có hàm lượng Hidro rất thấp làm giảm nguy cơ nứt mối hàn và bọt khí.

- Que hàn này thích hợp với hàn điện một chiều và xoay chiều. Hồ quang ít ổn định hơn loại que hàn khác. (Điện áp mồi khoảng giữa 60 – 90V).

- Đó là các que hàn có lượng hidro thấp: H2 < 5 cm 3 / trên 100 gam kim loại

hoặc

H2 < 10 cm 3 / trên 100 gam kim loại


LỚP BỌC XENLULÔ

-- LỚP BỌC CÓ:

- Một lượng lớn chất xenlulô và một chút silicat tự nhiên và hợp kim sắt khi bị phân huỷ trong hồ quang tạo thành một lượng lớn khí bảo vệ.

- LỚP BỌC NÀY TẠO NÊN:

- Hồ quang mạnh, thâm nhập nhanh và tốc độ chảy nhanh.

- Đặc tính cơ của kim loại tốt.

- Một lượng lớn chất cháy trong vỏ bọc tạo nên lớp xỉ ít.

- Thường được sử dụng để hàn nghiêng (hàn ống dầu và ống dẫn khí).

- Khi chảy tạo nên nhiều khói.

- Làm việc với dòng một chiều hoặc xoay chiều với điện áp mồi trên 70V.

C


VỎ BỌC OXIT, AXIT, ĐẶC BIỆT

- LỚP BỌC OXIT:

- Thường được sử dụng khi hàn phẳng (theo góc hoặc từng giọt).

- Xỉ dày, chắc và thường tự tách ra.

- Que hàn này thâm nhập yếu và lớp hàn chảy đẹp.

- Vỏ bọc này chủ yếu chứa oxit sắt cá hoặc không có oxit mangan.

- LỚP BỌC AXIT:

- Vỏ bọc này chứa oxit sắt hoặc oxit mangan cũng như có một tỷ lệ sắt mangan tương đối cao hoặc chất khử oxi.

- Xỉ có cấu trúc cơ dạng tổ ong và tách dễ dàng.

- Tốc độ nóng chảy cao, thâm nhập tốt, đặc biệt thích hợp với gàn phẳng nhưng cũng thích hợp cho các vị trí khác.

- Hoạt động với dòng một chiều hoặc xoay chiều, có điện áp mồi cỡ 50V.

- LỚP BỌC ĐẶC BIỆT:

- Ký hiệu S cho phép ký hiệu các loại que hàn khác không nằm trong các loại đã nêu.


HÌNH DÁNG VỎ BỌC

- CÓ NHỮNG LOẠI VỎ BỌC:

- Mịn

- Hơi dày

- Dày

- Rất dày

- Hiệu suất cao

CÓ TỒN TẠI CÁC DẠNG CHIỀU DÀY VỎ BỌC KHÁC NHAU KHÔNG ?


HÌNH DẠNG VỎ BỌC

Đường hàn nói chung khumØ 4,6 - 5,2

Ø 4

Không có chỗ lõm

Giọt lớn

LỚP BỌC MỊN



Đường hàn khum nhẹØ 4

Ø 5,2 - 6

Có chỗ lõm nhỏ

Giọt rất nhỏ

VỎ BỌC HƠI DÀY



Đường hàn khum nhẹ hoặc phẳng

Ø6 - 6.8

ø4

Chỗ lõm sâu

Giọt mịn

VỎ BỌC DÀY



>Ø 6.8

ø4

Chỗ lõm rất sâu

VỎ BỌC RẤT DÀY

( BỘT SẮT)

Đường hàn khum ít hoặc phẳng, thậm chí rất phẳng

TÓM TẮT VỀ HÌNH DẠNG


ĐƯỜNG KÍNH VÀ CHIỀU DÀI QUE HÀN

- ĐƯỜNG KÍNH QUE HÀN

Cường độ trung bình của hàn phẳngØ que hµn Lớp bọc mịn Lớp bọc dày Lớp bọc – R% 140/180Lớp bọc hới dày Lớp bọc – R% 110/130

Ø 1.6 25 A 35 A -----30 A -------

Ø 2 40 A 55 A ------50 A --------

Ø 2.5 60 A 75 A 110 A70 A 80 A

Ø 3.15 ou 3.2 95 A 115 A 150 A105 A 115 A

Ø 4 130 A 160 A 220 A150 A 170 A

Ø 5 175 A 200 A 275 A190 A 230 A

Ø 6.3 230 A 275 A 400 A250 A 300 A

Ø 8 300 A 375 A --------350 A 380 A

- CHIỀU DÀI QUE HÀN

- 225 mm ; 250 mm ; 300 mm ; 350 mm ; 450 mm ; 600 mm ; 700 mm .


MỒI HỒ QUANG

- NHƯ THẾ NÀO LÀ MỘT ĐƯỜNG HÀN

1) Người thao tác mồi hồ quang ở vị trí mong muốn (trong mối nối).

2) Tránh mồi ký sinh dẫn tới mồi bị ngắt, bị ăn mòn.

3) Mồi được thực hiện bằng di chuyển que hàn.

4) Duy trì một khoảng cách giữa que hàn và chi tiết bằng đường kính que hàn.

5) Hồ quang đã xác lập, đưa nghiêng que hàn theo chiều hàn, theo góc và vị trí của nó.

Chiều tiến

Graphit để mồi hồ quang thuận lợi

Nguy cơ dính và ngắn mạch


HÀNDÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP

HÀN

- Điện áp hồ quang có thể được tính theo công thức:

Ghi chú: D là đường kính lõi mm

- DÒNG ĐIỆN HÀN

- Dòng điện hàn liên quan đến :

- Đường kính que hàn

- Đường kính vỏ bọc

- Sự chuẩn bị chi tiết hàn

- Vị trí hàn

- Điện áp hồ quang

- Loại dòng điện hàn

CÔNG THỨC TÍNH CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN

- Dòng điện cực tiểu:

I = 30 x Ø que hµn

- Dòng điện trung bình:

I = 50 (Ø que hµn – 1 )

- Dòng điện cực đại:

I = 40 x Ø que hµn

- ĐIỆN ÁP HÀN

- Tính điện áp:

U= 2( D + 9 )

- Loại vỏ bọc


HÀNĐỘNG HỌC MỒI, ĐỘNG HỌC HỒ QUANG,

CHỐNG DÍNH

- ĐỘNG HỌC MỒI

- Hệ thống đỉnh dòng điện dễ mồi hồ quang theo kiểu que hàn bọc thuốc sử dụng (rutile ; kiềm ; xenlulô).

- ĐỘNG HỌC HỒ QUANG

- Hệ thống tối ưu sự nóng chảy của que hàn bằng năng lượng tuỳ theo kiểu que hàn ( rutile ; kiềm ; xenlulô).

- CHỐNG DÌNH

- Thiết bị này làm giảm công suất trong trường hợp dính que hàn và vùng nóng chảy và tránh hồ quang khi nhấc que hàn .


CÁC TIÊU CHUẨN LỰA CHỌN QUE HÀN

Que hàn sẽ được lựa chọn chủ yếu theo các yếu tố sau đây:

Vật liệu kim loại nền (chủng loại kim loại cơ sở).

Vị trí cần hàn.

Xác định các ứng suất phải chịu đựng.

Hình dạng mối nối.

Hình dáng, sự chuẩn bị về hình học (vát mép), các chi tiết đã cũ hoặc lựa chọn que hàn phụ thuộc vào yêu cầu sử dụng.


KÝ HIỆU QUE HÀN BIỂU DIỄN MỘT BAO QUE

HÀN

Thảo thuận

Loại dòng điện

Đặc điểm vệ sinh

Số lượng bao gói

Số lô

Cấp bụi phát sinh

Điện áp mồi xoay chiều

Dòng điện trung bình và cực đại

Phân loại, chuẩn hoá

Ký hiệu thương phẩm

Mã số Kích thước và chiều dài que hàn

Điều kiện sấy

Ký hiệu vị trí hàn


KÝ HIỆU QUE HÀN TIÊU CHUẨN HOÁ THÉP KHÔNG HỢP KIM

(EN 499)

Đối với các sản phẩm hàn tiêu chuẩn EN thay thế các tiêu chuẩn quốc gia:

NF, BS, DIN

Tiêu chuẩn NF EN là tiếng Pháp của tiêu chuẩn EN


KÝ HIỆU QUE HÀN TIÊU CHUẨN HOÁ THÉP KHÔNG HỢP KIM (

EN 499 )Pour les ộlectrodes

NF A 81 309 thành NF EN 499 Que hàn thép không hợp kim và thép hạt mịn

NF A 81 340 thành NF EN 757 Que hàn thép có sức bền cao

NF A 81 345 thành NF EN 1599 Que hàn thép chịu dao động

NF A 81 343 thành NF EN 1600 Que hàn thép không gỉ chịu nhiệt độ cao

NF A 81 347 thành NF EN ? Que hàn thép sử dụng ở nhiệt độ thấp



EN 499 )

VÍ DỤ: Que hàn SAFER NF59 ou SAFDRY 59( Que hàn thép không hợp kim )

Ký hiệu chung

E 466 B 32 H51 Ni



EN 499 )

VÍ DỤ: Que hàn SAFER NF59 hoặc SAFDRY 59( Que hàn thép không hợp kim )

Ký hiệu giới hạn đàn hồi chịu kéo, dãn

Ký hiệu Re(Mpa) Rm(Mpa)A%(5d)

35 345 440 – 570 2238 380 470 – 600 2042 420 500 – 640 2046 460 530 – 680 2050 500 560 – 720 18

E 46 6 B 32 H51 Ni



EN 499 )

VÍ DỤ: Que hàn SAFER NF59 hoặc SAFDRY 59( Que hàn thép không hợp kim)

Ký hiệu nhiệt độ tương ứng năng lượng cực tiểu 47 J

Ký hiệu Nhiệt độ0 0°C2 - 20°C3 - 30°C4 - 40°C5 - 50°C6 - 60°C

E 46 6 B 32 H51 Ni



EN 499 )

Symbole de l’alliage

E 466 B 32 H51 Ni

Ký hiệu Thành phần hoá họcMn Mo Ni

aucun 2,0 - -Mo 1,4 0,3 - 0,6 -

Mn Mo 1,4 – 2,0 0,3 – 0,6 -1 Ni 1,4 - 0,6 – 1,22 Ni 1,4 - 1,8 – 2,63 Ni 1,4 - 2,6 –

3,8Mn 1 Ni 1,4 – 2,0 - 0,6 –1,21 Ni Mo 1,4 0,3 – 0,6 0,6 –




EN 499 )

E 466 B 32 H51 Ni

Ký hiệu kiểu vỏ bọc

A AxitC XelulôR RutileRR Rutile dàyRC Rutilo- Xelulô

RA Rutile axitRB Rutilo-kiềmB Kiềm


Documents

HÀN QUE HÀN BỌC THUỐC - thuvientvc.files.wordpress.com · HÀN QUE HÀN BỌC THUỐC PHẠM VI ỨNG DỤNG Điện cực hàn bọc thuốc hầu hết sử dụng trong hàn