ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐIỆN THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY HÀN HỒ QUANG INVERTER, thuyết minh MÔ HÌNH MÔ HÌNH MÁY HÀN HỒ QUANG INVERTER, ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐIỆN , MÔ HÌNH MÔ HÌNH MÁY HÀN HỒ QUANG INVERTER

PHỤ LỤC

CHƯƠNG I:

GIỚI THIỆU MÁY HÀN ĐIỆN INVERTER

 

1.1. GIỚI THIỆU KỸ THUẬT HÀN ........................................................Trang 1

1.2. ƯU ĐIỂM CỦA HÀN ĐIỆN  ............................................................Trang 2

      1.2.1.Duy trì hồ quang hàn

      1.2.2.Sự ổn định của hồ quang khi hàn

      1.2.3. Ảnh hưởng của mối tương quan giữa dòng điện và điện áp hàn

1.3. PHÂN LOẠI CÁC PHUƠNG PHÁP HÀN ĐIỆN  ........................  Trang 5

1.4. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HÀN ĐIỆN   ........................................  Trang 5

      1.4.1.Định nghĩa

      1.4.2.Đặc điểm

      1.4.3.Phân loại

1.5. PHÂN LOẠI CÁC PHUƠNG PHÁP HÀN     ..................................Trang 6

       1.5.1. Các phương pháp hàn điện

      1.5.2.Các phương pháp hàn cơ học

      1.5.3.Các phương pháp hàn hóa học

      1.5.4.Các phương pháp kết hợp

      1.5.5 Biến áp hàn có shunt từ động

1.6. CÁC YÊU CẦU KỸ THUẬT ĐỐI VỚI NGUỒN HÀN….Trang 6

      1.6.1.Điện áp không tải

1.6.2.Bội số dòng ,dòng ngắn mạch không đuợc quá lớn

1.6.3.Đặc tính ngoài của nguồn hàn

1.7.Các máy hàn hồ quang TỰ ĐỘNG và BÁN TỰ ĐỘNG…..Trang 8

1.7.1. Máy hàn hồ quang tự động

1.7.1.1.Khái quát chung

1.7.1.2.Máy hàn hồ quang tự động AC-1000

1.7.1.3. Hệ truyền động cấp dây hàn vào vùng hàn dùng hệ T- Đ

     1.7.1.4. Máy hàn hồ quang tự động dùng que hàn không nóng chảy

     1.7.2. Máy hàn hồ quang bán tự động

     1.7.2.1. Máy hàn hồ quang bán tự động

 

CHƯƠNG II                               

PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN DÒNG ĐIỆN HÀN

                             TRONG MÁY ĐIỆN HÀN HỒ QUANG

 

2.1. Hàn Hồ Quang Tay   …………………………..Trang 10

      2.1.1.Khái Niệm

      2.1.2. yêu cầu cơ bản đối với nguôn điện hàn hồ quang

      2.1.3.Đặc tính động và chế độ làm việc của nguồn điện hàn

.2. CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA HỒ QUANG TAY ……………. Trang 12

2.3. HỒ QUANG HÀN  ………………………………………Trang 13

      2.3.1.Các phương pháp hàn hồ quang

   2.3.2.Mô tả phương pháp

   2.3.3.Nguyên lý

   2.3.4.Sơ đồ lắp đặt trạm hàn que

   2.3.5.Các thành phần của trạm hàn que

      2.3.6.Các yêu cầu trong hàn hồ quang

      2.3.7.Dụng cụ để hàn hồ quang

      2.3.8.Điện cực khi hàn hồ quang

      2.3.9.Các loại dòng điện để hàn

      2.3.10.Hệ số tiếp điện của nguồn hàn

      2.3.11.Ảnh hưởng của dòng điện hàn

      2.3.12.Ảnh hưởng của thành phần khí

      2.3.13.Ảnh hưởng của từ trường

2.4.LỰA CHỌN THIẾT BỊ VÀ VẬT LIỆU HÀN………….Trang 19

      2.4.1.Lựa chọng nguồn hàn

      2.4.2.Phân loại que hàn

         2.4.2.1.Phân loại theo độ dài

         2.4.2.2.Phân loại theo đặc điểm

         2.4.2.3.Phân loại theo công dụng

      2.4.3.kí hiệu thông dụng của tất cả các loại que hàn

      2.4.4.Ứng suất hàn

2.5.XÁC ĐỊNH BIẾN DẠNG HÀN…………….…………...Trang 22

      2.5.1.Biến dạng dọc

      2.5.2.Biến dạng ngang

      2.5.3.Biến dạng góc và mất ổn định cục bộ do hàn

      2.5.4.Các biện pháp giảm ứng suất và biến dạng hàn

         2.5.4.1.Các biện pháp sau khi hàn

         2.5.4.2.Chế độ hàn hồ quang

         2.5.4.3.Đường kính que hàn

         2.5.4.4.Cường độ dòng điện hàn

         2.5.4.5.Điện áp hàn

2.6. KỸ THUẬT HÀN HỒ QUANG TAY  ………………..Trang 30

       2.6.1.Chuyển động của que hàn

       2.6.2. Kỹ thuật gây và kết thúc hồ quang

       2.6.3. Kỹ thuật hàn dính

       2.6.4. cách bố trí mối hàn dính

       2.6.5. Trình tự  các mối  hàn dính

       2.6.6. Kỹ  thuật hàn đính

       2.6.7. Kỹ thuật hàn ở tư thế hàn sấp    

       2.6.8. Kỹ thuật hàn ở tư thế khác với hàn sấp:

       2.6.9. Trình tự hàn

2.7. NÂNG CAO NĂNG SUẤT HÀN HỒ QUANG TAY ...Trang 34

      2.7.1. Các biện pháp tổ chức sản suất

      2.7.2. Các biện pháp kỹ thuật

2.8.Hàn hồ quang tay_MMA……………………………………….Trang 36

      2.8.1. các phương pháp hàn điện hồ quang tay

      2.8.2.Thiết bị và dụng cụ hàn hồ quang tay

      2.8.3.Máy hàn hồ quang bán tự động và tự động

2.9. Hàn hồ quang trong môi trường có khí bảo vệ…………..….Trang 40

       2.9.1. Hàn hồ quang agôn bằng que hàn không nóng chảy

       2.9.2. Hàn hồ quang agôn bằng que hàn nóng chảy

      2.9.3. Hàn hồ quang trong môi trương khí CO₂

 

2.10.HÀN HỒ QUANG DƯỚI LỚP THUỐC ………………..Trang 44.

     2.10.1 Khái niệm

      2.10.2. Nguyên lý hàn hồ quang dưới lớp thuốc:

      2.10.3. Đặc điểm của quá trình hàn hồ quang dưới lớp thuốc

      2.10.4. Hàn dưới lớp thuốc

      2.10.5. Lựa chọn thiết bị hàn

    2.10.5.1.Thiết bị hàn tự động

   2.10.5.2.Nguồn điện hàn

           2.10.5.3. Xe hàn (xe tự hàn chứa đầu hàn)

           2.10.5.4. Cần đỡ đầu hàn và đầu hàn

2.11.Trang thiết bị phù trợ……………………………….……..Trang 47

      2.11.1. Bộ cáp dây

  2.11.2.Vật liệu hàn

      2.11.3.Đặc điểm của thuốc hàn nung chảy

      2.11.4.Đặc điểm của thuốc hàn gốm

    2.11.5.Dây hàn

      2.11.6.Ảnh hưởng của chế độ hàn

2.12.HÀN MIG – MAG………………………………………………………………..Trang 49

2.12.1. Khái niệm chung

2.12.2.Các thuật ngữ

2.12.3.Sự chuyển dịch kim loại trong quá trình hàn MIG-MAG

2.12.4.Vật liệu hàn trong MIG-MAG

      2.12.4.1.Khí bảo vệ

      2.12.4.2.Dây hàn

      2.12.4.3.Mật độ dòng điện

CHƯƠNG III       

THIẾT KẾ MÔ HÌNH THEO YÊU CẦU ĐỀ RA

 

3.1. THÔNG SỐ KỸ THUẬT HÀN…………………………….Trang 56

     3.1.1. Giới thiệu về máy

     3.1.2. Thông số kỹ thuật của máy

3.2. Giải thích mạch điện của máy hàn DC

 dùng công nghệ inverter………………………………….Trang 57

3.3.Sơ đồ mạch điện của máy hàn

sử dụng công nghệ Inverter bang FET……………………Trang 58

3.4. SƠ ĐỒ MÁY HÀN HỒ QUANG INVERTER

BẰNG MOSFET…………………………………………..Trang 60

    3.4.1. Giới thiệu linh kiện trong mô hình

    3.4.2. Giải thích khối

3.5. Sơ đồ động lực máy hàn hờ quang Inverter. ………………….Trang 63

CHƯƠNG IV

                                                   THI CÔNG

4.1. Tiến trình làm đồ án……………………………………..…….Trang 67

4.2. Kỹ thuật an toàn trong hàn………………………………...…..Trang 67

4.3. Kỹ thuật an toàn cho hàn hồ quang tay

và hàn tự động dưới lớp thuốc……………………………Trang 69

 

4.4. BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA………………………………

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU MÁY HÀN ĐIỆN INVERTER

*GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁC LOẠI MÁY HÀN VÀ KỸ THUẬT HÀN

1. GIỚI THIỆU KỸ THUẬT HÀN

Hàn không phải là nguyên công công nghệ mới . Người ta biết về hàn từ rất lâu , phương pháp mà ngày nay được gọi là hàn rèn đã được thực hiện từ năm 2000 trước công nguyên. Hàn rèn là phương pháp kết nối kim lọai bằng cách nunung nóng hai chi tiết , sau đó dùng búa để đập cho chúng ép dính vào nhau . Ngày nay , phương pháp hàn rèn vẫn thinh thỏang còn được các thợ rèn dùng để kết nối các phần kim lọai với nhau .

Các phân lọai này được đề nghị bởi American Welding Society (AWS), là tên

gọi của hiệp hội hàn Mỹ . Theo cách định danh này các phương pháp hàn được ký hiệu bằng các từ viết tắt của tên gọi , ví dụ , RSW là các từ viết tắt của Resistance Spot Welding. Nghĩa là phương pháp hàn điểm bằng điện trở , còn SMAW là định danh của phương pháp hàn hồ quang kim lọai có bảo vệ , thường được gọi là hàn que . Hàn que là phương pháp hàn được thực hiện bằng cách dùng hồ quang cháy giữa điện cực có thuốc bọc đốt nóng chảy đồng thời hai mép của chi tiết hàn . Vũng chảy với sự bảo vệ của môi trường khí / xỉ lỏng hình thành từ quá trình cháy lớp thuốc bọc , sẽ đông rắn và tạo nên mối hàn . Hàn que là phương pháp hàn rất thông dụng trong công nghiệp. Sự khác biệt cơ bản giữa các phương pháp hàn là nguồn nhiệt được sử dụng để đốt chảy kim lọai .

Ngày nay có ba nhóm nguồn nhiệt được sử dụng rộng rãi , đó là hổn hợp khí nhiên liệu – Oxy (OFW) thường dùng cho các phương pháp hàn khí , hồ quang điện (AW), và điện trở (RW).

Trong công nghiệp đóng tàu các phương pháp hàn chủ yếu sử dụng nguồn nhiệt là hồ quang hàn . Còn nguồn nhiệt bằng khí cháy thường được sử dụng cho các quá trình cắt bằng nhiệt.

1.2.Ưu điểm của hàn điện :

Tiết liệm được nguyên vật liệu so với các phương pháp hàn khác (so với tán đinh : 5 – 10%, so với phương pháp đúc đến 40%)

Có độ bền cơ học cao, chất lượng mối hàn tốt.

Giá thành hạ, năng suất cao.

Công nghệ đơn giản.

Cải thiện được điều kiện làm việc cho công nhân và dễ tự động hoá.

  Các giai đoạn tiến hanh hình thành hồ quang hàn:

Năng lượng của hàn hồ quang tay mang tính tập chung và dùng dể nung chảy kim loại khi hàn. Hồ quang là hiện tượng phóng điện mạnh và liên tục trong môi trường khí giữa các điện cực trái dấu. Để có thể xảy ra hiện tượng phóng địên, môi trường khí phải dẫn điện (cháu các hạt tích điện như ion, điện tử tự do..).Điều kiện sinh ra các hạt tích điện là trong khoảng không giữa hai điện cực, bao gồm:

* Phóng xạ nhiệt điện tử.

* Phát xạ quang điện.

* Phát xạ do va đập hoặc do ion hóa thể tích.

Sự hình thành hồ quang hàn có thể chia làm 4 giai đoạn:

• Giai đoạn 1:

Do bề mặc đầu que hàn và vật hàn không phẳng tuỵêt đối, lúc chạm que hàn vào vật hàn xảy ra ngắn mạch (tập trung cường độ dòng điện) ở những chỗ thật sự có tiếp xúc điện, sinh ra một lượng nhiệt lớn trong khaỏng thời gian rất ngắn.

• Giai đoạn 2:

Kim loại chảy nhanh tại chỗ tiếp xúc và điền đầy khoảng giữa điện cực và vật hàn.

• Giai đoạn 3:

Khi nhấc điện cực lên, lực từ trường tác động vào cột kim loại nóng chảy tiết diện của nó giảm dẫn đến tăng mật độ dòng điện (hiệu ứng pinch)

• Giai đoạn 4:

Kim loại mỏng nhanh chóng sôi và bay hơi, cột kim loại lỏng bị đứt dẫn đến hình thành hồ quang.

 

1.2.1. Duy trì hồ quang hàn:

Hồ quang được duy trì thông qua quá trình phát xạ điện tử từ cathode.

Vùng cathode: Tại đây xảy ra bức xạ điện tử  từ cathode, điện trường có tác dụng thúc đẩy sự bức xạ này trong vùng giảm điện áp cathode. Các điện tử đó di chuyển vào vùng cột hồ quang. Trong cột hồ quang các điện tử này va chạm với các nguyên tử và ion hóa chúng theo phản ứng:

Trong đó :2e là các điện tử chậm

Ta thấy từ một nguyên tử trung hòa và một điện tử bức xạ (có động năng cao) xuất hiện một ion dương và hai điện tử chậm. Các ion dương như vậy chuyển động về phía cathode. Nếu giả thiết mỗi điện tử búc xạ từ vết cathode cứ mổi lần sẽ ion hóa một nguyên tử trung hào lượng ion sẽ bằng lượng điện tử bức xạ. Tuy nhiên do khối lượng lớn, các ion này chuyển động chậm hơn các điện tử và ở mổi thời điểm điện tích dương của tất cả các ion sẽ lớn hơn các điện tích âm của các điện tử vùng giảm điện áp cảu cathode sẽ thừa điện tích dương cùng loại làm cho điện áp tại đó gia tăng.

Vùng anode: Tại gần vết anode khoảng bằng chiều dài bước chuyển động  tự do của điện tử, điện áp giảm nhiều hơn (sự giảm điện áp tại anode U_a). Sự giảm địên áp này có được là do có lượng lớn điện tích âm khôngh được cân bằng các điện tử có trong cột hồ quang ở cách anode một khoảng bằng hoặc nhỏ hơn chiều dai bước chuyển động tự do theo hướng điện trường sẽ di chuyển về phái anode. Tại vùng này của hồ quang hầu như không có ion dương (+). Do đó các điện tử khi tới vùng này sẽ đuợc tăng tốc đáng kể và khi va vào vết anode sẽ gây nên sự phát năng lượng, làm nhiệt độ tại đó đạt tới nhiệt độ bốc hơi của vật liệu anode .

Vùng cột hồ quang: Đây là vùng giữa hai vùng giảm điện áp cathode và anode. Không gian cột hồ quang là hỗn hợp điện tử, ion dương, ion âm và các nguyên tử trung hòa.

1.2.2. Sự ổn định của hồ quang khi hàn:

Để có được mối hàn tốt, hồ quang hàn cần có một số đặc tính công nghệ nhqất định như dễ hình thành có tính ổn định,ít nhạy cảm khi có thay đổi về chiều dài trong một giới hạn nhất định. Các đặc tính đó ảnh hưởng bởi một loại yếu tố, nhưng chủ yếu là tương quan giữa dòng điện và điện áp hàn, thành phần khí trong hồ quang và từ trường.

1.2.3. Ảnh hưởng của mối tương quan giữa dòng điện và điện áp hàn:

Để cho quá trình hàn diễn ra bình thường, dòng điện và điện áp hàn phải có mối quan hệ nhất định. Mối quan hệ này khi chiều dài hồ quang không đổi gọi là đường đặc tính tĩnh của hồ quang.

Đường đặc tính tĩnh của hồ quang có thể chia thành 3 vùng I,II,III:

• Trong vùng I: Cường độ dòng điện hàn I<100A điện áp hàn giảm khi tăng dòng điện hàn. Lý do là diện tích tiết diện ngang của cột hồ quang và tính dẫn điện của nó tăng cùng sự gia tăng dòng điện nhưng ở mức độ nhanh hơn, làm giảm mật độ dòng điện trong cột hồ quang. Mặc khác mức độ thay đổi điện áp giảm ở vùng cathode và vùng anode là nhỏ nên điện áp hàn giảm, đường đặc tính dốc xuống.
• Trong vùng II: Điện áp hàn hầu như không phụ thuộc vào dòng điện hàn mà chỉ thay đổi theo chiều dài cột hồ quang tăng tỉ lệ thuận với sự tăng dòng diện hàn, làm cho mật độ dòng điện trong cột hồ quang hầu như không thay đổi. Đường đặc tính hầu như song song với trục hoành và được gọi là đặc tính tĩnh cứng.
• Trong vùng III: Cùng với sự gia tăng dòng điện hàn, diện tích tiết diện ngang của cột hồ quang hầu như không tăng, thậm chí còn bị nén lại vì ở mật độ dòng điện cao, khi vết cathdoe chiếm hầu hết bề mặc dòng điện cực mức độ tăng của điện tich tiết diện hàn sẽ giảm, mật độ dòng điện hàn sẽ tăng. Trong vùng III có thể coi điện tử hồ quang R = const. Từ đó có thể thấy, đặc tính của hồ quang U=f(I)có các dạng khác mâu thuẫn trong khoảng biến đổi nhất định của dòng điện hàn, chuyển từ hướng giảm tới cứng và sau đó lại tăng.

1.3.Phân loại các phương pháp hàn điện.

 

Hình : phân loại các phương pháp hàn điện.

1.4.Khái  niệm chung về hàn điện

1.4.1.Định nghĩa : hàn là phương pháp công nghệ nối các chi tiết lại với nhau bằng cách nung nóng chõ nối đến trạng thái hàn (chảy hoặc dẻo).Sau đó kim lọai hóa răn hoặc kết hợp với lực ép , chỗ nối tạo thành mối liên kết bền vững gọi là mối hàn

 

1.4.2. Đặc điểm :

Tiết kiệm kim lọai nhiều.so với phương pháp nối khác như tán rive, ghép bulông tiết kiệm từ 10 đến 25% khối lượng kim lọai; hoặc so với đúc thì hàn tiết kiệm 50%

Hàn có thể nối được những kim lọai có tính chất khác nhau.

Nhược điểm sau khi hàn vẫn còn tồn tại ứng suất dư , vật hàn dễ biến dạng (cong,venh),..

Chịu tải trong va đập kém

 1.4.3. Phân loại

Căn cứ theo trạng thái kim lọai mối hàn khi tiến hành nung nóng người ta chia xác phương pháp hàn làm hai nhóm sau:

Hàn nóng chảy: chỗ hàn và que hàn bổ sung được nung đến trạng thái nóng chảy

Hàn áp lực: chỗ nối của các chi tiết được nungn óng đến trạng thái dẻo thì phải dung ngọai lực ép, ép lại mới có khả năng tạo ra mối hàn bền vững

 

1.5.  PHÂN LOẠI CÁC PHƯƠNG PHÁP HÀN:

      Có nhiều cách phân loại phương pháp hàn. Tuy nhiên thông dụng nhất là cách phân loại theo dạng năng lượng sử dụng và theo trạng thái kim loại mối hàn tại thời điểm hàn.

Căn cứ vào dạng năng lượng sử dụng, có các nhóm phương pháp hàn như sau:

     1.5.1 Các phương pháp hàn điện :bao gồm các phương pháp dùng điện năng biến thành nhiệt năng để cung cấp cho quá trình hàn như:hàn điện hồ quang,hàn điện tiếp xúc..

     1.5.2 Các phương pháp hàn cơ học:Bao gồm các phương pháp sử dụng cơ năng để làm biến dạng kim loại tại khu vực cần hàn và tạo ra liên kết hàn như:hàn nguội, hàn ma sát, hàn siêu âm…

     1.5.3 Các phương pháp hàn hóa học: Bao gồm các phương pháp sử dụng năng lượng do các phản ứng hóa học tạo ra để cung cấp cho quá trình hàn như: hàn khí, hàn hóa nhiệt..

    1.5.4 Các phương pháp kết hợp: Sử dụng kết hợp các dạng năng lượng nêu trên.

• Đối với phương pháp hàn nóng chảy yêu cầu các nguồn nhiệt phải có cong suất đủ lớn (hồ quang hàn, ngọn lửa khí cháy..)bảo đảm nung nóng cục bộ kim loại cơ bản và vật liệu hàn tới trạng thái nóng chảy. Trong nhóm này, các phương pháp như hàn hồ quang tay, hàn hồ quang dưới lớp thuốc và trong môi trường khí bảo vệ được ứng dụng phổ biến ở nước ta.
• Đối với phương pháp hàn áp lực, đa số các quá trình hàn kim loại được thực hiện ở trạng thái rắn, mặc dù ở một số trường hợp một phần kim loại chỗ cần nối có thể được nung nóng đến trạng thái chảy lỏng nhưng mối hàn được hình thành bằng lực ép là chủ yếu. Các phương pháp hàn áp lực như hàn tiếp xúc giáp nối, hàn tiếp xúc điểm và hàn tiếp xúc đường được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực chế tạo thiết bị và máy móc.

1.5.5 Biến áp hàn có shunt từ động: Gồm hai cuộn dây sơ cấp và thứ cấp 1 và 2 của biến áp hàn được phân bố đối xứng trên mạch từ 3 của máy biến áp hàn. Sơn từ động 4 nằm giữa hai cuộn dây. Sơn từ di chuyển đi sâu vào mạch từ của biến áp bằng tay quay hoặc trục vít vô tận. Khe hở không khí S là khe hở giữa của mạch từ của biến áp hàn và shunt từ động.

1.6. CÁC YÊU CẦU KỸ THUẬT ĐỐI VỚI NGUỒN HÀN.

            Để đảm bảo chất lượng của mối hàn nâng cao năng suất của máy hàn phải đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật sau:

1.6.1.Điện áp không tải:

Đối với công nghệ điện têu cầu điện áp thấp và dòng hàn lớn cho nên nguồn hàn nhất thiết phải có biến áp để hạ điện áp. Điện áp không tải ở đây chính là điện áp thứ cấp không tải của biến áp hàn.

Đối với công nghệ hàn hồ quang, điện áp không tải phải lớn hơn điện áp mồi hồ quang.

U_20min = (50-60)V đối với nguồn hàn xoay chiều

U_0min = (45-55)V đối với nguồn hàn một chiều

Đối với công nghệ hàn tiếp xúc U_20min=(0,5-10)v

 

1.6.2.Bội số dòng ,dòng ngắn mạch không đuợc quá lớn

                      

Trong đó :bội số dòng ngắn mạch

                   I_nm :trị số dòng điện ngắn mạch(A)

                   I₂ :trị số dòng hàn định mức

1.6.3.Đặc tính ngoài của nguồn hàn:

Đặc tính ngoài của nguồn hàn hay còn gọi là đặc tính vôn-ampe của nguồn, hàn biểu diển sự phụ thuộc của điện áp hàn vào dòng hàn V₂=f(I₂). Khi mạch hàn hở I₂=0 điện áp hàn chính là điện áp không tải của nguồn hàn (U₂₀ điện áp thứ cấp không tải của biến áp hàn).

            Dạng đặc tính ngoài cứng

• Dạng đặc tính ngoài mềm

            Khi chọn dạng đặc tính ngoài của nguồn hàn phải dựa trên các đặc điểm đặc trưng của quá trình hàn như:

• Loại que hàn (que hàn nóng chảy, không nóng chảy)
• Tính chất của môi trường xảy ra quá trình hàn (hàn hồ quang,hàn dưới lớp trợ dung, hàn trong khí bảo vệ)       

Mức độ cơ khí háo của quá trình hàn (hàn bằng tay,bán tự động,tự động).

Dạng đặc tính ngoài mềm dùng cho các phương pháp hàn sau:

• Hàn hồ quang bằng tay với que hàn rời.

         Hàn hồ quang trong khí bảo vệ (khí AR)với que hàn vonfram(W)

         Hàn hồ quang tự động dưới lóp trợ dung khi tốc dộ cấp dây hàn vào vùng hàn phụ thuộc điện áp hổ quang.

         Nguồn hàn có dạng đặc tính ngoài mềm là bộ nguồn dòng.Dòng diện hàn có thể điều chỉnh được trong phạm vi từ I₂₁ đến I₂₂. Điều chỉnh dòng hàn trong

nguồn hàn có dạng đặc tính ngoài mềm có thể thực hiện vô cấp và có cấp.trong quá trình điều chỉnh dòng hàn, trị số của điện áp không tải U₂₀=const. Trong trường hợp cần dòng hàn bé, phải tăng trị số điện áp không tải.

         Điện áp được tính theo công thức:

                  U₂ =20 + 0,04I₂.

            Dạng đặc tính ngoài cứng: Dùng cho phương pháp hàn hồ quang tự động dưới lớp trợ dung khi tốc độ cấp dây hàn vào vùng hàn không đổi và không phụ thuộc vào điện áp hàn.

         Điều chỉnh điện áp hàn có thể thực hiện vô cấp và có cấp.Trị số dòng hàn được chọn phụ thuộc vào tốc độ dây hàn vào vùng hàn .

         Điện áp hàn được tính theo biểu thức:

• Với dòng hàn tới 1000A

                 U₂ =19+0,037I₂

• Với dòng hàn tới 2000A

                 U₂ =13+0,0135I₂

 

1.7. Các máy hàn hồ quang tự động và bán tự động:

1.7.1. Máy hàn hồ quang tự động :

1.7.1.1. Khái quát chung.

                 Các máy hàn hồ quang thường được phân theo các nhóm máy sau:

• Hàn hồ quang tự động dưới lớp trợ dung.
• Hàn hồ quang tự động trong khí bảo vệ.

                 So với công nghệ hàn hồ quang bằng tay và hàn hồ quang tự động có những điểm nổi bật sau:

• Chất lượng mối hàn cao,đường hàn đồng đều
• Năng suất cao.
• Tổn hao que hàn thấp

1.7.1.2 Máy hàn hồ quang tự động AC-1000:

                 Thông số kỹ thuật:

• Dòng điện hàn (400-1200)A.
• Đường kính dây hàn (2-6)mm.
• Tốc độ ra dây hàn (0,5-5)m/ph.
• Tốc độ duy chuyển xe hàn(10-70)m/h.

1.7.1.3. Hệ truyền động cấp dây hàn vào vùng hàn dùng hệ T- Đ :

           Hệ truyền động tự động điều chỉnh tốc độ ra dây hàn vào vùng hàn dùng hệ T-Đ. Hiện nay hệ T- Đ được dùng rộng rãi trong các máy hàn hồ quang tự động dưới lớp trợ dung, các máy hàn hồ quang bán tự động trong môi trường không khí  bảo vệ.

                Thông số kỹ thuật

• Điện áp định mức của động cơ:48 hoặc  110v
• Công suất định mức của động cơ:(40-250)W(tùy thuôc vào từng loại máy hàn)
• Hệ số tiếp điện tương đối TĐ%

                                    60% đối với máy hàn bán tự động .

                                    100% đối với máy hàn tự động.

• Phạm vi điều chỉnh tốc độ hàn: D = (10-1)

1.7.1.4. Máy hàn hồ quang tự động dùng que hàn không nóng chảy:

Máy hàn TIG dùng để hàn thép không rỉ hợp kim đồng thép mềm,thép có hàm lượng carbon thấp,titan va thép mỷ thuật điện.

Nguồn hàn dùng trong các máy hàn TIG có thể là nguồn hàn DC hoặc AC với họ đặc tính ngoài dốc để đảm bảo dòng điện ổn định. Khi độ dài ngọn lửa hàn thay đổi, đảm bảo cho hồ quang cháy ổn định trong quá trình hàn. Bởi vậy điện áp không tải của nguồn hàn yêu cầu cao hơn điện áp hồ quang khá lơn(U₂₀=(4-6)U₂)

                    Mỏ hàn có chức năng

• Cặp que hàn không chảy bằng vonfram (W)có đường kính từ (0,8-6)mm
• Cấp nguồn khi bảo vệ vùng hàn
• Cấp nguồn nước làm mát cho vỏ hàn

                    Bình chúa khí bảo vệ

• Nguồn cấp nước làm mát
• Hộp điều khiển từ xa

                    Thông Số kỹ thuật của máy hàn

• Điện áp nguồn cấp:1 pha AC:110-220V
• Tần số 50Hz
• Điện áp sơ cấp cực đại 33A
• Công suất cực đại 7,6KVA
• Hệ số công suất
• Hiệu suất 0,75
• Điện áp thứ cấp không tải:U₂₀=80v
• Dòng hàn điều chỉnh (1-200)A.

 

       1.7.2. Máy hàn hồ quang bán tự động:

              Dùng khí CO₂ để bảo vệ thường dùng dây hàn la hợp kim Mangan-Silic dùng để hàn các chi tiết bằng thép carbon thấp, đường kính dây hàn từ (0,8-2)mm.

                 Trong máy hàn TA 350A có các bộ phận sau:

-  Nguồn hàn gồm:

• Biến áp hàn có cuộn sơ cấp nối hình tam giác,sáu cuộn thứ cấp nối hình tia
• Mạch chỉnh lưu có điều chỉnh gồm 6 tiristor SCR₁-SCR₆ nối theo sơ đồ chỉnh lưu tia có điểm trung tính.

- Cuộn kháng loại DC

- Động cơ ra dây hàn MoTor dùng động cơ điện DC kích từ độc lậpU_đm=48V,P_đm=90W.

- Điều chỉnh dòng hàn từ (60-350)Abằ

,...................

CHƯƠNG II  

PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN DÒNG ĐIỆN HÀN

TRONG MÁY ĐIỆN HÀN HỒ QUANG

 

2.1. HÀN HỒ QUANG TAY

 

2.1.1 . Khái niệm:

         Hàn hồ quang tay là quá trình hàn điện nóng chảy sử dụng điện cực dưới que hàn(thường là có vỏ bọc) và không sử dụng khí bảo vệ, trong đó tất cả các thao tác(gồm hồ quang, di chuyển que hàn, thay que hàn,…)đều do người thợ hàn thực hiện bằng tay.

2.1.2. yêu cầu cơ bản đối với nguôn điện hàn hồ quang

     Hồ quang do nguồn điện tạo nên; những nguồn điện này là các máy biến thế, máy phát hàn hoặc máy chỉnh lưu hàn. Chế độ cháy của hồ quang được đặc trưng bởi cường độ dịng điện hàn (I­­­_h), điện áp hồ quang (U_hq v chiều di hồ quang I_hq).

     Sự ổn định của hồ quang và chế độ hàn phụ thuộc vào điều kiện phóng điện của hồ quang, tính chất và các thông số của nguồn điện hàn và lưới điện. Sự phụ thuộc của điện áp trên hai đầu ra của nguồn điện hàn vào cường độ dịng điện được gọi là đặc tính ngoài của nguồn điện hàn.

    Người ta phân biệt một số đặc tính ngoài sau đây: đường đặc tính dốc, thoải, cứng và tăng (hình 2). Ty theo phương pháp hàn mà ta cho các nguồn hàn có đặc tính ngoài khác nhau.

    Khi hàn tay, chiều dài hồ qang thường thay đổi nhiều. vì vậy khi hn tay người ta sử dụng các nguồn hàn có đặc tính dốc. Điều này cho phép người thợ hàn chiều dài hồ quang mà không sợ hồ quang tắt hoặc tăng quá mức dịng điện hàn.

    Khi hàn tự động và bán tự động, dây hàn đi xuống vũng hàn với tốc độ bằng tốc độ nóng chảy của dây. Khi đột ngột giảm chiều di hồ quang, dịng điện hàn sẽ tăng và dây hàn sẽ nóng chảy nhanh hơn. Kết quả là chiều dài hồ quang tăng và trở về chiều ban đầu. Quá trình sẽ trình tự xảy ra khi tăng chiều dài hồ quang. Hiện tượng trên gọi là hiện tượng tự điều chỉnh,  người ta sử dụng nguồn hàn có đặc tính cứng hoặc hơi dốc.

    Sự lm việc của máy hàn tự động, bán tự động và các đầu hàn có tốc độ dây không đổi dựa trên nguyên lý tự điều chỉnh.

    Các nguồn điện hàn hồ quang phải thỏa mãn các yếu tố sau:

         +Điện áp không tải (điện áp trên hai đầu ra của nguồn khi mạch hàn hở) phải đủ lớn để gây hồ quang, nhưng không vượt quá giá trị an toàn đối với người thợ hàn

( phải nhỏ 80V )

         +công suất của nguồn điện hàn cần phải đủ để cung cấp một dòng điện hàn đủ duy trì hồ quang.

         +Nguồn điện hàn phải có cơ cấu điều chỉnh dòng hàn một cách vơ cấp trong giới

hạn cần thiết.

.1.3. Đặc tính động và chế độ làm việc của nguồn điện hàn

    Đặc tính động cưa nguồn điện hàn là khoảng thời gian cần thiết để thời gian cần thiết để nguồn điện hàn lặp lại điện áp từ giá trị bằng không khi ngắn mạch đến giá trị điện áp khi làm việc. Thời gian này không vượt quá 0.05s.

    Nguồn điện hàn có đặc tính động tốt sẽ giảm sự bắn tóe và tăng chất lượng mối hàn.

    Chế độ hàn mang tính chất ngắt qung của nguồn điện hàn được đặc trưng bởi  khoảng thời làm việc PR và thời gian đóng máy PV.

    PR đặc trưng cho hồ quang tay, cho cả hàn tự động và bán tự động bằng nguồn điện một chiều. trong đó thời gian hàn và thời gian  máy làm việc không tải xen kẻ nhau:                                                 

                                                              t_h

 

                                              PR=­^{_______________   100%}

                                                           t_h  + t_kt

  Trong đó :t_h thời gian hàn

                    T_kt thời gian máy chạy không tải.

PV đặc trưng cho hàn tự động và hàn bán tự động bằng nguồn điện xoay chiều.

Trong đó nguồn điện hàn được hàn được ngắt khỏi lưới điện.

                                      t_h    

                     PV=^{_____________________100%}

                                   t_h+t_ng

Trong đó:t_ng thời gian ngắt ra khỏi lưới của nguồn điện

2.2. CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA HỒ QUANG TAY

Trong hàn hồ quang tay,phần kim loại cơ bản tham gia mối hàn thường từ                        15-35%.Khi tỷ lệ này bị phá vở.

VD:Do tăng tốc độ chảy của que hàn

            Thì sự hình thanh mối hàn có thể bi6 ảnh hưởng. Do đó tỷ lệ giữa kim loai nóng chảy với lượng kim loại đắp thường góp phần quyết định giá trị cường độ dòng điện hàn. Kích thước mồi hàn cũng phụ thuộc vào chế độ hàn và thường nằm trong các khoảng sau:

h : chiều sâu ngấu (còn lại là chiều sâu chảy)h=2-6mm

b : chiều rộng mối hàn, b=2-25mm

c : chiều cao đắp, c=2-5mm

            Các tỷ lệ b/c và b/h là các đặt tính quan trọng của mối hàn (thông thường b/h=5-7).                                                             

Các đặc tính hình học của mối hàn .Các thông số chủ yếu của chế độ hàn là cường độ dòng điện,điện áp hàn và tốc độ hàn.

Có thể tóm tắt các đặc điểm cơ bản của hàn hồ quang tay như sau:

• Hàn đuợc ở mọi tư thế không gian khác nhau.
  • Năng suất thấp do cường độ dòng điện hàn bị hạn chế.
• Hình dạng, kích thước và thành phần hóa học mối hàn không đồng đều do tốc độ hàn bị dao động, làm cho phần kim loại cơ bản tham gia vào mối hàn thay đổi.
• Chiều rộng vùng ảnh huởng nhiệt tương đối lớn do tốc độ hàn nhỏ

Điều kiện làm việc của hệ thống hàn mang tính độc hại (bức xạ,hơi, khí độc..)

Tuy nhiên với các liên kết có chiều dày nhỏ và trung bình,đây vẫn là quá trình hàn phổ biến nhất. Nó cũng là phương pháp để hàn ở mọi tư thế không gian khác nhau.

2.3. HỒ QUANG HÀN

2.3.1.Các phương pháp hàn hồ quang

*Hàn que (SMAW)

2.3.2. Mô tả phương pháp :

Hàn que là phương pháp hàn nóng chảy với nguồn nhiệt là hồ quang hàn được tạo ra giữa điện cực - que hàn có thuốc bọc - và chi tiết . Hàn que có tên thông dụng là (SMAW - Shielded Metal Arc Welding). Năng lượng nhiệt của hồ quang sẽ đốt nóng chảy đồng thời lỏi que , thuốc bọc và khu vực hàn để tạo nên vũng chảy . Khi hồ quang dịch chuyển , vũng chảy sẽ nguội và đông rắn lại tạo nên mối hàn. Thuốc bọc của que hàn , khi cháy sẽ tạo ra môi trường khí / xỉ lỏng để bảo vệ vũng chảy khỏi sự xâm nhập của các yếu tố gây hại có trong môi trường xung quanh. Vai trò của thuốc bọc rất quan trọng , vì ngoài tác dụng bảo vệ và ổn định hồ quang hàn chúng còn cung cấp các nguyên tố hợp kim giúp cải thiện chất lượng và cơ tính của mối hàn .

Nguồn điện hàn là một thiết bị cung cấp dòng điện hàn . Chúng ta có thể sử dụng nguồn xoay chiều (AC) hoặc nguồn một chiều (DC). Yêu cầu của nguồn điện hàn là chúng phải có đặc tính VI dốc xuống để hạn chế dòng ngắn mạch và nâng cao tính chất ổn định dòng hàn khi chiều dài hồ quang thay đổi khi thao tác. Mặt khác dòng hàn phải có phạm vi điều chỉnh đủ rộng (thường từ 30 đến 400 ampe) để có thể đáp ứng các yêu cầu ứng dụng. Một thông số khác của nguồn điện hàn cũng quan trọng không kém , đó là điện áp không tải OCV - Open circuit voltage; nó phải đủ cao để có thể kích hoạt hồ quang , song không gây nguy hiểm cho người sử dụng. Nguồn điện hàn thông dụng hiện nay có OCV = 40 -:- 80 VAC hoặc OCV = 60 -:- 90 VDC.

2.3.3.Nguyên lý:

Không khí chỉ có thể dẫn điện khi bị ion hóa . Khi điện cực (que hàn ) tiếp xúc với chi tiết , dòng điện bị ngắn mạch , không khí ở khe hở tiếp giáp bị nung nóng và ion hóa. Khi que hàn được nhấc W3(VN)- 2 Phương pháp 111 (SMAW) – Hàn que 10 lên để tạo khe hở sự phóng điện hồ quang được kích hoạt . Khi đó , nguồn nhiệt của hồ quang có nhiệt độ rất cao (khoảng 4000 đến 8000 0 C ) sẽ đốt cháy thuốc hàn tạo ra môi trường bảo vệ và duy trì hồ quang . Lõi que và vùng chi tiết nằm trong mặt cắt hồ quang bị nung chảy. Các nguyên

tố hợp kim và các hợp chất khử oxy , tạo xỉ trong thuốc hàn cũng nóng chảy hoà vào vũng chảy thực hiện quá trình luyện kim và sau đó nỗi lên bề mặt vũng chảy để tiếp tục che chắn, bảo vệ. Thành phần hóa học của lớp xỉ lỏng và độ dày của nó có tác dụng quan trọng đến độ chảy loảng và sức căng bề mặt của vũng chảy . Nếu lớp xỉ mỏng , vũng chảy nguội nhanh hơn , bề mặt mối hàn thường lồi và mấp mô . Ngược lại nếu lớp xỉ dày , vũng chảy nguội chậm , mối hàn trở nên phẳng . Một nhân tố ảnh hưởng mạnh đến sức căng bề mặt và độ chảy loãng của xỉ lỏng và vũng chảy là bột sắt. Bột sắt thường được thêm vào thuốc hàn để tăng cường hệ số đắp và kiểm soát độ chảy loảng của xỉ và sức căng bề mặt . Mặt khác , môi trường khí , áp suất riêng của các khí Oxy và CO , cũng ảnh hưởng mạnh đến độ chảy loảng của xỉ và vũng chảy .

2.3.4. Sơ đồ lắp đặt trạm hàn que :

2.3.5.Các thành phần của trạm hàn que :

1. Máy hàn

2. Giắc cắm điện dây hàn gắn kềm hàn

3. Giắc cắm và dây dẫn gắn kẹp mass

4. Lò sấy que hàn / ống đựng que hàn

5. Mặt nạ hàn với kính chỉ số 11 -:- 13

6. Trang bị bảo hộ thợ hàn gồm găng tay ,

áo choàng , che giày , áo ngực (bolero)

7. Búa gõ thuốc hàn và bàn chải sắn

8. Máy mài cầm tay cở đá 100 -:- 150

9. Các tấm chắn gió / hồ quang / tia lữa

10. Thiết bị hút khí di động (khi hàn trong

hầm kín , nơi chật hẹp

 

2.3.6.Các yêu cầu trong hàn hồ quang

 

• Điện áp không tải đủ lớn để mồi đuợc hồ quang:

Khi nguồn hàn là một chiều với điện cực là :

Kim loại :                    U_0min  = (30  ÷ 40)V

Điện cực than:         U_0min  = (45 ÷ 55)V

Khi nguồn hàn là xoay chiều :

U_0min  = (50 ÷ 60)V

 

• Đảm bảo an toàn lúc làm việc ở chế độ làm việc cũng như ở chế độ ngắn mạch làm

 

việc. Bội số dòng điện ngắn mạch không được quá lớn.

l ₁ =  = 1,2 ÷ 1,4

Trong đó : l ₁ : bội số dòng điện ngắn mạch.

I_nm :dòng điện ngắn mạch (A)

I_dm : dòng điện hàn định mức (A)

 

• Nguồn hàn phải có công suất đủ lớn .

 

• Nguồn hàn phải có khả năng điều chỉnh được dòng hàn , vì dòng hàn phụ thộc vào

   đường kính que hàn. Dòng điện hàn được tính theo biểu thức :

I_h = (40 ÷ 60)d

Trong đó : I_h : dòng điện hàn (A)

       d : đường kính que hàn (mm)

-  Đường đặc tính ngoài (hay còn gọi là đặc tính vôn _ampe) của nguồn hàn phải đáp ứng             theo từng loại phương pháp hàn.

 

a.Nguồn hàn dùng cho phương pháp hàn hồ quang bằng tay phải có đường đặc tính ngoài dốc.

b.Nguồn hàn dùng cho phương pháp hàn hồ quang tự động phải có đường đặc tính ngoài cứng.

2.3.7.Dụng cụ để hàn hồ quang

-Mặt nạ để bảo vệ da và mắt khỏi tác dụng có hại của tia tử ngọai (làm hại da) và tia hồng ngọai (làm hại mắt), đồng thời để chắc chắn các tia lử từ que hàn và vật hàn bắn ra

-Găng tay và áo công tác làm bằng da hoặc vải amiang

-Tấm chăn màu đen đêr tránh sự phản xạ quang tuyến ảnh hưởng tới sức khỏe của nhưng người tở gần nơi hàn

-Thiết bị thông gió

-Dây cáp dẫn điện hàn

-Kìm hàn để cặp điện cực (que hàn)

-Kẹp mát nối với vật hàn để tiếp thông dòng điện với vật hàn

-Những phụ tùn gkhác như thùng que hàn ghế hàn, bàn chải sắt….

2.3.8.điện cực khi hàn hồ quang

Điện cực không chảy gồm có điện cực than, điện cực grafit và điện cực vônfram. Điện cực than và điện cực grafit chỉ dùng khi hàn với dòng điện một chiều. địen cực vonfram đùng khi hàn với dòng điện một chiều hay xoay chiều

Điện cực chảy (còn gọi là que hàn điện ) tùy theo công dụng của nó và thành phần hóa học của kim lọai được hàn có thể chế tạo bằng các vật liệu khác nhau như thép, gang , đồng, nhôm…

2.3.9.Các lọai dòng điện dùng để hàn

Dòng điện xoay chiều AC

Dòng điện 1 chiều DC

+ ưu điểm của dòng điện một chìeu là hồ quang có tính ổng định cao và có thể đổi trục cực để chình mức độ đốt nóng vật hàn

+ ưu điểm của dòng điện xoay chiều là thiết bị rẻ hơn , nhỏ, nhẹ , cơ động hơn, vận hành cũng đơn giản hơn , hiệu suất cao hơn và tiêu hao điện năng ít hơn so với thiết bị dòng điện môt chiều

2.3.10.Hệ số tiếp điện của nguồn hàn

Máy hàn là một thiết bị điện làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại.Thời gian làm việc

dài nhất của máy hàn là thời gian hàn hết 1 que hàn (T₁).Thời gian nghỉ ngắn nhất là

thời gian đủ để thay que hàn và mồi được hồ quang (T₂).

Đối với nguồn hàn dùng cho hàn hồ quang tự động thời gian làm việc dài nhất là thời

gian hàn hết 1 lô điện cực hàn trên máy, còn thời gian nghỉ ngắn nhất là thời gian đủ

để thay lô điện cực hàn và mồi được hồ quang.

 

Nguồn hàn hồ quang có tuổi thọ làm việc cao khi thỏa mãn điều kiện :

Q₁ =  Q₂

Trong đó :Q₁ = 0,24 I² RT_{1 ­­}:nhiệt lượng tỏa ra khi hàn với thời gian T₁

Q₂ = K(T₁ + T₂) : nhiệt lượng toả ra môi trường xung quanh trong một chu kì làm việc  T_ck = T₁ + T₂

I²  =  = const

Trong đó tỉ số :  được biểu diễn bằng hệ số TD% là hệ số tiếp điện tương đối của nguồn hàn hồ quang.TD% =  . 100%

Trở thành :I² TD% = const

Do đó khi làm việc ở chế độ khác với chế độ ghi trên nhãn của nguồn hàn thì phải tính lại dòng điện hàn tương ứng với hệ số tiếp điện của nguồn hàn . VD: trên nhãn nguồn hàn có ghi các chỉ số sau :

I_dm = 300A , TD%_dm =  70%

Nếu can dùng với I = 450A thì TD% là :

I² . TD% = I²_dm . TD%_dm

         Vậy:                                                             

TD% = 70% ()² = 31%

Vì hàn hồ quang có vai trò quang trọng trong hàn điện nóng chảy, phần này chủ yếu giới thiệu về hàn hồ quang tay.

2.3.11. Ảnh hưởng của loại dòng điện hàn:

Trường hợp vùa xét trên liên quan đến dòng điện hàn một chiều. Trong thực tế, người ta còn sử dụng dòng điện AC để hàn. Khi đó các quá trình nhiệt diễn ra trong hồ quang hàn sẽ khác với mô tả ở trên. Dòng AC thường có tần số 50Hz khiến cho dòng điện hàn đổi cực tương ứng với tần số đó. Do đó hồ quang cũng được kích thích và tắt 100 lần trong một giây. Trong mỗi nữa chu kỳ sự giảm cường độ dòng điện đi kèm với sự giảm nhiệt độ cột hồ quang, tức là mức độ ion hóa trong vùng hồ quang củng giảm U=f(I) phải có đỉnh gọi là điện áp mồi:

            Dòng điện và điện áp hàn theo thời gian khi hàn bằng dòng AC. Nếu trong hồ quang có chứa các nguyên tố có điện  thế ion hóa thấp thì điện thế ion hóa hiệu dụng của khí trong hồ quang giảm. Do đó, trong mỗi bán chu kỳ của dòng điện hàn sau khi tắc hồ quang, độ dẫn điện của hồ quang còn được duy trì. Điều này có nghĩa là điệ áp mồi không cần phải có giá trị cao sẽ dễ gây lại hồ quang và hồ quang cũng cháy ổn định hơn.Vì vậy để hàn bằng dòng AC người ta sử dụng các loại vật liệu hàn có chứa các nguyên tố có điện thế ion hóa thấp như : K,Na…

2.3.12. Ảnh hưởng của thành phần khí:

         Các loại khí (Ar,He,H₂,N₂,CO₂) được sử dụng nhằm mục đích bảo vệ kim loại nóng chảy trong vùng hồ quang,các loại khì này có anh hưởng nhất định lên điều kiện cháy của hồ quang như làm nguội cột hồ quang, khiến bức xạ điện từ từ cathode bị chậm lại làm giảm tính dẫn điện trong khoảng không hồ quang sau khi tắc hồ quang và cản trở trong việc gây lại hồ quang.

2.3.13. Ảnh hưởng của từ trường:

         Ảnh hưởng của thành phần từ trường riêng.

         Ảnh hưởng của thành phần từ trường ngang

         Ảnh hương của thành phần từ trường dọc

         Ảnh hưởng của khối sắt từ.

 

2.4. Lựa chọn thiết bị và vật liệu hàn:

2.4.1. Lựa chọn nguồn điện hàn:

         Với nguồn địên hàn (máy hàn)có đường đặc tính truyền thích hợp, việc lựa chọn công suất của nguồn phụ thuộc vào cỡ que hàn sẽ sử dụng. Máy hàn có cường độ dòng hàn từ 300-350A và chu kỳ tải 60% được coi là máy có cỡ tiêu chuẩn vì nó dùng cho tất cả các que hàn có đường kính từ 1,6-6,3mm. Trong khi lựa chọn nguồn hàn DC hay AC cần chú ý các yêu cầu sau:

• Một loại que hàn đều dùng được cho máy DC ,trong khi đó khi hàn trên máy AC một số loại que hàn kim loại nàu và que hàn thép loại bazơ cho hồ quang không ổn định. Que hàn dùng trên máy AC thường phải chứa các chất gây ổn định hồ quang trong vỏ bọc.
• Khi dùng que hàn có đường kính nhỏ máy DC có ưu thế hơn máy AC, cả về khả năng gây lẫn khả năng duy trì hồ quang.
• Với mọi cở que hàn, máy một chiều giúp việc duy trì hồ quang ngắn dễ hơn AC (trừ que hàn chứa bột sắt)
• Hàn đứng và hàn trần dùng trên máy DC dễ hơn trên máy AC.
• Cực hàn dới với nguồn AC không có vai trò quan trọng, vì dòng hàn đổi cực liên tục trong qaú trình hàn.
• Nguồn hàn DC gắn liền với hiện tượng lệch hồ quang, đặc biệt tại các gốc gần chỗ cuối đường hàn hoặc tại các kết cấu có nhiều chi tiết nối với nhau, đặc biệt khi gá lắp kém. Cường độ dòng hàn lớn cũng dễ gây lệch hồ quang. Nguồn hàn AC không gây ra sự thổi lệch hồ quang.
• Sự giảm điện áp hàn khi dùng dây cáp hàn dài là vấn đề đáng quan tâm khi hàn bằng nguồn hàn DC lẫn AC. Cáp hàn quá dài có thể làm nguồn quá tải và làm yếu hồ quang.
• Với hàn tấm mỏng nguồn hàn DC có ưu thế hơn so với nguồn hàn AC. Dòng DC cực thuận có thể cho giảm tới mức tối thiểu hiện tượng cháy thủng tấm nhờ chiều sâu ngấu nhỏ.

2.4.2.Phân loại que hàn:

    2.4.2.1. Phân loại theo độ dài:

            Khi hàn tự động, bán tự động người ta sử dụng dây dể hàn gọi là dây hàn.

            Khi hàn bằng hồ quang tay que hàn được cắt thành từng đoạn 300-400(mm), xung quanh có thuốc bọc. Ở hai đầu để hở 1 đầu 20(mm), một đầu 1-2(mm) để kẹp kìm hàn và mồi hồ quang.

    2.4.2.2. phân loại theo đặc điểm:

         Que hàn nóng chảy : là que hàn bằng kim loại có thuốc bọc dùng để hàn hồ quang bay.

         Que hàn không nóng chảy: thường đuợc chế tại bằng carbon hoặc vonfram. Nó chỉ duy trì hồ quang và tạo ra nhiệt độ để hàn chứ không tham giai kim loại vào mối hàn.

    2.4.2.3. Phân loại theo công dụng:

Que hàn thép carbon.

Que hàn thép hợp kim

Que hàn ngang

Que hàn đồng

2.4.3.  Kí hiệu thông dụng của tất cả các loại que hàn:

• Que hàn thep carbon thấp:

         Các tiêu chuẩn loại này thường qui định que hàn theo nhóm cơ tính,loại vỏ bọc, tư thế hàn, cực hàn và kiểm tra độ bền độ dai và dập của kim loại mối hàn khi hàn. Một số qui tiêu chuẩn còn qui định về kiểm tra nồng độ hydro khuyết tán trong kim loại mối hàn…

ISO 2560-1973(E) que hàn có vỏ bọc dùng cho hàn hồ quang tay thép carbon thấp và thep hợp kim thấp ký hiệu dể nhận dạng.

         BS 639-1976:que hàn có vỏ bọc dùng cho hàn hồ quang tay thép carbon va thép carbonmangan.

DIN1913:Que hàn có vỏ bọc dùng cho hàn hồ quang tay thép carbon và thép hợp kim thấp.

AWS Ạ.1-81:Quy cách cho que hàn có vỏ dùng cho hàn hồ quang tay thép carbon.

• Que hàn thép hợp kim thấp:

         Que hàn thép hợp kim thấp cho kim loại mối hàn có độ bền tối thiểu từ 480-830Mpa, chúng đa số thuộc loại vỏ bọc bazơ,chúa ít hydro. Lõi các que hàn này thường là thép sôi, vỏ bọc có chứa các thành phần hợp kim hóa, cho phep sản xuất hàng loạt chủng loại khác nhau về thành phần hóa học.

AWS A5.5-1981 : que hàng hồ quang có vỏ bọc dùng cho thép hợp kim thấp.

BS 2493-1971 : que hàn hồ quang tay có vỏ bọc dùng cho thép hợp kim thấp.

• Que hàn thép không rỉ:

         Que hàn thép không rỉ thường được dùng để hàn các tấm, ống và vật đúc từ thép chống ăn mòn và chịu nhiệt như Crôm cao và Cr-Ni cao. Một số que hàn thuộc nhóm này cũng được dùng để hàn thép austenit magan cao, thép 2 lớp và thép thuộc các nhóm cấu trúc khác nhau. Que hàn thép austenit cũng còn đựoc dùng để hàn một số kết cấu quan trọng từ thép carbon và thép hợp kim thấp.

AWS A 5.4 -81: quy cách đối với que hàn có vỏ bọc dung cho thép Cr và Cr-Ni  chống ăn mòn.

BS 2926-1970 : quy cách cho que hàn Austenit Cr và Cr-Ni.

ISO 3581-1976(E): que hàn hồ quang tay dùng cho thép không gỉ và các thép hợp kim cao tương đương.

         Các loại que hàn khác sẽ được đề cập trong phần nói về hàn và các vật liệu hàn đó.

..........................................

CHƯƠNG III

THIẾT KẾ MÔ HÌNH THEO YÊU CẦU ĐỀ RA

 

3.1.THÔNG SỐ KỸ THUẬT HÀN

3.1.1. Giới thiệu về máy.

Biến đổi nguồn điện và chỉnh lưu dòng điện xoay chiều 50/60hz thành dòng điện một chiều trước, lợi dụng COOLMOS có công suất lớn biến đổi thành tần số cao (tần số có thể đạt được 200khz), sau đó giảm áp chỉnh lưu, thông qua kỹ thuật điều chỉnh xung điện rộng (PWM), đưa ra dòng điện một chiều có công suất lớn, giảm thiểu trọng lượng, tiết kiệm thể tích của máy biến áp chủ, nên hiểu quả lên 30%, có những tính ưu việt :ổn định và chắn chắn, gọn nhẹ tiện nghi, độ ồn thấp.

Máy hàn này có thể cung cấp tia hồ quang ổn định hơn, mạnh hơn trong khi hàn. Thiết bị làm nóng chảy que hàn rất nhanh. Ngoài ra, Nguồn điện của loại máy hàn này có thể lắp thêm thiết bị hồ quang, có nghĩa có thể theo yêu cầu thực tế tiến hành điều chỉnh hồ quang mềm hơn hoặc cứng hơn.

Đặc điểm của dòng máy hàn này là: hiệu quả cao tiết kiệm năng lượng, gọn nhẹ tiện nghi hồ quang ổn định, dung dịch dễ điều chỉnh điện áp khi máy chạy không tải cao và bổ xung lực dẩy năng lượng cũng rất tốt. Áp dụng khá rộng rãi có thể hàn inox, thép hợp kim, thép cacbon đồng và cá kim loại có màu khác.Loại máy hàn này có thể sử dụng các loại que hàn với những qui cách và chất liệu khác nhau.có thể sử dụng hàn ở độ cao, ở ngoài, trong và ngoài nhà so với những máy hàn trước đây.

Máy hàn này thích hợp hàn ống nước, lò hơi nước,… đối với những chỗ yêu câu về chất lượng hàn cao hơn hoàn toàn có thể đáp ứng yêu cầu cao về chất lượng hàn.ngoài ra máy khi chạy không tải điện áp rất cao, nâng lực cấp ra rất mạnh, rất thích hợp cho việc hàn dài.

 

3.1.2. Thông số kỹ thuật của máy

Thông số
Điện áp nguồn (v)	1pha, 220V
Tần số (hz)	50/60 Hz
Công suất (KVA)	7.1
Điện áp máy chạy không tải (V)	75
Điều chỉnh dòng điện cấp ra (A)	40÷200
Điện áp cấp ra (V)	28.8
Tỷ lệ duy trì phụ tải (%)	45%
Hệ số Cos	0.93
Độ cách điện	F

Thông số hàn gồm các thông số sau:

− Tốc độ đắp – tốc độ hàn

− Tốc độ cấp dây ( cường độ hàn)

− Điện áp hồ quang

− Độ nhú điện cực

Tốc độ đắp là lượng kim loại thực sự đắp vào mối hàn trong một đơn vị thời gian. Đơn vị là kg/h. Cần cân bằng tốc độ đắp và vận tốc hàn bởi vì sự cân bằng tốt sẽ giúp tốc độ đắp đạt giá trị tối ưu. Các yếu tố sau đây sẽ ảnh hưởng đến sự cân bằng giữa tốc độ hàn và tốc độ cấp dây:

Kích thước mối hàn       

Kiểu mối nối

Số lượng các lớp hàn

Tốc độ hàn tối đa khoảng 600 mm/phút (25 in/phút). Nhìn chung tốc độ hàn càng cao thì mối hàn có kích thước càng nhỏ.

Dòng điện hàn – Tốc độ cấp dây , sau khi xác định tốc độ đắp tối ưu, bước kế tiếp là xác định tốc độ cấp dây và độ nhú điện cực. Cường độ dòng điện được xác lập thông qua các thông số này. Khi hàn thì chúng ta xác định tốc độ đắp thông qua tốc độ cấp dây và dòng điện hàn là giá trị danh nghĩa.

Điện áp hàn liên quan chặc chẻ đến chiều dài hồ quang xác lập khi cháy ổn định. Chúng ta cần chọn điện áp hàn phù hợp với tốc độ cấp dây để hạn chế văng tóe

Stick out còn gọi là độ nhú điện cực. Các thông số cơ bản khi hàn với dây hàn có điện trở lớn phụ thuộc rỏ ràng vào độ nhú điện cực. Sự thađổi độ nhú sẽ thay đổi sự cân bằng điện trên hồ quang hàn. Khi tăng độ nhú dây hàn bị đốt nóng do điện trở sẽ làm thay đổi tốc độ chảy của dây ở trị số dòng điện xác lập. Sự cân bằng giữa tốc độ chảy và tốc độ cấp dây thay đổi sẽ thay đổi điều kiện hàn. Giữ độ nhú không đổi cũng như góc điện cực không đổi là một kỹ năng của thợ hàn.

 

3.2. Giải thích mạch điện của máy hàn DC dùng công nghệ inverter.

Sơ đồ khối thể hiện tòan bộ nguyên lý họat động của mạch điện:

Dòng điện được đưa vào qua bộ chỉnh lưu và bộ lọc để đựơc một điện áp một chỉều với dòng phẳng điện áp một chiều dòng phảng này  sẽ đi qua bộ công suất, rồi đến bộ khuyếch đại rồi đến bộ tạo xung để cuối cùng được một điện áp hàn. ở bộ tạo xung sẽ hồi tiếp – về cho bộ điều khiển , bộ điều khiển này đi đến bộ BWM ( bộ điều rộng xung) bộ điều rộng xung này sẽ đưa tín hiệu về cho bộ công suất . để bộn công suất có thể điều tiết cho bộ khuyếch đại.

3.3. Sơ đồ mạch điện của máy hàn sử dụng công nghệ Inverter bằng FET

Điện áp một pha được đưa vào bộ chỉnh lưu tòan kì bốn diode điện áp được chỉnh lưu sẽ đi qua bộ lọc sau khi đi qua bộ lọc điện áp này đi qua biến áp điều khiển trước khi đi vào bốn đàu của các FET, bốn FET này làm việc hay không là phụ thuộc vào bộ Driver modun. Khi Fet dẫn điện áp sẽ qua cuộn sơ cấp biến áp hàn qua bộ SNUBBER CIRCUIT rồi trở về nguồn. cuộn sơ cấp sẽ sinh ra từ thông trong lõi sắt của biến áp hàn. Từ thông này tạo ra một sức điện động cảm ứng trong cuộn sơ cấp của biến áp hàn. Điện áp của cuộn sơ cấp này đi qua bộ chỉnh lưu và bộ lọc trước khi  được sử dụng đẻ hàn. ở đầu ra của điện áp hàn sẽ đưa tín hiệu hồi tiếp am cho bộ CONTROL MODULE . Bộ CONTROL MODULE này sẽ xuất tín hiệu cho bộ DRIVER MODUEL và bộ PROTECT CIRCUIT. Bộ PROTECT CIRCUIT có nhiệm vụ bảo vệ cho hệ thống mạch khi có sự có dòng qua mức  cho phép bộ POWER SUPLLY lấy điện áp từ bộ chỉnh lưu đẻ cung cấp điện áp cho bộ PROTECT CIRCUIT và bộ CONTROL MODUEL

         Ø Cửa thông gió của máy hàn phải được thông không bị che chắn để hệ thống làm mát có hiệu quả. Hệ thống làm mát có vai trò rất quan trọng khi máy hàn hoạt động phát nhiệt rất lớn cho nên hệ thống làm mát quyết định một phần trong việc làm việc lâu dài của máy có hiệu quả

         Ø dây tiếp đất liên kết với vỏ máy không nhỏ 6mm. Phương pháp chỗ tiếp đất chỗ tiếp đất của máy phải nối với thiết bị tiếp đất hoặc chỗ tiếp đất của ổ cấm của nguồn điện có tiếp đất riêng.chung ta có thể sử dụng cả hai phương pháp

         Ø thiết bị biến tần một 1pha-biến áp và bộ chỉnh lưu

                                                                         ______________

              Ø Dòng điện hàn dòng điện một chiều    …………………

3.4. SƠ ĐỒ MÁY HÀN HỒ QUANG INVERTER BẰNG MOSFET

	Hình: sơ đồ khối máy hàn hồ quang inverter

 

3.4.1. Giới thiệu linh kiện trong mô hình

Diode cầu:

Diode xung 952

Mosfet IRF 958

Biến áp xung

3.4.2.Giải thích khối: giải thích nhiệm vụ của các khối

- Khối chỉnh lưu cầu: dung 2 diode cầu RBV50 ghép song song , dùng để nâng dòng điện chỉnh lưu cho máy hàn.

- Khối mosfet: Nhận tín hiệu điều khiển đóng ngắt với tần số cao (200k Hz),tín hiệu được điều khiển để cung cấp vi điều khiển AVR. Nhiệm vụ của khối này là nghịch lưu (dòng DC sang AC).

- Biến áp xung: có tác dụng cách ly giữa điện lưới xoay chiều với ngỏ ra máy hàn để giảm điện áp xung ngỏ ra phù hợp với điện áp mồi hồ quang.

- Khối chỉnh lưu( lần 2): chỉnh lưu nguồn AC trở lại DC.

- Khối lọc: để sang bằng dòng DC cho bằng phẳng à để mối hàn tốt hơn.

- Subpower supply: chuyển AC sang DC ( không có biến áp) để cung cấp điện áp 5v một chiều cho bộ điều khiển dùng vi sử lý AVR, và cấp nguồn tạo điện áp đặt cho vi điều khiển cài đặt( chỉnh) dòng điện hàn ban đầu.

-TEMP detect: cảm biến nhiệt trực tiếp từ tản nhiệt rồi chuyển tín hiệu về bộ điều khiển. Nếu nhiệt độ quá cao thì khối điều khiển xuất tín hiệu ngắt mosfet để dừng hoạt động của máy hàn.

-I detect & U detect: nhận tín hiệu dòng điện và điện áp từ FILTER chuyển về bộ điều khiển .

- Bộ điều khiển ( Control): do nguồn Subpower nuôi, và nhận điện áp đặt từ khối settingpower

3.5. SƠ ĐỒ ĐỘNG LỰC MÁY HÀN HỒ QUANG INVERTER

CHƯƠNG IV

                                                       THI CÔNG

4.1.Tiến trình làm đồ án

• Tìm tài liệu liên quan đến việc làm đồ án.
• Tiến hành thiết kế, xây dựng mô hình đồ án.
• Lăp ráp mô hình,thiết kế mạch.
• Thiết kế hình dáng bên ngoài chô mô hình.
• Làm lý thuyết cho đồ án.
• Thử nghiệm mô hình.
• Chỉnh sửa mô hình.
• Hoàn thành mô hình.

4.2. KỸ THUẬT AN TOÀN TRONG HÀN

4.2.1. Kỹ thuật an toàn cho hàn khí

     Do đặc thù của hàn điện là sử dụng nguồn điện thông qua các thiết bị để tạo ra nhiệt lượng làm nóng chảy kim loại. Đây chính là nguy cơ gây ra giật điện. Nếu điện áp đủ lớn khi bị điện giật có thể gây ra nguy cơ co giật các cơ, rối loạn nhịp tim, thẫm chí dẫn tới tử vong.

     Các vị trí trong hàn điện có nguy cơ xảy ra nguy hiểm dẫn đến giật điện là: Đầu kẹp của que hàn, điện cực hàn, những phần không cách điện hoặc bị hỡ trên dây dẫn, nối nguồn (ổ cấm bị đứt, vỡ, cách điện kém…) máy hàn bị hỏng, bị rã điện, dây dẫn hàn bị hỡ điện, kìm hàn hoặc mỏ hàn bị hỏng, kẹp mát không nối đất tốt, que hàn trong thuốc bọc vỏ…

   Những người được phép thực hiện các công việc hàn khí phải từ 18 tuổi trở lên và phải có chứng nhận đủ sức khỏe, qua đào tạo chuyên môn và thi đạt yêu cầu  đối với thợ hàn khí.

   Cấm tiến hành các công việc hàn ở những độ cao hơn mặt đất 1m, mà không có che chắn hoặc là chỗ không có chiếu sáng hoặc chỗ tối. Cấm hàn ngoài hiện trường ở trong rừng trong thời điểm có dông bão, sương mù, gió mạnh từ cấp 6 trở lên.

   Cấm bố trí bộ điều chế axetylen di động ở những chỗ có người và những chỗ không có chiếu sáng và những chỗ có bốc hơi các chất tạo với axetylen thnh hỗn hợp dẽ cháy nổ .

   Phải đặt các bình chứa khí cách chỗ hàn và nguồn nhiệt khác có ngọn lửa hở một khoảng cách ít nhất là 10m, cách các lò sưởi là 1m

   Những điều cấm khi thao tác các chai oxy

         +Cấm găng tay có dính mỡ

         +Cấm mang vác bằng tay hoặc lăn đi

         +Cấm tháo nắp chai bằng búa và đục

         +Cấn sử dụng các chai bị nứt, bị hỏng

   Việc nâng chai chứa khí lên cao được tiến hành trong các thúng chứa đặc biệt. Cấm mang vác chai khí lên thang hoặc là thang xếp.

   Cần tránh tia nắng trức tiếp vào chai

   Khi nạp và tháo các thùng chứa cacbit-canxi, cấm vứt ném từ trên cao.Mỡ thùng chứa cacbit-canxi phải dùng cụ đặc biệt.Cấm di chuyển cacbit-canxi trong các thùng hở.

  4.2.2. Yêu cầu trước khi tiến hành công việc

   Thợ hàn khí phải thực hiện :

         +Loại bỏ các vật liệu dẽ bốc lửa.

         +Kiểm tra độ kín và bền của các chỗ nối dây dẫn khí.

         +Kiểm tra nước trong van an toàn tới mức qui định.

         +Kiểm tra mức độ bảo đảm của mỏ hàn, van giảm áp và các ống dẫn         

         +Xác định mức độ an toàn của các ren nối các van.

       Trước khi nối van giảm áp vào chai o xy thợ hàn khí phải:

         +Đứng ở phía bên kia của dòng khí đi ra khỏi chai.

         +Chắc chắn về việc không còn dấu vết dầu mỡ

       Cấm các điều  kiện sau:      

         +Cấm các van giảm áp có ren không thích hợp ở những chỗ nối ren.

         +Cấm tháo và lắp các van của chai. 

         +Cấm dùng chai có ren hở khí

   Các ống dẫn oxy phải được đặt cách các dây dẫn điện ở khoảng cách không nhỏ hơn 0,5m và cách các ống dẫn axetylen và các khí khác ít nhất 1m.

         +Chỗ đặt bình điều chế phải được chắn xung quanh và treo biển có ghi “cấm lửa”

         +cấm để bình điều chế và chai có chứa khí không có canh gác khi đang hàn. Khoảng cách giữa các chai oxy và bình điều chế phải lớn hơn  5m

4.3. Kỹ thuật an toàn cho hàn hồ quang tay và hàn tự động dưới lớp thuốc

  Đối với thợ hàn điện, ngoài yêu cầu phải có quần áo bảo hộ thích hợp kể cả giày có mặt nạ có kính lọc màu tương ứng.

   Cho phép dùng dây dẫn nối vào vật hàn là các thanh sắt có prophin bắt kỳ nhưng có tiết diện ngang không nhỏ hơn 25­­mm­­­² (hoặc là các ống thép)

   Công việc hàn phải tiến hành cách xa các vật liệu dễ bốc cháy hoặc dễ gây nổ khoảng cách ít l÷10m.trước khi tiến hành hàn phải kiểm tra tính đúng đắn của kìm hàn, độ tin cậy của các phần cách điện ở tay cầm kìm hàn, sự thích hợp của các mặt nạ có kính bảo vệ và tình trạng cách điện sự tiếp xúc ở các chỗ nối dây dẫn sự nối đất của thân máy hàn.

   Đóng mạch điện, ngắt máy hàn và sữa chữa chúng phải do thợ điện tiến hành.

   Trong trường hợp xuất hiện sai xót trên máy, dây dẫn hàn, kìm hàn hoặc mặt nạ,cần dừng công việc.

   Cấm hàn ngoài trời khi có mưa và dông bão.

   Cấm thợ hàn điện làm các việc sau:

         +Đễ kìm hàn có điện mà không có giám sát.

         +Cho các công nhân không liên hoan tới công việc hàn vào khu vực tiến hành công việc hàn (khoảng cách 5m trở xuống)

         +Đưa các cá nhân giúp việc vào mà không được trang bị kính có phin lọc ánh sáng (cho công việc trong xưởng và ngoài trời).

   Khi tiến hành công việc trên cao, thợ hàn cần phải có chứng nhận y tế và khả năng thích hợp với công việc trên cao.

   Trước khi tiến hành các công việc hàn trên cao người thợ hàn phải được thợ cả hướng dẫn việc dùng dây bảo hiểm và các biện pháp khác. Không được hàn đứng trên thang dựng.

   Hàn khi sữa chữa các thùng chứa và các bể chứa khác dùng thùng chứa các chất từ hóa dầu hỏa, chỉ được phép sau khi rửa kỹ chúng bằng nước nóng và hơi nước hoặc thổi khí trơ, khi hàn các thùng như vậy, tất cả các lỗ phải để hở.

   Công việc hàn bên trong các bể chứa và thùng chứa phải được bảo đảm có thông gió đủ tin cậy cho chỗ làm việc.

   Thợ hàn phải dùng dây an toàn do một người giúp việc giữ một đầu và đứng ở bên ngoài.

   Nếu không đảm bảo sự thông gió cần thiết khi người lãnh đạo cho phép có thể tiến hành hàn với các phương tiện bảo vệ cá nhân thích ứng (thở bằng không khí dẫn vào vùng thở của thợ hàn)

   Ngồi ra khi trong các bể chứa bằng thép thợ hán phải dùng các phương tiện bảo hộ cách điện (cao su v.v..)

   Khi hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc cần tiến hành thêm các biện pháp sau:

         +Thuốc hàn phải sạch và khô, khi thao tác bằng tay với thuốc hàn, phải đeo găng tay.

         +Khi hàn có dùng thuốc hàn chứa hợp chất fluor và khi hàn kim loại màu, đặc biệt ở các nơi kín thì cần thông gió.

Tai nạn trong hàn hồ quang và biện pháp phòng tránh

 

Nguyên nhân		Tai nạn		Biện pháp phòng tránh
Nguyên nhân	Ví dụ thực tế	Tai nạn	Ví dụ thực tế	Biện pháp chung	Biện pháp thực tế
Điện	1. điện áp nguồn 220V 2.Điện áp thứ cấp                    65-95V	Điện giật	1.Chết do điện giật 2.Người từ trên cao do điện giật	Tránh bị điện giật	1.cách điện hoàn toàn giữa người thợ và máy hàn 2.Cách điện, nối đất hoàn hảo 3.Bảo trì thường xuyên 4.Cách điện dây dẫn kẹp hàn 5.Cách điện cho thiết bị tạo điện áp
Tia hồ quang	Tia nh snh mạnh, tia cực tím v tia hồng ngoại sinh ra từ hồ quang trên 60000	Bị bỏng	Hại mắt, bỏng da do tia hồ quang, ngọn lửa	Che chắn cc tia hồ quang	Che chắn bằng kính và bằng áo bảo hộ, dùng găng tay hàn
Khói, khí độc	1.bụi các hạt kim loại 2. khí co2, khí trơ	1.đau đầu 2.thiếu oxy	1.Sốt đau đầu do  do bụi và các hạt kim loại 2.khó thở do thiếu oxy	Thông gió	1.Thông gió tồn bộ khu vực hoặc tại nơi hàn 2.Sử dụng mặt nạ hàn
Tia lửa	Văng té khi hàn hồ quang	1.Bị bỏng 2.Cháy 3.Nổ	1.Bị bỏng da 2.hỏa hoạn 3.Nổ các khí dễ nổ	1.che chắn 2.loaị bỏ các  chất dễ cháy	1.Che chắn dùng quần áo bảo hộ và bao tay 2.loại bỏ mọi chất dễ cháy 3.Loại bỏ mọi khí dễ chất nổ

 

4.4. BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA

         4.4.1. Môi trường

              l Việc thao tác hàn nên tiến hành trong môi trường khô ráo tương đối, độ ẩm của không khí thường không quá 90%

              l Nhiệt độ xung quanh nên ở mức giữa: -10÷40⁰C.

              l Tránh tiến hành hàn dưới nắng hoặc trong mưa, đừng để nước, hoặc mưa rơi vào trong máy hàn.

              l Tránh làm việc trong môi trường bụi bậm hoặc có khí có thể có tính ăn mòn.

              l Tránh tiến hành trong môi trường có không khí lưu động mạnh

4.4.2.Những nội dung chủ yếu về an toàn

              Khi điện áp ngoài và dòng điện đầu ra và nhiệt độ trong máy quá mức cho phép, máy hàn sẽ tự độmg dừng làm việc:Nhưng nêusuwr dụng quá mức vẫn hàn sẽ dẫn đến hỏng máy (ví dụ như điện áp quá cao)

• Cấm quá tải ! Khi thao tác nên nhớ quan sát dòng điện cho phép tối đa thường xuyên, đảm bảo dòng điện hàn không vượt quá dòng điện phụ tải cho phép tối đa.Dòng điện quá lớn sẽ nhr hưởng đến tuổi thọ của máy hàn.
• Điện áp nguồn điện liệt kê trong bản “thông số kỹ thuật chính”. Đường điện từ động bổ xung điện áp trong máy hàn sẽ đảm bảo dòng điện duy trì trong phạm vi cho phép, nếu điện áp nguồn vượt quá chỉ số cho phép (-15 đến+15%), sẽ có thể làm hỏng máy hàn, người thao tác hiểu rõ tình huống đó, và biện pháp phòng ngừa.
• Cáp điện 3 lõi màu vàng xanh (hoặc vàng) cấp vào của mỗi chiếc máy hàn chính là dây mát an toàn của máy. Trước khi sử dụng, phải tiếp đất cáp điện này một cách chắn chắn, để tĩnh điện được phóng ra hoặc tránh do máy hở điện dẫn đến những sự cố.
• Nếu máy hàn trong khi làm việc vượt quá chỉ số duy trì phụ tải cho phép, máy hàn có thể lập tức trong trạng thái bảo vệ và ngừng hoạt động, cũng có ý nghĩa là máy hàn đã vượt quá chỉ số duy trì phụ tải mức tiêu chuẩn, nhiệt năng quá mức sẽ làm cho công tắc điều khiển nhiệt độ dừng hoạt động của máy.Lúc này chúng ta rút cấm điện nguồn ra, cho đến khi nhiệt độ giảm xuống mức độ tiêu chuẩn có thể tiếp.
• Đối vối thợ hàn điện phải có quần áo, giày dép, găng tay bảo hộ thích hợp, đồng thời phải có mặt na, kính hàn phòng chống tia hồ quang.
• Khi thực hiện công việc hàn điện phải tiến hành cách xa các nơi vật liệu dễ bốc cháy, dễ nổ một khoảng cách ít nhất là 10m.

• ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐIỆN THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY HÀN HỒ QUANG INVERTER, thuyết minh MÔ HÌNH MÔ HÌNH MÁY HÀN HỒ QUANG INVERTER, ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐIỆN , MÔ HÌNH MÔ HÌNH MÁY HÀN HỒ QUANG INVERTER