Home Chuyên ngành CÁC PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ HÀN KHÍ

CÁC PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ HÀN KHÍ

by minhhoang
230 views

1 .Điều chỉnh ngọn lửa hàn

Sự cháy của hỗn hợp ôxi – axêtylen xẩy ra ở một nhiệt độ nhất định. Vì vậy để có ngọn lửa hàn ta phải cung cấp cho nó một lượng nhiệt nào đó tức là phải châm mồi. Nhờ có hiệu ứng nhiệt của phản ứng cháy đủ nung nóng phần lớn hỗn hợp khí chữa cháy và bù vào sự mất nhiệt ra môi trường xung quanh mà quá trình cháy được duy trì liên tục và ổn định.


Cấu tạo của ngọn lửa hàn gồm ba vùng riêng biệt (H.1.1). Kích thước, hình dạng và màu sắc của các vùng này phụ thuộc chủ yếu vào tỷ lệ về thể tích giữa khí ôxi và khí axêtylen.

Nếu ß = 1,1 – 1,2 thì ngọn lửa hàn được gọi là ngọn lửa bình thường (còn gọi là ngọn lửa trung hòa). Nhân của ngọn lửa bình thường (H.1.1a) có phần đuôi uốn tròn đều đặn màu sáng trắng. Nhiệt độ của vùng này chỉ khoảng 1000°C. Vùng hoàn nguyên có màu sáng xanh. Thành phần khí của nó gồm có CO và H2 là những chất có khả năng bảo vệ vũng hàn tốt. Chiều dài vùng này khoảng 20mm.

Hình 1.1. Các loại ngọn lửa hàn
a) Ngọn lửa bình thường ; b) Ngọn lửa cacbon hóa ; c) Ngọn lửa ôxi hóa.
1. nhân ngọn lửa ; 2. vùng hoàn nguyên ;3.vùng cháy hoàn toàn.

Trên hình 1.2 giới thiệu sơ đồ của ngọn lửa bình thường và đồ thị biểu diễn sự phân bố nhiệt độ cũng như thành phần khí của ngọn lửa ở các vùng khác nhau. Tại vị trí cách đuôi nhân ngọn lửa chừng 3 – 6mm, vùng hoàn nguyên đạt tới nhiệt độ cao nhất dùng để hàn rất tốt, vì thế vùng này còn gọi là vùng công tác. Vùng cháy hoàn toàn (còn gọi là đuôi ngọn lửa) có màu nâu xẫm, nhiệt độ thấp và có thành phần khí là hơi nước và cacbonic nên không sử dụng để hàn kim loại.

Nếu ß > 1,2 thì ta sẽ nhận được ngọn lừa ôxi hóa (H.1.1c). So với ngọn lửa bình thường, hạt nhân của ngọn lửa ôxi hóa nhọn và ngắn hơn, có màu sáng nhạt. Vùng hoàn nguyên và vùng cháy hoàn toàn khó phân biệt ranh giới với nhau, có màu xanh tím. Nhiệt độ của ngọn lửa ôxi hóa lớn hơn so với ngọn lửa bình thường nhưng không dùng để hàn thép vì mối hàn nhận được rất giòn và dễ bị rồ khí. Ngọn lửa ôxi hóa chủ yếu sử dụng để hàn đồng thau, nung nóng và cắt hớt bề mặt kim loại.

Hình 1.2. Sự phát bố nhiệt độ theo chiều dài của ngọn lửa bình thường.

Nếu ß < 1,1, thì ta sẽ thu được ngọn lửa cacbon hóa (thừa cacbon) như trên hình 1.b. Hạt nhân của ngọn lửa bị kéo dài ra tạo thành một vành màu xanh ở cuối không có ranh giới rõ ràng với vùng hoàn nguyên. Đuôi của ngọn lửa có màu vàng nhạt. Ngọn lửa cacbon hóa có nhiệt độ thấp hơn ngọn lửa bình thường, có vùng hoàn nguyên thừa cacbon rất dễ xâm nhập vào thành phần của kim loại đắp, vì thế ít được dùng để hàn thép, mà chủ yếu là dùng để hàn gang, hàn đắp thép cao tốc, tôi bề mặt và hàn hợp kim cứng.

Người thợ hàn có thói quen xác định loại ngon lửa hàn bằng mắt theo hình dạng và màu sắc của nó. Ví dụ, để có ngọn lửa bình thường, ta có thể tăng lượng C2H2 lên, sau đó giảm dần cho đến khi vành màu xanh ở gần cuối của hạt nhân biến mất, phần hoàn nguyên phân biệt rõ được với hai vùng còn lại -đó là ngọn lửa bình thường.

2. Phương pháp hàn phải và hàn trái
Trong quá trình hàn khí, hướng chuyển động của mỏ hàn và độ nghiêng của nó so với mặt phẳng của các chi tiết hàn có ảnh hưởng rất lớn đến năng suất và chất lượng của mối hàn. Căn cứ vào chiều chuyển động của mỏ hàn và que hàn, người ta chia hàn khí thành hai loại : hàn phải và hàn trái.

2.1 Hàn phải (H.1.3). Khi hàn, mỏ hàn và que hàn chuyển động từ trái sang phải (mỏ hàn đi trước, que hàn theo sau). Đặc điểm của phương pháp này là ngọn lửa luôn luôn hướng vào vũng hàn, nên hầu hết nhiệt tập trung vào việc làm chảy kim loại hàn. Trong quá trình hàn do áp suất của ngọn lửa mà kim loại lỏng của vũng hàn luôn luôn được xáo trộn đều, tạo điều kiện cho xỉ nổi lên tốt hơn. Mặc khác, do ngọn lửa bao bọc lấy vũng hàn nên mối hàn được bảo vệ tốt, nguội chậm và có thể giảm được ứng suất và biến dạng do quá trình hàn gây ra. Phương pháp này thường dùng để hàn các chi tiết dày (chiều dày lớn hơn 5mm), hoặc những vật liệu có nhiệt độ nóng chảy cao.

Hình 1.3. Phương pháp hàn phải

2. Hàn trái (H.1.4). Khi hàn, mỏ hàn và que hàn chuyển động từ phải sang trái (que hàn đi trước, mỏ hàn theo sau). Phương pháp này có đặc điểm hầu như ngược lại với phương pháp hàn phải. Trong quá trình hàn, ngọn lửa không hưởng trực tiếp vào vũng hàn, do đó nhiệt tập trung vào đây ít hơn, vũng hàn ít được xáo trộn đều và xỉ khó nổi lên hơn. Ngoài ra, điều kiện bảo vệ mới hàn . không tốt, tốc độ nguội của kim loại lớn, ứng suất và biến dạng hàn sinh ra lớn hơn trong phương pháp hàn phải. Tuy nhiên, bằng phương pháp hàn trái, người thợ hàn rất dễ quan sát mép chi tiết tạo khả năng nhận được mối hàn đều và đẹp. Phương pháp này thường sử dụng để hàn các chi tiết mỏng (dưới 5mm), hoặc những vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp.

HÌnh 1.4. Phương pháp hàn trái

Bài viết liên quan