NGUYÊN LÝ CÁC QUÁ TRÌNH HÀN NÓNG CHẢY PHỔ BIẾN NHẤT

Hàn nóng chảy có rất nhiều các quá trình và phường pháp hàn khác nhau, mỗi quá trình sẽ áp dụng trong trường hợp cụ thể để mang lại hiệu quả nhất. Weldtec sẽ trình bày với các bạn nguyên lý các quá trình hàn nóng chảy phổ biến nhất.

Hàn khí

Là hàn nóng chảy, trong đó nhiệt hàn được tạo ra do đốt khí chày hoặc hỗn hợp khí cháy với oxy [101]. Ngọn lửa khí cháy (4) được hình thành từ phản ứng cháy của oxy với khí cháy (5) được cấp vào mỏ hàn khí (6), tạo ra lượng nhiệt đủ nung chảy mép liên kết và kim loại bổ sung (3), tạo thành mối hàn (2).

Hàn hồ quang tay

Là hàn hồ quang điện cực kim loại được thao tác bằng tay khi sử dụng que hàn có thuốc bọc [101]. Nguồn điện (7) cung cấp dòng điện và điện áp cần thiết cho chi tiết hàn (1) và que hàn có thuốc bọc (5) thông qua kìm hàn (6) để tạo thành hồ quang (4). Hồ quang nung chảy mép liên kết và kim loại lõi que hàn, tạo thành kim loại mối hàn. Thuốc bọc que hàn cũng được hồ quang nung chảy tạo thành xỉ hàn (3) nổi lên trên bề mặt mối hàn.

Sơ đồ nguyên lý hàn hồ quang tay
Sơ đồ nguyên lý hàn hồ quang tay

Hàn hồ quang dưới lớp thuốc: (còn được gọi là hàn hồ quang chìm) là hàn hồ quang điện cực kim loại khi sử dụng một hoặc nhiều dây điện cực hoặc điện cực có lõi thuốc hàn hoặc thanh điện cực, hồ quang được bao bọc hoàn toàn bởi xỉ nóng chảy do thuốc hàn dạng hạt phủ lên mối hàn chảy ra [101].

PHÂN BIỆT HÀN TIG VÀ HÀN MIG

Dòng điện và điện áp phù hợp giữa đầu của điện cực hàn dạng dây (dây hàn 7) và chi tiết hàn, tạo thành hồ quang (8) làm nung chảy thuốc hàn (3), dây hàn và mép liên kết. Phần kim loại được nung chảy tạo thành mối hàn (9). Phần thuốc hàn được nung chảy tạo thành xỉ hàn (2) bảo vệ kim loại mối hàn ở trạng thái nóng chảy.

Khi hàn, dây hàn và thuốc hàn được cấp liên tục vào vùng hồ quang thông qua các con lăn cấp dây hàn (6) và ống dẫn thuốc hàn (4). Dòng điện được đưa vào dây hàn tại bép hàn (ống tiếp xúc 5).

Hàn hồ quang dưới lớp thuốc

Hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ

Là hàn hồ quang điện cực kim loại dưới dạng một dây hàn, trong đó hồ quang nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ đối với môi trường bên ngoài bởi dòng khí được cung cấp từ nguồn bên ngoài [101].

Nguồn điện (9) cung cấp dòng điện hàn cho dây hàn (7) thông qua bép hàn (ống tiếp xúc 6) và cho chi tiết hàn (1). Điện áp thích hợp giữa đầu dây hàn và chi tiết tạo thành hồ quang (2), làm nung chảy mép chi tiết và dây hàn, tạo thành mối hàn (3).

Dây hàn được cấp liên tục thông qua các con lăn cấp dây (8). Khí bảo vệ (5) được cấp liên tục vào vùng hồ quang thông qua chụp khí (4). Khí bảo vệ thông dụng nhất là khí trơ hoặc khí hoạt tính (ví dụ: CO2 hoặc hỗn hợp của nó với khí khác).

Hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ

Hàn hồ quang bằng điện cực lõi bột trong môi trường bảo vệ bằng khí hoạt tính hoặc khí trơ: là hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ là khí hoạt tính hoặc khí trơ, điện cực là dây hàn lõi bột [101]. Sự khác biệt nằm ở cấu tạo của hệ thống cấp dây hàn (các con lăn cấp dây…) và cấu tạo của dây hàn (là dây điện cực dạng ống kim loại được điền đầy bằng thuốc hàn thay vì dây hàn đặc).

Hàn hồ quang bằng điện cực lõi bột tự bảo vệ: là hàn hồ quang điện cực kim loại khi sử dụng điện cực hàn chứa thuốc hàn trong lõi, không có
khí bảo vệ bên ngoài mối hàn [101]. Trong trường hợp này, cũng có thể sử dụng sơ đồ nguyên lý trên hình, nhưng không có chụp khí và bép hàn có cấu tạo khác so với khi hàn có khí bảo vệ.

MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP HÀN CƠ BẢN

Hàn hồ quang bằng điện cực không nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ: là hàn hồ quang trong môi trường khí bảo vệ, khi điện cực nóng chảy là vonfram tinh khiết hoặc có hoạt tính, trong đó hồ quang và vũng hàn được bảo vệ bằng một dòng khí trơ [101]. Dòng hàn từ nguốn điện (9) được đưa vào điện cực vonfram thông qua ống kẹp điện cực (7).

Giữa điện cực (8) và chi tiết hàn (1) hình thành hồ quang (2) làm nung chảy kim loại bổ sung (que bù 4) và mép liên kết, hình thành mối hàn. Dòng khí bảo vệ (6) được cấp tới hồ quang và vũng hàn thông qua chụp khí (5).

Sơ đồ nguyên lý hàn hồ quang bằng điện cực không nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ [101]

Hàn điện khí

Là hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ có sử dụng một dây hàn để đưa kim loại đắp vào vũng hàn. Kim loại này được giữ trong liên kết bằng các tấm trượt làm mát di chuyển dần lên phía trên trong quá trình thực hiện mối hàn [101].

Các chi tiết hàn (2, 8) được gá lắp giáp mép có khe hở theo chiều thẳng đứng. Mối hàn (1) kết tinh từ dưới lên trên. Để bảo đảm điều này, 2 tấm trượt (9) được làm mát bằng nước (4, 14) di chuyển dần từ dưới lên cùng với tốc độ kết tinh của vũng hàn (12). Khí bảo vệ (11) được cấp thẳng vào vùng hồ quang (10) và vũng hàn (12).

Dây hàn (5) được các con lăn dẫn dây (6) cấp vào vùng hồ quang thông qua ống dẫn hướng (7). Dòng điện được đấu từ nguồn điện (3) vào ống dẫn hướng và chi tiết hàn (2).

Sơ đồ nguyên lý hàn điện khí [101]

Hàn điện xỉ

Là hàn nóng chảy sử dụng tác dụng kết hợp của dòng điện và điện trở trong một hoặc nhiều điện cực nóng chảy (dây hàn) và một bể xỉ nóng chảy dẫn điện có điện cực đi qua để vào trong bể hàn, cả bể xỉ lẫn bể hàn được giữ tại liên kết hàn bởi các tấm trượt làm mát di chuyển dần từ dưới lên trên [101].

Về mặt nguyên lý hoạt động, hàn điện xỉ tương tự nhu hàn điện khí (cách thức cấp dây điện cực hàn, việc sử dụng các tấm trượt làm mát bằng nước). Khác biệt ở đây là, thay vì sử dụng hồ quang cấp nhiệt để tạo thành mối hàn, hàn điện xỉ sử dụng nhiệt độ cao hơn của bể xỉ (9) để nung chảy mép liên kết và điện cực (4).

Mạch điện hàn nối liền nguồn điện (2), chi tiết hàn (1), kim loại mối hàn (11), bể hàn (10), bể xỉ (9), dây hàn (4) và ống dẫn hướng điện cực (6)

Sơ đồ hàn điện xỉ

Hàn hồ quang plasma

Là hàn hồ quang, sử dụng plasma của cột hồ quang nén [101]. Khi hàn có thể bảo vệ phụ thêm bằng một loại khí phụ. Có thể bổ sung thêm hoặc không bổ sung thêm kim loại vào vũng hàn.

Hàn hồ quang plasma chuyển tiếp

Là hàn hồ quang plasma, trong đó nguồn điện cung cấp được nối giữa điện cực và chi tiết hàn [101]. Khi cơ cấu gây hồ quang (10) được kích hoạt, hồ quang mồi được hình thành giữa catod là điện cực vonfram (9) và anod, là miệng vòi phun khí tạo plasma (4).

Dòng khí tạo plasma (5) được cấp liên tục vào vùng hồ quang. Hồ quang thứ hai cấp nhiệt tạo thành mối hàn, được gọi là hồ quang chuyển tiếp (1), được hình thành giữa chi tiết hàn (12) và điện cực vonfram.

MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ HÀN

Để bảo vệ hồ quang này, dòng khí bảo vệ (7) được cấp liên tục qua chụp khí (6). Nhiệt của hồ quang chuyển tiếp làm nung chảy mép liên kết và kim loại bổ sung (3), tạo thành vũng hàn. Vũng hàn kết tinh tạo thành mối hàn (2). Điện cực vonfam được cố định bằng ống kẹp điện cực
(8), cũng là bộ phận dẫn điện vào điện cực.

Sơ đồ nguyên lý hàn hồ quang plasma chuyển tiếp

Hàn laser

Là hàn nóng chảy dùng một chùm tia sáng tập trung đơn sắc [101]. Nguồn điện (3) cung cấp năng lượng cần thiết cho nguồn tia (2), ví dụ một đèn phát sáng. Các tia sáng (6) kích thích các điện tử trong thanh tạo laser (5) để tạo thành các bức xạ photon. Bên trong thanh tạo laser (còn được gọi là buồng cộng hưởng), mật độ photon lớn hình thành, tạo nên chùm tia laser khuếch đại (8).

Chùm tia này được hội tụ tại vị trí mối hàn (10) trên chi tiết hàn (1) thông qua thấu kính (8). Các bộ thiết bị tạo laser công suất dùng cho hàn, cắt còn được trang bị thêm các bộ phận chức năng khác như gương elip (4), bộ dẫn hướng khí bảo vệ (9).

Sơ đồ nguyên lý hàn laser [101]

Weldtec đã trình bày với các bạn nguyên lý các quá trình hàn nóng chảy phổ biến, quý khách có nhu cầu tư vấn và báo giá sản phẩm vui lòng liên hệ với chúng tôi nhé !


Quý Khách Vui Lòng Liên Hệ: 0904.282.282 - 0912.633.668 Để Yêu Cầu Tư Vấn Và Báo Giá Sản Phẩm !

Bài liên quan