Công nghệ hàn điện nóng chảy - Chương 8: Công nghệ kim loại nhẹ và hợp kim của chúng

Tóm tắt Công nghệ hàn điện nóng chảy - Chương 8: Công nghệ kim loại nhẹ và hợp kim của chúng: ... đường kính sợi < 0,15 mm). • Có thể dùng hóa chất để khử oxit (tẩm thực 0,5÷1 phút) trong dung dịch 1 lít nước: 50 g NaOH, 45 g NaF. Sau đó xối nước (1÷2 phút) và trung hòa bằng dung dịch axit nitric 30÷35% (với hợp kim Al- Mn) hoặc dung dịch axit khác (sổ tay về hàn). Sau đó xối lại bằn...ái sang phải, cho phép giảm mức độ nung nóng kim loại cơ bản. • Tốc độ hàn phải tương ứng với chế độ hàn và mức độ tiêu thụ khí bảo vệ. Lưu lượng khí quá lớn ? dòng xoáy ? không khí bị hút vào vùng cần được bảo vệ. Lưu lượng khí quá ít hoặc tốc độ hàn quá lớn sẽ giảm hiệu quả bảo vệ vùng h...song tinh, làm cho tính dẻo của ma nhê tăng. – Tính hàn kém của Mg xuất phát từ dẻo thấp của nó. – Tính gia công cơ tốt; tính đúc và cơ tính không cao của nó ảnh hưởng đến khả năng sử dụng Mg nguyên chất làm kim loại kết cấu. 18 HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, ĐHBK Hanoi 35...

pdf25 trang | Chia sẻ: havih72 | Lượt xem: 220 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Công nghệ hàn điện nóng chảy - Chương 8: Công nghệ kim loại nhẹ và hợp kim của chúng, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
khi hàn: làm sạch lớp dầu mỡ bảo quản. Tẩy bằng aceton 
hoặc dung môi khác trong khoảng rộng 100÷150 mm từ mép. Lớp 
oxit bên dưới lớp dầu mỡ được tẩy trong khoảng rộng 25÷30 mm 
bằng phương pháp cơ học (giấy ráp, bàn chải thép không gỉ có 
đường kính sợi < 0,15 mm). 
• Có thể dùng hóa chất để khử oxit (tẩm thực 0,5÷1 phút) trong dung 
dịch 1 lít nước: 50 g NaOH, 45 g NaF. Sau đó xối nước (1÷2 phút) 
và trung hòa bằng dung dịch axit nitric 30÷35% (với hợp kim Al-
Mn) hoặc dung dịch axit khác (sổ tay về hàn). Sau đó xối lại bằng 
nước và sấy khô bằng không khí nóng 80÷90 oC.
• Sau khi làm sạch bề mặt, chi tiết phải được hàn trong vòng 3÷4 
tiếng đồng hồ. 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
16
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp kim nhôm
Với dây hàn, làm sạch như sau: 
• Rửa bằng dung dịch khử dầu mỡ; tẩm thực trong dung dịch 
15% NaOH ở 60÷70 oC; rửa trong nước, sấy khô, khử khí ở
350 oC trong 5÷10 tiếng đồng hồ trong chân không 10÷3 mm 
Hg (0,13 Pa).
• Cũng có thể thay chân không bằng nung trong không khí ở
300oC trong 10÷30 phút. 
9HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
17
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp kim nhôm
Hàn hồ quang tay:
• Chủ yếu cho hàn các kết cấu chịu tải trọng nhỏ từ nhôm kỹ
thuật và hợp kim nhôm loại Al-Mn, Al-Mg với hàm lượng Mg 
dưới 5%, và hợp kim đúc Al-Si. 
• Dòng một chiều cực nghịch. Trước khi hàn cần nung nóng sơ 
bộ (250÷300 oC với chiều dày trung bình, và 400 oC với chiều 
dày lớn), cho phép hàn ngấu với cường độ dòng hàn trung bình. 
Khi hàn các kết cấu lớn, thường chỉ nung nóng sơ bộ một phần. 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
18
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp kim 
nhôm
Hàn hồ quang tay:
• Liên kết hàn thông dụng nhất: giáp mối. 
• Liên kết chồng và chữ T: nên tránh vì xỉ hàn có thể chảy 
vào khe, khó loại bỏ (bằng cách rửa) sau khi hàn, dễ gây 
ăn mòn kết cấu. 
• Chiều dày tối thiểu có thể hàn hồ quang tay: 4 mm. Khi 
chiều dày < 20 mm, không cần vát mép. Mối hàn thường 
có khe đáy ≤ 0,5÷1 mm. Hàn trên tấm lót bằng thép. 
• Với chiều dày > 20 mm, vát mép với góc 70÷90 o, chiều 
cao không vát mép 3÷5 mm và khe đáy 1,5÷2 mm. 
10
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
19
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp kim nhôm
• Hàn hồ quang tay:
• Hàn nhôm nhanh gấp 2÷3 lần hàn thép. 
• Vỏ bọc que hàn: điện trở lớn; nếu hồ quang tắt, trên miệng 
vũng hàn và đầu que hàn sẽ hình thành lớp xỉ cứng, khó gây lại 
hồ quang. Vì vậy cần hàn liên tục. Không dao động ngang.
• Để bảo đảm bắn tóe tối thiểu, jmax = 60 A/mm. Liên kết chồng 
và hàn chữ T được hàn với chế độ như hàn giáp mối có cùng 
chiều dày hàn từ 2 phía.
• Hàn đính: thực hiện có nung nóng sơ bộ tới 150÷250 oC. Cần 
làm sạch xỉ hàn và oxit. Sau khi hàn: rửa sạch xỉ hàn bằng nước 
nóng và bàn chải lông. Để mối hàn có độ bóng bình thường, 
cần tẩm thực sau khi hàn trong dung dịch axit nitric 5÷10%. 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
20
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và
hợp kim nhôm
• Hàn hồ quang tay:
32÷36 500÷550 8÷10 20
32÷36 450÷500 8÷10 18
32÷36 400÷450 816
32÷36 400÷450 814
32÷36 350÷450 812
30÷34 320÷380 6÷7 10
30÷34 300÷320 68
30÷34 280÷30056
điện áp hàn, VDòng hàn, AQue hàn, mmChiều dày, mm
11
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
21
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp 
kim nhôm
• Hàn trong môi trường khí bảo vệ
• Phổ biến nhất trong chế tạo các kết cấu hợp kim 
nhôm quan trọng. 
• Các phương pháp hàn là
– hàn tay hoặc hàn cơ giới bằng (TIG), 
– hàn tự động hoặc bán tự động (MIG). 
• Khí bảo vệ được sử dụng là Ar (99,98%) hoặc He 
(99,985%); khi hàn TIG, có thể dùng hỗn hợp của 
hai loại khí đó. 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
22
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp 
kim nhôm
Hàn TIG: 
• Dòng xoay chiều.
• Điện cực W,đường kính ∅ d = 2÷6 mm, chiều dày t < 12 
mm. 
• Khi t < 3 mm, có thể hàn một lượt có sử dụng đệm lót bằng 
thép. 
• Với t = 4÷6 mm, nên hàn từ hai phía, và với t = 6÷7 mm trở
lên, cần vát mép hàn theo dạng V hoặc X. 
• Khi hàn tay, với tmax = 5÷6 mm, điện cực có đường kính 
từ 1,5÷5 mm.
12
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
23
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp kim 
nhôm
Hàn TIG: 
• Dòng điện hàn tối đa I = (60÷65)d. Tốc độ hàn 8÷12 m/h. 
• Dây hàn phụ dd = 1÷5 mm. Để bảo vệ hữu hiệu vùng hàn, cần có
một lượng khí tối ưu (tra bảng). Độ tin cậy của quá trình hàn còn 
phụ thuộc vào đường kính và dạng chụp khí trên mỏ hàn, khoảng 
cách từ miệng chụp khí đến bề mặt vật hàn v.v. Có thể chọn cỡ
chụp khí D (đường kính miệng) như sau:
d [mm] 2÷3 4 5 6
D [mm] 10÷12 12÷16 14÷18 16÷22
• t = (0,8÷2 mm), cần hàn gấp mép.
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
24
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp 
kim nhôm
• Khi hàn bằng tay, góc nghiêng giữa điện cực và
dây hàn phụ là 90o. 
• Điện cực W không dao động ngang. Chiều dài hồ
quang tối đa 1,5÷2,5 mm. 
• Khoảng nhô ra của đầu điện cực khỏi miệng vòi 
phun của chụp khí 1÷1,5 mm khi hàn giáp mối và
4÷8 mm khi hàn mối hàn góc (liên kết góc và liên 
kết chữ T). 
13
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
25
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp 
kim nhôm
• Kích thước vũng hàn giữ ở mức tối thiểu. 
• Với t< 10 mm, hàn từ trái sang phải, cho phép 
giảm mức độ nung nóng kim loại cơ bản. 
• Tốc độ hàn phải tương ứng với chế độ hàn và mức 
độ tiêu thụ khí bảo vệ. Lưu lượng khí quá lớn ?
dòng xoáy ? không khí bị hút vào vùng cần được 
bảo vệ. Lưu lượng khí quá ít hoặc tốc độ hàn quá
lớn sẽ giảm hiệu quả bảo vệ vùng hàn. 
• Tùy theo mức độ tiêu thụ, áp lực khí Ar được điều 
chỉnh trong khoảng 0,1÷0,5 at (0,01÷0,05 MPa). 
• Ar được đưa vào vùng hàn 3÷5 s trước và 5÷7 s 
sau khi có hồ quang (thông qua van điện từ). 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
26
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp kim nhôm
• Hàn TIG cơ giói: dây hàn có kích thước lớn hơn so với hàn 
bằng tay. Có thể hàn 1 lượt hoặc hàn từ 2 phía. Hàn thường 
được thực hiện với điện cực ở vị trí thẳng đứng, dây hàn phụ 
được cơ cấu cấp dây đưa vào sao cho đầu của nó tựa vào mép 
của vũng hàn. 
• Khi chiều dày tấm lớn hơn 6 mm, cần thực hiện vát mép như 
sau: 
5
30o – 40o
< 15
5
R 6,5
20o – 30o
15 - 20
R 6,5
 > 205
20o – 30o
14
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
27
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp kim nhôm
Hàn MIG:
• Hiệu quả cao khi t ≥ 4. 
• Dòng một chiều cực nghịch (bắn phá catod màng Al2O3 bắng 
các ion dương). 
• So với hàn TIG, cơ tính mối hàn thấp hơn do điện cực bị nung 
nóng quá mức (ví dụ với hợp kim Al-Mg, độ bền kim loại mối 
hàn giảm 15%). Tuy nhiên có ưu điểm khử tạp chất (oxit 
nhôm) tốt, và có năng suất cao. 
• Dây hàn ∅ d = 1,2÷1,5 mm. Với các dây có lớn hơn, quá trình 
hàn chỉ ổn định khi dòng điện hàn có cường độ cao hơn 
130÷140 A, cho phép hàn hàn một lượt các tấm có chiều dày 
4÷5 mm. Khi hàn ở tư thế hàn ngang hoặc hàn trần, cần giảm 
cường độ dòng điện hàn 10÷15%. 
• Khoảng cách từ miệng chụp khí đến bề mặt vật hàn là 5÷15 
mm. 
• Ar hoặc hỗn hợp Ar + 30÷70% e (cho hàn các tấm dày). 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
28
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp 
kim nhôm
Hàn MIG:
• Chế độ hàn tiêu biểu: hầu hết hợp kim nhôm được hàn bằng 
chế độ dịch chyển tia có dòng bình thường hoặc dòng xung. 
• Mật độ dòng điện hàn 80÷480 A/mm2. 
• Các ưu điểm của dịch chuyển tia là ngấu tốt; hồ quang cứng, 
hẹp và ổn định dễ hàn ở các tư thế hàn khác nhau, có thể hàn 
mối hàn góc nhỏ trên chiều dày lớn. 
• Dòng xung dạng tia dùng cho chiều dày 0,75÷3 mm hoặc cho 
hàn tấm mỏng lên tấm dày. 
15
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
29
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và
hợp kim nhôm
Hàn tự động trên lớp thuốc hàn: 
• Chế tạo các kết cấu kiểu thùng chứa (xitec), nồi hơi, 
v.v. từ nhôm kỹ thuật và hợp kim Al-Mn có chiều 
dày 10÷30 mm. 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
30
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và
hợp kim nhôm
Hàn tự động trên lớp thuốc hàn:
• Thuốc hàn dẫn điện, gồm hỗn hợp các loại muối của 
các nguyên tố halogen với Na, K, Ba, Ca ... và cryolit 
(3NaF.AlF3). ví dụ AH-A1: KCl 50, NaCl 20, Cryolit 
30. 
• Chiều sâu ngấu lớn (gấp 2÷3 lần so với hàn thép). Vì
vậy không cần nung nóng sơ bộ trước khi hàn. 
• Có thể sử dụng 1 hoặc 2 điện cực. Khi hàn bằng 1 
điện cực, thường tiến hành hàn trên tấm đệm thép để
tạo dáng mối hàn do tính chảy loãng cao của nhôm. 
Hàn thường được tiến hành từ 2 phía. 
16
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
31
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và hợp 
kim nhôm
Hàn tự động trên lớp thuốc hàn: 
• Hàn bằng 2 điện cực (điện cực kép), sẽ tăng đưọc kích thước 
vũng hàn và thời gian lưu kim loại ở trạng thái nóng chảy, 
giảm được hiện tượng rỗ khí. 
• Dòng một chiều cực nghịch và nguồn điện hàn có đặc tuyến 
thoải hoặc cứng. 
• Để bảo đảm tạo dáng tốt mối hàn và dễ loại bỏ xỉ sau khi hàn, 
chiều cao lớp thuốc hàn được khống chế chặt. Xỉ hàn phải phủ
kín mối hàn thành một lớp mỏng. 
• Cần sử dụng các tấm công nghệ để bắt đầu và kết thúc mối 
hàn. 
• Xe hàn chuyên dụng: có hộp chứa thuốc hàn kèm theo bộ
phận tạo liều thuốc, cơ cấu cấp dây kiểu kéo, đầu dẫn dây đặc 
biệt và bộ phận hút khói hàn. Cơ tính mối hàn tốt. 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
32
8.1 Công nghệ hàn nhôm và hợp kim nhôm
8.1.4 Công nghệ và kỹ thuật hàn nhôm và
hợp kim nhôm
Hàn tự động dưới lớp thuốc hàn: 
• Hàn dưới lớp thuốc: hồ quang kín, sử dụng mật độ 
dòng điện hàn cao, có chiều sâu ngấu lớn, vì vậy 
không cần vát mép. 
• Khi hàn sử dụng điện cực kép với dòng điện hàn một 
chiều cực nghịch hoặc dòng xoay chiều. 
• Thuốc hàn tiêu biểu: NaCl (17), KCl (43), Cryolit 
(36), SiO2 (4) hoặc NaCl (15), KCl (38), Cryolit (43), 
SiO2 (1), CaF2 (3). 
17
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
33
8.2 Công nghệ hàn hợp kim manhê 
8.2.1 Đặc điểm và tính chất của kim loại cơ bản
8.2.2 Tính hàn của hợp kim manhê
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
34
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.1 Đặc điểm và tính chất của kim loại cơ bản
– Mg không có chuyển biến thù hình ở trạng thái rắn. Tnc = 
649 oC
– Mạng tinh thể lục giác xếp chặt (tỷ lệ c/a = 1,624). Do đó ở 
nhiệt độ thấp, tính dẻo của Mg không cao. 
– Tại vùng nhiệt độ bình thường và nhiệt độ thấp, biến dạng 
trượt của Mg chỉ xảy ra theo một mặt phẳng. Nung đến 
200÷300 oC, xuất hiện thêm hai mặt phẳng trượt và một mặt 
phẳng song tinh, làm cho tính dẻo của ma nhê tăng. 
– Tính hàn kém của Mg xuất phát từ dẻo thấp của nó. 
– Tính gia công cơ tốt; tính đúc và cơ tính không cao của nó 
ảnh hưởng đến khả năng sử dụng Mg nguyên chất làm kim 
loại kết cấu. 
18
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
35
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.1 Đặc điểm và tính chất của kim loại cơ bản
– Mg bền vững trong: dung dịch kiềm, hợp chất fluo, cồn, dầu 
hỏa, xăng và mỡ công nghiệp. 
– Với nhiều kim loại, Mg tạo hợp kim có cơ tính và khả năng 
chống ăn mòn cao hơn Mg nguyên chất. Hợp kim Mg: 
chống dao động cao hơn 100 lần so với hợp kim nhôm và 20 
lần cao hơn thép không gỉ. 
– Với khối lượng riêng nhỏ, đây chính là các thế mạnh của 
hợp kim Mg để làm vật liệu kết cấu có thể hàn được. 
– Các hợp kim nhẹ từ Mg: vật liệu chế tạo trong ngành hàng 
không, đường sắt và vận tải ô tô. Ngoài ra các hợp kim Mg 
đúc áp lực: các khí cụ quang học và chính xác.
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
36
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.1 Đặc điểm và tính chất của kim loại cơ bản
• Các nguyên tố hợp kim chủ yếu Mn, Al, Zn, và Zr, Ce.
• Độ bền của hợp kim Mg với (1,3÷2,5%) Mn: σB = 206÷225 
MPa; σT = 88÷108 MPa; δ = 10%. 
• Hợp kim của Mg với Al, Zn, Mn (7÷9 % Al, < 1,5% Zn, < 0,8% 
Mn) có cơ tính σB = 255÷294 MPa; σT = 137÷147 MPa; δ = 
5÷8%. Các tấm cán ở trạng thái ủ. Ngoài ra, còn có các hợp kim 
đúc. 
• Hàn Mg được sử dụng trong sửa chữa khuyết tật vật đúc. Các sản 
phẩm này có xu hướng bị rỗ khí, nứt nóng và rỗ do co ngót khi 
hàn. 
• Hợp kim Mg bị oxi hóa mạnh trong không khí. Lớp oxit bề mặt 
không bền vững và thường được làm sạch trước khi hàn bằng 
phương pháp cơ học (30 mm về mỗi bên mép hàn). Sau khi hàn, 
phải tiến hành bảo vệ bề mặt bằng lớp màng bảo vệ của axit 
cromic (mà trước khi hàn đã được loại bỏ).
19
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
37
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.2 Tính hàn của hợp kim manhê
– Màng oxit MgO (nóng chảy 2500 oC) cản trở quá 
trình hàn. Để loại bỏ màng này, phải dùng thuốc hàn 
hoặc hiệu ứng bắn phá catod (điện cực W, khí trơ, 
dòng xoay chiều).
– Xu hướng nứt nóng (nứt kết tinh) do hình thành cùng 
tinh có nhiệt độ nóng chảy thấp (MgCu: 485 oC; 
MgAl: 436 oC; MgNi: 508 oC (Mg nóng chảy ở 680 
oC). Do đó, phần đầu và phần cuối mối hàn cần được 
thực hiện bên ngoài mối hàn chính (sử dụng các bản 
dẫn). 
– Trình tự hàn: sau khi hàn xong các mối hàn dài và lớn 
thì mới hàn các mối hàn ngắn và có tiết diện nhỏ. 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
38
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.2 Tính hàn của hợp kim manhê
– Xu hướng của hợp kim Mg, đặc biệt là hợp kim 
chứa Mn bị tăng kích thước hạt trong vùng ảnh 
hưởng nhiệt. Do đó không nung nóng kim loại quá 
mức (các mối hàn không nên giao nhau, khi hàn 
nhiều lớp nên có thời gian đủ cho kim loại nguội 
giữa các lớp hàn).
– Xu hướng hấp thu khí hoạt tính của kim loại nóng 
chảy và phát sinh rỗ khí. Cần bảo vệ khỏi tác dụng 
của không khí. 
– Hệ số dãn nở nhiệt cao. Kết cấu hàn dễ bị biến 
dạng.
20
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
39
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.2 Tính hàn của hợp kim manhê
– Xu hướng nứt do ăn mòn dưới ứng suất:
• Hợp kim Mg chứa nhôm dễ bị ăn mòn dưới ứng suất 
trong vùng ảnh hưởng nhiệt. Khử ứng suất dư sau khi hàn 
(250 oC).
• Hợp kim Mg chứa Zr và Th không gặp phải vấn đề này.
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
40
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
• Các loại quá trình hàn: Chủ yếu là hàn TIG, MIG.
• Khí bảo vệ có độ tinh khiết cao: Ar (99,99% hoặc 99,98%), He 
(99,985%). Điện cực W có pha LaO hoặc Y2O3. Dòng xoay 
chiều. Dây hàn phụ có thành phần gần giống kim loại cơ bản 
hoặc có chứa Ce (để bảo đảm tính dẻo kim loại mối hàn).
• Với chiều dày dưới 3 mm, khi hàn không cần vát mép; đường 
kính điện cực de = 2÷3 mm; dòng điện hàn I = (30÷40).de; lưu 
lượng khí bảo vệ 7÷9 l/min.
• Với chiều dày từ 3÷6 mm, dạng vát mép là dạng chữ V, và từ 6 
mm trở lên, dạng vát mép chữ X với mặt đáy 1,5÷2 mm.
21
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
41
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
–
– –
t
t
t
t
–
–
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
42
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
0 - 3
- -
Chuẩn bị liên kết hàn
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
22
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
43
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
• Làm sạch trước khi hàn:
– Hợp kim Mg thường được phủ bảo vệ bằng lớp dầu, bề mặt tẩm thực 
axit, v.v.
– Cần làm sạch lớp bảo vệ bề mặt, oxit và bẩn bám chỗ mép cần hàn.
– Dầu, mỡ, v.v.: loại bỏ bằng rửa trong dung môi hữu cơ hoặc hơi 
hydrocacbon chứa clo. Sau đó là tẩm thực. Sau cùng là dùng bản chải 
thép không gỉ để làm sạch cơ học.
• Vật liệu hàn:
– Vật liệu kim loại hàn cần có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn và dải nhiệt độ
kết tinh rộng hơn so với kim loại cơ bản (bảo đảm tính hàn và giảm thiểu 
nguy cơ nứt) 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
44
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
Nung nóng sơ bộ:
– Nhu cầu nung nóng sơ bộ liên quan chủ yếu đến độ
cứng vững của liên kết hàn.
– Nhiệt độ nung nóng sơ bộ tối đa không vượt quá
nhiệt độ nhiệt luyện hòa tan dung dịch rắn để tránh 
suy giảm cơ tính.
– Các vật đúc loại có thể nhiệt luyện hòa tan dung 
dịch rắn hoặc loại hoàn tan dung dịch rắn kết hợp 
với hóa già: nung nóng sơ bộ trong lò và hàn ngay 
sau khi đưa ra khỏi lò.
23
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
45
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
Hàn TIG: Thích hợp cho hàn tấm mỏng. Khống chế năng lượng đường 
dễ hơn so với hàn MIG. Khí bảo vệ: Ar, He, hoặc Ar + He
3,02,51251A3,0
2,52,51001A2,5
2,52,5751A2
2,52,5501A1,5
2,51,5351A1
∅ dây hàn 
phụ, mm
∅ điện cực 
W, mm
Dòng hàn, 
A
Số đường 
hàn
Loại kiên 
kết
Chiều dày, 
mm
A: liên kết giáp mối không vát mép, không có khe đáy
Khí bảo vệ: Ar. He cần dòng nhỏ hơn từ 20÷30 A 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
46
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
A: liên kết giáp mối không vát mép, không có khe đáy; B: liên kết giáp mối vát 
mép chữ V, mặt đáy 1,5 mm, không có khe đáy; C: liên kết giáp mối vát chữ X, 
mặt đáy 2,5 mm, không có khe đáy; Khí bảo vệ: Ar. He làm giảm dòng từ 20÷30 A 
3,03,01601A5,0
3,05,02502C12,5
4,04,01753B12,5
3,05,02002C9,5
4,04,01753B9,5
3,04,01752B6,0
∅ dây hàn 
phụ, mm
∅ điện cực 
W, mm
Dòng hàn, 
A
Số đường 
hàn
Loại kiên 
kết
Chiều dày, 
mm
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
Hàn TIG:
24
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
47
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
Hàn TIG:
• Ngăn màng MgO xuất hiện ở phía sau mép hàn, 
cần nung chảy toàn bộ mép hàn và sử dụng tấm 
đệm lót làm từ kim loại có tính dẫn nhiệt kém 
(thép không gỉ) và để bảo vệ từ phía sau mối 
hàn. 
• Do đó, các liên kết giáp mối tốt hơn các liên kết 
kiểu khác. 
• Chiều dài hồ quang được giữ ở mức tối thiểu 
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
48
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
Hàn MIG:
• Tốc độ hàn lớn hơn so với hàn bằng điện cực W từ 2÷3 lần (giảm 
biến dạng).
• Khí bảo vệ: Ar. Hỗn hợp Ar + He để tăng chiều sâu chảy.
• Dịch chuyển ngắn mạch, tia xung, và tia. Trong dải cường độ
chuyển tiếp giữa dịch chuyển ngắn mạch và dịch chuyển tia, nếu 
không dùng xung, hồ quang sẽ không ổn định, dẫn đến dịch 
chuyển giọt lớn, không thích hợp cho hàn Mg.
• Dải điện áp thích hợp cho dịch chuyển ngắn mạch: 13÷16 V; cho 
dịch chuyển xung tia: 17÷23 V, và cho dịch chuyển tia: 24÷28 V. 
25
HK9 - 2005-2006 Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
49
8.2 Công nghệ hàn hợp kim ma nhê
8.2.3 Công nghệ và kỹ thuật hợp kim manhê
Hàn MIG:
– Dịch chuyển ngắn mạch: hàn tấm mỏng
– Dịch chuyển tia: hàn tấm dày
– Dịch chuyển xung tia: cho tấm có chiều dày trung bình.
> 7,55,0÷8,02,25÷5,002,4
5,0÷7,52,5÷6,251,5÷2,251,6
5,0÷6,251,75÷3,001,00÷1,751,2
4,0÷6,251,5÷2,250,75÷1,51,0
TiaXung tiaNgắn mạch
Chiều dày tấm, mm
∅ dây hàn, mm

File đính kèm:

  • pdfcong_nghe_han_dien_nong_chay_chuong_8_cong_nghe_kim_loai_nhe.pdf
Ebook liên quan