Giáo trình Mô đun: Hàn hồ quang tay cơ bản

UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH KON TUM
TRƯỜNG TRUNG CẤP NGHỀ KON TUM
GIÁO TRÌNH
Mô đun: Hàn hồ quang tay cơ bản
NGHỀ: HÀN
TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP NGHỀ
Kon tum, tháng 11 năm 2014
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ trên thế giới, lĩnh vực cơ khí chế tạo nói chung và nghề hàn ở Việt Nam nói riêng đã có những bước phát triển mạnh mẽ cả về số lượng và chất lượng đóng góp cho sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.
Thực hiện luật dạy nghề ngày 29 tháng 11 năm 2006 và theo thông tư số 21/2011/TT-BLĐTBXH ngày 29 tháng 7 năm 2011 của Bộ trưởng Bộ lao động – Thương binh và xã hội về quy định chương trình khung trình độ Trung cấp nghề, Cao đẳng nghề cho một số nghề thuộc các nhóm nghề công nghệ kỹ thuật cơ khí.
Thực hiện chương trình đào tạo Trung cấp nghề Hàn ban hành theo quyết định số 296/QĐ-TCN- GTCC ngày 27 tháng 10 năm 2011 của Hiệu trưởng Trường Trung cấp nghề Kon tum.
Việc biên soạn giáo trình hàn nhằm đáp ứng nhu cầu giảng dạy của đội ngũ giáo viên cũng như học tập của học sinh nghề hàn tạo sự thống nhất trong quá trình đào tạo nghề hàn, đáp ứng nhu cầu thực tế sản xuất của các doanh nghiệp, của mọi thành phần kinh tế là vấn đề cấp thiết cần thực hiện.
Xuất phát từ những nhu cầu đào tạo và thực tế sản xuất, Trường trung cấp nghề Kon tum đã tiến hành biên soạn giáo trình nghề Hàn. Nội dung biên soạn theo hình thức tích hợp giữa lý thuyết và thực hành với những kiến thức, kỹ năng nghề được bố trí kết hợp khoa học nhằm đảm bảo tốt nhất mục tiêu đề ra của từng môn học, mô đun. Trong quá trình biên soạn tác giả đã tham khảo nhiều tài liệu liên quan cũng như tiếp xúc trao đổi với nhiều chuyên gia đào tạo nghề Hàn, các công nhân bậc cao tại các cơ sở sản xuất, đồng thời áp dụng những tiêu chuẩn của Hiệp hội hàn quốc tế và tiêu chuẩn quốc tế ISO cố gắng đưa những kiến thức và kỹ năng cơ bản nhất, phù hợp với thực tế sản xuất, đặc biệt dễ nhớ, dễ hiểu không ngoài mục đích nâng cao chất lượng đào tạo, đáp ứng tốt yêu cầu sản xuất hiện nay.
Trong quá trình biên soạn giáo trình, mặc dù đã có nhiều cố gắng của tác giả, xong không thể tránh khỏi những thiết sót, hạn chế. Đồng thời để giáo trình ngày càng hoàn thiện, phục vụ tốt hơn cho công tác giảng dạy và học tập, Nhà trường mong nhận được những góp ý của bạn đọc. 
 Kon tum, Tháng 11 năm 2014
 Nhóm biên soạn
MỤC LỤC
ĐỀ MỤC	TRANG
Bài 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN KHI HÀN ĐIỆN HỒ QUANG TAY	
1.1. Sơ lược về ký hiệu, quy ước của mối hàn	1
1.2. Các loại máy hàn điện hồ quang tay và dụng cụ cầm tay	7
1.3. Các loại que hàn thép các bon thấp	13
1.4. Nguyên lý của quá trình hàn hồ quang.	17
1.5. Các liên kết hàn cơ bản	19
1.6. Các khuyết tật của mối hàn 	22
1.7. Những ảnh hưởng của hồ quang tới công nhân hàn 	26
Bài 2: HÀN GÓC Ở VỊ TRÍ 1F	27
2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và phôi hàn	27
2.2. Tính chế độ hàn 	28
2.3. Kỹ thuật hàn 1F 	29
2.4. Cách khắc phục các khuyết tật của mối hàn	32
2.5. Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn. 	33
2.6. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. 	33
Bài 3: HÀN GIÁP MỐI Ở VỊ TRÍ 1G 	36
3.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và phôi hàn. 	36
3.2. Tính chế độ hàn	36
3.3. Kỹ thuật hàn 1G	38
3.4. Cách khắc phục các khuyết tật của mối hàn	40
3.5. Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn	41
3.6. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. 	42
Bài 4: HÀN GÓC Ở VỊ TRÍ 2F	44
4.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và phôi hàn. 	44
4.2. Tính chế độ hàn 	44 
4.3. Kỹ thuật hàn 2F	45
4.4. Cách khắc phục các khuyết tật của mối hàn	47
4.5. Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn	48
4.6. An toàn lao động và vệ sinh công nghiệp 	48
Bài 5: HÀN GIÁP MỐI Ở VỊ TRÍ 2G	51
5.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và phôi hàn.	51
5.2: Tính chế độ hàn 	
5.3. Kỹ thuật hàn	53
5.4. Cách khắc phục các khuyết tật mối hàn	54
5.5. Kiểm tra chất lượng mối hàn	55
5.6. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng	56
Bài 6. HÀN GÓC Ở VỊ TRÍ 3F	58
6.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và phôi hàn. 	58
6.2. Tính chế độ hàn	59
6.3. Kỹ thuật hàn	59
6.4. Cách khắc phục các khuyết tật của mối hàn	61
6.5. Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn	62
6.6. An toàn lao động và vệ sinh công nghiệp	62 
Bài 7: HÀN GIÁP MỐI Ở VỊ TRÍ 3G 	65
7.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và phôi hàn	65
7.2. Tính chế độ hàn	67
7.3. Kỹ thuật hàn	68
7.4. Cách khắc phục các khuyết tật mối hàn	70
7.5. Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn.	71
7.6. An toàn lao động và vệ sinh công nghiệp	71
Tài Liệu Tham Khảo	73
CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN HÀN HỒ QUANG TAY CƠ BẢN 
Mã số mô đun: MĐ15
Thời gian mô đun: 240 giờ (Lý thuyết: 64 giờ,Thực hành:162 giờ, kiểm tra:14 giờ)
I. VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MÔ ĐUN:
Vị trí: Mô đun này được bố trí sau hoặc song song khi với các môn học MH07- MH12 và mô đun MĐ13, MĐ14.
Tính chất của mô đun: Là mô đun chuyên ngành bắt buộc.
II. MỤC TIÊU MÔ ĐUN:
Làm tốt các công việc cơ bản của người thợ hàn điện tại các cơ sở sản xuất.
Giải thích đầy đủ các khái niệm cơ bản về hàn hồ quang tay.
Nhận biết các loại vật liệu dùng để hàn hồ quang tay.
Trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của các loại máy hàn hồ quang tay.
Tính toán chế độ hàn hồ quang tay phù hợp chiều dày, tính chất của vật liệu và kiểu liên kết hàn.
Hàn được các mối hàn cơ bản trên các kết cấu hàn thông dụng đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp.
Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của Học sinh. 
III. NỘI DUNG MÔ ĐUN:
Nội dung tổng quát và phân phối thời gian:
Số
TT
Tên các bài trong mô đun
Thời gian
Tổng số
Lý thuyết
Thực hành
Kiểm tra*
1
Những kiến thức cơ bản khi hàn điện hồ quang tay
56
55
1
2
Hàn góc ở vị trí 1F
16
1
14
1
3
Hàn giáp mối thép tấm ở vị trí 1G
42
2
39
1
4
Hàn góc ở vị trí 2F
16
1
14
1
5
Hàn giáp mối thép tấm ở vị trí 2G
44
2
40
2
6
Hàn góc ở vị trí 3F
16
1
14
1
7
Hàn giáp thép tấm mối ở vị trí 3G
46
2
42
2
8
Kiểm tra kết thúc Mô đun
4
4
Cộng
240
64
162
14
IV. YÊU CẦU VÀ NỘI DUNG ĐÁNH GIÁ
1. Kiểm tra đánh giá trước khi thực hiện mô đun:
Được đánh giá qua bài kiểm tra viết, kiểm tra vấn đáp và bài kiểm tra thực hành đạt các yêu cầu của mô đun.
2. Kiểm tra đánh giá trong khi thực hiện mô đun: 
Được đánh giá qua bài kiểm viết kiểm tra vấn đáp, kiểm tra thực hành trong quá trình thực hiện các bài học trong mô đun về kiến thức, kỹ năng và thái độ. Yêu cầu phải đạt được các mục tiêu của từng bài học có trong mô đun.
3. Kiểm tra sau khi kết thúc mô đun:
3.1 Về kiến thức:
 Được đánh giá qua bài kiểm tra viết, kiểm tra vấn đáp đạt các yêu cầu sau đây:
Tính vật liệu hàn, phôi hàn chính xác.
Chọn chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu và kiểu liên kết hàn.
Trình bày đúng cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các loại máy hàn điện hồ quang tay.
Giải thích đầy đủ một số quy định an toàn trong hàn điện.
3.2 Kỹ năng:
 Được đánh giá bằng kiểm tra trực tiếp các thao tác trên máy, qua chất lượng của bài tập thực hành đạt các yêu câu sau:
Vận hành, sử dụng máy hàn xoay chiều và một chiều thông dụng thành thạo
Chuẩn bị phôi liệu, thiết bị dụng cụ hàn đúng theo kế hoạch đã lập.
Hàn các mối hàn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. 
Phát hiện đúng các khuyết tật mối hàn và sửa chữa mối hàn không để phế phẩm sản phẩm.
Sắp xếp thiết bị dụng cụ hợp lý, bố trí nơi làm việc khoa học.
3.3 Thái độ:
Được đánh giá bằng phương pháp quan sát có bảng kiểm đạt các yêu cầu sau:
Có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, tinh thần trách nhiệm trong công việc, có tinh thần hợp tác giúp đỡ lẫn nhau, cẩn thận tỷ mỷ, chính xác có ý thức tiết kiệm nguyên vật liệu khi thực tập.
BÀI 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN KHI HÀN ĐIỆN HỒ QUANG TAY
Mục tiêu của bài:
 Sau khi học xong bài học này người học có khả năng:
Trình bày được các ký hiệu, quy ước của mối hàn.
Phân biệt các loại máy hàn điện hồ quang, đồ gá và các dụng cụ cầm tay.
Phân biệt các loại que hàn thép các bon thấp theo ký mã hiệu, hình dáng bên ngoài.
Trình bày nguyên lý của quá trình hàn hồ quang.
Phân biệt chính xác các liên kết hàn cơ bản.
So sánh được các loại khuyết tật trong mối hàn. 
Trình bày được mọi ảnh hưởng của quá trình hàn hồ quang tới sức khoẻ công nhân hàn.
Thực hiện tốt công tác an toàn lao động và vệ sinh môi trường.
Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác trong công việc
1.1. Sơ lược về ký hiệu, quy ước của mối hàn. 
a. Vị trí mối hàn trong không gian:
 Các vị trí mối hàn trong không gian được quy định theo tiêu chuẩn Anh-Mỹ như hình sau:
(Chú ý: theo tiêu chuẩn ISO thì: 1G=PA, 2G=PC, 3G=PG) 
Hình 1.1: Các vị trí mối hàn trong không gian
Bảng 1.1: Các ký hiệu về vị trí hàn trong không gian
Ký hiệu
Vị trí
Ký hiệu
Kiểu lắp ghép
1
Hàn bằng
F (Fillet)
Lắp góc
2
Hàn ngang
G (Groove)
Giáp mối (đối đầu)
3
Hàn đứng
4
Hàn ngửa
5
Hàn ống cố định
6
Hàn ống chếch 450
b. Ký hiệu mối hàn trên bản vẽ:
Một số ký hiệu chính trên bản vẽ hàn thường được thể hiện như bảng 2
Bảng 1.2: Một số ký hiệu trên bảng vẽ hàn
Tên ký hiệu
Ký hiệu
Tên ký hiệu
Ký hiệu
Mối hàn giáp mối gấp mép
Mối hàn giáp mối vát mép chữ J
Mối hàn giáp mối không vát mép
Mối hàn chân (đáy)
Mối hàn giáp mối vát mép chữ V
Mối hàn góc
Mối hàn giáp mối vát mép nửa chữ V
Mối hàn khe
Mối hàn giáp mối vát mép chữ Y
Mối hàn lỗ, điểm
Mối hàn giáp mối vát mép nửa chữ Y
Mối hàn đường (hàn áp lực)
Mối hàn giáp mối vát mép chữ U
Bảng 1.3: Một số ký hiệu phụ trên bản vẽ hàn
Tên ký hiệu
Ký hiệu
Tên ký hiệu
Ký hiệu
Hàn vòng quanh
Hàn ngoài hiện trường
Hàn ngấu toàn bộ chiều dày
Hàn bề mặt phẳng
Hàn kim loại phụ hình chữ nhật
Hàn bề mặt lồi
Hàn bề mặt lõm
Ký hiệu mối hàn – AWS (vị trí chuẩn của các yếu tố trong một ký hiệu):
Hình 1.2: Ký hiệu quy ước mối hàn theo tiêu chuẩn ISO
- Đường tham chiếu, mũi tên và đuôi (mối hàn góc)
Hình 1.3: Hình ảnh minh họa ký hiệu mối hàn
Hình 1.4: Hình ảnh minh họa ký hiệu mối hàn
- Ký hiệu mối hàn giáp mối
Hình 1.5: Hình ảnh minh họa ký hiệu mối hàn
Ký hiệu mối hàn theo TCVN:
- Cấu truc ký hiệu mối hàn tiêu chuẩn
Hình 1.6: Ký hiệu mối hàn theo TCVN
 Trong đó:
Ký hiệu phương pháp hàn, dạng hàn
Ký hiệu mối hàn, liên kết hàn chuẩn bị và mối hàn được thực hiện
Ký hiệu cạnh kích thước mối hàn (áp dụng đối với hàn chử T và hàn góc
Chiều dài phần hàn gián đoạn ký hiệu “l” hoặc “z” và bước hàn
Ký hiệu phụ.
Chú ý: 
+ Quy ước đường dóng, nửa mủi tên chỉ vào mối hàn và đường ngang
+ Mối hàn được ghi ở phía trên đường dóng ngang đối với mối hàn thấy hoặc phía dưới đường dóng ngang đối với mối hàn khuất.
- Ký hiệu một số phương pháp hàn, dạng hàn và liên kết hàn cơ bản:
 + Dùng chữ cái in hoa chỉ số hoặc không có chỉ số để ký hiệu phương pháp hàn, dạng hàn.
 T: Hàn hồ quang tay
 Đ: Hàn tự động dưới lớp thuốc không dùng tấm lót hay hàn đính trước
 Đt: Hàn tự động dưới lớp thuốc có dùng tấm lótbằng thép.
 B: Hàn bán tự động dưới lớp thuốc không dùng tấm lót thuốc hay đính trước
 Bt: Hàn bán tự động dưới lớp thuốc có dùng tấm lótbằng thép.
 Bbv: Hàn bán tự động trong môi trường khí bảo vệ
 Hh: Hàn khí
 + Dùng chữ cái in thường kèm các chỉ số để chỉ liên kết hàn
 m: Hàn giáp mối
 t: liên kết hàn chữ T
 g: Liên kết hàn góc
 c: Liên kết hàn chồng
 d: liên kết hàn đính	
c. Quy ước của mối hàn
- Không phụ thuộc vào phương pháp hàn, các mối hàn trên bản vẽ quy ước biểu diển như sau:
 +Mối hàn thấy được biểu diển bằng “nét liền cơ bản”
 +Mối hàn khuất được biểu diển bằng “nét đứt”
Hình 1.7: Ký hiệu mối hàn khuất và mối hàn nhìn thấy
-Các mối hàn điểm được biểu diển bằng dấu “ +”, dấu này được vẽ bằng nét liền cơ bản.
Hình 1.8: Ký hiệu mối hàn điểm
 -Để biểu diễn mối hàn nhiều lớp người ta dùng chử số “la mã) để biểu diển số lớp hàn
Hình 1.9: Mối hàn nhiều lớp
 - Đối với mối hàn phi tiêu chuẩn(do người thiết kế quy định) cần phải chỉ dẫn kích thước các phần tử kết cấu của chúng trên bản vẽ
 - Giới hạn của mối hàn được quy ước biểu thị bằng”nét liền cơ bản”. Còn giới hạn các phần tử kết cấu của mối hàn biểu thị bằng” nét liền mảnh”
1.2. Các loại máy hàn điện hồ quang tay và dụng cụ cầm tay.
1.2.1. Các loại máy hàn điện
Máy hàn điện xoay chiều:
 - Máy hàn xoay chiều có bộ từ cảm rời.
 Bộ tự cảm của máy nắc nối tiếp ở mạch thứ cấp, mục đích là để tạo ra sự lệch pha của dòng điện và điện áp, tạo ra đường đặc tính dốc liên tục và chuyển mạch nhằm thay đổi cường độ dòng điện hàn
Hình 1.10: Cấu tạo máy hàn điện xoay chiều
- Máy hàn điều chỉnh bằng xung từ ( có lỏi di động)
 Loại máy này giửa hai cuộn sơ cấp và thứ cấp có đặt một lỏi sắt từ di động, nhằm tạo ra sự phân nhánh từ thông sinh ra trong lỏi biến áp. Nếu điều chỉnh lỏi A đi sâu vào khung biến áp thì trị số từ thông qua A càng lớn, Từ thông sẽ qua cuộn thứ cấp nhỏ dòng điên sinh ra nhỏ và ngược lại
Hình 1.11: Cấu tạo máy hàn điện xoay chiều có lõi di động
- Máy hàn xoay chiều có bộ từ cảm kết hợp.
Hình 1.12: Cấu tạo máy hàn điện xoay chiều
Máy hàn điện một chiều.
 Lắp thêm bộ chỉnh lưu vào máy hàn để biến dòng xoay chiều thành dòng một chiều.Đặc điểm loại máy hàn này là cho ta đòng điên ổn định hơn, chất lượng, tính thẩm mỹ mối hàn cao hơn so với dòng xoay chiều.
Hình 1.13: Cấu tạo máy hàn điện một chiều
a. Yêu Cầu Của Máy Hàn Hồ Quang Tay.
 - Điện áp không tải của máy phải đầy đủ để gây hồ quang nhưng không gây nguy hiểm cho người sử dũng (tối đa là 90v). Điện áp không tải là điện áp ở các đầu ra của máy hàn trong điều kiện không có tải.Thông thường đối với nguồn xoay chiều Uo= 55->80 V, đối với nguồn 1 chiều UO=30-50 V. Khi hàn điện áp hồ quang Uhq của nguồn điện xoay chiều thường nằm trong khoảng 25-45 V, và nguồn điện của 1 chiều là 16-35 V.
 - Khi hàn hồ quang tay, hiện tượng ngắn mạch xảy ra thường xuyên, lúc này cường độ dòng điện hàn rất lớn có thể làm hỏng máy. Do đó máy hàn phải có dòng điện ngắn mạch Io không quá lớn , Thường Io < (1.3:1.4)Ih
 - Máy phải được điều chỉnh với những chế độ hàn khác nhau.
 - Đối với máy hàn xoay chiều, để cho quá trình ổn định thì giữa điện áp và dòng điện hàn ổn định thì giữa điện áp và dòng điện hàn phải có sự lệch pha nhau, tức là chúng không có giá trị không tại cùng 1 điểm.
b. Một số vấn đề cần lưu ý khi sử dụng máy hàn điện
Khi vận hành máy
Kiểm tra đầu vào
 - Kiểm tra nguồn điện vào máy.
 - Kiểm tra cầu dao của mạng điện dẫn vào máy có đảm bảo an toàn và dẫn điện tốt hay không.
 - Kiểm tra tiếp đất vào máy có đảm bảo hay không.
 - Siết chặt các vít, bulông của dây dẫn vào máy.
 Hình 1.14: Vị trí kết nối nguồn vô máy
Điều chỉnh chế độ hàn
Bật công tắc điện nguồn vào máy
Bật công tắc trên máy hàn về vị trí (ON)
Xoay vô lăng điều chỉnh dòng điện theo vạch số trên máy.
Cho đầu que hàn tiếp xúc với vật hàn
Kiểm tra chỉ số dòng điện trên ampe kế
Điều chỉnh giá trị dòng điện hàn theo đúng giá trị yêu cầu
Các sự cố máy hàn điện hay gặp
Bảng 1.4: Các sự cố của máy hàn điện
TT
CÁC SỰ CỐ MÁY
NGUYÊN NHÂN
CÁCH XỬ LÝ
1
Khi hàn phát ra tiếng kêu lớn
- Có thể vít hãm quá lỏng.
- Cơ cấu di động của lõi sắt bị mài mòn.
- Cuộn dây sơ cấp hoặc thư cấp bị chập mạch
- Vặn chặt vít.
- Kiểm tra sửa chữa cơ cấu di động.
- Cho sửa chữa lại
2
Máy biến thế của máy hàn quá nóng
 - Quá tải
 - Cuộn dây biến thế bị chập mạch
- Giảm bớt dòng điện hàn
- Cho sửa chữa lại
3
Vỏ ngoài máy có điện 
- Sự cách điện giữa cộn dây với vỏ ngoài hoặc cuộn dây với lỏi sắt đã bị hỏng
- Cho sửa chữa lại
Bảo dưỡng máy hàn điện
 - Vệ sinh sạch sẽ tr ...  bắn vào mắt gây tai nạn.
	- Chỗ hàn phải được thông gió tốt đặc biệt là khi hàn những kim loại màu.
Câu hỏi ôn tập
1. Trình bày phương pháp chuẩn bị vật hàn, cách tính kích thước mối hàn góc không vát mép ở vị trí hàn 3F?
2. Phương pháp gá lắp, hàn đính kết cấu hàn góc không vát mép ở vị trí 3F?
3. Trình bày kỹ thuật hàn góc không vát mép ở vi trí 3F?
4. Trình bày các biện pháp chỉnh sửa kết cấu hàn?
Bài tập thực hành
Hình 6.3: Bản vẽ thực hành hàn góc 3F
 Bằng kỹ thuật hàn 2F đã học, hãy thực hiện gia công lắp ráp chi tiết theo bản vẽ như hình trên, đảm bảo YCKT và ATLĐ trong qua trình thực hiện. (với L=200mm, H=40mm, d=4mm).
BÀI 7: HÀN GIÁP MỐI Ở VỊ TRÍ 3G
Mục tiêu thực hiện:
 Sau khi học xong bài này người học có khả năng:
Chuẩn bị phôi hàn sạch và các loại dụng cụ, thiết bị hàn đầy đủ.
Tính toán chế độ hàn phù hợp với chiều dày vật liệu, với từng lớp hàn.
Trình bày được kỹ thuật hàn giáp mối ở vị trí 3G.
Hàn được mối hàn giáp mối ở vị trí 3G đúng kích thước và yêu cầu kỹ thuật.
Kiểm tra đánh giá đúng chất lượng mối hàn.
Thực hiện công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng.
Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác trong công việc. 
7.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và phôi hàn
a. Chuẩn bị thiết bị 
Máy hàn hồ quang tay
Máy cắt phôi
Máy mài hai đá
Đe phẳng
Bàn gế hàn
b. Chuẩn bị dụng cụ
Búa nguội
Búa gỏ xỉ
Thước lá
Mũi vạch
Mặt nạ hàn
Bàn chải sắt 
Dưỡng kiểm tra
c. Chuẩn bị phôi hàn
Công việc chuẩn bị vật hàn.
* Sự chính xác của công tác chuẩn bị các chi tiết hàn, độ sạch của chúng và quá trình gá lắp có khả năng ảnh hưởng tới khả năng chịu tải, tính kinh tế của kết cấu hàn, sự chuẩn bị thiếu chu đáo trong các công đoạn dẫn đến tăng các khuyết tật trong các mối hàn và các kết cấu nói chung.
* Công tác chuẩn bị vật hàn gồm các công việc sau:
	- Khai triển phôi.
	- Cắt và tạo hình.
	- Chuẩn bị mép hàn.
	- Làm sạch.
	- Hàn đính gá lắp.
	Phôi hàn được chuẩn bị: mỗi HS chuẩn bị 2 phôi với kích thước (120x40x3).
Hình 7.1: Chuẩn bị phôi hàn như bản vẽ
Lưu ý một số kiểu giáp mối có vát mép:
- Đối với mối hàn giáp mối có vát mép kiểu chữ V
Đối với vật hàn có chiều dày > 6mm thì có thể vát mép chữ V hoặc chữ X góc vát α = 60±50 khoảng cách giữa hai vật hàn a = 0 ÷2±1
	* Sự chuẩn bị và kích thước mối hàn vát cạnh thành hình chữ V
Hình 7.2: Liên kết hàn giáp mối có vát mép
Bảng 7.11: Các thông số liên kết hàn giáp mối có vát mép
S
3
4
5
6
7
8
9
10
12
14
16
18
20
22
24
26
b
10
12
12
14
16
18
20
22
26
28
30
32
34
b1
8±2
10±2
10±2
12±2
a
1±1
2±1
2±1
h
1±0,5
1,5±1
1,5±1
2±1
p
1±1,5
2±1
- Mối hàn giáp mối có vát kiểu chữ X
Hình 7.3: Liên kết hàn giáp mối có vát mép
Bảng 7.2: Các thông số liên kết hàn giáp mối có vát mép
s
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
52
54
56
58
60
b
10
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
h
1±0,5
2±1
7.2. Tính chế độ hàn
a. Đường kính que hàn (dq)
 	Chọn đường kính que hàn to hay nhỏ phụ thuộc vào các nhân tố sau: chiều dày vật hàn, loại đầu nối, vị trí hàn trong không gian, thứ tự thực hiện các mối hàn. Nhìn chung khi hàn mối hàn nhiều lớp thường chọn.
- Lớp thứ nhất chọn đường kính que hàn nhỏ, các lớp sau căn cứ vào chiều dày vật hàn mà chọn đường kính que hàn lớn dần.
+ Đối với mối hàn giáp mối ta dùng công thức sau:
	dq = S/2 +1 (mm)
Trong đó:
	dq - đường kính que hàn (mm)
	S - chiều dày vật hàn (mm)
b. Cường độ dòng điện hàn (Ih)
	- Khi hàn ta phải căn cứ vào nhiều yếu tố để chọn cường độ dòng điện hàn như loại que hàn, đường kính que hàn, chiều dày vật hàn, loại đầu nối, vị trí mối hàn trong không gian, thứ tự thực hiện mối hàn khi hàn vị trí hàn bằng ta dùng công thức sau
	 β, α là hệ số thực nghiệm. Khi hàn bằng que hàn thép β =20, α = 6, dq là đường kính que hàn (mm) 
 	 Nếu vật hàn có chiều dày > 3 lần dq để đảm bảo mối hàn ngấu ta phải tăng dòng điện lên 15%
 	 Nếu vật hàn có chiều dày < 1,5 lần dq ta phải giảm dòng điện xuống 15%.
Theo kinh nghiệm có thể tính cường độ dòng điện hàn theo công thức sau: 
Ih = K.dq (A)
Trong đó Ih - cường độ dòng điện hàn (A)
	 K- hệ số do tính chất que hàn quyết định thường là từ 0 – 60
	 dq - đường kính que hàn (mm)
Khi hàn ở vị trí hàn đứng Ih lấy nhỏ hơn hàn bằng từ 10 ÷ 15%
c. Điện thế hồ quang (Uh)
	- Điện thế hồ quang do chiều dài hồ quang quyết định. Nếu hồ quang dài thì điện thế hồ quang cao, ngược lại nếu hồ quang ngắn thì điện thế hồ quang thấp theo thực nghiệm điện thế hồ quang được tính theo công thức sau:
Uh = a + b.lhq (V)
Trong đó :
	a - Hệ số thực nghiệm phụ thuộc vào que hàn và vật liệu hàn.
	 	+ Khi hàn que hàn nóng chảy a = 15 ÷ 30V
	+ Khi hàn bằng điện cực không nóng chảy a = 30 ÷ 35V
	b - Hệ số nói lên điện áp rơi trên 1cm chiều dài hồ quang thường lấy bằng 15,7V/cm
	lhq - chiều dài hồ quang (mm)
Khi hồ quang quá dài thì sự cháy không ổn định đễ bị tắt. Sức nóng bị phân tán
kim loại dễ bị bắn toé độ sâu nóng chảy giảm khí khó thoát ra ngoài dễ sinh ra các khuyết tật cho mối hàn.
d. Tốc độ hàn
	- Là tốc độ di chuyển que hàn về phía trước của que hàn theo đường hàn. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của quá trình hàn. Để đảm bảo chất lượng mối hàn trong trường hợp hàn bằng cho phép dùng que hàn và dòng điện hàn lớn hơn để tăng tốc độ hàn.
	- Theo kinh nghiệm Vận tốc hàn có thể tính theo công thức sau:
Vh = L/Th = αd.Ih/3600.γ. Fd (cm/s)
	Trong đó :
	 L - Chiều dài mối hàn (cm)
	Th - thời gian hàn trực tiếp (h)
	αd - hệ số đắp của que hàn (g/A.h)
	Ih - Dòng điện hàn (A)
γ - Khối lượng riêng của kim loại que hàn (g/cm3)
	Fd - Diện tích của lớp đắp (cm2)
Chú ý: Toàn bộ thông số và cách tính toán như bài tập hàn 1G (nên giảm Ih xuống 10-15% so với 1G)
7.3. Kỹ thuật hàn
7.3.1 Kỹ thuật hàn giáp mối ở vị trí 3G
- Chọn đường kính que hàn và cường độ dòng điện nhỏ hơn hàn bằng từ 10 – 15% để chống kim loại chảy sệ khi hàn.
	- Khi hàn đứng giáp mối góc độ que hàn nằm trong mặt phẳng vuông góc với bề mặt vật hàn và nghiêng một góc 60-800 về phía dưới của mối hàn 
Hình 7.4: Góc độ que hàn khi hàn đứng
- Dùng hồ quang ngắn lhq < dq nhằm rút ngắn khoảng cách giọt kim loại chảy vào vũng hàn.
- Căn cứ vào những đăc điểm của loại đầu nối mối hàn mà chọn cách đưa que hàn thích hợp
- Hàn đứng giáp mối không vát cạnh phương pháp đưa que hàn thích hợp nhất là hồ quang nhảy ( Giống như kiểu đưa que hàn theo đường thẳng đi lại ) hoặc hình bán nguyệt.
Hình 7.5: Các kiểu chuyển động que hàn.
- Biên độ dao động ngang của đầu que hàn chỉ cho phép trong khoảng (1,5 – 2 )dq 
7.3.2. Quy trình thực hiện hàn giáp mối 2G
TT
ND công việc
Dụng cụ & Thiết bị
Hình vẽ minh họa
Yêu cầu đạt được
1
Đọc bản vẽ
- Nắm được các kích thước cơ bản.
- Hiểu được các YCKT của bản vẽ.
2
Kiểm tra phôi được chuẩn bị
- Phôi phải được nắn thẳng, không ba via, đúng kích thước bảng vẽ.
3
Gá đính
- Máy hàn, nón hàn, bao tay, tạp dề, que hàn, cabin hàn.
- Mối đính nhỏ gọn, đủ bền, đúng vị trí.
- Đảm bảo gá lắp chi tiết trên mặt phẳng.
4
Tiến hành hàn
- Máy hàn, nón hàn, bao tay, tạp dề, que hàn, cabin hàn.
- Chi tiết hàn được gá đính và gá đặt như hình vẽ.
- Góc độ que hàn khi hàn 3G được thể hiện như hình vẽ.
- Điều chỉnh dòng điện phù hợp và chọn tư thế hàn, kiểu dao động như hình vẽ.
5
Kiểm tra mối hàn
- Búa gỏ xỉ, bàn chải sắt, kìm gắp phôi.
- Gỏ xỉ, làm sạch xỉ bám xung quanh mối hàn.
- Kiểm tra các khuyết tật của mối hàn.
7.4. Cách khắc phục các khuyết tật mối hàn
Hiện Tượng
Hình ảnh minh họa
Nguyên Nhân
Biện Pháp Khắc Phục
Cháy cạnh mối hàn
- Ih lớn
- Hồ quang duy trì dài
- Dao động que không hợp lý
- Giảm Ih xuống
- Hàn hồ quang ngắn
- Chú ý dao động que đúng theo yêu cầu kỹ thuật
Lẫn xỉ
- Dòng điện hàn nhỏ
- Que hàn bị ẩm, vỡ phần thuốc bọc bên ngoài.
- Dao động que không hợp lý.
- Tăng dòng điện hàn (Ih)
- Cần sấy que hàn bị ẩm trước khi đưa vô hàn.
- Chú ý dao động đúng yêu cầu kỹ thuật.
Đóng cục, chảy xệ
- Ih điều chỉnh không phù hợp.
- Dao động que hàn không hợp lý.
- Que hàn bị ẩm
- Duy trì hồ quang không phù hợp
- Điều chỉnh Ih cho phù hợp với chiều dày của chi tiết.
- Chú ý dao động que đúng theo yêu cầu kỹ thuật.
- Que hàn sấy khô trước khi hàn.
- Cần duy trì hồ quang phù hợp với đường hàn.
7.5. Phương pháp kiểm tra chất lượng mối hàn 
Đối với những mối hàn của những cấu kiện khác nhau, yêu cầu về chất lượng cũng khác nhau. Để đánh giá chất lượng mối hàn, xác định xem mối hàn có phù hợp với cường độ của kết cấu và yêu cầu sử dụng hay không, việc kiểm tra chất lượng mối hàn là vô cùng quan trọng. Có rất nhiều phương pháp kiểm tra, mỗi phương pháp có một đặc điểm riêng.Căn cứ vào yêu cầu của cấu kiện mà áp dụng các phương pháp khác nhau. Trong thực tế để đánh giá chất lượng của mối hàn một cách toàn diện và chính xác, thường được kết hợp hai phương pháp trở lên để bổ sung cho nhau. 
Phương pháp kiểm tra có thể chia làm hai loại : Kiểm tra phá hỏng và kiểm tra không phá hỏng.
7.5.1- Kiểm tra phá hỏng.
Kiểm tra phá hỏng thông thường là kiểm tra cơ tính như : Chống kéo, uốn nguội, va đập, nén... nếu có thể xác định được cường độ cực đại của đầu mối hàn, tính dẻo và dai cao hay thấp. Nhưng việc kiểm tra phá hỏng đối với toàn bộ mối hàn mà nói tính cục bộ vẫn còn lớn, nên ứng dụng không rộng rãi.
7.5.2- Kiểm tra không phá hỏng:
Kiểm tra không phá hỏng thường dùng để kiểm tra mặt ngoài, gồm những phương pháp : Kiểm tra bằng dầu lửa, kiểm tra bằng áp lực nư8ớc, kiểm tra bằng khí nén, kiểm tra bằng tia x, tia γ
+ Kiểm tra mặt ngoài của mối hàn là nhìn bằng mắt thường hoặc kính phóng đại 10 lần để xem có vết nứt, lỗ hơi, lẫn xỉ, đóng cục, hàn chưa thấu, kích thước chưa đạt.
+ Kiểm tra bằng dầu lửa để kiểm tra bên trong như: bị thủng. Kiểm tra bằng dầu lửa là dựa vào khả năng thẩm thấu rất lớn sẵn có của dầu lửa, qua khe hở rất nhỏ để phát hiện chỗ rò của mối hàn, trước khi kiểm tra bôi một lớp phấn trắng ( Vôi) sau đó quét vào mặt sau một lớp dầu lửa, nếu mối hàn có lỗ nhỏ thi dầu sẽ thấm qua lớp bột phấn trắng làm hiệ lên những vết dầu.
7.6. An toàn lao động và vệ sinh phân xưởng. 
7.6.1. An toàn khi vận hành máy
	Trong công việc của người thợ hàn điện, bất kể là hàn tự động, bán tự động hay hàn điện thủ công, thợ hàn cần phải tuân thủ nguyên tắc an toàn chung đối với hàn điện để hạn chế, loại trừ những rủi ro sự cố tai nạn có thể xảy ra. Bởi vì trong quá trình hàn điện thường tiềm ẩn những tai họa: điện giật, nổ, cháy. Ngoài ra còn bị hồ quang điện gây hại mắt, hại da và khói hàn làm nhiễm độc. Trong quá trình khai thác, dây dẫn điện hàn dễ bị xước, tróc vỏ cách điện , nhất là ở các công trình xây dựng, trên triền đà đóng, sửa chữa tàu, khi có nhu cầu phải kéo dây từ vị trí này sang vị trí khác hay thậm chí khi cẩu lật các phân đoạn tàu trong quá trình gia công lắp ráp tổng đoạn cũng có thể làm đứt hay vở vỏ bọc dây hàn.
Sử dụng máy cần lưu ý :
	- Điện áp vào đầu dây của động cơ điện 380V/220V rất nguy hiểm. vì vậy các đầu dây phải kín tuyệt đối. công việc kết nối phần cao áp (380V/220V) phải do thợ chuyên môn thực hiện.
	- Vỏ máy hàn phải tiếp đất.
	- Điện áp ở phần máy phát khi chịu tải là 40V, khi không chịu tải có thể đạt tới 85V. Khi làm việc trong khoang tàu, trong thùng kín hoặc những nơi ẩm thấp hay những nơi nhiệt độ môi trường cao hơn 300C thì điện áp 36V được coi là điện áp nguy hiểm. điện giật có thể xảy ra ở bất kỳ nơi nào thợ hàn làm việc bất cẩn . hậu quả điện giật gây tác hại nội tạng, bỏng nghiêm trọng có thể dẫn đến tử vong. Mức độ tác hại tuỳ thuộc vào cường độ dòng điện truyền qua cơ thể. 
	- Hồ quang điện hàn phát sáng với công suất lớn, phát ra những tia sáng thấy và không thấy. Tia sáng thấy của hồ quang điện hàn tác dụng vào mắt có thể gây đau mắt, nhiều lần sẽ gây nên bệnh loà, tia sáng không thấy của hồ quang hàn tác dụng trong thời gian dài hạ thấp thị lực nhanh chóng, làm hại da nhất là da mặt và da tay.
	- Khói hàn phát sinh trong hàn điện, nhất là hàn tay thủ công chứa nhiều thành phần độc hại cho cơ thể 
	- Vị trí làm việc của thợ hàn phải được trang bị hệ thống hút bụi để thường xuyên thay đổi làm sạch không khí. cần đặc biệt lưu ý đến thông gió, phòng độc khi hàn kim loại màu và kim loại mạ, nhất là khi hàn chúng trong không gian khép kín như khoang tàu, hầm hàng, két dầu, két nước.
7.6.2. Kỹ thuật an toàn khi hàn hồ quang tay
a. Kỹ thuật an toàn nhằm tránh những ánh sáng do hồ quang và kim loại nóng chảy bắn ra.
	- Lúc làm việc phải trang bị đầy đủ dụng cụ bảo hộ lao động, mặt nạ, kính hàn, mũ găng tay, dày da, quần áo bạt.
- Xung quanh nơi làm việc không để những chất dễ cháy, nổ, khi làm việc trên cao thì phải để những tấm sắt ở dưới vật hàn, để tránh những kim loại bị nóng chảy nhỏ giọt xuống làm người ở dưới bị bỏng.
- Xung quanh nơi làm việc phải để những tấm che trước khi mồi hồ quang, phải quan sát ở phía bên cạnh để tránh những tia hồ quang ảnh hưởng đến người xung quanh
b. Kỹ thuật an toàn nhằm tránh điện giật
	- Vỏ ngoài của máy hàn và cầu dao cần phải tiếp đất, tránh trường hợp hở điện gây nên tai nạn
	- Tất cả những dây dẫn phải được cách điện tốt, tránh bị đè hỏng hoặc cháy.
	- Khi đóng ngắt cầu dao phải nghiêng đầu về một bên, tránh bị bỏng do tia lửa điện
	- Khi làm việc ở nơi ẩm ướt phải đi dày cao su hoặc dùng tấm vải khô để lót chân
	- Khi hàn ở trong ống tròn và vật đựng kim loại phải đệm tấm cách điện dưới chân
	- Khi hàn ở nơi thiếu ánh sáng hoặc ban đêm phải trang bị đầy đủ ánh sáng
	- Nếu có người bị điện giật phải lập tức tắt nguồn, tuyệt đối không dùng tay để kéo người bị điện giật.
c. Kỹ thuật an toàn phòng nổ, trúng độc và những nguy hại khác.
	- Khi hàn và những vật chứa (như thùng xăng, dầu) mà trước đây đã đựng chất dễ cháy, phải cọ rửa sạch và để khô sau đó mới hàn.
	- Khi làm việc trong những nồi hơi, trong những thùng lớn và qua một thời gian nhất định phải ra ngoài để hô hấp không khí mới.
	- Khi cạo và làm sạch xỉ hàn, phải đeo kính trắng đề phòng xỉ hàn bắn vào mắt gây tai nạn.
	- Chỗ hàn phải được thông gió tốt đặc biệt là khi hàn những kim loại màu.
* Câu hỏi ôn tập và kiểm tra
1. Trình bày các yếu tố của chế độ hàn?
2. Trình bày phương pháp chuẩn bị vật hàn,Cách tính kích thước mối hàn giáp mối không vát mép ở vị trí 3G?
3. Phương pháp gá lắp, hàn đính kết cấu hàn ở vị trí 3G?
4. Trình bày kỹ thuật hàn giáp mối không vát mép ở vi trí 3G?
5. Trình bày các biện pháp chỉnh sửa kết cấu hàn?
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trương Công Đạt. Kỹ thuật hàn điện. NXB Công nhân kỹ thuật năm 2000.
2. Trần Văn Niên. Thực hành kỹ thuật hàn gò. NXB Đà Nẵng năm 2000.
3. Hoàng Tùng - Nguyễn Thúc Hà - Ngô Lê Thông - Chu Văn Khang. Cẩm nang hàn. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật -1999
4. Trần Hữu Tường - Nguyễn Như Tự - Nguyễn Thúc Hà. Hàn thép và gang. Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật - 1985
5. Trần Văn Niên - Trần Thế San. Thực hành kỹ thuật hàn – gò. Nhà xuất bản Đà Nẵng - 2001
6. Nguyễn Thúc Hà - Bùi Văn Hạnh - Võ Văn Phong. Giáo trình công nghệ hàn. Nhà xuất bản Giáo dục - 2002
7. Nguyễn Văn Thông. Vật liệu và công nghệ hàn. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật – 1998
8. Nguyễn Thanh Sơn . Khoa Cơ Khí – Trường Cao Đẳng KT Lý Tự Trọng
9. Tài liệu giảng dạy thực tập hàn – Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM
10. Tài liệu giảng dạy công nghệ hàn – Trường Cao Đẳng Nghề Hàng Hải – TP.HCM