Đang tải... (xem toàn văn)
hàn khí OXY-AXETYLEN
TIU LUN: MÔN:CÔNG NGHỆ KIM LOẠI ÑEÀ TAØI: HAØN KHÍ OXY-AXETYLEN GVHD: TS NGUYỄN DẦN LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, thế giới đang đi trên con đường công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Nên ngành công nghệ kim loại rất quan trọng . Các phát minh vĩ đại của các nhà Bác Học và sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật đã sản xuất ra các thiết bị máy móc hiện đại để thay thế lao động chân tay sang lao động trí óc và nó đã làm cho con người bỏ ra ít sức lao động hơn. Đưa con người đến một kỹ nguyên mới và thành công mới. Đề tài công nghệ hàn khí AXETYLEN_OXY là ngành hàn đã quá lâu và ngày nay đã chuyển sang hàn với công nghệ cao hơn, nên tài liệu của ngành này còn hạn chế và còn nhiều thiếu sót mong thầy góp ý kiến xây dựng để đề tài của chúng em càng hoàn thiện hơn. Trong quá trình làm đề tài chúng em rất chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Dần đã tận tình giúp đỡ chúng em hoàn thành tốt đề tài này. Chân thành cảm ơn thầy. PHẦN I: ĐỊNH NGHĨA – ĐẶC ĐIỂM - ỨNG DỤNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP HÀN OXY-AXETYLEN 1.1:ĐỊNH NGHĨA: Hàn khí là quá trình nung nóng kim loại ở chổ cần nối và que hàn đến trạng thái nóng chảy bằng ngọn lửa của các khí cháy với oxi để tạo ra mối hàn. Thông dụng nhất là hàn bằng khí oxi và axetylen, vì nhiệt sinh ra do phản ứng cháy của hai khí này lớn và tập trung;tạo thành nhọn lửa có nhiệt độ cao(vùng cao nhất đạt tới 3200 0 c). Còn ngọn lửa giữa oxi và các chất cháy khác chỉ có nhiệt độ từ 2000-2200 0 c và không được an toàn. 1.2:ĐẶC ĐIỂM: Đối với hàn oxi axetylen có nhưng đặc điểm nổi bật sau: Có thể hàn được tất cả các kim loại và hơp kim(gang,thép, đồng, nhôm) Có thể hàn được các kim loaik có tính chất khác nhau. Hàn được các chi tiết mỏng và các vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp. Thiết bị đơn giản , rẻ tiền và không sử dụng năng lượng điện nên có thể hàn được ở mọi nơi. Năng suất thấp, vật hàn bị nung nóng nhiều nên dễ bị cong vênh 1.3: ỨNG DỤNG : Hàn oxi-axetylen chủ yếu dùng để hàn các chi tiết mỏng , sữa chữa khuyết tạt của vật đúc, Sử dụng để hàn các kim loại màu, các loại kim loại kim loại khác nhau lại với nhau Ngoài ra sử dung ngọn lửa hàn có thể cắtkim loại màu và một số vật liệu khác 1.4: CÁC PHƯƠNG PHÁP HÀN: Đối với hàn oxi-axetylen có hai phương pháp hàn sau: 1.4.1:HÀN PHẢI: Khi hàn, mỏ hàn que hàn từ trái sang phải (mỏ hàn đi trước, que hàn theo sau)đặc điểm của phương pháp này là ngọn lửa luôn luôn hương vào vùng 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 long của vung hàn luôn đươc xáo trộn đều, tạo điều kiện cho xỉ nổi lên tốt hơn. Mặt khác, do ngọn lửa bao bọc lấy vùng hàn nên mối hàn được bảo vệ tốt hơn.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 dầy (chiều dầy lớn hơn 5mm), hoặc những vật liẹu có nhiệt độ nóng chảy cao. 1.4.2:HÀN TRÁI: Khi hàn, mỏ hàn và que hàn chuyển động từ phải sang trái (que hàn đi trước , mỏ hàn theo sau).phương pháp nay có đặc điểm hầu như ngược lại với phương pháp hàn phải . trong quá trình hàn ,ngọn lửa hàn không hướng trực tiếp vào vùng hàn do đó nhiệt tập trung vào đay ít hơn, vùng hàn ít được xáo trộn đều và xỉ khó nổi lên hơn,ngoài ra do điều kiện bảo vệ mối hàn không tốt ,tốc độ nguội của kim loại lớn, ứng suất và biến dạng lớn hơn trong phương pháp hàn phải . tuy nhiên, bằng phương pháp hàn trái ,người thợ dễ dàng quan sát mép chi tiết tạo khả năng nhận được mối hàn đều và đẹp .phương pháp này thường sữ dụng để hàn cavs chi tiết mỏng (dưới 5mm),hoặc những vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấ PHẦN II :VẬT LIỆU VÀ THIẾT BỊ DÙNG TRONG NGÀNH HÀN KHÍ 2.1 KHÍ DÙNG TRONG HÀN KHÍ : Khí dùng để hàn gồm có oxy,và các loại khí cháy : khí cháy có thể là các hợp chất của cacbonhydro(metan,axetylen,propan,butan,xăng….) hay khí hydro. Trong hàn khí thường dùng nhất là khí axetylen, bởi vì khi chay với oxy nhiệt độ của ngọn luủa axetylen khá cao (tới 3150 0 c) và có vùng hoàn nguyên tốt thuận lợi cho việc hàn và cắt kim loại . tuy nhiên, đối với các chi tiết mỏng (<4mm) haycác kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp, ta có thể sử dụng các khí cháy khác như H 2 , CH 4 , C 2 H 6, xăng, dầu hoả…. Để hàn. 2.1.1:OXY: Oxy dùng trong kỹ thuật cần có độ tinh khiết từ 98,5-99,5%.(còn lại là tạp chất N 2, và Ar) nên thường gọi là oxy kỹ thuật , Oxy là loại khí trong suốt , không màu và mùi vị ,khi tác dụng với các chất hữu cơ nó sinh ra một lượng nhiệt lớn. Khí oxy ở trạng thái bị nén , khi tiếp xúc với dầu mỡ khoáng vật hoặc các chất dễ cháy như bụi than… có thể tự bốc cháy . vì vậy khi sử dụng oxy , đặc biệt là ở trạng thái bị nén phải kiểm tra trước cẩn thận tránh dầu mỡ và các chất bẩn khác. 2.1.2:KHÍ AXETYLEN: Axetylen là một khí cháy , có công thức hoá học là C 2 H 2, chủ yếu được điều chế bằng cách cho đất đèn (công thức là CaC 2 ) tác dụng với nước: CaC 2 +2H 2 O = C 2 H 2 + Ca(OH) 2 + Q Phản ứng sinh ra một lương nhiệt Q khá lớn. Đất đèn là một hợp chất hoá học của canxi và cacbon, mặt gãy cục đất đèn có màu xám.nó thương được sản xuất băng cách nấu chảy đá vôi với than cốc hoặc ăngtraxit trong lò điện ở nhiệt độ 1900 0 c – 2300 0 c. nói đúng hơn, đất đèn trong công nghiệp chứa khoảng (65-80)% CaC 2 , (25-10)% CaO, còn lại là các tạp chất khác như SiO 2, CO 2 ,… Đất đèn dễ bị phân huỷ trong khí ẩm . hạt càng mìn độ aamr càng cao thì đất đèn phân huỷ càng mạnh . Theo lý thuyết thì cứ 1 kg CaC 2 tác dụng với nước sẽ cho ra 327,5 lít C 2 H 2 , nhưng trên thực tế phụ thuộc vào độ tinh khiết của đất đèn và điều kiện phản ứng , ta chỉ thu được khoảng 230-265 lít C 2 H 2 . [...]... 22mm 2.2.6:mỏ hàn khí: Mỏ hàn là dụng cụ quan trọng nhất trong trang bị của một trạm hàn khí Nhiệm vụ cơ bản của nó là nhận khí 0 2 và C2H2 từ các bình chứa khí (hoặc C2H2 từ thùng điều chế )đến buồng hỗn hợp đưa ra mở hàn tạo thành ngọn lửa cung cấp nhiệt năng cho quá trình hàn mỏ hàn phải rất an toàn trong sử dụng , ổn định được sự cháy của ngọn lửa , nhẹ nhàng , dễ điều chỉnh thành phần và công... từ đầu mỏ hàn, thì cũng nên tắt ngọn lửa, nhúng nó vào nước để làm nguội sau đó mới tiếp tục hàn 2.2.6.2:mỏ hàn đẳng áp: So với mỏ hàn hút, mỏ hàn đẳng áp ít được sử dụng hơn Nó chủ yếu sử dụng khi vần bảo đảm thành phần hỗm hợp của ngọn lửa là không đổi ( khi hàn các kim loại màu ,thép hợp kim, hoặc trong hàn khí tự động …), Mỏ hàn đẳng áp dùng khi hàn với áp lực khí C2H2 trung bình Khí ôxy và... dẫn của mỏ hàn, đi ra miệng mỏ hàn để đốt cháy tạo thành ngọn lửa Thông thường mỏ hàn được chế tạo thành bộ, gồn một thân mỏ và một số đầu hàn đánh số thứ tự từ nhỏ đến lớn vì vậy, khi chuẩn bị hàn phải căn cứ vào công suất của ngọn lửa cần thiết để chọn số hiệu đầu hàn cho hợp lý Khi thay đầu hàn cần chú ý vặn chặt để tránh rò khí ra ngoài 2.3:các loại ngọn lửa hàn Phụ thuộc vào tỷ lệ thành phần... trình hàn Mỏ hàn có nhiều loại khác nhau, nhưng chủ yếu là hai loại :mỏ hàn hút và mỏ hàn đẳng áp 2.2.6.1:mỏ hàn hút: Mỏ hàn kiểu tự hút (H.4.5a) sử dụng khi hàn với áp suất khí C2H2 thấp và trung bình 1,2 at) được dẫn vào qua ống (1), Khí C2H2 (áp suất 0,01 4 at) được dẫn vào qua ống (2) Khi dòng ôxy phun÷còn khí ôxy (áp suất 1 ra đầu miệng phun (5) với tốc độ lớn tạo nên một vùng chân không hút khí. .. C2H2 theo ra mỏ hàn Hỗn hợp tiếp tục được hoà trộn trong buồng (6), sau đó theo ống dẫn (7) ra miệng mỏ hàn và được đốt cháy tạo thành ngọn lửa hàn Điều chỉnh lượng khí ôxy và C2H2 nhờ các van (3) và (4) Nhược điểm của mỏ hàn tự hút là thành phần hỗn hợp cháy không ổn định Đặc điểm của mỏ hàn này là buồng hỗn hợp khí có cấu tạo phức tạp ,tuy yêu cầu chế tạo phức tạp hơn với loại mỏ hàn đẳng áp Theo... 2.1.3:các loại khí thay thế C2H2: Đó là khí thiên nhiên, khí nén hỗn hợp propan-butan….v.v.v 2.2.1:bình chứa khí: Để bảo quản , vận chuyển các loại khí , người ta sử dụng các loại bình chứa với dung tích khác nhau Trong sản xuất hàn và cắt kim loại , được dùng nhiều nhất là loại bình thép có dung tích 40 lít và chịu được áp suất tới 200at Mặt ngoài bình có sơn màu xanh là bình khí oxy; sơn màu... của khí - Nếu có một nguyên nhân nào đó , áp lực khí ra (P2) tăng, áp lực tác dụng lên mặt trên của màng đàn hồi (9) tăng, đẩy màng đàn hồi dìch xuống và thông qua con dội van |(3) bị kéo xuống , làm cửa van đóng lại , lượng khí đi vào buồng hạ áp giảm , làm áp suất khí rà giảm ngược lại ,nếu P 2 giảm ,cửa van (3)mở lớn hơn , lượng khí vào buồng hạ áp tăng, làm P2 tănh trở lại 2.2.5: dây dẫn khí: ... cấu tạo kiểu hút ta cần lưu ý là khi hàn phải mở oxy trước, mở axetylen sau, vì nếu mở axetylen trước thì do áp lực thấp nó sẽ không ra được trong quá trình hàn do sự bắn toé của kim loại và xỉ lỏng , lỗ của mỏ hàn có thể bị bám bẩn làm cho ngọn lửa không đạt được hìng dạng và tính chất yêu cầu lúc đó , nên khoá các đường dẫn khí lại và thông lỗ đầu mỏ hàn khi mỏ hàn bị nóng quá –ngọn lửa chập chờn... bảo hiểm: Để tránh hiện tượng cháy ngược theo ống dẫn khí vào bình điều chế khí , gây nổ bình người ta dùng khoá bảo hiểm trong quá trình hàn , do một nguyên nhân nào đó , lưu lượng khí phun ra ở mỏ hàn giảm mạnh hoặt tốc độ cháy của hỗn hợp tăng nhanh , dẫn đén tốc độ cháy của hỗn hợp lan truyền nhanh hơn tốc đọ ra của khí sẽ gây ra hiện tượng cháy tạt lại khoá bảo hiểm có chức năng dập tắt ngọn... khí rà giảm ngược lại ,nếu P 2 giảm ,cửa van (3)mở lớn hơn , lượng khí vào buồng hạ áp tăng, làm P2 tănh trở lại 2.2.5: dây dẫn khí: Dây dẫn khí dùng để dẫn khí từ bình chứa khí oxy và từ bình điều chế khi axetylen đén mỏ hàn yêu cầu chung đối với ống dẫn khí :chịu được áp suất tới 10at đối với dây dẫn oxy , 3at đối với dây dẫn axetylen , đủ độ mềm cần thiết nhưng không bị gấp khúc dây dẫn được . NGÀNH HÀN KHÍ 2.1 KHÍ DÙNG TRONG HÀN KHÍ : Khí dùng để hàn gồm có oxy,và các loại khí cháy : khí cháy có thể là các hợp chất của cacbonhydro(metan,axetylen,propan,butan,xăng….) hay khí hydro CÁC PHƯƠNG PHÁP HÀN: Đối với hàn oxi-axetylen có hai phương pháp hàn sau: 1.4.1:HÀN PHẢI: Khi hàn, mỏ hàn que hàn từ trái sang phải (mỏ hàn đi trước, que hàn theo sau)đặc điểm của phương. cao. 1.4.2:HÀN TRÁI: Khi hàn, mỏ hàn và que hàn chuyển động từ phải sang trái (que hàn đi trước , mỏ hàn theo sau).phương pháp nay có đặc điểm hầu như ngược lại với phương pháp hàn phải .