BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TỔNG CỤC DẠY NGHỀ GIÁO TRÌNH Tên mô đun: Hàn ống công nghệ cao NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG NGHỀ (Ban hành kèm theo Quyết định số:120/QĐ-TCDN, ngày 25 tháng 02 năm 2013 Tổng Cục trưởng Tổng cục Dạy nghề) Hà Nội, năm 2013 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thông tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Trong năm qua, dạy nghề có bước tiến vượt bậc số lượng chất lượng, nhằm thực nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật đáp ứng nhu cầu xã hội Cùng với phát triển khoa học công nghệ giới, lĩnh vực khí chế tạo nói chung ngành Hàn Việt Nam nói riêng có bước phát triển đáng kể Chương trình khung quốc gia nghề hàn xây dựng sở phân tích nghề, phần môn học chuyên môn nghề kết cấu thành môđun Để tạo điều kiện thuận lợi cho sở dạy nghề trình thực hiện, việc giảng dạy môđun đào tạo nghề mang tính thống hệ thống dạy nghề quốc gia nội dung chương trình kiến thức, kỹ cần trang bị cho người học Mô đun 27: Hàn ống công nghệ cao mô đun đào tạo nghề biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết thực hành Trong trình thực hiện, nhóm biên soạn tham khảo nhiều tài liệu công nghệ hàn nước, đồng nghiệp nước,đồng thời kết hợp với kinh nghiệm thực tế sản xuất Mặc dù có nhiều cố gắng, không tránh khỏi khiếm khuyết, mong nhận đóng góp ý kiến độc giả để giáo trình hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2013 Chủ biên: Nguyễn Văn Hoa MỤC LỤC TRANG Lời giới thiệu Chương trình mô đun hàn ống công nghệ cao Vị trí, tính chất mô đun Mục tiêu mô đun Nội dung mô đun Bài 1: Hàn ống vị trí 2G (TIG + SMAW) Bài 2: Hàn ống vị trí 5G (TIG + SMAW) 36 Bài 3: Hàn ống vị trí 6G (TIG + SMAW) 52 Tài liệu tham khảo 68 TÊN MÔ ĐUN: HÀN ỐNG CÔNG NGHỆ CAO Mã mô đun: MĐ27 Vị trí, tính chất, ý nghĩa, vai trò mô đun: - Vị trí: Là môn đun bố trí cho người học sau học xong môn học chung, môn học, môđun kỹ thuật sở từ MH07 đến MH12 mô đun chuyên ngành MĐ13 – MĐ23 - Tính chất: Đây mô đun chuyên môn nghề chương trình đào tạo Cao đẳng nghề Hàn - Vai trò, ý nghĩa mô đun: Luyện tập nâng cao kỹ nghề phương pháp hàn Hồ quang tay, hàn hồ quang điện cực không nóng chảy môi trường khí bảo vệ vị trí 1G – 4G Tạo cho người học có đủ tự tin làm việc Khu công nghiệp, Khu chế suất Công nghệ đường ống Mục tiêu mô đun: - Trình bày kỹ thuật hàn loại ống chịu áp lực cao, ống chịu nhiệt, chịu ăn mòn hoá chất ; - Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị hàn đầy đủ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật an toàn ; - Chuẩn bị mép hàn hết vết dầu mỡ, vết bẩn, lớp ô-xy hoá, kích thước đảm bảo yêu cầu kỹ thuật ; - Gá phôi hàn chắn kích thước, đảm bảo vị trí tương quan chi tiết ; - Chọn chế độ hàn: Ih, Uh, đường kính vật liệu hàn, đường kính điện cực, lưu lượng khí, loại khí bảo vệ ; - Hàn nối loại ống dẫn dầu, dẫn khí, ống chịu áp lực cao, ống chịu nhiệt, ống chịu ăn mòn hoá chất, vị trí 2G ; 5G ; 6G công nghệ hàn (TIG + SMAW) đạt yêu cầu ; - Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn ; - Sửa chữa khuyết tật mối hàn đảm bảo yêu ; - Tuân thủ quy trình, tự giác độc lập luyện tập Nội dung mô đun: Số TT Tên mô đun Tổng số Thời gian Lý Thực thuyết hành Kiểm tra Hàn ống 2G (TIG + SMAW) 20 18 Hàn ống 5G (TIG + SMAW) 45 43 Hàn ống 6G (TIG + SMAW) 96 94 Kiểm tra kết thúc Mô đun 0 Số TT Tên mô đun Cộng Tổng số 165 Thời gian Lý Thực thuyết hành 155 Kiểm tra BÀI 1: HÀN ỐNG VỊ TRÍ 2G (TIG + SMAW) Mã bài: MĐ 27.1 Giới thiệu: Kỹ thuật hàn ống vị trí 2G (TIG + SMAW) tư hàn ngang, ống có trục thẳng đứng cố định, không quay hàn Đây tư hàn tương đối khó, mối hàn hình thành mặt phẳng đứng Do trọng lượng giọt kim loại lỏng luôn có xu hướng rơi xuống phía làm cho mối hàn hình thành khó hàn phương pháp hàn SMAW Hình 1.1 Vị trí hàn 2G Mục tiêu: - Trình bày kỹ thuật hàn loại ống chịu áp lực cao, ống chịu nhiệt, chịu ăn mòn hoá chất vị trí 2G; - Nêu số khái niệm ống, công nghệ hàn áp dụng hàn loại ống; - Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị hàn đầy đủ, đảm bảo yêu cầu an toàn - Chuẩn bị mép hàn kích thước làm vết dầu mỡ, vết bẩn, lớp ôxy hoá; - Gá phôi hàn chắn vị trí; - Chọn chế độ hàn: Ih, Uh, đường kính vật liệu hàn, đường kính điện cực, lưu lượng khí, loại khí bảo vệ; - Hàn nối loại ống dẫn dầu, dẫn khí, ống chịu áp lực cao, ống chịu nhiệt, ống chịu ăn mòn hoá chất vị trí 2G công nghệ hàn (TIG + SMAW) đạt yêu cầu - Tuân thủ quy trình, có ý thức độc lập luyện tập Nội dung: Một số khái niệm Mục tiêu : - Trình bày số khái niệm bản, kích thước danh nghĩa ống, mác thép thường sử dụng chế tạo ống ; - Trình bày số khái niệm : Hàn SMAW, Hàn TIG, Hàn ống (SMAW + SMAW), Hàn ống (TIG + SMAW) Ngày hệ thống sản xuất chế tạo, ngành công nghiệp hệ thống đường ống dẫn dầu khí sử dụng nhiều vùng lãnh thổ rộng lớn chủ yếu lắp ghép hàn, liên kết ren dùng hạn chế Việc hàn ống chủ yếu liên quan đến mối hàn điều tiết quy phạm tiêu chuẩn có liên quan tiêu chuẩn Mỹ Asme boler & pressuare vesseel code ( Tiêu chuẩn nồi & bồn áp lực ), astm (American Society for testing and Materials).api ( American petrolium institute : viện xăng dầu mỹ ) có api 1104 – welding of pepinlines and related fecilities ( tiêu chuẩn hàn đường ống phụ kiện đường ống )… 1.1 Ống Ống dùng để chuyển tải chất thông vận từ nơi sang nơi khác Chất lượng ống phân loại dựa danh mục ống (schedule) Sich tiêu chuẩn đánh giá trọng lượng (weight) độ dầy (thickness) ống 1.2 Kích thước danh nghĩa ống Bảng 1.1 Kích thước danh nghĩa loại ống 1/8” mm 1” 25 mm ¼” 3/8” ½” mm 10 mm 15 mm ¼” ½” 2” 32 mm 40 mm 50 mm ¾” 20 mm ½” 65 mm Các loại thép theo tiêu chuẩn astm (American Society for testing and Material-hiệp hội kiểm tra vật liệu hoa kỳ) thông thường bắt đầu chữ a, phía sau chữ a cụm chữ số chữ dùng để cấp độ, thuộc tính học thành phần hoá học loại thép để tìm hiểu chi tiết loại thép, ta phải sử dụng tài liệu astm để tra cứu Bảng 1.2 Liệt kê mác thép thường sử dụng để chế tạo ống theo tiêu chuẩn astm STT Ký hiệu theo astm A27 A36 Mô tả đặc điểm Thép cacbon đúc Thép cac bon kết cấu STT Ký hiệu theo astm A53 A105 A106 A131 A134 A135 A139 Mô tả đặc điểm Thép cacbon để chế tạo ống Thép cán dùng để chế tạo loại ống Thép cacbon để chế tạo ống Thép kết cấu sử dụng cho ngành tàu biển Thép cacbon để chế tạo ống Thép cacbon để chế tạo ống Thép cacbon để chế tạo ống 1.4 Hàn SMAW ( Shielded Metal Arc Welding) Là hàn hồ quang tay que hàn thuốc bọc, nhóm quy trình hàn nhiệt cần thiết để nóng chảy cung cấp từ hồ quang điện cực nóng chảy kim loại nền.điện cực nóng chảy hồ quang cung cấp kim loại cho mối hàn 1.5 Hàn TIG ( Gas Tungsten arc Welding) Hàn hồ quang điện cực vonfram không nóng chảy môi trường khí trơ bảo vệ trình nguồn nhiệt hồ quang tạo thành điện cực không nóng chảy kim loại , hồ quang vùng kim loại bảo vệ không khí xung quanh ( ô xy , ni tơ ) lớp khí trơ bảo vệ khí argon , li kim loại điền đầy cần thiết đưa vào hồ quang từ bên dạng dây trần 1.6 Hàn ống ( SMAW + SMAW) Hàn ống công nghệ hồ quang tay 1.7 Hàn ống ( TIG + SMAW ) Hàn ống công nghệ hàn TIG công nghệ hàn hồ quang tay Trong hàn lớp lót hàn TIG, hàn lớp điền đầy lớp hoàn thiện hồ quang tay Vật liệu hàn TIG Mục tiêu: - Trình bày thành phần tính chất, công dụng phân loại loại khí dùng hàn ống; - Trình bày thành phần tính chất, công dụng phân loại loại điện cực vonfram dùng hàn ống; - Trình bày thành phần, tính chất que hàn phụ; - Trình bày tiêu chuẩn số loại que hàn thuốc bọc, thành phần, tính năng, công dụng, phân loại cách chọn que hàn; - Tuân thủ quy trình, có ý thức độc lập luyện tập 2.1 Khí trơ (thành phần, tính chất khí trơ) Khí trơ loại khí không tác dụng với phản ứng hóa học, không hòa tan kim loại Khí Argon khí heli hỗn hợp chúng thường dùng công nghệ hàn TIG 2.1.1 Khí Argôn (Ar) Là loại khí trơ không màu, không mùi, không cháy không nổ Sôi nhiệt độ 185,50C áp suất bình thường Khí Ar nặng không khí 1,4 lần Nhờ nặng nên bảo vệ tốt vùng kim loại nóng chảy hàn Theo tiêu chuẩn nước SNG, khí Ar tinh khiết chia làm loại A, B, C độ ẩm