Hàn mông: thiết bị, phương pháp và quy trình công nghệ

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Việc tạo ra bất kỳ cấu trúc kim loại nào luôn ngụ ý sự kết nối đáng tin cậy và bền bỉ của các bộ phận và bộ phận riêng lẻ thành một đơn vị cơ khí duy nhất. Tất nhiên, sản phẩm kim loại có thể được sản xuất như một bộ phận nguyên khối, một mảnh, chẳng hạn bằng cách đúc. Tuy nhiên, thông thường nhất là phải tạo ra mối liên kết nguyên tử bằng phương pháp liên kết kim loại giữa các nguyên tử, kèm theo đó là nhiệt độ cao của nơi nối các bộ phận. Nói một cách đơn giản, hàn mông flash.

Thiết bị, phương pháp và quy trình công nghệ được nhiều thợ hàn mới bắt đầu quan tâm. Loại kết nối này được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp hàng không và ô tô, vì nó cho phép bạn tạo ra một đường hàn chắc chắn và đáng tin cậy.

Tính năng của hàn mông

Hàn nút các vật liệu khác nhau là một trong những kiểu kết nối bền vững dưới tác động của lực nén và dòng điện. Tức là, các bộ phận được kết nối trong quá trình hàn đối đầu bằng đèn flash đồng thời được ép vào nhau và đốt nóng bằng hồ quang điện.

Nếu không gian của kết nốicác bộ phận ở trạng thái dẻo (không nóng chảy), khi đó kiểu kết nối này được gọi là hàn điện trở. Khi các phôi được gia nhiệt đến nóng chảy, các mép đối đầu của các mối hàn được cho là sử dụng phương pháp hàn nhấp nháy. Mỗi phương pháp này được sử dụng trong một số tình huống nhất định, được đánh giá bởi thợ hàn, tùy thuộc vào yêu cầu về chất lượng và độ tin cậy của đường nối, cũng như thiết bị được sử dụng.

Sự hiện diện của các khuyết tật trong mối hàn làm giảm đáng kể chất lượng công việc được thực hiện. Vì vậy, để loại bỏ rắc rối này, cần phải làm sạch trước các bề mặt tiếp xúc khỏi ôxít, các chất bất thường và bụi bẩn.

Cũng nên nhớ rằng khi kích thước của bề mặt mối nối tăng lên, độ bền và chất lượng của mối hàn giảm đi đáng kể. Điều này là do thực tế là một khu vực rộng lớn không được làm ấm tốt và góp phần vào sự hình thành nhanh chóng của các ôxít, ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng của mối hàn.

Lợi ích khớp mông

Bất kỳ loại hàn nào cũng có ưu điểm và nhược điểm về công nghệ. Theo nhiều thợ hàn, hàn mông có một số phẩm chất tích cực giúp phân biệt đáng kể với các công nghệ khác.

Những lợi ích của hàn mông flash bao gồm:

• khi sử dụng phương pháp nắn lại này, không cần làm nóng trước mối nối và chuẩn bị các cạnh của các bộ phận được ghép nối;
• với việc tuân thủ công nghệ hàn, thật dễ dàng để có được một sự mạnh mẽ và đáng tin cậymột kết nối có thể kéo dài vài thập kỷ mà không xảy ra tai nạn;
• duy trì mức độ đồng nhất hóa học cao của vật liệu sau khi hàn, giúp tăng độ bền của mối nối;
• dễ dàng và đơn giản của công việc không yêu cầu kiến thức đặc biệt ngay cả từ một thợ hàn mới vào nghề;
• khả năng thực hiện quá trình hàn đối đầu chớp nhoáng ở chế độ hoàn toàn tự động;
• tốc độ cao của hoạt động công nghệ;
• linh hoạt trong việc sử dụng hầu hết mọi chất liệu.

Tất cả những ưu điểm vượt trội hơn hẳn những nhược điểm nhỏ của quá trình hàn mông.

Nhược điểm của hàn

Một số nhược điểm của kiểu hàn này bao gồm:

• tiêu thụ nhiều năng lượng điện;
• giá máy hàn điện trở khá cao để sử dụng trong gia đình, vì vậy tốt nhất bạn nên tự làm khớp nối bằng tay;
• sự cần thiết phải tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu về kích thước bề mặt của các bộ phận được ghép nối;
• khó hàn trong điều kiện độ ẩm cao.

Các loại hàn mông

Quá trình hàn của mối nối đối đầu dựa trên định luật Joule-Lenz. Quá trình liên kết giữa các nguyên tử diễn ra dưới tác dụng của dòng điện bằng cách nén mạnh lên bề mặt tiếp xúc của sản phẩm.

Có hai loại hàn mông:

• hànkháng chiến;
• hàn chớp.

Về bản chất, cả hai phương pháp này đều sử dụng cùng một quy trình công nghệ biến dạng điện, nhưng cũng có những điểm khác biệt đặc biệt.

Kháng hàn

Điểm độc đáo của phương pháp này là quá trình nối các bộ phận được tiến hành mà không làm nóng chảy phần đế. Trong trường hợp này, bề mặt kim loại bị biến dạng dẻo nghiêm trọng. Về mặt cấu tạo, các que hàn được kết nối với dòng điện, khi tiếp xúc với bề mặt kim loại sẽ hình thành một mạch điện kín. Tại điểm tiếp xúc, một điện trở cao xuất hiện, cung cấp một nhiệt nhỏ. Các thanh, được nung nóng đến một giá trị nhất định, được ép chặt vào nhau và dòng điện sẽ tắt.

Sau khi các thanh được nung nóng bắt đầu cứng lại, đây là lý do tại sao công nghệ này được gọi là hàn điện trở. Để tránh khuyết tật trong mối hàn, các bề mặt của sản phẩm được hàn phải được xử lý trước cẩn thận để khi kim loại được liên kết, không có các hạt nhỏ có nguồn gốc từ nước ngoài.

Hàn điện trở được sử dụng để kết nối dây điện hoặc đường ống và các vật liệu có thể khác nhau (thép và đồng, gang và nhôm).

Kết nối dòng chảy lại

Một tính năng đặc biệt của hàn đối đầu chớp nhoáng là cung cấp điện áp cho máy biến áp cho đến khi tiếp xúc với các bề mặt được hàn. Trong trường hợp này, các vi lồi của bề mặt được nung nóng và nghiền nát. Do đó, dòng điện không chạy dọc theo phần lồi lớn hơn mà ngay lập tức dọc theotoàn bộ mặt phẳng tiếp xúc.

Có hai loại hàn flash:

1. Hàn liên tục được đặc trưng bởi sự chuyển động trơn tru của hai phần của sản phẩm, được kẹp trong các kẹp đặc biệt của bộ phận hàn, hướng vào nhau. Sau đó, một dòng điện được đưa vào, và các bộ phận được lồng vào nhau, tiếp xúc với toàn bộ mặt phẳng. Các bộ phận được hàn, sau đó sự lắng đọng xảy ra ở một giá trị nhất định và dòng điện bị tắt.
2. Sự nóng chảy không liên tục xảy ra do sự xen kẽ của các mômen làm kín và yếu của các khớp, trong khi dòng điện vẫn chạy. Chuyển động tới lui này đóng mạch đến điểm nóng chảy của vật liệu.

Yêu cầu bề mặt và công nghệ làm sạch

Các bề mặt của vật liệu được nối để có được mối hàn chất lượng cao phải đáp ứng các yêu cầu nhất định:

1. Giá trị điện trở trên toàn bộ mặt phẳng tiếp xúc phải xấp xỉ bằng nhau.
2. Khả năng chống dòng điện càng thấp càng tốt.
3. Mặt phẳng của hai bề mặt được hàn phải phù hợp với nhau.
4. Bề mặt đồng đều là chìa khóa cho chất lượng hàn cao.

Để đáp ứng các điều kiện này, cần phải chuẩn bị bề mặt sơ bộ. Đối với điều này, bạn cần:

1. Thực hiện tẩy dầu mỡ cho khớp.
2. Loại bỏ lớp màng oxit trên toàn bộ mặt phẳng tiếp xúc.
3. Thực hiện trung hòa khớp.
4. Làm khô bề mặt thật tốt.

Sau khi làm sạch, bạn cần kiểm tra trực quan độ sẵn sàng hàn của các bề mặt.

Máy hàn mông

Với sự trợ giúp của các máy hàn đối đầu đặc biệt, các ống polyetylen thường được hàn nhiều nhất, vì vật liệu của các sản phẩm này có thể dễ dàng phù hợp với loại đầu nối của kết nối tiếp xúc.

Có các loại máy hàn sau:

• di động;
• tĩnh;
• mặt dây chuyền;
• phổ;
• chuyên.

Thiết kế của bất kỳ máy hàn nào đều bao gồm cụm cơ điện cũng như hệ thống làm mát bằng nước và bộ cấp phôi bằng khí nén.

Hàn nút ống polyetylen hơi khác so với hàn nối các sản phẩm kim loại. Vì vật liệu nhựa không phải là chất dẫn điện nên việc đốt nóng các đầu ống được thực hiện bằng các bộ phận gia nhiệt đặc biệt. Mặt khác, công nghệ hàn đối đầu của ống polyetylen tương tự như việc kết nối các bề mặt khác.

Hàn mông thủ công

Ở nhà, việc sử dụng máy hàn tiếp xúc là không có lợi, vì vậy các đường ống có đường kính nhỏ có thể được hàn bằng tay. Đồng thời, để đạt được kết nối chất lượng cao, cần phải tích lũy kinh nghiệm thực hiện công việc thông qua đào tạo.

Các bước công nghệ của quy trình hàn giáp mép thủ công như sau:

1. Chuẩn bị không gian làm việc theo yêu cầu an toàn.
2. Tạo sự cố định phôi an toàn. Việc buộc chặt có thể được thực hiện bằng cách sử dụng kẹp đặc biệt, tuy nhiên, trong điều kiện gia đình, gạch hoặc hốc trong lòng đất thường được sử dụng nhất. Điều chính là các bộ phận vẫn bất động.
3. Dùng giấy nhám hoặc giũa để làm sạch bề mặt cần hàn.
4. Khi gia nhiệt mối hàn giáp mép, áp lực phải được tác động vào mối nối.
5. Đường may được làm mát tự nhiên - trong không khí.

Trong trường hợp bên ngoài có gió lớn, nên ngừng hoạt động để tránh bụi hoặc cát bay vào khu vực hàn. Trong thời tiết mưa, công việc có thể được tiến hành dưới một tán cây đặc biệt.

Khuyết tật ở khớp mông

Hoạt động lâu dài của bất kỳ thiết bị cơ khí nào phần lớn phụ thuộc vào chất lượng kiểm soát trực quan đối với công việc được thực hiện. Vì vậy, mọi thợ hàn phải biết và có khả năng đánh giá các khuyết tật chính có thể xảy ra trong quá trình hàn.

Các khuyết tật chính của hàn đối đầu bằng đèn flash bao gồm:

1. Thiếu sự thâm nhập của mối hàn, biểu hiện ở mối liên kết kim loại một phần. Nguyên nhân phổ biến nhất của khiếm khuyết này là sự hiện diện củaphần tiếp giáp của màng oxit, cũng như sự gia nhiệt yếu của các đầu của các bộ phận.
2. Vết nứt và tách lớp đường may, có thể xảy ra khi vật liệu được làm nguội nhanh sau khi hàn.
3. Sự biến dạng sợi trong khu vực hàn cũng có thể do đảo lộn quá mức.
4. Ô nhiễm mối nối với nhiều tạp chất khác nhau, hạt lớn trên mối hàn là khuyết tật kết cấu. Những rắc rối như vậy phát sinh khi đường may bị oxy hóa hoặc quá nhiệt.

Hàn điện trở, theo các chuyên gia, là một cách đáng tin cậy và chất lượng cao để nối các bộ phận từ các vật liệu khác nhau. Do khả năng thực hiện quá trình ở chế độ tự động, nó được sử dụng rộng rãi trong các doanh nghiệp công nghiệp để kết nối các thành phần phức tạp của nhiều thiết bị cơ khí.