Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, nghành công nghiệp càng phát triển thì chúng ta cang thấy tầm quan
trọng của khí NH
3
, ở các nước phát triển khí NH
3
được ứng dụng trong rất nhiều nghành
công nghiêp. Tính đến năm 2004 khoảng 80% của ammoniac được sử dụng để sản xuất
phân bón vậy nên sản xuất của amoniac là thành phần quan trọng của ngân sách năng
lượng thế giới. Ngoài ra, amoniac mới được dùng trong một số nghành như:
- Chất làm lạnh R717: Amoniac là một chất làm lạnh hấp dẫn do tính chất bay hơi
thuận lợi của nó.
- Khí nhiên liệu: Amoniac lỏng được dùng làm nhiên liệu của máy bay, tên lửa.
Mặc dù không mạnh như các nhiên liệu khác nhưng nó lại không có bồ hóng trong
động cơ.
- Chế biến gỗ: Amoniac phản ứng với các tannin trong gỗ tự nhiên và làm thay đổi
màu sắc của gỗ.
- Dệt may: Dung dịch amoniac được sử dụng trong điều chế nguyên liệu bông…
Mặc dù, ammoniac được sử dụng rộng rãi nhưng nó lại là một chất ăn da và nguy
hiểm với con người nên việc lưu trữ và sử dụng phải tuân thủ nghiêm ngặt quy định an
toàn. Khí NH
3
luôn được chứa trong bình chịu được áp suất cao nên trong quá trình chế
tạo bình chứa phải được tính toán kĩ lưỡng để đảm bảo chất lượng, quy định an toàn sử
dụng khí ammoniac trong công nghiệp.
Với đề tài : “Thiết kế quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu bình chứa
khí Amoniac”, mặc dù còn gặp nhiều khó khăn trong việc sử dụng tài liệu và các tiêu
chuẩn của quốc tế về kỷ thật hàn. Tuy vậy, nhờ có sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo
PGS.TS Đào Quang Kế, mọi khó khăn đã được giải quyết phần nào và nhóm em đã

hoàn thành đồ án này đúng tiến độ.
- 1 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn “ Công nghệ kim loại” -
Khoa Cơ điện - trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, đặc biệt là thầy giáo PGS.TS
Đào Quang Kế đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi để chúng em hoàn thành tốt nhiệm vụ
của mình.
Em xin chân thành cảm ơn !
Nhóm sinh viên thực hiện
Phạm Văn Linh
Hồ Văn Đạt
Lê Anh Tiến
- 2 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Chương I
TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM CHẾ TẠO
1.1, Một số khái niệm cơ bản về công nghệ hàn trong chế tạo máy.
1.1.1, Khái niệm về công nghệ hàn.
Hàn là quá trình công nghệ sản xuất các kết cấu không thể tháo rời được từ kim
loại, hợp kim và các vật liệu khác. Bằng sự hàn nóng chảy có thể liên kết được hầu hết
các kim loại và hợp kim với chiều dày bất kì. Có thể hàn các kim loại và hợp kim không
đồng nhất.
Nguyên lý của hàn: khi hàn nóng chảy, kim loại ở mối hàn đạt tới trạng thái lỏng.
Sự nóng chảy cục bộ của kim loại cơ bản được thực hiện tại các mép của phần tử ghép.
Có thể hàn bằng cách làm chảy kim loại cơ bản hoặc làm chảy kim loại cơ bản và vật
liệu bổ sung, kim loại cơ bản hoặc kim loại cơ bản và kim loại bổ sung chảy tự rót vào
bể hàn và tẩm ướt bề mặt rắn của các phần tử ghép. Khi tắt nguồn đốt nóng, kim loại
lỏng nguội và đông đặc – kết tinh, sau khi bể hàn kết tinh tạo thành mối hàn nguyên

khối với cấu trúc lien kết hai chi tiết làm một.
1.1.2, Ưu, nhược của công nghệ hàn.
* Ưu điểm: - Hàn là quá trình công nghệ được ứng dụng rông rãi để chế tạo và
phục hồi các kết cấu và chi tiết
- Tiêu tốn ít kim loại
- Giảm chi phí lao động
- Rút ngắn thời gian sản xuất
- Thiết bị đơn giản
* Nhược điểm: - Trong quá trình hàn xảy ra sự bay hơi và oxi hóa một số nguyên
tố, sự hấp thụ và hòa tan chất khí của bể kim loại cũng như những thay đỏi của vùng ảnh
hưởng nhiệt. kết quả thành phần và cấu trúc của mối hàn khác với kim loại cơ bản. Các
- 3 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
biến dạng của kết cấu gây bởi ứng suất dư có thể làm sai lệch kích thước và hình dáng
của nó và ảnh hưởng tới đôi bền của mối ghép.
1.2, Mốt số bình chưa NH
3
điền hình.
1.2.1,Tính chất và ứng dụng của NH
3
trong công nghiêp.
Amoniac là một hợp chất của nitơ và hydrô có công thức phân tử là NH
3
. Ở điều kiện tiêu chuẩn
nó là một chất khí độc, có mùi khai, tan nhiều trong nước. Amoniac tương đối kém bền bởi nhiệt, nó
có thể bị phân huỷ tại nhiệt dọ cao theo phản ứng:
2NH3 → N2 + 3H
2
Cách sản xuất

- Phần lớn NH3 (90%) được sản xuất theo phương thức Haber-Bosch với N2 từ
không khí, H2 từ khíMêtan (CH4) vànước.
CH4 + H2O → CO + 3H2
N2 + 3H2 → 2NH3
- Phương thức CaCN2 của Rothe-Frank-Caro
CaCN2 + 3H2O → CaCO3 + 2NH3
- Phương thức Persek từ nitruanhômAlN và nước
2AlN + 3H2O → Al2O3 + 2NH3
- Từ NO và H2
2NO + 5H2 → 2NH3 + 2H2O
- Từ NH4Cl
NH4Cl + NaOH → NH3 + H2O + NaCl
Ứng dụng amoniac
Amoniac được sử dụng cả trong công nghiệp và trong đời sống hàng ngày. Cụ thể:
- Dung dịch nước của NH
3
có nồng độ 25% hoặc thấp hơn thường được dùng trong
các phòng thí nghiệm và trong đời sống.
- 4 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
- Dung dịch NH
3
được sử dụng trong nông nghiệp như: tạo môi trường chống đông
(nồng độ NH
3
0,03% và axit boric 0,2-0,5%) để bảo quản mủ cao su (latex) hoặc được
sử dụng trực tiếp làm phân bón.
- Dung dịch amoniac hoặc amoniac lỏng được sử dụng trong xử lý môi trường
nhằm loại các NOx hoặc SOx trong các các khí thải khi đốt các nguyên liệu hóa thạch

(than đá, dầu, v.v…). Quá trình này thường có thể phải dùng chất xúc tác chứa vanađi.
- Dung dịch amoniac hoặc amoniac lỏng được sử dụng trong công nghiệp sản xuất
phân bón, hóa chất và hóa dược.
Bồn, thùng chứa amoniac thường được sử dụng trong các hệ thống làm lạnh, một
số quy trình sản xuất hoá chất, phân bón nông nghiệp và được dùng cung cấp nguên liệu
trong một số quy trình thấm Nitơ
Thùng chứa amomiac có nhiều loại từ vài chục lít đến hàng chục khối
Thùng thường được chế tạo phương pháp hàn từ các kết cấu thép tấm và một vài
chi tiết phụ.
1.2.2, Một số thùng chứa NH
3
điển hình.
Thùng chưa khí NH
3
có rất nhiều mẫu mã và kích thước khác nhau, tuỳ theo phạm
vi và lượng NH
3
cần dùng mà ta chọn kiểu thùng và kích thước phù hợp. Dưới đây là
một số thùng chứa amoniac được chế tạo và bày bán trên thị trường:
- 5 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Hình 1: Thùng chứa khí NH
3
kiểu nằm cỡ lớn.
Hình 2: Thùng chứa kiểu nằm cỡ vừa.
- 6 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Hình 3: Một số bình chứa kiểu đứng

- 7 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
1.2.3. Bản vẽ chi tiết.
Ng V?
Ph?m V Linh
Ki?m tra
L?p CTM-K51 Khoa Co Ði?n
Tr. ÐH Nông nghi?p Hà N?i
BÌNH CH? A KHÍ
AMONIAC
1:5
B?n v? : 1
Thép Cácbon
70
400
1200
1522
60
Ø350
170 860
55
350
70
120
Ø20 Ø15
Ð
bv
G
1

m9
Ð
bv
G
1
m9
Z6
Z8
Hình 4: Bản vẽ chi tiết
- 8 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Chương II
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN VẬT LIỆU CƠ BẢN, LOẠI QUÁ TRÌNH HÀN
VÀ VẬT LIỆU HÀN
2.1, Phân tích, lựa chọn vật liệu cơ bản của các chi tiết hàn
2.1.1, Phân tích lực chọn vật liệu cơ bản:
Thùng chứa amoniac (cả thể lòng và thể khí) làm việc ở điều kiện áp suất cao, nhiệt
độ thường
Thùng chứa bị hỏng do nhiều nguyên nhân nhưng nguyên nhân chủ yếu liên quan
tới hiện tượng nứt do ăn mòn trong điều kiện chịu ứng suất
Hàm lượng oxi và nước trong amoniac có tác động mạnh mẽ làm nứt thùng. Các
vết nứt được tìm thấy ở gần hay tại ngay mối hàn theo hai hướng hay cắt ngang hoặc
song song với mối hàn
Với những điều kiện làm việc như trên, vừa để đảm bảo độ bền của bình vừa đảm
bảo giá thành chế tạo người ta thường chọ thép cácbon
Ở đây ta chon thép C15
2.1.2, Thành phần hoá học của vật liệu cơ bản
Theo bảng phụ lục 3 [2] ta có:
Mác

thép
OCT C(%) Mn Si P S
C15 1050 - 74 0,12÷0,19 0,35÷0,65 0,17÷0,37 0,04 0,04
2.1.3, Cơ tính của vật liêu cơ bản
Mác
thép
Sau khi thường hoá Sau ủ
a
k
(kJ/m
3
)
b
σ
(MPa)
2.0
σ
(MPa)
δ
(%)
ψ
(%) HB HB
C15 380 210 16 40 229 197 500
2.1.4, Các chú ý khi hàn chủng loại vật liệu đã chọn
- Thông số nhạy cảm với nứt nóng:
- 9 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Với thép cácbon hệ số nhạy cảm với nứt nóng được tính theo công thức:
88

5,0.3
8,004,004,0
15,0.1000
3
10025
.1000 =
++
=
+++
+++
=
VMoCrMn
NiSi
PS
CHCS
Với HSC > 4, thép dễ bị nứt nóng
- Thông số nhạy cảm với nứt nguội
Tính chất nhạy cảm với nứt nguội được đặc trưng bởi thông số:
33,0
6
5,0
5
5,0
15,0
1556
=++=
+
+
++
++=

CuNiVMoMnMn
CC
E
Với C
E
< 0,45, thép ít bị nứt nguội
- Thông số nhạy cảm với nứt tầng
S
H
PP
D
CML
6
60
++=
Trong đó: P
CM
_ hệ số giòn vùng ảnh hưởng nhiệt
18,0
20
5,0
30
2,0
15,0
2030
=++=++=
MnSi
cP
CM
H

D
_ Lượng Hydro khuếch tán tính bằng ml/100g kim loại đắp : H
D
= 0,78H
nw
-
1,4
Tra bảng 1 − 6 Tr.57 [3] với hàn trong môi trường khí CO
2
, dây hàn sạch ta chọn
H
D
= 9 ml/100g kim loại đắp
Thay số vào công thức ta có:
57,004,0.6
60
9
18,0 =++=
L
P
- Hệ số nhạy cảm với nứt do ram mối hàn
0257102 =−−++++= TiNbVMoCuCrP
SR
Vậy thép này không bị nứt do ram
2.2, Phân tích, lựa chọn các loại quá trình hàn sẽ sử dụng để chế tạo kết cấu.
2.2.1, Phân tích lựa chọn loại quá trình hàn sẽ xử dụng
- 10 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Vật liệu hàn có tính hàn kém, chất lượng mối hàn yêu cầu cao, sản xuất loạt lớn

nên ta chọn phương pháp hàn tự động.
Hàn hồ quang nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ là một quá trình hàn nóng
chảy, trong đó nguồn nhiệt được cung cấp bởi hồ quang tạo ra giữa điện cực nóng chảy
(dây hàn) và vật hàn.
Hồ quang và kim loại nóng chảy được bảo vệ khỏi tác dụng của oxy và nitơ trong
môi trương xung quanh bởi các khí hoạt tính (CO
2,
hỗn hợp CO
2
).
Tiếng anh gọi là phương pháp hàn MAG (Metal Active Gas) và phương pháp hàn
MAG sử dụng khí CO
2
được sử dụng rất rộng rãi vì có nhiều ưu điểm.
- CO
2
là loại khí dễ kiếm, dễ sản xuất và giá thành thấp
- Năng suất hàn trong CO
2
cao gấp hơn 2.5 lần với hàn hồ quang tay
- Tính công nghệ hàn của CO
2
cao hơn so với hàn hồ quang dưới lớp thuốc
- Tốc độ hàn cao, chi tiết hàn ít bị cong vênh, nguồn nhiệt tập trung, hiệu suất sử
dụng nhiệt lớn vùng ảnh hưởng nhiệt hẹp.
- 11 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
- Điều kiện làm việc tốt khi hàn không phát sinh khí độc
Qua bản vẽ cấu tạo tổng thể của

bình chứa khí Amoniac

ta thấy kết
cấu của bình có những đặc điểm sau:
- Các mối hàn có kích thước và
hình dạng khác nhau, do bình được
lien kết từ các chi tiết: thân bình, hai
đáy bình và chân đế.
Hình : Khả năng bảo vệ mối hàn của CO
2
- Đường hàn tương đối phong phú, có đường dài, có đường ngắn và có đường lại
tuân theo chu vi kín (chu vi đường tròn)
Từ đó ta chia các mối hàn trên bình Amoniac ra các loại mối hàn sau: mối hàn quan
trọng và mối hàn không quan trọng.
- Mối hàn quan trọng là mối hàn liên kết giữa hai đáy với thân bình, mối hàn liên
kết tạo thành thân bình ( hàn theo đường dọc), mối hàn gắn giữa thân và đáy bình. Đấy
là những mối hàn chịu áp lực cao và những chi tiết tạo nên mối hàn đều là các chi tiết
chính tạo nên chi tiết.
- Mối hàn không quan trọng là mối hàn chỉ tham gia vào việc xác định vị trí, xác
định cách gá lắp, phục vụ cho vận chuyển…ví dụ như hàn chân đế, hàn tai bình.
Mặt khác dựa vào đặc điểm của phương pháp hàn , ưu điểm tính phổ biến ta sẽ
chọn được phương pháp hàn hồ quang nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ CO
2.
2.2.2, Các thông số chế độ hàn chính của các quá trình đã chọn
Chế độ hàn Kích thước vát mép
d
(mm)
I
(A)
U

h
(V)
V
h
(m/h)
α
(độ)
f
(mm)
P
(mm)
- 12 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Kích thước của mối hàn
h
(mm)
c
(mm)
b
(mm)
F
đ
(mm
2
)
Ψ
n
Ψ
m-h

2.3, Phân tích, lựa chọn các loại vật liệu sẽ sử dụng để chế tạo kết cấu
2.3.1, Phân tích, lựa chọn các loại vật liệu sẽ sử dụng
Khi hàn thép cácbon thấp bằng phương pháp hàn dưới lớp thuốc ta phải chọn dây
hàn có thành phần cácbon không quá 0,12%. Nếu hàm lượng cácbon cao, dễ làm giảm
tính dẻo và tăng khă năng gây nứt trong mối hàn.
Theo bảng 3-IV tr.190 [2] ta chọn dây hàn có nhãn hiệu CB-08A
2.3.2, Thành phần hoá học của loại vật liệu hàn đã chọn
Loại
dây hàn
Thành phần hoá học (%)
C Mn Si Cr Ni S P
CB-8A
<0,10
0,35-0,60
<0.03 <0,10 <0,25 <0,03 <0,03
- 13 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Chương III
CHẾ TẠO PHÔI HÀN
3.1, Xác định hình dáng, kích thước của tất cả các chi tiết hàn
Thống kê số lượng các chi tiết của một sản phẩm hoàn chỉnh:
TT Tên chi tiết hàn Số lượng Loại phôi sẽ chọn
1 Thân bình 1 Phôi tấm, chiều dày 12 mm
2 Đáy bình 2 Phôi tấm, chiều dày 12 mm
3 Chân đê 2 Phôi thanh
3.2, Khai triển phôi cho các chi tiết hàn
- Chi tiết thân bình
L
D

A
B
(1)
(2)
Hình 5: Khai triển thân bình
+ Chi tiết thân bình có các kích thước cơ bản:
D = 350
L = 1200
+ Hình khai triển của nó là phôi tấm hình chữ nhật AxB
Ta có A = L = 1200
- 14 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Cân bằng diện tích 2 hình ta có:
)(1118)2/12350(14,3
1
121
mmDB
ABLDSS
=+==⇒
=⇔=
π
π
Để chế tạo phôi hàn trên ta chọn phôi tấm cuộn có b.S = 1200.12
Với s = 12 mm tra bảng 4 tr.19 [2] ta có trị số mạch nối a = 6 mm
Để cắt phôi ta xếp hình sản phẩm theo kiểu song song như hình vẽ sau:
B
A
Hình 5: Xếp hình sản phẩn thân bình
- Chi tiết đáy bình

+ Chi tiết đáy bình có các kích thước cơ bản:
h1 h2
D
1
D
2
Hình 6: Khai triển chỏm cầu
D
1
= 350; L = 60; R = 230;
h
1
= 60; h
2
= 100
+ Hình khai triển là tấm tròn có đường kính: D
2
- 15 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
21
SS =
trong đó:
)(518)2(4
4
2
4
2
2112
2

2
211
2
2
2
211
''
1
'
11
mmRhhDD
D
RhhD
D
S
RhhDSSS
=+=⇒
=+⇒
=
+=+=
π
ππ
Để chế tạo phôi ta chọn trị số mạch nối phôi tấm cuộn kích thước như phôi chế tạo
chi tiết thân bình. Xếp hình sản phẩm theo kiểu song song như hình vẽ sau:
D
2
Hình 7: Xếp hình sản phẩm chỏm cầu
3.3, Lựa chọn phôi kiểm tra và nắn phôi
3.3.1, Lựa chọn phôi nhập.
Ta chọn phôi nhập là phôi cuộn dạng tấm có chiều dầy 12mm, chiều rộng 1200mm,

vật liệu thép C15
3.3.2, Yêu cầu chất lượng và phương pháp kiểm tra phôi nhập.
Phôi nhập là phôi cuộn dạng tấm đảm bảo kích thước
Đúng loại vật liệu phôi là thép CT3
Không bị nứt, rỗ, rạn hay bị khuyết tật
Độ dày phôi phải đồng đều
3.3.3, Nắn phôi trước khi lây dấu và cắt.
- 16 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
− Đối với phôi la thép tấm cuộn có chiều dày tương dối lớn và rộng. Để đảm bảo
yêu cầu không phẳng của tấm không quá lớn hơn 1mm/chiều dài của tấm ta lựa chọn
phương pháp nắn bằng các thiết bị cán cán phẳng cơ khí.
− Lựa chọn thiết bi nắn phôi: Để tiết kiệm chi phí và giảm nguyên công ta chọn
máy nắn tôn Ameco CTL- 1500 – 50.
3.4, Lấy dấu và đánh dấu phôi.
− Cắt phôi từ thép tấm đã được cán phẳng, với phôi để chế tạo thân bình thì đường
cắt là đường thẳng nên ta chọn phương pháp cắt trên các máy cắt cơ khí. Đối với phôi
chế tạo đáy bình thì ta chọn phương pháp cắt bằng hàn khí vì dường cắt là đường tròn
và có đường kính lớn. Thành phần khí là O
2
+ C
2
H
2
.Với phương pháp cắt bằng hàn khí
thì sau khi cắt ta phải gia công cơ để loại bỏ phần kim loại biến đổi do nhiệt nên phải
tính đến dung sai cho gia công cơ. Các phôi cắt ra để hàn với nhau nên ta chọn dung sai
cho phép là
( )

5.15.0 −±
mm. Chọn dung sai
±
1.5mm.
B
a
D±1,5
D±1,5
Start
Hình 8: Sơ đồ lấy dấu và vắt phôi
- 17 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Từ thép tấm đã được cán phẳng ta dùng thước đo và xác định tâm như hình trên,
dùng đột đánh dấu tâm và vẽ vòng tròn biên dạng phôi. Điểm bắt đầu cắt là điểm ở cạnh
mép như hình trên.
3.4, Cắt phôi.
3.4.1, Phân tích, lựa chọn phương pháp căt.
Cắt phôi cho chi tiết thân bình sau khi khai triển nó là một tấm thép hình chữ nhật
các đường cắt là đường thẳng nên ta chọn phương pháp cắt bằng các máy cắt cơ khí.
Phôi của đáy bình là hình tròn và đường kính tương đối lớn nếu cắt bằng phương pháp
sơ khí thì tốn kém trong việc mua sắm thiết bị nên ta chọn phương pháp cắt bằng hàn
khí O
2
+ C
2
H
2
. Sau khi cắt phải qua gia công cơ để đảm bảo độ chinh xác của phôi.
3.4.2, Xác định thông số chế độ cắt.

Điểm bắt đầu cắt ở chỗ rìa mép của tấm cắt vì kim loại ở đó dễ nung lên nhiệt độ
cắt và quá trình cắt xảy ra dễ dàng hơn. Với chiều dày kim loại tấm < 30mm việc
nghiêng mỏ cắt có ý nghĩa quan trọng. Góc nghiêng so với phương vuông góc với bề
mặt tấm phải là
≤
40
0
và ngược với hướng cắt. Điều này cho phép tăng năng suất thêm
25 ÷ 30%. Tra bảng 3.71 tr256 sổ tay hàn ta được chế độ cắt.
- 18 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Chiều dày
A/suất oxi
Kg/cm
2
Cỡ đầu
ngoài
Cỡ đầu
trong
Tốc độ cắt
Mm/phút
Chiều rộng
cắt
mm
10mm 3.5 1 1 440÷450 3.5
3.4.3, Lựa chọn máy cắt phôi phù hợp.
Việc cắt phôi từ thép tấm để lốc than bình ta đã lựa chọn cắt bằng cơ khí, để tiết
kiệm chi phí ta thực hiện trên máy nắn tôn Ameco CTL- 1500 – 50 cắt và nắn phẳng
thép tấm từ thép cuộn. Các thông số cơ bản của máy :

- Khổ thép: 1000 ÷ 2000 mm
- Độ dày : 3.0 ÷ 20 mm
- Vận tốc cán: 12 ÷ 30 mm
- Công suất: 5.5 ÷ 100 kw.
Hình 9: Máy cắt phôi tấm
3.5, Tạo hình phôi.
3.5.1, Phân tích, lựa chọn phương pháp tạo hình phôi.
Các chi tiết tách ra thì có hai chi tiết quan trọng cần tạo hình là thân binh ( hình
trụ ) và hai đáy (chỏm cầu ). Sauk hi cắt phôi từ thép tấm ta phải thực hiện nguyên công
- 19 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
tạo hình trước khi đem hàn gắn các chi tiết lại với nhau. Thân bình có dạng ống trụ tròn
nên ta sử dụng máy lốc để tạo hình, hai chi tiết đáy bình thì ta phải tạo hinh trên máy gia
công áp lực cụ thể trên máy dập vuốt.
3.5.2. Xác định các thông số chế độ công nghệ tạo hình phôi.
- Lốc tạo than bình: Dựa vào bản vẽ chế tạo ta lựa chọn máy có model LHF-
1010H với các thông số:
+ Kích thước phôi lốc nhỏ nhất 10x3100
+ Kích thước phôi lốc lớn nhất 16x3100
+ Bán kính lốc lớn nhất 1200
+ Tốc độ trục lốc 25 (vg/ph)
+ Trọng lượng 13 (tấn)
+ Kích thước máy 5994x1397x2057
Hinh10: Máy uốn lốc 3 trục
- 20 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
3.6, Tạo mép hàn ( vát mép hàn )
3.6.1, Yêu cầu hình dáng, kích thước và chất lượng mép hàn các mối hàn

Có hai mối hàn chính là mối hàn ở than bình và mố hàn để liên kết than bình với đáy
bình. Các mối hàn này đều là mối hàn giáp mối, có yêu cầu kỷ thuật hàn ngấu toàn bộ
chiều dày. Đường kính của thân bình chỉ 500 mm rất khó để hàn bên trong vì vậy ta chi
chọn phương án hàn một phía ở bên ngoài chi tiết. Chọn kí hiệu liên kết hàn m9 bảng
34, tr.141 [2].
8
24
60°
Hình 11: Kiểu liên kết hàn
Với yêu cầu kỉ thuật chế tạo bình chứa khí ở áp suất cao là mối hàn ngấu toàn bộ
chiều dày nên ta chọn kiểu liên kết mối hàn như trên để đảm bảo độ ngấu. Mặt khác với
kết cấu như trên sẽ tạo điều kiện kết tinh tốt cho kim loại mối hàn để phòng chống và
hạn chế nứt nóng.
3.6.2, Lựa chọn phương pháp và thiết bị tạo mép hàn.
Nếu trong hàn hồ quang tay, thợ hàn thực hiện điều chỉnh những chỗ mép hàn
không đều, trong hàn tự động giá trị dòng điện cao, hồ quang nung chảy sâu thợ hàn
không thể nhìn thấy để điều chỉnh. Do đó cần sử dụng các thiết bị cơ khí để gia công vát
mép. Với sản xuất khối lượng lớn việc sử dụng các thiết bị cơ khí để gia công mép hàn
sẽ nâng cao năng suất lao động rất nhiều. Chọn máy vát mép di động CPH cua hang
CEVISA – Tây Ban Nha chuyên dụng cho việc vát mép các tấm thép hoặc ống thép với
khả năng đăc biệt có thể tự động di chuyển trên phôi gia công. Ngoài ra tốc đọ vát mép
- 21 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
V
max
= 2.6 m/phút, chiều dày tấm 6 ÷ 50mm, và góc vát có thể điều chỉnh từ 25
0
÷ 45
0

mang lại hiệu suất làm việc tối đa.
Hình :Máy vát mép
Model CHP – 6 CHP - 12 CHP – 12G CHP - 21G
Bề rộng vát
6mm 12mm 12mm 21mm
Tốc độ vát
1.8 m/phút 2.6 m/phút 2.6 m/phút 1.7 m/phút
Động cơ
0.5HP 3HP 3HP 5.5HP
Độ dày tấm
3 ÷ 16 mm 6 ÷ 40 mm 6 ÷ 30 mm 9 ÷ 50mm
Điều chỉnh góc
……. ……. 25 ÷ 45
0
25 ÷ 45
0
Trọng lượng 34 Kg 65Kg 110Kg 370Kg

Chương 4
GÁ LẮP VÀ HÀN ĐÍNH KẾT CẤU
- 22 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
4.1, Phân tích, lựa chọn đồ gá hàn
4.1.1, Lựa chọn đồ gá hàn
− Hàn thân bích
Lựa chọn 2 khối chữ V ngắn
− Hàn đính 2 chỏm cầu vào thân bích
Chọn đồ gá gồm 2 kẹp vành khăn (một cố định để gá bích và một di động để gá
chỏm cầu)

− Hàn các mối hàn chính:
Sử đụng đồ gá quay
4.1.2, Nguyên lý hoạt động của đồ gá đã chọn
− Khối chữ V định vị 5 mặt tự do, kẹp chặt chi tiết nhờ trọng lượng bản thân
Hình 12: Khối chữ V
− Kệp hình vành khăn đùng để giữ biên dạng tròn cho thân bích chống lại lực đàn
hồi trước khi hàn đính, tự khóa bằng biên dạng cam
- 23 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
Hình 13: Kẹp vành khăn
− Đồ gá quay dùng để quay chi tiết trụ để hàn các đường hàn theo chu vi tròn. Cấu
tạo gồm các bánh lăn tựa và thân bích, trong đó có một bánh chủ động truyền chuyển
động quay cho chi tiết
Hình 14: Dồ gá quay
- 24 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM
Trường DH Nông Nghiệp HN Đồ án công nghệ hàn điện nóng chảy
4.2, Kỹ thuật gá lắp, định vị và cố định (kẹp) phôi hàn trên đồ gá
4.2.1, Chuẩn gá kẹp và định vị phôi trên đồ gá hàn
Chuẩn gá kẹp và định vị là thân bích, phần trụ của chỏm cầu
4.2.2, Trình tự các nguyên công và các bước gá lắp phôi lên đồ gá
TT
Nguyên
công
Bước Công việc thực hiện Minh họa
1
Hàn đính
thân bích
Bc1.1

Dùng 2 kẹp hình vành khăn để kẹp
2 đầu thân bích và đặt lên khối chữ
V
Bản vẽ số 4
Bc1.2 Hàn đính thân bích Bản vẽ số 4
2
Hàn đính 2
chỏm cầu
vào thân
bích
Bc2.1
Gá và kẹp chặt thân bình và chỏm
cầu thứ nhất vào 2 kẹp vành khăn
Bản vẽ số 4
Bc2.2
Hàn đính chỏm cầu thứ nhất vào
thân bình
Bản vẽ số 4
Bc2.3
Gá và kẹp chặt thân bình và chỏm
cầu thứ hai vào 2 kẹp vành khăn
Bản vẽ số 4
Bc2.4
Hàn đính chỏm cầu thứ hai vào
thân bình
Bản vẽ số 4
3
Hàn thân
bích
Bc3.1 Đặt kết cấu hàn vào khối chữ V Bản vẽ số 4

Bc3.2
Thực hiện đường hàn chính số 1 ở
thân bích
Bản vẽ số 4
4
Hàn hai
chỏm cầu
Bc4.1 Đặt kết cấu hàn vào đồ gá hàn quay Bản vẽ số 4
Bc4.2
Thực hiện đường hàn chính số 2 &
3 gữa thân bình và chỏm cầu
Bản vẽ số 4
4.3, Chế độ và kỹ thuật hàn đính
4.3.1, Phân tích lực chọn loại quá trình hàn đính
Chọn loại quá trình hàn là hàn điện cực nóng chảy trong môi trường khí hoạt tính
MAG
4.3.2, Tính toán, lựa chọn chế độ hàn đính
Lựa chọn các thông số của chế độ hàn đính giống với chế độ hàn chính
- 25 - Nhóm 3
Lớp: K51CKCTM