BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ MÔN HỌC
HÀN VỎ TÀU
Chuyên đề
Lựa chọn phương pháp hàn cho phân đoạn
bánh lái tàu hút bùn 3800m3
NHÓM SINH VIÊN THỰC HIỆN :
LỜI NĨI ĐẦU
Mơn học hàn vỏ tàu cung cấp nhiều kiến thức tổng quát về các
phương pháp hàn vỏ tàu, về ứng suất và biến dạng cũng như những
biện pháp ngày càng tiên tiến nhằm nâng cao chất lượng hàn trịng
cơng nghệ hàn vỏ tàu. Q trình lắp ráp kết cấu thân tàu là một quá
trình phức tạp khi các chi tiết kết cấu liên kết với nhau chủ yếu dựa
vào cơng nghệ hàn. Do đó, việc nghiên cứu quy trình cơng nghệ
hàn vỏ tàu là nhiệm vụ quan trọng đối với kỹ sư kỹ thuật tàu thủy,
và chính vì vậy được sự phân công của thầy Bùi Văn Nghiệp nhóm
chúng tơi sẻ nghiên cứu và trình bày chun đề : “ Lựa chọn
phương pháp hàn cho phân đoạn bánh lái tàu hút bùn
3800m3”.
Nhóm sẻ trình bày với những nội dung chính sau :
Phần I: Đặt vấn đề và giới hạn đề tài.
Phần II: Cơ sở lý thuyết.
Phần III: Quy trình cơng nghệ chế tạo bánh lái.
Phần IV: Đề xuất.
Phần V: Đánh giá và kết luận
I. ĐẶT VẤN ĐỀ VÀ GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
1.1. Đặt vấn đề.
Hệ thống lái nói chung và thiết bị lái nói riêng là một trong hai
bộ phận quan trọng nhất cấu thành con tàu, nó đóng vai trị sống cịn
của một con tàu. Một con tàu không thể di chuyển trên mặt nước theo
ý muốn của người lái nếu không có thiêt bị lái. Chính vì thế mà việc
chế tạo thiết bị lái (bánh lái) cần phải chính xác đúng yêu cầu đề ra.
Thiết bị lái tàu thủy là bộ phận quan trọng trong hệ thống thiết bị
tàu thủy, đảm bảo tính năng hàng hải cho một con tàu. Chính vì vậy,
việc lựa chọn được phương hàn và chế tạo bánh lái tàu thủy một cách
phù hợp là một nhiệm vụ khá quan trọng đối với người kỹ sư kỹ thuật
tàu thủy.
1.2. Giới hạn đề tài.
Vì những lý đó nhóm sẻ thực hiện nhiệm vụ cụ thể bằng việc
trình bày chuyên đề : “Lựa chọn phương pháp hàn phân đoạn bánh
lái tàu hút bùn 3800m3 ”
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC PHƯƠNG
PHÁP HÀN BÁNH LÁI
2.1. Cơ sở lý thuyết về hàn.
Hàn được chia thành các nhóm sau :
1. Hàn nóng chảy.
- Hàn điện hồ quang : hàn hồ quang tay, hàn tự động và bán tự
động
- Hàn khí (hàn hơi)
2. Hàn áp lực.
- Hàn rèn
- Hàn nhiệt nhôm
- hàn tiếp xúc
2.2. Lựa chọn phương pháp hàn và các thông số hàn cần thiết.
Tàu hút bùn 2800 m3 là tàu có 2 bánh lái, loại bánh lái được sử dụng
là bánh lái treo không cân bằng.
2.2.1. Các phương pháp hàn.
Do đặc điểm kết cấu của bánh lái và dựa vào ưu nhược điểm của các
phương pháp hàn khác nhau nên nhóm chúng tôi lựa chọn 2 phương
pháp hàn sau:
1. Hàn hồ quang tay :
- Các kết cấu bánh lái sử dụng chủ yếu là mối hàn góc nên ta sử dụng
phương pháp hàn này nhờ các ưu điểm sau :
+ Phương pháp hàn hồ quang tay là một trong những phương pháp
hàn được ưa chuộng nhất. Nó có tối đa tính linh hoạt và có thể hàn
với nhiều loại kim loại trong tất cả các vị trí hàn.
+ Có khả năng hàn trong tất cả vị trí. Hàn trong các vị trí ngang,
đứng và vị trí trần phụ thuộc vào loại vỏ bọc que hàn và kích thước
của que hàn. Dịng điện hàn và kỹ năng thao tác của người thợ hàn.
**
Chính vì vậy, nhóm chúng tơi chọn phương pháp hàn hồ quang
tay rất thích hợp đối với những vị trí nhỏ hẹp, bề mặt cong và góc của
các kết cấu bánh lái, ngồi ra con có ưu điểm như : thao tác thuận lợi,
khơng bị vướng. Tuy nhiên lại địi hỏi tay nghề thợ hàn phải cao và
chiếm nhiều thời gian cũng như ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
- Lưạ chọn các thông số hàn :
+ Lựa chọn đường kính que hàn: theo cơng thức ta có đường của
que hàn như sau : d=s/2 +1 = 15/2 + 1= 8,5 (mm) vì đường kính
que hàn lớn hơn 6,3mm nên để hàn thì ta có thể hàn nhiều lớp
bằng hàn có đường kính,chọn que hàn có đường kính 3mm.
+Cường độ dòng điện:
+ Hàn nằm: I = K*d =35*3 =105 (A/mm).
+ Hàn đứng: I = 0,9*K*d = 0,9*35*3 = 94,5 (A/mm).
+ Điện áp hàn: dùng cho dòng điện xoay chiều U=25 V tính theo
cơng thức U= a+ b* lhq
a: hệ số đặc trưng cho sự giảm điện áp trên que hàn a = 20V.
b: hệ số đặc trưng cho sự giảm điện áp trên 1mm chiều dài hồ
quang b = 2Vmm.
lhq= (d+2)/2 (mm).
+Tốc độ hàn : phụ thuộc vào tay nghề thợ hàn.
2. Hàn tự động có lớp thuốc bảo vệ
- Áp dụng hàn tự động có các ưu điểm sau :
+ Khơng phát sinh khói
I j. .d 2 / 4
+ Chất lượng kim loại mối hàn cao. Bề mặt trơn đều, khơng có bắn
tóe kim loại.
+ Tốc độ đắp và tốc độ hàn cao, vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ, ít bị biến
dạng sau khi hàn, dể tự động hóa.
Dây hàn được lựa chọn theo tiêu chuẩn IIW – 545 – 78 “ Phân loại
và ký hiệu dây hàn và lớp thuốc cho hàn thép kết cấu dưới lớp thuốc
”.
Máy hàn được sử dụng là máy hàn với 2 que hàn song song.
- Lựa chọn chế độ hàn:
+ Dòng điện hàn :
Chọn I = 440A
+ Đường kính dây hàn : sử dụng cuộn dây loại 10kg, đường kính
4mm.
III. QUY TRÌNH HÀN VÀ LẮP RÁP CÁC
CHI TiẾT KẾT CẤU BÁNH LÁI
3.1. Các bộ phận và các chi tiết của bánh lái.
Bánh lái tàu 2800T gồm các bộ phận chính sau :
1. Cụm chi tiết bánh lái gồm có các chi tiết kết cấu :
- Tơn bao : có chiều dày (S = 15)
- Các chi tiết sống đứng được chế tạo theo biên dạng của
dưỡng (các sống đứng này chạy suốt). Tại các góc được vát
theo dạng cung trịn (R=20)
- Các chi tiết sống nằm bị dán đoạn tại các vi trí sống đứng, vát góc
(R=20)
- Các sống đứng và sống nằm được hàn với các bản mép (45x15).
- Cạnh trước bánh lái được hàn với một chi tiết chịu lực dạng ống
có kích thước: 40x12.