1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM K THUẬT TP.HCM
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
*******

BÁO CÁO
TÌM HIỂU VỀ CÔNG NGHỆ HÀN ĐIỆN
(lớp chiều thứ 2)
*************
GVHD : Hoàng Văn Hướng
SVTH : Nguyễn Văn Vũ MSSV: 13143542
: Tăng Hoàng Vĩ MSSV: 13143617

TP.HCM 3/2015
2
MỤC LỤC Trang
1. Khái niệm về hàn………………… ……………………….3
2. Hồ quang hàn………………….…………………………….4
3. Máy hàn điện………………………… ……………………6
4. Que hàn điện…………………………………………….… 7
5. Kỹ thuật hàn……………………………………… ……….9
6. Các khuyết tật của mối hàn……………………………… 11
7. An toàn lao động………………………………………… 16
3
1. TÌM HIỂU CHUNG VỀ HÀN
a) Khái niệm: Hàn là phương pháp nối hai hay nhiều chi tiết kim loại
thành một mà không thể tháo rời được, bằng cách đun nóng chúng tại

ghép.
e) Công dụng: Chế tạo mới
Sửa chữa
f) Ứng dụng: Công nghệ hàn được phổ biến rộng rãi để tạo phôi trong
tất cả các ngành kinh tế quốc dân, đặc biệt trong ngành chế tạo máy,
chế tạo các kết cấu dạng khung, dàn trong xây dựng, cầu đường, các
bình chứa trong công nghiệp.
2. HỒ QUANG HÀN
a) Khái niệm: Hồ quang hàn là phương pháp nóng chảy, dùng nhiệt
của ngọn lửa hồ quang sinh ra giữa các điện cực hàn. Hồ quang hàn là
dòng chuyển động của các điện tử và ion về 2 điện cực, kèm theo sự
phát nhiệt lớn nhất và phát sáng mạnh.
b) Cấu tạo: Máy hàn điểm có nhiều dạng khác nhau, nhưng về mặt
nguyên lý chúng bao gồm các bộ phận cơ bản như sau:
- Khung máy, - Bộ phận tạo lực ép, - Máy biến áp,
- Điện cực, - Bộ nguồn và bộ điều khiển, - Máy biến áp,
5
- Hệ thống làm mát…
- Biến áp hàn: Là một thiết bị điện từ tĩnh, làm việc dựa trên nguyên lý
cảm ứng điện từ, biến đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện
áp này thành một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp khác, với
tần số không thay đổi. Đầu vào của biến áp được nối với lưới điện,
được gọi là đầu sơ cấp.Đầu ra của biến áp được nối với điện cực được
gọi là đầu thứ cấp.
- Bộ để điều khiển chu trình và dòng điện hàn.
- Điện cực hàn: Được chế tạo từ đồng hợp kim, chịu nhiệt, chống mài
mòn, duy trì dòng hàn ổn định. +Cực (+): 3400
o
C
+Cực (-): 3200

a) Nguyên lý hoạt đ&ng của máy hàn:
Chế độ không tải khi mạch ngoài hở:
Dòng điện không tải: Ih = Ikt = 0 và điện áp không tải:
U2 = Ukt = U20.
Khi MBA hàn làm việc: Uh = U20 – Utc
Với: Utc = Ih.(Rtc +Xtc) hay Ih = Utc/(Rtc +Xtc)
Xtc = 2π.f.L
Trong đó:
f – Tần số dòng điện
L – Hệ số tự cảm của bộ tự cảm riêng.
Rtc – Điện trở thuần của bộ tự cảm.
Xtc – Trở kháng của bộ tự cảm.
Ih: Dòng điện hàn.
7
Khi dòng điện tăng, từ thông qua bộ tự cảm tăng (phụ thuộc vào khe
hở của mạch tự bộ tự cảm) lúc đó hiệu điện thế hàn sẽ giảm và ngược
lại.
* Đặc điểm chung của Máy hàn điện:
– Máy hàn điện là máy biến áp hạ áp. Có điện áp thứ cấp thấp (Ukt <
100V) để đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
– Dòng thứ cấp lớn để đủ cung cấp nguồn nhiệt cho quá trình nung
chảy kim loại khi hàn.
– Máy biến áp hàn có số vòng dây cuộn thứ cấp ít hơn cuộn sơ cấp và
tiết diện dây quấn cuộn thứ cấp lớn hơn tiết diện dây quấn cuộn sơ
cấp. Số vòng dây ở cuộn thứ cấp phải thay đổi được để điều chỉnh
cường độ dòng điện hàn.
– Phải hạn chế dòng ngắn mạch để tránh cho máy khỏi bị hư hỏng.
– Máy biến áp hàn hồ quang tay có đường đặc tính ngoài cong dốc. Để
tạo ra loại đường đặc tính này người ta sử dụng máy hàn có bộ tự cảm
riêng hoặc chế tạo mạch từ có từ thông tản lớn như máy hàn có lõi từ

cơ tính kim loại đắp, …
-Que hàn nhóm vỏ thuốc bọc hệ axit (ký hiệu A): Thuốc bọc loại này
được chế tạo các loại oxit (Fe2O3, MnO, MnO2, SiO2…)
feromangan,…
-Que hàn nhóm vỏ thuốc bọc hệ bazơ (ký hiệu B): Thuốc bọc loại này
được làm từ các chất có gốc cacbonat (đá cẩm thạch CaCO3, đolomit
9
CaCO3.MgCO3), huỳnh thạch (fenspat), các fero hợp kim (Fe-Si, Fe-
Mn, Fe-Ti…).
-Que hàn nhóm vỏ thuốc bọc hệ rutil (ký hiệu R): Trong thuốc bọc
loại này chất chủ yếu là dioxit titan (rutil, ilmenhit), ngoài ra còn
trường thạch (Na2O. Al2O3. 6SiO2), MgCO3 và CaCO3 hoặc bột gỗ,
fero hợp kim…
-Que hàn nhóm vỏ thuốc bọc hệ hữu cơ (ký hiệu là O hoặc C): Trong
thuốc bọc loại này chủ yếu là: tinh bột, xenlulo. Khi hàn sinh ra lượng
lớn khí bảo vệ CO2. Để khắc phục hiện tượng dòn hyđrô và rỗ khí,
thường bổ sung thêm TiO2, FeO, MnO2, CaF2 và một số ferô hợp
kim (Fe-Si, Fe-Mn…).
5. KỸ THUẬT HÀN ĐIỆN
Hàn que là kỹ thuật hàn không đòi hỏi cao về làm sạch vị trí hàn, tuy
nhiên không vì thế mà bỏ qua bước này. Cần loại bỏ bụi bẩn bằng cọ
hay sử dụng dụng cụ làm sạch bề mặt chuyên dụng. Khu vực kẹp kìm
mát cũng phải được làm sạch để đảm bảo tiếp xúc tốt, điều này sẽ giúp
ổn định hồ quang. Tư thế hàn phải đảm bảo trông rõ vũng hàn. Người
thợ phải chọn hướng nhìn tốt nhất, tránh bị tay hàn che mắt, và tránh
vùng khói hàn độc hại.
• Thiết lập dòng điện: Tùy theo loại điện cực sử dụng mà thiết bị sử
dụng cần thiết lập dòng một chiều thuận, một chiều nghịch hay dòng
xoay chiều. Cần phải đảm bảo bạn thiết bị được thiết lập đúng trước
khi hàn. Độ lớn của dòng hàn phụ thuộc vào đường kính que hàn và

tới các mặt như: Kim loại hàn, chế độ hàn và quy trình công nghệ. Sự
tồn tại của những khuyết tật đó sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền của
đầu mối hàn. Do đó, người thợ hàn phải chọn quy phạm hàn chính xác
và nghiêm chỉnh chấp hành các quy trình hàn. Mối hàn có nhiều loại
khuyết tật, sau đây là các khuyết tật thường gặp phải và cách phòng
tránh:
• Nứt: Nứt là một trong những khuyết tật nghiêm trọng nhất của liên
kết hàn. Trong quá trình sử dụng cấu kiện hàn, nếu mối hàn có vết nứt
thì vết nứt đó sẽ rộng dần ra làm cho kết cấu bị hỏng.
-Theo nhiệt độ vết nứt xuất hiện mà phân ra hai loại:
+Nứt nóng: Xuất hiện trong quá trình kết tinh của liên kết hàn khi
nhiệt độ khá cao (trên 1000 độ C).
+Nứt nguội: Xuất hiện sau khi kết thúc quá trình hàn với nhiệt độ dưới
1000 độ C. Nứt nguội có thể xuất hiện vài giờ hoặc thậm chí vài ngày
sau khi hàn.
-Theo kích thước vết nứt có thể phân loại thành:
+Nứt thô đại: có thể gây phá hủy kết cấu ngay khi làm việc.
+Nứt tế vi: Vết nứt này sẽ phát triển rộng dần ra tạo thành các vết nứt
thô đại.
-Cách kiểm tra phát hiện vết nứt:
+Các vết nứt thô đại có thể phát hiện bằng mắt thường hoặc qua kính
lúp. Các vết nứt tế vi và nằm bên trong mối hàn chỉ có thể dùng các
12
phương pháp kiểm tra như siêu âm mối hàn, từ tính, chụp X quang
để phát hiện chúng.
• Rỗ khí: Rỗ khí sinh ra do hiện tượng khí trong kim loại không kịp
thoát ra ngoài trước khi kim loại đông đặc. Rỗ khí có thể sinh ra ở bên
trong hoặc bề mặt mối hàn, rỗ khí có thể nằm ở phần ranh giới giữa
kim loại cơ bản và kim loại đắp.
- Nguyên nhân:

hàn.
+Thay đổi góc độ và phương pháp đưa điện cực hàn cho hợp lý, giảm
tốc độ hàn.
• Khuyết tật hàn không ngấu: Hàn không ngấu là loại khuyết tật
nghiêm trọng trong liên kết hàn. Nó sẽ gây ra sự nứt và hỏng kết cấu
hàn. Hàn không ngấu sinh ra ở góc mối hàn, mép hàn hoặc giữa các
lớp hàn.
-Nguyên nhân:
+Mép hàn chuẩn bị chưa hợp lý. Góc vát quá nhỏ.
+Dòng điện hàn quá nhỏ hoặc tốc độ hàn quá nhanh.
+Góc độ điện cực hàn (que hàn) và cách đưa điện cực không hợp lý.
+Chiều dài cột hồ quang không quá lớn.
14
+Điện cực hàn chuyển động không đúng theo trục mối hàn.
-Biện pháp phòng tránh:
+Làm sạch liên kết trước khi hàn, tăng góc vát và khe hở hàn.
+Tăng dòng điện hàn và giảm tốc độ hàn, v.v
• Lẹm chân và chảy loang:
- Lẹm chân: Lẹm chân là phần bị lẹm thành rãnh dọc theo ranh giới
giữa kim loại cơ bản và kim loại đắp. Lẹm chân làm giảm tiết diện
làm việc của liên kết, tạo sự tập trung ứng suất cao và có thể dẫn đến
sự hủy kết cấu trong quá trình sử dụng.
-Nguyên nhân:
+Dòng điện hàn quá lớn.
+Chiều dài, cột hồ quang lớn.
+Góc độ que hàn và cách đưa que hàn chưa hợp lý.
+Sử dụng chưa đúng kích thước điện cực hàn (quá lớn).
-Chảy loang: Chảy loang là hiện tượng kim loại lỏng chảy loang trên
bề mặt của liên kết hàn. Chảy loang tạo ra sự tập trung ứng suất, làm
sai lệch hình dạng của liên kết hàn.

nhiệt.
16
7. AN TOÀN LAO ĐỘNG
a) Những nguy cơ mất an toàn:
– Khi hàn điện có thể bị điện giật. Hồ quang hàn bức xạ rất mạnh dễ
làm bỏng da, làm đau mắt. Khi hàn kim loại lỏng bắn tóe dể gây bỏng
da thợ hàn và những người xung quanh
– Ngọn lửa hàn có thể gây cháy, nổ. Khi que hàn cháy sinh nhiều khí
độc hại và bụi như CO2, bụi silic, bụi măng gan, bụi ôxit kẽm,… rất
có hại cho hệ hô hấp và sức khỏe của công nhân.
– Khi hàn ở các vị trí khó khăn như: hàn trong ống, những nơi chật
chội, nhiều bụi, gần nơi ẩm thấp hoặc hàn trên cao đều là những nguy
cơ gây tai nạn…
b) Điều kiện kỹ thuật an toàn:
Điều 1: Chỉ những người hội đủ các điều kiện sau đây mới được làm
việc hàn điện:
– Trong độ tuổi lao động do nhà nước qui định.
– Đã qua khám tuyển sức khỏe bởi cơ quan y tế.
– Được đào tạo nghề hàn điện, và có chứng chỉ kèm theo, đã qua huấn
luyện về BHLĐ và được cấp thẻ an toàn và được cấp trên giao nhiệm
vụ. Cấm các nữ công nhân tiến hành công việc hàn điện trong các
hầm, thùng, khoang, bể kín.
– Sử dụng đúng và đủ các PTBVCN được cấp phát theo chế độ: áo
quần vải bạt, găng tay chịu nhiệt và có độ dẫn điện thấp, giầy da lộn
cao cổ có đế cách điện, ghệt vải bạt, mặt nạ hàn có gắn kính hàn đúng
mã hiệu và không bị nứt, trong những trường hợp cần thiết còn được
cấp mũ cứng, dây đai an toàn, khẩu trang.
17
– Khi hàn trong hầm, thùng, khoang, bể kín, nơi ẩm ướt… công nhân
hàn còn phải được trang bị găng tay, giầy cách điện, quạt cấp và quạt

quá 10m. Dây hàn, dây mát phải dùng dây mềm nhiều sợi có vỏ bọc
cao su cách điện, cách nhiệt tốt. Lớp vỏ bọc cách điện của dây phải
dược bảo vệ khỏi các hư hỏng cơ học khi rải trên mặt đất. Cấm dùng
dây có lớp vỏ bọc hay cách điện bị hư.
Điều 8: Phải chú ý để không cho dây dẫn tiếp xúc với nước dầu, dây
cáp thép, dây điện hàn phải đặt cách các ống mềm dẫn oxy và
axetylen, các thiết bị có ngọn lửa, khí đốt, các chi tiết hàn nóng đỏ và
các đường ống dẫn nước nóng không dưới 1m.
Điều 9: Đặt máy hàn ở vị trí không có người qua lại, máy hàn ngoài
trời phải có mái che bằng vật liệu không cháy. Khu vực hàn phải cách
ly với khu vực làm việc khác, nếu không thì giữa các vị trí phải đặt
tấm chắn bằng vật liệu không cháy. Khi hàn điện ở nơi có nguy cơ nổ,
cháy phải tuân theo các qui định an toàn phòng chống cháy nổ. Điện
áp không tải của máy biến thế hàn hồ quang £ 75V. Điện áp máy phát
điện hàn £ 80V. Cấm tiến hành công việc hàn điện ở ngoài trời dưới
mưa.
19
Điều 10: Khi hàn trên cao phải làm sàn thao tác bằng vật liệu không
cháy. Nếu không có sàn thì thợ hàn phải đeo dây an toàn, đồng thời
phải có túi đựng dụng cụ và mẫu que hàn thừa.
– Khi hàn trên những độ cao khác nhau, phải có biện pháp che chắn
bảo vệ, không để các giọt kim loại nóng đỏ, mẩu que hàn thừa, các vật
liệu khác rơi xuống người ở dưới, rơi xuống các vật liệu dễ cháy bên
dưới.
Điều 11: Khi hàn trong không gian hẹp mà có nhiều người thì việc
thông gió phải đảm bảo thông thoáng, đồng thời phải che chắn bằng
vật liệu không cháy để ngăn tia hồ quang hàn nhằm bảo vệ những
người làm việc xung quanh. Phải có người trực canh phía trên. Khi
hàn điện ở nơi có nguy cơ cháy nổ cao, phải tuân theo các quy định
AT-PCCN và tổ, nhóm sản xuất phải cử người trực gác lửa.

gỗ, vật liệu cách điện …
Điều 19: Cấm sửa chữa máy hàn khi đang có điện.
Khi di chuyển các máy hàn, phải cắt nguồn điện cấp cho máy hàn.
Khi thợ hàn di chuyển đến vị trí hàn trên cao (cùng với kìm hàn) phải
cắt điện máy hàn. Khi ngừng công việc hàn điện, phải cắt máy hàn ra
khỏi lưới điện.
21
Điều 20: Quần áo lao động dùng cho thợ hàn phải đảm bảo chống tia
lửa, chống lại được tác dụng cơ học, bụi kim loại nóng và những bức
xạ khác.
Điều 21: Khi hàn trong môi trường làm việc có hóa chất (axít, kiềm,
sản phẩm dầu mỡ…) trường điện từ, cũng như khi hàn phải được
trang bị quần áo BHLĐ bằng vật liệu đảm bảo chống những tác động
đó.
Điều 22: Giày và găng tay của công nhân hàn phải làm bằng vật liệu
khó cháy, cách điện và chịu được tác động cơ học. Riêng giày đế
không được đóng đinh kim loại.
Điều 23: Mũ dùng cho công nhân hàn phải làm bằng vật liệu khó
cháy, cách điện. Trong điều kiện làm việc có nguy cơ gây chấn động
cơ học, công nhân phải được trang bị mũ chịu được chấn động cơ học.
Điều 24: Các phương tiện cá nhân phải được kiểm tra định kỳ theo các
yêu cầu kỹ thuật và KTAT đối với từng loại.