1
Hàn điện bằng hồ quang
1. Ứng dụng:
Hồ quang để hàn, rất phổ biến trong sản xuất, xây dựng, sửa
chữa…Bởi vậy ưu điểm về thiết bị không phức tạp, tiết kiệm nguyên vật
liệu so với các phương pháp gia công khác, có độ bền cơ học cao, giá
thành h
ạ, năng suất cao…
2. Yêu cầu đối với nguồn hàn hồ quang
Để tạo được hồ quang trong hàn điện nguồn hàn có ý nghĩa quyết
định
, sau đây đưa ra một số yêu cầu chính đối với nguồn hàn như sau:
a. Yêu c
ầu trước tiên là nguồn hàn phải đảm bảo được ổn định hồ quang.
Mu
ốn vậy điện áp không tải phải đủ lớn để tạo hồ quang. Sau đây là trị số
đ
iện áp tạo hồ quang của nguồn một chiều và xoay chiều:
+) V
ới nguồn một chiều: áp tạo hồ quang U
0 min
= ( 30 – 55 ) V
Trong
đó còn phụ thuộc vào vật liệu của điện cực.
- V
ới điện cực kim loại: U
0 min
= ( 30 – 40 ) V
- V
ới điện cực than: U
0 min

ụ thuộc đường kính que hàn theo biểu thức
kinh nghiệm sau:
I
h
= ( 40 – 60 ) d
I
h
– dòng hàn (A);
d-
đường kính que hàn ( mm)
Vi
ệc điều chỉnh dòng hàn thực hiện bằng điều chỉnh điện áp nguồn.
e.
Đặc tính hàn (đặc tính vôn – ampe ) của thiết bị hàn phải đảm bảo sự
ổn định
của hồ quang.
Đặc tính hàn đó là đường biểu diễn quan hệ giữa điện áp trên đầu
ra U của nguồn hàn và dòng điện hàn I:
U = f ( I) – quan h
ệ này còn gọi là đặc tính ngoài.
2
Để đảm bảo ổn định của hồ quang hàn, đặc tính hàn phải dốc. Ví
d
ụ có đặc tính ngoài của nguồn hàn như hình 1. Đó là đường đặc tính dốc.
U = f(I)
U
I
U
c
b

n
I
I


không
l
ớn đảm bảo được qui định
®m
1,2 1,4
n
I
I

  
an toàn cho thợ hàn.
Khi không th
ực hiện được yêu cầu
1,2 1, 4

 
nguồn hàn phải
ch
ịu quá tải lớn, chất lượng hàn kém và không an toàn cho thợ hàn do
kim lo
ại cháy nổ.
Ngoài đường đặc tính ngoài dốc, còn có đặc tính ngoài cứng và
t
ăng, được dùng để hàn có bảo vệ và trong môi trường có khí bảo vệ,
trong hàn t

I – dòng
điện hàn
Z
tđ
- tổng trở tương đương, bao gồm tổng trở nguồn và tổng trở của cuộn
kháng nối thêm.
Hình 1 bi
ểu diễn đặc tính hàn khi điều chỉnh dòng hàn bằng cách
thay đổi điện áp nguồn không tải U
01
, U
02
, U
03
tương ứng với điện áp hàn
khi làm vi
ệc là U có dòng điều chỉnh I
1
, I
2
, I
3
U
U
03
U
02
U
01
I

, I
2
, I
3
.
§ 6. Chế độ làm việc của nguồn hàn và hệ số tiếp điện
4
Thiết bị hàn làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại: thời gian làm việc
dài nhất của máy hàn là thời gian hàn hết một que hàn ký hiệu là
lv

, thời
gian nghỉ ngắn nhất là thời gian đủ thay que hàn và mồi hồ quang kí hiệu
là
n

. Với máy hàn tự động thời gian làm việc dài nhất là hàn hết một lô
que hàn.
Máy hàn làm vi
ệc ổn định khi thoả mãn điều kiện năng lượng, khi
làm việc toả ra Q
1
bằng năng lượng toả ra môi trường xung quanh Q
2
trong một chu kì làm việc, viết được:
Q
1
= Q
2
Với

Coi g
ần đúng K = const viết được biểu thức sau:


2
lv lv n
I R K
  
  (1)
Chia bi
ểu thức (1) cho


lv n
R
 

có:
2
onst
lv
lv n
K
I c
R

 
 

(2)

. §% §%
I T I T (4)
Trong
đó:
I
đm
– là dòng hàn định mức
TĐ%
đm
là hệ số tiếp điện định mức ứng với I
đm
I- là dòng điện hàn khác định mức
TĐ% - là hệ số tiếp điện ứng với dòng hàn I
Khi máy làm vi
ệc dài hạn tức khi giá trị TĐ% = 100%. Từ biểu
thức (4) khi máy hàn làm việc khác định mức với hệ số tiếp điện là TĐ%
thì dòng hàn ph
ải chọn theo:
5
®
®
§%
§%
m
m
T
I I
T
 (5)
Và ng

biến.

1
3
5
4
2
U
0
U0
U = f(I)
I
U
Hình 1 Hình 2
1. Máy bi
ến áp với sơ cấp W
1
, thứ cấp W
2
nhiều lần
2. Cuộn kháng CK để điều chỉnh
3. Cơ cấu điều chỉnh
4. Que hàn
5. H
ồ quang
6. Vật hàn
Cuộn thứ cấp của máy biến áp hàn có nhiều đầu ra với các điện áp
khác nhau t
ạo nên điều chỉnh điện áp nhiều cấp cho nguồn hàn. Nối thêm
6

quang, cho chất lượng hàn tốt, năng suất cao, dể sử dụng….Trong hàn
MiG, MAG, TiG, dùng trong c
ơ khí, đóng tàu biển…