Ứng dụng phương pháp gia nhiệt - ủ nhiệt bằng điện trở trong hàn đắp phục hồi chi tiết

Chủ nhật - 03/06/2018 13:28

1. Đặt vấn đề
Hiện nay, các chi tiết làm việc trong điều kiện chịu mài mòn, ăn mòn được sử dụng chủ yếu vật liệu là kim loại màu như: Trong hệ thống làm mát của các nhà máy luyện gang - thép, nhà máy nhiệt điện, thủy điện… luôn phải làm việc trong điều kiện môi trường chịu áp suất cao, nhiệt độ cao và chịu ăn mòn nhiệt lớn. Điều này làm cho bề mặt của các chi tiết bị ăn mòn nhiệt (xâm thực) rất nhanh, làm ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng sản phẩm đầu ra. Mặt khác, quá trình mài mòn, ăn mòn của các chi tiết trong hệ thống làm giảm tuổi thọ, gây thiệt hại kinh tế cho các doanh nghiệp sản xuất.
2. Trình tự hàn đắp phục hồi bằng công nghệ Hàn TIG (GTAW):
- Xác định mác vật liệu nền (cơ bản).
- Chọn vật liệu đắp.
- Kiểm tra, đánh giá tình trạng vật liệu nền.
- Gia nhiệt nung nóng sơ bộ trước, trong quá trình hàn.
- Làm nguội.
- Gia công chỉnh sửa theo yêu cầu kỹ thuật.
- Kiểm tra mối hàn, khả năng liên kết, chịu áp lực.
- Đánh giá kết quả đạt được thông qua các thông số công nghệ
2.1.1 Xác định vật liệu nền

Hình 1. Vòi phun và két nước bị mòn

2.2.2. Chọn vật liệu – máy hàn

Quá trình hàn phục hồi sử dụng công nghệ hàn TIG (GTAW) với loại dây hàn Cooper (ERCu) F2,4x900 có tính chất vật lý và cơ học: Nhiệt độ hoá rắn 1020 ^oC (1868 ^oF), nhiệt độ nóng chảy 1075 ^oC (1967 ^oF), tỉ trọng 8,9 mgs/m³, ứng suất kéo 210 N/mm², độ dãn dài 40%, độ rắn 60HB. Máy hàn OTC Daihen Accutig 500P - Nhật Bản.
Khí bảo vệ dùng trong kỹ thuật hàn đồng sử dụng các 2 loại: Khí 99,99 % Ar và loại khí 50% He + 50% Ar.
2.2.3. Kiểm tra các vết nứt của chi tiết
Sử dụng phương pháp thẩm thấu chất lỏng huỳnh quang. Kiểm tra đánh giá tình trạng các vết nứt, làm sạch, vát mép khi vật hàn một góc 60^ocủa các chi tiết.
2.2.4. Gia nhiệt
Gia nhiệt trước khi hàn, giữ nhiệt độ không thay đổi trong suốt quá trình hàn bằng các thanh điện trở bao quanh chi tiết, sử dụng sợi bông thuỷ tinh để bảo ôn giữ nhiệt, nung nóng đến nhiệt độ hàn. Trong quá trình hàn kiểm soát nhiệt độ bằng cảm biến nhiệt độ và thiết bị đo nhiệt bằng bức xạ hồng ngoại HT - 6899 (Taiwan).

Hình 2. Sơ đồ bố trí thanh điện trở và thiết bị đo, giám sát nhiệt độ

2.2.5. Làm nguội
Làm nguội chậm để mối hàn không bị giòn với tốc độ 100÷120^oC/h.
2.2.6. Gia công chỉnh sửa theo yêu cầu kỹ thuật
Sử dụng các dụng cụ: Máy mài, khoan, taro… chỉnh sửa theo nội dung trên bản vẽ chi tiết.
2.7.7. Kiểm tra
Sử dụng máy nén khí Star - 2HP, máy kéo nén vạn năng W- 600B kiểm tra khả năng liên kết, khả năng chịu áp tại vị trí hàn đắp thoả mãn p ≥ 10bar.

Hình 3. Chi tiết Vòi phun, két làm mát sau khi hàn đắp phục hồi

3. Kết luận
Ứng dụng phương pháp gia nhiệt - ủ nhiệt bằng điện trở phục vụ hàn đắp đồng tại Trường Đại học Sao Đ đã được triển khai áp dụng hàn đắp phục hồi Vòi phun nhiên liệu và Két làm mát với vật liệu nền là 99,9% Cu, chọn dây hàn đắp Cooper (ERCu), phương pháp gia nhiệt - ủ nhiệt bằng điện trở trên diện rộng là phù hợp. Sản phẩm có sự liên kết tốt với kim loại nền, không tồn tại khuyết tật giữa vùng hợp kim hoá của vật liệu nền và vật liệu hàn đắp các vị trí hàn đắp chịu được áp suất p ≥ 10bar. Sản phẩm đã được Công ty TNHH Cơ khí Quảng Long Xương nghiệm thu và tiếp nhận chuyển giao công nghệ.

Tác giả bài viết: Trịnh Cường

Những tin mới hơn

Những tin cũ hơn

Ứng dụng phương pháp gia nhiệt - ủ nhiệt bằng điện trở trong hàn đắp phục hồi chi tiết

Nước uống tinh khiết - Đại học Sao Đỏ

Đăng nhập Đăng ký