Các biện pháp phòng ngừa và điểm kiểm soát chất lượng đối với quy trình hàn kim loại tấm

Chế tạo kim loại tấm có ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật cơ khí, ô tô, hàng không vũ trụ và các lĩnh vực khác. Là một quy trình cốt lõi, hàn tác động trực tiếp đến tính toàn vẹn của cấu trúc sản phẩm, hiệu suất bịt kín và độ chính xác về kích thước. Kiểm soát chặt chẽ vật liệu, kỹ thuật, hoạt động và-gia công sau hàn là điều cần thiết trong quá trình hàn. Phân tích sau đây xem xét bốn khía cạnh chính.

I. Chuẩn bị trước khi hàn: Xác minh kép vật liệu và thiết bị

1. Kiểm tra và-xử lý sơ bộ vật liệu

Nguyên liệu thô phải tuân thủ các yêu cầu về cấp độ, độ dày và độ phẳng của vật liệu được quy định trong bản vẽ. Ví dụ, độ lệch độ phẳng của thép kết cấu hàn không được vượt quá 2/1000. Mọi biến dạng phải được khắc phục bằng cách làm thẳng cơ học hoặc xử lý nhiệt để khôi phục độ phẳng. Trước khi hàn, cặn dầu và rỉ sét phải được loại bỏ hoàn toàn. Các thành phần kim loại tấm ô tô có thể được làm sạch bằng dung môi hoặc phun cát để ngăn chặn các tạp chất gây ra khuyết tật về độ xốp hoặc xỉ. Chuẩn bị rãnh hàn theo loại mối hàn. Các tấm dày yêu cầu chuẩn bị rãnh chữ V-với các góc được kiểm soát trong khoảng 60 độ -70 độ để đảm bảo độ sâu xuyên thấu đồng đều.

2. Cấu hình thiết bị và thông số

Lựa chọn máy hàn phù hợp với tính chất vật liệu:

Nên hàn - CO₂ cho các tấm thép có hàm lượng cacbon-cacbon thấp (<3mm thickness) due to low cost and high efficiency.

Cần phải hàn - TIG/MIG đối với hợp kim magiê bằng thép không gỉ hoặc nhôm{1}} để ngăn chặn quá trình oxy hóa. Dòng điện, điện áp và tốc độ hàn phải tương ứng với độ dày vật liệu. Ví dụ: hàn CO₂ thép carbon thấp-3mm yêu cầu dòng điện 180-220A, điện áp 22-24V và tốc độ 30-40cm/phút. Thường xuyên kiểm tra các phụ kiện như vòi hàn, thanh dẫn điện để đảm bảo độ dẫn điện tốt. Các điện cực vonfram TIG phải được nối đất ở góc nhọn 30 độ để hình thành hồ quang ổn định.

II. Thực hiện quy trình: Sự phối hợp giữa các tiêu chuẩn vận hành và thiết kế kết cấu

1. Lựa chọn phương pháp hàn

Hàn hồ quang phù hợp với sản xuất hàng loạt-đơn lẻ hoặc{1}}nhỏ, cung cấp thiết bị đơn giản mặc dù bề ngoài mối hàn cần phải mài. Hàn điểm điện trở được sử dụng cho các kết cấu tấm mỏng-như thân ô tô và tủ kim loại; khoảng cách 50 mm và đường kính 6 mm đảm bảo khả năng chịu tải. Hàn laze được sử dụng cho các dụng cụ chính xác, có vùng ảnh hưởng nhiệt-<0.5mm with negligible deformation, though equipment costs are high.

2. Nguyên tắc thiết kế kết cấu Bố trí mối hàn phải đối xứng, tránh giao thoa, chồng chéo. Các mối hàn dài trên các bộ phận kiểu hộp-phải được phân bổ trên các mặt phẳng khác nhau. Các cấu trúc không{4}}chịu tải-có thể sử dụng hàn không liên tục (ví dụ: các mối hàn 8–10 mm cách nhau 50 mm) để giảm thiểu biến dạng. Dung sai độ song song dọc đối với các cạnh mở của linh kiện không được vượt quá 0,5mm để đảm bảo độ chính xác khi lắp ráp.

3. Thực hiện quy trình vận hành Thợ hàn phải đội mũ bảo hiểm hàn, đeo găng tay và mặc quần áo bảo hộ. Tỷ lệ bắn tóe khi hàn CO₂ có thể đạt tới 15%, cần phải có chất ức chế bắn tóe hoặc tấm chắn. Trình tự hàn tiến triển từ tâm ra ngoài. Đối với các thùng loa lớn, hàn các đường nối dọc trước, sau đó là các đường nối ngang, cuối cùng là các đường nối chu vi. Để điều chỉnh cục bộ, hãy sử dụng búa cầm tay nhỏ để gõ nhẹ; cấm đập trực tiếp vào bề mặt phẳng.

III. Kiểm soát chất lượng: Kiểm tra toàn diện từ hình thức đến tính toàn vẹn bên trong

1. Tiêu chuẩn về hình thức mối hàn: Mối hàn phải có hình vảy cá-, không có chỗ phình ra, vết cắt hoặc vết nứt. Đối với các bộ phận hàng không vũ trụ, chiều cao mối hàn phải được kiểm soát trong khoảng 0-1mm. Các gờ sau mối hàn phải được mài nhẵn bằng vải nhám, có chiều cao gờ xung quanh các mối hàn tấm kim loại ô tô Nhỏ hơn hoặc bằng 0,2mm. Các mối hàn phẳng trên phôi dạng hộp không được nhô ra phía trên vật liệu nền; sau khi trát đầy, các mối hàn phải được che phủ hoàn toàn.

2. Kiểm tra khiếm khuyết bên trong Các thành phần quan trọng phải trải qua thử nghiệm siêu âm hoặc tia X-. Các mối hàn trong bình áp lực cần được kiểm tra 100% với tỷ lệ khuyết tật nhỏ hơn hoặc bằng 0,5%. Kiểm tra độ bền kéo xác nhận độ bền của mối hàn, trong khi kiểm tra uốn cong đánh giá độ dẻo. Các mối hàn kết cấu thép phải chịu được 90% độ bền kéo của vật liệu nền.

IV. -Xử lý bài đăng: Cân bằng giữa khả năng bảo vệ và chức năng

1. Xử lý bề mặt

Các phôi cần mạ điện hoặc sơn xanh sẽ trải qua quá trình hàn phun cát đồng đều-để loại bỏ các lớp oxit. Các mối hàn cấp quân sự-phải được phun cát bằng hạt sạn 80 lưới để đạt được độ nhám bề mặt Ra3.2. Các bộ phận quay được bọc trong miếng đệm cao su hoặc bọt để tránh hư hỏng do va đập.

2. Chỉnh sửa biến dạng: Các biến dạng nhỏ sẽ được chỉnh sửa bằng cách sử dụng máy ép. Biến dạng của các tấm bên khung xe<2mm may be corrected by jacking. Weld distortion in thick plates requires localised heating to 600-650°C followed by controlled cooling to eliminate residual stresses.