Giáo trình Cắt cốt thép - Ngành/nghề: Cốt thép hàn

UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH LÀO CAI

TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÀO CAI

GIÁO TRÌNH TRUNG CẤP

MÔN HỌC/MÔ ĐUN: Cắt cốt thép

NGÀNH/NGHỀ: CỐT THÉP HÀN

(Ban hành kèm theo Quyết định số:

/QĐ-CĐLC ngày…….tháng….năm ........

của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Lào Cai)

Lào Cai, năm 2017

1

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản

hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.

Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ

bị nghiêm cấm.

2

3

LỜI GIỚI THIỆU

Giáo trình mô đun “Cắt cốt thép” được biên soạn theo đề cương chương trình chi tiết đào tạo nghề

Cốt thép hàn do hiệu trưởng trường Cao đẳng Lào Cai ban hành ngày tháng năm 2017.

Trong chương trình đào tạo nghề Cốt thép Hàn, mô đun “Cat cốt thép ” là mô đun có vai trò quan

trọng giúp cho người học các kiến thức cơ bản và trọng tâm về chế tạo cốt thép, hình thành nên kỹ năng

nghề nghiệp. Đây cũng là mô đun cơ bản để tiếp thu những kiến thức và kỹ năng chế tạo kết cấu hàn.

Khi biên soạn giáo trình. Chúng tôi luôn bám sát theo đề cương chương trình chi tiết; nội dung được

biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu. Các kiến thức trong toàn bộ giáo trình có mối liên hệ logíc chặt chẽ. Tuy vậy

giáo trình cũng chỉ là một phần trong nội dung của chuyên ngành đào tạo, nên người dạy, người học có thể

tham khảo thêm các tài liệu có liên quan đối với ngành học để việc sử dụng giáo trình có hiệu quả hơn.

Khi biên soạn, chúng tôi đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới có liên quan đến mô đun và phù

hợp với đối tượng sử dụng cũng như cố gắng gắn những nội dung lý thuyết với thực hành để giáo trình có

tính thực tiễn cao.

Trong quá trình biên soạn mặc dù đã cố gắng, nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót do

thời gian biên soạn còn ngắn và trình độ còn hạn chế. Rất mong được sự góp ý của người sử dụng để giáo

trình được hoàn thiện hơn.

Lào Cai, tháng năm 2017

Tham gia biên soạn

1. Chủ biên: Hoàng Đức Lượng

CẮT KIM LOẠI BẰNG HỒ QUANG

4

1. Đọc bản vẽ

2. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật liệu

2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ.

- Máy hàn điện xoay chiều (một chiều) đã kết nối.

- Máy sấy que hàn.

- Bàn hàn, ghế hàn.

- Dụng cụ: Đe, búa nguội, đục nguội, thước lá, mũi vạch, kìm rèn, búa gõ xỉ, bàn chải

sắt.

2.2. Vật liệu hàn: Que hàn Kim tín J421 Φ3,2 hoặc tương đương, thép tấm S= 5mm.

3. Chế độ cắt

3.1Đường kính que hàn

4

=

+

1

d

(mm).

2

Trong đó: d đường kính que hàn (mm) ; S chiều dày vật liệu (mm)

3.2 Cường độ dòng điện

Khi cắt, cường độ dòng điện lấy lớn hơn so với khi hàn 30%. Thông thường cường độ

dòng điện cắt lấy bằng (60 – 65)d.

Đường kính que hàn và cường độ dòng điện cắt có thể chọn theo bảng sau:

5

4. Vạch dấu vị trí cắt

a. Dụng cụ vạch dấu, chấm dấu: Mũi vạch, com pa vạch, thước góc, thước cặp vạch

dấu, chấm dấu, dây bật, cữ vạch, dưỡng vạch, ...

* Bàn phẳng và các tấm đỡ:

- Công dụng; Là nơi đặt, đỡ giữ phôi, chi tiết cần lấy dấu.

- Cấu tạo: (Hình 13.1.29).

+ Bàn phẳng được chế tạo từ gang đúc có độ hạt nhỏ, dưới có bố trí gân để tăng độ

cứng vững, chống biến dạng. Mặt bên và mặt trên của bàn được gia công cơ khí, mặt

phẳng làm việc được cạo đạt độ phẳng cao.

Trên bề mặt làm việc trong một số trường hợp có làm các rãnh vuông góc với nhau.

Khi lấy dấu các chi tiết có kích thước không lớn thường dùng bàn vuông có kích thước

1200x1200 mm; với chi tiết trung bình, dùng bàn chữ nhật 3000x4000 mm; với chi

tiết có kích thước lớn, dùng bàn có kích thước 4000 x 6000 mm. Bàn phẳng có thể đặt

trên bàn gỗ (Hình 13.1.29a) hoặc trên bệ đỡ (Hình 13.1.29b) Chất lượng của đường

vạch dấu phụ thuộc vào độ chính xác của bàn. bàn phẳng được căn phẳng để đảm bảo

mặt phẳng nằm ngang, mặt bàn sạch, không có vết.

6

Hình 13.1.29. Bàn phẳng

a) Đặt trên bàn gỗ; b) Đặt trên bệ đỡ.

+ Các tấm đỡ: Bao gồm các tấm phẳng đặc hoặc rỗng, hình chữ I (Hình 13.1.30a),

khối V (Hình 13.1.30b) để gá các chi tiết trụ, ống tròn, tấm đỡ điều chỉnh bằng vít

(Hình 13.1.30c) dùng để lấy dấu các chi tiết, phôi có hình dáng phức tạp. Ngoài ra khi

gá đặt các chi tiết, phôi có trọng lượng lớn để lấy dấu có thể dùng kích (Hình 13.1.31)

7

Hình 13.1.30. Các tấm đỡ dùng khi lấy dấu

a) Tấm phẳng;

b) Khối V; c) Tấm đỡ điều chỉnh.

Hình 13.1.31. Các loại kích đỡ chi tiết vạch dấu

a) Kích có tấm đỡ nghiêng; b) Kích có con lăn;

1- Tấm đế;

2- Con lăn; 3- Giá đỡ con lăn; 4) Vít me; 5) Thân;

c) Kích dùng khi lấy dấu trục lớn.

* Mũi vạch:

8

- Công dụng: Mũi vạch dùng để vạch các đường dấu trên bề mặt chi tiết, phôi.

- Cấu tạo: (Hình 13.1.32).

Hình 13.1.32. Mũi vạch

a) Mũi vạch thẳng; b) Mũi vạch vuông góc; c) Vạch dấu bằng mũi vạch

Mũi vạch thường có tiết diện tròn đường kính 3-5 mm hoặc vuông kích thước

(5mm, đầu nhọn có chiều dài 150 - 300 mm. Mũi vạch có dạng thẳng (Hình 6.9.4a)

hoặc vuông góc (Hình 6.9.4b), được chế tạo từ thép các bon dụng cụ Y10 hoặc Y12

phần đầu được tôi cứng, mài nhọn. Loại b dùng lấy dấu trong trường hợp bề mặt có vị

trí khó lấy dấu (Hình 6.9.4c).

* Chấm dấu:

- Công dụng: Chấm dấu dùng để đánh dấu vị trí (núng tâm) trên các đường vạch dấu

đã vạch.

- Cấu tạo: (Hình 13.1.33).

9

Hình 13.1.33. Chấm dấu

a) Mũi chấm dấu; b) Vạch dấu bằng chấm dấu; c) Núng dấu bằng chấm dấu

Chấm dấu thường được chế tạo bằng thép các bon dụng cụ CD70A, CD80A hoặc

Y7A, Y8A, chiều dài 90-150 mm, đường kính 8-10 mm, một đầu mài nhọn góc côn

450- 600 và được tôi cứng, còn đầu kia vê thành mặt cầu cũng được tôi cứng vói chiều

sâu thấm tôi từ 15-20 mm để định tâm ta dùng búa gõ. Phần thân được khía nhám để

giữ cho chắc.

* Chú ý: Khi vạch dấu cung tròn có đường kính không lớn, có thể dùng mũi

vạch.

* Com pa thường:

- Công dụng: Com pa là dụng cụ dùng để lấy dấu các cung tròn, vòng tròn có các

đường kính khác nhau

- Cấu tạo: (Hình 13.1.34).

1,2- Đai ốc; 3- Cung điều chỉnh;

10

4- Vít; 5- Mũi vạch có thể tháo rời

Hình 13.1.34. Com pa thường

Com pa (Hình 6.9.6) có mũi vạch dấu (5) có thể thay đổi, tháo ra thay thế hoặc mài

sắc lại khi mòn. Com pa có nhiều cỡ kích thước khác nhau, có thể vạch dấu đường

tròn đường kính tới 1 mét.

* Com pa thước dài:

- Công dụng; Com pa thước dài dùng để lấy dấu các đường tròn có đường kính lớn

hoặc đo kích thước chiều dài lớn, chính xác.

- Cấu tạo: (Hình 13.1.35).

Com pa thước dài bao gồm phần thân (3) có vạch chia theo từng mm, mỏ tĩnh (2) và

mỏ động (4).Trên các mỏ tĩnh, động có các mũi vạch (1) có thể thay thế khi mòn hoặc

khi lấy dấu các chi tiết khác nhau.

11

Hình 13.1.35. Com pa thước dài

a) Com pa thường; b) Com pa thước dài

* Com pa thước cặp đặc biệt:

- Công dụng: Com pa thước dài đặc biệt dùng để lấy dấu các đường tròn nằm

không cùng mặt phẳng với đường tâm.

- Cấu tạo: (Hình 13.1.36).

Com pa thước cặp đặc biệt có vạch chia trên hai thân thước. được chế tạo bằng thép

hợp kim dụng cụ có độ chống mài mòn khá cao. Mỏ động có thể di chuyển vị trí theo

hai phương.

Hình 13.1.36. Com pa thước cặp đặc biệt.

* Thước đứng vạch dấu:

- Công dụng: Thước đứng vạch dấu là loại dụng cụ dùng để vạch dấu các

đường dấu có khoảng cách chiều cao chính xác so với nhau.

- Cấu tạo: (Hình 13.1.37).

Dụng cụ bao gồm thước đứng (6) cố định trên đế (7). Trên thước đứng có thanh trượt

(5), trên đó có vạch chia chính xác, vít (3) để cố định thanh trượt trên thước đứng.

Trên thanh trượt có lắp mũi vạch dấu (10), kẹp chặt nhờ vít (9). Mặt đáy của mũi vạch

(a) phải phẳng và song song với mặt phẳng đáy (b) của đế. Thanh trượt phụ (2) có vít

(8) để vi chỉnh và kẹp chặt nhờ vít (1).

12

Hình 13.1.37. Thước

đứng vạch dấu

b. Thực hành sử dụng thước lá, thước góc, vạch dấu:

- Đặt thước vào phôi

Ép sát thước vào phôi bằng ba ngón tay của bàn tay trái sao cho giũa thước phôi

không còn khe hở.

- Đo kích thước chi tiết bằng thước lá

13

Khi đo kích thước bằng thước lá tay trái cầm chi tiết, tay phải cầm thước áp vào chi

tiết sao cho cạnh đầu của thước trùng với cạnh chi tiết cạnh thước còn lại song song

với cạnh cần đo và đọc kết quả.

Khi đo chiều dài chi tiết trụ tròn đặt trụ tròn lên mặt phẳng áp thước theo đường sinh

và đọc kết quả

Khi đo đường kính chi tiết tay phải đặt thước trên mặt trụ giữ cố định đầu thước lướt

nhẹ thước theo chu vi và đọc kết quả lớn nhất.

- Cầm mũi vạch và vạch dấu

14

Tay phải cầm mũi vạch như cầm bút chì và vạch một đường liên tục với chiều dài cần

thiết.

Khi vạch, mũi vạch áp sát vào thước, nghiêng về phía ngoài một góc nhỏ khoảng 15⁰.

Nghiêng theo đường vạch một góc 75⁰- 85⁰

Không được vạch hai ba lần ở cùng một chỗ vì như vậy đường vạch sẽ có hai, ba nét.

- Vạch dấu theo dưỡng chuẩn:

Tay trái ép dưỡng đúng vị trí sao cho dưỡng và chi tiết không còn khe hở, tay phải

cầm mũi vạch vạch theo biên dạng của dưỡng.

- Lấy dấu lỗ

15

Tay trái ép dưỡng đúng vị trí sao cho dưỡng và chi tiết không còn khe hở, tay phải

cầm mũi vạch vạch theo biên dạng của lỗ trên dưỡng.

- Vạch dấu các đường vuông góc bằng thước góc trên bàn phẳng lấy dấu:

Phôi được gá đặt trên bàn phẳng lấy dấu, dùng thước góc 1 có chân dịch chuyển theo

mặt cạnh góc vuông b của bàn phẳng để vạch đường dấu I-I. Để vạch đường dấu II-II

ta làm tương tự.

- Vạch dấu các đường vuông góc bằng cách kẹp thước góc trên phôi

16

Thước góc 3 được gá đặt trên chi tiết cần vạch dấu 1 bằng các miếng kẹp 2, dùng

thước góc 4 trượt trên cạnh thước góc 3 để vạch các đường dấu vuông góc ở vị trí yêu

cầu.

5. Tiến hành cắt

5.1`Góc nghiêng que hàn

Khi bắt đầu cắt, que hàn đặt vuông góc với bề mặt vật cắt, sau đó điều chỉnh que hàn

nghiêng về phía ngược lại với hướng cắt một góc (60 -90) độ

5.2 Chuyển động que hàn

Cắt vật dày:

Khi cắt vật dày ngoài chuyển động dọc theo đường cắt, que hàn còn chuyển động lên

xuống giữa mặt phẳng trên và mặt phẳng dưới của tấm cắt.

Cắt vật mỏng:

Cắt vật mỏng que hàn chỉ cần chuyển động thẳng dọc theo trục đường cắt.

17

BÀI 2: CẮT KIM LOẠI BẰNG MỎ CẮT KHÍ CẦM TAY

1. Đọc bản vẽ

2. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật liệu:

2.1Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các thiết bị an toàn

2.1.1. Máy sinh khí axêtylen .

Máy sinh khí axêtylen (còn gọi là bình hơi hàn) là thiết bị trong đó dùng nước phân

huỷ đất đèn để lấy khí axêtylen .

Công thức phân huỷ như sau:

cansicacbua

cansi

CaC₂+ 2H₂O = C₂H₂+ Ca (OH)_2.

Trong thực tế 1kg đất đèn cho ta khoảng 220 – 300 lít khí C2H2. Hiện nay có

nhiều loại máy sinh khí axêtylen, mỗi loại lại chia ra nhiều kiểu khác nhau, nhưng bất cứ

một máy sinh khí nào, không kể kiểu, áp suất làm việc, năng suất đều phải có đầy đủ các

bộ phận chính sau đây:

- Buồng sinh khí (một hoặc nhiều cái)

- Thùng chứa khí.

- Thiết bị kiểm tra và an toàn (như áp kế, nắp an toàn .v…v)

- Bình ngăn lửa tạt lại.

2.1.1.1. Phân loại:

Thông thường người ta phân loại máy sinh khí dựa theo một số đặc điểm sau:

a. Phân loại theo năng suất của máy sinh khí:

18

+ Loại I có năng suất 3m³/giờ, cho mỗi lần dưới 10kg CaC₂.

+ Loại II có năng suất trên 3 ÷ 50m³/giờ, cho mỗi lần dưới 200kg CaC₂.

+ Loại III có năng suất trên 50m³/giờ cho mỗi lần trên 200kg CaC₂trở lên.

Loại I chủ yếu dùng vào việc tu sửa và lắp ráp, còn loại II và loại III được đặt cố

định trong trạm để điều chế khí axêtylen hoà tan (đóng vào các chai), cung cấp cho các

xưởng hàn - cắt hơi.

b. Phân loại theo áp suất làm việc của máy:

+ Loại áp suất thấp: dưới 0,1at (dưới 1000mm cột nước)

+ Loại áp suất trung bình: Từ 0,1 ÷ 1,5at thường đuợc chế tạo gọn nhẹ để dùng trong

việc hàn và cắt di động. Còn loại máy sinh khí C₂H₂áp suất cao chỉ dùng đặc biệt để điều

chế khí C₂H₂theo yêu cầu của công nghiệp.

c. Phân loại dựa theo lượng nước cần thiết để điều chế khí C₂H₂:

+ Bình sinh khí C₂H₂loại khô.

+ Bình sinh khí C₂H₂loại ướt.

2.1.1.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động của máy sinh khí Axêtylen kiểu ΓBP-125 (Liên xô),

19

Hình 13.1.1. Máy sinh khí Axêtylen ΓBP-125.

1. Thùng; 2. Hòm chứa nước; 4. Bộ phận điều chỉnh nước; 6. Ngăn đất đèn; 7.

Buồng sinh khí; 9. Vòi kiểm tra nước; 10. Bình ngăn lửa tạt lại; 11. Màng bảo hiểm;

12. Nắp an toàn; 13. Ống dẫn;14. Aùp kế.

Đây là máy sinh khí axêtylen kiểu kín có áp suất làm việc loại trung bình (0,15 ÷

0,3at) và năng suất thấp. Khi dùng khí axêtylen có áp suất trung bình để cắt thì mỏ cắt

được ổn định, không gây hiện tượng ngọn lửa tạt lại, do đó loại máy ΓBP – 1,25 rất thích

hợp.

Máy gồm một thùng kín (1), hòm chứa nước cung cấp (2) buồng sinh khí (7), máy

điều chỉnh nước vào buồng sinh khí (4), nắp an toàn (12), màng bảo hiểm (11), áp kế (14)

và bình ngăn lửa tạt lại (10).

Khi bắt đầu vận hành, ta đổ nước vào ống (13) để nước chảy xuống hòm nước (2)

và thùng (1) đến khi nước trong thùng đầy đến vòi thăm nước (9) thì ngưng việc cung cấp

nước. Cho đất đèn vào ngăn (6) rồi đặt vào trong buồng sinh khí (7), sau đó đóng kín

buồng sinh khí lại. Nước từ hòm (2) chảy qua máy điều chỉnh (4) mà vào buồng sinh khí.

Khí axêtylen đi vào thùng (1) rồi qua bình ngăn lửa tạt lại (10) trước khi đến mỏ hàn. Máy

điều chỉnh (4) có van nối liền với tấm màng lò xo. Nếu áp suất trong bình sinh khí thấp

20