Thắc Mắc kỹ thuật ?

Thắc Mắc kỹ thuật ?

Mình mở cái này để nêu lên những thắc mắc kỹ thuật có ít nhiều liên quan đến công nghiệp quốc phòng . Các Bạn có thắc mắc nho nhỏ có thể post vào đây . Các Bác cao thủ đề nghị giúp trả lài nhé . Cám Ơn .

Mình có một thắc mắc . Ngày nay tháp pháo tank là do nhiều khối hàn lại với nhau . Vậy Bác nào biết kỹ thuật hàn kết nối khối xin chỉ giáo .
ví dụ : Em có hai khối giáp A và B . Làm sao hàn nối mặt A với mặt B ? Vật liệu ? thiết bị ? và cách làm ? Cám ơn .

À, có nhiều phương pháp hàn.
Hàn Đúc khuôn trượt.
Người ta lấy hai tấm thép hàn là hai mặt khuôn, một tấm bọc ngoài là một mặt khuôn. Dây hàn là tôn cuộn thành ống, trong ống là thuốc, người ta cho khuôn ngoài trượt dọc theo vết hàn.
Hàn quay, điều này ép dụng để gắn các ống với nhau hay các tai, ốc lên vỏ theó dầy, rất đơn giản, khônbg cần điện. Ví dụ như hai ống, ngừời ta cho hai miết đầu vào nhau bằng cách cho một thăngd quay tít, một thằng đứng yên, ấn thật mạnh chúng vào nhau. Rồi phanh thằng quay lại đột ngột.

Đây có lẽ là bí mật công nghệ loại cao cấp nhất , khó có thể tìm được , vì các tấm dùng để ráp lại với nhau không phải chỉ bằng thép, theo mình biết có tới 5 lớp khác nhau, lớp ngoài cùng và lớp trong cùng là thép rèn, nhưng lớp chính giữa lại là hợp kim mhôm, và hai lớp hai bên là gốm đặc biệt. Nhôm thì cùng có công nghệ hàn chứ còn gốm thì , không hiểu các cao thủ có đề xuất thế nào

À , HP có thể nói sâu hơn về kỹ thuật " hàn đúc " không . ví dụ như máy hàn loại gì , khuôn hàn như thế nào , xử lý bề mặt vật liệu , có dùng phụ gia loại gì , xử lý sau khi hàn tạo sự đồng bộ về độ cứng ....
Quay cho ma sát cho nóng chảy để kết dính cũng có đấy nhưng nó cũng tạo sự biến dạng và không đảm bảo 100% nhất là trong trường hợp ống dùng trong môi trường áp xuất cao cần chụp X-ray tìm độ rổng trong kết cấu . Mình biết trong gia công kim loại người ta có dùng kỹ thuật ma sát quay làm rất nhiều thứ như End spin để hàn kín một đầu ống hay tạo hình ...nhưng không dùng với ống thép đặc biệt cứng và ống rất dầy . Bạn có biết còn những cách nào nữa không . Nếu có thể đề nghị HP trình bày như là một tường trình kỹ thuật ấy như vậy mình dể hình dung hơn . Cám ơn nhiều .

Các phương pháp hàn hiện đại nhất được viện hàn điện Paton(Kiev) phát triển Trước đây, đây là viện hàn điện lớn nhất thế giới, nới sinh ra phương pháp hàn cắt plasma, hàn cắt dưới nước..v.v.v. Đáng tiếc, viện này hoạt động tồi tệ khi tách ra khỏi LX, các nhà khoa học của viện này chạy về Nga hay châu ÂU.Vật liệu có cấu trúc đề được chế tạo sao cho dễ hàn hay gắn. Ví dụ như các coposite sợi carbon-kim loại. Nhờ có thành phần kim loại ở trong, người ta có thể hàn đúc chúng. Một phương pháp nữa là keo gắn, đừng cười, tiến bộ kỹ thuật ngày nay cho phéo gắn tốt không kém gì hàn.Việc dán các tấm mỏng lên nhau thực hiện bằng phương pháp tương tự như hàn đúc. Bản thân các tấm liên hợp được gia công bằng đúc chân không. Người ta sắp xếp các cốt liệu trong khuôn, hút chân không, ép kim loại chảy lỏng vào. Phương pháp này cũng dùng để gắn các tấm vật liệu khó hàn.
Đây là phương pháp hàn đúc. Kim loại hàn và thuốc được cho vào nhiều dạng, nhưng thanh, viên, bột. Cho vào bằng dây cuốn hay cốc rót bột rời. Một phương pháp là máy hàn cuốn thanh hàn thành ống rỗng, trong nhồi thuốc. Điện cung cấp có thể trực tiếp qua thanh hàn hay điện cực rời. Máy được nhiều hãng sản xuất, trong đó có các hãng VN, như viện máy công cụ đầu đường cao tốc Thăng Long hay một vài công ty trong Sài Gòn.
Được huyphuc1981_nb sửa chữa / chuyển vào 13:12 ngày 09/04/2005

Bác nào cho mọi người biết thép được dùng trong xe tăng ngày nay như thế nào đi. Độ cứng, độ bền,.. công thức, cách thức chế tạo,.. và so sánh với thép thường như thế nào. Và công nghệ vật liệu có thể tiến đến đâu? Em nghe nói bây giờ thời đại xe tăng đã hết rồi, chẳng lẽ thật sao?
Nếu mà không kể chi phí thì vật liệu có thể đạt đến giới hạn nào ạ? Kiểu như lớp vỏ bảo vệ tàu con thoi em nghe nói phải chống lại những vật bay với vận tốc rất lớn thì liệu có lắp cho xe tăng được không?
Tất nhiên chỉ là đại khái thôi chứ nếu mà bác nào biết thật chi tiết bí mật công nghệ thì chắc cũng chả dám post lên đây nhỉ.

kỹ thuật hàn khối có từ khoảng 1910 xưa lắm rồi nhưng ngày nay nó phát triển vượt bậc với nhiều kỹ thuật mới như Hàn Laser , Hàn sóng viba , hàn plasma ....có thể hàn gần như bất kỳ vật liệu nào . Trước hết tôi xin đề cập thiết bị cơ bản nhất trước đã . dùng quang điện hàn kim loại . từ cái thiết bị này mới đi sâu vào vật liệu khó như gốm sứ... . và cuối cùng việc kết dính nhiều lớp vật liệu khác nhau ví dụ như trong võ xe tank .
Đây là sơ đồ máy hàn dùng cho công việc này . Thứ này có mặt rộng rải mọi nhà máy cơ khí hiện nay không phải bí mật quốc phòng gì đâu . có rất nhiều cấu hình khác nhau dựa trên một nguyên tắc duy nhất . cấu hình này dùng phổ biến nhất .
Với A : nguồn điện , B : thùng phụ gia thường là gốc granular ( sẻ phân tích sau ), C : bề mặt vật liệu cần hàn , D : bệ đường ray , E : bệ máy với bánh xe lăn trên ray , F dây vật liệu ( sẻ nói sâu về cái này sau ) , K : bộ feeder dẩn dây vào mủi hàn , G ; mủi hàn , G'' ống dẩn phụ gia ( nếu là hàn quang điện G và G'' được kết nối thành chử Y , M : mủi hàn laser hoặc plasma , hoặc laser+ gas ( khi dùng M thì không có nguồn A )
để kết nối 2 khối người ta cắt vát mặt sẻ hàn và đặt đối diện thành chử V và hàn đắp cho đến khi đầy . Cách này tạo vết hàn rất chắc chắn .

Cái hình bác vẽ trên (nhiều mầu) là hàn đắp, thuốc rót bằng cốc rời. Cái hình dưới, là hàn đúc, nhưng thiếu cái khuôn ngoài. Nhờ có khuôn ngoài, khối nóng chảy (được phủ bảo vệ bởi xỉ lỏng) mới lớn và đồng đều. Chứ hàn đắp như bác chỉ được các lớp kim loại không đồng nhất. Xỉ được tạo thành từ thuốc hàn, nó là các khoáng chất khi chảy có tác dụng tẩy rửa và bảo vệ bề mặt mối hàn và gia thêm thành phần hợp kim mối hàn. Thành phần của nó không đơn giản chút nào, tuỳ thuộc phương pháp hàn và vật liệu hàn mà thay đổi, thuốc hàn quyết định phần lớn các đặc tính mối hàn, nó tham gia cả vào thành phần hợp kim mối hàn. Để tìm hiểu thành phần thuốc hàn và dây hàn, tốt nhất là lên thư viện đọc tài liệu, chứ vài dòng thì hơi ít để nói. Các sách vở phổ biến kiến thức thì chỉ cần 1 trang là chi tiết được công nghệ hàn, nhưng chính những người viết ra trang đó cũng chẳng biết gì về hàn.
Hàn đúc có từ trước ứng dụng hồ quang. Trước đây, người ta sử dụng hỗn hợp bột nhôm và oxyt sắt. Hỗ hợp này được đốt mồi bằng magiê cháy sáng, nhôm chiếm oxy tạo thành sắt nóng chảy, đọng dưói và xỉ tạo thành từ oxýt silic(thuốc) với oxyt nhôm nổi lên trên. Hồ quang được áp dụng từ đầu thế kỷ 20, nhưng tiến bộ liên tục. Còn nhớ, chiếc MIG0-25 chạy sang Nhật, các chuyên gia nước ngoài đã cười ầm lên vì nó hàn, nhưng nuớc ngoài nhiều năm sau mới hàn được thay cho ốc vít vỏ máy bay. Hiện nay, các công nghệ hàn trong khí bảo vệ, hàn nhôm đang được phát triển ứng dụng rộng rãi.
Hàn flasma thì khác, khí trơ được đi qua một điện cực hình ống. Người ta thiết kế sao cho hồ quang hình lưỡi liền thò ra miệng ống, do đó, hồ quang ít tiếp xúc với thành ống và khí nén luôn làm nguội hành ống. Điện cực thường làm bằng vonphram. Nhờ cấu tạo kiểu này, khí có nhiệt độ cao, sạch. Điện cực phổ biến là ống đồng có lõi vonphram, giữa ống và lõi là dòng khí nén. Công trình của một người VN về những lý thuyết đầu tiên của môn hàn này lưu trong thư viện, Phan Văn Lân, ông đã biến hàn flasma từ phòng thí nghiệm thành thực tế. Hàn laser thì áp dụng nhiều để hàn thiếc. Hàn hồ quang và flasma là hai phương pháp hàn chủ lực cho thép. Ngày nay, hàn trong khí trơ bảo vệ đang được phát triển và ứng dụng rộng rãi.
Một cơ chế cần tìm hiểu về máy hàn là khởi động, mà hình vẽ mầu trên thiếu. Người ta chập hai điện cực vào nhau làm đầu chúng nóng lên, rồi tách chúng ra một vài mm, chúng nóng làm không khí dẫn điện tạo hồ quang, hồ quang sinh nhiệt giữ không khí nóng. Ở đây, điện cực dùng luôn dây hàn và tấm cần hàn, có khi là cả hai hay một điện cực rời. Trong hàn đắp, có một lỹ thuật là hàn rung, tức là quá trình khởi động như trên diễn ra liên tục.Hàn rung có năng suất cao nhưng khó định hình, chỉ áp dụng cho hàn đắp. Còn hàn đúc, nhờ khối kim loại nóng chảy lớn, nóng lên ngội đi chậm nên thành phần lý hóa của kim lọai đồng nhất.
Trên đã có hinh cắt đứng, còn đây là ngang. Khuôn di chuyển từ sau ra trước. Trước là trên có xỉ nóng chảy, sau là dưới có kim loại nóng chảy.

TB:
À, hoá ra là bác phù chính là cái bác kiện pháo tank bắn chìm thiết giáp hạm đây. Trả lời bác ấy ở đây không thì bác ấy kiện là câu bài.
Hàn điện là hàn điện, hàn hơi là hàn hơi. Hàn điện có nhiệt độ cao hơn, do đó hàn được vật liệu khó hàn và ngấu hơn, hàn hơi chỉ cho nhiệt độ 3000 độ. Hàn hơi chỉ được cái rẻ, nên được áp dụng nhiều trong cắt, cũng có thể áp dụng trong hàn ống dẫn dầu, những điều kiện hàn ống rất đồng nhất tạo thuận tiện cho tăng cường chất lượng, đồng thời ống cũng không yêu cầu gì cao lắm vì áp lực của nó nhỏ, nhưng là trường hợp nào đó chứ hình vẽ trên kia là hàn điện-rõ ràng là hàn điện, không thấy vòi gas đâu mà thấy nguồn điện. Cũng có hàn flasma đốt hỗn hợp để gia nhiệt sau khi nung thành phần hỗ hợp trong flasma, nhưng chỉ là mẫu thử để ông Phan Văn Lân nghiên cứu. Hàn hơi thì cần đánh lửa để mồi, còn hàn điện thì mồi như trên. Hàn hợi ngoài việc không cho nhiệt độ cao, mà không thể thực hiện "hàn trong khí bảo vệ" được, nên không thể hàn ống nhôm được.
Trong hàn đúc (dạng hàn điện để tạo mối hàn dầy), khối kim loại nóng chảy lớn nên thành phần hoá của nó đồng nhất. Thành phần vật lý của nó đồng nhất vì từng điểm kim loại nóng lên và nguội đi từ từ, nếu như ở trung tâm hồ quang nhiệt độ là 6000 độ thì ở chỗ khác kim loại đang đông lại. Trong hàn, thành phần kim loại đồng nhất là yêu cầu quan trọng nhất, nếu không được như thế, chụp x quang (thép mỏng) và siêu âm (dầy) không thấy rỗ rỗng, nhưng kim loại bản thân nó giòn yếu.
Được huyphuc1981_nb sửa chữa / chuyển vào 15:06 ngày 10/04/2005

Kể ra nhà ta toàn người uyên thâm, nhưng đôi khi cũng có một hai cá thể rất gà mờ (hén hén hén hén hén hén). Như là lý sự: "giáp thiết giáp hạm dầy 70cm, đạn tank xuyên 1500mm, thếlà vô lý, vì một đại bác tank nhỏ bắn chìm thiết giáp hạm...". ít ra trước khi hỏi cũng phải biết một tầu chiến không thể chìm vì một lỗ nhỏ.
Nói chuyện với họ mệt lắm, đây là em nói chuyện với bác superheavytank, xe tăng siêu nặng.
Giáp cơ giới ban đầu là loại thép cán được ghép nối bằng đinh tán. Hồi đó là trước ww2, giáp tank chỉ 10mm hiếm khi đạt 40mm. Các bác có thể thấy nhứng chiến hạm hồi đó, tầu hỏa bọc theóp của Hồng Quân trong nội chiến, và đây là tank đầu tiên Hồng Quân sản xuất sau nội chiến, xe tank T-18 với giáp đinh tán ghép các tấm thép cán.
Đầu ww2, giáp tank chủ yếu là thép carbon tôi, hàn. Sau khi tôi, người ta gia cong như cạnh, lỗ. Điều này gây khó khăn lớn cho bviệc gia công. Đến giữa chiến tranh, hoặc là không tôi hoặc là tôi sau. Mối hàn hồi này cho cường độ cao hơn đinh tán, mặc dù giá thành cao hơn. Gầm xe tank vẫn có thể còn đinh tán, nhưng phía trên toàn là hàn. Tháp pháo được hàn từ 2 hay nhiều tấm. Từ ban đầu là hàn các tấm phằng, đến khi người ta ép tạo hình các tấm thép trước khi hàn. Đây là A-20 và A-34, các phôi thai của T-34.
Giữa chiến tranh, tháp pháo đúc ra đời. Nó cho phép giảm giá thành. Nhưng điều quan trọng nhất với tank là giáp đúc cho độ dầy tùy ý ở các điểm khác nhau, không như giáp hàn có độ dầy đồng đều. Do đó, các nhà thiết kế tạo cho xe độ dầy hợp lý, như là phần nghiêng nóc xe thì mỏng, hai thành đứng tháp pháo thì dầy. Đây là con tank mạnh nhất WW2, IS-3, có thể quan sát nhờ đúc, mà sườn tháp pháo rất dầy, việc đúc tạo hình cho phép tank có giáp tốt nhất mà vẫn nhẹ.
Đây là tháp pháo T-34, hàn từ hai tấm thép cán đã ép tạo hình:
Còn đây là hai loại tháp pháo đúc, đúc tma cạnh và đúc tròn:
Cuối ww2, giáp đúc đã phổ biến, việc sử dụng hợp kim cũng phổ biến. Liên Xô thì sử dụng thép mangan, có độ dai cao(không giòn). Hợp kim mangan làm mất các vết nức nhỏ li ti, cho phép thép tăng sức chịu đựng đạn, cứng mà vấn dẻo. Đức thiếu mangan, sử dụng niken và carbon cao. Điều đặc trung là đạn xuyên Liên Xô bắn vào vỏ xe vỡ nham nhở. Mỹ cũng sửdụng rộng rãi hợp kim nửa sau chiến tranh.
Việc sử dụng hợp kim cao cấp đến muộn hơn. Các hợp kim thép có nicken, crom đựoc áp dụng rộng rãi sau CTVN, ngoài việc tăng cường đọ chịu lực, chúng có nhiệm vụ mới là chống lại sự ăn mòn của môi trường nhiệt đới.
Ở giai đoạn này, xuất hiẹn gốm và vật liệu liên hợp. Vật liệu liên hợp dần thay thế cho vật liệu đồng nhất trong kết cấu. Lấy ví dụ, conposite gốc sợi carbone gồm sợi carbon được sắp xếp rồi đúc kín trong chất dẻo như epoxy. Khi đúc, người ta hút chân không sợi carbon để epoxy thấm kỹ vào sợi. Phức hợp vật liệu trên nhẹ, chắc, bề, rẻ được gọi là phức hợp vật liệu chịu lực kéo. Một phức hợp vật liệu nữa được sản xuất để chịu lực nén mà nhẹ, đó là hợp kim hay vật liệu nhẹ gắn kết các khối cứng, nhưng các khối gốm được gắn bằng hợp kim nhôm được gọi là vật liệu chịu lực nén.
Công nhệ đúc tiên tiến như đúc nén, đúc kết tinh cũng tạo ra nhứng vật liệu có đặc tính chịu lực cao, chúng được kết hợ trong các vật liệu liên hợp. Ví dụ như crom đúc kết tinh cho độ dai cao hay DU đúc nén cho tỷ khối lớn.
Giáp liên hợp cho tăng giờ đây gồm 3 phần chính, lớp ngoài lớp trong và lớp giữa.
Lớp ngoài là kim loại có độ dai cao. Nó bị viên đạn xuyên va vào, đệm và phân tán sức công phá cho các lớp sau chịu.
Lớp giữa là lớp liên hợp chịu nén, các khối cứng được các vật liệu bền nhẹ gắn kết, phân tán lực công phá và chịu đựng áp lực cao.
Lớp trong là lớp chịu kéo. Như là xương sống đỡ đòn cho lớp giữa.
Trong lớp trong có thể có lớp chì-than chì chống sinh hóa xạ
Đây là sơ đồ giáp:
ngoài lớp ngoài có thể có lớp thêm, đây là giáp dễ thay, tùy thời. Nếu như xe cải tiến có động cơ tốt hơn, người ta cho thêm giáp thép vào đây. Nó cũng được dùng làm giá ERA hoặc DU tỷ khối lớn chống đạn thanh xuyên. Để chống thanh xuyên, người ta có thể làm lớp giáp đầu tiên cách xa nhau, có tác dụng bẻ gẫy thanh xuyên, nhiều loại ERA cũng bẻ gẫy thanh xuyên tốt do nó đẩy ra một tấm kim loại va vào thanh xuyên. Các tấm đúc này dễ gia công tấm phằng hơn, thế là giáp hàn quay trở lại. Thật ra, add on là mọt phương án mềm, dễ cải tiến, khi mà người ta chưa tin lắm vào thiết kế hiện tại.
Điều ảnh hưởng với giáp hàn mới là, nó rất nặng nề. Tăng kích thước dẫn đến tăng khả năng trúng đạn. Các mối hàn có sức chịu kém mà lại nặng, nên người ta phải thiết kế giáp sao cho các tấm trước phẳng che đậy các mối hàn tốt nhất có thể. Khối lượng của mối hàn và kích thước tăng đành phải đổi lấy độ dầy. Do đó, T-90 có giáp đạt tương đương 1100mm trước mà tháp pháo vẫn đúc là chính. Giáp hàn chỉ thích hợp với tháp pháo to, mà bản thân tháp pháo to đã là một nhược điểm. Tháp pháo tiên tiến nhất của T-95-xe tank tử nghiệm, trông như một cái chảo gang ngày xưa úp ngược, đúc.
Một dạng giáp đặc biệt hay được dùng cho xe bọc thép hiện đại là vật liệu liên hợp gốm rỗng. Nó rất nhẹ, có các khoang chứa khí bên trong (tấm giáp của Thổ nổi được), nhờ các túi khí và lớp giáp ngoài tạo khoảng cách, sức công phá của đạn lõm giảm khi gặp lớp trong.
Việc tính toán khối lượng-độ vững là thách đố lớn nhất để làm giáp. Cũng như tầu chiến giáp thông minh APS càng ngày càng trở thành quan trọng. Khi mà, không giáp tĩnh nào chịu được đạn lõm ngày nay thì APS trên xe tank cũng nhự hệ thống phòng không tầm gần trên tầu thủy, là giáp quan trọng nhất..
Được huyphuc1981_nb sửa chữa / chuyển vào 11:58 ngày 10/04/2005

hehehe...Việc dùng điện cực chập lại rồi rời ra xa tí để tạo hồ quang là trong hàn stick . Máy hàn như trên hình hoàn toàn không khởi động như vậy . hạ dây hàn xuống mặt kim loại . đánh thử và sau đấy thì khởi động . thứ này cực kỳ phổ biến trong nhà máy chế tạo ống thép lớn cho dẩn khí đốt . Người ta cũng dùng cho hàn đắp cho gia công cơ khí . trong hàn kết nối khối từng lớp sẻ phủ lên . độ dầy một lần đi khoảng 1/2cm và rộng khoảng 3cm . lớp xỉ sẻ bung ra rất nhanh cho lớp hàn kế tiếp . Nếu dùng khuôn với mối hàn thể tích lớn người ta dùng dây có đường kính lớn và ngoài ống dẩn phụ gia còn có thêm ống dẩn bột hợp kim . Vết hàn này không yếu . hợp kim tạo vết hàn có thành phần gần giống thành phần khối kim loại nó hàn . và việc thay điện quang bằng laser+gas còn hàn cả khối ceramic gốc metalic vì vậy việc hàn khối nhiều lớp vật liệu khác nhau là hoàn toàn tốt . HiHihiiii..hinh như HP mới đọc sách về hàn thôi chứ chưa thật sự làm qua hay thực tập với nó đúng không nào heheeee...thành phần chính của dây hàn tuỳ thuộc vào thành phần thép mình muốn hàn . trong trường hợp vật liệu đặc biệt không có sẵn trong stock mình có thể gửi order đặc biệt đến cho nhà cung cấp và họ sẻ làm loại dây theo đơn đặt hàng . cũng có thể pha trộn thêm trong quá trình hàn . Cái quan trọng để cho người ta dùng máy hàn thay vì đổ khuôn kim loại nóng chảy là khi mủi hàn đi đến bề mặt khối cắt nghiên nó làm nóng chảy bề mặt khối do đó hầu như khi chụp X-ray không có thấy sự phân biệt giữa khối kim củ và mới . Ống colar trong nghành khoan dầu chiụ độ ma sát và áp xuất kinh khủng và cũng dùng kỹ thuật này cho hàn kết nối ( trung bình ống colar dầy 7 - 10 cm ) . Trước đây khi mới ra trường tớ làm việc một năm trong một công ty sản xuất phụ tùng cho nghành khoan dầu . theo tớ biết chưa có một vết hàn nào bị nứt gảy cả trong khoảng thời gian nhiều năm về trước quay lại trong công ty . tớ có thằng bạn đang làm việc ở công ty kiểm tra an toàn dầu khí VN . hồi năm rồi về nước chơi cũng có nghe hắn kể về việc dùng kỹ thuật hàn submerged này ở VN . à mà Bác biết tên kỹ thuật của máy này không nhỉ hihihiii....