Công cụ và thiết bị cho hàn Tig
Hàn Tig (Gas Tungsten Arc Welding) là một trong những phương pháp hàn tiên tiến và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp hiện đại. Phương pháp này nổi bật với khả năng tạo ra mối hàn chất lượng cao, đẹp mắt và có độ bền vượt trội. Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan về hàn Tig, từ khái niệm cơ bản đến các ứng dụng trong công nghiệp, cũng như giới thiệu chi tiết về các công cụ và thiết bị cần thiết cho quá trình hàn Tig.
Hàn Tig: Khái niệm và ứng dụng trong công nghiệp
Khái niệm về hàn Tig
Hàn Tig, còn được gọi là hàn hồ quang vonfram bằng khí trơ, là một phương pháp hàn hồ quang tiên tiến được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Phương pháp này sử dụng một điện cực vonfram không tiêu hao để tạo ra hồ quang điện giữa điện cực và vật liệu cần hàn. Quá trình hàn được thực hiện trong môi trường khí trơ, thường là Argon hoặc Helium, nhằm bảo vệ mối hàn khỏi sự ô nhiễm từ không khí xung quanh.
Nguyên lý hoạt động
- Tạo hồ quang: Hồ quang điện được tạo ra giữa điện cực vonfram và vật liệu cần hàn.
- Nóng chảy kim loại: Nhiệt từ hồ quang làm nóng chảy kim loại cơ bản.
- Thêm kim loại phụ: Nếu cần, kim loại phụ được thêm vào vùng hàn.
- Bảo vệ bằng khí trơ: Khí trơ được phun ra bao quanh vùng hàn để bảo vệ khỏi ô nhiễm.
Đặc điểm của hàn Tig
Đặc điểm |
Mô tả |
Chất lượng mối hàn |
Cao, đẹp mắt, ít khuyết tật |
Kiểm soát nhiệt |
Chính xác, giảm thiểu biến dạng |
Khả năng hàn |
Đa dạng vật liệu, bao gồm cả kim loại mỏng |
Tốc độ hàn |
Tương đối chậm hơn một số phương pháp khác |
Yêu cầu kỹ thuật |
Cao, đòi hỏi thợ hàn có tay nghề |
Ưu điểm của phương pháp hàn Tig
Hàn Tig mang lại nhiều ưu điểm vượt trội so với các phương pháp hàn truyền thống, giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất trong nhiều ngành công nghiệp.
Chất lượng mối hàn cao
- Mối hàn đẹp, sạch và có độ bền cao
- Ít khuyết tật, giảm thiểu tỷ lệ phế phẩm
- Độ thẩm mỹ tốt, phù hợp cho các sản phẩm yêu cầu cao về thẩm mỹ
Kiểm soát chính xác
- Cho phép kiểm soát chính xác nhiệt lượng và độ sâu hàn
- Tạo ra mối hàn đều đặn và đẹp mắt
- Giảm thiểu biến dạng và ứng suất nhiệt trong vật liệu
Khả năng hàn đa dạng
Hàn Tig có thể áp dụng cho nhiều loại vật liệu khác nhau, bao gồm:
- Thép không gỉ
- Nhôm và hợp kim nhôm
- Titan
- Đồng và hợp kim đồng
- Magie và hợp kim magie
- Các kim loại quý như vàng, bạc, platinum
Ứng dụng của hàn Tig trong công nghiệp
Với những ưu điểm vượt trội, hàn Tig được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất.
Chế tạo cơ khí
Trong ngành chế tạo cơ khí, hàn Tig được sử dụng để:
- Hàn các thiết bị cơ khí chính xác
- Sản xuất các bộ phận máy móc có yêu cầu cao về độ bền và độ chính xác
- Chế tạo các khung thép và kết cấu kim loại phức tạp
Công nghiệp ô tô và vận tải
Hàn Tig đóng vai trò quan trọng trong sản xuất ô tô và các phương tiện vận tải:
- Hàn khung xe và vỏ xe
- Sản xuất các bộ phận nội thất
- Chế tạo hệ thống ống xả và các bộ phận động cơ
Hàng không và vũ trụ
Trong lĩnh vực hàng không và vũ trụ, hàn Tig được sử dụng để:
- Hàn các bộ phận máy bay và tàu vũ trụ
- Chế tạo động cơ phản lực
- Sản xuất các linh kiện vệ tinh và trạm không gian
Y tế và công nghệ sinh học
Hàn Tig cũng được ứng dụng trong lĩnh vực y tế và công nghệ sinh học:
- Sản xuất các thiết bị y tế chính xác
- Chế tạo dụng cụ phẫu thuật
- Sản xuất các bộ phận cấy ghép y tế
Năng lượng và môi trường
Trong ngành năng lượng và môi trường, hàn Tig được sử dụng để:
- Hàn các thiết bị năng lượng tái tạo như tua-bin gió và pin mặt trời
- Chế tạo các bộ phận cho nhà máy điện hạt nhân
- Sản xuất hệ thống xử lý nước và không khí
Công cụ và thiết bị cần thiết cho quy trình hàn Tig
Máy hàn Tig
Máy hàn Tig là thiết bị trung tâm trong quá trình hàn, cung cấp nguồn điện và các tính năng điều khiển cần thiết cho công việc hàn. Có nhiều loại máy hàn Tig khác nhau trên thị trường, mỗi loại có những đặc điểm và ưu điểm riêng.
Phân loại máy hàn Tig
- Máy hàn Tig DC (Direct Current):
- Sử dụng dòng điện một chiều
- Phù hợp cho hàn các kim loại đen như thép, sắt
- Tạo ra mối hàn sâu và chắc chắn
- Máy hàn Tig AC (Alternating Current):
- Sử dụng dòng điện xoay chiều
- Thích hợp cho hàn các kim loại màu như nhôm, magie
- Có khả năng làm sạch ôxít trên bề mặt kim loại
- Máy hàn Tig AC/DC:
- Kết hợp cả hai dòng điện một chiều và xoay chiều
- Đa năng, có thể hàn được cả kim loại đen và kim loại màu
- Phù hợp cho các xưởng hàn đa dụng
Tính năng quan trọng của máy hàn Tig
Tính năng |
Mô tả |
Điều chỉnh cường độ dòng điện |
Cho phép kiểm soát nhiệt lượng đưa vào mối hàn |
Chế độ xung |
Giúp kiểm soát nhiệt tốt hơn, phù hợp cho hàn vật liệu mỏng |
Khởi động HF |
Tạo hồ quang mà không cần chạm điện cực vào vật liệu |
Chế độ 2T/4T |
Tăng tính linh hoạt trong quá trình hàn |
Bộ điều khiển chân |
Cho phép điều chỉnh cường độ dòng điện bằng chân |
Lựa chọn máy hàn Tig phù hợp
Khi chọn máy hàn Tig, cần xem xét các yếu tố sau:
- Loại vật liệu cần hàn
- Độ dày của vật liệu
- Tần suất sử dụng
- Môi trường làm việc
- Ngân sách
Que hàn Tig
Que hàn Tig, hay còn gọi là điện cực vonfram, là một thành phần quan trọng trong quá trình hàn Tig. Đây là điện cực không tiêu hao, được sử dụng để tạo ra hồ quang hàn giữa que hàn và vật liệu cần hàn.
Các loại que hàn Tig
- Que vonfram thuần túy (Pure Tungsten):
- Màu xanh lá cây
- Phù hợp cho hàn nhôm và magie với dòng AC
- Giá thành thấp nhưng tuổi thọ ngắn hơn
- Que vonfram pha thori (Thoriated Tungsten):
- Màu đỏ (2% thori) hoặc vàng (1% thori)
- Phù hợp cho hàn thép, thép không gỉ với dòng DC
- Tuổi thọ cao, dễ khởi động hồ quang
- Que vonfram pha zirconi (Zirconiated Tungsten):
- Màu nâu
- Phù hợp cho hàn nhôm với dòng AC
- Ít bị nhiễm bẩn, tuổi thọ cao
- Que vonfram pha lanthanum (Lanthanated Tungsten):
- Màu vàng (1.5% lanthanum) hoặc xanh dương (2% lanthanum)
- Đa năng, phù hợp cho cả dòng AC và DC
- Tuổi thọ cao, dễ khởi động hồ quang
Kích thước que hàn Tig
Que hàn Tig có nhiều kích thước khác nhau, thường từ 1.0mm đến 6.4mm. Lựa chọn kích thước phù hợp dựa trên:
- Độ dày của vật liệu cần hàn
- Cường độ dòng điện sử dụng
- Loại vật liệu cần hàn
Đường kính que (mm) |
Dòng điện DC (A) |
Dòng điện AC (A) |
1.0 |
15-80 |
20-60 |
1.6 |
70-150 |
60-120 |
2.4 |
150-250 |
100-180 |
3.2 |
250-400 |
160-250 |
4.0 |
400-500 |
200-320 |
Cách chuẩn bị và bảo quản que hàn Tig
- Mài đầu que: Đầu que cần được mài đúng cách để tạo hình cone phù hợp
- Vệ sinh: Giữ que hàn sạch sẽ, tránh nhiễm bẩn
- Bảo quản: Cất giữ que hàn ở nơi khô ráo, tránh va đập
Gas bảo vệ
Gas bảo vệ đóng vai trò quan trọng trong quá trình hàn Tig, bảo vệ mối hàn khỏi sự ô nhiễm từ không khí xung quanh và tạo môi trường thuận lợi cho hồ quang hàn.
Các loại gas bảo vệ phổ biến
- Argon:
- Gas bảo vệ phổ biến nhất trong hàn Tig
- Phù hợp cho hầu hết các loại kim loại
- Tạo hồ quang ổn định, dễ khởi động
- Helium:
- Tạo ra hồ quang nóng hơn Argon
- Cho phép hàn với tốc độ nhanh hơn
- Thường được sử dụng cho kim loại dày hoặc dẫn nhiệt tốt như đồng, nhôm
- Hỗn hợp Argon/Helium:
- Kết hợp ưu điểm của cả Argon và Helium
- Tỷ lệ phổ biến: 75% Argon / 25% Helium hoặc 50% Argon / 50% Helium
- Cải thiện tốc độ hàn và chất lượng mCông cụ và thiết bị cần thiết cho quy trình hàn Tig
Máy hàn Tig
Máy hàn Tig là một trong những công cụ chính để thực hiện quy trình hàn Tig. Máy hàn Tig sử dụng cường độ dòng điện cao để tạo ra cung hồ quang giữa que hàn và vật liệu cần hàn. Có nhiều loại máy hàn Tig khác nhau trên thị trường, mỗi loại có những đặc điểm và ưu điểm riêng.
Phân loại máy hàn Tig
- Máy hàn Tig DC (Direct Current):
- Sử dụng dòng điện một chiều
- Phù hợp cho hàn các kim loại đen như thép, sắt
- Tạo ra mối hàn sâu và chắc chắn
- Máy hàn Tig AC (Alternating Current):
- Sử dụng dòng điện xoay chiều
- Thích hợp cho hàn các kim loại màu như nhôm, magie
- Có khả năng làm sạch ôxít trên bề mặt kim loại
- Máy hàn Tig AC/DC:
- Kết hợp cả hai dòng điện một chiều và xoay chiều
- Đa năng, có thể hàn được cả kim loại đen và kim loại màu
- Phù hợp cho các xưởng hàn đa dụng
Tính năng quan trọng của máy hàn Tig
Tính năng |
Mô tả |
Điều chỉnh cường độ dòng điện |
Cho phép kiểm soát nhiệt lượng đưa vào mối hàn |
Chế độ xung |
Giúp kiểm soát nhiệt tốt hơn, phù hợp cho hàn vật liệu mỏng |
Khởi động HF |
Tạo hồ quang mà không cần chạm điện cực vào vật liệu |
Chế độ 2T/4T |
Tăng tính linh hoạt trong quá trình hàn |
Bộ điều khiển chân |
Cho phép điều chỉnh cường độ dòng điện bằng chân |
Lựa chọn máy hàn Tig phù hợp
Khi chọn máy hàn Tig, cần xem xét các yếu tố sau:
- Loại vật liệu cần hàn
- Độ dày của vật liệu
- Tần suất sử dụng
- Môi trường làm việc
- Ngân sách
Que hàn Tig
Que hàn Tig, hay còn gọi là điện cực vonfram, là một thành phần quan trọng trong quá trình hàn Tig. Đây là điện cực không tiêu hao, được sử dụng để tạo ra hồ quang hàn giữa que hàn và vật liệu cần hàn.
Các loại que hàn Tig
- Que vonfram thuần túy (Pure Tungsten):
- Màu xanh lá cây
- Phù hợp cho hàn nhôm và magie với dòng AC
- Giá thành thấp nhưng tuổi thọ ngắn hơn
- Que vonfram pha thori (Thoriated Tungsten):
- Màu đỏ (2% thori) hoặc vàng (1% thori)
- Phù hợp cho hàn thép, thép không gỉ với dòng DC
- Tuổi thọ cao, dễ khởi động hồ quang
- Que vonfram pha zirconi (Zirconiated Tungsten):
- Màu nâu
- Phù hợp cho hàn nhôm với dòng AC
- Ít bị nhiễm bẩn, tuổi thọ cao
- Que vonfram pha lanthanum (Lanthanated Tungsten):
- Màu vàng (1.5% lanthanum) hoặc xanh dương (2% lanthanum)
- Đa năng, phù hợp cho cả dòng AC và DC
- Tuổi thọ cao, dễ khởi động hồ quang
Kích thước que hàn Tig
Que hàn Tig có nhiều kích thước khác nhau, thường từ 1.0mm đến 6.4mm. Lựa chọn kích thước phù hợp dựa trên:
- Độ dày của vật liệu cần hàn
- Cường độ dòng điện sử dụng
- Loại vật liệu cần hàn
Đường kính que (mm) |
Dòng điện DC (A) |
Dòng điện AC (A) |
1.0 |
15-80 |
20-60 |
1.6 |
70-150 |
60-120 |
2.4 |
150-250 |
100-180 |
3.2 |
250-400 |
160-250 |
4.0 |
400-500 |
200-320 |
Cách chuẩn bị và bảo quản que hàn Tig
- Mài đầu que: Đầu que cần được mài đúng cách để tạo hình cone phù hợp
- Vệ sinh: Giữ que hàn sạch sẽ, tránh nhiễm bẩn
- Bảo quản: Cất giữ que hàn ở nơi khô ráo, tránh va đập
Gas bảo vệ
Gas bảo vệ đóng vai trò quan trọng trong quá trình hàn Tig, bảo vệ mối hàn khỏi sự ô nhiễm từ không khí xung quanh và tạo môi trường thuận lợi cho hồ quang hàn.
Các loại gas bảo vệ phổ biến
- Argon:
- Gas bảo vệ phổ biến nhất trong hàn Tig
- Phù hợp cho hầu hết các loại kim loại
- Tạo hồ quang ổn định, dễ khởi động
- Helium:
- Tạo ra hồ quang nóng hơn Argon
- Cho phép hàn với tốc độ nhanh hơn
- Thường được sử dụng cho kim loại dày hoặc dẫn nhiệt tốt như đồng, nhôm
- Hỗn hợp Argon/Helium:
- Kết hợp ưu điểm của cả Argon và Helium
- Tỷ lệ phổ biến: 75% Argon / 25% Helium hoặc 50% Argon / 50% Helium
- Cải thiện tốc độ hàn và chất lượng mối hàn
Kết luận
Trong bài viết này, chúng ta đã tìm hiểu về khái niệm và ứng dụng của hàn Tig trong công nghiệp. Quy trình hàn Tig đem lại nhiều ưu điểm như chính xác, đẹp mắt và ít tạo ra bọt khí. Để thực hiện quy trình hàn Tig cần sử dụng các công cụ và thiết bị như máy hàn Tig, que hàn Tig và gas bảo vệ. Việc lựa chọn đúng loại máy hàn Tig, que hàn Tig và gas bảo vệ là rất quan trọng để đạt được kết quả hàn tốt nhất. Hy vọng rằng thông tin trong bài viết sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về quy trình hàn Tig và ứng dụng của nó trong các ngành công nghiệp khác nhau.