Hàn TIG là gì? Tổng quan về hàn TIG
• Hàn TIG là gì?
Hàn TIG (Tungsten Inert Gas) hay còn gọi là hàn GTAW (hàn hồ quang điện cực vonfram trong môi trường khí trơ) hoặc hàn Argon. Đây là phương pháp hàn dùng điện cực vonfram không nóng chảy kết hợp khí bảo vệ (Argon, Heli) để tạo ra mối hàn sáng mịn, chính xác cao và không bị văng tóe.

Các loại khí bảo vệ: Argon, Heli, Argon+Heli, Argon +Hidro hoặc Argon+oxy.
Máy hàn Tig tuỳ loại có các chức năng:
- Chỉ hàn Tig
- Hàn Tig + que
- Hàn Tig có xung + Que
- Hàn Tig inox, nhôm + Hàn que
- Hàn Tig inox-nhôm có xung + hàn que
Đặc điểm phương pháp hàn tig
-Điện cực không nóng chảy.
-Không tạo xỉ do không có thuốc hàn.
-Hồ quang, vũng chảy quan sát và kiểm soát dễ dàng
-Nguồn điện tập trung có nhiệt độ cao
Có thể hàn được kim loại mỏng hoặc dày do thông số hàn có phạm vi điều chỉnh rộng ( từ vài ampe đến vài trăm ampe).
Hàn được hầu hết các kim loại và hợp kim với chất lượng cao. Mối hàn sạch đẹp, không lẫn xỉ và văng tóe. Kiểm soát được độ ngấu và hình dạng vùng hàn dễ dàng
Nguyên Lý Hoạt Động
• Tạo hồ quang: Hồ quang điện sinh ra giữa điện cực vonfram và vật liệu hàn.
• Bảo vệ vũng hàn: Khí trơ (chủ yếu là Argon) thổi ra từ mỏ hàn bao bọc vùng hồ quang, ngăn không cho oxy và nitơ trong không khí phá hủy mối hàn.
• Bổ sung kim loại: Thợ hàn dùng que phụ (que bù) đắp vào vũng hàn bằng tay hoặc tự động, riêng tấm rất mỏng có thể không cần dùng que bù.
Nguyên lý hàn TIG dựa trên hồ quang điện sinh ra giữa điện cực tungsten không nóng chảy và vật hàn, trong môi trường khí bảo vệ trơ (chủ yếu là Argon). Dòng điện đi qua điện cực tungsten tạo ra nhiệt độ rất cao, làm nóng chảy mép vật liệu tại vị trí hàn.
Trong quá trình hàn, khí bảo vệ được phun liên tục để ngăn kim loại nóng chảy tiếp xúc với không khí, từ đó hạn chế oxy hóa và đảm bảo mối hàn sạch. Que bù (nếu sử dụng) sẽ được cấp thủ công vào vũng hàn để bổ sung kim loại, giúp lấp đầy mối hàn theo yêu cầu kỹ thuật.
Nhờ khả năng kiểm soát chính xác hồ quang, nhiệt lượng và vũng chảy, hàn TIG cho mối hàn ổn định, ít khuyết tật và đặc biệt phù hợp với các chi tiết mỏng hoặc yêu cầu chất lượng cao.
Ứng dụng của phương pháp hàn TIG:
• Phương pháp hàn TIG được áp dụng trong nhiều lĩnh vực sản xuất, đặc biệt rất thích hợp trong hàn thép hợp kim cao, kim loại màu và hợp kim của chúng…
• Thường được sử dụng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ,trong sản xuất xe không gian…
Phương pháp hàn này thông thường được thao tác bằng tay và có thể tự động hóa hai khâu di chuyển hồ quang cũng như cấp dây hàn phụ.
• Thường được sử dụng trong quá trình phục chế sửa chữa các chi tiết bị hỏng,đặc biệt là các chi tiết làm bằng nhôm và magie.
Sử dụng hàn các tấm mỏng,ống thành mỏng trong ngành công nghiệp xe đạp.
• Hàn TIG đặc biệt áp dụng trong chi tiết hàn khó,yêu cầu mối hàn cao như là các góc nhỏ khó hàn trong các chi tiết máy,vỏ máy photo, máy lạnh, máy điềuhòa, các loại máy trong bệnh viện như máy X-Quang, máy chiếu..Ứng dụng nhiều trong công nghệ hàn tàu,hàn ống tàu,hàn ống dẫn ga, dẫn dầu….
Kỹ Thuật Hàn TIG
Để có được mối hàn chất lượng, việc lựa chọn đúng kim loại và que hàn là điều vô cùng quan trọng. Ví dụ, khi hàn nhôm, người thợ cần sử dụng que hàn tungsten loại E3 và khí bảo vệ argon hoặc helium. Đối với thép không gỉ, cần sử dụng khí bảo vệ argon để đạt hiệu quả tốt nhất.
Một số kỹ thuật cơ bản trong hàn TIG bao gồm:
Góc đặt que hàn: Thông thường, que hàn cần được đặt ở góc 15-20 độ so với mối hàn để tạo hồ quang chính xác.
Tốc độ hàn: Tốc độ hàn cần được điều chỉnh hợp lý, đảm bảo kim loại nóng chảy đều mà không bị cháy hay biến dạng.
Kiểm soát hồ quang: Việc kiểm soát hồ quang chính xác giúp tránh tình trạng mối hàn bị nhiễm bẩn hoặc hư hại.
Ưu điểm của hàn TIG
-Hàn được các kim loại và hợp kim có chất lượng cao.
-Có thể hàn được kim loại mỏng hoặc dày do thông số hàn có phạm vi điều chỉnh rộng (từ vài Ampe đến vài trăm ampe).
-Kiểm soát được độ ngấu và hình dạng vũng hàn dễ dàng.
-Có thể sử dụng hoặc không sử dụng que đắp để tạo nên mối hàn.
-Thẩm mỹ cao: Mối hàn sáng, phẳng mịn, vảy hàn đều và không bị lẫn xỉ hàn.
-Độ chính xác lớn: Dễ kiểm soát độ ngấu, dùng được cho kim loại rất mỏng hoặc rất dày.
-Đa dạng vật liệu: Hàn tốt trên inox (thép không gỉ), nhôm, đồng, titan và hợp kim đặc biệt.
-Không văng tóe: Quá trình hàn sạch sẽ, không phát sinh xỉ hay bắn tóe kim loại, mối hàn sạch đẹp
-Đòi hỏi thợ hàn có tay nghề cao hơn
-Năng suất thấp
-Giá thành tương đối cao do năng suất thấp, thiết bị và nguyên liệu lại đắt tiền.
Các loại vật liệu Dùng Hàn TIG
Hợp kim thép : thép không rỉ (inoc),Hợp kim các bon thấp (thép thường hoặc thép đen)
Hợp kim Nhôm ,Hợp kim đồng ,Magie,Gang hợp kim,Niken,Hợp kim kẽm,Hợp kim Zicron….
Để lấp đầy hồ quang hàn vào chỗ cần hàn , người thợ hàn mới vào nghề cần phải sử dụng các thiết bị hàn tig gồm máy hàn tig, khí hàn, nguồn hàn, mỏ hàn,.. được kết nối theo một hệ thống chuẩn. Khi kiểm tra xong hệ thống hoạt động tốt thì ta bắt đầy hàn.
Hàn MIG Là Gì?
Hàn MIG (Metal Inert Gas) là hàn hồ quang nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ. Những khí bảo vệ là Argon, Heli hoặc Argon kết hợp Heli, CO2; CO2 + 02; C02 +Argon… giúp đẩy không khí ra khỏi khu vực mối hàn.
Hàn MIG được thực hiện bằng cách cấp điện cực nóng chảy, hồ quang và kim loại nóng chảy có sự bảo vệ bởi các loại khí trơ.
Ngoài ra thì còn phương pháp hàn Mag (Metal active gas): Khí hoạt hóa (Co2) khi hàn thép thường, thép hợp kim thấp.
Đặc điểm
– Điện cực nóng chảy
– Dùng súng hàn để làm nóng chảy kim loại, kết tinh lại thành mối hàn.
– Dòng điện và hồ quang được duy trì tự động bằng máy, tốc độ hàn, góc điện cực được duy trì bởi người thợ.
Nguyên lý hàn MIG
Nguyên lý hàn MIG dựa trên hồ quang điện hình thành giữa dây hàn kim loại và vật hàn. Khi máy hoạt động:
Dây hàn được cấp liên tục với tốc độ không đổi
Hồ quang làm dây hàn nóng chảy và tạo vũng hàn
Khí bảo vệ bao phủ vùng hàn, ngăn oxy và nitơ xâm nhập
Kim loại lỏng đông đặc, hình thành mối hàn
Nhờ cơ chế này, hàn MIG cho phép quá trình hàn diễn ra liên tục, ít gián đoạn và dễ tự động hóa.
Ưu điểm của hàn Mig
– Năng suất cao, gấp 2,5 lần so với phương pháp hồ quang tay.
– Hàn được với các kim loại như thép, nhôm, inox…
– Không sinh ra khi độc hại trong quá trình hồ quang.
– Nhiệt độ tập trung vào một vùng nhất định.
– Mối hàn có chất lượng tốt, ít bị cong, vênh.
– Tiết kiệm điện năng, thời gian lao động
– Thợ hàn không cần tay nghề cao.
Nhược điểm của hàn Mig
– So với hàn TIG, độ chính xác và tinh xảo của mối hàn thấp hơn.
– Sự bắn spatter khi điện cực không hợp nhất cùng với vũng hàn, dễ gây ảnh hưởng đến chất lượng mối hàn.
– Máy hàn MIG/ súng hàn cồng kềnh (có máy dài lên đến 5m).
Vật liệu sử dụng cho hàn Mig
– Nguồn điện một chiều DC.
– Cơ cấu cấp dây hàn tự động: giúp duy trì sự ổn định liên tục của hồ quang trong suốt quá trình hàn.
– Mỏ hàn, súng hàn: giúp cung cấp dòng điện cho dây hàn, khí bảo vệ và hệ thống giải nhiệt sau hàn.
– Hệ thống ống dẫn khí.
– Dây hàn (điện cực hàn): thường có kích thước từ 0.8mm-1.2mm)
– Khí bảo vệ
– Đồng hồ các loại: đo áp suất, đo lưu lượng khí, van khí.
Ứng dụng:
– Hàn thép thường, inox, thép chịu nhiệt, hợp kim nhôm, magie, đồng, niken…
– Hàn các sản phẩm gia dụng như bàn ghế, kệ, tủ, khung xe máy, xe đạp…
– Các chi tiết trong ngành công nghiệp đóng tàu, ô tô, các chi tiết cơ khí…
– Ứng dụng lắp ráp vào robot
Khi nào nên chọn hàn TIG, khi nào nên chọn hàn MIG?
Lựa chọn hàn TIG hay hàn MIG sẽ phụ thuộc vào nhu cầu thực tế công việc, cụ thể:
Chọn hàn TIG nếu bạn cần hàn các kim loại mỏng, yêu cầu tính thẩm mỹ cao và không quan trọng về tốc độ hàn. Đây là phương pháp phù hợp với các ngành công nghiệp tinh xảo như chế tạo máy bay, y tế, sản xuất bồn chứa inox.
Chọn hàn MIG nếu bạn cần tốc độ hàn nhanh, làm việc với các tấm kim loại dày và sản xuất hàng loạt. Phương pháp này phù hợp với ngành cơ khí, sản xuất ô tô, kết cấu thép.
Cách hàn inox bằng phương pháp Hàn TIG
Có nhiều kỹ thuật để hàn inox như hàn TIG, hàn điểm, hàn MIG. Tuy nhiên, vì đặc thù của thép không gỉ nên lựa chọn phương pháp hàn TIG được xem là tối ưu để chất lượng mối hàn được tốt nhất, không bị cong vênh hay xỉn màu.
Các bước cần thiết để hàn inox bằng phương pháp hàn TIG
Bước 1: Chuẩn bị vật liệu inox trước khi hàn
Làm sạch tất cả vật liệu inox trước khi hàn. Nếu như tạp chất còn vương lại bề mặt, khi hàn sẽ dễ để lại khí rỗ hoặc làm nứt mối hàn. Loại bỏ bụi bẩn, tạp chất bám trên bề mặt inox bằng bàn chải sắt, lau sạch dầu bằng dung môi chuyên dụng nhằm đảm bảo bề mặt sạch sẽ nhất.
Bước 2: Lựa chọn khí bảo vệ phù hợp
Khí bảo vệ phù hợp nhất khi hàn TIG với vật liệu inox thường là khí Argon hoặc có thành phần Argon tỉ lệ cao (Argon 75% + CO2 25%).
Riêng với inox 316, nên lựa chọn hỗn hợp khí bảo vệ với thành phần tỉ lệ là Heli 90% + Argon 8% + CO2 2%.
Bước 3: Áp dụng kỹ thuật hàn TIG trên từng dạng sản phẩm inox cụ thể
Hàn ống inox mỏng
Với 2 ống thẳng nối tiếp nhau:
Vát mép ống để giảm tối đa độ hở. Độ hở giữa 2 ống càng nhiều sẽ dễ làm tràn hồ quang vào bên trong ống khi tiến hành hàn.
Hàn đính 4 mối hàn tạo thành 4 góc hình chữ thập. Tiếp tục hàn chấm quanh ống. Có thể sử dụng hoặc không sử dụng que bù nếu độ dày inox quá mỏng.
Sử dụng que bù và hàn liên tục với mỏ hàn ziczac hoặc hình lưỡi cưa đối với vật liệu inox không mỏng lắm. Dòng điện sử dụng khoảng 95A – 100A.
Với 2 ống inox 304 tạo thành một góc nhất định:
Cắt ống theo đường cong yêu cầu phải thật chuẩn nhằm hạn chế độ hở khi hai ống được ghép lại với nhau.
Cố định 2 ống bằng các mối hàn đính. Sau đó, áp dụng kỹ thuật hàn tương tự như với 2 ống thẳng.
Cần lưu ý vì vật liệu là hình ống nên rất dễ bị thủng khi hàn hoặc làm rò rỉ hồ quang vào bên trong thành ống.
Hàn 2 tấm inox giáp mối trên mặt phẳng
Cắt phôi và mài cạnh sao cho nhẵn nhụi, sạch sẽ và bằng phẳng.
Hàn đính vài mối hàn để cố định.
Hàn 2T: áp dụng với vật liệu dày, mối hàn không yêu cầu độ tinh xảo cao. Cần phải giữ cò súng để hồ quang được cháy liên tục trong quá trình hàn. Người thợ để mỏ hàn nghiêng 80 độ để dễ dàng quan sát mối hàn, bấm ngắt liên tục trên đường hàn.
Hàn xung: điều chỉnh xung theo yêu cầu và hồ quang sẽ cháy liên tục theo xung đó. Hàn tương tự như 2T và không cần bấm ngắt liên tục.
Hàn 2 tấm inox vuông góc
Với inox quá mỏng: hàn bấm ngắt như các phương pháp trên
Với inox không mỏng lắm: áp dụng hàn ngoáy (có thể dùng hoặc không dùng que bù)
Để hàn tấm inox đạt chất lượng cao, không bị thủng hay biến dạng, bạn cần làm sạch kỹ bề mặt, chọn đúng loại máy hàn (TIG, MIG hoặc hàn que) và điều chỉnh dòng điện thấp hơn so với hàn sắt thép thông thường. Kỹ thuật thao tác đều tay và dùng khí bảo vệ thích hợp sẽ giúp mối hàn sáng bóng, ít bị oxy hóa hoặc đen.
Chuẩn bị trước khi hàn
- Làm sạch bề mặt: Dùng dung dịch tẩy dầu mỡ, giẻ sạch hoặc bàn chải inox để loại bỏ bụi bẩn, rỉ sét và dầu bám trên tấm inox. Bề mặt bẩn gây ra rỗ khí và làm mối hàn dễ nứt.
- Chọn vật liệu bù phù hợp: Dùng que bù/dây hàn tương thích với mác inox (ví dụ: mác ER308 cho inox 304).
- Phương pháp hàn tấm inox Hàn TIG (Khuyên dùng cho inox mỏng từ 0.5mm – 3mm):
- Dùng điện cực Wolfram không nóng chảy và khí Argon bảo vệ. Mài nhọn đầu kim TIG để gom lửa hồ quang.
- Chỉnh dòng điện thấp (khoảng 20A – 70A tùy độ dày), giữ khoảng cách mỏ hàn cách vật liệu 2–3 mm. Có thể dùng chế độ hàn chấm bon (hàn ngắt quãng) để chống thủng
♦ Một vài phương pháp hàn inox khác
Hàn laser Inox
Hàn laser là phương pháp hàn sử dụng công nghệ cao cấp từ nguồn năng lượng laser. Mối hàn của phương pháp hàn này được hình thành khi nguồn năng lượng của ánh sáng laser tụ vào một điểm với cường độ cao, nhanh chóng làm nóng vật liệu.
Hàn laser inox là kỹ thuật áp dụng năng lượng laser sợi quang để hàn vật liệu kim loại là inox. Hàn Laser là phương pháp đem lại hiệu quả chất lượng hơn so với những phương pháp khác. Tốc độ hàn laser nhanh hơn, mạch hàn chính xác hơn, sáng và sạch hơn so với hàn tig hoặc hàn mig.
•-Ưu điểm của hàn laser inox
-Nhanh gấp 5-10 lần hàn TIG thông thường, hiệu suất cao.
-Cho liên kết hàn có biến dạng cực nhỏ do năng lượng tập trung, tổn hao năng lượng thấp.
-Giảm bọt khí trong mối hàn tới mức thấp nhất.
-Chất lượng mối hàn vượt trội, tính thẩm mỹ cao, sáng, bóng đẹp, độ chính xác cao.
•Nhược điểm của hàn laser
-Giá thành và chi phí đầu tư cao.
-Tốc độ làm nguội nhanh nên các mối hàn có nguy cơ rỗ khí và bị giòn.
-Trong quá trình hàn máy sẽ sản sinh ra bức xạ điện từ, cần trang bị đầy đủ đồ bảo hộ cho kỹ sư hàn.
Hàn plasma inox
Hà một loại quy trình hàn plasma tiên tiến được phát triển để cung cấp các vết hàn nhanh hơn, sạch hơn và chính xác hơn bao giờ hết. Hệ thống plasma hồ quang sử dụng hồ quang điện giữa vòi phun và phôi để làm nóng vật liệu, làm nóng chảy vật liệu với độ chính xác và chính xác. Đây là công nghệ hàn tiên tiến mang lại độ chính xác vượt trội, tốc độ hàn nhanh và mối hàn cực kỳ sạch đẹp, đặc biệt hiệu quả cho cả inox mỏng lẫn inox dày trong công nghiệp . Phương pháp hàn plasma này ngày càng trở nên phổ biến do có nhiều ưu điểm cũng như những nhược điểm tiềm ẩn của nó.
Ưu điểm vượt trội khi hàn plasma inox
Chất lượng mối hàn cao: Mối hàn phẳng đều, ngấu sâu, ít bị biến dạng nhiệt nhờ vùng ảnh hưởng nhiệt rất hẹp.
Tốc độ nhanh: Năng lượng tập trung lớn giúp tăng hiệu suất và tốc độ di chuyển súng hàn nhanh hơn nhiều so với hàn TIG thông thường.
Tính thẩm mỹ: Ít bắn tóe, giảm thiểu tối đa hiện tượng đen hay cháy bề mặt inox, tiết kiệm thời gian vệ sinh sau khi hàn.
Tuổi thọ béc hàn dài: Hệ thống làm mát bằng khí hoặc nước giúp điện cực bền bỉ hơn trong môi trường sản xuất liên tục
Kết Luận
Hàn TIG là một phương pháp hàn vượt trội trong các ngành công nghiệp nhờ vào độ chính xác và chất lượng của mối hàn. Khi sử dụng đúng kỹ thuật và thiết bị, hàn TIG giúp tạo ra những mối hàn bền đẹp và thẩm mỹ, đáp ứng nhu cầu của nhiều ngành công nghiệp từ cơ khí, chế tạo ô tô đến hàng không.
Bài viết trên Inox Phú Giang Nam chia sẻ cho các bạn về hàn tig, đặc điểm cấu tạo cũng như ứng dụng của hàn tig , Hy vọng sẽ giúp bạn có them thông tin bổ ích cho mình.









