Trong hàn GTAW, để đạt được các mối hàn có chất lượng cao thì việc lựa chọn khí bảo vệ phù hợp là yếu tố rất quan trọng.

Những nhân tố chính

Khi kiểm soát chính xác, chất lượng cao và tính thẩm mỹ là quan trọng, hàn TIG (GTAW) có thể thỏa mãn yêu cầu này.

Nhưng bạn có biết việc lựa chọn loại khí bảo vệ phù hợp là yếu tố quan trọng nhất để đạt hiệu quả cao cho phương pháp hàn này ?

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khí bảo vệ, bao gồm việc lựa chọn phụ tùng tiêu hao và cài đặt lưu lượng khí thích hợp.

Việc lựa chọn khí và phụ tùng tiêu hao phù hợp cho công việc phụ thuộc vào hiệu suất mong muốn, trong một số trường hợp cũng phụ thuộc vào sở thích của thợ hàn và một số yếu tố khác.

Hãy lưu ý đến những vấn đề này để có được kết quả tối ưu khi hàn GTAW.

Lựa chọn khí bảo vệ

Trong hàn GTAW, còn được gọi là hàn TIG, khí trơ sẽ bảo vệ vũng hàn nóng chảy và điện cực vonfram khỏi sự tác động của các khí trong khí quyển xung quanh. Các khí trong bầu khí quyển có thể phản ứng với vũng hàn gây nhiễm bẩn.

 Mặc dù mục đích chính của khí bảo vệ là để che chắn vũng hàn và vonfram khỏi khí trong khí quyển, nhưng khí bảo vệ cũng ảnh hưởng đến nhiệt độ đầu vào và đặc tính khởi động hồ quang. *Do ảnh hưởng của khí bảo vệ trên hồ quang, điều then chốt là phải tuân thủ bất kỳ thông số kỹ thuật từ quy trình hàn (WPS) nào đã được ban hành.

 Ba loại khí bảo vệ phổ biến nhất cho hàn GTAW là Argon 100%, Helium 100% và hỗn hợp giữa Argon và Helium. Các loại khí bảo vệ này có thể được sử dụng cho tất cả các vật liệu.

  • 100% khí Argon: Argon chủ yếu được sử dụng trong hàn GTAW do tính sẵn có, chi phí và các đặc tính khởi động hồ quang. Argon sản sinh hồ quang ban đầu ở tần số cao tốt hơn do khả năng ion hóa thấp hơn và tạo ra hồ quang ổn định hơn so với khí Helium.
  • 100% khí Helium : Do có độ dẫn nhiệt cao hơn Argon, khí Helium có thể được sử dụng trong hàn GTAW để tạo ra nhiệt độ đầu vào cao hơn. Nhiệt độ đầu vào cao hơn này giúp tăng tốc độ hàn, tăng độ ngấu, độ rộng và phù hợp khi hàn vật liệu dày hơn. Helium có khả năng ion hóa cao hơn, dẫn đến hồ quang ban đầu không ổn định.
  • Hỗn hợp giữa khí Argon và Helium : Hỗn hợp khí Argon và Helium thường được sử dụng để có nhiệt độ đầu cao do Helium trong khi vẫn duy trì sự khởi động hồ quang tốt của Argon. Hỗn hợp này thường chứa từ 25 đến 75% Helium. Khi hàm lượng Helium tăng lên, hồ quang trở nên nóng hơn nhưng khả năng ổn định hồ quang ở tần số cao và giảm độ ổn định.

Để xác định loại khí bảo vệ nào tốt nhất cho ứng dụng của bạn, hãy xem xét chi phí, nhiệt độ yêu cầu và khả năng ổn định hồ quang ban đầu ở tần số cao.

Lưu lượng khí bảo vệ       

 

Tối ưu hóa Lưu lượng khí tùy vào sự kết hợp của phụ tùng tiêu hao và điều kiện môi trường. Lưu lượng hàn GTAW thường từ 10 đến 35 feet khối mỗi giờ (cfh).

Khi khí bảo vệ thoát ra khỏi chụp sứ ( nozzle ), nó có vận tốc khác với vận tốc của khí trong khí quyển xung quanh nó. Sự khác nhau của vận tốc và mật độ giữa hai loại khí này có thể tạo dòng hình thành, nó có khả năng biến dòng khí che chắn từ dòng chảy tầng (mong muốn) thành dòng hỗn loạn (ít mong muốn hơn). Khi dòng chảy trở nên hỗn loạn, các khí trong khí quyển có thể bị kéo vào dòng khí bảo vệ, dẫn đến nhiễm bẩn mối hàn hoặc vonfram.

Khi lưu lượng khí bảo vệ tăng lên, lưu lượng tầng trở nên hỗn loạn hơn, tăng cơ hội cho mối hàn hoặc vonfram dễ bị nhiễm bẩn. Khi lưu lượng giảm, dòng khí bảo vệ trở nên nhiều lớp hơn và ít hỗn loạn hơn. Mặc dù lưu lượng cao hơn tạo ra dòng khí hỗn loạn, nhưng lưu lượng quá thấp cũng có thể tạo ra dòng khí bị xáo trộn, nó phá vỡ dòng khí bảo vệ và có khả năng làm nhiễm bẩn mối hàn hoặc cả vonfram. Để đạt được lưu lượng tầng lớn nhất, hãy sử dụng lưu lượng khí thấp nhất có thể cho từng ứng dụng và các điều kiện.

Cfh được đo bằng bộ điều chỉnh lưu lượng kế (van giảm áp, đồng hồ khí). Nên sử dụng bộ điều chỉnh lưu lượng có độ chính xác cao. Đặt bộ điều chỉnh càng gần người thợ hàn càng tốt để có thể dễ dàng điều chỉnh lưu lượng phù hợp với từng ứng dụng cụ thể.

Ống kẹp ngoài có lưới lọc hoặc chụp kẹp kim hàn (Gas lens or collet body) 

Phụ tùng tiêu hao được sử dụng trong hàn GTAW bao gồm chụp sứ và ống kẹp ngoài có lưới lọc hoặc chụp kẹp kim hàn. Cân nhắc các yêu cầu của mối hàn khi lựa chọn giữa hai loại. Nếu mối hàn có yêu cầu quan trọng hoặc yêu cầu chất lượng cao, ống kẹp ngoài có lưới lọc là lựa chọn tốt nhất. Đối với các mối hàn không quan trọng hoặc mối hàn thực tập, chụp kẹp kim hàn là đủ. Nên hàn thử nghiệm để xác định kết hợp của các phụ tùng tiêu hao có thể hoạt động tốt cho ứng dụng của bạn và luôn tuân theo WPS.

Chụp kẹp kim hàn thường có bốn lỗ để dẫn khí che chắn vào bên trong chụp sứ. Bốn lỗ có xu hướng vuông góc với chụp sứ, làm cho khí đi ra khỏi chụp theo hình xoắn ốc hoặc hỗn loạn hơn. Khi chọn chụp kẹp kim hàn, không nên để độ ló của vonfarm ra ngoài chụp khí vượt quá so với khoảng cách đường kính trong của chụp sứ.

Ống kẹp ngoài có lượi lọc giúp tăng độ bao phủ của lớp khí che chắn và giảm sự hỗn loạn so với loại thường do có tấm lưới chắn bên trong tạo ra dòng chảy tầng đồng đều hơn. Ống kẹp ngoài có lọc khí cho phép vonfram ló ra ngoài nhiều hơn so với đường kính trong của chụp kẹp kim hàn tiêu chuẩn.

Lựa chọn chụp sứ (Nozzle)

Chụp sứ, còn được gọi là chụp khí, được bắt vào Ống kẹp ngoài có lượi lọc hoặc chụp kẹp kim hàn và hướng khí vào mối hàn. Chụp sứ có nhiều đường kính, chiều dài và hình dạng khác nhau để tạo ra các hình dạng dòng khí hoặc chiều dài dòng chảy tầng khác nhau. Cần lưu ý dòng chảy tầng càng dài càng tốt.

Khi đường kính chụp sứ lớn, dòng chảy tầng sẽ dài ra tương ứng. Một chụp sứ có đường kính nhỏ với lưu lượng khí sẽ tạo ra dòng chảy hỗn loạn hơn do vận tốc khí khi nó ra khỏi chụp khí

Chụp sứ bao gồm loại tiêu chuẩn, dài và cực dài. Các chụp sứ dài hơn cung cấp các cột dòng chảy tầng dài hơn so với các đầu phun ngắn hơn với cùng lưu lượng dòng chảy và đường kính chụp sứ. Điều này là do dòng chảy được phát triển hơn trước khi thoát ra khỏi chụp sứ, làm giảm lực dịch chuyển giữa dòng chảy và bầu khí quyển xung quanh. Các chụp sứ dài hơn cũng cho phép tiếp cận các mối ghép khó tiếp cận hơn.

Hình dạng chụp sứ bao gồm thẳng, hội tụ và phân tán. Chụp sứ hội tụ bắt đầu với đường kính và cổ lớn hơn và giảm xuống nhỏ hơn. Hình dạng này được khuyến nghị để đạt được dòng chảy tầng dài nhất. Chụp sứ phát tán là hình dạng đối lập của hội tụ, bắt đầu với đường kính nhỏ hơn và tăng dần đến đường kính lớn hơn. Loại chụp này không có lợi, vì khí bảo vệ thoát ra ở đường kính nhỏ của vòi và không phân tán tốt trong đường kính lớn trước khi thoát ra.

Để đạt được dòng chảy tầng tốt nhất, nên sử dụng chụp sứ hình dạng hội tụ có đường kính lớn nhất và chiều dài dài nhất phù hợp với công việc.

Các tối quen tốt giúp thành công

Ngoài việc lựa chọn phụ tùng tiêu hao và khí bảo vệ phù hợp, bạn nên tuân theo các tối quen tốt để giảm thiểu các lỗi thường gặp và tăng sự thành công trong ứng dụng hàn GTAW 

  • Khi lắp ráp mỏ hàn, hãy vặn chặt ống kẹp ngoài hoặc chụp kẹp kim hàn trước khi lắp chui đuôi. Nếu thứ tự bị đảo ngược, đuốc có thể hút các khí ngoài khí quyển dẫn đến ô nhiễm.
  • Thiếu hoặc chọn sai ron cách điện (insulators) có thể gây ô nhiễm khí bảo vệ, vì vậy hãy thường xuyên kiểm tra miếng cách điện.
  • Không sử dụng ống dẫn khí oxygen màu xanh lá cây để dẫn khí bảo vệ ( đã được sử dụng trong cho oxy ) nó có thể làm tăng nguy cơ ô nhiễm khí. Một ống nhựa tổng hợp hoặc cao su được chấp nhận trong hầu hết các ứng dụng.
  • Dòng khí ra trước sẽ giúp bảo vệ điện cực, vũng hàn và khả năng phát hồ quang. Đề xuất mức khí bảo vệ thấp nhất có thể là 0.2mm.
  • Dòng khí ra sau cũng có lợi, đảm bảo mối hàn được bảo vệ khỏi các khí trong khí quyển khi vũng hàn đông đặc. Giữ ngọn đuốc ở vũng hàn cho đến khi dòng khí ra sau dừng lại, để đảm bảo bảo vệ vũng hàn và điện cực vonfram. Thời gian dòng khí ra sau thích hợp tính bằng giây được xác định bằng cách chia amper hàn cho 10. Thường thấp nhất là tám giây.
  • Khi đường ống dẫn khí dài, khí bảo vệ ban đầu thoát ra khi bắt đầu hồ quang cần có lưu lượng dòng chảy cao hơn nhiều. Giảm dòng khí này bằng cách sử dụng đường ống dẫn khí ngắn hơn hoặc bằng cách tăng thời gian dòng chảy để làm sạch các đường ống trước khi bắt đầu khởi động hồ quang.

 Trong các ứng dụng hàn GTAW, việc lựa chọn phụ tùng tiêu hao và điều chỉnh lưu lượng khí phù hợp sẽ tạo ra dòng chảy tầng dài nhất có thể giúp bạn đạt được thành công. Những yếu tố này làm giảm nguy cơ nhiễm bẩn mối hàn và cho phép vonfram mở rộng ra khỏi chụp sứ để dễ tiếp cận mối hàn tốt hơn. Thực hiện theo các phương pháp trên sẽ giúp ngăn ngừa rỗ khí và các khuyết tật khác của mối hàn.

Nguồn: Millerwelds.com

Xu hướng tìm kiếm: khí bảo vệ hàn tig chụp sứ hàn tig
8 Cách Tốt Nhất Để Quản Lý Khói Hàn
Quản lý khói hàn là một phần không thể trì hoãn trong việc thiết lập và duy trì một môi trường làm việc thoải mái và an toàn, đồng thời giúp cho các c...
Đồng Hành Cùng Doanh Nghiệp Trong Mùa Covid-19, Giảm Giá Đến 10%
Nhằm chia sẻ những khó khăn cùng doanh nghiệp vượt qua mùa dịch Covid 19, Hòa Thịnh trợ giá đặc biệt khi mua các thiết bị, phụ tùng hàn, cắt từ các th...
Để lại một bình luận
Xin lỗi, "Hiển thị danh mục trong tabs!" không thể hiển thị trong cột