Hàn MIG là một quy trình hàn phổ biến dành cho người mới bắt đầu. Hãy tìm hiểu những kiến thức cơ bản về hàn MIG và cách hàn thép thường (mild steel) bằng máy hàn MIG Millermatic® của bạn. Hướng dẫn này sẽ giúp bạn nắm rõ mọi thứ — từ việc hiểu nguyên lý của phương pháp hàn này, cách thiết lập thiết bị, lựa chọn vật liệu phù hợp cho đến việc làm chủ các kỹ thuật cốt lõi trong quá trình hàn.

Hàn MIG là gì? 
Hàn MIG, hay còn gọi là hàn khí trơ kim loại, là một quy trình hàn hồ quang, trong đó một dây điện cực rắn được cấp liên tục thông qua súng hàn vào vũng hàn để nối hai vật liệu cơ bản lại với nhau. Cùng lúc đó, khí bảo vệ cũng được dẫn qua súng hàn để bảo vệ vũng hàn khỏi bị nhiễm bẩn. Tên gọi kỹ thuật của phương pháp này là hàn hồ quang kim loại có khí bảo vệ, còn được biết đến là hàn dây. 

Tại sao nên chọn hàn MIG? 
Phương pháp hàn MIG cho phép các thợ hàn tại gia, nghệ nhân, nông dân/chủ trang trại, người đam mê mô tô thể thao hoặc thợ DIY thực hiện đa dạng các loại mối hàn chế tạo và bảo trì/sửa chữa trên vật liệu có độ dày từ 24 gauge (~0.6 mm) đến 1/2 inch (~12.7 mm). 
Bên cạnh sự linh hoạt, nhiều người lựa chọn hàn MIG vì đây được xem là quy trình dễ học.  Hầu hết mọi người có thể trở thành thợ hàn MIG thành thạo nếu tuân thủ một số hướng dẫn cơ bản. 

Đảm bảo an toàn và trang bị bảo hộ trước khi bắt đầu 
Trước khi thực hiện bất kỳ dự án hàn nào, hãy chắc chắn rằng bạn có trang phục bảo hộ thích hợp hoặc thiết bị bảo vệ cá nhân và đã loại bỏ mọi nguy cơ cháy nổ có thể xảy ra trong khu vực hàn. 

Trang bị bảo hộ cơ bản bao gồm giày hoặc ủng da, quần dài ống xuông, áo khoác dài tay chống cháy, găng tay da, nón hàn, kính bảo hộ và khăn Bandana hoặc mũ lót đầu để bảo vệ phần đỉnh đầu khỏi tia lửa và văng bắn 

Miller cung cấp nhiều phụ kiện an toàn cho mọi đối tượng, từ người đam mê hàn không chuyên đến thợ hàn chuyên nghiệp toàn thời gian. Tham khảo sách hướng dẫn sử dụng của bạn để biết thêm thông tin về trang phục bảo hộ và các biện pháp phòng ngừa an toàn. 

Thiết lập máy hàn MIG của bạn 

1. Chuẩn bị kim loại: Không giống như que hàn hay dây hàn lõi thuốc, vốn chứa nhiều phụ gia đặc biệt giúp chống lại rỉ sét, bụi bẩn và dầu mỡ, dây hàn đặc của MIG không có khả năng này. Hãy sử dụng bàn chải kim loại hoặc máy mài để làm sạch bề mặt kim loại đến khi lộ lớp kim loại sáng bóng trước khi tạo hồ quang. Đảm bảo kẹp mát được kẹp vào vùng kim loại sạch. Bất kỳ trở kháng điện nào cũng sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất cấp dây.
2. Vát mép mối hàn: Để tạo ra mối hàn chắc trên kim loại dày, hãy vát mép mối nối nhằm đảm bảo hồ quang xuyên thấu hoàn toàn vào vật liệu gốc. Điều này đặc biệt quan trọng với mối hàn giáp mối.
3. Kiểm tra dây cáp: Trước khi bắt đầu hồ quang, hãy kiểm tra thiết bị hàn để đảm bảo tất cả các đầu nối cáp đều chặt chẽ và không bị sờn hoặc hư hỏng.
4. Chọn cực tính điện cực: Hàn MIG yêu cầu sử dụng dòng một chiều cực dương tại điện cực (DC+), hay phân cực ngược. Các kết nối cực tính thường nằm bên trong máy.
5. Điều chỉnh lưu lượng khí: Mở van khí bảo vệ và điều chỉnh lưu lượng từ 20 đến 25 feet khối mỗi giờ. Nếu nghi ngờ có rò rỉ khí ở ống dẫn, hãy xịt dung dịch xà phòng và quan sát xem có bong bóng nổi lên không. Nếu có, thay ngay ống dẫn mới.
6. Kiểm tra lực căng: Lực căng quá lớn hoặc quá nhỏ ở bánh truyền hoặc trục cuộn dây đều có thể gây ra tình trạng cấp dây không ổn định. Hãy điều chỉnh theo hướng dẫn trong sách hướng dẫn sử dụng máy.
7. Kiểm tra vật tư tiêu hao: Loại bỏ văng bắn dư trên ống tiếp xúc, thay các đầu tiếp xúc và ống lót đã mòn, và bỏ đi cuộn dây nếu dây hàn có dấu hiệu bị rỉ.

Đối với thép, có hai loại dây hàn phổ biến. Sử dụng dây hàn theo phân loại AWS ER70S-3 cho các ứng dụng hàn đa dụng. Sử dụng dây ER70S-6 khi cần nhiều chất khử oxy hơn để hàn trên thép bẩn hoặc gỉ sét. Về đường kính dây hàn, dây đường kính 0.030 inch là lựa chọn toàn diện cho việc hàn nhiều loại độ dày kim loại khác nhau trong các ứng dụng dân dụng và mô tô thể thao. Đối với vật liệu mỏng hơn, sử dụng dây 0.023 inch để giảm lượng nhiệt đầu vào. Đối với vật liệu dày hơn cần mức nhiệt tổng cao hơn, sử dụng dây 0.035 inch (hoặc dây 0.045 inch nếu nằm trong dải công suất đầu ra của máy hàn của bạn). 

Khí bảo vệ tốt nhất cho hàn MIG thép cacbon thấp 
Có một vài lựa chọn khí bảo vệ cho hàn MIG, tùy vào ứng dụng và nhu cầu của bạn: 

• Hỗn hợp 75% Argon / 25% Carbon Dioxide (còn gọi là 75/25 hoặc C25): Đây là khí bảo vệ đa dụng tốt nhất cho thép cacbon. C25 tạo ra ít văng tóe nhất, hình dạng mối hàn đẹp nhất và không gây thủng kim loại mỏng. 

• 100% CO₂: Lựa chọn này cho độ ngấu sâu cao hơn nhưng cũng làm tăng lượng văng tóe, và bề mặt mối hàn sẽ thô hơn so với khi dùng C25. 

Cài đặt điện áp và dòng điện 

Điện áp và dòng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ dày kim loại, loại vật liệu, kiểu liên kết mối hàn, vị trí hàn, khí bảo vệ và tốc độ dây hàn (cùng các yếu tố khác). Miller cung cấp hai công cụ để đơn giản hóa việc cài đặt điện áp và dòng điện phù hợp: 

• Bảng tham khảo tiện lợi, nằm bên trong cửa tủ chứa hệ thống cấp dây. 

• Công nghệ Miller Auto-Set™, là một tính năng trên các dòng máy Millermatic. Bạn chỉ cần chọn đường kính dây hàn đang sử dụng (đèn xanh sẽ sáng báo hiệu Auto-Set đang bật), sau đó điều chỉnh độ dày kim loại cần hàn. Auto-Set sẽ tự động chọn điện áp, dòng điện và tốc độ cấp dây phù hợp. 

Các Phương Pháp Tốt Nhất Để Hàn MIG Thép Cacbon Thấp 

Chiều dài dây hàn chìa ra: Chiều dài chìa ra là phần điện cực chưa nóng chảy kéo dài từ đầu hàn tiếp xúc và không bao gồm chiều dài hồ quang. Thông thường, hãy duy trì chiều dài chìa ra khoảng 3/8 inch và lắng nghe âm thanh xèo xèo. Nếu hồ quang phát ra âm thanh bất thường, một trong những nguyên nhân có thể là do chiều dài chìa ra quá dài – đây là lỗi rất phổ biến. 

Kéo hay đẩy:  

• Kỹ thuật kéo: Với kỹ thuật kéo hay còn gọi là kỹ thuật lùi hoặc thuận tay sau, súng hàn được hướng ngược lại vũng hàn và kéo ra xa khỏi kim loại đã hàn. Phương pháp này thường tạo độ ngấu sâu hơn và đường hàn hẹp hơn với lượng đắp nhiều hơn. 

• Kỹ thuật đẩy (Push technique): Kỹ thuật đẩy hay còn gọi là thuận tay trước là đẩy súng hàn về phía trước (ra khỏi vũng hàn). Kỹ thuật này thường tạo độ ngấu thấp hơn và đường hàn rộng, phẳng hơn vì lực hồ quang hướng ra khỏi vũng hàn. Ngoài ra, kỹ thuật đẩy giúp dễ quan sát mối hàn hơn và điều khiển dây hàn chính xác hơn. 

Góc di chuyển: Góc di chuyển được định nghĩa là góc giữa súng hàn và phương vuông góc với bề mặt vật hàn. Trong điều kiện hàn tiêu chuẩn ở mọi tư thế, nên duy trì góc di chuyển từ 5 đến 15 độ. Góc di chuyển lớn hơn 20 đến 25 độ có thể dẫn đến hiện tượng văng bắn nhiều, độ ngấu kém và hồ quang không ổn định. 

Góc làm việc: Góc làm việc là vị trí của súng hàn so với góc của mối hàn, và sẽ thay đổi tùy theo từng tư thế hàn và cấu tạo của mối nối. 

Các vị trí hàn 

Vị trí hàn phẳng  

• Mối hàn giáp mối (mối nối 180 độ): Giữ súng hàn vuông góc 90 độ với chi tiết hàn, hướng kim loại điền đầy trực tiếp vào khe hở của mối nối (nhưng đừng quên thêm vào góc di chuyển từ 5 đến 15 độ). Có thể di chuyển súng hàn qua lại nhẹ nhàng để lấp đầy khoảng hở lớn hoặc khi thực hiện nhiều lớp hàn. Dừng nhẹ ở hai bên của đường hàn dạng hình sóng có thể giúp tránh hiện tượng lẹm cạnh. 

• Mối hàn chữ T (mối nối 90 độ, loại mối hàn trên mối nối này gọi là mối hàn góc): Giữ súng hàn ở góc 45 độ, tức là cách đều hai chi tiết hàn. Khi thực hiện nhiều lớp hàn, góc làm việc có thể thay đổi nhẹ để tránh tạo ra mối hàn không đều và hiện tượng lẹm cạnh. 

• Mối hàn chồng (cũng là mối hàn góc): Nghiêng súng hàn một góc từ 60 đến 70 độ. Kim loại càng dày thì góc nghiêng càng lớn. 

Vị trí hàn ngang  

Do ảnh hưởng của trọng lực, góc làm việc của súng hàn cần hạ thấp nhẹ, từ 0 đến 15 độ. Nếu không điều chỉnh góc làm việc, kim loại điền đầy có thể bị chảy xệ hoặc tràn xuống mặt dưới của mối hàn. Góc di chuyển, dù dùng kỹ thuật đẩy hay kéo, thường được giữ giống như trong tư thế hàn phẳng. 

Khi thực hiện các mối hàn nhiều lớp trên kim loại dày hoặc để lấp đầy khe hở nhỏ do ghép nối kém, có thể dùng kỹ thuật hàn hình sóng. Tạm dừng nhẹ ở phần chân trên của mối hàn giúp tránh hiện tượng lẹm cạnh và đảm bảo mối hàn bám chắc vào kim loại cơ bản. 

Cài đặt điện áp và dòng hàn cho vị trí hàn ngang thường giống hoặc thấp hơn một chút so với hàn phẳng. 

Vị trí hàn đứng 

Hàn MIG theo phương đứng, cả hướng lên và hướng xuống, có thể khó khăn. Vì vậy, chuẩn bị kỹ trước khi hàn rất quan trọng để đạt được mối hàn chất lượng. Do phải chống lại trọng lực, nên cân nhắc giảm điện áp và dòng hàn từ 10 đến 15% so với khi hàn ở vị trí phẳng. 

Kỹ thuật hàn đứng từ trên xuống phù hợp khi hàn kim loại mỏng vì hồ quang ít thâm nhập do tốc độ di chuyển nhanh. Kỹ thuật này giúp tránh hiện tượng chảy thủng, do đó thợ hàn thường đặt vật liệu mỏng ở tư thế đứng ngay cả khi có thể hàn phẳng. Khi hàn từ trên xuống, bắt đầu từ đỉnh mối nối và di chuyển xuống dưới. Với kim loại mỏng dễ bị thủng, hãy hướng dây hàn ra khỏi vũng hàn, giữ dây hàn ở mép trước của vũng hàn. Có thể di chuyển nhẹ theo dạng sóng để làm phẳng đỉnh mối hàn. 

Kỹ thuật hàn đứng từ dưới lên bắt đầu từ dưới và hàn lên trên, phù hợp với vật liệu dày (thường từ 6mm trở lên). Góc di chuyển của súng hàn nên hạ từ 5 đến 15 độ so với phương vuông góc. Di chuyển nhẹ theo dạng sóng sẽ giúp kiểm soát kích thước, hình dạng và tốc độ nguội của vũng hàn. 

Vị trí hàn trần 

Có thể dùng kỹ thuật kéo, đẩy hoặc giữ súng vuông góc khi hàn MIG ở tư thế trần. Tuy nhiên, do tác động của trọng lực, cần di chuyển nhanh để kim loại nóng chảy không bị rơi khỏi mối nối. Vì lý do tương tự, không nên sử dụng đường hàn hình sóng quá rộng. Giảm điện áp và dòng hàn sẽ giúp vũng hàn nhỏ và dễ kiểm soát hơn, do đó nên cân nhắc sử dụng dây hàn có đường kính nhỏ hơn. 

Thực hành, thực hành, thực hành! 

 Tốc độ di chuyển – tức tốc độ đưa súng dọc theo mối nối – ảnh hưởng rất lớn đến hình dạng và chất lượng mối hàn. Nhiều thợ hàn MIG có kinh nghiệm xác định tốc độ phù hợp bằng cách quan sát kích thước của vũng hàn so với độ dày vật liệu. Vì mối hàn không nên rộng hơn phần mỏng nhất của vật liệu, họ điều chỉnh tốc độ di chuyển tương ứng. Họ cũng giữ hồ quang ở mép trước của vũng hàn và không để kim loại nóng chảy vượt lên phía trước. 

Hầu hết mọi người đều có thể tạo ra mối hàn MIG đẹp và chất lượng cao với sự luyện tập cùng việc áp dụng đúng kỹ thuật như đã trình bày. 

Sẵn sàng áp dụng những mẹo này chưa? Lấy đồ nghề và bắt đầu hàn thôi nào!