Kỹ thuật hàn hàn TIG
Dòng hàn của hàn hồ quang khí trơ vonfram thường được lựa chọn dựa trên vật liệu, độ dày và vị trí không gian của phôi. Khi dòng hàn tăng, độ sâu thâm nhập tăng, chiều rộng và chiều cao vượt quá của đường hàn tăng nhẹ nhưng mức tăng nhỏ. Dòng hàn quá mức hoặc không đủ có thể gây ra mối hàn kém hoặc khuyết tật hàn.
Điện áp hồ quang của hàn khí trơ vonfram chủ yếu được xác định bởi chiều dài hồ quang. Khi chiều dài hồ quang tăng, điện áp hồ quang tăng, chiều rộng mối hàn tăng và độ sâu thâm nhập giảm. Khi hồ quang quá dài và điện áp hồ quang quá cao, dễ gây ra hiện tượng hàn và cắt rãnh không hoàn toàn, hiệu quả bảo vệ không tốt.
Nhưng vòng cung cũng không thể quá ngắn. Nếu điện áp hồ quang quá thấp hoặc hồ quang quá ngắn, dây hàn dễ bị đoản mạch khi chạm vào điện cực vonfram trong quá trình nạp, khiến điện cực vonfram bị cháy và dễ mắc kẹt vonfram. Do đó, chiều dài hồ quang thường được thực hiện xấp xỉ bằng đường kính của điện cực vonfram.
Khi tốc độ hàn tăng, độ sâu và chiều rộng của mối hàn giảm. Khi tốc độ hàn quá nhanh, dễ tạo ra sự kết hợp và thâm nhập không hoàn toàn. Khi tốc độ hàn quá chậm, đường hàn rộng và cũng có thể xuất hiện các khuyết tật như mối hàn rò rỉ, cháy khét. Trong quá trình hàn khí trơ vonfram thủ công, tốc độ hàn thường được điều chỉnh bất cứ lúc nào dựa trên kích thước, hình dạng và tình hình hợp nhất của bể nóng chảy.
1. Đường kính vòi phun
Khi đường kính vòi phun (liên quan đến đường kính trong) tăng lên thì tốc độ dòng khí bảo vệ phải tăng lên. Lúc này diện tích được bảo vệ lớn và hiệu quả bảo vệ tốt. Nhưng khi vòi phun quá lớn không chỉ làm tăng tiêu hao khí argon mà còn gây khó khăn cho việc quan sát hồ quang hàn và thao tác hàn. Do đó, đường kính vòi phun thường được sử dụng thường nằm trong khoảng từ 8 mm đến 20 mm.
2. Khoảng cách giữa vòi phun và mối hàn
Khoảng cách giữa vòi phun và phôi là khoảng cách giữa mặt đầu vòi và phôi. Khoảng cách này càng nhỏ thì hiệu quả bảo vệ càng tốt. Do đó, khoảng cách giữa vòi phun và mối hàn phải càng nhỏ càng tốt, nhưng quá nhỏ sẽ không có lợi cho việc quan sát vũng nóng chảy. Vì vậy, khoảng cách giữa vòi phun và mối hàn thường được lấy từ 7mm đến 15mm.
3. Chiều dài mở rộng của điện cực vonfram
Để tránh hồ quang quá nóng và làm cháy vòi phun, đầu điện cực vonfram thường phải kéo dài ra ngoài vòi phun. Khoảng cách từ đầu điện cực vonfram đến mặt đầu vòi là chiều dài phần mở rộng của điện cực vonfram. Chiều dài mở rộng của điện cực vonfram càng nhỏ thì khoảng cách giữa vòi phun và phôi càng gần và hiệu quả bảo vệ càng tốt. Tuy nhiên, nếu nó quá nhỏ, nó sẽ cản trở việc quan sát bể nóng chảy.
Thông thường, khi hàn các mối nối đối đầu, tốt hơn là dùng điện cực vonfram kéo dài chiều dài từ 5 mm đến 6 mm; Khi hàn các mối hàn phi lê, tốt hơn nên sử dụng chiều dài nối dài của điện cực vonfram từ 7 mm đến 8 mm.
4. Phương pháp bảo vệ khí và tốc độ dòng chảy
Ngoài việc sử dụng vòi phun tròn để bảo vệ khu vực hàn, hàn khí trơ vonfram còn có thể làm cho vòi phun phẳng (chẳng hạn như hàn khí trơ vonfram khe hẹp) hoặc các hình dạng khác tùy theo không gian hàn. Khi hàn đường hàn gốc, đường hàn phía sau của phần hàn sẽ bị nhiễm bẩn và oxy hóa bởi không khí nên phải sử dụng biện pháp bảo vệ chống phồng ngược.
Argon và helium là những loại khí an toàn nhất để làm phồng mặt sau trong quá trình hàn tất cả các vật liệu. Và nitơ là loại khí an toàn nhất để chống lạm phát ngược khi hàn thép không gỉ và hợp kim đồng. Phạm vi tốc độ dòng khí để bảo vệ chống lạm phát ngược của khí trơ thông thường là 0,5-42L/phút.
Luồng khí bảo vệ yếu và không hiệu quả, dễ gây ra các khuyết tật như độ xốp và quá trình oxy hóa của mối hàn; Nếu tốc độ dòng khí quá lớn sẽ dễ tạo ra nhiễu loạn, hiệu quả bảo vệ không tốt và cũng sẽ ảnh hưởng đến quá trình đốt cháy ổn định của hồ quang.
Khi bơm phồng các phụ kiện đường ống, phải để lại các đầu ra khí thích hợp để tránh áp suất khí quá cao bên trong đường ống trong quá trình hàn. Trước khi kết thúc quá trình hàn hạt hàn gốc, cần đảm bảo áp suất khí bên trong đường ống không quá cao, nhằm tránh trường hợp vũng hàn bị thổi ra ngoài hoặc rễ bị lõm. Khi sử dụng khí argon để bảo vệ mặt sau của các phụ kiện đường ống trong quá trình hàn, tốt nhất nên đi vào từ phía dưới, để không khí thoát ra phía trên và giữ cho lối thoát khí cách xa mối hàn.