1. Giới thiệu tổng quan: Que hàn TIG là gì? (TIG welding wire)
Que hàn TIG, còn được gọi là TIG welding wire hoặc TIG filler rod trong tiếng Anh, là vật liệu kim loại bổ sung được sử dụng trong quá trình hàn TIG (Tungsten Inert Gas) để tạo ra mối hàn chất lượng cao. Đây không phải là điện cực như trong hàn que thông thường mà là dây kim loại riêng biệt được thợ hàn đưa vào vùng hồ quang bằng tay để tạo thành mối hàn.
Que hàn TIG đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp vật liệu phụ để lấp đầy khe hở giữa hai chi tiết cần hàn, đồng thời góp phần quyết định đến chất lượng, độ bền, khả năng chống ăn mòn và tính thẩm mỹ của mối hàn. Loại que này được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí chính xác, hàng không, đóng tàu, và sửa chữa công nghiệp tại Việt Nam.
| Tiếng Việt | Giải thích ngắn |
| Que hàn TIG | Vật liệu kim loại bổ sung dùng trong quá trình hàn TIG |
| Hàn TIG | Phương pháp hàn sử dụng điện cực vonfram và khí trơ bảo vệ |
| Đường kính que hàn | Kích thước đường kính của que hàn (thông thường 1,6–3,2mm) |
Từ việc hiểu rõ về que hàn TIG, chúng ta có thể tìm hiểu sâu hơn về nguyên lý hoạt động và quy trình hàn để biết khi nào thì cần sử dụng loại que này.
2. Nguyên lý và quy trình hàn TIG – Khi nào dùng que hàn TIG?
Hàn TIG (Tungsten Inert Gas) là một phương pháp hàn tiên tiến sử dụng điện cực vonfram không nóng chảy để tạo ra hồ quang điện, đồng thời dòng khí trơ (thường là argon hoặc heli) được phun ra bao quanh để bảo vệ vùng hàn khỏi oxy hóa. Thiết bị hàn TIG bao gồm mỏ hàn có điện cực vonfram, hệ thống cung cấp khí trơ, nguồn điện và thiết bị làm mát (với hệ thống cao cấp).
Que hàn TIG không phải là thành phần cố định của thiết bị hàn mà được thợ hàn cầm và đưa vào vùng hàn bằng tay thứ hai. Điều này đòi hỏi kỹ thuật hai tay khá phức tạp – một tay điều khiển mỏ hàn, tay còn lại điều khiển que hàn bổ sung.
Có hai trường hợp sử dụng hàn TIG:
- Hàn TIG không dùng que phụ: Áp dụng cho các mối hàn mỏng (dưới 3mm) hoặc hàn tự động không cần thêm vật liệu.
- Hàn TIG có dùng que phụ: Bắt buộc khi cần tăng thể tích mối hàn, hàn các vật liệu dày trên 3mm, hoặc khi cần bổ sung thành phần kim loại để cải thiện tính chất mối hàn.
Việc sử dụng que hàn TIG trở nên cần thiết khi:
- Cần hàn các chi tiết dày hoặc có khe hở lớn cần lấp đầy
- Mối hàn yêu cầu đặc tính cơ lý hoặc khả năng chống ăn mòn cao
- Cần điều chỉnh thành phần hóa học của mối hàn
- Hàn các vật liệu khác nhau (hàn dị kim)
Trong thực tế, thợ sửa chữa xe máy tại Việt Nam thường áp dụng hàn TIG dùng que khi sửa khung nhôm xe máy cao cấp, yêu cầu mối hàn đẹp và bền. Tương tự, trong hàn inox trang trí, que hàn TIG giúp tạo ra đường hàn mịn, bóng, đáp ứng yêu cầu thẩm mỹ cao.
Việc hiểu rõ về các loại que hàn TIG và cấu tạo của chúng sẽ giúp bạn lựa chọn đúng vật liệu cho công việc hàn cụ thể.
3. Phân loại, cấu tạo & vật liệu que hàn TIG
Que hàn TIG có hình dáng là những thanh kim loại tròn, thẳng với đường kính thông thường từ 1,6mm đến 3,2mm (phổ biến nhất là 2,4mm tại Việt Nam). Chiều dài tiêu chuẩn thường là 914mm (36 inch) hoặc 1000mm. Que hàn TIG không có lớp thuốc bọc bên ngoài như que hàn SMAW thông thường, mà là dây kim loại nguyên chất hoặc hợp kim.
3.1. Phân loại que hàn TIG theo vật liệu:
| Loại que hàn | Ký hiệu AWS | Ứng dụng chính |
| Que hàn thép carbon | ER70S-2, ER70S-6 | Hàn thép thông thường, kết cấu |
| Que hàn thép không gỉ | ER308L, ER316L | Hàn inox, thiết bị thực phẩm, y tế |
| Que hàn nhôm | ER4043, ER5356 | Hàn khung xe, thân vỏ, kết cấu nhôm |
| Que hàn đồng | ERCu, ERCuSi-A | Hàn đồng, trang trí, dẫn điện |
| Que hàn titan | ERTi-2, ERTi-5 | Hàng không, thiết bị y tế, hóa chất |
So với que hàn SMAW (que hàn bọc thuốc), que hàn TIG có những khác biệt rõ rệt:
- Không có lớp thuốc bọc ngoài – que TIG là kim loại tinh khiết
- Đường kính nhỏ và đều hơn
- Độ tinh khiết cao hơn, ít tạp chất
- Không có xỉ sau khi hàn
- Yêu cầu bảo quản cẩn thận hơn, tránh oxy hóa
3.2. 7 tiêu chí nhận diện đúng loại que hàn TIG:
- Mã hiệu đúng chuẩn: Kiểm tra mã ký hiệu theo tiêu chuẩn AWS hoặc EN/ISO
- Độ bóng bề mặt: Que hàn chất lượng có bề mặt bóng, không xỉn màu
- Đường kính đồng đều: Đo kiểm tra bằng thước kẹp, sai số không quá 0,05mm
- Tính thẳng: Đặt trên mặt phẳng, que không bị cong vênh
- Nguồn gốc, xuất xứ: Từ nhà sản xuất uy tín với tem nhãn đầy đủ
- Chứng nhận thành phần: Có giấy chứng nhận thành phần hóa học
- Bề mặt sạch: Không có vết dầu, gỉ, bụi bẩn hoặc vết ô xy hóa
Khi mua que hàn TIG, việc kiểm tra mã hiệu là vô cùng quan trọng. Ví dụ, muốn hàn inox 304, cần chọn que ER308L; còn với inox 316 cần chọn que ER316L. Sai lệch một chút về thành phần có thể dẫn đến mối hàn kém bền, thậm chí bị ăn mòn nhanh chóng trong điều kiện khắc nghiệt.
Hiểu rõ về đặc tính và phân loại que hàn TIG giúp chúng ta áp dụng đúng vào các ứng dụng thực tế nổi bật trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và sửa chữa.
4. Ứng dụng thực tế nổi bật của que hàn TIG
Que hàn TIG được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực đòi hỏi độ chính xác cao và chất lượng mối hàn tuyệt hảo. Tại Việt Nam và trên toàn cầu, những ứng dụng tiêu biểu bao gồm:
– Ngành chế tạo máy công nghiệp đòi hỏi các mối hàn có độ bền cao, chịu được áp suất và nhiệt độ khắc nghiệt. Que hàn TIG ER308L và ER316L thường được sử dụng để hàn các bộ phận máy móc tiếp xúc với hóa chất hoặc thực phẩm, đảm bảo an toàn và tuân thủ các tiêu chuẩn nghiêm ngặt.
– Trong ngành ô tô và xe máy, que hàn nhôm TIG ER4043 và ER5356 được thợ sửa chữa chuyên nghiệp tại các garage lớn ở Việt Nam sử dụng để hàn khung nhôm, vỏ xe và các chi tiết chịu lực. Ví dụ, khi sửa chữa khung xe đạp thể thao bằng nhôm hợp kim, que hàn TIG tạo ra mối hàn mịn, đẹp và có độ bền cao, khó nhận biết so với phần nguyên bản.
– Ngành y tế là một ứng dụng đặc biệt quan trọng của que hàn TIG. Các thiết bị y tế làm từ thép không gỉ như dụng cụ phẫu thuật, khung giường bệnh, và thiết bị lưu trữ y tế đều yêu cầu mối hàn sạch, không xỉ và có khả năng kháng khuẩn. Que hàn TIG ER316L với hàm lượng molybdenum cao đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng y tế do khả năng chống ăn mòn vượt trội.
– Trong lĩnh vực chế tác nghệ thuật và trang trí, thợ thủ công Việt Nam sử dụng que hàn TIG để tạo ra các sản phẩm inox trang trí như lan can, cầu thang, và đồ trang trí nội thất cao cấp. Mối hàn mịn, đẹp và không cần mài đánh bóng sau khi hàn là lý do chính khiến các thợ thủ công ưa chuộng phương pháp này.
– Tại sao các thợ hàn chuyên nghiệp và nhà máy sản xuất ưu tiên que hàn TIG? Lý do chính là chất lượng mối hàn vượt trội: không có xỉ, ít khói và hơi độc, kiểm soát tốt vùng ảnh hưởng nhiệt, biến dạng thấp và đặc biệt là khả năng tạo ra mối hàn đẹp về mặt thẩm mỹ. Các nhà máy sản xuất linh kiện điện tử, thiết bị hàng không vũ trụ và công nghiệp thực phẩm đặc biệt yêu cầu những mối hàn không chỉ bền mà còn phải đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về an toàn và độ tin cậy.
Để đảm bảo hiệu quả tối đa khi sử dụng que hàn TIG, việc hiểu rõ và áp dụng đúng kỹ thuật bảo quản và sử dụng là vô cùng quan trọng.
5 Hướng dẫn sử dụng – Bảo quản que hàn TIG đúng cách
Sử dụng que hàn TIG hiệu quả đòi hỏi không chỉ kỹ thuật hàn đúng mà còn cần có phương pháp bảo quản phù hợp. Dưới đây là những hướng dẫn quan trọng giúp tối ưu hiệu suất và kéo dài tuổi thọ của que hàn TIG:
Thao tác sử dụng an toàn với que hàn TIG bắt đầu từ việc chuẩn bị que hàn. Làm sạch que bằng cách lau nhẹ với khăn sạch và cồn công nghiệp để loại bỏ dầu mỡ hoặc tạp chất bám trên bề mặt. Khi hàn, giữ que hàn nghiêng ở góc 15-20 độ so với mặt phẳng hàn và đưa que vào vùng hồ quang với tốc độ đều đặn. Không để que hàn tiếp xúc trực tiếp với điện cực vonfram để tránh nhiễm tạp chất.
Bảo quản que hàn TIG đúng cách là yếu tố quyết định đến chất lượng mối hàn. Que hàn TIG cần được giữ trong môi trường khô ráo, lý tưởng nhất là trong hộp kín có chất hút ẩm silica gel. Nhiệt độ bảo quản tốt nhất là 15-25°C và độ ẩm dưới 60%. Với que hàn nhôm và titan, nên bảo quản trong túi nhựa kín và rút hết không khí để tránh oxy hóa bề mặt.
Sắp xếp que hàn theo phương ngang trên giá đỡ hoặc trong ống đựng chuyên dụng, tránh xếp chồng lên nhau gây biến dạng. Phân loại rõ ràng theo chủng loại và đánh dấu để tránh nhầm lẫn khi sử dụng.
CẢNH BÁO! Que hàn TIG bị ẩm hoặc xỉn màu có thể được “cứu” bằng cách sấy nhẹ ở nhiệt độ 100-150°C trong 1-2 giờ. Tuy nhiên, que hàn nhôm và titan đã bị oxy hóa nặng không nên tiếp tục sử dụng vì sẽ làm giảm chất lượng mối hàn.
5 lỗi thường gặp khi sử dụng que hàn TIG và cách khắc phục:
- Cầm que quá gần đầu: Dẫn đến nguy cơ bỏng và que bị nhiễm bẩn – Nên cầm que cách đầu ít nhất 10cm.
- Để que tiếp xúc trực tiếp với vonfram: Làm nhiễm tạp chất vào mối hàn – Luôn giữ que cách điện cực vonfram một khoảng an toàn.
- Sử dụng que bị ô xy hóa: Gây lỗi rỗ, bọt khí trong mối hàn – Kiểm tra tình trạng que trước khi sử dụng, loại bỏ que bị oxy hóa.
- Không làm sạch que trước khi hàn: Mối hàn bị nhiễm bẩn – Lau sạch que với cồn công nghiệp trước khi hàn.
- Bảo quản que trong môi trường ẩm: Que bị oxy hóa nhanh – Sử dụng hộp kín với chất hút ẩm để bảo quản.
Việc tuân thủ các nguyên tắc sử dụng và bảo quản que hàn TIG không chỉ giúp tăng tuổi thọ của vật liệu mà còn đảm bảo chất lượng mối hàn tối ưu, đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật nghiêm ngặt trong công nghiệp và sửa chữa chuyên nghiệp.
6. Hỏi đáp nhanh & Giải đáp thắc mắc phổ biến về que hàn TIG
Que hàn TIG và que hàn que (SMAW) khác nhau như thế nào?
Que hàn TIG là kim loại nguyên chất không có lớp thuốc bọc, được đưa vào vùng hàn bằng tay thứ hai của thợ hàn. Ngược lại, que hàn SMAW có lớp thuốc bọc ngoài, được gắn trực tiếp vào mỏ hàn và đóng vai trò điện cực dẫn điện. Que hàn TIG tạo mối hàn sạch hơn, ít khói, không có xỉ và thường được sử dụng cho công việc đòi hỏi độ chính xác cao.
Làm thế nào để chọn đúng kích thước que hàn TIG?
Kích thước que hàn TIG phụ thuộc vào độ dày vật liệu cần hàn. Quy tắc chung là đường kính que hàn bằng khoảng 1/2 đến 2/3 độ dày của vật liệu. Ví dụ, với vật liệu dày 3mm, nên chọn que hàn có đường kính 1,6-2,0mm. Đối với vật liệu mỏng dưới 1,5mm, que hàn 1,6mm là lựa chọn phổ biến nhất.
Que hàn TIG có thể sử dụng cho máy hàn MIG được không?
Không, que hàn TIG không thể thay thế cho dây hàn MIG. Que hàn TIG được thiết kế để cầm tay và đưa vào vùng hàn thủ công, trong khi dây hàn MIG được cuộn trong máy và tự động đưa vào mối hàn. Hơn nữa, hệ thống cấp dây của máy hàn MIG không tương thích với kích thước và độ cứng của que hàn TIG.
Làm thế nào để biết que hàn TIG đã bị oxy hóa và không nên sử dụng?
Que hàn TIG bị oxy hóa thường có dấu hiệu như bề mặt xỉn màu, xuất hiện lớp phủ trắng mờ (với que nhôm), hoặc có màu vàng/xanh/tím (với que thép không gỉ). Que hàn chất lượng tốt phải có bề mặt bóng, sạch và đồng màu. Nếu que hàn có vết ô xy hóa, không nên sử dụng vì sẽ làm giảm chất lượng mối hàn.
Que hàn TIG loại nào phù hợp để hàn nhôm?
Hai loại que hàn nhôm TIG phổ biến nhất là ER4043 (Si-Al) và ER5356 (Mg-Al). ER4043 phù hợp cho hàn nhôm đúc, có độ chảy tốt, tạo mối hàn mịn và ít nứt. ER5356 thích hợp cho nhôm biến dạng, tạo mối hàn bền hơn và có khả năng chống ăn mòn tốt hơn. Tại Việt Nam, ER5356 được sử dụng nhiều trong sửa chữa xe máy và đồ nhôm.
Tại sao que hàn TIG ER316L đắt hơn ER308L dù cùng là que hàn inox?
ER316L chứa 2-3% molybdenum mà ER308L không có, giúp tăng khả năng chống ăn mòn đặc biệt trong môi trường có clorua (như nước biển). Molybdenum là kim loại đắt tiền, làm tăng giá thành sản xuất. ER316L thường được sử dụng cho thiết bị y tế, hóa chất, và môi trường biển, trong khi ER308L phù hợp với các ứng dụng inox thông thường.
Có thể hàn TIG mà không cần que hàn không?
Có, đây được gọi là hàn TIG tự động (autogenous welding). Phương pháp này chỉ phù hợp với vật liệu mỏng (dưới 3mm) và các mối hàn không chịu lực lớn. Khi hàn không dùng que, mối hàn được tạo thành chỉ từ vật liệu gốc nóng chảy, thường áp dụng cho hàn tấm mỏng, ống nhỏ hoặc hàn trang trí.
Cần bảo quản que hàn TIG trong điều kiện như thế nào?
Que hàn TIG cần bảo quản trong môi trường khô ráo, nhiệt độ 15-25°C, độ ẩm dưới 60%. Nên đựng trong hộp kín hoặc túi nhựa có chất hút ẩm, tránh tiếp xúc với không khí và hóa chất. Với que hàn nhôm và titan, việc bảo quản càng nghiêm ngặt hơn, thường yêu cầu túi chân không hoặc môi trường khí trơ để tránh oxy hóa.
Làm thế nào để nhận biết que hàn TIG chính hãng, chất lượng cao?
Que hàn TIG chất lượng cao có đặc điểm: bề mặt bóng đều, đường kính đồng nhất (sai số <0,05mm), được đóng gói kỹ với thông tin đầy đủ (mã hiệu AWS/EN, thành phần, nhà sản xuất). Nên mua từ nhà phân phối uy tín, yêu cầu giấy chứng nhận xuất xứ và kiểm tra mã lô sản xuất. Que hàn chính hãng thường có dập mã hiệu ở đầu hoặc có tem nhỏ bọc quanh.
Khi nào cần thay que hàn TIG trong quá trình hàn?
Cần thay que hàn TIG khi: que bị ngắn dưới 15cm (khó cầm, nguy cơ bỏng tay), đầu que bị cong vênh hoặc biến dạng, que bị nhiễm bẩn hoặc tiếp xúc với điện cực vonfram, hoặc khi quan sát thấy mối hàn bất thường (rỗ, bọt khí). Thợ hàn chuyên nghiệp thường chuẩn bị nhiều que cùng loại và thay khi cần để đảm bảo chất lượng mối hàn liên tục.
Lưu ý quan trọng: Khi chọn mua que hàn TIG, nên ưu tiên các thương hiệu có uy tín trên thị trường như ESAB, Hobart, Kobelco hoặc Hyundai Welding. Kiểm tra kỹ mã hiệu, đường kính và chứng chỉ của sản phẩm để đảm bảo phù hợp với vật liệu cần hàn và yêu cầu kỹ thuật của công việc.
