Hàn TIG là gì? Hàn MIG là gì? Phân biệt hàn TIG và hàn MIG

Khi tìm hiểu hàn TIG là gì, rất nhiều người đồng thời đặt câu hỏi hàn MIG là gì và đâu là sự khác biệt giữa hàn TIG và hàn MIG để lựa chọn phương pháp phù hợp với vật liệu, yêu cầu kỹ thuật và năng suất.

Sau đây Weldcom sẽ gửi đến bạn những thông tin giúp giải đáp băn khoăn trên, giúp bạn nắm được sự khác nhau giữa hàn tig và hàn mig, hướng dẫn bạn khi nào sử dụng máy hàn TIG, khi nào sử dụng máy hàn MIG, ứng dụng của 2 phương pháp hàn này trong sản xuất. Cùng theo dõi nhé!

1. Hàn TIG là gì? Tổng quan về hàn TIG

Hàn TIG là phương pháp hàn được sử dụng phổ biến trong gia công kim loại yêu cầu độ chính xác cao. Trước khi đi sâu vào ứng dụng và ưu điểm, cần làm rõ khái niệm và bản chất của hàn TIG trong thực tế sản xuất.

1.1. Hàn TIG là gì?

Hàn TIG (Tungsten Inert gas) còn có tên gọi khác là hàn hồ quang bằng điện cực không nóng chảy (tungsten) trong môi trường khí bảo vệ – GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) thường được gọi với tên hàn Argon hoặc WIG (Wonfram Inert Gas). Sử dụng các loại khí bảo vệ như: Argon, Heli, Argon+Heli, Argon +Hidro hoặc Argon+oxy.

1.2. Máy hàn TIG là gì?

Máy hàn TIG là thiết bị tạo dòng điện ổn định để thực hiện phương pháp hàn TIG, sử dụng điện cực tungsten không nóng chảy và khí bảo vệ trơ (chủ yếu là Argon) nhằm tạo và duy trì hồ quang hàn.

Máy hàn TIG cho phép điều chỉnh chính xác dòng hàn, phù hợp hàn vật liệu mỏng, kim loại màu và các chi tiết yêu cầu mối hàn sạch, đẹp. Tùy cấu hình, máy hàn TIG có thể hàn inox, thép, nhôm (AC/DC) và nhiều hợp kim khác

1.3. Nguyên lý của hàn TIG

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.

1.4. Đặc điểm của hàn TIG

So với nhiều phương pháp hàn hồ quang khác, hàn TIG có những đặc điểm kỹ thuật nổi bật:

• 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 TIG 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 vũng hàn dễ dàng.

Xem thêm: Máy hàn nhôm

1.5. Ưu điểm của hàn TIG

• 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 TIG hàn được các kim loại và hợp kim có chất lượng cao.
• Mối hàn sạch đẹp, không lẫn xỉ và văng tóe.
• 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.

1.6. Nhược điểm của hàn TIG

• Năng suất thấp.
• Đòi hỏi thợ hàn có tay nghề cao hơn.
• Giá thành tương đối cao do năng suất thấp, thiết bị và nguyên liệu lại đắt tiền.

Tìm hiểu thêm: Máy hàn Laser mini cầm tay

1.7. 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.
• 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.
• Hàn TIG thường được sử dụng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, trong sản xuất xe không gian…
• Sử dụng hàn TIG với các tấm mỏng, ống thành mỏng trong ngành công nghiệp xe đạp.
• 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.
• 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 điều hòa, 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…

1.8. Các loại vật liệu có thể hàn bằng phương pháp TIG

Hàn TIG có khả năng ứng dụng trên nhiều loại kim loại và hợp kim, bao gồm:

• Hợp kim thép: thép không rỉ (inox), 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.

Nhờ phạm vi vật liệu rộng, hàn TIG vẫn giữ vai trò quan trọng trong nhiều ngành cơ khí chính xác.

Cách hiểu đơn giản cho người mới bắt đầu: Có thể hiểu ngắn gọn: hàn TIG là phương pháp dùng hồ quang điện sinh ra từ điện cực không nóng chảy để làm chảy kim loại, trong khi khí bảo vệ giữ cho vùng hàn không bị oxy hóa. Khi cần bù vật liệu, que đắp sẽ được đưa vào vũng hàn và nóng chảy dưới tác dụng của nhiệt hồ quang, tạo thành mối hàn hoàn chỉnh.

2. Hàn MIG là gì? Tổng quan về hàn MIG

Sau khi đã hiểu hàn TIG là gì, một phương pháp hàn phổ biến khác thường được so sánh trực tiếp là hàn MIG – giải pháp có năng suất cao, dễ triển khai trong sản xuất cơ khí và công nghiệp.

2.1. Hàn MIG là gì?

Hàn MIG (MAG) là phương pháp hàn thuộc nhóm phương pháp GMAW sử dụng nguồn nhiệt từ hồ quang cháy giữa dây điện cực rắn cấp liên tục nhờ một bộ cấp dây cú tốc độ không đổi. Vũng chảy hình thành được bảo vệ bằng dòng khí trơ (MIG) hoặc dòng khí hoạt hóa (MAG).

Phương pháp này cũng được gọi là hàn bán tự động. Trong công nghiệp hàn MAG với khí bảo vệ CO2 thường gọi là hàn dây hoặc hàn CO2.

2.2. Máy hàn MIG là gì?

Máy hàn MIG là thiết bị cung cấp nguồn điện ổn định và điều khiển quá trình cấp dây hàn liên tục, kết hợp với khí bảo vệ để tạo và duy trì hồ quang hàn MIG.

Một hệ thống hàn MIG tiêu chuẩn gồm:

• Trang bị quan trọng nhất là súng hàn nó đảm nhiệm các chức năng như cấp dòng điện hàn cho dây hàn thông qua ống tiếp xúc (tube contact) , khí bảo vệ qua mỏ phun (nozzle) và hệ thống giải nhiệt súng hàn khi cần thiết.
• Trang bị thứ hai là bộ cấp dây hàn (wire feeder) có tốc độ ổn định ở các giá trị xác lập. Tùy loại dây hàn có thể dùng bộ cấp dây hai con lăn (2-rolls) hoặc bốn con lăn (4 – rolls). Bồ cấp dây có thể rời hoặc lắp sẳn vào nguồn điện hàn. Chức năng của bộ cấp dây là duy trì quá trình cháy tự động của hồ quang sau khi mồi.
• Khí bảo vệ có thể là khí trơ (Ar, He hoặc hỗn hợp Ar + He) không tác dụng với kim loại lỏng trong khi hàn hoặc là các loại khí hoạt tính (CO2; CO2 + O2; CO2 + Ar, …) có tác dụng chiếm chỗ và đẩy không khí ra khỏi vùng hàn để hạn chế tác dụng xấu của nó.

2.3. 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.

Xem thêm: Máy hàn MIG có hàn được inox không?

2.4. Đặc điểm của hàn MIG

• Máy hàn MIG sử dụng dây hàn cấp liên tục, không cần thay que
• Hồ quang ổn định, dễ duy trì
• Nguồn nhiệt tập trung, vùng ảnh hưởng nhiệt hẹp
• Có thể hàn ở nhiều tư thế không gian
• Phù hợp cả hàn bán tự động và hàn tự động/robot

2.5. Ưu điểm của hàn MIG

• CO2 là loại khí dễ kiếm, dễ sản xuất và giá thành thấp. Năng suất hàn trong CO2 cao, gấp hơn 2,5 lần so với hàn hồ quang tay. Tính công nghệ của hàn trong CO2 cao hơn so với hàn hồ quang dưới lớp thuốc vì có thể tiến hành ở mọi vị trí không gian khác nhau.
• Chất lượng hàn cao. Sản phẩm hàn ít bị cong vênh do tốc độ hàn cao, nguồn nhiệt tập trung, hiệu suất sử dụng nhiệt lớn, vùng ảnh hưởng nhiệt hẹp. Mối hàn MIG thường ngấu và đẹp, nếu người thợ hàn tốt, có thể cho ra những vết hàn rất đẹp.
• Hàn được một số các kim loại: thép, thép không gỉ, nhôm… Điều kiện lao động tốt hơn so với hàn hồ quang tay và trong quá trình hàn không phát sinh khí độc.

2.6. Nhược điểm của hàn MIG

• Không phù hợp hàn ngoài trời do gió ảnh hưởng khí bảo vệ
• Thiết bị của hàn MIG cồng kềnh hơn hàn que
• Yêu cầu kiểm soát tốt bộ cấp dây và khí bảo vệ
• Với vật liệu rất mỏng, khó kiểm soát hơn hàn TIG

2.7. Ứng dụng của hàn MIG 

Hàn MIG không những có thể hàn các loại thép kết cấu thông thường, mà còn có thể hàn các loại thép không gỉ, thép chịu nhiệt, thép bền nóng, các hợp kim đặc biệt, các hợp kim nhôm, magiê, niken, đồng, các hợp kim có ái lực hóa học mạnh với ôxi.

Phương pháp hàn này có thể sử dụng được ở mọi vị trí trong không gian, được sử dụng khá phổ biến trong sản xuất các loại sản phẩm như bàn ghế, mô tô, khung xe đạp, hoặc được dùng trong đóng tàu, đóng thùng ô tô, các xưởng cơ khí, dây chuyền công nghệ sản xuất…

Chiều dày vật hàn từ 0,4 – 4,8 mm thì chỉ cần hàn một lớp mà không phải vát mép, từ 1,6 – 10mm thì hàn một lớp có vát mép, còn từ 3,2 – 25mm thì hàn nhiều lớp.

2.8. Các loại vật liệu dùng hàn MIG

Hàn MIG có thể áp dụng cho:

• Thép carbon, thép kết cấu
• Thép không gỉ (inox)
• Nhôm và hợp kim nhôm
• Đồng, niken, magie và các hợp kim đặc biệt
• Chiều dày vật hàn phổ biến từ 0,4 mm đến 25 mm, tùy cấu hình và số lớp hàn.

3. Máy hàn MIG và MAG khác nhau như thế nào?

Máy hàn MIG và MAG thực ra là một loại máy hàn điện tử. Nhưng khi sử dụng vào công việc thì khác nhau.

• Với hàn MIG thì người ta sử dụng dây hàn không có lõi thuốc ở trong nên phải dùng hoàn toàn 100% khí trơ như argon hay heli. Như vậy mối hàn không bị rỗ khí và mối hàn sẽ rất bóng, sau khi hàn không có xỉ.
• Còn khi ta thấy người ta hàn loại máy đó mà dùng dây hàn có lõi thuốc bên trong và dùng khí CO2, Ar + CO2. Đó là hàn MAG vì cho dù là có thuốc bọc bên trong nhưng phải dùng khí CO2 hay Ar +CO2 để đẩy khí tạp ra khỏi mối hàn có như thế mối hàn mới không bị rỗ khí.

4. Khi nào hàn TIG và hàn MIG?

Khi nào sử dụng hàn TIG và hàn MIG thực ra tùy thuộc vào mục đích của người thợ hàn, ưu tiên chất lượng mối hàn hay ưu tiên hiệu suất sản xuất. Tuy nhiên có một số sự khác nhau cơ bản để chọn hàn TIG và hàn MIG đó là :

• Các vật liệu rất mỏng cỡ 0.6mm – 0.8 mm (như các loại vỏ máy: vỏ máy in,vỏ máy X-Quang, máy chụp chiếu hay các loại máy có kết cấu mỏng và tinh vi thì ta khó lòng áp dụng hàn MIG được): Khi đó bắt buộc ta phải dùng hàn TIG để tránh biến dạng và hỏng vật liệu. Ngoài ra các chi tiết khó hàn như các góc nhỏ khuất mà yêu cầu hàn trong thì ta không thể đưa mỏ hàn MIG vào được, trường hợp này bắt buộc phải hàn TIG.
• Trong trường hợp hàn các loại vật liệu dày thì lúc đó ta có thể chọn hàn TIG hay hàn MIG đều được. Thường thì với các vật liệu này đa phần đều áp dụng phương pháp hàn MIG để tăng năng suất, giảm thời gian hàn sản phẩm.

Hiện nay áp dụng Cobot hàn – Robot hàn công nghiệp vào sản xuất đang trở nên rộng rãi, giúp tăng năng suất làm việc, mối hàn đều và đẹp. Rất nhiều xưởng cơ khí, nhà máy sản xuất đã dùng và phẩn hồi lại rất tích cực khi sử dụng Robot hàn.

5. Hàn MIG và hàn TIG khác nhau như thế nào?

Hàn TIG và hàn MIG đều là các phương pháp hàn hồ quang trong môi trường khí bảo vệ, nhưng khác nhau rõ rệt về nguyên lý, năng suất và phạm vi ứng dụng. Bảng dưới đây giúp bạn nhìn rõ sự khác biệt để lựa chọn đúng phương pháp hàn theo nhu cầu thực tế.

Bảng so sánh hàn TIG và hàn MIG

Tóm lại, việc hiểu rõ hàn TIG là gì và hàn MIG là gì giúp thợ hàn và doanh nghiệp lựa chọn công nghệ phù hợp với vật liệu, yêu cầu kỹ thuật và năng suất. Tùy mục đích sử dụng, quyết định hàn TIG hay hàn MIG sẽ mang lại hiệu quả tối ưu, giảm chi phí và nâng cao chất lượng mối hàn.