Nguyên lý hàn của TIG là gì?

Cốt lõi của hàn TIG là tạo ra hồ quang điện có nhiệt độ-cao giữa điện cực vonfram và phôi.

Nhiệt độ hồ quang có thể đạt tới trên 3000 độ (lên tới 8000 độ), đủ để làm tan chảy cục bộ hầu hết các kim loại để tạo thành bể nóng chảy.

Độ ổn định của hồ quang ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng mối hàn; do đó, nguồn điện có dòng điện không đổi (CC) thường được sử dụng, hoạt động ở chế độ DC hoặc AC.

Trong quá trình hàn, khí trơ (thường là argon, nhưng trong một số trường hợp là heli hoặc hỗn hợp) liên tục được phun ra từ vòi mỏ hàn.

Chức năng chính của khí là:

• Để cách ly vũng hàn với không khí, ngăn không cho oxy, nitơ, v.v. phản ứng với vũng nóng chảy để tạo ra lỗ rỗng và oxit;
• Để ổn định hồ quang, vì các khí đơn nguyên tử như argon có khả năng ion hóa thấp, giúp duy trì hồ quang tập trung và ổn định;
• Để làm mát điện cực và mỏ hàn, kéo dài tuổi thọ của điện cực vonfram.

• Điện cực vonfram, là điện cực không{0}}tiêu hao, chỉ trải qua quá trình mài mòn nhẹ ở nhiệt độ cực cao và không tham gia vào thành phần của kim loại mối hàn.
• Đầu điện cực thường được mài thành hình nón (hàn DC) hoặc hình bán cầu (hàn AC) để kiểm soát nồng độ hồ quang.
• Để nâng cao khả năng phát xạ điện tử, các oxit đất hiếm như thori, xeri và lanthanum thường được thêm vào điện cực vonfram.

• Để tăng độ dày mối hàn hoặc vật liệu bổ sung, dây phụ có thể được thêm vào bể nóng chảy bằng tay hoặc tự động.
• Thành phần hóa học của dây phụ thường phù hợp với kim loại cơ bản để tránh các khuyết tật về luyện kim.
• Công nghệ TIG-dây nóng làm nóng sơ bộ dây phụ bằng nguồn điện bổ sung trong quá trình cấp dây, cải thiện hiệu quả lắng đọng.

• Phân cực dương DC (DCEN): Phôi được nối với điện cực âm, điện cực vonfram với điện cực dương; Nhiệt hồ quang tập trung nhiều hơn vào phôi, dẫn đến độ xuyên thấu lớn hơn, phù hợp với thép không gỉ, titan, v.v.
• Phân cực ngược DC (DCEP): Phôi được nối với điện cực dương, điện cực vonfram với điện cực âm; cung cấp khả năng "làm sạch cực âm", thích hợp cho các kim loại có màng oxit trên bề mặt, chẳng hạn như nhôm và magie, nhưng nhiệt lượng tăng do điện cực vonfram tạo ra làm giảm khả năng mang dòng điện.
• AC Polarity (AC): Cân bằng hiệu quả làm sạch và độ sâu thâm nhập, được sử dụng rộng rãi trong hàn hợp kim nhôm và magie.

• Hàng không vũ trụ: Linh kiện động cơ, thùng nhiên liệu;
• Năng lượng hóa học và hạt nhân: Đường ống, bình chịu áp lực;
• Thực phẩm và Thiết bị Y tế: Hộp đựng bằng thép không gỉ, dụng cụ phẫu thuật;
• Ô tô, xe đạp: Khung thân hợp kim nhôm, ống xả.