Hàn MIG Là Gì? Phương Pháp Nào Phổ Biến Nhất?

Hàn MIG (Metal Inert Gas) là phương pháp hàn hồ quang kim loại trong môi trường khí bảo vệ, sử dụng điện cực dây rắn liên tục được cấp tự động qua súng hàn để tạo mối hàn chất lượng cao.

Theo thống kê năm 2023 của Hiệp hội Hàn Quốc tế (IIW), hàn MIG đang được ứng dụng trong hơn 80% các nhà máy sản xuất ô tô, 65% ngành đóng tàu và 70% các công trình xây dựng công nghiệp.

Với khả năng hàn đa dạng vật liệu từ thép carbon, nhôm, inox đến các hợp kim đặc biệt, cùng hiệu suất hàn có thể đạt tới 85-98% tùy điều kiện, hàn MIG đã trở thành lựa chọn hàng đầu trong các ứng dụng công nghiệp.

Bài viết này sẽ cung cấp kiến thức toàn diện về công nghệ hàn MIG, từ các yếu tố ảnh hưởng (loại khí bảo vệ, dây hàn, thông số hàn, kỹ năng thợ hàn) đến các phương pháp hàn phổ biến như: hàn ngắn mạch, hàn phun, hàn xung và hàn lõi thuốc. Đồng thời, Vegatec sẽ phân tích những lỗi thường gặp và cách khắc phục, giúp người đọc có thể nắm vững kiến thức cơ bản và ứng dụng hiệu quả công nghệ hàn tiên tiến này. Cùng tìm hiểu!

Hàn MIG Là Gì? Nền Tảng & Ứng Dụng Thực Tiễn

Hàn MIG là phương pháp hàn hồ quang sử dụng dây điện cực nóng chảy và khí trơ bảo vệ mối hàn. Phương pháp này sử dụng dây điện cực được cấp liên tục vào vùng hàn, đồng thời khí trơ như argon hoặc helium tạo lớp bảo vệ ngăn chặn oxy hóa.

Khí trơ thường là argon, helium, hoặc hỗn hợp của chúng, đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn chặn sự xâm nhập của oxy và nitơ từ không khí, giúp tạo ra mối hàn sạch và chất lượng cao. 

• Nguyên lý hoạt động của hàn MIG dựa trên việc tạo ra hồ quang điện giữa dây điện cực và vật liệu hàn, làm nóng chảy cả hai và tạo thành mối liên kết vững chắc.
• Ứng dụng thực tiễn: Hàn MIG được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm sản xuất ô tô, đóng tàu, xây dựng, và chế tạo kết cấu thép.

Theo thống kê của Hiệp hội Hàn Quốc tế (IIW) năm 2023, hàn MIG chiếm khoảng 40% tổng số các quy trình hàn được sử dụng trong công nghiệp toàn cầu.

Yếu Tố Nào Ảnh Hưởng Đến Chất Lượng Mối Hàn MIG?

Chất lượng mối hàn MIG chịu ảnh hưởng bởi 4 yếu tố chính: loại khí bảo vệ, dây hàn, thông số hàn và kỹ năng thợ hàn. Từ kinh nghiệm của Vegatec, tối ưu hóa đồng bộ các yếu tố này giúp đạt mối hàn chất lượng cao, giảm 80% khuyết tật thường gặp.

1. Loại khí bảo vệ: Việc lựa chọn khí bảo vệ phù hợp với loại vật liệu và yêu cầu hàn sẽ giúp tối ưu hóa quá trình hàn và nâng cao chất lượng mối hàn. Ví dụ, khi hàn thép các bon thường sử dụng khí CO2 hoặc hỗn hợp Ar/CO2, trong khi hàn nhôm và inox thường dùng khí Ar hoặc hỗn hợp Ar/He.
2. Dây hàn: Chọn dây hàn có thành phần hóa học và đường kính phù hợp với vật liệu và điều kiện hàn sẽ đảm bảo độ ngấu, hình dạng mối hàn và tính chất cơ học của liên kết hàn. Theo kinh nghiệm hơn 10 năm của Vegatec, sai lệch 0,1 mm đường kính dây hàn có thể làm thay đổi tốc độ nạp dây đến 10%.
3. Thông số hàn: Điều chỉnh thông số hàn như dòng điện, điện áp, tốc độ hàn và tốc độ nạp dây sao cho phù hợp sẽ kiểm soát được hình dạng, kích thước mối hàn và giảm thiểu các khuyết tật.
4. Kỹ năng của thợ hàn: Thợ hàn cần có kiến thức và kinh nghiệm về cách điều chỉnh thông số, kỹ thuật hàn, kiểm soát tư thế và góc nghiêng súng hàn để đạt được mối hàn đạt tiêu chuẩn. Đào tạo và chứng nhận thợ hàn theo tiêu chuẩn quốc tế như AWS, EN, ISO sẽ góp phần nâng cao chất lượng nguồn nhân lực hàn.

Các Phương Pháp Hàn MIG Nào Phổ Biến Hiện Nay?

Hàn MIG hiện có 4 phương pháp chính được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp: hàn ngắn mạch, hàn phun, hàn xung và hàn lõi thuốc. Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm riêng, phù hợp với từng loại vật liệu và điều kiện hàn cụ thể.

1. Hàn MIG ngắn mạch (Short Circuit MIG)

Hàn MIG ngắn mạch là phương pháp trong đó dây hàn tiếp xúc trực tiếp với vật liệu hàn, tạo ra ngắn mạch và làm nóng chảy kim loại. Phương pháp này thường được sử dụng để hàn các vật liệu mỏng và ở các vị trí khó.

• Nguyên lý hoạt động: Trong hàn MIG ngắn mạch, dây hàn được cấp với tốc độ chậm, cho phép nó tiếp xúc với vật liệu hàn và tạo ra ngắn mạch. Ngắn mạch này làm nóng chảy kim loại tại điểm tiếp xúc, tạo thành một giọt kim loại nóng chảy. Khi giọt kim loại tách ra khỏi dây hàn, hồ quang được tái thiết lập và quá trình lặp lại.
• Ưu điểm: Hàn MIG ngắn mạch có ưu điểm là ít bắn tóe, dễ kiểm soát, và phù hợp với hàn các vật liệu mỏng và ở các vị trí khó.
• Nhược điểm: Hàn MIG ngắn mạch có nhược điểm là độ ngấu thấp và tốc độ hàn chậm hơn so với các phương pháp hàn MIG khác.

Theo nghiên cứu của Viện Hàn Quốc tế AWS (American Welding Society) năm 2023, hàn MIG ngắn mạch chiếm 45% tổng số ứng dụng.

2. Hàn MIG phun (Spray Transfer MIG)

Hàn MIG phun là phương pháp trong đó kim loại nóng chảy được chuyển từ dây hàn sang vật liệu hàn dưới dạng các giọt nhỏ, tạo ra hồ quang ổn định và mối hàn chất lượng cao. Phương pháp này thường được sử dụng để hàn các vật liệu dày và ở các vị trí bằng phẳng.

• Nguyên lý hoạt động: Trong hàn MIG phun, dòng điện hàn được duy trì ở mức cao, tạo ra hồ quang mạnh và ổn định. Kim loại nóng chảy từ dây hàn được chuyển sang vật liệu hàn dưới dạng các giọt nhỏ, tạo ra mối hàn có độ ngấu sâu và không có bắn tóe.
• Ưu điểm: Hàn MIG phun có ưu điểm là độ ngấu cao, tốc độ hàn nhanh, và mối hàn chất lượng cao.
• Nhược điểm: Hàn MIG phun có nhược điểm là đòi hỏi dòng điện hàn cao, khó kiểm soát ở các vị trí khó, và có thể tạo ra nhiều khói.

Theo nghiên cứu của Viện Hàn Quốc tế AWS (2023), phương pháp này đạt hiệu suất hàn 95% với độ ngấu sâu 8-15mm.

3. Hàn MIG xung (Pulsed MIG)

Hàn MIG xung là phương pháp trong đó dòng điện hàn được điều chỉnh theo chu kỳ, tạo ra các xung dòng điện cao và thấp, giúp kiểm soát lượng nhiệt đưa vào vùng hàn và giảm thiểu bắn tóe. Phương pháp này phù hợp với hàn nhiều loại vật liệu và ở nhiều vị trí khác nhau.

• Nguyên lý hoạt động: Trong hàn MIG xung, máy hàn tạo ra các xung dòng điện cao trong một khoảng thời gian ngắn, làm nóng chảy kim loại và tạo ra giọt kim loại nóng chảy. Sau đó, dòng điện giảm xuống mức thấp, cho phép giọt kim loại tách ra khỏi dây hàn và chuyển sang vật liệu hàn. Quá trình này lặp lại theo chu kỳ, giúp kiểm soát lượng nhiệt đưa vào vùng hàn và giảm thiểu bắn tóe.
• Ưu điểm: Hàn MIG xung có ưu điểm là ít bắn tóe, dễ kiểm soát lượng nhiệt, và phù hợp với hàn nhiều loại vật liệu và ở nhiều vị trí khác nhau.
• Nhược điểm: Hàn MIG xung có nhược điểm là đòi hỏi máy hàn phức tạp và có giá thành cao hơn so với các phương pháp hàn MIG khác.

4. Hàn MIG lõi thuốc (Flux-Cored MIG)

Hàn MIG lõi thuốc là phương pháp trong đó dây hàn chứa thuốc hàn trong lõi dây, giúp tạo ra khí bảo vệ và xỉ hàn, giảm thiểu sự bắn tóe và cải thiện tính hàn. Phương pháp này thường được sử dụng để hàn các vật liệu dày và ở các vị trí ngoài trời.

• Nguyên lý hoạt động: Trong hàn MIG lõi thuốc, thuốc hàn trong lõi dây bốc hơi khi hồ quang được tạo ra, tạo ra khí bảo vệ để bảo vệ mối hàn khỏi sự oxy hóa. Thuốc hàn cũng tạo ra xỉ hàn, bao phủ mối hàn và bảo vệ nó khỏi sự làm mát nhanh.
• Ưu điểm: Hàn MIG lõi thuốc có ưu điểm là không cần khí bảo vệ bên ngoài, giảm thiểu sự bắn tóe, và phù hợp với hàn các vật liệu dày và ở các vị trí ngoài trời.
• Nhược điểm: Hàn MIG lõi thuốc có nhược điểm là tạo ra nhiều khói và xỉ hàn hơn so với các phương pháp hàn MIG khác, và mối hàn có thể bị rỗ khí nếu không làm sạch xỉ hàn đúng cách.

Các Lỗi Nào Thường Gặp Khi Hàn MIG & Cách Khắc Phục?

5 lỗi thường gặp khi hàn MIG bao gồm: rỗ khí, nứt mối hàn, không ngấu, hồ quang không ổn định và cháy ngược.

1. Mối hàn bị rỗ khí

Mối hàn bị rỗ khí là tình trạng mối hàn có chứa các lỗ nhỏ do khí bị mắc kẹt trong kim loại nóng chảy. Theo tiêu chuẩn AWS D1.1, mật độ rỗ khí không được vượt quá 2% diện tích mặt cắt mối hàn.

• Nguyên nhân có thể là do khí bảo vệ không đủ, vật liệu hàn bị bẩn, hoặc thông số hàn không phù hợp.
• Cách khắc phục: Để khắc phục mối hàn bị rỗ khí, cần kiểm tra và điều chỉnh lưu lượng khí bảo vệ, làm sạch vật liệu hàn trước khi hàn, và điều chỉnh thông số hàn cho phù hợp.

2. Mối hàn bị nứt

Mối hàn bị nứt là tình trạng mối hàn có các vết nứt do ứng suất dư, vật liệu hàn không phù hợp, hoặc quá trình hàn không đúng cách.

• Nguyên nhân có thể là do tốc độ làm mát quá nhanh, vật liệu hàn có độ bền kéo thấp, hoặc thợ hàn không có kinh nghiệm.
• Cách khắc phục: Để khắc phục mối hàn bị nứt, cần kiểm soát tốc độ làm mát, sử dụng vật liệu hàn có độ bền kéo cao, và đảm bảo thợ hàn có đủ kinh nghiệm.

Theo nghiên cứu của Đại học Công nghệ Hàn Quốc (2023), 70% trường hợp nứt mối hàn xảy ra do kiểm soát nhiệt độ không đúng cách.

3. Mối hàn không ngấu

Mối hàn không ngấu là tình trạng mối hàn không liên kết với vật liệu hàn một cách đầy đủ. 

• Nguyên nhân có thể là do dòng điện hàn quá thấp, tốc độ hàn quá nhanh, hoặc vật liệu hàn bị bẩn.
• Cách khắc phục: Để khắc phục mối hàn không ngấu, cần tăng dòng điện hàn, giảm tốc độ hàn, và làm sạch vật liệu hàn trước khi hàn.

4. Hồ quang không ổn định

Hồ quang không ổn định là tình trạng hồ quang bị tắt hoặc dao động liên tục.

• Nguyên nhân có thể là do nguồn điện không ổn định, dây hàn bị kẹt, hoặc súng hàn bị bẩn.
• Cách khắc phục: Để khắc phục hồ quang không ổn định, cần kiểm tra và ổn định nguồn điện, kiểm tra và thay thế dây hàn nếu bị kẹt, và làm sạch súng hàn.

5. Cháy ngược (burnback)

Cháy ngược là tình trạng dây hàn bị nóng chảy và dính vào ống dẫn dây trong súng hàn. Theo báo cáo của Hiệp hội Hàn Việt Nam (2024), mỗi lần cháy ngược gây lãng phí 15-20cm dây hàn và tăng 10 phút thời gian sửa chữa, tương đương chi phí 50.000-80.000 VNĐ/lần.

• Nguyên nhân có thể là do dòng điện hàn quá thấp, tốc độ cấp dây quá chậm, hoặc ống dẫn dây bị tắc.
• Cách khắc phục: Để khắc phục cháy ngược, cần tăng dòng điện hàn, tăng tốc độ cấp dây, và kiểm tra và làm sạch ống dẫn dây.

Theo kinh nghiệm hơn 10 năm của Vegatec, 85% lỗi hàn MIG có thể khắc phục bằng cách điều chỉnh thông số và kỹ thuật đúng cách.

Những câu hỏi thường gặp về hàn MIG

1. Hàn MIG có thể hàn được những loại vật liệu nào khác ngoài thép, nhôm và inox?

Ngoài 3 loại vật liệu phổ biến trên, hàn MIG còn có thể hàn được đồng và hợp kim đồng, magie, titan và một số loại gang.

2. Chi phí đầu tư ban đầu cho bộ máy hàn MIG là khoảng bao nhiêu?

Chi phí đầu tư ban đầu cho bộ máy hàn MIG dao động tùy thuộc vào thương hiệu, công suất và tính năng của máy, nhưng thường rơi vào khoảng từ 15 – 50 triệu đồng. Chi phí này bao gồm máy hàn, súng hàn, bộ cấp dây, đồng hồ đo khí, và các phụ kiện khác.

3. Tuổi thọ trung bình của máy hàn MIG là bao lâu?

Tuổi thọ trung bình của máy hàn MIG dao động từ 5 – 10 năm, tùy thuộc vào chất lượng, tần suất sử dụng, và cách bảo dưỡng máy. Nếu máy hàn được sử dụng thường xuyên và không được bảo dưỡng đúng cách, tuổi thọ có thể ngắn hơn.

4. Làm thế nào để khắc phục tình trạng hồ quang không ổn định khi hàn MIG?

Để khắc phục tình trạng hồ quang không ổn định khi hàn MIG, bạn cần:

• Kiểm tra và đảm bảo áp lực khí ổn định ở mức 1-1,5 bar.
• Vệ sinh hoặc thay thế đầu tiếp xúc nếu bị mòn.
• Cắt bỏ đoạn dây bị oxy hóa.
• Kiểm tra và xử lý các điểm tiếp xúc kém trên mỏ hàn và dây dẫn.

Xem thêm bài viết: Lỗi thường gặp trên máy hàn & cách khắc phục.

5. Làm thế nào để tính toán lượng khí bảo vệ cần thiết cho một dự án hàn MIG cụ thể?

Cách tính toán lượng khí bảo vệ cần thiết cho một dự án hàn MIG cụ thể:

• Lượng khí tiêu thụ (L/ph) = Tốc độ dòng khí (L/ph) x Thời gian hàn (giờ).
• Tốc độ dòng khí phụ thuộc vào đường kính dây hàn và dao động từ 8-20 L/ph.

Ví dụ: Hàn dây 1.0 mm với tốc độ dòng khí 12 L/ph trong 20 giờ sẽ tiêu tốn 12 x 20 = 240 lít khí.

Xem ngay bài viết: Hướng dẫn quy trình hàn MIG đúng kỹ thuật.

6. Loại phụ kiện máy hàn MIG nào không thể thiếu?

5 loại phụ kiện máy hàn MIG không thể thiếu bao gồm:

• Bình khí và van điều áp: Cung cấp và điều chỉnh lưu lượng khí bảo vệ.
• Súng hàn MIG: Dẫn dây hàn, khí bảo vệ và truyền dòng điện hàn.
• Dây hàn: Làm điện cực nóng chảy tạo thành mối hàn.
• Đầu tiếp xúc: Truyền dòng điện hàn vào dây hàn.
• Dây dẫn (dây hàn, ống dẫn khí): Dẫn khí và dây hàn từ nguồn tới súng hàn.

7. Mua máy hàn MIG ở đâu tốt, bền và rẻ tại HCM?

Vegatec tự hào là nhà cung cấp máy hàn MIG chất lượng cao, đáp ứng nhu cầu đa dạng của khách hàng trong các lĩnh vực công nghiệp, xây dựng và sản xuất. Với kinh nghiệm và chuyên môn sâu rộng, Vegatec cam kết mang đến những sản phẩm máy hàn MIG ưu việt với những ưu điểm nổi bật sau:

• Chất lượng vượt trội.
• Tính năng đa dạng.
• Dễ sử dụng.
• Tiết kiệm chi phí.
• Dịch vụ hỗ trợ tận tâm.
• Sản phẩm đa dạng: Vegatec cung cấp các dòng sản phẩm máy hàn MIG như: Máy hàn MIG Xung Inverter NICE 350PM/NICE 500PM, Máy hàn MIG Dragon 500A, Máy hàn MIG 500A YD-500KR2 – Panasonic, Máy hàn MIG YD-350KR2 – Panasonic…

Với những ưu điểm trên, máy hàn MIG của Vegatec là lựa chọn hàng đầu cho các dự án hàn chuyên nghiệp, mang lại hiệu quả cao và chất lượng mối hàn vượt trội.

Liên hệ ngay Vegatec để được tư vấn – báo giá mới nhất!