Que hàn là một dạng điện cực được phủ một lớp thuốc bọc đặc biệt, có khả năng tạo ra hồ quang điện để nóng chảy và kết nối các vật liệu kim loại. Đây là một công cụ thiết yếu trong ngành công nghiệp hàn.
Theo Hiệp hội Hàn Quốc tế (IIW), que hàn đóng vai trò quan trọng trong hơn 50% các hoạt động hàn trên toàn cầu, đặc biệt trong các ngành công nghiệp nặng, xây dựng, sản xuất,…
Cấu tạo chính của que hàn gồm hai thành phần chính là lõi que hàn và vỏ bọc; cả hai bộ phận này đều ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng mối hàn.
Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại que hàn khác nhau, được phân loại dựa trên kích thước, công dụng, đặc tính kim loại, nhóm thuốc bọc và thương hiệu. Mỗi loại que hàn có những ưu nhược điểm riêng, tùy vào nhu cầu mà sẽ có những lựa chọn phù hợp.
Để an toàn và hiệu quả trong quá trình hàn, người sử dụng cần được đào tạo về an toàn lao động, nắm được các tiêu chuẩn về chuẩn bị que hàn, thiết lập thông số hàn, kỹ thuật hàn, xử lý xỉ hàn và que hàn đã sử dụng,…
Hiểu biết sâu sắc về que hàn không chỉ quan trọng đối với các chuyên gia trong ngành, mà còn cần thiết cho bất kỳ ai làm việc với kim loại.
Theo một nghiên cứu của Grand View Research, việc lựa chọn và sử dụng đúng que hàn có thể tăng hiệu suất công việc lên đến 30% và giảm tỷ lệ lỗi xuống dưới 5%.
Nếu cần tìm hiểu kỹ hơn về que hàn, đừng bỏ qua bài viết sau nhé!
Que Hàn Là Gì? Vai Trò Trong Công Nghiệp Và Đời Sống
Que hàn là một công cụ quan trọng trong công nghệ hàn, được sử dụng để nối các chi tiết kim loại hoặc phi kim loại thành một khối liên kết không tháo rời. Đây là một trong những phương pháp hàn phổ biến nhất, sử dụng nhiệt để nung nóng vật liệu đến trạng thái hàn (chảy hoặc dẻo).
Que hàn đóng một vai trò không thể thiếu trong lĩnh vực công nghiệp nặng, xây dựng, sản xuất và đời sống, trở thành một công cụ quan trọng, góp phần vào sự phát triển và tiến bộ của xã hội hiện đại.
1. Trong ngành công nghiệp nặng
Que hàn chịu lực được thiết kế đặc biệt để tạo ra các mối hàn có độ bền cơ học và độ chịu lực cao, đáp ứng yêu cầu khắt khe của các cấu trúc trong môi trường khắc nghiệt.
Que hàn được sử dụng rộng rãi trong hàn đường ống dẫn dầu, khí, các bồn chứa áp lực cao, và các cấu trúc ngoài khơi.
2. Trong lĩnh vực xây dựng
Trong lĩnh vực xây dựng, que hàn đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các cấu trúc kim loại. Que hàn tạo ra các mối nối chắc chắn giữa các phần tử kết cấu, đảm bảo độ bền và ổn định cho công trình.
Que hàn được sử dụng đa dạng trong hàn khung thép, lan can, cầu thang, và nhiều cấu kiện kim loại khác trong xây dựng.
3. Trong ngành sản xuất
Trong ngành sản xuất, que hàn nhôm cho phép kết nối chính xác các chi tiết nhôm, đảm bảo tính đồng nhất và chất lượng sản phẩm, được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất khung xe đạp, thân máy bay, và nhiều sản phẩm công nghiệp khác.
Que hàn nhôm có tính linh hoạt cao, có thể được sử dụng với nhiều phương pháp hàn khác nhau, từ hàn TIG đến hàn MIG, đáp ứng đa dạng nhu cầu trong ngành sản xuất.
4. Trong đời sống
Trong đời sống hàng ngày, que hàn nhựa được sử dụng để kết dính các vật liệu nhựa phổ biến như PVC, PP, PE và ABS. Ứng dụng rộng rãi trong sửa chữa đồ gia dụng, lắp đặt hệ thống ống nước, đến các công việc DIY (tự làm) tại nhà.
Cấu Tạo Của Que Hàn Gồm Những Bộ Phận Nào?
Que hàn có cấu tạo gồm hai bộ phận chính là lõi que hàn và phần vỏ bọc. Mỗi bộ phận đóng vai trò quan trọng trong quá trình hàn và ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng mối hàn.
1. Lõi que hàn
Lõi que hàn là thành phần trung tâm của que hàn, thường được làm từ các vật liệu như thép cacbon, thép hợp kim hoặc các kim loại đặc biệt như nhôm, đồng,… tùy thuộc vào mục đích sử dụng.
Lõi que hàn là một thành phần quan trọng, có cấu tạo và kích thước đặc trưng như sau:
- Chiều dài: Từ 250 đến 500 mm, tùy theo mục đích sử dụng và loại que hàn cụ thể.
- Đường kính: Từ 2,0 đến 6,0 mm, kích thước của que hàn thường được xác định bằng đường kính của lõi này.
- Cấu trúc đầu que:
- Một đầu que được để trần, không tráng phủ, dài khoảng 15-30 mm. Phần này dùng để kẹp vào kìm hàn.
- Đầu còn lại được tráng phủ và có hình dạng đặc biệt:
- Góc vát ở đầu que: từ 35° đến 45°.
- Khe hở nhỏ: 1-1,5 mm, giúp tạo ra vòng cung hàn dễ dàng hơn.
- Lớp phủ: Bao quanh lõi que hàn là một lớp phủ có độ dày khoảng 1-3 mm. Lớp phủ này đóng vai trò quan trọng trong quá trình hàn.
Lõi que hàn có nhiệm vụ dẫn dòng điện, cung cấp kim loại điền đầy và quyết định đặc tính cơ học của mối hàn. Cụ thể:
- Dẫn dòng điện: Lõi que hàn dẫn dòng điện từ máy hàn đến điểm hàn, tạo ra hồ quang điện.
- Cung cấp kim loại điền đầy: Khi nóng chảy, lõi que hàn tạo thành kim loại điền đầy cho mối hàn.
- Quyết định đặc tính cơ học: Thành phần hóa học của lõi que hàn ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền, độ dẻo và các tính chất cơ học khác của mối hàn.
2. Phần vỏ bọc
Vỏ bọc là lớp phủ bên ngoài lõi que hàn, thường được làm từ hỗn hợp các khoáng chất như canxi cacbonat, florua canxi, oxit titan, các chất hữu cơ như xenlulo, các loại fero hợp kim và chất kết dính. Tùy thuộc vào thành phần vỏ bọc, que hàn được phân loại thành các loại như axit, rutile, bazơ và xenlulo.
Phần vỏ bọc đóng vai trò quan trọng trong quá trình hàn nhằm bảo vệ kim loại, ổn định hồ quang, cung cấp chất phụ gia, tạo xỉ bảo vệ. Cụ thể:
- Bảo vệ kim loại nóng chảy: Vỏ bọc tạo ra khí bảo vệ khi cháy, ngăn chặn oxy và nitơ trong không khí tiếp xúc với kim loại nóng chảy, giúp tránh các khuyết tật như lỗ khí và oxy hóa.
- Ổn định hồ quang: Các thành phần trong vỏ bọc giúp ổn định hồ quang điện, đảm bảo quá trình hàn diễn ra ổn định và mượt mà.
- Cung cấp chất phụ gia: Vỏ bọc chứa các chất phụ gia như mangan, silicon, titan, giúp cải thiện tính chất cơ học và hóa học của mối hàn.
- Tạo xỉ bảo vệ: Khi nóng chảy, vỏ bọc tạo thành lớp xỉ bảo vệ mối hàn, giúp làm chậm quá trình làm nguội và bảo vệ mối hàn khỏi oxy hóa.
Có Những Loại Que Hàn Nào Trên Thị Trường Hiện Nay?
Que hàn trên thị trường hiện nay được phân loại dựa trên nhiều tiêu chí: kích thước, công dụng, đặc tính kim loại và hãng sản xuất. Mỗi loại que hàn có những đặc điểm và ưu điểm riêng, phù hợp với các ứng dụng cụ thể trong công nghiệp và đời sống.
1. Dựa theo kích thước
Que hàn được sản xuất với nhiều kích thước khác nhau, phù hợp với các loại vật liệu và độ dày khác nhau. Kích thước que hàn thường được đo bằng đường kính của lõi que hàn. Có 6 kích thước phổ biến bao gồm:
- Que hàn có đường kính 2.0 mm, dài 250mm-350mm.
- Que hàn điện đường kính 2,5mm, dài 300mm-350 mm.
- Que hàn điện đường kính 2,6mm, dài 300mm-350 mm.
- Que hàn điện 3.2 mm, chiều dài 350mm-400mm.
- Que hàn điện 4.0mm, chiều dài 400mm-450mm.
- Que hàn điện đường kính 5,0mm, dài 400-450 mm.
Que hàn có đường kính nhỏ hơn thường yêu cầu dòng điện thấp hơn và tạo ra mối hàn mỏng hơn, trong khi que hàn có đường kính lớn hơn cho phép hàn nhanh hơn và tạo ra mối hàn sâu hơn.
2. Dựa theo công dụng
Que hàn được thiết kế để phục vụ các mục đích hàn có que hàn hồ quang tay, que hàn cắt, que hàn dưới nước và que hàn năng suất cao. Cụ thể:
- Que hàn hồ quang tay: Tạo ra hồ quang điện giữa que hàn và vật liệu cần hàn, nóng chảy kim loại để tạo mối nối, thích hợp cho hàn các loại thép cacbon, thép hợp kim, và một số kim loại màu.
- Que hàn cắt: Có lớp thuốc bọc dày hơn so với que hàn thông thường. Thường dùng trong công việc phá dỡ, sửa chữa, hoặc cắt các cấu trúc kim loại cũ.
- Que hàn dưới nước: Có lớp bọc kép, lớp trong có tính năng tương tự que hàn thông thường, lớp ngoài chống thấm nước. Được ứng dụng đề sửa chữa các cấu trúc dưới nước như cầu cảng, tàu thuyền, đường ống dẫn dầu khí dưới biển.
- Que hàn năng suất cao: Thường có thêm bột sắt trong lớp thuốc bọc. Phù hợp cho các dự án quy mô lớn, đòi hỏi tốc độ hàn nhanh như đóng tàu, xây dựng cầu.
3. Dựa theo đặc tính kim loại
Dựa trên đặc tính của kim loại điền đầy mà chúng tạo ra, có các loại que hàn thép cacbon, hợp kim thấp, không gỉ, nhôm và đồng. Các loại que hàn phổ biến bao gồm:
- Que hàn thép cacbon: Sử dụng cho hàn thép cacbon thông thường.
- Que hàn thép hợp kim thấp: Chứa các nguyên tố hợp kim như mangan, crôm, molypden để tăng độ bền và độ dai.
- Que hàn thép không gỉ: Chứa crom và niken để tạo ra mối hàn chống ăn mòn.
- Que hàn nhôm: Được thiết kế đặc biệt để hàn các hợp kim nhôm.
- Que hàn đồng: Sử dụng cho hàn đồng và các hợp kim đồng.
Việc lựa chọn que hàn phù hợp với đặc tính kim loại cơ bản rất quan trọng để đảm bảo tính tương thích về mặt hóa học và cơ học giữa mối hàn và vật liệu cơ bản.
4. Dựa theo nhóm thuốc bọc
Dựa theo nhóm thuốc bọc có que hàn nhóm thuốc bọc hệ axit, bazơ, Rutile và hữu cơ. Cụ thể:
- Que hàn nhóm thuốc bọc hệ axit (ký hiệu A): Chế tạo từ các loại oxit (Fe2O3, MnO, MnO2, SiO2,…).
- Que hàn nhóm thuốc bọc hệ bazơ (ký hiệu B): Chế tạo từ cacbonat (đá cẩm thạch CaCO3, dolomit CaCO3.MgCO3), huỳnh thạch (fenspat), các fero hợp kim (Fe-Si, Fe-Mn, Fe-Ti,…).
- Que hàn nhóm thuốc bọc hệ Rutile (ký hiệu R): Chế tạo chủ yếu từ oxit titan (rutile, ilmenite).
- Que hàn nhóm thuốc bọc hệ hữu cơ (ký hiệu là O hoặc C): Chế tạo chủ yếu từ tinh bột, xenlulozo.
5. Dựa theo hãng sản xuất
Trên thị trường có nhiều hãng sản xuất que hàn uy tín như ESAB, Lincoln Electric, Kobe Steel, Hyundai Welding,… mỗi hãng có những dòng sản phẩm đặc trưng và công nghệ riêng.
Khi lựa chọn que hàn dựa trên hãng sản xuất, người dùng cần xem xét các yếu tố như chất lượng sản phẩm, độ tin cậy của thương hiệu, dịch vụ hỗ trợ kỹ thuật và giá cả.
Lưu Ý Gì Khi Sử Dụng Que Hàn?
Khi sử dụng que hàn, cần lưu ý đến nhiều yếu tố quan trọng như an toàn lao động, chuẩn bị que hàn đúng cách, thiết lập thông số hàn phù hợp, áp dụng kỹ thuật hàn đúng, xử lý xỉ hàn và que hàn đã sử dụng, kiểm soát nhiệt độ, và bảo trì thiết bị thường xuyên để đảm bảo hiệu quả và an toàn trong quá trình hàn.
1. An toàn lao động
Luôn mang thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE) đầy đủ, bao gồm mặt nạ hàn, găng tay chống cháy, giày bảo hộ và quần áo bảo hộ chống cháy. Đồng thời đảm bảo khu vực làm việc thông thoáng để tránh tích tụ khí độc hại, sử dụng hệ thống hút khói hàn để loại bỏ khói và hơi độc.
2. Chuẩn bị que hàn
Kiểm tra que hàn trước khi sử dụng, đảm bảo lớp vỏ bọc không bị nứt hoặc bong tróc. Bảo quản que hàn ở nơi khô ráo để tránh hút ẩm, có thể sử dụng lò sấy que hàn nếu cần thiết.
Nên chọn loại và kích thước que hàn phù hợp với vật liệu và độ dày của chi tiết cần hàn.
3. Thiết lập thông số hàn
Que hàn có đường kính từ 1,6 – 6,3mm sử dụng được với máy hàn có cường độ dòng hàn 300 – 350A và chu kỳ 60%. Có thể sử dụng que hàn đường kính 5mm – 6.3mm với nguồn điện hàn 400-450A.
Khi quyết định sử dụng dòng điện một chiều hay xoay chiều làm nguồn hàn, hãy nhớ rằng tất cả các loại que hàn có thể sử dụng trên máy hàn đều là dòng điện một chiều.
4. Kỹ thuật hàn
Duy trì góc que hàn phù hợp, thường là 70-80 độ so với bề mặt hàn. Giữ chiều dài hồ quang ổn định, thường bằng đường kính của lõi que hàn. Di chuyển que hàn với tốc độ đều đặn để tạo mối hàn đồng đều. Chú ý đến việc điền đầy các rãnh hàn và tạo hình dạng mối hàn phù hợp.
5. Xử lý xỉ hàn
Loại bỏ xỉ hàn sau mỗi đường hàn bằng búa gõ xỉ hoặc bàn chải thép. Kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo không còn xỉ hàn bám trên mối hàn trước khi tiếp tục hàn các lớp tiếp theo.
6. Kiểm soát nhiệt
Theo dõi nhiệt độ giữa các đường hàn để tránh quá nhiệt và biến dạng. Sử dụng kỹ thuật hàn xen kẽ hoặc hàn từng đoạn ngắn để giảm thiểu ứng suất nhiệt.
7. Bảo trì thiết bị
Kiểm tra và bảo dưỡng máy hàn, dây cáp và kẹp giữ que hàn thường xuyên. Đảm bảo các kết nối điện luôn sạch sẽ và chắc chắn để tránh mất điện áp và tăng hiệu suất hàn.
8. Xử lý que hàn đã sử dụng
Không vứt bỏ que hàn đã sử dụng một cách bừa bãi, thu gom và xử lý đúng cách. Tái chế que hàn đã sử dụng nếu có thể để giảm thiểu tác động môi trường.
Câu Hỏi Phổ Biến Về Que Hàn
1. Các lỗi thường gặp khi sử dụng que hàn và cách khắc phục?
Bảng tổng hợp các lỗi thường gặp khi sử dụng que hàn và cách khắc phục:
Lỗi | Nguyên nhân | Cách khắc phục |
Que hàn bị dính | Dòng điện không phù hợp hoặc kỹ thuật hàn chưa đúng | Điều chỉnh dòng điện phù hợp với đường kính que hàn và cải thiện kỹ thuật hàn |
Mối hàn bị nứt | Sử dụng quá nhiệt hoặc áp lực hàn không đúng | Điều chỉnh nhiệt độ hàn và áp lực phù hợp, kiểm tra góc độ que hàn và cách đưa que hàn |
Que hàn bị kẹt hoặc tắt | Que hàn bị ẩm hoặc máy hàn gặp sự cố | Kiểm tra và làm sạch que hàn, đảm bảo que hàn khô ráo trước khi sử dụng |
Mối hàn không đều | Tốc độ hàn không ổn định hoặc góc que hàn không phù hợp | Duy trì tốc độ hàn đều đặn và điều chỉnh góc que hàn phù hợp |
Lỗ khí trong mối hàn | Que hàn bị ẩm hoặc bề mặt vật liệu không sạch | Sử dụng que hàn khô và làm sạch bề mặt vật liệu trước khi hàn |
Máy hàn báo lỗi OC | Phần sò IGBT hoặc Mosfet bên trong máy hàn bị hỏng | Kiểm tra và thay thế các linh kiện bị hỏng nếu cần |
Máy hàn không hoạt động | Đấu dây điện không đúng hoặc máy bị ẩm ướt | Kiểm tra lại đấu nối điện và đảm bảo máy hàn được bảo quản trong môi trường khô ráo |
2. Que hàn có thời hạn sử dụng không?
Que hàn có thời hạn sử dụng, thường từ 6 tháng đến 1 năm kể từ ngày sản xuất. Que hàn quá hạn có thể bị hút ẩm, làm giảm chất lượng mối hàn và gây ra các khuyết tật như lỗ khí.
3. Tại sao que hàn cần được bảo quản trong điều kiện khô ráo?
Que hàn cần được bảo quản trong điều kiện khô ráo vì lớp vỏ bọc có tính hút ẩm. Nếu que hàn bị ẩm, nó có thể gây ra các vấn đề như:
- Khó khăn trong việc đánh lửa hồ quang.
- Tăng khả năng xuất hiện lỗ khí trong mối hàn.
- Giảm độ bền và chất lượng của mối hàn.
Do đó cần sử dụng tủ sấy que hàn để đảm bảo an toàn và chất lượng hàn.
4. Có thể sử dụng lại que hàn đã cháy một phần không?
Có thể sử dụng lại que hàn đã cháy một phần, nhưng cần lưu ý:
- Chỉ sử dụng lại nếu phần còn lại của que hàn dài hơn 5cm.
- Đảm bảo phần vỏ bọc còn nguyên vẹn.
- Cần đánh lửa lại hồ quang cẩn thận.
5. Làm thế nào để chọn que hàn phù hợp?
Để có thể lựa chọn được loại que hàn phù hợp, có 5 tiêu chí các bạn cần lưu ý:
- Dựa vào vật liệu hàn để lựa chọn loại que hàn có thành phần thích hợp.
- Dựa vào không gian và vị trí cần hàn để lựa chọn loại que hàn phù hợp.
- Dựa vào mức độ chịu lực của thành phẩm để lựa chọn que hàn phù hợp. Ví dụ hàn đồ gia dụng thông thường sẽ sử dụng loại que hàn khác với hàn các đường ống thường xuyên phải chịu áp suất cao.
- Dựa vào hình dạng mối nối để lựa chọn que hàn phù hợp nhất.
6. Tiêu chí đánh giá que hàng tốt, chất lượng là gì?
Có nhiều tiêu chí để đánh giá một sản phẩm que hàn tốt và chất lượng, cụ thể như sau:
- Dễ gây hồ quang và hồ quang cháy ổn định trong quá trình hàn.
- Đem đến những mối hàn đảm bảo chất lượng, đảm bảo độ thẩm mỹ theo đúng yêu cầu của người sử dụng.
- Nóng chảy đồng đều và không gây ra hiện tượng vón cục, vỡ khi đang thao tác hàn.
- Dễ dàng vệ sinh lớp xỉ bám ở mối hàn sau khi thao tác, đồng thời ít thải khí độc ra môi trường.
- Đem đến năng suất hàn cao và có giá bán phù hợp.
7. Que hàn thường được sử dụng với máy gì?
Que hàn thường được sử dụng với máy hàn hồ quang điện, còn gọi là máy hàn que. Có một số loại máy hàn que phổ biến như:
- Máy hàn que điện tử: Đây là loại máy hàn hiện đại, có khả năng điều chỉnh dòng điện chính xác và ổn định. Máy hàn điện tử thường nhẹ, dễ di chuyển và phù hợp cho nhiều ứng dụng khác nhau.
- Máy hàn que biến tần: Loại máy này có hiệu suất cao, tiết kiệm điện năng và cho chất lượng mối hàn tốt. Máy hàn biến tần thường nhỏ gọn và dễ sử dụng.
- Máy hàn que truyền thống: Đây là loại máy hàn cơ bản, có cấu tạo đơn giản và giá thành thấp. Tuy nhiên, chúng thường nặng và kém linh hoạt hơn so với các loại máy hàn hiện đại.
8. Đơn vị nào cung cấp máy móc công nghiệp chất lượng, giá tốt tại HCM?
Với hơn hai thập kỷ kinh nghiệm, Vegatec tự hào là đơn vị hàng đầu trong việc cung cấp giải pháp máy móc công nghiệp tại Việt Nam. Hiện tại, Vegatec có đầy đủ các loại máy hàn que, máy hàn một chiều, máy hàn kim loại, máy cắt plasma, máy cắt CNC, máy gia công cơ khí và phụ tùng tiêu hao… với chi phí phải chăng, đáp ứng nhiều nhu cầu của doanh nghiệp.
Đến với Vegatec, bạn nhận được:
- Dịch vụ tư vấn tận tâm chuyên nghiệp, tận tâm.
- Sản phẩm chính hãng, chất lượng đảm bảo.
- Giao hàng tận nơi trên 63 tỉnh thành.
- Chính sách hậu mãi chu đáo, hỗ trợ kỹ thuật khi máy móc bị ngập nước.
Vegatec tự tin đem đến dịch vụ uy tín, sản phẩm chất lượng cao cho doanh nghiệp. Liên hệ ngay với chúng tôi để nhận được tư vấn chi tiết và báo giá tốt nhất!