Cách hàn đồng với sắt nhôm inox – Hướng dẫn chi tiết

Đồng là một kim loại có khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt và chống ăn mòn tốt. Do tính dẫn nhiệt tốt, quá trình hàn đồng đòi hỏi sử dụng nguồn nhiệt lớn và tập trung để làm nóng chảy vật liệu hàn. Tuy nhiên, phương pháp hàn đồng với các kim loại khác có thể khác nhau và không dùng chung một loại máy hàn. Cùng Dubai Electric tìm hiểu về cách hàn đồng với sắt, nhôm, inox đơn giản và chi tiết nhất trong bài viết dưới đây:

Các loại máy hàn dùng để hàn đồng với sắt, nhôm, inox

Khi hàn đồng, bạn có thể sử dụng các loại máy hàn sau đây:

Máy hàn gió đá (oxy-acetylene welding)

Máy hàn gió đá (hay còn gọi là hàn gió oxy đá) được sử dụng rộng rãi để hàn đồng và hợp kim đồng. Loại máy này có khả năng hàn các chi tiết đồng lớn và dày. Phương pháp này sử dụng khí oxy và axetylen để tạo ra một nguồn nhiệt rất cao, làm cho vật liệu hàn nóng chảy và liên kết với nhau. Trong quá trình này, có thể bổ sung hoặc không bổ sung kim loại phụ vào mối hàn. Tuy nhiên, mối hàn đồng bằng máy hàn gió đá có thể không có chất lượng cao. Mối hàn có thể bị xuất hiện bong bóng hơi tích tụ, làm cho mối hàn trở nên giòn, dễ gãy và không có độ bền cao. Để giảm tình trạng này, bạn có thể sử dụng búa để đập nhẹ lên mối hàn sau khi nó đã nguội. Máy hàn gió đá cũng có giá thành khá cao.

Máy hàn Mig (Metal Inert Gas welding)

Để hàn đồng bằng máy hàn Mig, bạn cần sử dụng cuộn dây hàn đồng và khí bảo vệ Argon. Sử dụng máy hàn Mig sẽ tạo ra mối hàn chảy, ngấu và đẹp hơn, cũng như đảm bảo độ chắc chắn hơn. Tuy nhiên, máy hàn Mig sẽ đạt hiệu quả tốt nhất khi được sử dụng để hàn đồng nguyên chất (đồng đỏ) hoặc hàn dây đồng, không phù hợp cho việc hàn đồng thau. Bạn có thể tham khảo máy hàn Mig tự động để hàn đồng. Đối với máy hàn Mig, nên chọn máy hàn Mig xung để có hiệu quả công việc tốt, chất lượng mối hàn đẹp và giảm bắn tóe và khói hàn.

Máy hàn Tig (Tungsten Inert Gas welding)

Hiện nay, máy hàn Tig được coi là phương pháp tốt nhất để hàn đồng. Để bảo vệ chất lượng mối hàn đồng, bạn nên sử dụng khí Argon hoặc hỗn hợp khí Helium và Argon. Khí bảo vệ Argon giúp tập trung mật độ nhiệt cao hơn, giúp thợ hàn dễ dàng điều khiển que hàn. Đối với máy hàn Tig, bạn có thể sử dụng Argon khi hàn mối dày dưới 1,6mm và sử dụng hỗn hợp Helium-Argon khi hàn mối dày hơn 1,6mm. Tùy thuộc vào dòng điện và công suất của máy hàn Tig, bạn có thể hàn được miếng đồng dày lên đến 16mm. Máy hàn Tig cũng cho phép hàn đồng nguyên chất, hợp kim đồng-thau phốtpho, đồng-thau nhôm và các loại hợp kim khác. Bạn có thể chọn máy hàn Tig xung, máy hàn Tig AC/DC hoặc máy hàn 200A (có sử dụng súng làm mát bằng nước) để thực hiện quá trình hàn đồng.

Máy hàn que

Máy hàn que chủ yếu được sử dụng để hàn sắt, tuy nhiên, trong một số trường hợp, ta có thể sử dụng máy hàn que (dòng điện hàn một chiều cực nghịch) để hàn đồng thau. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng chất lượng mối hàn khi sử dụng máy hàn que không thể sánh bằng khi sử dụng máy hàn Tig.

Cách hàn đồng với sắt nhôm inox chi tiết và dễ hiểu nhất

Cách hàn đồng thủ công bằng máy hàn Tig

Khi tiến hành hàn đồng bằng máy hàn Tig, cần lưu ý các điểm sau:

1. Do đồng nguyên chất dễ bị oxi hóa và tạo thành các oxit như CuO và CuO2, mối hàn đồng có thể trở nên giòn và dễ gây nứt khi nguội. Do đó, trước khi hàn đồng bằng máy hàn Tig hoặc Mig, việc làm sạch vật liệu trước quá trình hàn rất quan trọng để đảm bảo chất lượng mối hàn. Có thể sử dụng các phương pháp như chải bằng kim loại, giấy nhám, tẩm axit và rửa bằng nước, sau đó sấy khô bằng không khí nóng.
2. Để hàn đồng bằng máy hàn Tig, bạn có thể sử dụng kẹp hàn inox thay vì kẹp hàn đồng. Sử dụng que hàn đồng bù để đạt được mối hàn chất lượng cao và sử dụng khí Argon để tăng tính chảy loãng của mối hàn và ngăn chặn oxy hóa kim loại nền do nhiệt trong quá trình hàn.
3. Đối với vật liệu hàn có độ dày lớn, nên vát mép hàn theo chiều dày của chi tiết (độ dày t ≥ 5mm). Đối với đồng có độ dày từ 6mm đến 12mm, nên vát mép hàn dạng V. Đối với đồng có độ dày t ≥ 12mm, nên vát mép hàn dạng X với góc rãnh hàn từ 70 – 90 độ (hàn bằng điện cực không nóng chảy) hoặc từ 60 – 70 độ (hàn bằng điện cực nóng chảy).
4. Nếu vật liệu hàn có độ dày t < 5mm, nên nung nóng sơ bộ ở nhiệt độ ≤ 350 độ C. Nếu vật liệu hàn có độ dày t ≥ 5mm, nên nung nóng sơ bộ ở nhiệt độ 600 – 800 độ C.
5. Khi hàn đồng bằng máy hàn Tig, có thể sử dụng máy hàn có dòng hàn xoay chiều hoặc dòng một chiều cực thuận.
6. Ngoài ra, khi thiết lập khí ra trễ và dòng hàn trong quá trình hàn đồng bằng máy hàn Tig, các chỉ số này sẽ thay đổi tùy thuộc vào độ dày của vật liệu hàn.
7. Đối với hợp kim đồng, khí hàn thoát ra có thể chứa các chất độc, như đồng thau, đồng thanh hoặc hợp kim đồng-niken, kẽm. Thợ hàn cần trang bị đồ bảo hộ để bảo vệ sức khỏe cá nhân.
8. Nếu hợp kim nhôm chứa Be, Al, Ni, thường sẽ có lớp màng oxit trên bề mặt, do đó cần làm sạch trước khi hàn để đảm bảo chất lượng mối hàn.
9. Máy hàn Tig có thể hàn hợp kim đồng thau phốtpho với độ dày lên đến 12mm, và hàn đồng thau nhôm với độ dày vật liệu tối đa lên đến 9,5mm.

Cách hàn đồng với đồng bằng máy hàn que

Khi hàn đồng bằng máy hàn que, lựa chọn que hàn theo tiêu chuẩn AWS A5.6-76 và sử dụng dòng điện hàn một chiều cực nghịch.

Nhiệt độ nung nóng sơ bộ phụ thuộc vào độ dày và kích thước của vật liệu hàn khi sử dụng que hàn thông thường:

• Nếu vật liệu hàn có độ dày t ≤ 4mm, không cần nung nóng sơ bộ.
• Nếu vật liệu hàn có độ dày 5 ≤ t ≤ 8mm, nung nóng ở nhiệt độ 200 – 300 độ C.
• Nếu vật liệu hàn có độ dày t ≥ 24mm, nung nóng ở nhiệt độ 750 – 800 độ C.

Tốc độ hàn tối đa có thể tăng khi nung nóng sơ bộ với nhiệt độ cao hơn và giảm khi độ dày của vật liệu hàn tăng (t).

Khi sử dụng que hàn chứa các chất tạo phản ứng hóa nhiệt trong thành phần vỏ bọc, không cần nung nóng sơ bộ hoặc chỉ cần nung nóng ở nhiệt độ thấp hơn so với que hàn thông thường:

• Nếu vật liệu hàn có độ dày t ≤ 15mm, không cần nung nóng sơ bộ.
• Nếu vật liệu hàn có độ dày t > 15mm, nung nóng ở nhiệt độ 200 – 400 độ C.

Lưu ý rằng khi đốt cháy, kim loại kẽm tạo ra khói độc mạnh và làm trở nên khó quan sát hồ quang. Vì vậy, cần đảm bảo an toàn lao động và sử dụng các biện pháp bảo vệ khi hàn các hợp kim đồng thau, đặc biệt là để tránh bốc hơi kẽm (Zn).

Cách hàn dây đồng

Sử dụng máy hàn Tig để hàn dây đồng rất đơn giản. Với dây đồng nhỏ, có thể thiết lập dòng hàn khoảng 130-140A, và với dây đồng lớn, nên điều chỉnh dòng hàn khoảng 160-170A.

Cách hàn đồng với sắt

Để hàn đồng với sắt, cần sử dụng chất phụ gia gọi là “hàn the” hoặc thuốc hàn đồng. Trước khi hàn, nên làm sạch khu vực hàn giữa hai vật liệu bằng giấy rách để đảm bảo chất lượng hàn tốt nhất.

Nếu sử dụng máy hàn gió đá, cần nung nóng điểm hàn cho đến khi đồng chuyển sang màu đỏ tươi, sau đó chấm hàn the vào điểm hàn và tiếp tục nung nóng cho đến khi quá trình hàn kết thúc. Nếu không có máy hàn gió đá, có thể sử dụng máy khò nhiệt.

Cách hàn đồng với inox

Việc hàn đồng thau và inox cùng nhau thực tế khá khó khăn, không phải phương pháp hàn nào cũng hiệu quả. Tuy nhiên, nếu tìm được phương pháp hàn tối ưu, có thể đạt được mối hàn chất lượng cao. Dưới đây là cách thực hiện:

Đầu tiên, cần sử dụng chất kết dính “Soldering Paste” gồm nhựa thông và hàn the. Hàn the giúp tẩy rửa ở nhiệt độ cao và giảm quá trình oxi hóa, trong khi nhựa thông có khả năng kết dính tốt.

Khi hàn đồng với inox, máy hàn gió đá là lựa chọn tốt nhất để đạt hiệu quả cao.

Cách hàn đồng với nhôm

Trong quá trình hàn đồng với nhôm, ta sử dụng que hàn nhôm có lõi thuốc để tạo mối hàn. Do nhôm có đặc tính chịu nhiệt kém, khi nung nóng, nó sẽ trở nên mềm và dễ gãy hoặc thủng. Do đó, quá trình hàn đồng với nhôm yêu cầu điều chỉnh nhiệt độ cẩn thận và thao tác phải tỉ mỉ hơn so với việc hàn ống đồng hoặc sắt.

Quá trình hàn đồng với nhôm bắt đầu bằng việc nung nóng phần ống đồng trong khoảng 1 – 2 phút. Sau đó, vừa tiếp tục nung nóng, ta đặt que hàn nhôm có lõi thuốc vào vị trí hàn để bù vào.

Có thể bạn quan tâm:

• Kẹp mass máy hàn để làm gì? Cách đấu nối kẹp mass với máy hàn
• Cách hàn mặt bích đúng kỹ thuật
• Kỹ thuật hàn trần, hàn ngang là gì? Đặc điểm của hàn ngửa, hàn ngang