Tại sao khí Argon được dùng để hàn?

05/06/2023

Ngày nay, với sự phát triển của những công nghệ hàn tiên tiến, khí bảo vệ trở thành một trong những nguyên liệu không thể thiếu trong quá trình hàn. Trong đó, Argon là loại khí bảo vệ phổ biến và thông dụng nhất, nó có các đặc tính vượt trội để giúp đảm bảo mối hàn đạt chất lượng cao và bảo vệ tính toàn vẹn của kim loại đang được gia công. Hãy cùng Khí Hà Nội tìm hiểu lý do tại sao khí Argon được tin cậy để sử dụng làm khí bảo vệ trong quá trình hàn qua bài viết dưới đây.

Mục lục

Argon là gì?

Argon là một loại khí không mùi, không màu và không vị, chiếm 0,93% bầu khí quyển của Trái đất. Về mặt hóa học, argon là một loại khí hiếm có ký hiệu nguyên tố Ar và số nguyên tử là 18.
Argon là một nguyên tố hóa học được phân loại là khí hiếm, có tính ổn định và tốc độ phản ứng thấp. Tính “lười biếng” của Argon làm cho nó có khả năng cung cấp môi trường trơ lý tưởng cần thiết cho bóng đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang, tinh thể bán dẫn và hàn.
Argon không cháy và không hỗ trợ quá trình cháy. Với quy trình hàn đôi khi đạt tới 7000 °F (khoảng 3.871 °C), đây là một lựa chọn an toàn cho thợ hàn.

- Xem thêm: 10 ứng dụng phổ biến của khí Argon

Khí bảo vệ là gì?

Khí bảo vệ là khí trơ được sử dụng trong quá trình hàn để bảo vệ mối hàn khỏi các nguyên tố khác có trong khí quyển. Các nguyên tố như oxy, carbon dioxide, nitơ hoặc hơi nước có thể làm nhiễm bẩn mối hàn. Điều này có thể dẫn đến quá trình oxy hóa, ăn mòn hoặc suy yếu chung của mối hàn.

Khí bảo vệ đã được sử dụng trong lĩnh vực hàn từ những năm 1920. Chúng đã trở thành thông lệ tiêu chuẩn trong Thế chiến thứ hai khi ngành công nghiệp máy bay tìm cách cải thiện việc chế tạo máy bay.
Argon là khí bảo vệ lý tưởng để sử dụng khi làm việc với nhôm và kim loại màu. Helium là một loại khí bảo vệ hoạt động tốt nhất khi hàn các kim loại magie, đồng và nhôm.

- Xem thêm: Cách lựa chọn khí bảo vệ phù hợp cho hàn TIG/MIG

Argon được sử dụng trong hàn như thế nào?

Argon hoạt động như một khí bảo vệ, điều này có nghĩa là nó bảo vệ vùng hàn và điện cực vonfram khỏi bị nhiễm bẩn trong quá trình này. Hãy tưởng tượng khí được khuếch tán xung quanh bề mặt kim loại và tạo ra một bầu khí quyển riêng giúp cách ly mối hàn khỏi các chất gây ô nhiễm bên ngoài. Trong quá trình hàn, kim loại đạt đến nhiệt độ vượt quá 7000 °F, khiến nó hóa lỏng và tạo thành một vũng nóng chảy. Nếu vũng kim loại nóng chảy này tiếp xúc với không khí xung quanh có thể gây ra những tác động bất lợi. Argon hoạt động như một lá chắn bảo vệ, tạo ra một rào cản giữa vũng kim loại nóng chảy và các nguyên tố khí quyển như oxy, nitơ và hydro, giúp bảo vệ tính toàn vẹn của các mối hàn của chúng và mang lại sự ổn định cho hồ quang.

Khí được khuếch tán từ bộ khuếch tán khí gắn với súng hàn. Bộ khuếch tán khí trên súng hàn TIG thường lớn hơn và dòng chảy trực tiếp hơn so với súng hàn MIG. Trên súng hàn MIG, bộ khuếch tán được đặt bên dưới vòi và có các lỗ ở hai bên, trong khi bộ khuếch tán hàn TIG có xu hướng là một bề mặt mà khí có thể chảy qua.

Tại sao khí Argon trở nên thông dụng trong quá trình hàn?

Argon được sử dụng để hàn do chi phí thấp, khả năng bảo vệ mối hàn cao và có tính ổn định. Ngoài việc không phản ứng với các nguyên tố khác, nó không bùng cháy khi tiếp xúc với nhiệt độ cao trong quá trình hàn. Sự phong phú của nó trong bầu khí quyển tự nhiên của Trái đất cũng làm cho nó trở thành một lựa chọn khí hợp lý cho thợ hàn.

Khí Argon được sử dụng làm khí bảo vệ trong quá trình hàn

Ngăn chặn quá trình oxy hóa:

Oxy, một trong những nguyên tố phổ biến nhất trong khí quyển, gây ra mối đe dọa đáng kể cho quá trình hàn. Khi oxy gặp hồ nóng chảy, nó sẽ phản ứng với kim loại, dẫn đến quá trình oxy hóa và hình thành các oxit không mong muốn. Những oxit này làm suy yếu mối hàn và làm giảm độ bền của nó. Argon thay thế oxy, ngăn chặn sự tương tác của nó với kim loại và đảm bảo mối hàn sạch, không có oxit.

Loại bỏ ô nhiễm nitơ:

Một nguyên tố khác trong khí quyển có thể tác động tiêu cực đến quá trình hàn là nitơ. Khi nitơ hòa tan vào vũng nóng chảy sẽ gây giòn và làm giảm cơ tính của mối hàn. Argon hoạt động như một hàng rào bảo vệ, thay thế nitơ và ngăn chặn sự kết hợp không mong muốn của nó vào mối hàn. Điều này đảm bảo rằng mối hàn cuối cùng duy trì cường độ và độ bền mong muốn.

Giảm thiểu các vấn đề liên quan đến hidro:

Ngay cả một lượng nhỏ hidro cũng có thể có tác động bất lợi đối với các mối hàn. Hidro có thể dẫn đến giòn hidro, gây ra các vết nứt và làm suy yếu tính toàn vẹn tổng thể của mối hàn. Vai trò của argon trong hàn là rất quan trọng vì nó ngăn chặn hiệu quả sự xâm nhập của hidro vào bể nóng chảy. Bằng cách duy trì dòng khí argon liên tục, thợ hàn có thể giảm thiểu nguy cơ giòn và nâng cao độ tin cậy của mối hàn.

Hàn bằng các loại khí Argon khác nhau

Các loại công việc hàn khác nhau yêu cầu các loại hỗn hợp khí argon khác nhau để đạt được kết quả tốt nhất. Dưới đây là một số loại hỗn hợp argon thường được sử dụng để làm khí bảo vệ hàn:

Argon tinh khiết

100% argon (về mặt kỹ thuật là 99,99%) được sử dụng khi hàn các kim loại màu như nhôm, đồng và niken. Argon tinh khiết cũng là lựa chọn số một cho hàn TIG. Argon tinh khiết không chỉ bảo vệ mối hàn khỏi bị nhiễm bẩn mà còn bảo vệ điện cực vonfram khỏi sự hình thành oxit vonfram.

Hỗn hợp Ar – CO₂

Loại khí phổ biến nhất được sử dụng làm khí bảo vệ hàn là hỗn hợp Argon và CO₂. Hỗn hợp này có thể được tạo ra với bất kỳ tỷ lệ nào trong khoảng giữa 80-95% Argon và 5-20% CO₂. Nồng độ CO₂ được tăng lên tùy thuộc vào độ dày vật liệu hàn để cải thiện độ ngấu của mối hàn. Việc tăng hàm lượng CO₂ trong hỗn hợp khí cũng sẽ làm tăng khả năng bắn tung tóe. Những hỗn hợp này thường được sử dụng cho carbon, hợp kim thấp và một số loại thép không gỉ.

Hỗn hợp Argon – Oxy

Một loại hỗn hợp phổ biến khác là argon và oxy. Hỗn hợp có thể được tạo ra với tỷ lệ từ từ 95-99% argon và 1-5% oxy. Hỗn hợp Argon-Oxy được sử dụng cho kim loại carbon và thép không gỉ để cung cấp hồ quang hàn ổn định cùng mức độ bắn tóe thấp.

Hỗn hợp Argon – Heli – CO₂

Hỗn hợp khí Tri-mix có có thể được tạo thành từ:

- 90% heli, 7,5% argon và 2,5% CO₂
- 66% argon, 26,5% heli và 7,5% CO₂
- 66,1% argon, 33% heli và 0,9% CO₂

Những hỗn hợp này được sử dụng để hàn thép không gỉ, carbon và thép hợp kim thấp.

Khí Hà Nội cung cấp khí hàn Argon

Để đạt được kết quả vượt trội trong quá trình hàn, Argon là một nguyên liệu không thể thiếu. Nó cho khả năng bảo vệ vũng hàn nóng chảy khỏi các nguyên tố khí quyển như oxy, nitơ và hidro là điều cần thiết để đảm bảo các mối hàn đạt chất lượng cao với độ bền và tính toàn vẹn của kim loại. Độ ổn định của nó góp phần cải thiện tính toàn vẹn của mối hàn, giảm độ xốp và nâng cao hiệu suất tổng thể của mối hàn. Do đó, cả thợ hàn chuyên nghiệp và những người nghiệp dư có sở thích thường lựa chọn argon làm khí bảo vệ và tin tưởng chúng tôi cung cấp khí chất lượng cho họ.

Nếu bạn đang muốn tìm một địa chỉ mua khí Argon chất lượng và giá tốt thì hãy lựa chọn ngay Khí Hà Nội. Với kinh nghiệm 30 năm trong ngành, chúng tôi cam kết mang đến cho khách hàng những sản phẩm tốt nhất với giá cả cạnh tranh nhất thị trường, đảm bảo sự hài lòng tuyệt đối cho mọi khách hàng.

Khí Hà Nội chuyên cung cấp khí Argon công nghiệp uy tín hàng đầu, chúng tôi chuyên sản xuất, chiết nạp, bán lẻ khí Argon tinh khiết, Argon lỏng, khí Argon công nghiệp chất lượng cao.
Quý khách hàng có nhu cầu đặt hàng có thể liên hệ số điện thoại 0969.690.155 để được tư vấn trực tiếp, miễn phí!