Hàn nhôm có thể là một kỹ năng rất đáng giá cho bất kỳ người đam mê DIY hoặc thợ hàn chuyên nghiệp nào. Với sự phổ biến của nó trong các ngành công nghiệp như ô tô, hàng không vũ trụ và xây dựng, việc biết cách hàn nhôm là cần thiết. Hướng dẫn từng bước này sẽ bao gồm những điều cơ bản, các kỹ thuật khác nhau và một số mẹo để bắt đầu. Chúng tôi cũng sẽ thảo luận về các vấn đề phổ biến mà bạn có thể gặp phải trong quá trình này.
Gì là Hàn Nhôm?
Hàn nhôm đề cập đến quá trình nối hai mảnh nhôm lại với nhau bằng cách sử dụng nhiệt độ hoặc kết hợp với áp lực. Khác với các kim loại khác như thép, có những phương pháp và lưu ý cụ thể khi hàn nhôm do đặc tính độc đáo của nó. Nhôm có tính dẫn điện cao và điểm nóng chảy tương đối thấp, điều này có nghĩa là nó dễ bị biến dạng và nứt nếu không được xử lý đúng cách trong quá trình chế tạo. Người ta cần học cách thực hiện tốt nhất vì việc thành thạo kỹ năng này sẽ mở ra nhiều cơ hội cho các dự án nơi mà trọng lượng nhẹ và khả năng chống ăn mòn là những đặc tính mong muốn của nhôm.
Tại sao hàn nhôm lại khó?
Việc hàn nhôm gặp phải nhiều thách thức:
Oxy hóa : Khi tiếp xúc với không khí, nhôm tạo thành một lớp oxit nhanh chóng. Lớp này tan ở nhiệt độ cao hơn nhiều so với chính kim loại, dẫn đến các vấn đề khi cố gắng hàn fusion. Các khớp yếu có thể xuất hiện do sự thâm nhập không hoàn toàn gây ra bởi các oxit không tan đã bao phủ bề mặt được ép lại gần nhau dưới áp suất cao trong thời gian dài mà không được làm nóng hoặc dòng điện đủ để tạo liên kết đúng cách giữa chúng.
Dẫn nhiệt : Độ dẫn nhiệt cao của nhôm cho phép nó tản nhiệt nhanh khỏi khu vực đang được hàn. Điều này có thể khiến việc đạt được nhiệt độ cần thiết trở nên khó khăn do hiệu ứng làm mát nhanh xung quanh vùng mối nối do tốc độ làm sạch nhanh giữa các chi tiết công việc.
Điểm tan thấp : Nhôm tan ở nhiệt độ thấp hơn thép, nhưng lớp oxit của nó yêu cầu nhiệt độ cao hơn nhiều để phá vỡ. Nó có thể bị quá nhiệt dễ dàng dẫn đến tình trạng cháy xuyên.
Co rút và biến dạng : Tỷ lệ làm mát nhanh liên quan đến nhôm gây ra co rút và biến dạng, làm phức tạp các thao tác hàn đòi hỏi kiểm soát nhiệt độ chính xác.
Các loại hàn nhôm
Có nhiều kỹ thuật được sử dụng trong hàn nhôm. Những phương pháp phổ biến nhất bao gồm:
Hàn hồ quang tia plasma bằng điện cực Wolfram (GTAW/TIG): Phương pháp này thường được coi là tốt nhất khi hàn nhôm, đặc biệt trên các phần mỏng. TIG cung cấp khả năng kiểm soát nhiệt độ tuyệt vời và tạo ra mối hàn sạch hơn vì không cần dây hàn điền, điều này có thể giới thiệu chất bẩn vào khu vực mối nối. Điện cực không tiêu hao bằng Wolfram được sử dụng cùng với khí bảo vệ, thông thường là khí argon.
Hàn Kim loại Điện cực Khí (GMAW/MIG) : Hàn MIG nhanh hơn và dễ học hơn so với hàn TIG, do đó phù hợp cho người mới bắt đầu. Cần kiểm soát đúng cách để không xảy ra lỗ khí trong quá trình hàn do thiếu khí bảo vệ đủ hoặc cơ chế cấp dây không tốt. Cần sử dụng dây điện cực tiêu hao cùng với khí kim loại được bảo vệ như argon hoặc helium.
Các bước để hàn nhôm
•Bắt đầu hàn: Bắt đầu từ một đầu và giữ tốc độ và góc đều đặn suốt quá trình.
•Vật liệu điền đầy: Thêm vật liệu điền đầy khi cần thiết để đảm bảo mối hàn chắc chắn.
•Kiểm soát nhiệt: Theo dõi nhiệt độ để nó không trở nên quá nóng và làm biến dạng chi tiết công việc.
Sau khi hàn
•Kiểm tra mối hàn: Tìm kiếm các vết nứt hoặc lỗ trên mối hàn.
•Làm sạch khu vực hàn: Loại bỏ bất kỳ cặn bã hoặc mảnh vụn nào còn lại sau khi hàn.
•Hoàn thiện: Sử dụng các công cụ thích hợp để làm phẳng mối hàn nếu cần.
Những vấn đề phổ biến nào khi hàn nhôm?
Ngay cả khi sử dụng kỹ thuật đúng, bạn vẫn có thể gặp khó khăn khi hàn nhôm:
Độ xốp :Giảm thiểu vấn đề này bằng cách sử dụng vật liệu sạch và khí bảo vệ đúng cách, vì lỗ khí có thể làm yếu mối hàn.
Nứt :Nứt có thể do làm nguội nhanh hoặc thông số hàn không đúng. Làm nóng trước nhôm sẽ giúp giảm bớt vấn đề này.
Thủng vật liệu :Vật liệu quá nhiệt có thể dẫn đến lỗ trên phần được hàn. Điều này có thể được ngăn ngừa bằng cách kiểm soát lượng nhiệt đầu vào và tốc độ di chuyển.
Không hòa tan hoàn toàn :Điều này xảy ra khi lớp oxit không được làm sạch đủ hoặc lượng nhiệt đầu vào không đủ.
Phần kết luận
Hàn nhôm khác với việc làm việc với các kim loại khác do đặc tính và yêu cầu độc đáo của nó. Hiểu được những đặc điểm này của nhôm, chọn phương pháp thích hợp để nối các phần lại với nhau bằng cách làm nóng chúng cho đến khi chúng tan vào nhau, tuân theo các bước cần thiết một cách chính xác sẽ giúp bạn tạo ra các mối hàn chắc chắn và chất lượng cao. Lưu ý về những sai lầm phổ biến trong quá trình này sẽ trang bị cho bạn những kỹ năng cần thiết để hoàn thành dự án của mình thành công, đồng thời luyện tập thường xuyên theo thời gian sẽ giúp bạn trở thành chuyên gia trong việc xử lý nhôm như một kim loại trong công việc chế tạo.