Lỗi thường gặp khi hàn TIG: nguyên nhân và cách khắc phục

Trả lời trực tiếp: Bốn lỗi TIG phổ biến nhất: (1) rỗ khí — khí bảo vệ không đủ hoặc bề mặt bẩn; (2) nhiễm bẩn điện cực vonfram — điện cực chạm vũng hàn/que phụ; (3) mối hàn đổi màu quá mức trên inox — khí bảo vệ không che phủ đủ; (4) không ngấu/cháy chân — dòng điện hoặc tốc độ di chuyển sai. Kiểm theo thứ tự dễ-rẻ đến khó-tốn.

Nội dung thuộc chuyên trang Hàn & kết cấu của cokhi.net, ở góc chẩn đoán lỗi kỹ thuật khi hàn TIG — người mới học hàn nên thực hành dưới hướng dẫn của thợ hàn có kinh nghiệm, đặc biệt khi làm việc với khí nén cao áp và hồ quang điện.

Bốn lỗi thường gặp khi hàn TIG và cách chẩn đoán

Vì sao nên kiểm tra đúng thứ tự thay vì đổi thiết bị ngay?

Phần lớn lỗi hàn TIG bắt nguồn từ 3 nhóm nguyên nhân dễ kiểm tra và khắc phục tại chỗ: khí bảo vệ (lưu lượng, độ kín đường ống, gió lùa), độ sạch bề mặt vật liệu, và thao tác của người thợ (góc mỏ hàn, khoảng cách điện cực, tốc độ di chuyển). Đổi máy hàn hoặc thay điện cực ngay khi thấy lỗi thường không giải quyết được gốc vấn đề nếu nguyên nhân thực sự nằm ở khí bảo vệ hoặc chuẩn bị bề mặt.

Bước 1: Kiểm tra khí bảo vệ khi mối hàn bị rỗ khí

Rỗ khí (porosity) là lỗ khí nhỏ mắc kẹt trong kim loại hàn khi đông đặc, xuất hiện khi khí bảo vệ argon không đủ ngăn oxy/nitơ trong không khí tiếp xúc vũng hàn nóng chảy. Kiểm tra theo thứ tự: lưu lượng khí có đúng khuyến nghị của máy hàn không (quá thấp không đủ che phủ, quá cao gây turbulence hút không khí vào ngược); đường ống dẫn khí và các khớp nối có rò rỉ không; có gió lùa mạnh tại vị trí hàn không (hàn ngoài trời hoặc gần cửa/quạt là môi trường rủi ro cao). Nếu khí bảo vệ đã đúng mà vẫn rỗ khí, chuyển sang kiểm tra độ sạch bề mặt ở bước 2.

Bước 2: Kiểm tra độ sạch bề mặt vật liệu và que hàn phụ

Dầu mỡ, oxit, hơi ẩm hoặc bụi bẩn trên bề mặt vật liệu — hoặc trên que hàn phụ — đều có thể gây rỗ khí dù khí bảo vệ hoàn toàn đúng chuẩn. Làm sạch bề mặt bằng dung môi phù hợp (không dùng vật liệu chứa clo gần vùng hàn vì có thể phân hủy thành khí độc dưới nhiệt hồ quang) và bảo quản que hàn phụ nơi khô ráo, tránh để lâu ngoài không khí ẩm trước khi dùng.

Bước 3: Kiểm tra điện cực vonfram khi mối hàn có tạp chất đen hoặc hồ quang không ổn định

Nhiễm bẩn điện cực (tungsten contamination) xảy ra khi đầu điện cực chạm trực tiếp vào vũng hàn hoặc que phụ trong lúc thao tác — vonfram bị lẫn vào kim loại hàn, để lại đốm đen hoặc tạp chất cứng trong mối hàn, đồng thời làm hồ quang trở nên không ổn định (nhấp nháy, lệch hướng) vì đầu điện cực đã bị biến dạng. Dấu hiệu nhận biết: đầu điện cực đổi từ hình côn nhọn đều sang hình dạng bất thường (phồng, lệch, hoặc đổi màu khác thường ngoài dải màu oxy hóa bình thường theo nhiệt). Cách khắc phục là mài lại đầu điện cực đúng góc côn hoặc thay điện cực mới — không thể "sửa" một điện cực đã nhiễm bẩn bằng cách hàn tiếp.

Bước 4: Kiểm tra dòng điện và tốc độ di chuyển khi mối hàn không ngấu hoặc cháy chân

Không ngấu (lack of fusion) thường do dòng điện quá thấp so với chiều dày vật liệu hoặc di chuyển mỏ hàn quá nhanh, không đủ thời gian nhiệt truyền sâu vào vật liệu nền. Ngược lại, cháy chân (undercut) hoặc thủng vật liệu (đặc biệt tấm mỏng) thường do dòng điện quá cao hoặc di chuyển quá chậm ở cùng một vị trí. Đối chiếu dòng điện đang dùng với bảng tra theo đường kính điện cực và chiều dày vật liệu (xem bài về hàn TIG ở mục Xem thêm) trước khi kết luận lỗi do tay nghề — nhiều trường hợp "thợ hàn kém" thực ra là thông số máy chưa đúng.

FAQ

Mối hàn TIG đổi màu xanh/xám/đen trên inox có phải luôn là lỗi? Có mức độ khác nhau: màu vàng nhạt tới vàng đậm thường chấp nhận được với hầu hết ứng dụng, nhưng màu xanh đậm, xám hoặc đen báo hiệu oxy hóa nặng do khí bảo vệ không che phủ đủ vùng mối hàn đang nguội — với ứng dụng yêu cầu độ sạch cao (thực phẩm, dược phẩm), vùng đổi màu nặng thường phải mài bỏ và hàn lại hoặc xử lý bề mặt lại (passivation).

Vì sao hồ quang TIG bị "nhảy" hoặc lệch hướng khi đang hàn? Nguyên nhân phổ biến nhất là điện cực đã bị nhiễm bẩn hoặc mài sai góc côn — hồ quang không còn tập trung đối xứng quanh trục điện cực. Nguyên nhân khác ít gặp hơn là dòng điện không ổn định từ nguồn hàn hoặc kết nối tiếp đất kém.

Có cần mài lại điện cực vonfram sau mỗi lần hàn không? Không cần thiết nếu điện cực chưa chạm vào vũng hàn/que phụ và đầu vẫn giữ hình côn đều — chỉ mài lại khi thấy dấu hiệu biến dạng đầu điện cực hoặc hồ quang bắt đầu không ổn định.

Hàn TIG tấm mỏng dễ bị thủng, có cách nào tránh không? Giảm dòng điện xuống dải thấp phù hợp đường kính điện cực nhỏ hơn, tăng tốc độ di chuyển mỏ hàn, và cân nhắc dùng chế độ xung (pulse) nếu máy hỗ trợ — dòng xung giảm nhiệt tích lũy trung bình so với dòng liên tục cùng dòng đỉnh, giảm rủi ro thủng tấm mỏng.