Máy hàn MIG dùng khí CO2 là gì? Ưu nhược điểm và ứng dụng

Máy hàn MIG dùng khí CO2 là thiết bị được sử dụng nhiều trong cơ khí chế tạo, kết cấu thép và các xưởng cần tốc độ hàn cao, độ ngấu tốt với chi phí khí bảo vệ hợp lý.

Bài viết sau đây của Weldcom sẽ giúp bạn nắm được những thông tin tổng quan về phương pháp hàn quen thuộc này. Cùng theo dõi nhé!

1. Máy hàn MIG dùng khí CO2 là gì?

Máy hàn MIG dùng khí CO2 là máy hàn dây sử dụng CO2 làm khí bảo vệ cho hồ quang và vùng kim loại nóng chảy. Dây hàn được cấp liên tục qua súng hàn, đồng thời khí CO2 bao phủ khu vực hàn để hạn chế tác động của oxy và nitơ trong không khí lên mối hàn.

Xem thêm: Có nên mua máy hàn MIG không dùng khí?

1.1. Khí CO2 có vai trò gì khi hàn MIG?

• Khí CO2 giúp là tạo môi trường bảo vệ quanh hồ quang và vũng hàn. Nếu không có khí bảo vệ phù hợp, kim loại nóng chảy có thể phản ứng với không khí, làm tăng nguy cơ xuất hiện rỗ khí, oxy hóa và các khuyết tật mối hàn.
• Ngoài tác dụng bảo vệ, CO2 còn ảnh hưởng trực tiếp đến đặc tính hồ quang, độ ngấu, lượng bắn tóe và hình dạng mối hàn.

1.2. Vì sao vẫn gọi là hàn MIG CO2?

MIG là viết tắt của Metal Inert Gas, tức hàn hồ quang kim loại trong môi trường khí trơ. Trong khi đó, CO2 là khí hoạt tính nên về kỹ thuật, khi sử dụng CO2 quá trình này thuộc nhóm MAG – Metal Active Gas.

Tuy nhiên, do máy MIG và MAG thường sử dụng cùng nguyên lý cấp dây liên tục và cấu hình thiết bị tương tự, thuật ngữ hàn MIG CO2 đã trở thành cách gọi quen thuộc trên thị trường.

2. Nguyên lý hoạt động của máy hàn MIG dùng khí CO2

Máy hàn MIG dùng khí CO2 hoạt động bằng cách cấp dây hàn liên tục qua súng hàn và tạo hồ quang giữa dây với vật hàn. Nhiệt từ hồ quang làm nóng chảy dây và kim loại nền, trong khi khí CO2 bao quanh vùng hàn để bảo vệ vũng kim loại nóng chảy khỏi không khí.

Quá trình có thể hiểu đơn giản theo 3 bước:

1. Dây hàn được cấp liên tục từ cuộn dây qua bộ cấp dây đến súng hàn.
2. Hồ quang được tạo ra giữa đầu dây và vật hàn để làm nóng chảy kim loại.
3. Khí CO2 được phun ra quanh mỏ hàn để bảo vệ vùng hàn trong quá trình tạo mối nối.

3. Vì sao máy hàn MIG thường sử dụng khí CO2?

Những lý do CO2 được sử dụng rộng rãi gồm:

• Chi phí khí bảo vệ hợp lý: CO2 thường kinh tế hơn Argon hoặc các hỗn hợp khí có tỷ lệ Argon cao.
• Độ ngấu tốt: phù hợp với thép carbon và nhiều kết cấu cơ khí.
• Nguồn cung phổ biến: dễ tìm tại các đơn vị cung cấp khí công nghiệp.
• Phù hợp sản xuất: có thể sử dụng cho nhiều công việc hàn dây liên tục.
• Ứng dụng rộng: từ khung thép, kết cấu đến cơ khí chế tạo.

CO2 không phải lựa chọn tốt nhất cho mọi vật liệu. Với nhôm hoặc những ứng dụng cần bề mặt mối hàn rất đẹp, cần sử dụng loại khí bảo vệ khác phù hợp hơn.

4. Ưu điểm và nhược điểm khi hàn MIG bằng khí CO2

Hàn MIG bằng khí CO2 có lợi thế về chi phí, độ ngấu và khả năng ứng dụng tốt với thép carbon. Hạn chế chính là hồ quang thường mạnh hơn, lượng bắn tóe có thể cao hơn và bề mặt mối hàn thường không mịn bằng khi sử dụng hỗn hợp khí Argon – CO2.

4.1. Ưu điểm của máy hàn MIG dùng khí CO2

• Chi phí khí bảo vệ tương đối thấp.
• Độ ngấu tốt trên thép carbon.
• Phù hợp xưởng cơ khí và kết cấu thép.
• Tốc độ hàn cao nhờ dây được cấp liên tục.
• Không phải thay que thường xuyên như MMA.
• Dễ triển khai trong sản xuất số lượng lớn.

4.2. Nhược điểm của máy hàn MIG dùng khí CO2

• Bắn tóe thường nhiều hơn khí trộn Argon – CO2.
• Hồ quang có thể “gắt” hơn.
• Bề mặt mối hàn thường kém mịn hơn hỗn hợp khí giàu Argon.
• Không phù hợp để hàn nhôm.
• Cần điều chỉnh đúng điện áp, tốc độ dây và lưu lượng khí để hồ quang ổn định.

Tham khảo: 10 Máy hàn 2 chức năng MIG và que

5. Những loại vật liệu máy hàn MIG dùng khí CO2 hàn được

Máy hàn MIG dùng khí CO2 phù hợp nhất với thép carbon và nhiều loại kết cấu thép thông dụng. Với inox, CO2 tinh khiết thường không phải lựa chọn ưu tiên; còn nhôm cần khí trơ như Argon thay vì CO2 để đảm bảo quá trình hàn phù hợp.

5.1. Thép carbon

Đây là nhóm vật liệu phổ biến nhất khi sử dụng CO2. Khí này cho độ ngấu tốt và phù hợp với nhiều công việc như:

• Khung thép
• Bản mã
• Kết cấu
• Chế tạo máy
• Chi tiết cơ khí.

5.2. Thép kết cấu

Hàn MIG/MAG bằng CO2 được sử dụng nhiều trong gia công kết cấu thép nhờ tốc độ hàn cao và khả năng làm việc tốt trên thép carbon có chiều dày trung bình đến lớn.

Tuy nhiên, quy trình cụ thể vẫn cần được xác định theo vật liệu, dây hàn, chiều dày và yêu cầu cơ tính của mối hàn.

5.3. Inox có nên dùng CO2 không?

CO2 tinh khiết thường không phải lựa chọn tối ưu cho inox vì có thể ảnh hưởng đến thành phần và chất lượng bề mặt mối hàn. Với inox, người dùng thường sử dụng các hỗn hợp khí có tỷ lệ Argon cao và lượng CO2 thấp hoặc các loại khí phù hợp khác theo quy trình.

Do đó, không nên mặc định rằng máy MIG có thể dùng cùng một loại khí CO2 cho cả thép carbon và inox.

5.4. Nhôm có dùng CO2 được không?

Không nên. Nhôm thường sử dụng Argon tinh khiết hoặc hỗn hợp khí phù hợp cho vật liệu nhôm.

6. Cách sử dụng máy hàn MIG với khí CO2

Để hàn MIG bằng CO2 ổn định, người dùng cần kết nối đúng bình khí, dây hàn và súng hàn, sau đó điều chỉnh điện áp, tốc độ cấp dây và lưu lượng khí phù hợp với vật liệu.

6.1. Các bước hàn MIG dùng khí CO2 cơ bản

1. Kết nối bình khí CO2 với van điều áp và đường dẫn khí của máy.
2. Lắp cuộn dây hàn và kiểm tra bộ cấp dây hoạt động ổn định.
3. Kẹp mass chắc chắn vào vật hàn, đảm bảo bề mặt tiếp xúc sạch.
4. Mở khí và điều chỉnh lưu lượng, có thể tham khảo khoảng 10–20 lít/phút trong nhiều ứng dụng thông thường.
5. Cài điện áp và tốc độ cấp dây theo độ dày vật liệu và đường kính dây.
6. Hàn thử trên mẫu, quan sát hồ quang, độ bắn tóe và hình dạng mối hàn rồi tinh chỉnh nếu cần.

6.2. Lưu ý khi sử dụng

• Không tăng lưu lượng khí quá cao nếu không cần thiết.
• Kiểm tra chụp khí, bép tiếp điện và đường khí trước khi hàn.
• Nếu làm việc nơi có gió, nên che chắn khu vực hàn thay vì chỉ tăng lượng CO2.

7. So sánh CO2 và Argon khi hàn MIG

Tiêu chí	CO2	Argon / hỗn hợp Argon
Chi phí	Thường thấp hơn	Thường cao hơn
Độ ngấu trên thép carbon	Tốt	Phụ thuộc tỷ lệ khí
Bắn tóe	Nhiều hơn	Ít hơn
Độ êm hồ quang	Thấp hơn	Tốt hơn
Thẩm mỹ mối hàn	Khá	Thường đẹp hơn
Thép carbon	Rất phù hợp	Phù hợp
Nhôm	Không phù hợp	Argon phù hợp
Ứng dụng	Kết cấu, cơ khí	Cơ khí, inox, nhôm tùy loại khí

7.1. Khi nào nên chọn CO2?

CO2 phù hợp khi:

• Chủ yếu hàn thép carbon;
• Ưu tiên chi phí;
• Cần độ ngấu tốt;
• Sản xuất kết cấu hoặc cơ khí;
• Không đặt yêu cầu quá cao về độ mịn bề mặt.

7.2. Khi nào nên chọn Argon hoặc khí trộn?

Khí trộn Argon – CO2 phù hợp hơn khi cần:

• Hồ quang êm;
• Giảm bắn tóe;
• Mối hàn đẹp hơn;
• Kiểm soát tốt hơn ở một số chế độ chuyển dịch kim loại.

Với nhôm, nên sử dụng Argon hoặc loại khí được khuyến nghị cho quy trình hàn nhôm.

8. Những lỗi thường gặp khi hàn MIG bằng khí CO2

Các lỗi khi hàn MIG CO2 thường liên quan đến lưu lượng khí, tốc độ dây, điện áp, khoảng cách mỏ hoặc bề mặt vật liệu. Xác định đúng nguyên nhân trước khi điều chỉnh giúp tránh thay đổi nhiều thông số cùng lúc và khiến hồ quang khó kiểm soát hơn.

8.1. Bắn tóe nhiều

Nguyên nhân có thể gồm:

• Điện áp không phù hợp
• Tốc độ dây chưa đúng
• Khoảng cách mỏ quá lớn
• Bề mặt vật liệu bẩn
• Đặc tính vốn có của CO2 tinh khiết.

Cần kiểm tra toàn bộ thông số thay vì chỉ tăng hoặc giảm khí.

8.2. Mối hàn bị rỗ khí

Rỗ khí có thể xuất hiện khi:

• Thiếu khí bảo vệ
• Rò đường khí
• Chụp khí bẩn
• Có gió thổi vào vùng hàn
• Bề mặt vật liệu có dầu, nước hoặc gỉ.

8.3. Hồ quang không ổn định

Nguyên nhân thường liên quan đến:

• Tốc độ cấp dây
• Điện áp
• Tiếp xúc mass
• Bép tiếp điện
• Dây hàn
• Bộ cấp dây.

8.4. Dây hàn bị đẩy hoặc cháy ngược

Nếu dây đẩy mạnh vào vật hàn, tốc độ cấp dây có thể quá cao so với điện áp. Ngược lại, hiện tượng cháy ngược về bép tiếp điện có thể liên quan đến tốc độ dây thấp, khoảng cách mỏ hoặc điều kiện hồ quang không phù hợp.

8.5. Mối hàn thiếu ngấu

Thiếu ngấu có thể liên quan đến:

• Dòng hàn thấp
• Tốc độ di chuyển quá nhanh
• Góc mỏ không phù hợp
• Chuẩn bị mép chưa đúng
• Vật liệu quá dày so với cấu hình hàn.

9. Câu hỏi thường gặp về máy hàn MIG dùng khí CO2

9.1. Hàn MIG CO2 có cần khí Argon không?

Không bắt buộc nếu quy trình được thiết kế sử dụng CO2 tinh khiết. Tuy nhiên, hỗn hợp Argon – CO2 có thể được lựa chọn khi cần hồ quang êm hơn và giảm bắn tóe.

9.2. Hàn MIG CO2 có hàn inox được không?

CO2 tinh khiết thường không phải lựa chọn ưu tiên cho inox. Nên sử dụng hỗn hợp khí phù hợp theo dây hàn, mác inox và yêu cầu mối hàn.

9.3. Máy hàn MIG CO2 có hàn nhôm được không?

Máy MIG có thể hàn nhôm nếu có cấu hình phù hợp, nhưng không sử dụng CO2 làm khí bảo vệ. Hàn MIG nhôm thường sử dụng Argon hoặc loại khí phù hợp khác.

Trên đây là những thông tin không thể bỏ qua nếu bạn đang quan tâm đến máy hàn MIG dùng khí CO2. Nếu bạn cần tư vấn thêm hãy để đội ngũ kỹ thuật của Jasic tư vấn chi tiết. Hân hạnh phục vụ!