Hàn cảm ứng nối hai kim loại giống hệt nhau hoặc không giống nhau bằng cách làm nóng chảy kim loại phụ bên dưới vật liệu nền. Gia nhiệt cảm ứng là phương pháp hàn nhanh, an toàn và tiết kiệm năng lượng. Quan trọng nhất, hàn cảm ứng đảm bảo kết quả nhất quán. Đây là lý do tại sao phương pháp này ngày càng được sử dụng nhiều trong hàn công nghiệp . Hiện nay, hàn cảm ứng đang thay thế hàn ngọn lửa và ngày càng được sử dụng nhiều để nối các mối nối kim loại. Trước khi bạn chọn sử dụng hàn cảm ứng, bạn nên hiểu lý do tại sao phương pháp này lại phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp.
Quá trình hàn cảm ứng diễn ra như thế nào?
Để hiểu cách hàn cảm ứng hoạt động, bạn cần biết những điều sau:
Mật độ dòng điện
Nghiên cứu do Xiurong Fang dẫn đầu để dự đoán và tối ưu hóa hàn cảm ứng ống đường kính lớn nhấn mạnh rằng mật độ dòng điện chính xác trong quá trình hàn là thông số quan trọng nhất. Người ta phải tương tác giữa một số thông số nhất định, bao gồm khe hở không khí, mật độ dòng điện, độ nhớt hợp kim và áp suất mao dẫn. Nếu mật độ dòng điện được chọn là chính xác, thì kim loại hàn sẽ chảy giữa khe hở và cho phép phân phối thông qua tác động mao dẫn trong khu vực mối nối. Tốc độ tác động mao dẫn phụ thuộc vào độ nhớt của kim loại hàn và khe hở không khí. Độ bền mối nối phụ thuộc vào diện tích liên kết; diện tích liên kết càng lớn, độ bền của mối nối càng cao. Kim loại nền phải được làm sạch trước khi hàn cảm ứng để loại bỏ oxit và ngăn ngừa quá trình oxy hóa tiếp theo. Làm ướt bề mặt kim loại nền bằng chất trợ dung. Sau khi hàn, chất trợ dung được loại bỏ khỏi kim loại nền ở nhiệt độ dưới 400 ⁰C. Có nhiều phương pháp khác nhau được sử dụng để loại bỏ chất trợ dung, nhưng tôi nước là phương pháp nổi tiếng nhất. Chất trợ dung không phải lúc nào cũng cần thiết, vì chất trợ dung chứa phốt pho được sử dụng để hàn hợp kim đồng. Đồ gá cũng rất quan trọng, vì bất kỳ đồ gá nào nhỏ hơn 50mm đều có thể bị ảnh hưởng bởi dòng điện từ. Nó nên được làm bằng vật liệu không từ tính như nhôm và thép không gỉ austenit.
Kim loại phụ
Một bài viết về kim loại hàn chì đã được công bố trên International Materials Reviewer của Way, M., Willingham, J. và Goodall, R. Theo nghiên cứu của họ, chất độn bạc thường được sử dụng để hàn chì do điểm nóng chảy thấp của nó. Nhiệt độ eutectic của hàn chì bạc-đồng là 593-898 ⁰C. Hàn chì đồng là loại rẻ nhất và có nhiệt độ nóng chảy là 704-1176 ⁰C. Bạc là chất độn hàn chì ít phổ biến nhất với nhiệt độ nóng chảy là 565-615 ⁰C.
Tại sao phải hàn cảm ứng?
Hàn cảm ứng có thể tạo ra mối hàn chắc chắn, đẹp mắt và chống va đập so với hàn khò. Vì vậy, nó vượt trội hơn hàn thông thường do những lợi ích tiềm năng sau:
- Thân thiện với môi trường
Không có ngọn lửa hở nào liên quan đến quá trình hàn cảm ứng. Giống như hàn khò, ngọn lửa được tạo ra bởi các khí nhiên liệu như oxy/axetilen hoặc các khí khác. Nguy cơ nổ luôn đi kèm với các bình khí phải được xử lý cẩn thận. Không có nguy cơ nào như vậy liên quan đến hàn cảm ứng.
- Làm nóng nhanh và nhanh chóng
Gia nhiệt cảm ứng cung cấp nhiều năng lượng hơn trên mỗi mm2 so với ngọn lửa trần. Gia nhiệt cảm ứng có thể hàn nhiều chi tiết hơn mỗi giờ so với bất kỳ phương pháp hàn nào khác. Trong quá trình hàn bằng lò, toàn bộ cụm chi tiết được đưa vào lò, trong khi trong trường hợp hàn bằng cảm ứng, phần cục bộ được nung nóng và chất độn chảy vào mối nối thông qua tác động mao dẫn.
- Tỷ lệ lặp lại cao
Các biến số như thời gian, vị trí, đồ gá, hợp kim và nhiệt độ có thể kiểm soát được. Nhập các thông số cần thiết và hệ thống sẽ lặp lại chu kỳ gia nhiệt. Để kiểm soát nhiệt độ, thiết bị hàn cảm ứng lắp đặt nhiệt kế, cặp nhiệt điện hoặc cảm biến nhiệt độ trực quan.
- Không có quá trình tiếp xúc
Không cần tiếp xúc với bộ phận trong quá trình này. Nó cung cấp sự đồng nhất và độ biến dạng tối thiểu.
- Dấu chân nhỏ
Thiết bị này chiếm một không gian nhỏ trên sàn nhà máy.
- Không gia công sau
Trong quá trình hàn bằng ngọn lửa, quá trình oxy hóa, đóng cặn hoặc cặn cacbon có thể tích tụ trên chi tiết. Để làm sạch chi tiết, người ta thường sử dụng chất trợ dung (có thể làm yếu mối nối) hoặc các bồn hóa chất đắt tiền. Lò chân không có thể khắc phục những vấn đề này nhưng lại có những hạn chế như kích thước lớn, thiếu kiểm soát chất lượng và hiệu suất kém. Hàn cảm ứng giải quyết những vấn đề này vì không cần phay hoặc mài sau khi hàn vì mối nối rất sạch và gọn gàng.
Những kim loại nào có thể hàn bằng phương pháp hàn cảm ứng?
Vì hàn cảm ứng là một phương pháp tuyệt vời để nối các kim loại không giống nhau như thép đồng, đồng thau với đồng và thép với đồng thau. Hàn cảm ứng được coi là có lợi cho việc nối các loại thép khi không phù hợp với hàn. Mối hàn cảm ứng được thiết kế tốt giúp thép có ứng suất/biến dạng thấp bằng cách duy trì tính toàn vẹn của chi tiết. Thông qua hàn cảm ứng, có thể hàn nhiều loại vật liệu khác nhau, bao gồm cả kim loại đen và thậm chí là kim loại màu. Thép không gỉ, nhôm, coban, niken, cacbua, vonfram, crom, kim cương, kim loại quý và stellite có thể được hàn bằng phương pháp gia nhiệt cảm ứng. Kỹ thuật nối này có thể tạo ra nhiều loại mối nối: mối nối đối đầu cho tấm phẳng và các bộ phận hình ống, mối nối chồng cho tấm phẳng và các bộ phận hình ống và mối nối chồng đối đầu cho vòm miệng phẳng.
Các ngành công nghiệp sử dụng hàn cảm ứng
Hàn cảm ứng được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau trên toàn thế giới, chẳng hạn như:
- Máy phát điện và phân phối điện: vòng ngắn mạch, bộ chuyển mạch, động cơ, máy biến áp, máy phát điện tuabin, sợi, vòng, dây và thanh, và máy phát điện
- Ngành hàng không: Hệ thống thủy lực, nhiên liệu, cánh quạt và cánh cho vỏ máy bay
- Phụ tùng ô tô: Phanh, ống dẫn nhiên liệu và AC
Nó cũng được ứng dụng trong ngành thiết bị gia dụng, nông nghiệp, đường ray, ống, đồ nội thất và hàng không.
Chọn thiết bị hàn cảm ứng của bạn
Hàn cảm ứng bao gồm một máy phát điện được đánh giá theo tần số và công suất của máy phát điện. Nó cũng có một cuộn dây gia nhiệt được trang bị hệ thống làm mát bằng nước. Có nhiều đồ gá khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng để giữ bộ phận. Che phủ ứng dụng để cung cấp chân không hoặc khí trơ cho bộ phận trong quá trình hàn cảm ứng để ngăn ngừa quá trình oxy hóa. Công ty chúng tôi, FOCO, có thiết bị tự động hóa , giúp tăng khả năng kiểm soát các thông số quy trình hàn và do đó, tăng khả năng lặp lại của sản phẩm. FOCO cung cấp giải pháp tối ưu cho hiện tượng biến dạng kích thước và tạo khói trong quá trình hàn. Hơn nữa, máy hàn cảm ứng của chúng tôi được trang bị tốt với hệ thống điều khiển PLC và cấp liệu tự động. Hơn nữa, có nhiều loại máy hàn cảm ứng, cho dù đó là máy hàn cầm tay tự động hay máy hàn di động . Nếu thời gian là yếu tố cốt yếu đối với bạn và bạn đang tìm kiếm một quy trình hàn nhanh chóng, tiết kiệm chi phí, hiệu quả và có khả năng lặp lại cao, thì chúng tôi cung cấp cho bạn giải pháp cho nhiều loại vật liệu và loại mối nối.
