การใช้งานแก็สผสมอาร์กอน-ออกซิเจน (Argon/ O2 Mixtures)

การใช้งานแก็สผสมอาร์กอน-ออกซิเจน (Argon/ O2 Mixtures)

กลุ่มนี้เป็นกลุ่มที่ใช้ประโยชน์ได้ค่อนข้องมาก แต่คนไม่ค่อยใช้เพราะมันมีต้นทุนค่อนข้างสูง และอาจจะเพราะไม่ทราบว่าใช้ดีก็เป็นได้

งานเชื่อมวัสดุบางประเภท การใช้แก็สผสมเป็นทางเลือกที่ดีกว่าการเชื่อมด้วยแก็สเดี่ยว (Single Gas) อย่างเห็นได้ชัด

• แก็สอาร์กอนที่ผสมออกซิเจนตั้งแต่ร้อยละ 1-12 จะใช้สำหรับการเชื่อมเหล็กกล้า เมื่อเปรียบเทียบกับการใช้แก็สอาร์กอน 100% การเชื่อมเหล็กกล้าโดยใช้แก็สผสมจะให้การหลอมลึกด้านข้างที่สูงกว่า และยังให้อาร์กที่เสถียรกว่า

• การเพิ่มปริมาณส่วนผสมของแก็สออกซิเจนจะไปลดแรงตึงผิวของบ่อหลอมละลาย (Surface Tension) ส่งผลให้การหลอมลึกด้านข้าง (Side Penetration) เพิ่มขึ้น

จึงเหมาะกับการเชื่อมในตำแหน่งท่าราบ การเชื่อมด้วยการถ่ายโอนแบบลัดวงจร โดยใช้แก็สผสมอาร์กอน-ออกซิเจน จะให้อาร์กที่เสถียรมาก

รูปร่างของรอยเชื่อมที่ได้จากการเชื่อม เช่น การหลอมลึก (Depth) ความกว้าง (Width) ความนูน (Reinforcement) ของรอยเชื่อม จะแตกต่างกันออกไปตามชนิดของแก็สคลุม

และสามาถใช้ทฤษฏีแรงตึงผิว (Surface Tension) อธิบายปรากฏการณ์การไหลของน้ำโลหะในบ่อหลอมละลายได้

นั่นหมายความว่าขณะที่เราเชื่อมอยู่น้ำโลหะในบ่อหลอมละลายมีการเคลื่อนที่
ซึ่งการเคลื่อนที่นั้นจะส่งผลต่อรูปร่างของรอยเชื่อม จะกว้างตื้น จะลึกแคบ ก็อยู่ที่แรงตึงผิวนี่แหละ

แรงตึงผิวจะแปรผันตามอุณหภูมิของบ่อหลอมละลาย นั่นคือถ้าเราใช้แก็สที่ให้อุณหภูมิอาร์กสูง อุณหภูมิของบ่อหลอมก็สูงตามไปด้วย

แก็สบางตัวไม่เหมาะกับการเชื่อมท่าตั้ง เพราะให้อุณหภูมิบ่อหลอมสูง น้ำโลหะมีความหนืด (Viscosity) ต่ำ เชื่อมไม่ขึ้น ไหลลงหมด แต่ในทางกลับกัน จะเหมาะสำหรับการเชื่อมท่าราบ ใช้ความเร็วในการเชื่อมสูงได้

• และหากเชื่อมด้วยการถ่ายโอนแบบละออง จะเริ่มต้นเกิดการถ่ายโอนแบบละอองที่กระแสไฟเชื่อมในระดับที่ต่ำลง
อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะช่วยให้การเป็นสเปรย์อาร์ก หรือเป็นละอองได้ง่ายขึ้น ใช้กระแสไฟต่ำลง

การเชื่อมด้วยการถ่ายโอนแบบละอองจะใช้สำหรับการเชื่อมท่าราบและท่าขนาน ด้วยเหตุผลของอุณหภูมิบ่อหลอมละลาย และความหนืดของน้ำโลหะ

การใช้งานแก็สผสมอาร์กอน-คาร์บอนไดออกไซด์-ออกซิเจน (Argon/ CO2 /O2 Mixtures)

คราวนี้ผสมสามตัวเลย แก็สผสมหลายชนิดจะวุ่นวายในการใช้งาน เพราะต้องมีเครื่องผสมแก็สที่สามารถผสมได้หลายชนิด เครื่องผสมแก็สเองก็มีหลายแบบ มีทั้งแบบติดตั้งกับขวด ติดตั้งกับระบบแมนนิโฟลด์ (ระบบจ่ายแก็ส) ซึ่งคงต้องยกไปพูดเฉพาะตัวเครื่องผสมแก็สและอุปกรณ์เกี่ยวกับแก็สน่าจะเหมาะสมกว่า

ผศ.ดร.ปริยสุทธิ์ วัฒนธรรม
ภาควิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมการเชื่อม
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

วิทยาทานในครั้งนี้ข้าพเจ้าขออุทิศผลบุญให้คุณพ่อประสงค์ คุณแม่รัตนาพร วัฒนธรรม และคณาจารย์ที่ประสิทธิ์ประสาทวิชาความรู้ให้ข้าพเจ้าจนสามารถต่อยอดองค์ความรู้เกิดประโยชน์เป็นวงกว้างผ่านสื่อโซเชียลเทอญ....

บทความน่ารู้ลองเวล

Visitors: 324,360