โรงเรียนทหารมา้ วิชา โลหะวทิ ยา และการเชอื่ มแกส๊ , การเช่อื มไฟฟ้า รหัสวิชา ๐๑๐๒๒๓๐๖๐๔ หลักสตู ร พลประจำรถกู้และชา่ งเช่อื ม แผนกวิชายานยนต์ กศ.รร.ม.ศม. โรงเรียนทหารมา้ ศนู ยก์ ารทหารมา้ เลม่ ที่ ๔ ปรัชญา รร.ม.ศม. “ฝกึ อบรมวชิ าการทหาร วทิ ยาการทนั สมัย ธำรงไว้ซึง่ คณุ ธรรม”
ปรชั ญา วิสยั ทัศน์ พนั ธกิจ วัตถปุ ระสงค์การดำเนนิ งานของสถานศกึ ษา เอกลกั ษณ์ อัตลกั ษณ์ ๑. ปรัชญา ทหารม้าเป็นทหารเหล่าหนึ่งในกองทัพบก ที่ใช้ม้าหรือสิ่งกำเนิดความเร็วอื่น ๆ เป็นพาหนะ เป็นเหล่าที่มีความสำคัญ และจำเป็นเหล่าหนึ่ง สำหรับกองทหารขนาดใหญ่ เช่นเดียวกับเหล่าทหารอื่น ๆ โดยมีคุณลักษณะที่มีความ คล่องแคล่ว รวดเร็วในการเคลื่อนที่ อำนาจการยิงรุนแรง และอำนาจในการทำลายและข่มขวัญ อันเป็น คุณลกั ษณะทส่ี ำคัญและจำเป็นของเหลา่ โรงเรียนทหารม้า ศูนยก์ ารทหารมา้ มีปรชั ญาดงั นี้ “ฝึกอบรมวิชาการทหาร วิทยาการทันสมัย ธำรงไว้ซึง่ คณุ ธรรม” ๒. วิสยั ทัศน์ “โรงเรียนทหารม้า ศูนย์การทหารม้า เป็นศูนย์กลางการเรียนรู้วิชาการเหล่าทหารม้าที่ทันสมัย ผลติ กำลงั พลของเหล่าทหารมา้ ให้มลี ักษณะทางทหารท่ีดี มคี ณุ ธรรม เพ่อื เปน็ กำลังหลักของกองทัพบก” ๓. พันธกิจ ๓.๑วจิ ยั และพฒั นาระบบการศกึ ษา ๓.๒ พฒั นาคณุ ภาพครู อาจารย์ และบคุ ลากรทางการศกึ ษา ๓.๓ จัดการฝึกอบรมทางวชิ าการเหล่าทหารม้า และเหล่าอ่ืนๆ ตามนโยบายของกองทัพบก ๓.๔ผลิตกำลังพลของเหล่าทหารมา้ ใหเ้ ปน็ ไปตามวัตถปุ ระสงคข์ องหลกั สูตร ๓.๕ พฒั นาสอื่ การเรยี นการสอน เอกสาร ตำราของโรงเรยี นทหารมา้ ๓.๖ปกครองบังคับบัญชากำลังพลของหน่วย และผู้เข้ารับการศึกษาหลักสูตรต่างๆ ให้อยู่บนพื้นฐาน คุณธรรม จรยิ ธรรม ๔. วตั ถปุ ระสงคข์ องสถานศึกษา ๔.๑เพื่อพัฒนาครู อาจารย์ และบุคลากรทางการศึกษา ให้มีความรู้ความสามารถในการถ่ายทอดความรู้ ให้กับผู้เขา้ รับการศกึ ษาได้อย่างมีประสทิ ธภิ าพ ๔.๒ เพ่อื พฒั นาระบบการศกึ ษา และจัดการเรยี นการสอนผา่ นสอ่ื อเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ ใหม้ คี ุณภาพอย่างตอ่ เน่ือง ๔.๓ เพื่อดำเนินการฝึกศึกษา ให้กับนายทหารชั้นประทวน ที่โรงเรียนทหารม้าผลิต และกำลังพลที่เข้ารับ การศึกษา ใหม้ คี วามร้คู วามสามารถตามที่หน่วย และกองทัพบกต้องการ ๔.๔ เพื่อพัฒนาระบบการบรหิ าร และการจดั การทรพั ยากรสนับสนุนการเรียนรู้ ให้เกิดประโยชนส์ ูงสุด ๔.๕ เพือ่ พัฒนาปรับปรุงส่ือการเรียนการสอน เอกสาร ตำรา ใหม้ ีความทันสมัยในการฝกึ ศึกษาอยา่ งต่อเน่อื ง ๔.๖เพื่อพัฒนา วิจัย และให้บริการทางวิชาการ ประสานความร่วมมือ สร้างเครือข่ายทางวิชาการกับ สถาบันการศกึ ษา หน่วยงานอ่ืนๆ รวมทง้ั การทำนุบำรงุ ศลิ ปวฒั ธรรม ๕. เอกลกั ษณ์ “เป็นศูนย์กลางแห่งการเรียนรู้ทางวิชาการ และผลิตกำลังพลเหล่าทหารม้าอย่างมีคุณภาพเป็นการ เพิ่มอำนาจกำลังรบของกองทัพบก” ๖. อตั ลักษณ์ “เด่นสง่าบนหลังมา้ เกง่ กลา้ บนยานรบ”
สารบัญ หนา้ 1 – 19 ลำดับ วิชา 20 - 40 1 โลหะวิทยา 41 - 72 2 การเช่อื มด้วยแก๊ส 3 การเช่อื มด้วยไฟฟ้า และการเชือ่ มอะลูมเิ นยี มด้วยเครือ่ งเชื่อม 72 - 81 แก๊สเฉื่อย 4 การบัดกรี ...................................................
ห น้ า | 1 แผนกวิชายานยนต์ กองการศึกษา โรงเรยี นทหารม้า ศนู ย์การทหารมา้ สระบุรี ------------------------------------------- เอกสารเพิ่มเตมิ วชิ า โลหะวิทยา ความมงุ่ หมายและขอบเขต เอกสารนี้พิมพ์ขึ้นใช้ในหลักสูตรช่างเชื่อม เพื่ออธิบายความรู้เบื้องต้นที่ใช้กับงานช่างโลหะ เพื่อให้ ช่างเหล็ก, ช่างเชื่อม, ช่างเครื่องมือกลต่าง ๆ มีความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติ, การพิสูจน์ทราบ และวิธีให้ความร้อน แก่โลหะ โลหะตา่ ง ๆ โลหะแบง่ ออกเป็น 2 ประเภท คอื โลหะทเี่ ปน็ เหลก็ (FERROUS METALS) และ โลหะทไี่ มเ่ ป็นเหลก็ (NONFERROUS METALS) 1. โลหะที่เปน็ เหล็ก (FERROUS METALS) คอื โลหะทมี่ ีเนอ้ื เหลก็ มากกว่า 50 % มกั ปรากฏอยู่ใน รปู เหล็กหล่อ (CAST IRON) เหล็กคาร์บอน (CARBON STEEL) และเหลก็ เคร่อื งมอื (TOOL STEEL) โลหะผสม เหลก็ จะมีเนอ้ื เหลก็ ผสมอยโู่ ดยผา่ นกรรมวธิ ีแล้วจะกลายเป็นเหลก็ ดิบ (PIG IRON) เหลก็ หลอ่ สเี ทา (GRAY CAST IRON) เหลก็ หล่อสขี าว (WHITE CAST IRON) ธาตเุ หลก็ ทีบ่ ริสุทธิจ์ ะมีอยูเ่ ฉพาะในหอ้ งทดลองเท่านน้ั เหล็กทใ่ี ช้ในการค้านัน้ เป็นสว่ นผสมของเหลก็ กับคาร์บอน (CARBON) แมงกานสี (MANGANIS) กำมะถนั (SULFUR) ซลิ คิ อน (SILICON) และฟอสฟอรสั (PHOSPHOROUS) นอกจากนยี้ ังมธี าตอุ น่ื ๆ ผสมอยดู่ ้วยแต่ไม่ กระทบกระเทือนต่อคุณสมบตั ิของโลหะแตอ่ ย่างใด 2. โลหะทไ่ี มเ่ ป็นเหลก็ (NONFERROUS METALS) คือ โลหะท่ีมีเนื้อเหลก็ น้อยกว่า 50 % หรือไมม่ เี ลย เชน่ อะลูมิเนยี ม (ALUMINUM) ทองแดง (COPPER) แมกนเี ซยี ม (MAGNESIUM) และโลหะผสมไททาเนยี ม (TITANIUM ALLOY) รวมกับโลหะอืน่ ๆ อกี คุณสมบัตขิ องโลหะ กำลังต้านทานการดึง (TENSILE STRENGH) คอื ความสามารถของวัตถทุ ่ีตอ่ ต้านการดึงของแรงที่ กระทำในทิศทางตรงกันขา้ มตามแนวเดยี วกัน หมายถึงจำนวนของแรง 1 ปอนด์ ดงึ วตั ถุกว้าง 1 น้ิว หนา 1 นิว้ ใหห้ ลดุ ออกจากกัน กำลงั ตา้ นทานการตัด (SHEAR STRENGH) คือ ความสามารถของวตั ถทุ ีต่ อ่ ตา้ นการแบ่งแยกด้วยแรง ท่ีกระทำตรงกนั ขา้ มท่ไี ม่อยูใ่ นแนวเดยี วกัน กำลังต้านทานการอดั (COMPRESSION STRENGH) คอื ความสามารถของวัตถทุ ีท่ นทานตอ่ การอัน ซ่ึงกระทำต่อแนวระนาบทกี่ ำหนด ความยดื หยนุ่ (ELASTICITY) คอื ความสามารถของวัตถุทห่ี ลงั จากการเปลี่ยนรปู ร่างไปแลว้ ก็จะ กลับมาคืนมาอยใู่ นขนาด รปู รา่ ง และมติ เิ ดมิ ของมัน 1. ขดี จำกดั ความยืดหยุ่น (ELASTIC LIMIT) คอื จดุ ท่ีเร่ิมเสียรูปเดิม 2. จุดยอมปลอ่ ย (YEILD POINT) คอื จดุ ทว่ี ตั ถเุ สียรปู โดยการใช้ภารกรรมเพยี งเลก็ น้อย หรอื ไมเ่ พิ่มภารกรรมเลย 3. กำลังต้านทานการลา้ (YEILD STRENGTH) คือ จำนวนคดิ เป็นปอนด/์ ตร.นิว้ ท่ที ำใหว้ ตั ถุ เสียรปู จนถึงจุดปลอ่ ย
ห น้ า | 2 ความไมเ่ ปราะ (DUCTILITY) คือ ความสามารถของวัตถุ เชน่ เมอ่ื ทองแดงถูกดงึ หรือยดื ออกไปจากรูป เดมิ จะไมเ่ กดิ รอยร้าว หรอื รอยแตกขน้ึ วตั ถทุ ขี่ าดคุณสมบัตนิ จ้ี ะเปราะ ความสามารถในการตีแผ่ (MALLEABILITY) คือ ความสามารถของวตั ถุ เชน่ ตะกว่ั เมอ่ื เปล่ยี นไปจาก รูปเดิม หรือถกู อดั จะไมม่ รี อยร้าว หรือ รอยแตก ความเหนยี ว (TOUGHNESS) คอื ความแขง็ แรง และความไมเ่ ปราะรวมกันเป็นความเหนียว ความ เหนยี วน้เี ป็นความสามารถของวตั ถใุ นการตอ่ ต้านการเร่ิมเปลี่ยนรปู หรอื ต่อตา้ นความเสียหายหลงั จากการ เปลีย่ นรปู วตั ถุทีม่ ีความเหนยี วเชน่ เหลก็ สกัดเย็น ซึ่งสามารถต่อตา้ นความเคน้ สูง ๆ ได้ และเปล่ียนรูปรา่ งไป ก่อนท่ีความเสยี หายจะเกดิ ข้ึน ความแข็ง (HARDNESS) คอื ความสามารถของวตั ถใุ นการต่อตา้ นการทะลทุ ะลวง และความสกึ หรอซ่ึง เกิดจากวัสดุอื่น ๆ ความแข็ง และความเหนยี ว เม่ือรวมกนั จะทนทานตอ่ นำ้ หนักจำนวนมากๆได้ความแข็งแรง ของโลหะมีส่วนสัมพนั ธ์โดยตรงกับความสามารถในการตกแต่ง เน่อื งจากความแข็งจะลดลง เมื่อความเหนยี ว เพมิ่ ขน้ึ 1. การทดสอบความแขง็ แบบบริเนล การทดสอบแบบนใี้ ช้แรงจำนวนหน่งึ กดลกู เหลก็ กลมท่ี ชบุ แขง็ ลงบนผิวของโลหะทท่ี ดสอบ แล้ววดั เสน้ ผา่ ศนู ย์กลางขอบบมุ๋ ตามตัวเลขความแขง็ แบบบริเนล ดูไดจ้ าก ตารางมาตรฐาน 2. การทดสอบความแขง็ แบบร็อคเวล การทดสอบแบบนีใ้ ช้น้ำหนกั มากกดลงอกี ต่อจากทใ่ี ช้ นำ้ หนกั เบากดไว้ ตอนแรกใชน้ ำ้ หนักเบากดลงก่อน แลว้ จึงใช้น้ำหนักมากกดต่อโดยไม่เอาช้ินงานทท่ี ดสอบนัน้ ออก หมายเลขความแขง็ จะปรากฏบนมาตราเคร่อื งวดั ตัวอักษรทบี่ นมาตรา ร็อคเวล เช่น B และ C บอกใหท้ ราบถึงแบบตัวกด และน้ำหนกั มากทใ่ี ช้ สำหรบั น้ำหนกั เบาก็ใช้เช่นเดียวกนั 3. การทดสอบความแข็งแบบ SCEROSCOPE การทดสอบแบบน้ีวดั ความแขง็ ได้โดยใช้ค้อน ทม่ี หี ัวเพชร ปล่อยให้ตกลงไปบนผวิ โลหะด้วยน้ำหนกั ของคอ้ นเอง แล้วปล่อยให้กระเดง้ กลบั การทดสอบแบบนี้ ตอ้ งใช้โลหะทมี่ ีผิวหน้าเรียบ ซง่ึ ไมม่ รี อยบ๋มุ เทา่ นนั้ 4. การทดสอบแบบอน่ื ๆ ยังมีการทดสอบแบบอนื่ ๆ อกี มาก เช่น แบบ MONETREN และ แบบ VICKERS โมดูลสั แห่งความยืดหย่นุ (MODULAS OF ELASTICITY) คือ อตั ราส่วนความเคน้ ของความเครียด ภายใน ตอ่ ความเครยี ดทเ่ี กิดข้นึ ความสามารถในการตกแต่ง (MACHINEABILITY) คือ ความง่าย หรอื ความยากในการแต่งของโลหะ ความถว่ งจำเพาะ (SPECIFIC GRAVITY) คือ อัตราส่วนของน้ำหนกั ของวัสดสุ องชนดิ ที่มปี ริมาตร เทา่ กัน แตอ่ ีกชนิดตอ้ งเป็นน้ำเสมอ ความต้านทานการสึกกร่อน (CORROSIVE RESISTANCE) คือ ความตา้ นทานการกัด หรอื การสกึ กร่อนที่เกดิ ขนึ้ จากบรรยากาศ ความชน้ื หรอื ส่งิ อ่นื ๆ ความเป็นส่ือไฟฟา้ และความรอ้ น (HEAT AND ELECTRICAL CONDUCTIVITY) คือ ความสามารถใน การเป็นสอื่ ไฟฟ้า หรือสง่ ผา่ นความร้อนของวตั ถุ สัมประสทิ ธข์ิ องการขยายตวั ตามเส้น (COEFFICIENT OF LINEAR EXPANSION) คอื การเพิ่มความ ยาวของโลหะตามอณุ หภมู ทิ ่ีกำหนด วิธที ดสอบโลหะ วิธที จี่ ะใชว้ สั ดุชา่ งใหเ้ ป็นประโยชน์ จำเป็นอย่างยิ่งทจ่ี ะต้องทราบคณุ สมบัตติ า่ ง ๆ ของวสั ดุน้ันใหแ้ น่ ชัดกอ่ น แลว้ จงึ จะนำไปใชง้ านตามคณุ สมบัตติ ่าง ๆ เหลา่ น้นั เช่น เหล็ก ST.50ST. คือ คา่ ความเคน้ ของแรงดงึ มีคา่ ความเคน้ แรงดึงสูงสดุ ที่ใช้งานได้ 50 กก.แรง/ตารางมลิ ลเิ มตร ย่อมจะนำไปใชง้ านท่ีตอ้ งรับความเค้นแรง
ห น้ า | 3 ดึง ถึง 70 กก.ร./มม2. ไม่ได้ ค่าความเค้นแรงดงึ สูงสุดทราบจากวธิ ีทดสอบวัสดุ ซง่ึ หากไม่ทราบคา่ นั้นเลยเม่อื นำไปใช้งานกน็ บั วา่ เสี่ยงต่อการเสยี หายอย่างย่ิง วิธีทดสอบทดสอบโลหะกค็ ือ วธิ ที ดสอบวดั ค่า และตรวจคณุ สมบัตติ ่าง ๆ ของโลหะไดแ้ ก่ความแข็งแรง ความเคน้ แรงดงึ ความเค้นแรงอดั มีวธิ ีทดสอบทงี่ ่าย และกระทำไดส้ ะดวกอยหู่ ลายวิธี วิธที ดสอบแบบงา่ ยเชน่ นี้ กระทำไดบ้ นโตะ๊ งาน ไมต่ ้องใชเ้ ครอื่ งมือ หรอื อปุ กรณพ์ ิเศษอื่น ๆ เลย นอกจากเครอ่ื งมอื เลก็ ทมี่ ปี ระจำอย่ใู น โรงงานเท่านัน้ เอง วธิ ตี รวจลกั ษณะผิวด้วยสายตา แท่งโลหะต่าง ๆ ท่ีโรงงานผลิตออกมาจำหนา่ ย มีกรรมวิธีผลติ และวตั ถปุ ระสงคใ์ นการใช้งาน ต่าง ๆ กัน จรงิ อยทู่ ่ีอาจมีสีทา หรอื อกั ษรเขยี นเป็นโน้ต แจง้ ลักษณะวัตถใุ ห้ทราบ แตส่ ที า หรอื อักษรที่เขียนไว้ อาจจะลบเลือนได้ ในกรณเี ชน่ นผ้ี ู้ท่ีเป็นช่างมีหลกั ในการสงั เกตโดยตรวจลกั ษณะพ้นื ผิวด้วยสายตา ดงั น้ี 1. เหล็กรีด (ROLLED STEEL) ผวิ ไหมด้ ำ ถา้ เปน็ เสน้ ไมค่ งท่ี หรือคงขนาดมากนกั 2. เหลก็ ดงึ (DRAW STEEL) ผวิ เกล้ยี งเปน็ มัน 3. เหลก็ เครอ่ื งมอื รดี (ROLLED TOOL STEEL) ผิวเกลย้ี งเป็นมนั สเี ทาดำ 4. เหลก็ เครอ่ื งมือดงึ (DRAW TOOL STEEL) ผิวมนั วบั สีขาวเหมือเงนิ 5. เหล็กหล่อ (CAST IRON) ผวิ สเี ทาดำ หรอื เทาน้ำเงิน ผิวหยาบเปน็ เม็ด วธิ ตี รวจจากประกายหนิ ไฟ ชนิ้ เหลก็ เมอ่ื นำมาฝนกบั มอเตอรห์ ินเจยี รนยั จะเกดิ ประกายไฟสีสันต่าง ๆ สุดแลว้ แตส่ ่วนผสมในเนอื้ เหล็กนน้ั ๆ จากสขี องประกายไฟ เราสามารถบอกไดท้ ันทวี า่ เป็นเหลก็ ชนดิ ใด ตารางการตรวจเหล็กด้วยประกายไฟ เลขที่ ชื่อเหล็ก สว่ นผสม สขี องประกายและลกั ษณะ 1. เหลก็ ออ่ นสำหรบั ชุบผวิ แข็ง 0.15 C ขาวเหลอื งเปน็ ประกายนอ้ ย เม็ดประกาย (CASE HARDENING STEEL) แตกระเบดิ 0.5 C ขาวเหลอื งลักษณะประกายไฟเหมอื นเหล็ก 2. เหล็กเครอ่ื งมือชนดิ ไม่ผสม ออ่ นสำหรับชุบผวิ แขง็ 1.0 C ขาวเหลอื งเมด็ ประกายไฟแตกระเบิดมาก 3. เหล็กเครอ่ื งมือชนดิ ไม่ผสม 0.55 C ประกายเหลอื ง เม็ดประกายมที ้ังชนดิ แตก 4. เหล็กเครือ่ งมือผสม Mn และ Si 1.0 Si ระเบดิ และชนิดระเบดิ เปน็ สะเกด็ วิง่ 1.0 Mn 5. เหล็กเครื่องมือผสม Cr และ W 1.0 C. ประกายสีสม้ แดง สายประกายแดง ประกาย 1.0 Mn มีท้ังชนิดแตกระเบิด และเปน็ สะเก็ดว่ิง 1.0 Cr 1.0 W
ห น้ า | 4 ตารางการตรวจเหลก็ ดว้ ยประกายไฟ (ตอ่ ) ส่วนผสม สขี องประกายและลักษณะ เลขที่ ชอื่ เหล็ก ประกายสีเหลืองส้มลกั ษณะประกายคลา้ ย 6. เหล็กเครอื่ งมอื ผสม 0.5 C เหลก็ เบอร์ 2 ข้างบน แตจ่ ะมสี ะเก็ดระเบิด 1.4 Cr แตกออกเป็นดอกไม้ปนอยดู่ ้วย 7. เหลก็ เคร่ืองมือผสม Cr, W, Si 0.7 Mo 0.3 V ประกายสะเก็ดว่งิ สีสม้ แดง เมด็ ประกายเปน็ 8. เหล็กเครอ่ื งมอื ผสม Cr ปริมาณ 0.5 C สะเกด็ แลน่ ยาว มาก 1.0 Si 1.2 Cr ประกายสีแดงสม้ เมด็ ประกายสั้น ๆ สะเก็ด 2.0 W แล่นเปน็ สแี ดง ท่เี ม็ดระเบดิ มีปนอยูด่ ว้ ยแต่ 2C นอ้ ย 12 Cr 0.8 W วิธีตรวจด้วยเครือ่ งมอื เล็กบนโตะ๊ งาน 1. โลหะแทง่ และวธิ ีตรวจดว้ ยรอยหกั เหล็กแท่งทม่ี ผี วิ นอกเป็นผิวสำเร็จ ดูให้ออกไดย้ ากวา่ เปน็ เหล็กอะไร วธิ ีดแู บบงา่ ยจะต้องหกั แท่งโลหะนัน้ ออก แล้วตรวจดเู นอ้ื โลหะทร่ี อยหัก เนอ้ื โลหะท่ดี ูเปน็ เม็ดยิง่ โตจะมีความแขง็ แรง คา่ ของความเค้น แรงดึง และความแข็งแรงของแทง่ โลหะน้อยกวา่ เม็ดเล็ก เนือ้ โลหะเปน็ เม็ดยง่ิ เล็ก เหลก็ จะย่งิ แขง็ และคงทน มาก 2. วธิ ตี รวจโลหะเย็น 2.1 งอพับไปมา วธิ ีน้ใี ชท้ ดสอบความเหนียวในเนื้อโลหะ ถ้าโลหะจะงอพับไปมาได้นาน ๆ หลายครั้ง จะเป็นโลหะท่ีมีความแข็งแรงดี 2.2 อดั ดันโคง้ ให้ผิวปริ วธิ ีนเ้ี ปน็ วิธีทดสอบความเหนียวในเน้อื โลหะอกี วธิ หี นึ่ง 2.3 ตใี ห้ยดื และตใี หแ้ บน วิธีทดสอบคณุ สมบตั ใิ นงานตขี ึน้ รูป นำแท่งโลหะทต่ี ้องการทดสอบ มาตีดว้ ยค้อนบนทง่ั หรอื แทง่ เหลก็ รอง จนกระทั่งปากแบนออก หรือแท่งเหล็กยืด 3. วธิ ีตรวจโลหะร้อน วิธตี รวจโลหะรอ้ น เหมาะสำหรับทดสอบคณุ สมบตั ิในการตขี ึน้ รปู หรอื งานตเี หลก็ นนั้ เอง วธิ ี ทดสอบตอ้ งนำเหล็กมาเผาใหร้ ้อนถึงอุณหภูมิ แล้วดำเนินการทดสอบในลักษณะเดยี วกับวธิ ตี รวจโลหะเย็น ดงั กล่าวแล้วข้างตน้ 4. วิธที ดสอบโดยการทดลองชบุ แข็ง โลหะตา่ งชนดิ กัน มีกรรมวิธชี ุบแขง็ ตา่ งกัน วธิ ีตรวจสอบว่าโลหะทไ่ี ม่ทราบน้นั เป็นโลหะอะไร จงึ ทดสอบไดด้ ้วยการชบุ แข็ง ก่อนจะชุบแข็งควรตรวจกบั หินไฟดูประกายเสยี ก่อน
ห น้ า | 5 โลหะที่เป็นเหล็ก ( FERROUS METALS ) เหลก็ เป็นวสั ดุชา่ งท่ีสำคญั ทีส่ ดุ แร่เหลก็ เป็นแร่ท่พี บกนั อยมู่ ากมายบนพื้นโลก และถลุงไดง้ า่ ย มนุษย์ เริม่ รู้จกั ถลุงเหลก็ ใชเ้ มอ่ื ประมาณ 3,400 ปที แ่ี ล้วมา เหตุเกดิ จากความบงั เอญิ เผาแรเ่ หลก็ ในกองถา่ นไม้ ซึง่ ได้ เหล็กอ่อน ดดั โค้งขนึ้ รูปไดง้ ่าย ในสมยั แรก ๆ ได้ใชเ้ ปน็ เครอ่ื งมอื เล็ก ตงั้ แตน่ ้ันเปน็ ตน้ มาโลกได้ช่อื วา่ อย่ใู น “ยคุ ของเหลก็ ” จนกระทัง่ ทุกวันน้ี ในปจั จุบนั เหล็กใชใ้ นการก่อสร้างรถไฟ, สะพาน, เรอื เดินสมุทร, เคร่อื งยนต,์ เคร่ืองจักรกล, อตุ สาหกรรมถลงุ เหล็กเปน็ อตุ สาหกรรมหลกั ประเทศท่ีเจริญรดุ หนา้ ในการพฒั นา และมี เศรษฐกจิ ดีจะตอ้ งมีอตุ สาหกรรมเหลก็ เจรญิ อย่างเชดิ หน้าชูตาประเทศอย่างยิ่ง แร่เหลก็ แรเ่ หล็กโดยธรรมชาติ เกดิ จากสารประกอบจากของเหล็กกับธาตุอื่น ๆ ผสมปนอย่ใู นดนิ และในหนิ แร่ เหลก็ ทเ่ี ป็นธาตบุ รสิ ุทธ์ินั้นเกือบจะไม่มเี ลย ทีม่ ีไดแ้ ก่ดาวตกก้อนโต ๆ หรือเหลก็ ทีห่ ลอมละลายภายใต้พ้นื พิภพ ลงไปลกึ ๆ ใกล้จุดศนู ยก์ ลางโลก หลักการข้นั มูลฐานการผลิตเหล็กและเหล็กหล่อ 1. สว่ นผสมหลักทีใ่ ชใ้ นโรงงานทำเหลก็ และเหล็กหลอ่ (GRAY AND MALLEABLE) กค็ อื เหลก็ ดบิ (PIG IRON) เหล็กดิบน้ผี ลิตมาจากสินแร่เหลก็ ซง่ึ สว่ นมากเกิดในธรรมชาติในลักษณะของออกไซด์ ออกไซด์ทสี่ ำคญั ที่สดุ มีอยู่ 2 ชนดิ คือ เฮมาไตท์ (HEMATITE) Fe2O3 และ แมกนีไตท์ (MAGNETITE) Fe3O4 แรเ่ หล็กสว่ นมาก ในปจั จบุ นั น้ีไดม้ าจากแหล่งสำคัญต่าง ๆ เชน่ ในแควน้ ลอเรนน์ทางภาคเหนือของประเทศฝรงั่ เศษ ในสหรฐั อเมรกิ าบริเวณทะเลสาบสุพีเรีย และในประเทศคานาดา บรเิ วณกลางเกาะอังกฤษ ในประเทศสวีเดน (ส่วนมากเปน็ แร่แม่เหลก็ พวก MAGNETITE) 2. แร่เหล็กทำเปน็ เหลก็ ดบิ (PIG IRON) โดยใชเ้ ตาถลุงชนิดเปา่ ลม BLAST FURNACE แล้วสง่ิ เจอื ปน ตา่ ง ๆ อ๊อกไซด์, ซัลไฟด์ จะแยกออกมาในลกั ษณะของขีโ้ ลหะ จะใสว่ ัตถดุ ิบซงึ่ มีแร่เหลก็ ถา่ น และปนู ขาวลงไป ในเตาถลงุ PIG IRON ทผ่ี ลิตขนึ้ ไดน้ ้ีจะนำไปใชใ้ นการทำเป็นเหล็ก หรอื เหล็กหล่อก็ได้ 3. เหลก็ ผลิตจากเตาถลุงไดห้ ลายแบบ เช่น OPEN-HEARTH, CONVERTER CRUCIBLE, ELECTRIC และแบบ INDUCTION เหลก็ คารบ์ อนส่วนมากมกั ผลิตขน้ึ จากเตาถลงุ แบบ OPEN-HEARTH ส่วนเหล็กผสม มักจะถลงุ จากเตาถลุงแบบ ELECTRIC ARC และแบบ INDUCTION วตั ถดุ บิ ท่ใี สล่ งไปในเตาถลงุ มี แรเ่ หลก็ PIG IRON ปูนขาว และเศษเหล็กรวมกนั อยู่ หลงั จากการหลอมละลายหมดแล้วเนื้อเหลก็ จะแยกลงรางเขา้ เบ้า INGOT หรือแม่พมิ พ์ เบา้ น้ีใช้สำหรบั ทำท่อนเหล็กรปู ส่ีเหล่ยี ม ซงึ่ ใชว้ ิธีรีดเหลก็ ส่วนแม่พมิ พ์ใชส้ ำหรบั หลอ่ เปน็ รปู ตา่ ง ๆ 4. เหล็กเบสิค เป็นเหล็กคารบ์ อนธรรมดาซึ่งประกอบด้วยเนื้อเหล็ก และคาร์บอน ซึ่งคาร์บอนน้เี ป็น ธาตุทีท่ ำให้เหล็กแข็ง เหล็กผสมที่มคี วามเหนียวน้ันมกั มีธาตตุ ่าง ๆ รวมอยดู่ ว้ ย เช่น โครเมยี ม นกิ เกิล และโมลบิ ดินัม เหล็กหลอ่ กค็ ือ เหลก็ คารบ์ อนเบสิคนนั้ เอง ซึ่งมคี าร์บอนผสมกบั ซิลคิ อนเขา้ ไปมากขน้ึ อกี คารบ์ อนท่ผี สมในเหล็กทวั่ ไปมี .08, 1.7 และ 4.5 % ตารางสนิ แรเ่ หลก็ ชนดิ สินแร่ ช่ือทางเคมี สตู รเคมี % แหลง่ แร่ เหล็กอ๊อกไซด์ Fe3O4 เหลก็ 1. หนิ แร่แมเ่ หล็ก MAGNETITE 60 - 70 เยอรมัน สวเี ดน นอรเ์ วย์ รัสเซีย สหรฐั
ห น้ า | 6 2. RED HEMATITE เหล็กออ๊ กไซด์ Fe2O3 40 - 70 เยอรมัน สเปน องั กฤษ แคนาดา 3. BROWN HEMATITE เหล็กอ๊อกไซด์ Fe2O3 + 3 และน้ำ H2O 20 - 45 เยอรมนั สหรฐั 4. SIDERITE Fe Co3 อังกฤษ 5. IRON PYRITE เหล็กคารบ์ อเนต Fe S2 เหล็กไพไรต์ 30 - 45 เยอรมัน อังกฤษ 43 - 45 ทัว่ ไป 5. เหล็กหลอ่ ผลติ ขึ้นไดโ้ ดยใช้วิธีหลอมส่วนผสมเหลก็ ซง่ึ มักจะเปน็ PIG IRON ปูนขาว ในเตา CUPOLA แล้วเทโลหะทหี่ ลอมละลายนน้ั ลงไปในแม่พมิ พท์ ี่ทำดว้ ยทราย หรือเหล็กกล้าผสม ในการผลิตเหลก็ หลอ่ สเี ทา นั้นตอ้ งปลอ่ ยใหโ้ ลหะในแมพ่ ิมพแ์ ขง็ ตัวในอากาศที่มอี ุณหภมู ิ สว่ น MALLEABLE CAST IRON ผลติ มาจาก WHITE IRON ซง่ึ มีองค์ประกอบคลา้ ยคลึงกบั CAST IRON นอกจากว่ามี คารบ์ อน และซิลิคอนผสมอย่คู ่อนขา้ ง น้อยกว่า WHITE IRON จะตอ้ งอบอ่อนมากกว่า 150 ชม. ในอุณหภมู ิต้งั แต่ 1,500 ถงึ 1,700 F ผลิตผลท่ี ไดร้ บั คอื MALLEABLE CAST IRON 6. คา่ คุณสมบตั ทิ างกลของเหลก็ หล่อต่ำกว่าเหลก็ คารบ์ อน เพราะความแตกต่างระหว่างส่วนผสมทาง เคมี และอนุภาคโครงสรา้ ง คาร์บอนท่ีมีอยู่ในเหล็กชบุ แข็งจะมีลกั ษณะเป็นสารละลายชนดิ เป็นของแขง็ สว่ นใน เหล็กหลอ่ มีคาร์บอนอิสระซ่ึงเรียกว่า กราไฟต์ ในเหลก็ หลอ่ สเี ทา กราไฟตม์ ีลักษณะเปน็ เกร็ด สว่ น MALLEABLE IRON นนั้ กราไฟต์มีลกั ษณะกลม ดังนน้ั จึงทำให้คุณสมบัตทิ างเคมีของ MALLEABLE CAST IRON สงู กว่าเมือ่ เปรยี บเทียบกับเหลก็ หลอ่ สีเทา การเปลี่ยนแปลงจากสินแร่เหลก็ มาเปน็ เหล็ก สนิ แร่เหลก็ ถา่ น และปนู ขาว จะหลอมละลายในเตาถลุงแบบเปา่ ทงั้ นีเ้ พื่อไล่ออกซเิ จน และสารอน่ื ๆ ออกจากแรเ่ หลก็ ปูนขาวใชส้ ำหรบั ผสมกบั สารอ่ืน ๆ เพอ่ื ให้หลอมเหลวเปน็ ขีโ้ ลหะ (SLAG) สว่ นถ่านใช้สำหรับ ใหค้ ารบ์ อนไลอ่ อกซเิ จน และเติมคาร์บอนใหแ้ กส่ นิ แร่เหล็ก ถา่ น และปูนขาวจะใสไ่ ว้ดา้ นบนของเตาถลุง เป่า อากาศท่ีมีความรอ้ นไปยังหอ้ งเผาไหม้ จะทำให้เกดิ ปฏกิ ริ ิยาทางเคมขี น้ึ ในขณะนี้อ๊อกซิเจนจะแยกตวั ออกจาก เหล็ก เหล็กจะหลอมละลาย และข้เี ถา้ ท่ีหลอมละลายมาด้วยจะมีปนู ขาว และข้เี ถ้าจากถา่ นรวมท้งั สารประกอบ ท่ีเกดิ จากปฏกิ ิริยา ระหว่างปูนขาวกบั สารอนื่ ๆ ทม่ี อี ยใู่ นสินแร่จะลอยตวั ขนึ้ เหนือเหลก็ ทห่ี ลอมเหลว แลว้ จะ นำเอาวตั ถแุ ตล่ ะอย่างแยกออกจากกนั เหลก็ ดบิ (PIG IRON) 1. โลหะทีห่ ลอมละลายแลว้ จากเตาเป่า จะไหลไปยังแม่พิมพซ์ ่ึงจะไดร้ บั เหลก็ ไว้ไดป้ ระมาณ 100 ปอนด์ ทำเป็นรูปแท่งเรียกวา่ เหล็กดิบ เหล็กดิบน้ีเป็นผลติ ผลหยาบ ๆ และมีความแขง็ แรงนอ้ ย มีคาร์บอนอย่ปู ระมาณ 4 % และมธี าตอุ ่นื ๆ รวมอยอู่ ีกด้วย 2. เหลก็ ดิบทำเปน็ เหลก็ หลอ่ ไดโ้ ดยหลอมละลายใหม่ เติมธาตบุ างอย่างลงไปเล็กน้อย แลว้ เทลงไปใน แม่พิมพ์ เหลก็ หล่อนที้ ำไดห้ ลายแบบดว้ ยวธิ ีต่าง ๆ กัน ซึ่งจะได้กลา่ วตอ่ ไป เหลก็ ดิบนที้ ำใหเ้ ป็นเหล็ก (STEEL) ได้โดยการหลอมละลายในเตาถลงุ แบบตา่ ง ๆ เช่น OPEN-HEARTH BESSEMER CONVERTER, CRUSIBLE หรอื ELECTRIC-ARC เหลก็ หลอ่ (CAST IRON) 1. ประวัติ ไดม้ กี ารทำเหล็กหล่อขึน้ ในคร่ึงหลังของศตวรรษที่ 18 ในรูปของเหล็กผสมคารบ์ อน (GRAPHITE) ซลิ กิ อน โดยปกติแล้วการผลติ เหล็กหลอ่ มักใชเ้ ตาถลุงแบบ CUPOLA ซ่ึงเปน็ เตาเผาแบบดงิ่ รูป ทรงกระบอกกอ่ ด้วยอฐิ แล้วหุม้ ดว้ ยส่วนผสมหลกั ที่ใชใ้ นการผลิตเหลก็ หลอ่ ไดแ้ ก่ ถา่ น ปนู ขาว เหล็กดิบ เหล็ก และเศษเหลก็ สว่ นประกอบต่าง ๆ เหลา่ น้ีจะหลอมละลายในเตา CUPOLA แลว้ เทลงบนแมพ่ มิ พ์เพ่อื ทำให้
ห น้ า | 7 เหลก็ แข็งตัว แม่พิมพ์เหล่าน้ีทำเปน็ รปู ต่าง ๆ ตามตอ้ งการ เหล็กดิบ (PIG IRON) เปน็ เหล็กบริสุทธิท์ สี่ ุดซง่ึ ได้มา จากสินแร่ เหลก็ ในเตาถลุง เหล็กหลอ่ เป็นเหล็กคาร์บอนเบสคิ ซ่งึ เพิม่ คาร์บอนกบั ซลิ คิ อนขึน้ อกี ส่วนที่เป็น คาร์บอนนน้ั จะอยใู่ นลกั ษณะคารบ์ อนอิสระหรือกราไฟต์ คาร์บอนทัง้ หมดจะมีอยมู่ ากกว่า 1.7 % และไมน่ อ้ ย กวา่ 4.5 % MALLEABLE IRON เป็นเหล็กหลอ่ ชนดิ หนึง่ มคี วามเหนยี วมากกวา่ เหล็กหลอ่ สเี ทา ผลติ ภัณฑ์เหลก็ หล่อนี้ไดท้ ำขนึ้ ใช้กนั ทวั่ โลก 2. ประโยชน์ เหล็กนีใ้ ช้ทำทอ่ นำ้ เคร่อื งมือเหลก็ หล่อ เรอื นเคร่อื งเปล่ยี นความเรว็ เรือนสูบ 3. ขีดความสามารถ ปกตเิ หล็กหล่อนีต้ อ้ งเชอ่ื มแบบ BRAZED หรือ BRONZE แตก่ ส็ ามารถเช่ือมด้วย แก๊ส หรือ อารค์ ไฟฟ้าได้ ชบุ แข็ง หรือแตง่ ไดด้ ้วย 4. เกณฑ์จำกดั กอ่ นทำการเช่อื มเหลก็ หลอ่ ต้องให้ความร้อนลว่ งหน้าเสียกอ่ น (PREHEAT) เราไม่ สามารถเชื่อมท้ัง ๆ ที่มนั เย็นอยูไ่ ด้ 5. เหล็กหล่อสเี ทา ถ้าปล่อยให้เหล็กดิบทหี่ ลอมละลายแลว้ เยน็ ลงอย่างช้า ๆ สารประกอบทางเคมีของ ธาตุเหลก็ และคารบ์ อนจะแตกตวั ออกไปบา้ ง คารบ์ อนสว่ นใหญ่จะแยกออกเป็นเกร็ดเลก็ ๆ กระจายอยู่ทั่วเน้อื โลหะเรยี กวา่ คาร์บอนกราไฟต์ แตกต่างไปจากคารบ์ อนเดมิ ทผ่ี สมอยแู่ ลว้ ทำให้สะเกด็ โลหะมีสีเทาจึงจดั เป็น เหล็กหล่อสเี ทา เนอื่ งจากกราไฟต์เป็นสารหลอ่ ลื่นท่ีดเี ลศิ และเกรด็ เล็ก ๆ ของกราไฟตจ์ ะแทรกอยูท่ ว่ั เนื้อโลหะ จึงไมต่ ้องสงสยั เลยวา่ ทำไมเหลก็ หลอ่ สีเทาจงึ ตบแต่งได้งา่ ย และทำไมจงึ ไมส่ ามารถทนทานตอ่ การกระแทกแรง ๆ ได้ เหล็กหลอ่ สเี ทาประกอบด้วยสนิ แร่เหลก็ 90 – 94 % กับคาร์บอน มังกานสี ฟอสฟอรสั กำมะถัน และ ซิลิกอน ตามอตั ราส่วนต่าง ๆ กัน เหลก็ หล่อ สีเทาซ่ึงมีความแขง็ แรงมากแบบพเิ ศษมนี ิเกลิ ผสมอยู่ 0.75 – 1.5 % โครเมยี ม 0.25 – 0.5 % โมลิบดนิ ม่ั 0.25 – 1.25 % เหล็กหล่อสีเทาทใี่ ช้ในการคา้ มคี าร์บอนประมาณ 1 % รวมตวั กบั สนิ แรอ่ ื่นซึ่งมอี กี ประมาณ 2.75 % อยู่ในสภาวะอิสระ หรอื ในสภาวะของกราไฟต์ ในการผสมเหล็กหลอ่ สเี ทาปกตติ อ้ งเพ่มิ คารบ์ อนขน้ึ เนื่องจาก คารบ์ อนกราไฟตจ์ ะเกดิ ขน้ึ ได้งา่ ย เหลก็ หลอ่ ซง่ึ มีคาร์บอนรวมตวั ด้วย (เหลก็ คารไ์ บน์) มีเปอร์เซนต์คาร์บอน รวมตัวเพียงเล็กนอ้ ย เรยี กวา่ COMENTITE โดยท่วั ๆ ไปเหลก็ หล่อทมี่ ีคารบ์ อนอิสระ (คาร์บอนกราไฟต)์ มากขน้ึ จะมคี ารบ์ อนรวมตวั ได้น้อย และ เปน็ เหลก็ ทอ่ี อ่ นยิ่งขึน้ 6. ลกั ษณะปรากฏ (APPEARANCE) เหลก็ หล่อสเี ทาจะแสดงลกั ษณะประจำตวั ของมนั ผิวที่ไม่ได้แตง่ จะมีสเี ทาแก่ และคอ่ นขา้ งหยาบ เนื่องจากแม่พิมพท์ ่ีใช้หลอ่ เปน็ ทราย เหลก็ หลอ่ นีจ้ ะแต่งให้เรยี บไดย้ าก เหลก็ หล่อทย่ี ังไม่ไดแ้ ต่งนีอ้ าจเจียรอ์ อกเป็นแห่ง ๆ เพอ่ื ลดรอยขรุขระได้ 7. การแตกตวั (FRACTURE) ใชเ้ ลอ่ื ย หรอื สกัดทำรอยใหท้ ่ัว แลว้ ใชค้ อ้ นตอกแรง ๆ จะเหน็ ว่าผวิ ทแ่ี ตก ออกเปน็ สเี ทาแก่ ซึ่งเกดิ จากคารบ์ อน เกร็ดสดี ำเลก็ ๆ อยใู่ นรูปกราไฟต์ เหลก็ หล่อนี้เมอ่ื แตกออกจะเป็นชน้ิ สั้น ๆ เหลก็ หล่อมคี วามเปราะ ถ้าใช้สกดั อาจจะแตกออกทันที 8. ทดสอบดว้ ยหินเจยี ร (GRINDING WHEEL TEST) เมอื่ นำโลหะไปเจยี รประกายไฟท่ีเกดิ ข้นึ จะเป็นสี แดงเข้ม กระเด็นออกมาเปน็ แนวตรงใกล้ ๆ กบั หินเจียร ประกายไฟเหล่านจ้ี ะแตกเปน็ เสน้ เล็ก ๆ และเปน็ แฉก ๆ แลว้ จะกลายเปน็ สีขาว 9. ทดสอบด้วยหัวเช่อื ม (TORCH TEST) บ่อละลายของโลหะซง่ึ เกดิ จากการใชห้ วั เชื่อมเปา่ มีลักษณะ คลา้ ยวุ้น เม่ือยกหัวเชื่อมออกการหลอมตัวทบ่ี อ่ ละลายจะหายไปทันที เม่ือเหล็กละลายจะเกิดแผน่ เหนยี ว บ่อ ละลายนน้ั จะกินเวลาพอสมควรทจี่ ะใหแ้ ข็งตวั และมนั จะเกดิ ประกายไฟ เหล็กหล่อสขี าว (WHITE CAST IRON) เมอ่ื ใหค้ วามร้อนแก่เหล็กหลอ่ สเี ทาจะหลอมละลายคารบ์ อน จะสลายตวั ไปในเนอื้ เหล็กจนหมด บางทอี าจรวมตวั กบั เหลก็ ทางเคมี ถา้ โลหะทห่ี ลอมละลายนเ้ี ย็นตัวลงอย่าง รวดเร็ว ธาตุทงั้ สองจะคงรวมตวั กันอย่เู ช่นนน้ั และทำใหเ้ กิดเป็นเหลก็ หล่อสขี าว คาร์บอนที่อยู่ในเหล็กชนิดน้ี
ห น้ า | 8 โดยท่ัว ๆ ไปแล้วจะวัดได้ 2.5 – 4.5 % โดยน้ำหนัก และเรยี กวา่ เปน็ คาร์บอนทีร่ วมตัว เหล็กหล่อสีขาวนแี้ ขง็ และเปราะมากใชต้ บแตง่ ได้ และช้ินเหลก็ ทแี่ ตกออกจะเปน็ สีขาวคล้ายเงนิ เหลก็ หลอ่ MALLEABLE CAST IRON เหลก็ หลอ่ MALLEABLE นที้ ำขน้ึ โดยให้ความร้อนแก่เหล็กหลอ่ สขี าว 1,400 – 1,700 ฟ. เปน็ เวลาประมาณ 150 ชม. ในหินท่มี สี ินแร่ เฮมาไตท์ หรือเศษเหลก็ การให้ความ รอ้ นนี้ทำให้คาร์บอนทีร่ วมตัวกนั แล้วบางสว่ นเปลย่ี นเปน็ สภาพทเ่ี ป็นคาร์บอนอสิ ระ หรอื คารบ์ อนท่ีไมร่ วมตวั กัน คารบ์ อนอสิ ระนจ้ี ะกระจายตัวออกไปในลกั ษณะต่างกับคาร์บอนทมี่ ีอยใู่ นเหลก็ หลอ่ สเี ทาเรียกวา่ TEMPER CARBON อณขู องคาร์บอนมลี ักษณะเป็นอนภุ าคเล็ก ๆ และค่อนข้างกลม ซ่งึ ทำให้เหล็กหล่อ MALLEABLE น้ี เชอื่ มและเปา่ แลน่ ได้ หลังจากเชอ่ื มแลว้ ควรนำบรเิ วณเช่อื มไปอบกอ่ น 1. ลักษณะปรากฏ (APPEARANCE) ผิวของเหลก็ หลอ่ MALLEABLE เหมือนกับผวิ ของเหลก็ หลอ่ มาก แตโ่ ดยทัว่ ๆ ไปไม่มีทรายแตม่ ีสเี ทาเขม้ และอ่อนกว่าเหล็กหล่อ 2. การแตกตวั (FRACTURE) เมอ่ื เหลก็ หล่อ MALLEABLE แตกตวั ออก เนอ้ื ภายในจะมีสเี ทาแก่ และ สดใส ทข่ี อบมีสคี ลา้ ยแผ่นเหลก็ ลกั ษณะของเศษเหลก็ ทแ่ี ตกออกนีเ้ ปน็ เครอื่ งแสดงใหท้ ราบถงึ โครงสร้างของ โลหะอย่างดีที่สดุ ถ้าเหลก็ หลอ่ MALLEABLE นเ้ี ปน็ ชนดิ ดจี ะเหนยี วกวา่ เหล็กหลอ่ ชนดิ อน่ื และเมอ่ื ทำให้แหวง่ จะไม่แตกเปน็ ชิน้ เล็ก ๆ 3. การทดสอบดว้ ยหินเจยี ร (GRINDING WHEEL TEST) เมอ่ื เจียรเหลก็ หลอ่ ชนิดน้ปี ระกายไฟซ่ึงเกิด จากหินเจียร ผิวนอกจะใหแ้ สงสว่างจัดคลา้ ยเหล็ก เมอ่ื เจยี รใหถ้ ึงชั้นในของโลหะ ประกายไฟจะกลายเป็นสีแดง เขม้ ใกล้ ๆ กับหนิ เจยี ร ประกายไฟจากช้นั ในนีค้ ล้ายกบั ประกายไฟของเหลก็ หล่อ แตม่ มี ากกว่า และเส้นยาวกวา่ ความแตกตา่ งระหว่างเหลก็ อ่อนและเหล็กธรรมดา (DIFFERENCE BETWEEN CAST IRON & STEEL) 1. เหล็กหลอ่ เหล็กเหนียว มีสารประกอบทางเคมี และส่วนผสมของเนือ้ เหลก็ คารบ์ อน และธาตอุ น่ื ๆ เพียงเล็กนอ้ ย โลหะท่จี ดั เป็นเหลก็ หล่อ หรือเหลก็ ธรรมดาน้นั ขนึ้ อยกู่ บั ปริมาตรของคารบ์ อนท่ีผสมอยู่ ตาราง ข้างลา่ งนแ้ี สดงถงึ ความแตกต่างระหวา่ งเหลก็ หล่อกบั เหลก็ ธรรมดา ตารางเปรียบเทียบ ชอื่ จำนวน % สภาพการรวมตัว เหลก็ ดบิ 4 มที ง้ั รวมตวั และอิสระ 3.5 ส่วนมากรวมตัว เหลก็ หล่อสีขาว 2.5 – 4.5 ทีแ่ ยกตัวเปน็ อสิ ระมีราว 0.6 – 0.9 % ส่วนท่ี เหลก็ หลอ่ สีเทา รวมตวั มี 2.6 – 2.9 % 2 – 3.5 มีท้ังอสิ ระ และรวมตวั กัน เหลก็ หล่อ MALLEABLE 0.9 – 1.7 รวมตวั กนั ท้ังหมด เหล็กเคร่อื งมือ TOOL STEEL 0.5 – 0.9 ”” เหลก็ ท่มี คี ารบ์ อนมาก 0.3 – 0.5 ”” เหล็กท่ีมีคารบ์ อนปานกลาง 0.15 – 0.6 ”” สงู สุด 0.3 ”” เหลก็ ทีม่ คี ารบ์ อนนอ้ ย 2. เหลก็ หลอ่ ตา่ งจากเหลก็ ธรรมดาเพราะมีคารบ์ อนจำนวนมาก (มากกว่า 1.7 %) ซึง่ กระจายออกไป เป็นเกลด็ กราไฟต์ ดว้ ยเหตุนเ้ี องคารบ์ อนท่เี หลอื อยสู่ ่วนมากจงึ กระจายไป อนุภาคกราไฟตเ์ หลา่ น้อี ยู่เปน็ เสน้ ตลอดรอยท่จี ะแตก และเป็นผลใหเ้ หลก็ หล่อเปราะ การควบคุมปรมิ าณซลิ ิกอน และอตั ราการลดความรอ้ นแก่
ห น้ า | 9 เหลก็ หลอ่ อย่างระมดั ระวัง จึงอาจจะทำให้มีปริมาณตามกำหนดท่ีจะกระจายเปน็ กราไฟต์ หรอื ยงั คงรวมตวั อยู่ เปน็ Fe3 C ดงั น้ันจึงเปน็ เหล็กหล่อสขี าว, สเี ทา และเหล็กหลอ่ MALLEABLE โดยผลิตจากโลหะหลักอยา่ ง เดียวกันได้ เหล็กหลอ่ เหนยี ว - สญั ลักษณ์ GT - ความถว่ งจำเพาะ 7.4 - จดุ หลอมเหลว 1,300 C. - ความเคน้ แรงดงึ 35 – 40 กก./มม.2 - สมั ประสิทธก์ิ ารยดื ตัว 3 – 5 % - สมั ประสทิ ธก์ิ ารหดตวั เมื่อเยน็ ลงจากการหลอมเหลว 15 % 1. เหลก็ หลอ่ เหนยี วสขี าว (แบบวธิ ีของเยอรมัน) กรรมวิธหี ลกั การง่าย ๆ โดยพยายามลดจำนวน คารบ์ อนในเนอ้ื เหล็กดิบสขี าวลง กลา่ วคอื นำเหล็กดบิ สีขาว, เศษเหลก็ หล่อเหนยี ว และเศษเหลก็ เหนียว นำสง่ เข้าเตาพรอ้ มกับเหลก็ แดง (เหลก็ ออกไซด์) ปดิ เตากันมิใหอ้ ากาศเขา้ ได้ เสรจ็ แลว้ ใหค้ วามร้อนแก่เตาจนรอ้ นถงึ 900 C.ท้ิงไว้ ณ อุณหภูมนิ ป้ี ระมาณ 2 – 5 วัน อุณหภูมิขนาดนั้นคารบ์ อนในเนื้อ เหล็กดบิ จะแยกตวั ออกมารวมกับออกซิเจนในแร่เหล็กออกไซด์ กลายเปน็ แกส๊ คาร์บอนไดออกไซดห์ นีไป ผลก็ คือเนื้อเหล็กดบิ จะมีปริมาณคาร์บอนน้อยลง วิธนี ้ีคารบ์ อนในเนอื้ เหลก็ ดบิ จะต้องแพรผ่ ่านความหนาของเนอื้ เหลก็ ดิบออกมา ในทางปฏบิ ัติจริง ๆ ชนิ้ งานหลอ่ ท่จี ะอบไล่คาร์บอนเช่นนี้จะตอ้ งหนาไมม่ ากกว่า 10 มม. ปรมิ าณคารบ์ อนในเน้อื เหล็กจะลดลงจาก 2.5 – 3.5% มาเหลือประมาณ 0.5 – 1.8 % ทำใหเ้ หล็กน้ันทนตอ่ ความเค้นแรงดึง และมสี ่วนยืดตวั เครียดได้มากขน้ึ ย่ิงกว่าน้นั ยงั สามารถตขี ้นึ รูปไดอ้ ีกดว้ ย เหล็กหล่อเหนียว เชน่ น้ี ใช้สำหรบั ทำขอ้ ต่อทอ่ ขนาดต่าง ๆ และช้ินงานหลอ่ บาง ๆ ได้แกช่ ้นิ ส่วนเครื่องใช้สำนกั งานตา่ ง ๆ เหล็กหลอ่ เหนยี วสีขาวน้ี เช่ือมติดได้, ชบุ ให้แข็งไดด้ ้วยความร้อน คายความแขง็ เพือ่ ชบุ เหนยี ว บัดกรีไดด้ ว้ ยท้ัง บดั กรีอ่อน และบัดกรแี ข็ง ยังอาบสงั กะสีได้อีกดว้ ย 2. เหลก็ หลอ่ เหนียวสดี ำ (แบบวิธขี องสหรฐั ) เหล็กหล่อเหนยี วชนิดนี้ ทำได้โดยนำเหล็กดิบสขี าวไปหมก ทรายไว้ ก้ันมใิ หอ้ อกซเิ จนจากอากาศเขา้ ไปถงึ ได้ง่าย จากนนั้ จงึ ให้ความร้อนแกช่ น้ิ เหลก็ โดยผ่านทรายเขา้ ไปให้ รอ้ นถงึ 800 – 900 C. ทง้ิ ไวห้ ลาย ๆ วนั คาร์บอนนอกจากมปี ริมาณลดลงแลว้ ยงั แตกออกเปน็ เมด็ กลม ๆ แทรกอยรู่ ะหวา่ งเม็ดเกรนเหล็กทำใหเ้ หลก็ ดูเปน็ สดี ำ เหลก็ หลอ่ เหนียวสดี ำนี้ บัดกรีได้ติดทงั้ บัดกรีอ่อนและ บดั กรีแข็ง และอณุ หภมู ปิ ระสานต้องสูงไม่เกนิ 700 C. นอกจากน้นั จะชุบแข็งดว้ ยความรอ้ น หรอื ชุบเหนยี ว ยัง ชบุ ให้แขง็ และอาบสงั กะสีไดอ้ กี ดว้ ย ธาตุท่สี ำคญั ๆ ทีเ่ ปน็ โลหะ ช่อื สญั ลักษณ์ ชอื่ สญั ลักษณ์ อะลมู ิเนยี ม ALUMINIUM Al โครเมยี ม CHROMIUM Cr ทอง GOLD Cd โคบอลต์ COBALT Au แคดเมยี ม CADMIUM Cu เหลก็ IRON Mg มงั กานีส MANGANESE Co ทองแดง COPPER Mo บิสมสั BISMUTH K Fe แมกนเี ซยี ม MAGNESIUM Mn โมลบิ ดนิ มั MOLYDENUM Bi โปแตสเซย่ี ม POTASSIUM
ธาตุทส่ี ำคัญ ๆ ท่ีเปน็ โลหะ (ตอ่ ) ห น้ า | 10 ตะกวั่ ชอ่ื สัญลกั ษณ์ ช่อื สญั ลกั ษณ์ ปรอท Pt LEAD Pb ทองคำขาว PLATINUM Na เงนิ QUICKSILVER, Hg โซเดียม SODIUM Sn นกิ เกลิ MURCURY U วลู แฟรม SILVER Ag ดีบกุ TIN Zn ไททาเนียม NICKEL Ni ยเู รเนยี ม URANIUM WULFRAM W สังกะสี ZINC TITANIUM Ti ธาตุที่สำคญั ๆ ที่เป็นอโลหะ คลอรีน ชอ่ื สัญลักษณ์ ชอื่ สญั ลักษณ์ คาร์บอน ฟอสฟอรสั CHLORINE Cl ไฮโดรเจน HYDROGEN H ออกซิเจน CARBON C ไนโตรเจน NITROGEN N PHOSPHORUS P กำมะถัน SULFUR S OXYGEN 0 ซิลิกอน SILICON Si เหล็กกลา้ (STEEL) คอื เหล็กผสมคารบ์ อน ปริมาณคาร์บอนไมส่ งู เกิน 1 ½ % ตา่ งกับเหล็กหล่อ ตรงที่ปรมิ าณคาร์บอนในเหลก็ หล่อมีมากกว่า เหล็กบริสทุ ธิ์ มชี ื่อทางโลหะวิทยาวา่ เฟอไรต์ (FERRITE) เฟอไรต์นอี้ อ่ นมากใช้งานไดไ้ มด่ ี เมอื่ เติม คารบ์ อนลงในเนือ้ เหลก็ เฟอไรต์ คารบ์ อนจะผสมรวมกับเฟอไรตเ์ กดิ เป็นสารประกอบใหม่ CARBON STEEL ขน้ึ CARBON นแ้ี ข็งแกรง่ ยิง่ มีมากเท่าใดในเน้ือเหลก็ เหลก็ นั้นก็จะยง่ิ แขง็ ขึน้ หากเตมิ คารบ์ อนลงในเนอื้ เหลก็ มาก เกนิ กวา่ 1 ½ % เหล็กนนั้ จะกลายเปน็ เหลก็ หล่อ เพราะมคี ารบ์ อนมาก คาร์บอนบางส่วนจะแยกออกมาจากเนื้อเหล็กปรากฏเป็นกราไฟต์แทรกอยู่ทั่วไปดังได้บรรยายมาแล้ว เหล็กกล้าจึงเป็นเหล็กผสมคาร์บอน แต่จะต้องไม่มีคาร์บอนในลักษณะของกราไฟต์แทรกอยู่เลยในเนื้อเหล็ก เหล็กกลา้ มีจำแนกอยตู่ ามจำนวนส่วนผสมคารบ์ อนได้ 3 ชนิด 1. เหลก็ กลา้ ชนดิ ออ่ น 0.1 – 0.3 % ตวั อยา่ งงาน หลอดโลหะ แผ่นโลหะบาง เหล็กสะพาน เหลก็ โครงสร้างอาคาร เหลก็ แผ่นหม้อน้ำ เหล็กเส้น และเหล็กวัสดโุ รงงานทว่ั ไป 2. เหลก็ กลา้ ปกติ 0.3 – 0.7 % ตวั อยา่ งงาน เพลากำลงั หลอดทอ่ อยา่ งเหนียว ลวดสปรงิ ลอ้ รถไฟ หวั คอ้ น ฯลฯ 3. เหลก็ กลา้ แข็ง 0.7 – 1.4 % ตัวอย่างงาน ใบมีด สปริงแหนบ เหล็กสกดั เหลก็ ตัดเจาะ เหล็ก เครอ่ื งมอื ชา่ ง ขวาน ใบมดี โกน ตะไบ ดอกสวา่ นเจาะ แผ่นเกจวัด และมดี กลงึ เหลก็ กลา้ แข็งเปน็ เหล็กชุบแขง็ ได้ โดยวิธีเผาให้ร้อน แลว้ จมุ่ ลงในน้ำ หรือนำ้ มนั ใหเ้ ย็นลงโดยเร็ว
ห น้ า | 11 กรรมวธิ ผี ลิตเหลก็ กล้าจากเหล็กดบิ มหี ลักเกณฑส์ งั เกตดงั นี้ คอื โดยเหตุท่เี หลก็ ดบิ มสี ารมลทินตา่ ง ๆ ปรมิ าณไมค่ งทเ่ี จอื ปนอยู่ดว้ ยสดั ส่วนตา่ ง ๆ เหลา่ น้ีใหพ้ น้ ไปจากเน้อื เหล็กเสยี ก่อน ซึง่ กระทำโดยเตมิ ออกซเิ จน เผา และเปลยี่ นสารมลทนิ ต่าง ๆ เหลา่ น้ีใหก้ ลายเปน็ ไอ เนอื้ เหล็กทเ่ี หลอื อยจู่ ะใกล้กับเหลก็ บริสทุ ธ์ิ เราสามารถ เตมิ วัสดุผสมลงไปในเนื้อเหลก็ ตามสัดสว่ นต่าง ๆ ที่ตอ้ งการได้ เหลก็ เหนยี วหลอ่ (CAST STEEL) - สญั ลักษณ์ GT - ความถ่วงจำเพาะ 7.85 - จดุ หลอมเหลว 1,300 – 1,400 C. - ความเคน้ แรงดงึ 35 – 40 กก./มม.2 - สัมประสทิ ธกิ์ ารยืดตัว - - สมั ประสทิ ธก์ิ ารหดตัวเมอ่ื เยน็ ลงจากการหลอมเหลว - เหลก็ เหนยี วหล่อผดิ กบั เหลก็ หลอ่ ทว่ั ไป เพราะเหลก็ เหนยี วหลอ่ ทำจากเหลก็ เหนียว โดยหลอมเหลก็ เหนยี วใหเ้ ปน็ นำ้ เหลก็ ดว้ ยความรอ้ นทส่ี งู กวา่ มาก ความเค้นแรงดงึ หรอื ความแขง็ แรงของเหล็กเหนยี วหล่อ จึง เทา่ กบั เหลก็ เหนียว และสงู กวา่ เหล็กหล่อธรรมดา ในขณะท่ีหลอมเหล็กเหนยี วหลอ่ เหลก็ ดบิ ทใ่ี ชต้ ้องเปน็ เหลก็ ดบิ ทมี่ ีจำนวนฟอสฟอรสั มากกวา่ ปกติ ท้งั เพ่ือใหส้ ะดวกต่อการเทลงแบบเพราะน้ำเหลก็ จะใสไหลลงแบบได้งา่ ย นอกจากนน้ั ยังเติมเศษเหลก็ เหนียวลง ผสมด้วยอีกประมาณหนึ่งในสามเท่า ชนิ้ งาน เหล็กเหนียวหลอ่ เม่ือหลอ่ เสรจ็ แลว้ จะต้องอบร้อนเพือ่ ความเค้นแรงดึงภายในเนื้อออกด้วย มิฉะน้ันชน้ิ งานอาจคดงอเพราะบางส่วนหนาไมเ่ ท่ากัน อณุ หภมู ติ ามท่ีใช้รอ้ นประมาณ 800 – 900 C. อณุ หภมู ิ ขณะนี้ เมด็ เกรนในเนอื้ เหล็กจะเรียงตวั ไดข้ นาดเทา่ ๆ กนั กรรมวธิ ที ำใหเ้ ม็ดเกรนเลก็ ละเอียด ทำไดโ้ ดยให้เหลก็ น้นั เย็นลงเปน็ 700 C.โดยเร็วตอ่ จากน้ันให้เยน็ ตัวลงช้า ๆ จนถึงอณุ หภูมิหอ้ ง เหล็กเหนียวหลอ่ ทีม่ คี ารบ์ อนไมเ่ กนิ 0.2 % ชุบผวิ ให้แขง็ ได้ เหลก็ เหนียวหลอ่ ทม่ี ีคารบ์ อนระหว่าง 0.25 – 0.6 % ชบุ ใหแ้ ข็งทั้งแทง่ ได้ เตาทใ่ี ชห้ ลอมเหลก็ เหนียวหลอ่ เป็นเตาไฟฟา้ เพราะอุณหภูมิทใ่ี ช้หลอมสูงกวา่ เตาเหล็กหลอ่ มาก เหล็ก เหนยี วหลอ่ ในลักษณะเช่นนี้ อาจผสมสารอ่ืนลงไปได้อีก ทำใหเ้ กดิ เป็นเหลก็ เหนียวหลอ่ ผสม เชน่ เหล็กเหนยี ว ผสมแมงกานสี (ประมาณ 10 – 15 % แมงกานีส) มีคุณสมบัติผิวแข็ง สกึ หรอยาก ตัวอยา่ งเช่น ข้อสายพานรถถัง ผานเหลก็ ขุดดนิ ของรถไถนา เป็นตน้ เหลก็ เหนยี วหล่ออ่นื ๆ ท่ีปราศจากสนิม และทนตอ่ ความรอ้ นมกั มีโลหะ ผสมอ่ืน ๆ ผสมอยดู่ ว้ ย ได้แก่ Cr, Co, Ni และ W เหลก็ ตี (STEEL FORGINGS) 1. ลักษณะปรากฏ เหลก็ ตมี ีผวิ เรียบ สว่ นเหลก็ DROP FORGING ทยี่ ังไมไ่ ดต้ บแตง่ จะมีผิวเป็นเกร็ด ซงึ่ เกดิ จากการหดตวั ใน FORGING DIES เกร็ดเหลา่ นจี้ ะทำให้หายไดโ้ ดยใช้ TRIMMING DIES แตจ่ ะเหลือ รอยตอ่ ไว้พอเห็นได้ เหลก็ ทกุ อนั จะมคี ราบสนี ำ้ ตาลปนแดง หรอื สีดำ เวน้ แต่จะไดล้ บออกแล้ว 2. การแตกตวั สขี องส่วนทแ่ี ตกตวั จะเป็นผลกึ สสี ดใสจนถึงสเี ทามนั (SILKY GRAY) เหล็กท่มี คี วาม เหนียว เมือ่ ตอกลงไปจะปรากฏวา่ CAST STEEL และมเี มด็ ละเอยี ดกว่าเหล็กนอ้ี าจเป็นคาร์บอนมาก หรือ คารบ์ อนนอ้ ย หรอื เปน็ เหลก็ ผสมกไ็ ด้ เหลก็ เครอื่ งมอื แข็ง และเปราะกวา่ เหลก็ แผ่น หรอื เหล็กคาร์บอนนอ้ ยอืน่ ๆ สว่ นทแี่ ตกตัวจะขาว และเมด็ ละเอยี ดกวา่ เหล็กเคร่ืองมอื ทำให้แขง็ ไดโ้ ดยให้ความร้อนจนแดงแลว้ ชบุ ในนำ้ ส่วนเหล็กคารบ์ อนนอ้ ย เหลก็ เหนียว และเหลก็ ตนี น้ั ชบุ ใหแ้ ขง็ แล้วนำมาใช้ไม่คอ่ ยได้ผล
ห น้ า | 12 3. การทดสอบดว้ ยหนิ เจียร จะเกิดประกายไฟเปน็ เสน้ ยาวสขี าว และเป็นแบบตัวอย่างประกายของ เหล็ก ประกายไฟของเหล็กคารบ์ อนมาก (เหลก็ เครอื่ งมือ และเครอ่ื งจักร) มสี ขี าวกว่า และสว่างกวา่ เหล็ก คาร์บอน 4. การทดสอบดว้ ยหวั เชือ่ ม เหลก็ ตนี เ้ี ม่อื หลอมละลายจะเกดิ ประกายไฟข้ึน และถา้ มคี ารบ์ อนมากก็จะ ยง่ิ มีประกายไฟ และความสว่างมากขึน้ เหลก็ ผสม (ALLOY STEEL) คอื เหลก็ ทน่ี อกจากผสมคาร์บอนแล้ว ยงั มวี สั ดุอ่นื ผสมอย่ใู นเน้ือเหลก็ เพอื่ เพ่ิมคณุ ภาพ และเสริมคณุ สมบตั ิของเหล็กใหด้ ีขึน้ เชน่ ให้ทนต่อการกัดกรอ่ น ทนตอ่ การสกึ หรอ และทนตอ่ อุณหภูมสิ ูง ๆ เปน็ ต้น วัสดผุ สมต่าง ๆ เหลา่ น้ไี ด้แก่ ซิลกิ อน ฟอสฟอรัส กำมะถนั แมงกานีส นกิ เกิล โครเมียม วานาเดยี ม โมลิบดนิ ัม โคบอลต์ และวุลแฟรม ตวั อย่างเหลก็ ผสมได้แก่ เหล็กไร้สนิม (STAINLESS STEEL) เหลก็ โครเมียมวานาเดียม และเหล็กโคบอลต์ เปน็ ตน้ ตาราง คุณสมบัตขิ องเหล็กผสมดว้ ยวสั ดุตา่ ง ๆ กนั วัสดุผสมเหล็ก คุณสมบตั ทิ ่เี พมิ่ ขึ้น คุณสมบตั ทิ ล่ี ดลง คาร์บอน ความเคน้ ต่างๆ ความแข็ง และ จุดหลอมเหลว, ความเหนียว, อตั ราการ ซิลิกอน ความสามารถในการชบุ แข็ง ขยายตัว, คุณสมบัตใิ นด้านการเชือ่ ม ฟอสฟอรสั ประสาน และการตีขนึ้ รูป กำมะถนั แมงกานสี ความยดื ตัว, ความเคน้ ตา่ งๆ ความแข็ง คณุ สมบตั ใิ นการเชือ่ มประสาน และงาน นกิ เกลิ ตลอดทง้ั แท่ง ความคงความแข็งแรง กลงึ โครเมียม ณ อณุ หภมู สิ งู ๆ และคงทนตอ่ การกดั วานาเดยี ม กร่อน การไหลของโลหะหลอม ความคงทน อัตราการขยายตวั ความเคน้ แรงกระแทก ความแขง็ แรง ณ อณุ หภมู ติ า่ งๆ ความขน้ ของโลหะหลอม ความคงทน ความเค้นแรงกระแทก ตอ่ ความเค้นแรงดงึ ความแขง็ ตลอดทง้ั แทง่ ความแข็งแรง ความคงทนตอ่ การหกั ความคงทนต่อการสึกหรอ ความคงทนตอ่ การกดั กร่อน ความ ส.ป.ส.การขยายตวั เมอ่ื ไดร้ ับความรอ้ น เหนียว ความแข็งแรง ความตา้ นทาน ไฟฟา้ ความคงทนตอ่ ความร้อน ความ แขง็ ตลอดทั้งแทง่ ความแข็ง ความแขง็ แรง ความคงทน อัตราการขยายตวั ต่อความร้อน ความคงทนตอ่ ความ แข็งแรง ณ อณุ หภมู ิสงู ๆ ความคมแขง็ ความคงทนต่อการกดั กร่อน ความแขง็ แกรง่ ผสมความแขง็ ความ ความไวตอ่ การถกู เผาจนรอ้ นจดั เร็วเกนิ ไป เหนยี ว ความคงความแข็งแรง ณ (OVERHEATING) อณุ หภูมสิ งู ๆ ความแขง็ แกร่ง
ห น้ า | 13 ตาราง คุณสมบัตขิ องเหล็กผสมด้วยวัสดุต่าง ๆ กนั (ต่อ) วัสดุผสมเหลก็ คณุ สมบัตทิ ี่เพมิ่ ขึน้ คณุ สมบัติทลี่ ดลง โมลิบดนิ ัม ความแข็ง ความคงต่อความแขง็ แรง ณ อตั ราการขยายตัว และการตขี ้ึนรูป โคบอลต์ อณุ หภูมสิ งู ๆ ความแข็งแกรง่ วลู แฟรม ความแขง็ ความแขง็ คม ความเหนยี ว ความไวต่อการถกู เผาจนร้อน จดั เกนิ ควร ความแขง็ ความแขง็ แรง ความคงทน อตั ราการขยายตวั ตอ่ การกดั กรอ่ น ความคงความแข็ง ณ อุณหภมู ิสงู ๆ ความคงทนตอ่ ความร้อน ความคงความแขง็ แรง ณ อุณหภูมิสูงๆ ความแขง็ ความคม โลหะพเิ ศษ (SPECIAL STEEL) 1. โลหะแผ่นใช้ในการอตุ สาหกรรมสำหรบั เชอ่ื มเป็นรปู ต่าง ๆ เชน่ แคร่รองปนื เปน็ ต้น จาก ประสบการณน์ านปี ได้พบวา่ การใช้เหลก็ แผน่ ผสมนกิ เกลิ ซงึ่ มอี โลหะผสมอยู่นอ้ ยมีคารบ์ อนไม่เกินกว่า 0.25 % และบางทีก็ไมม่ ีนิกเกลิ จะใช้ในการเชอ่ื มได้ดกี วา่ โลหะทีม่ คี ารบ์ อนปนอยู่ 0.3 % 2. โลหะประเภทนี้ ปกตจิ ะใช้เป็นโลหะวัดการเชอ่ื มดว้ ยไฟฟ้าโดยใช้ COVERED ELECTRODE อาจ ต้องใชค้ วามร้อนกอ่ นแลว้ ใหค้ วามรอ้ นตามเพอ่ื ลดความเคน้ ซ่ึงจะทำใหร้ อยเช่อื มมีคุณสมบตั เิ ทา่ เดมิ -----------------------------------------
ห น้ า | 14 โลหะท่ไี มใ่ ช่เหลก็ ( NONFERROUS METAL ) อะลูมิเนยี ม ( ALUMINUM ) - สัญลกั ษณ์ Al - ความหนาแนน่ 2.7 กก./ดม.3 - จดุ หลอมเหลว 658 ซ. - ความเคน้ แรงดึง อะลูมิเนยี มหลอ่ 9-12 กก./มม.2 อะลูมเิ นียมอบเหนยี ว 7 กก./มม.2 อะลูมเิ นียมรดี แขง็ 13-20 กก./มม.2 - อตั ราการยดื ตัว 3-35 % อะลูมิเนียมบริสุทธิ์เมื่อทิ้งไว้ในอากาศ ผิวอะลูมิเนียมจะรวมตัวกับอ๊อกซิเจนในอากาศเป็น อะลูมิเนียมอ๊อกไซด์เคลือบติดอยู่เป็นผิวบาง ๆ ทำให้อะลูมิเนียมนั้นทนต่อบรรยากาศ ไม่ถูกกัดกร่อน อะลูมิเนียมมีคุณสมบัติการนำไฟฟ้าวัดได้ประมาณ 2/3 เท่าของทองแดง และโดยเหตุที่มีน้ำหนักเบา กว่าทองแดง ลวดสายไฟฟา้ แรงสูงจงึ มกั ใช้อะลมู เิ นียม อะลมู เิ นียมเปน็ โลหะทีเ่ กดิ ในธรรมชาตเิ ปน็ สารประกอบอะลูมิเนยี มออ๊ กไซด์ พบเป็นจำนวนมากตาม ผิวโลก ในดนิ เหนียว และดนิ ตา่ ง ๆ สนิ แร่อะลมู เิ นยี มทใี่ ช้ถลุงอะลมู เิ นยี มนั้นคือสนิ แรบ่ อ๊ กไซต์ (BAUXITE ) มี ลกั ษณะเหมอื นดนิ แดงหรือดินลูกรงั แตแ่ ขง็ กวา่ ในสินแร่บ๊อกไซต์จะมีอะลมู ิเนยี มออ๊ กไซด์ ( AL2O3 ) ประมาณ 55-60 % มเี หล็กอ๊อกไซด์ ( Fe2O3 ) ปริมาณไม่แนน่ อนแต่ไมเ่ กนิ 24 % นอกนน้ั เป็นน้ำในโมเลกุล ประมาณ 12-30 % และมีซิลกิ า ( SiO2 ) ไม่เกนิ 4 % แหล่งแรบ่ ๊อกไซต์มอี ยู่หลายแหง่ ในโลก แหลล่งแร่ทสี่ ำคัญได้แก่ฝรง่ั เศษ ฮงั การี รัสเซีย สหรัฐอเมรกิ า แคนาดา มาเลเซีย อินโดเนเซีย และในประเทศไทยมแี หลง่ แรท่ ี่มากจนต้งั โรงงานถลงุ อลูมเิ นียมได้ที่จังหวดั ตาก การถลงุ อะลูมิเนยี มมกี รรมวิธโี ดยสังเขป ดังน้ี นำแรบ่ อ๊ กไซต์ทข่ี ุดได้ ซง่ึ มีสินแร่ประมาณ 55 % มาสะกดั เอาอะลูมิเนียมอ๊อกไซด์ ( AL2O3 ) ออกเสยี ก่อน โดยป่นแรใ่ หเ้ ป็นผงอะเอียด แลว้ นำไปอบกบั นำ้ ยาโซดาไฟอยา่ งเข้มขน้ ณ ความกดดันบรรยากาศ อุณหภูมิ 150-180 ซ. อะลูมเิ นยี มในสนิ แร่จะทำ ปฏิกรยิ ากบั โซดาไฟละลายเปน็ น้ำยา แลว้ กรองน้ำยาออกจากสนิ แร่ ทำน้ำยาให้เย็นลง อะลูมเิ นยี มจะตกผลึก นำผลกึ นีไ้ ปเผาไลน่ ้ำออก จะได้ผลกึ อะลูมเิ นียม ตอ่ จากน้นั จงึ นำไปถลงุ ตอ่ ในเตาไฟฟา้ ด้วยอณุ หภูมิประมาณ 900-950 ซ. อะลมู ิเนียมจะแยกไปจบั ในข้วั ลบ เปน็ อะลมู เิ นยี มบรสิ ทุ ธ์ิ สินแร่บอ๊ กไซต์ 4 กก. จะให้ผลกึ อะลมู เิ นยี มประมาณ 2 กก. และจะได้อะลมู เิ นยี มบริสุทธปิ์ ระมาณ 1 กก. อะลมู ิเนียมเป็นโลหะเบา มรี าคาไม่ แพง ทนต่อการผกุ ร่อนในบรรยากาศ ทำงานดว้ ยได้งา่ ย และสะดวก ใชท้ ำเปน็ แผ่นสะท้อนแสงที่มี ประสิทธภิ าพดีมาก ใช้สรา้ งเคร่อื งบนิ และส่งิ อืน่ ๆ นอกนย้ี งั ใชท้ ำโลหะผสม เชน่ ทำโลหะอัลนิโก (ALNICO) ซ่ึง เปน็ โลหะแมเ่ หล็กใช้ในลำโพงวิทยุ และสามารถชบุ ผวิ ให้แข็งดว้ ยกรรมวิธี NITRADING แผน่ อะลมู เิ นยี ม สามารถรดี เปน็ แผน่ บางมาก ๆ เรยี กวา่ อะลูมเิ นียมฟอล์ย (ALUMINIUM FOIL ) โครเมียม (CHROMIUM) - สัญลกั ษณ์ Cr - ความหนาแนน่ 6.8 กก./ดม3. - จดุ หลอมเหลว 1990 ซ. - ดชั นกี ารนำไฟฟา้ 36 - ความต้านทานจำเพาะ 0.0278
ห น้ า | 15 โครเมียมเปน็ โลหะท่ีมสี เี ทาคล้าย ๆ เหล็ก เม่อื หักดูรอยหักจะขาวเป็นมนั วบั เหมอื นเงิน โครเมยี มเปน็ โลหะทีแ่ ข็งและเปราะ ทนตอ่ การกัดกรอ่ นไดด้ มี าก เหมาะสำหรบั ใชช้ บุ เคลอื บผวิ เพอื่ มิให้เกดิ ขุมสนมิ อุปกรณ์เครอ่ื งมอื ใดทไี่ ม่ตอ้ งการให้สกึ กร่อน กม็ ักจะชบุ โครเมียมแขง็ (HARD-CHROMIUM PLATING) นอกจากนี้โครเมียมยงั เป็นวสั ดุโลหะผสมที่สำคญั ย่งิ อีกด้วย เช่น ทำใหเ้ ปน็ เหล็กไร้สนมิ (STAINLESS STEEL) แร่โครเมียม คอื แร่โครไมต์ (CHROMITE) ในเนอ้ื สินแรจ่ ะพบออกไซดข์ องเหล็ก และโครเมียมปนกนั มี มากในแอฟรกิ าใต้ โรดีเซยี เตอรกี และรุสเชยี โคบอลต์ (COBOLT) - สัญลักษณ์ Co - ความหนาแน่น 8.6 กก./ดม3. - จุดหลอมเหลว 1490 ซ. โคบอลตท์ ีม่ ีคณุ สมบัตโิ ดยทั่วไปคล้ายกบั นกิ เกลิ แตท่ ว่าเหนยี วกวา่ มาก สีของโลหะโคบอลต์เปน็ สีขาว ออกชมพเู รื่อ ๆ ไปจนถึงเกอื บจะเป็นสีเทา โคบอลต์ใชเ้ ปน็ วัสดุโลหะผสมกับเหล็ก ใชท้ ำโลหะแม่เหลก็ และเป็น ส่วนประกอบสำคัญของโลหะแข็ง (HARD METAL) ทองแดง (COPPER) - สัญลกั ษณ์ Cu - ความหนาแนน่ 6.9 กก./ดม3. - จุดหลอมเหลว 1,070 – 1,990 ซ. (ทองแดงยิง่ บริสทุ ธิย์ ิง่ หลอมเหลวยาก) - ความเคน้ แรงดึงสูงสุด 20 – 36 กก./มม2. (หากเปน็ ลวดเสน้ เล็ก ๆ อาจจะมีคา่ สงู สดุ ถงึ 60 กก./มม2. ) - อัตรายดื ตวั 35 – 50 % (สำหรับเส้นลวดเล็ก ๆ 2 %) - ดัชนกี ารนำไฟฟา้ 56 - ความต้านทานจำเพาะ 0.0178 ลักษณะโดยทั่วไปของทองแดง ทองแดงบรสิ ทุ ธ์ิเป็นโลหะอ่อน เหนยี ว เบา ดงึ เปน็ เส้นไดด้ ีมาก ทองแดงสังเกตได้งา่ ยเพราะเปน็ โลหะท่ี มีสแี ดง ดงั ทีเ่ รยี กกันวา่ “สที องแดง” รอยหกั ของชิน้ ทองแดงหล่อ แลดเู ปน็ เม็ด ภาชนะทองแดง ใช้เกบ็ กรดสม้ ไมไ่ ด้ แม้ว่ากรดส้มจะใชเ้ ป็นอาหาร แตส่ ารประกอบทีเ่ กิดจากทองแดงกับกรดส้มเปน็ สารพษิ เม็ดสีเขยี วเมอื่ กิน เข้าไปจะโดยอบุ ัติเหตหุ รอื ดว้ ยหตุใดก็ตามจะเป็นอันตรายถึงตาย ที่เกิด ทองแดงบริสทุ ธิใ์ นธรรมชาตมิ ีพบบา้ งในบางเขตของโลก เช่นในบรเิ วณทะเลสาปสพุ เี รีย ใน สหรัฐอเมรกิ า ในคอนวอลประเทศอังกฤษ ไซบเี รีย และออสเตรเลีย ในประเทศไทยพบที่จงั หวดั เลย สนิ แร่ ทองแดงมหี ลายชนดิ ท่ีสำคัญไดแ้ ก่ 1. แรท่ องแดงไพไรต์ซึ่งเกดิ เปน็ แรค่ วบคกู่ บั แร่เหลก็ ทเ่ี รยี กวา่ “CHALCOPYRITE” (Cu2S, Fe3S3 ) 2. แร่ทองแดงออ๊ กไซด์ “CUPRITE” (Cu2O) 3. แรท่ องแดงดำ “COPPER GLANCE” (Cu2S) 4. แร่ทองแดงคาร์บอเนต “MALACHITE” ( Cu CO3 , Cu (OH2) ซึง่ เป็นแร่สีเขยี วสวยงาม เจียระไนเป็น เคร่ืองประดบั ไดส้ วยมาก
ห น้ า | 16 กรรมวธิ ใี นการถลุงทองแดง กรรมวิธีแห้ง (DRY PROCESS) วิธีนี้นำแร่ทองแดงซัลไฟด์มาเผาคั่ว (ROASTING) ให้แร่ทำปฏิกริยา กบั ออ๊ กซเิ จนในอากาศ กำมะถนั ในเนื้อแรจ่ ะถกู รวมตวั กับออ๊ กซเิ จน กลายเปน็ แก๊ส ซัลเฟอร์ไดอ๊อกไซด์ (SO2)ระเหยไป เนื้อทองแดงบางส่วนซึ่งแต่เดิมเป็นซัลไฟด์ก็จะเปลี่ยนเป็นทองแดงอ๊อก ไซด์ และแก๊สซัลเฟอร์ไดอ๊อกไซด์ (SO2) ที่เป็นผลพลอยได้ใช้ทำเป็นกรดกำมะถัน จากนั้นแร่ที่ผ่านการเผาค่ัว แล้วจะถูกนำเข้าเตานอน “REVERBERATORY FURNACE” เพื่อถลุงให้ได้ทองแดงดิบ เมื่อตรวจดูเนื้อทองแดง ดิบ “BLISTER COPPER” จะพบว่ามีฟองแก๊สผุดอยู่ทั่วไปยังไม่เป็นเนื้อโลหะแน่น และจะต้องผ่านกรรมวิธีทำ ให้บรสิ ทุ ธิ์ต่อไปอกี ครั้งหนึ่ง และฟองแก๊สน้ันคือแก๊สซัลเฟอรไ์ ดอ๊อกไซด์ (SO2) ดังสมการเคมี ต่อไปนี้ เผาควั่ (ROASTING) 2Cu2 S + 3O2 2Cu2 O + 2SO2 ถลุง (SMELTING) 2Cu2 O + 2Cu2 S 6Cu O + SO2 ประโยชน์ของทองแดง ทองแดงใช้เปน็ ตวั นำไฟฟ้า ทำท่อไฟในหมอ้ น้ำ ฉาบหัวแรง้ บัดกรี ทำภาชนะ และท่อ ใน ประเทศยโุ รปใช้ทำแผ่นมุงหลงั คาบ้านเพราะทนแดด ทนฝน ทนหิมะ ใชไ้ ดน้ านนับรอ้ ยปี นอกจากน้ีทองแดงยัง ใชท้ ำเป็นวสั ดุผสม “ALLOY” ตะกั่ว (LEAD) - สญั ลักษณ์ Pb - ความหนาแนน่ 11.2 กก./ดม3. - จดุ หลอมเหลว 237 ซ. (ทองแดงยิ่งบริสุทธ์ยิ งิ่ หลอมเหลวยาก) - ความเค้นแรงดึงสูงสุด 1.5 – 2 กก./มม2. - อตั ราการยดื ตัว 30-50 % ณ อุณหภมู ปิ กติ (เปราะมากหากอุณหภูมิสงู กว่า 100 ซ. - ดัชนกี ารนำไฟฟา้ 4.8 - ความตา้ นทานจำเพาะ 0.208 ตะกั่วเป็นโลหะที่ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีมากโดยเฉพาะอย่ายิ่งทนต่อกรดได้ดี สารประกอบต่าง ๆ ของตะกั่วเป็นพิษต่อร่างกายทั้งสิ้น ตะกั่วที่แทรกซึมเข้าไปในร่างกายจะสะสมอยู่จนถึงจุด ๆ หนึ่งจะเป็นพิษ และเปน็ อนั ตรายต่อชวี ิตทนั ที การทำงานเกย่ี วกบั ตะกัว่ จงึ เป็นเรือ่ งทจี่ ะต้องใหก้ าร สนใจเป็นพิเศษ แร่ตะกั่วมีปรากฏกระจัดกระจายอยู่ทั่วโลก ปกติแร่ตะกั่วกับสังกะสีมักจะเกิดร่วมกัน สุดแต่ ว่าจะมีโลหะใดจะมมี ากกว่า สนิ แรต่ ะก่ัวมชี ่อื เรยี กว่า กาลนี า หรือกาลไี นท์ ตัวสินแร่คอื ตะกว่ั ซัลไฟด์ (PbS) ซ่ึง ก่อนถลุงจะต้องเผาคั่วตะกั่วซัลไฟด์ให้เป็นตะกั่วอ๊อกไซด์ (PbO) เสียก่อน วิธีถลุง ใช้วิธีลดอ๊อกซิเจนด้วยถ่าน คารบ์ อนในลกั ษณะเดียวกบั การถลงุ เหลก็ ประโยชน์ ตะกั่วใช้ทำภาชนะบรรจุน้ำกรด ทำแผ่นธาตุแบตเตอรี่ ทำโลหะหุ้มสายเคเบิล ทำโลหะ รองเพลา (แบริ่ง) ตะกั่วหลอมใช้ช่วยในการชุบแข็ง ทำสีขาว และสีเสน เกลือของตะกั่วใช้เจือเป็น องค์ประกอบสำคัญของแก้วเจยี ระไน เลนส์ และทำโลหะผสม นอกจากนี้ตะกั่วยังใช้เป็นโลหะกั้นรังสเี อกซ์เรย์ และกัมมนั ตภาพรงั สีตา่ ง ๆ ได้ดี สังกะสี ( ZINC ) - สญั ลกั ษณ์ Zn - ความหนาแน่น 7.1 กก./ดม3. - จุดหลอมเหลว 419 ซ. - จุดระเหยเปน็ ไอ 907 ซ. - ความเค้นแรงดึงสูงสดุ สงั กะสหี ลอ่ 3 กก./มม2.
ห น้ า | 17 สงั กะสรี ีด 14 กก./มม2. - อตั ราการยดื ตวั 1% ณ อุณหภูมิหอ้ ง 25% ณ อณุ หภูมิ 90-160 ซ. - ดชั นีการนำไฟฟ้า 15.9 - ความต้านทานจำเพาะ 0.063 ลักษณะโดยทว่ั ไปของสังกะสี สังกะสเี ปน็ โลหะทมี่ อี ตั ราการขยายตวั มากท่สี ุดเมอื่ ไดร้ บั ความรอ้ น ทนตอ่ บรรยากาศโดยไม่เกดิ การกัด กร่อนได้ดีมาก แต่ทนกรด และเกลือไม่ได้เลย เปราะหักง่าย และรอยหักเป็นเม็ดเกรนโลหะโตแลเห็นได้ชัด ณ อุณหภมู ริ ะหว่าง 100-150 ซ. สงั กะสจี ะมีเน้อื เหนียว รดี เป็นแผ่น และดึงเปน็ เสน้ ลวดได้ง่าย สงั กะสีหล่อมี ค่าความแข็งแรงต่ำ ถ้าหากรีด หรือดึงสังกะสีหล่อนี้ ค่าความแข็งแรงจะมากขึ้น 3-4 เท่าตัว สังกะสีใช้เป็น โลหะเคลอื บผิวเหลก็ ปอ้ งกันไมใ่ หเ้ หลก็ เปน็ สนิมไดด้ ี ท่ีเกิด แร่สังกะสีที่สำคัญเป็นแร่สังกะสีซัลไฟด์ (ZnS) และแร่สังกะสีคาร์บอเนต พบในสหรัฐอเมริกา เยอรมัน สวีเดน อังกฤษ แคนาดา และคองโก ในประเทศไทยมีแร่สังกะสีเหมือนกัน แต่ไม่ปรากฏชัดว่ามี ปรมิ าณเทา่ ใด กรรมวิธีถลุง แรส่ งั กะสมี ีกรรมวิธีถลงุ ไดง้ ่าย คอื นำสงั กะสมี าเผาคว่ั ให้รอ้ นแดงจนกำมะถันในเนอ้ื แร่รวมตวั กับออ๊ กซเิ จนในอากาศเปน็ แก๊สซัลเฟอร์ไดออ๊ กไซดร์ ะเหยหนีไป ทำใหส้ ังกะสซี ลั ไฟดก์ ลายเปน็ สังกะสีอ๊อกไซด์ แลว้ นำไปถลุงตอ่ ในเตานอน โดยลดอ๊อกซิเจนดว้ ยถา่ นคาร์บอน ซึ่งคาร์บอนจะดึง ออ๊ กซเิ จนออกจากสังกะสีออ๊ กไซด์ ไดโ้ ลหะสังกะสีกบั แกส๊ คาร์บอนไดอ๊อกไซด์ระเหยหนีไป ดงั นี้ ขณะเผาคั่วแร่ (ROASTING) 2ZnS + 3O2 2ZnO + 2SO2 CO2 + 2Zn ขณะถลุงโดยลดอ๊อกซเิ จนดว้ ยคารบ์ อน 2ZnO + C ประโยชนข์ องสงั กะสี สงั กะสใี ชเ้ ป็นโลหะเคลือบผิวเหลก็ คือใชท้ ำเหลก็ อาบสังกะสี เช่นแผ่นเหล็กมุงหลังคา ลวดเหล็ก ท่อ ประปา ใช้ทำเปลือกถา่ นไฟฉาย ใชเ้ ปน็ โลหะผสมในการทำทองเหลอื งและโลหะผสมอ่ืน ๆ ใช้เป็นส่วนประกอบในการอัดโลหะ สังกะสีอ๊อกไซด์ใช้ทำสีขาว ทั้งสีน้ำมันและสีแล็กเกอร์ สังกะสีคลอไรด์ใช้ เป็นยาสมานเนือ้ ไม้ วิธีตะไบสังกะสี ควรใช้ตะไบฟันแถวเดี่ยว อย่าใช้ตะไบฟันแถวคู่เพราะสังกะสีจะอุดร่องตะไบตันหมด สังกะสีในงานขึน้ รูป เช่นดัดโคง้ หรือรีด ควรจะต้องทำให้ร้อนถึง 100-150 ซ. และการดัดโค้งสังกะสีใหด้ ัด โค้งในแนวขวางกับแนวรดี ไวเ้ สมอ ทองคำขาว ( PLATINUM ) - สัญลกั ษณ์ Pt - ความหนาแน่น 21.5 กก./ดม3. - จุดหลอมเหลว 1770 ซ. ทองคำขาวเปน็ โลหะท่หี นักที่สดุ ในบรรดาโลหะทัง้ หลาย ทองคำขาวเป็นโลหะที่เฉ่ือยมาก แมว้ า่ จะเผา ให้ร้อนจดั จนเปน็ สีขาวกย็ งั คงไม่รวมตัวกบั อ๊อกซเิ จนในอากาศให้ผวิ หมองแต่อย่างใด กรด และดา่ งต่าง ๆ ก็ไม่
ห น้ า | 18 สามารถกดั ทองคำขาวได้ ทองคำขาวสามารถรดี และดงึ เปน็ เสน้ เล็กไดถ้ งึ 0.015 มม. รีดเปน็ แผ่นบางไดถ้ ึง 0.0025 มม. ในงานวจิ ยั ทองคำขาวใชเ้ ป็นหลอมท่ีต้องทนอุณหภูมิ และการกดั กรอ่ นหนกั ทส่ี ดุ ในงาน อตุ สาหกรรมใช้เปน็ ค่สู ายวัดอณุ หภมู ิ (เธอร์โมคัปเปลิ ) ที่วัดอุณหภูมไิ ด้ถึง 1600 ซ. ทองคำ (GOLD) - สญั ลกั ษณ์ Au - ความหนาแน่น 19.3 กก./ดม3. - จุดหลอมเหลว 1063 ซ. ทองคำบริสุทธิ์ใช้ในงานทำฟัน ทำโลหะรูปพรรณ ทองเป็นโลหะอ่อน รีดและดึงเป็นเส้นได้ง่ายมาก เป็นตัวนำไฟฟ้าอย่างดี แต่ยังเป็นรองจากเงินและทองแดง ทองคำทนต่อบรรยากาศได้ดีไม่หมอง ทนต่อการกัด กรอ่ น และทนไฟ หายากจึงเปน็ โลหะทมี่ รี าคาแพง ทองคำที่ใช้เป็นโลหะรูปพรรณต้องเป็นทองประสม เพื่อจะได้มีความแข็งแรงคงรูปได้ดี ช่างทองวัด ความบริสุทธิ์ของทองเป็นกะรัต ทองบริสุทธิ์คือทอง 24 กะรัต ทอง 14 กะรัต หมายถึงทองนั้น 14 ส่วนเป็น ทองบรสิ ุทธิ์ และอกี 10 ส่วน เปน็ วัสดผุ สม (ได้แกท่ องแดง เงนิ นิเกลิ ) หรืออาจกลา่ วได้วา่ เป็นทอง 58.33 % เงิน ( SILVER ) - สัญลักษณ์ Ag - ความหนาแน่น 10.5 กก./ดม3. - จุดหลอมเหลว 960 ซ. เงินเป็นโลหะที่นำไฟฟ้าได้ดีที่สุดในบรรดาโลหะทั้งหลาย จึงใช้เป็นลวดในกลักฟิวส์ และทำเป็น หน้าสัมผัส (CONTACTS) ในงานไฟฟ้าที่สำคัญ เงินเป็นโลหะรูปพรรณ หรือใช้ชุบเงินก็กระทำได้ เครื่องมือวัด ด้วยแสงที่ต้องการความเที่ยงตรง เช่น กล้องเซกแทนท์ กล้องธีโอโดไลต์ และกล้องโทรทัศน์จะสร้างด้วยโลหะ ทองเหลือง และเงิน สองอย่างเท่านั้น เพราะโลหะทั้งสองมีสัมประสิทธิ์การขยายตัวเท่า ๆ กันเมื่อได้รับความ รอ้ น นอกจากนั้นกระจกเงาทดี่ ที ี่สุดสำหรบั ใช้ในเคร่ืองมือวัดด้วยแสงจะอาบดว้ ยเงินทัง้ ส้ิน ปรอท (MERCURY หรอื QUICK SILVER ) - สัญลกั ษณ์ Hg - ความหนาแนน่ 13.63 กก./ดม3. - จุดหลอมเหลว 39 ซ. - ดชั นกี ารนำไฟฟา้ 1.04 - ความตา้ นทานจำเพาะ 0.985 ปรอทเป็นโลหะเหลว ณ อุณหภูมิปกติมีสัมประสิทธิ์การขยายตัวสูงมาก จึงเหมาะที่จะใช้ทำเป็นเธอโม มิเตอร์ ในงานทางไฟฟ้า ปรอทใช้ทำเป็นสวิตช์ได้ดี เรียกว่าสวิตช์ปรอท ไอของปรอทเมื่อบรรจุลงในหลอดไฟ จะให้แสงสีเขียว และแสงอุลตราไวโอเลต ใช้ได้ทั้งเป็นแสงไฟส่องสว่าง และแสงไฟฆ่าเชื้อโรค ปรอทรวมกับ โลหะอื่นได้เกือบทุกชนิด เรียกว่าโลหะอามัลกัม (AMALGUM) ยกเว้นเหล็ก นิเกิล วูลแฟรม และโมลิบดีนัม เทา่ นนั้ ปรอทจะเริ่มกลายเป็นไอ ณ 357 ซ. และปรอทเป็นโลหะที่มีพิษมาก เป็นอันตรายแก่ชีวิตหากสูด หายใจเอาไอปรอทเขา้ ไป พลวง ( ANTIMONY ) - สัญลักษณ์ Sb - ความหนาแนน่ 6.6 กก./ดม3. - จดุ หลอมเหลว 630 ซ.
ห น้ า | 19 พลวงเป็นโลหะที่มันขาวเหมือนเงิน แข็ง และเปราะใช้เป็นวัสดุผสมโลหะ โดยจะเสริมความแข็งให้ โลหะที่ผสมนั้น เช่นใช้ประสมตะกั่วในหม้อแบตเตอรี่ ทำโลหะบัดกรี และทำโลหะหล่อรองเพลา (แบริ่ง) เป็น ต้น ความแข็งของพลวงจะแลเห็นได้จากการตะไบ โลหะผสมที่เป็นเหล็ก 30% และเป็นพลวง 70% จะเกิด ประกายไฟขน้ึ เม่อื ถูกตะไบ พลวงเป็นโลหะยทุ ธปัจจัย ใชเ้ พิม่ ความแข็งใหก้ ับหัวกระสุนปนื บสิ มธั ( BISMUTH ) - สัญลกั ษณ์ Bi - ความหนาแนน่ 9.8 กก./ดม3. - จุดหลอมเหลว 279 ซ. บิสมัธเป็นโลหะแข็งเหมือนพลวง เป็นเม็ดเกรนมาก และเปราะ สีค่อนข้างแดง บิสมัธใช้เป็นวัสดุ ประสมทำให้จุดหลอมเหลวลดน้อยลง เช่นฟิวส์ไฟฟ้าเป็นต้น โลหะผสมที่มีจุดหลอมเหลวต่ำสุดมีส่วนผสมต่าง ๆ ดังน้ี บสิ มธั 50% ตะก่ัว 25% ดีบกุ 12.5% แคดเมียม 12.5% โลหะน้มี ีจดุ หลอมเหลว 55.5 ซ. ประโยชน์ อกี อยา่ งหน่ึงของบสิ มัธ คือใช้เปน็ โคมสะทอ้ นแสงไฟได้ดมี าก แคดเมียม ( CADMUIM ) - สัญลักษณ์ Cd - ความหนาแน่น 8.6 กก./ดม3. - จุดหลอมเหลว 320 ซ. แคดเมียมเป็นโลหะใช้เป็นวัสดผุ สมโลหะทำใหจ้ ุดหลอมเหลวลดน้อยลง ส่วนผสมของแคดเมยี มจำนวน 10% จะทำให้จุดหลอมเหลวของโลหะน้ันลดลงได้ 55-65 ซ. แคดเมียมใช้ชบุ ผิวเหล็ก และอะลมู ิเนยี มได้ ผิวที่ ชุบแคดเมียมเป็นผิวด้าน แลดูเป็นของดี นิยมใช้ชุบเครื่องมือวัด ไมโครมิเตอร์ เครื่องมือกล ใช้เป็นส่วนผสม ในโลหะทำรองเพลา และใช้ทำแบตเตอรีน่ ิเกิลแคดเมยี มอกี ด้วย ไททาเนียม ( TITANIUM ) - สญั ลกั ษณ์ Ti - ความหนาแน่น 4.51 กก./ดม3. - จดุ หลอมเหลว 1700 ซ. ไททาเนียมเป็นโลหะขาวเหมือนเงิน ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี เท่า ๆ กับเหล็กไร้สนิม มีความแข็งแรง ต้านทานแรงเค้นแรงดึงได้เท่า ๆ กับเหล็กกล้าแม้ในอุณหภูมิถึง 400 ซ. ไททาเนียมใช้เป็นวัสดุผสมโลหะเพิ่ม ความแข็งแรง เช่นเหลก็ ผสม และอะลูมเิ นียมผสม เป็นตน้ สนิ แร่ไททาเนียม พบมากบนผิวโลก แรท่ ี่นิยมใชถ้ ลงุ ไดแ้ ก่แร่ อลิ เมไนต์ แตก่ รรมวธิ ีถลงุ ยากมาก ทานทาเลียม ( TANTALUIM ) - สัญลักษณ์ Ta - ความหนาแนน่ 16.6 กก./ดม3. - จดุ หลอมเหลว 3030 ซ. ทานทาเลียมเป็นโลหะใหม่ที่มนุษย์รู้จักถลุงใช้ เป็นโลหะขึ้นสีเทาเป็นมัน ยิ่งบริสุทธิ์เท่าใด ก็ยิ่งอ่อน และดึงเป็นเส้นได้ง่าย ค่าความเค้นแรงดึงสูงสุด 35-110 Kp/mm.2 ลวดทานทาเลียมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1 มม. มีความเค้นแรงดึงเท่ากับ 93 Kp/mm.2 คุณสมบัติพิเศษของโลหะนี้ก็คือทนต่อการกัดกร่อนได้ดีมาก ทน กรดเกือบทุกอย่าง ใช้ทำเครื่องมือทันตกรรม ทำหลอดวิทยุ แทนทาเลียมเป็นโลหะหายากเกิดในสินแร่โคลัม ไบต์ ควบคกู่ บั โลหะไนโอเบียมเสมอ
ห น้ า | 20 แผนกวชิ ายานยนต์ กองการศกึ ษา ควรจำไว้ว่าเคร่อื งมือ โรงเรียนทหารม้า ศนู ย์การทหารมา้ คา่ ยอดิศร สระบุรี -------------------------------------- เอกสารเพ่ิมเติม วชิ า การปฏิบตั เิ พื่อความปลอดภยั กล่าวโดยทว่ั ไป อุบัติเหตทุ เ่ี กิดข้นึ นน้ั สว่ นมากเกดิ จากความประมาท และรู้เท่าไม่ถงึ การณ์ เคร่ืองใช้จะปลอดภัย และเรยี บร้อยอยูไ่ ด้ กเ็ ม่อื ได้รบั การปฏบิ ัติอย่างถกู วธิ ี เรื่องความปลอดภยั เกีย่ วกบั การเชื่อม และการตัดโลหะนี้ ควรปฏิบตั แิ ละตรวจหลายครง้ั ตามหัวข้อทีจ่ ะกลา่ ว ต่อไปน้ี 1. ความปลอดภยั เกย่ี วกับบคุ คล (PERSONEL SAFETY) 1.1 ตอ้ งระวงั รกั ษาความสะอาดเรยี บรอ้ ย เกี่ยวกบั งานของตน และตอ้ งบำรุงรกั ษาเครอ่ื งมือเครอ่ื งใช้ ใหอ้ ย่ใู นสภาพใช้งานได้ดี เมอื่ จะใชท้ อ่ เช่ือม (BLOWPIPE) ตอ้ งสวมแว่นตาทีป่ ระกอบดว้ ยกระจกกรองแสงที่ เหมาะสมกับงาน 1.2 สวมถงุ มือ, ผ้ากันเปื้อน, ปลอกแขน, รองเท้าท่ีเหมาะสมกบั งาน และกนั ไฟได้ 1.3 ระวงั ประกายไฟจะกระเดน็ เขา้ ในแขนเสอื้ ขอ้ มอื กระเปา๋ หรือกางเกง 1.4 อยา่ ใช้ ออ๊ กซเิ จน จากทอ่ แก๊สเปา่ ไล่ฝนุ่ ละอองทเี่ ส้ือผ้า หรือชนิ้ งาน 1.5 จดุ หวั เช่อื มดว้ ยไฟแชก็ หรือ PILOT LIGHT อย่าจุดดว้ ยไม้ขดี 1.6 อย่านำเปลวไฟ, ประกายไฟ หรอื โลหะรอ้ น ๆ เขา้ ใกล้ท่อแกส๊ และสายแก๊ส 2. ข้อปฏิบัติในการเคลอื่ นยา้ ยทอ่ แก็ส 2.1 ทอ่ แก๊สสรา้ งไว้ให้มีความแข็งแรงเป็นพิเศษโดยเฉพาะ ดังน้ันทอ่ แก๊สจึงมคี วามปลอดภัยพอ ถ้าหาก ได้รับการเคล่อื นยา้ ยตามวธิ ีการทถี่ ูกตอ้ ง 2.2 อย่าเรยี กออ๊ กซิเจน วา่ อากาศ หรอื ลม ใหเ้ รียกชื่อเต็มวา่ ออ๊ กซเิ จน 2.3 อยา่ นำเอาอ๊อกซิเจน ไปใชก้ บั เคร่อื งมอื ทำงานด้วยลม (PNEUMATIC TOOL) เตาฟู่ PREHEATING ทีใ่ ชน้ ำ้ มันเช้อื เพลงิ เป่าใส่ทอ่ หรืออดั อากาศเพ่อื ไลอ่ ากาศทมี่ ีความชืน้ หรอื ทำ หนา้ ทแ่ี ทนแกส๊ อืน่ ๆ ไมว่ า่ กรณใี ด ๆ 2.4 ท่ออะเซตทลี นี มีสารพรนุ บรรจุอย่ภู ายใน สารนีจ้ ะดดู เอาอาซโิ ตน ไว้ และ อาซโิ ตน พวกน้ีจะ ละลาย อะเซตทิลนี ภายใต้สภาวะกดดันเกบ็ ไว้ภายในตวั อีกตอ่ หน่ึงด้วย 2.5 ทอ่ อะเซตทีลีน ประกอบด้วย อุปกรณ์นริ ภัย(SAFETY DEVICE) เพ่ือความปลอดภัยอาจจะ ประกอบชนดิ BURSTING DISK หรือ FUSIBLE PLUGS อยา่ งใดอย่างหน่งึ ไวท้ ่ี อปุ กรณ์นิรภัยเพ่ือระบายแก๊ส ออกได้ทันที เม่อื แก๊สอยูใ่ นสภาวะไม่ค่อยจะปลอดภัย เช่น ท่อแกส๊ ไดร้ บั ความรอ้ นมากเกนิ ไป หรือ อะเซตทิลนี เกดิ การสลายตวั เน่อื งมาจากการปฏิบตั ิผิดวิธี หรอื ขอ้ บกพรอ่ งเกี่ยวกบั เคร่ืองมอื เครือ่ งใช้ ในกรณีที่ อุปกรณ์ นริ ภัยทำงานตอ้ งแจ้งใหผ้ ู้รบั ผิดชอบทราบเสมอไป ทง้ั นเ้ี พราะสาเหตุที่ทำให้ อุปกรณน์ ริ ภยั ทำงานย่อมต้อง ตรวจสอบเป็นพเิ ศษทุกครงั้ 2.6 อย่าเรยี ก อะเซตทลิ นี วา่ แก๊ส ให้เรยี กชอ่ื เต็มว่า อะเซททลิ นี 2.7 ถา้ อะเซตทิลีน รว่ั ทีก่ า้ นลน้ิ ใหป้ ิดลิน้ กวด GLAND ใหแ้ นน่ ถา้ แกส๊ ยงั ร่ัวอกี หรอื FUSIBLE PLUGS ร่วั ใหเ้ คลือ่ นยา้ ยทโ่ี ล่งแจ้งให้อากาศผ่านได้ และหา่ งจากเชอื้ เพลงิ
ห น้ า | 21 2.8 ถา้ อะเซตทลิ นี รัว่ หรือลกุ ไหม้ขน้ึ ใหร้ ีบปิดลิ้นที่ท่อแกส๊ ทันที ถา้ แกไ้ ขไม่ไดใ้ ห้ปฏบิ ตั ติ ามคำอธบิ าย ในข้อ 2.9.2 และ 2.9.6 ขา้ งล่างนี้ 2.9 ถ้าทอ่ อะเซตทลิ ีน เกดิ รอ้ นโดยเหตบุ งั เอญิ หรอื เกิดจากกรณอี ื่น ๆ ใหป้ ฏบิ ตั ติ ามคำแนะนำ ดังตอ่ ไปน้ที ันที 2.9.1 ปิดลิน้ ทอ่ อะเซททีลีน 2.9.2 ใชน้ ำ้ จากทอ่ ดบั เพลงิ ฉีดดับความรอ้ น แล้วรายงานให้หนว่ ยดบั เพลิงทราบ 2.9.3 ให้ทกุ คนรบี หลบไปใหห้ ่างจากบริเวณนน้ั หมายเหตุ ผมู้ หี น้าทถ่ี อื หัวฉดี จะตอ้ งอยูใ่ นทีก่ ำบงั อย่างปลอดภัย ถา้ อปุ กรณน์ ิรภยั ทำงาน และแก๊สรวั่ ลุกไหม้ขึน้ ให้ลดความรอ้ นด้วยวิธดี ังกล่าว แต่ระวังอยา่ ให้เปลวไฟดบั ลง ถา้ แกส๊ ร่วั ออกมามไิ ด้ลกุ ไหม้ ก็จะต้อง เกดิ การระเบิดขึน้ จากการผสมตัวระหวา่ งอะเซตทีลนี กบั อากาศได้ง่าย ห้ามเอาตวั วัตถทุ ี่อาจเป็นกำเนดิ ของ ประกายไฟเขา้ มาในบริเวณนีโ้ ดยเดด็ ขาด 2.9.4 ฉีดนำ้ ดบั ความรอ้ นตอ่ ไปจนกวา่ จะแน่ในวา่ ท่อแกส๊ เย็น ซ่ึงอาจจะสงั เกตได้โดยการฉดี เป็นระยะ ๆ แล้วดนู ้ำเปียก หรอื แห้งตดิ ทที่ ่อแกส๊ 2.9.5 ในกรณที เ่ี จ้าหน้าทีจ่ ากบรษิ ทั ตวั แทนจำหนา่ ยไม่มี หรอื มแี ต่ยงั ไม่สามารถมายงั ทเี่ กิด เหตุได้ภายในคร่งึ ช่ัวโมง หรือเจา้ หน้าที่ ๆ รบั ผิดชอบ ใหย้ า้ ยท่อแกส๊ ออกจากทีเ่ กดิ เหตไุ ปยังท่โี ลง่ แจง้ ด้วยความ ระมัดระวัง และใหอ้ ยูห่ า่ งจากเช้อื เพลิง 2.9.6 เปดิ ล้ินที่ท่อแกส๊ ปลอ่ ยใหแ้ กส๊ ไหลออกจนหมดในระหวา่ งนี้ให้ฉดี นำ้ ดับความรอ้ นไว้ ตลอดเวลา 2.9.7 เม่อื ตรวจแลว้ ว่าแก๊สไหลออกหมด และท่อเย็นดแี ล้ว จึงปดิ ล้นิ ท่ที อ่ แกส๊ 3. ความปลอดภยั เกีย่ วกบั ท่อแก๊สโดยทว่ั ๆ ไป 3.1 เกบ็ ท่อแกส๊ ให้ห่างจากเครือ่ งทำความรอ้ น เตาไฟ (FURNACES) และต้นกำเนดิ ของความร้อนอืน่ ๆ อยา่ ใหท้ ่อแก๊สสัมผัส หรือตอ่ กบั วงจรไฟฟา้ ถา้ ท่อแกส๊ ต้ังอย่กู ลางแจ้ง ต้องหาอะไรมาบงั อย่าใหถ้ ูกแสงแดด โดยตรงได้ 3.2 เก็บทอ่ แก๊สไว้ในลกั ษณะตง้ั อยู่เสมอ 3.3 อย่าเก็บทอ่ แกส๊ ไวใ้ กล้นำ้ มัน หรอื ไขขน้ ปอ้ งกนั มใิ ห้กระแทก หรือล้ม หรืออย่าเกบ็ ไวใ้ นสถานที่กรำ แดดกรำฝน 3.4 อยา่ เคาะ หรอื ใชล้ วดไฟฟา้ เขยี่ ทีท่ อ่ แกส๊ ใหเ้ กิดประกาย 3.5 อย่าตอก หรอื ทำเครอ่ื งหมายอ่นื ๆ บนท่อแกส๊ อย่าพยายามบรรจุ หรือผสมแก๊สอนื่ ๆ ลงในทอ่ แกส๊ 3.6 อยา่ ใชท้ ่อแกส๊ หรอื ส่ิงทบี่ รรจอุ ยู่ภายในท่อแก๊สไปใชง้ านอืน่ ๆ นอกจากวัตถุประสงค์เดมิ 3.7 อยา่ ใชท้ อ่ แก๊สเป็นหมอนรองรับ หรือลกู กลิ้ง 3.8 เมอื่ เคลื่อนยา้ ยท่อแกส๊ ให้ใช้ปน้ั จ่นั ยก อย่าผูกดว้ ยลวดสลิง ให้ใชถ้ งุ ตาขา่ ยแทน 3.9 เปิดลน้ิ ท่อแก๊สชา้ ๆ 3.10 เปดิ ลนิ้ ท่อแกส๊ ดว้ ยกญุ แจเปดิ ลิ้นโดยเฉพาะ หา้ มตอ่ ดา้ มกุญแจไมว่ า่ กรณใี ด ๆ 3.11 ถา้ เปิดไม่ออก อยา่ ใชก้ ญุ แจอ่นื หรอื ใช้ค้อนเคาะดา้ มกญุ แจ ตอ้ งแจ้งใหช้ ่าง หรือตวั แทนการ จำหน่ายทราบ 3.12 เม่อื เปดิ ทอ่ แกส๊ เชอื้ เพลิงอะเซตทิลนี (FUEL GAS) ใหใ้ ส่กญุ แจคาไว้ทเี่ ดมิ เสมอ เพ่อื จะปิดไดท้ ันที กอ่ นทีจ่ ะเกิดอันตราย 3.13 ห้ามเปดิ ออกซเิ จน หรอื แก๊สเช้ือเพลิงออกจากท่อเว้นแตจ่ ะได้ประกอบไว้เรียบรอ้ ยแลว้ 3.14 อยา่ ใส่แหวนตะกวั่ หรือวตั ถอุ ืน่ ๆ ในระหว่างลนิ้ ท่อแกส๊ กบั เกลียวต่อเรกกเู รเตอร์
ห น้ า | 22 3.15 ถ้าไมส่ ามารถจะตอ่ หัวตอ่ ระหวา่ งลิน้ ท่อแกส๊ กับ REGULATOR SPIGOT ให้แนน่ ได้ คร้ังแรกให้ ตรวจท่ี SPIGOT NUT วา่ แน่นหรอื ไม่ ถา้ แน่นให้ตรวจทตี่ อ่ ไป 3.16 ถ้าเรกกเู รเตอรช์ ำรุดใหแ้ จ้งกรมวิทยาศาสตร์ หรือทำการเบกิ เปลยี่ น 3.17 ถา้ ลิ้นทอ่ ชำรุด ใหแ้ จง้ กรมวิทยาศาสตร์ หรือทำการเบกิ เปลีย่ น 3.18 ก่อนเคลือ่ นย้ายทอ่ แก๊ส ต้องถอดเคร่ืองบังคับกำลงั ออกกอ่ นเสมอ และต้องแนใ่ จวา่ ลนิ้ ทอ่ แก๊สปดิ สนิท 4. การระวงั รักษา BLOWPIPE & REGULATOR 4.1 อยา่ ปฏบิ ัติงานดว้ ยเครอื่ งมือทีช่ ำรดุ 4.2 ถ้าเกิดรวั่ หรอื ชำรดุ จงส่งผ้ทู ่ีมีหนา้ ทซี่ อ่ มทำเท่าน้ัน 4.3 อย่าให้น้ำมัน, ไขข้น สมั ผสั กบั BLOWPIPE หรือ REGULATOR อยา่ หยบิ เครือ่ งมือในการเชื่อม ประสาน ด้วยผ้าชำรดุ หรอื ถงุ มือที่เป้อื นน้ำมัน 4.4 ระวังรกั ษาเครอื่ งมอื ให้สะอาดอยูเ่ สมอ 4.5 อยา่ ใช้ท่อเช่ือม BLOWPIPE เคาะ SLAG ออกจากชน้ิ งาน ท่อเชือ่ ม และหวั เช่ือม (TIP) ที่ชำรดุ จะ ทำใหเ้ กิดความยงุ่ ยากในการปฏิบตั งิ าน 4.6 หมัน่ ตรวจรอยตอ่ และ ซลี ท้ังหมดของ REGULATOR และ BLOWPIPE กอ่ นทจ่ี ะ ใช้งาน รอยต่อทช่ี ำรดุ เปน็ บอ่ เกดิ ทำให้ FLASHBACK ขน้ึ ทกี่ า้ นล้ิน 4.7 อยา่ แขวนทอ่ เช่ือม (BLOWPIPE) หรือสายทอ่ เชอ่ื มบน REGULATOR หรือท่ีก้านลนิ้ 4.8 กอ่ นประกอบ REGULATOR เข้าท่ใี หท้ ำการเปดิ ลิน้ จ่ายท่ีทอ่ เล็กน้อย แล้วปิดเพอ่ื ไลส่ ง่ิ สกปรกของ ทางเดินแก๊สใหห้ มด 4.9 การเปิดลนิ้ จ่ายท่ที ่อแกส๊ ควรเปดิ ค่อย ๆ เสมอ 4.10 อย่าเปิดแก๊สเชือ้ เพลิงใกล้ ๆ ประกายไฟ หรือเปลวไฟที่ติดอยู่ 4.11 อย่ากวดข้อต่อตา่ ง ๆ จนแน่นเกนิ ไป กวดพอแนใ่ จว่าแนน่ พอเท่านั้น 4.12 อยา่ ตรวจการร่วั ด้วยไฟ 4.13 อยา่ พยายามต่อ REGULATOR เขา้ กบั ทอ่ แกส๊ อ่นื ๆ ซึ่งผิดความมงุ่ หมาย 4.14 ถ้ามีรอยรวั่ รอบ ๆ VALVE SPINDLE บนกระบอกเชื่อมใหก้ วด PACKING NUT ให้แนน่ ถ้ามคี วาม จำเป็นทีจ่ ะต้องเปลี่ยนใหม่ กใ็ หใ้ ช้แตล่ ้นิ ที่มไี วส้ ำหรบั อะไหลโ่ ดยเฉพาะ 4.15 ควรตรวจหวั เช่ือม และปลาย NOZZLE เป็นประจำวัน 4.16 จะต้องตรวจสอบเกจวดั บนเรกกูเรเตอรข์ องแก๊สทั้งสองวา่ แนน่ และเปน็ ไปตามความต้องการท่ี จะทำงานนนั้ ๆ 4.17 เกลียวแตง่ กำลงั ดนั (ADJUSTING KNOB) บนเครือ่ งบังคับกำลังดันจะต้องอยูใ่ นลักษณะคลาย หลวมเสยี กอ่ นท่ีจะเปิดลิน้ ทที่ อ่ แกส๊ เพราะกำลงั ดนั ท่พี งุ่ ออกมาในขณะเปดิ ล้ินทนั ทีนั้น มกี ำลังแรงพอทจ่ี ะทำให้ เรกกเู รเตอรช์ ำรดุ ได้ 4.18 อยา่ คลายเกลียวแต่งกำลังดัน (ADJUSTING KNOB) ใหห้ ลวมในขณะที่ยงั มีกำลังดันแกส๊ อยู่ใน สายท่อยาง 4.19 ถา้ เขม็ วดั กำลังดนั ตกลงมาที่ STOP ในขณะท่ใี ชก้ ำลงั ดนั ของแก๊สอยู่ ให้ทำการตรวจสอบเกจวดั นนั้ ทันที 5. การระวังรกั ษาสายท่อแก๊ส 5.1 อยา่ ใชส้ ายท่อแกส๊ ทีย่ าวเกินไป เพราะอาจทำใหส้ ายเกดิ การหกั งอ หรอื เป็นเหตุให้การปฏบิ ัตงิ าน ผิดพลาด 5.2 อยา่ ใช้ลวด หรือเทปเปน็ อปุ กรณต์ อ่ สาย พันคบั ปล้ิงทที่ ำไว้ต่อสายโดยเฉพาะ
ห น้ า | 23 5.3 สายใหมก่ ่อนนำมาใช้งาน ต้องเปา่ ส่ิงสกปรกภายในออกให้หมด 5.4 อยา่ ใชเ้ ครอ่ื งมอื ใด ๆ บบี สาย เพ่อื ประสงคจ์ ะใหแ้ ก๊สหยดุ ในท่อช่ัวคราว เช่น ในกรณีทีเ่ ปลยี่ นหวั เชือ่ มเป็นตน้ 5.5 ควรใช้ท่อสายสแี ดงกับแก๊สเช้ือเพลงิ และสายสเี ขียว(ดำ)กับแก๊สออกซิเจนเสมอไป 5.6 อยา่ ใชส้ ายท่อแก๊สสมั ผสั นำ้ มัน หรอื ไขข้น 5.7 ควรใช้สายท่อแก๊สทีผ่ ลติ ขึ้นมาใชโ้ ดยเฉพาะ 5.8 ก่อนจดุ ไฟใหเ้ ปิดลน้ิ เพื่อไลอ่ ากาศออก ในสายทอ่ ใหม้ แี ต่แก๊สทจ่ี ะนำมาใช้งานเทา่ นัน้ 5.9 ถา้ หากสายทอ่ แกส๊ มกี ารไหม้เกิดขึ้นเพราะไฟแลบกลบั จะตอ้ งเลิกใช้งานเพราะอาจทำให้ผนัง ภายในสายทอ่ ไหม้ ไม่มคี วามปลอดภัยเพียงพอ หรืออาจจะเปน็ เหตุให้เกิดการอุดตันกบั กระบอกเช่อื มต่อไป ----------------------------------------------------------
ห น้ า | 24 แผนกวชิ ายานยนต์ กองการศึกษา โรงเรียนทหารม้า ศูนย์การทหารม้า คา่ ยอดิศร สระบุรี ------------------------------------------------ เอกสารเพม่ิ เติม วชิ า อุปกรณใ์ นการเชือ่ มด้วยแกส๊ กลา่ วโดยทว่ั ไป การเชอ่ื มประสานคอื การตอ่ ชน้ิ สว่ นของโลหะ หรอื การรวมสว่ นของโลหะ 2 ชนิ้ หรอื มากกวา่ ใหต้ ิดกัน โดยใหค้ วามรอ้ นแกโ่ ลหะนัน้ ๆ ให้สงู ขึน้ จนเกอื บละลาย แลว้ นำมาตอ่ ให้ตดิ กันด้วยการใช้ค้อนตีตรงบริเวณ รอยต่อจนโลหะนั้นตดิ กัน หรือใหค้ วามรอ้ นแกโ่ ลหะตรงส่วนท่จี ะต่อใหต้ ิดกนั จนหลอมละลาย แล้วเติมลวด เช่อื มลงไปโดยไมต่ อ้ งใชค้ ้อนตี วธิ เี ช่อื มโลหะท่ีนิยมใช้กนั มากที่สดุ มีอยู่ 2 วธิ ีคือ 1. การเชอ่ื มดว้ ยแก๊สออ๊ กซี-อะเซตทิลนี 2. การเช่อื มดว้ ยไฟฟ้า เคร่อื งมอื เคร่อื งใช้ในการเชอ่ื มดว้ ยแก๊สออ๊ กซี-อะเซตทิลีน มีดงั นี้ 1. ท่อแก๊สอ๊อกซิเจน เป็นท่อโลหะทำด้วยเหล็กกล้าไม่มีตะเข็บ มีลิ้นจ่าย 1 ตัว ติดอยู่ที่ บริเวณคอของท่อแก๊ส และมีปลั๊กป้องกันอันตรายซึ่งเป็นโลหะผสม ที่มีอุณหภูมิหลอมละลายต่ำ จำนวน 1 ตัวขึ้นไป ติดอยู่ที่ด้านข้างของลิ้นจา่ ย หรือที่บริเวณส่วนก้นของท่อแก๊ส ปลั๊กนี้จะทำงาน เมอ่ื ท่อแกส๊ ไดร้ บั ความร้อนมากเกนิ ไป หรือมกี ารทำงานทบี่ กพร่องหรือผิดวิธีการต่าง ๆ โดยปลั๊กนี้ จะละลาย และระบายแกส๊ ออกจากท่อทันที (เมือ่ อณุ หภมู ขิ องทอ่ สูงขึน้ ถึง 240 ฟ. หรือกำลังดนั สูงถึง 2,600 ปอนด์/ตร.นิ้ว) ตามธรรมดาท่อแก๊สอ๊อกซิเจนเมื่อบรรจุแก๊สไว้เต็มที่จะมีกำลังดัน ประมาณ 2,000 ปอนด์/ตร.น้วิ 2. ท่อแก๊สอะเซตทิลีน เป็นท่อโลหะทำด้วยเหล็กกล้าไม่มีตะเข็บ มีลิ้นจ่าย 1 ตัว ติดอยู่ บริเวณคอของท่อแก๊สและมีปลั๊กป้องกันอันตรายซึ่งเป็นโลหะผสม ที่มีอุณหภูมิหลอมละลายต่ำ จำนวน 1 ตัวขึ้นไป ติดอยู่ที่ด้านข้างของลิ้นจา่ ย หรือที่บริเวณส่วนก้นของท่อแก๊ส ปลั๊กนี้จะทำงาน เมื่อทอ่ แกส๊ ไดร้ ับความร้อนมากเกินไป โดยปลั๊กนีจ้ ะละลาย และระบายแก๊สออกจากท่อทันที (เม่อื อุณหภูมิของท่อสูงขึ้นถึง 240 ฟ.) ตามธรรมดาท่อแก๊สอะเซตทิลีนเมื่อบรรจุแก๊สไว้เต็มที่จะมี กำลงั ดนั ประมาณ 225-250 ปอนด/์ ตร.น้วิ 3. เคร่อื งบงั คบั กำลงั ดนั (เครื่องปรบั แต่งกำลังดนั ) เปน็ เครอื่ งมอื สำหรับปรับแต่งกำลงั ดันของแก๊ส และรักษากำลงั ดนั ให้คงท่ี คอื ทำหน้าทีล่ ดกำลังดนั สงู ๆ จากภายในท่อใหเ้ หลอื เท่าจำนวนความต้องการที่จะใช้ งาน และยังรักษากำลงั ดันใช้งานใหไ้ หลคงทีส่ มำ่ เสมอกนั ตลอดเวลา 3.1 เครอื่ งบงั คับกำลงั ดันอ๊อกซเิ จน จะทาสดี ำ หรอื สเี ขียว และข้อต่อต่าง ๆ เปน็ เกลยี วเวยี น ขวา 3.2 เครอ่ื งบังคบั กำลังดันของอะเซตทิลีน จะทาสแี ดง และข้อตอ่ ตา่ ง ๆ เป็นเกลยี วเวยี นซ้าย ท่ีเคร่ืองบงั คบั กำลงั ดันทั้ง 2 ทง้ั 2 ชนดิ ยังมเี กจวดั กำลังดันติดอยู่ 2 ตัว ตวั หนง่ึ แสดงกำลังภายในท่อ แก๊ส และอีกตวั หน่งึ แสดงกำลังดันใชง้ าน
ห น้ า | 25 4. กระบอกเชอ่ื ม หรือท่อเช่ือม เปน็ อปุ กรณ์ทีใ่ ชใ้ นการเช่ือมประสาน ประกอบอยทู่ ีป่ ลายสายทอ่ แก๊ส มหี นา้ ที่ผสมแกส๊ เชื้อเพลงิ อะเซตทลิ ีน เขา้ กับอ๊อกซเิ จนใหม้ ีส่วนผสมทีถ่ ูกตอ้ งกอ่ นที่จะไหลไปลกุ ไหมท้ ป่ี ลาย หัวเชือ่ ม และเมอ่ื จุดใหเ้ กิดเปลลวไฟทีป่ ลายหัวเชื่อมกส็ ามารถทจ่ี ะควบคุมเปลวไฟนน้ั ได้ โดยทีก่ ระบอกเช่อื มมี ล้ินบงั คับอยู่ 2 ตวั ลน้ิ ตัวหนง่ึ สำหรบั แก๊สอ๊อกซเิ จน และอกี ตวั หนึ่งสำหรบั แก๊สอะเซตทลิ ีน เพื่อใหส้ ามารถ ปรบั แตง่ แกส๊ และเปลวไฟได้ตามต้องการ 5. หวั เช่อื ม หวั เชื่อมที่ใชใ้ นการเช่อื มมี 2 ชนดิ คือ 5.1 หัวเช่ือมชนิดตดิ อยู่กบั กระบอกเช่อื มเปน็ อันเดียวกนั 5.2 หวั เช่อื มชนดิ แยกกันคนละชนิ้ กบั กระบอกเชื่อม ซง่ึ สามารถถอดเปลีย่ นไดต้ ามความ ตอ้ งการ หวั เชอ่ื มโดยทั่วไปจะทำด้วยทองแดง เน่ืองจากทองแดงมคี ุณสมบตั ทิ สี่ ามารถทนความร้อนได้สงู การ เลอื กขนาดรโู ตของของปลายหวั เชือ่ มขนึ้ อยูก่ บั ความหนาของวัตถุ และอณุ หภูมขิ องความร้อน หวั เชอื่ มจะมี หลายขนาด ต้งั แตเ่ ลก็ จนถึงใหญ่ เชน่ เบอร์ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 12, 15, 17, 21 และ 26 เปน็ ต้น และ ที่ปลายหวั เช่ือมอาจสกปรกเนอื่ งจากขีโ้ ลหะ หรือเศษวสั ดุอื่น ๆ เขา้ ไปอุด ตอ้ งใชล้ วดทองแดง หรอื เคร่อื งมือที่ ใชท้ ำความสะอาดโดยเฉพาะเท่าน้นั มาแยงทำความสะอาด 6. สายแกส๊ และข้อตอ่ ตา่ ง ๆ สายท่อแก๊สเปน็ ทางเดนิ ของแกส๊ จากเครือ่ งบงั คบั กำลงั ดันไปยัง กระบอกเช่อื ม สายท่อนี้ต้องมคี วามแขง็ แรง ไม่รว่ั ไมซ่ ึม งอโค้งไปมาได้ดี และมนี ้ำหนกั เบา สะดวกในการ เคลื่อนย้าย สายทอ่ แกส๊ สรา้ งเปน็ 3 ชนั้ คือชนั้ ในเป็นยาง ชั้นท่ี 2 หรอื ชั้นกลางเป็นผ้า และช้ันนอกสุดเป็นยาง หุม้ เหตุทต่ี ้องทำขึน้ อยา่ งประณตี เพราะถ้าเกดิ การร่ัวไหลขนึ้ อาจเกิดอนั ตรายอย่างร้ายแรงได้ สายท่อแกส๊ มี ด้วยกันหลายขนาดเช่นขนาด 3/16 นว้ิ , ¼ นว้ิ และ 5/16 น้วิ เปน็ ต้น (การวดั ขนาด วดั จากความโตภายในรทู อ่ ) และแตล่ ะสายมคี วามยาวประมาณ 12 .5 ฟตุ ถึง 25 ฟุต 6.1 สายท่อแกส๊ ออ๊ กซเิ จน มสี ีดำ หรือเขียว ขอ้ ต่อต่าง ๆ เปน็ เกลียวเวยี นขวา 6.2 สายท่ออะเซตทลิ ีน มีสแี ดง ขอ้ ตอ่ ตา่ ง ๆ เป็นเกลยี วเวยี นซา้ ย ----------------------------------------------------
ห น้ า | 26 แผนกวิชายานยนต์ กองการศึกษา โรงเรียนทหารมา้ ศนู ยก์ ารทหารมา้ ค่ายอดศิ ร สระบรุ ี ------------------------------------------------ เอกสารเพ่มิ เตมิ วิชา ประวตั ิ คำจำกดั ความ และการปรบั เปลวไฟ 1. กล่าวทว่ั ไป กรรมวธิ กี ารเชอื่ มประสานคอื การตอ่ โลหะ 2 ช้ิน หรอื มากกวา่ ให้ตดิ กนั โดยให้ความร้อนแก่ โลหะนนั้ ๆ สงู ขนึ้ จนอยใู่ นสภาวะก่ึงละลายแล้วนำมาต่อให้ตดิ กนั โดยมีแรงกดอดั ทางกล หรอื ใชค้ ้อนตีท่ี รอยต่อให้โลหะนั้นตดิ กัน หรอื ให้ความรอ้ นแก่โลหะในสว่ นที่จะตอ่ ใหต้ ดิ กันร้อนจนถงึ จดุ หลอมละลาย แลว้ เตมิ ดว้ ยลวดเชอ่ื ม โดยไม่ตอ้ งใชแ้ รงอัด หรอื ทบุ ตีจากภายนอก 2. ประวตั ิ การต่อโลหะโดยวิธเี ชื่อมนัน้ เป็นกรรมวธิ ีท่เี กา่ แกท่ ม่ี นุษย์เราได้รู้จกั พรอ้ ม ๆ กนั กบั วิธีการผลิต โลหะในการอตุ สาหกรรม นวนยิ ายโบราณบางเรือ่ งของกรซี ก็เคยกลา่ วอา้ งอิงไปถึงเรื่องของการเช่ือมตอ่ โลหะ โดยใช้คอ้ นตี นอกจากน้นั ยงั มีตัวอย่างของเหล็กท่ที ำการเชื่อมประสานเมอ่ื ค.ศ.300 นเ้ี อง 3. การเชือ่ มดว้ ยไฟฟ้า ( ELECTRIC WELDING ) ประมาณปี ค.ศ.1885 ขณะทศ่ี าสตราจารย์ เอลิฮู ทอมสนั กำลงั บรรยายเรือ่ งของไฟฟ้าอยู่ในมหาวิทยาลัยแฟรงกลิน อนิ สตติ วิ ส์ ออฟ ฟิลาเดลเฟยี อยู่นัน้ ได้เกิดอุบตั เิ หตุ คือ ไฟฟ้าเกดิ ลดั วงจรจึงทำให้เกดิ การอารค์ ขึ้นในระหวา่ งชอ่ งสายไฟท้งั สอง และเกิดความร้อนสูงจนสายไฟ ละลายติดกนั ปรากฏวา่ สายไฟในส่วนที่ไฟลัดวงจรละลายติดกนั จนดงึ ออกจากกันไมไ่ ด้ นบั ว่าเป็นการเรมิ่ ตน้ ของวธิ เี ช่ือมประสานแบบ อีเลคตรกิ รซี สิ แตนต์ ต่อมาในระยะใกล้เคียงน่ันเองชาวรสั เชียชอื่ นิโคลาส เบดาร์ ดอส ไดค้ ้นพบการเชือ่ มวธิ ี คาร์บอน อาร์ค ซง่ึ แตกตา่ งไปจากการเช่ือมด้วยวิธี อีเลคตริก รซี ิสแตนต์ กลา่ วคอื เขาใช้แท่งคาร์บอน ต่อเขา้ กบั ปลายสายขัว้ หนง่ึ ส่วนอกี ข้ัวหน่งึ ตอ่ กบั โลหะที่จะนำมาเชื่อม เมือ่ นำปลายแทง่ คาร์บอน ขดี กบั แผ่นงานกจ็ ะเกิดการอาร์คขน้ึ และใหค้ วามร้อนพอทีจ่ ะทำให้โลหะละลายได้หลังจากเบดาร์คอส ได้ค้นพบการเช่ือมโดยใชแ้ ท่งคาร์บอน ประมาณ 10 ปี มีชาวรสั เซยี อกี คนหนึง่ ชอ่ื สลาเวยี นยอฟ ไดเ้ ปิดเผย ผลงานของเขาโดยใช้เส้นลวดเปลอื ยเป็นลวดทน่ี ำมาใชแ้ ทนแท่งคาร์บอนแตเ่ น่อื งจากลวดเปลือยปราศจาก FLUX ห่อหมุ้ ลวดจงึ เกดิ ขอ้ ยุ่งยากในการเช่อื ม เพราะไม่สามารถปอ้ งกันการรวมตวั ของออกซิเจนกับโลหะ ละลายในขณะเช่ือมได้ ถงึ อย่างไรก็ตามนับวา่ เบดาร์ดอส เปน็ ก้าวแรกของงานเชอื่ มดว้ ยวธิ ีใชล้ วดเชื่อม จากข้อ ยุ่งยากดงั กลา่ วแล้วในสมยั ตอ่ มาไดม้ ผี ูค้ น้ หาวิธีขจดั ขอ้ ยงุ่ ยากเหล่าน้นั เรื่อยมา ต่อมาในปี ค.ศ.1905 เจนเบอร์ก ชาวสวีเดน ได้เปิดเผยผลงานของเขาในการขจดั ข้อยุง่ ยากโดยใช้ FIUX หุ้มไวท้ ลี่ วดเชอื่ ม และพบความสำเรจ็ แตย่ งั มขี อ้ ยุง่ ยากอยูบ่ า้ งเช่น FLUX ซ่งึ ทำดว้ ยกา้ น และเมล็ดฝา้ ย ไหมล้ ะลายรวดเรว็ กว่าระยะการหลอมตัวของลวดเชื่อม จนในสมยั ตอ่ มาจนถงึ ปจั จบุ ัน การวเิ คราะห์หาข้อมลู ตา่ ง ๆ ได้ผลดขี ้นึ เปน็ ลำดับในสมยั น้ีเราจะเหน็ วา่ FLUX ทีห่ ุ้มลวดเช่อื มน้นั มสี ารจำพวก RUTILE, SODIUM, SILICON, SELULOSE และ IRON POWDER ผสมอยู่ซง่ึ สารเหล่านม้ี คี ุณสมบตั ิในการรกั ษา โลหะเชอ่ื ม และปอ้ งกันออ๊ กซิเจนไดด้ ี 4. การเช่อื มดว้ ยแก๊ส (OXY-ACETYLENE WELDING) ในปี ค.ศ.1895 มนี ักเคมีชาวฝรง่ั เศษชอื่ LE CHATELIER ไดค้ ้นพบวา่ การลุกไหม้ของแกส๊ 2 ชนิดคอื ออกซิเจน กบั อะเซตทลิ นี มีอณุ หภมู ิสูงกว่าการลกุ ไหม้ ของแก๊สอ่นื ๆ และยงั ได้พบอีกวา่ การแตง่ ให้สว่ นผสมระหว่าง ออ๊ กซิเจน และ อะเซตทลิ นี มปี รมิ าตรเท่า ๆ กนั จะทำให้การลกุ ไหมห้ มดจด และไมท่ ำใหเ้ กดิ อ๊อกซิไดซ่งิ แต่ก็ยงั มีปัญหาในเรอ่ื งคุณสมบตั ิ และจำนวนของแก๊ส ทั้ง 2 อย่างท่นี ำมาใช้ เพราะจะต้องได้จำนวนท่มี ากพอในการใช้งานจนถงึ ปี คศ.1892 การผลิตโดยใช้ แคลเซยี ม คาร์ไบด์ ได้เร่ิมข้นึ และในปี คศ. 1895 การผลิตอากาศเหลวกเ็ ร่มิ ขนึ้ โดยใชเ้ ครอื่ งจกั ร
ห น้ า | 27 สมยั แห่งการพฒั นา ตามบนั ทกึ ของ LE CHATELIER ไดก้ ล่าววา่ เขาได้รว่ มกับผูช้ ำนาญงานอกี หลาย ทา่ นได้คดิ ประดิษฐท์ ่อเช่อื มท่ีเหมาะสมการกบั เชือ่ มด้วยวิธี อ๊อกซ-ี อะเซตทิลนี ขน้ึ สำเร็จในปี ค.ศ.1903 เป็นต้น มา 5. คำจำกดั ความ 5.1 อะซีโทน (ACETONE) เป็นของเหลวไวไฟระเหยง่ายใชเ้ ป็นตัวละลายอะเซตทิลีน ท่บี รรจุอยใู่ นทอ่ และการรักษาให้ ACETYLENE มีกำลังดนั สมำ่ เสมอ 5.2 อะเซตทลิ ีน (ACETYLENE) เป็นแก๊สทมี่ ีคุณสมบัติเผาไหม้อยา่ งสูง เป็นสารประกอบของคารบ์ อน กบั ไฮโดรเจน (C2H2) เปน็ แกส๊ เชือ้ เพลงิ ทีใ่ ชใ้ นการเชือ่ ม หรอื อัดด้วยวธิ ีอ๊อกซี-อะเซตทลิ ีน เม่อื เกดิ การเผาไหม้ ร่วมกบั อ๊อกซิเจน จะมอี ุณหภูมสิ ูงประมาณ 2,000 ฟ. 5.3 อ๊อกซเิ จน (OXYGEN) เปน็ แกส๊ ชนดิ เหลวไมม่ ีสี ไมม่ ีรส ไม่ลุกไหมด้ ว้ ยตวั เอง แตช่ ่วยในการลกุ ไหม้ ในบรรยากาศธรรมดามอี ยูป่ ระมาณ 2% โดยปริมาตร สญั ญาลักษณท์ างเคมี คือ O2 5.4 ไฮโดรเจน (HYDROGEN) เปน็ แกส๊ ท่เี บาทสี่ ุด ใชเ้ ปน็ แกส๊ เชือ้ เพลงิ ในการเชื่อมดว้ ย ออ๊ กซี- ไฮโดรเจน พรอ้ มดว้ ยวิธีเชอ่ื มแบบ อะตอมมกิ ไฮโดรเจน (ATOMIC HYDROGEN WELDING ) 5.5 ทอ่ แก๊ส (CYLINDER) เปน็ ภาชนะเหลก็ สว่ นมากมลี ักษณะทรงลม ใช้ในการบรรจแุ ก๊สออ๊ กซิเจน หรอื อะเซตทีลนี ด้วยวธิ ีอดั แกส๊ ไว้ในท่อแกส๊ 5.6 เครื่องปรบั แต่งกำลงั ดนั (REGULATOR) เป็นอุปกรณ์ท่ีใชป้ ระกอบเข้ากับท่อแกส๊ ทำหนา้ ทล่ี ด กำลงั ของแก๊สใหต้ ำ่ ลง และปรับแต่งกอ่ นใชง้ าน 5.7 โลหะหลัก (BASE METAL หรือ PARENT METAL) คือ โลหะท่ีนำมาเช่ือมต่อกนั 5.8 โลหะเช่ือม (WELD METAL) คอื โลหะที่เติมลงไปในแนวเชอื่ ม ละลายรวมกบั โลหะหลกั และแยก ออกจากโลหะหลกั สว่ นที่ไม่หลอมละลายไดอ้ ยา่ งชัดเจน 5.9 ลวดเชื่อมแก๊ส (FILLER ROD) คอื โลหะเส้น ลกั ษณะเหมอื นลวดทน่ี ำมาใหค้ วามร้อนจนละลาย เติมลงในแนวเช่อื ม และเสรมิ โลหะให้หนาขน้ึ 5.10 ชนั้ ของรอยเชอ่ื ม (LAYER) คอื จำนวนของโลหะท่ีเตมิ FILLER ROD ลงในแนวเชอ่ื ม ซึ่งเชอื่ มทบั แนวเชื่อมเดิมข้นึ เป็นช้นั ๆ จนได้แนวเช่อื มท่ีสมบูรณ์ การเชอ่ื มโลหะหนาอาจมแี นวเช่อื มทบั กนั หลาย ๆ ช้นั 5.11 กระบอกเชอื่ ม (BLOWPIPE) เป็นอปุ กรณ์ใชใ้ นการเชอื่ มประกอบอยทู่ ป่ี ลายสายแก๊ส มหี น้าท่ี ผสมแก๊สเช้อื เพลิง และออ๊ กซเิ จน ให้มีสว่ นผสมทถี่ ูกตอ้ ง เมอ่ื จุดใหเ้ กดิ เปลวไฟสามารถควบคุมเปลวไฟนัน้ ได้ 5.12 หัวเชอ่ื ม (TIP) เปน็ สว่ นประกอบของอุปกรณ์การเช่ือม ต่ออยู่ท่ีปลายกระบอกเชอ่ื ม เปน็ ส่วนประกอบช้ินสดุ ท้ายที่สว่ นผสมของแกส๊ ไหลออกมาทป่ี ลายหวั เชอ่ื มที่ทำการเผาไหม้และสามารถถอด เปลยี่ นใหมไ่ ด้ 5.13 อปุ กรณป์ ระกอบเป็นเครื่องตดั (CUTTING ATTACHMENT) คือ อปุ กรณท์ ี่นำมาประกอบเข้ากับ กระบอกเช่อื ม เพอื่ เปลยี่ นให้เปน็ กระบอกตัด 5.14 NOZZLE เปน็ สว่ นประกอบซ่งึ ประกอบติดอยทู่ ่ีปลายกระบอกตดั ตรงกลางมรี ขู องอ๊อกซิเจน สำหรบั ตัด และรอบ ๆ รกู ลางเป็นรูเปลวไฟสำหรบั ให้ความร้อนล่วงหน้า ( PREHEAT) 5.15 ชอ่ งผสมแกส๊ (MIXING CHAMBER) คอื ชอ่ งระหวา่ งสว่ นหน่งึ ในกระบอกเชอ่ื ม หรือกระบอกตดั เป็นช่องซงึ่ แก๊สไหลมารวมกนั เป็นเชื้อผสม เพ่ือใช้ในการเผาไหม้ 5.16 เลนสก์ รองแสง (WELDING LENS)เป็นวตั ถกุ รองแสงทำดว้ ยวัตถุสีคล้ำ ใช้ปอ้ งกนั แสง และการแผ่ รงั สตี ่าง ๆ มใิ หต้ าเกิดอันตรายขณะเชื่อม 517 การวางแนว (BEVEL) คือการเตรียมการวางส่วนต่าง ๆ ให้อยู่ในแนวเสน้ ตรง หรอื วางอย่ใู น ตำแหนง่ ท่ีถูกตอ้ งสมั พันธซ์ ่งึ กนั และกัน
ห น้ า | 28 518 การบากมมุ (BUTT WELD) คือการเตรียมโลหะโดยบากใหข้ อบของงานทำมมุ กบั พ้นื ผิวจงึ ทำให้ รอยต่อทำมุมลาดลงกบั พน้ื ผิวงาน 5.19 เช่ือมชนรมิ (JOINT WELD) คือ การเชอ่ื มโลหะใหต้ ิดกนั โดยงานของงานต่อชนกัน 5.20 เชื่อมเกยรมิ (LAP WELD) คือ การเช่อื มโลหะให้ติดกันโดยวางขอบของงานซอ้ นกัน และทำการ เชอ่ื มขอบของงานแผ่นหนึง่ ติดกับผวิ ของงานอีกแผ่นหนง่ึ 5.21 เช่ือมแนวมมุ (FILLET WELD) คือ การเช่ือมโลหะทม่ี ีรอยต่อทำมมุ ซึง่ กันและกนั ในแนวดง่ิ และ แนวระดับ เช่นการต่อเกยรมิ 5.22 เชื่อมบนขอบ (EDGE WELD) คือการเช่ือมโลหะที่มีขอบของงานตอ่ ขนานกนั ตงั้ แต่สองช้นั ขนึ้ ไป และเช่ือมขอบใหต้ ดิ กัน 5.23 เชอ่ื มเดินหน้ามอื (FOREHAND WELDING) คอื การเช่ือมทเี่ คล่ือนเปลวไฟพ่งุ ตรงไปในทศิ ทาง ของแนวท่ีจะทำการเชือ่ ม คอื ตามตะเขบ็ ท่ยี ังไม่ไดท้ ำการเชอื่ มตรงขา้ มกับเช่ือมเดินหลังมือ 5.24 เชือ่ มเดินหลังมือ (BACKHAND WELDING) คอื วธิ ีการเช่อื มโดยเปลวไฟพุ่งตรงขา้ มกบั แนว หรือ ทิศทางที่จะทำการเชื่อม คอื เปลวไฟพงุ่ ตรงไปยังแนวท่เี ชื่อมแล้ว 5.25 เชอ่ื มแนวพนื้ ราบ (DOWNHAND WELDING) คอื การเชื่อมในตำแหนง่ ลวด เชอื่ มอยดู่ า้ นบนของ รอยตอ่ 5.26 เชื่อมแนวดิ่ง (VERTICAL WELDING) คอื การเช่อื มในตำแหนง่ พ้ืนผวิ ของงาน และแนวเช่อื ม ต้ังอยูใ่ นทางดิง่ 5.27 เชอื่ มแนวระดับ (HORIZONTAL WELDING) คอื การเช่ือมในตำแหนง่ แนวเชื่อมขนานกบั พ้ืนราบ แต่พนื้ ของงานต้งั อยู่ในทางดง่ิ 5.28 เชอื่ มยึด (TACK WELD) คือ การเช่อื มเป็นจุดเล็ก ๆ และเวน้ ระยะหา่ งกันพอประมาณ เพ่อื ยดึ ของของโลหะใหต้ ดิ กนั ตามแนวท่ถี กู ต้องเสียก่อน แล้วจึงทำการเชือ่ มใหส้ มบูรณ์ต่อไป 5.29 เติมผวิ แข็ง (HARD FACING) คือ กรรมวธิ ที ำให้โลหะทีแ่ ข็งเติมลงบนโลหะท่ีมีความออ่ นกว่า 5.30 การให้ความร้อนลว่ งหนา้ (PREHEAT) คอื การใหค้ วามร้อนแกโ่ ลหะก่อนทำการเชอ่ื ม หรือตัด เพ่อื ปอ้ งกนั การผิดรูป ร้าว อันเกดิ จากการขยายตัวของโลหะ และป้องกนั ความแข็งทไี่ ม่ตอ้ งการ 5.31 ฐานของโลหะเชอ่ื ม (ROOT OF WELD) คอื สว่ นของโลหะเชอ่ื มดา้ นลา่ งทีเ่ ช่ือมแล้วของรอยตอ่ 5.32 การกนิ ลกึ (PENETRATION) คือสว่ นของโลหะที่หลอมละลายลกึ ลงไปในแนวเชอ่ื ม 5.33 แลน่ ประสาน (BRAZING) คอื กรรมวธิ ีต่อโลหะใหต้ ิดกัน โดยใหค้ วามร้อนกับลวดประสานและ โลหะหลกั ให้ลวดประสานไหลลงในรอยตอ่ ดว้ ยแรงดงึ ดูดจากอณูบนพ้ืนผวิ สองขา้ งทวี่ างชิดกันโดยโลหะหลักไม่ ละลาย ลวดประสานท่ีใช้เป็นโลหะทไ่ี มใ่ ช่เหลก็ หรือโลหะผสมทม่ี จี ุดหลอมละลายสูงกว่า 500 ซ. (932 ฟ.) แตต่ ำ่ กว่าโลหะหลกั และคลา้ ยคลึงกบั การบดั กรมี ากกวา่ การเชื่อมละลาย 5.34 เชื่อมละลาย (FUSION WELDING) คอื กรรมวธิ ีการเชื่อมโลหะให้ตดิ กัน โดยให้ความรอ้ นแกร่ อย เชือ่ ม และลวดเชอื่ มหลอมละลายรวมกนั โดยไมม่ ีกำลังอ่นื ๆ มากระทำตอ่ แนวเชื่อมเช่นการตี หรืออัด และลวด เชือ่ มก็ต้องมสี ว่ นประกอบเหมือนโลหะหลักดว้ ย 5.35 เช่ือมประสาน (BRAZE WELDING) คือกรรมวิธตี อ่ โลหะอกี วธิ ีหน่งึ ซง่ึ คลา้ ยคลงึ กับการแล่น ประสาน(BRAZING) แตก่ ารออกแบบรอยต่อคลา้ ยคลึงกบั การเชื่อมละลาย 5.36 เชอ่ื มดว้ ยบรอนซ์ (BRONZE WELDING) คอื การต่อโลหะโดยใช้ลวดเชื่อมทม่ี สี ว่ นผสมของ ทองแดงค่อนขา้ งสงู ลงบนรอยตอ่ โดยช้นิ ส่วนเหล่านั้นไม่ละลาย โดยทัว่ ไปจะละลายสงู กวา่ 850 ซ. (1562 ฟ.) การเชอื่ มด้วยบรอนซ์ ไมเ่ หมือนการแล่นประสาน เพราะไมข่ นึ้ อยกู่ บั การดึงดดู บนพ้นื ผวิ ของโลหะ แตจ่ ดั อยู่ ในแบบเดียวกนั กบั การเชอื่ มประสาน
ห น้ า | 29 5.37 การเช่อื มดว้ ยเปลวไฟออ๊ กซี-อะเซตทิลีน ( OXY-ACETYLENE WELDING) คือการเชือ่ มโลหะที่ ไดค้ วามรอ้ นในการเชอื่ มด้วยเปลวไฟท่ีเกดิ จากการเผาไหม้ของอ๊อกซิเจนกบั อะเซททลิ ีน 5.38 บัดกรีเงนิ หรอื ประสานเงนิ (SILVER SOLDERING) คือวิธกี ารต่อโลหะด้วยวิธแี ลน่ ประสาน หรอื บัดกรดี ว้ ยอุณหภมู ติ ำ่ ลวดประสานเปน็ โลหะผสมเงนิ 5.39 เปลวไฟคาร์บูไรซง่ิ (CARBURIZING FLAME) คอื เปลวไฟทปี่ รบั แต่งใหเ่ กดิ การเผาไหม้ท่ีมีจำนวน ของอ๊อกซิเจนไม่เพียงพอในการช่วยเผาไหม้อะเซตทิลีนให้หมดจด ลักษณะของเปลวไฟมีอยู่ 3 ชั้น คือ กรวย เปลวไฟ กรวยเปลวกลาง และกรวยเปลวชั้นนอก เหตุที่เรียกเปลวไฟคาร์บูไรซิ่ง ก็เพราะอะเซตทิลีนเป็นตัวท่ี ทำให้เกดิ คารบ์ อนเปน็ จำนวนมาก 5.40 เปลวไฟออ๊ กซไิ ดซ่งิ (OXIDIZNG) คอื เปลวไฟทม่ี อี อ๊ กซิเจนรวมอยมู่ ากเกินความต้องการในการ ช่วยเผาไหมอ้ ะเซตทลิ ีน ลักษณะของเปลวไฟชนดิ นค้ี ือ เปลวกรวยนอกมแี สงสีนำ้ เงินอ่อน กรวยช้นั ในสัน้ และ แหลม และทำใหโ้ ลหะเกดิ อ๊อกไซด์ เกินความต้องการ 5.41 เปลวไฟนิวตรลั (NEUTRAL FLAME) คอื เปลวไฟทเ่ี กิดการเผาไหมจ้ ากออ๊ กซิเจน และอะเซตทิ ลนี ไดห้ มดจด เปลวไฟทีเ่ กิดขนึ้ สดใส กรวยเปลวช้ันนอกส่วนมากมสี ีจาง ๆ กรวยเปลวชน้ั ในยาวคอ่ นขา้ งแหลม และไมม่ เี ปลวไฟอยา่ งอนื่ มาปน 5.42 เปลวกรวย (CONE) คือเปลวไฟท่ีมลี กั ษณะเปน็ รกู รวยแหลม ๆ อยู่ตอนปลายของหวั เชื่อม 5.43 เปลวกรวยใน (INNER CONE) คอื สว่ นของเปลวไฟทีม่ องสวา่ งสดใสของเปลวออ๊ กซี-อะเซตทิลีน ที่เกดิ ขนึ้ ทันทเี ม่ือเกดิ เปลวทส่ี ่วนปลายของหวั เชอ่ื ม หรือไฟใหค้ วามร้อนล่วงหน้า (PREHEAT) ท่ีหวั ตดั 5.44 เปลวกรวยนอก (OUTER CONE) คอื เปลวไฟท่เี กดิ จากการเผาไหมใ้ นระยะท่ี 2 ของเปลวอ๊อกซี- อะเซตทิลีน และหมุ้ เปลวกรวยใน 5.45 ออ๊ กไซด์ (OXIDE) คอื สารประกอบระหวา่ งอ๊อกซเิ จน กับธาตุอืน่ ๆ หรอื วัตถุอนื่ ๆ เช่นสนมิ หรอื สะเกด็ โลหะ 5.46 ไฟแลบกลบั (FLASH BACK) คอื เปลวไฟลกุ ไหม้แลบกลับเขา้ ไปในกระบอกเช่อื ม หรอื การลกุ ไหม้ ของเชอ้ื ระเบิดอันเน่ืองมาจากการผสมระหวา่ งแกส๊ และระเบดิ ขน้ึ มาในสายแกส๊ สายใดสายหนึง่ 5.47 แบ๊คไฟร์ (BACK FIRE) คอื เสียงทีเ่ กดิ ดังปงั เนื่องจากการปดิ ลิ้นแกส๊ หรอื เสยี งดงั ปอ๊ ป เมื่อเปลว ไฟขาดหรอื ดบั ลงในทนั ทีท่ ันใด หรือดับลงชั่วขณะแล้วลกุ ไหม้ข้ึนใหม่ ----------------------------------------
ห น้ า | 30 แผนกวิชายานยนต์ กองการศกึ ษา โรงเรียนทหารม้า ศูนย์การทหารมา้ ค่ายอดิศร สระบรุ ี ------------------------------------------------ เอกสารเพมิ่ เติม วชิ า การเคลือ่ นหวั เชอื่ ม และลวดเชือ่ มในขณะปฏบิ ตั งิ าน 1. ความมุง่ หมาย 1.1 เพ่ือใหน้ กั เรยี นรถู้ งึ วิธกี ารเคลื่อนหวั เช่อื ม และลวดเชื่อม 1.2 เพื่อใหน้ ักเรยี นได้คุ้นเคยกับการเคลือ่ นหวั เชือ่ ม และลวดเช่ือม 2. คำแนะนำสำหรบั นกั เรียน - ให้นกั เรียนตดิ ตามคำสอนของครูโดยละเอยี ด ถ้าสงสยั ใหถ้ ามทันที 3. กล่าวโดยทว่ั ไป 3.1 การเช่ือมด้วยออกซี-อะเซททลี นี มี 2 วิธี คอื 3.1.1 วิธีเคล่อื นหวั เช่ือมไปทางซ้าย (LEFTWARD) หรอื เคลือ่ นหัวเชอ่ื มเดนิ หน้า (FOREHAND) 3.1.2 วธิ เี คลอ่ื นหัวเชือ่ มไปทางขวา (RIGHTWARD) หรอื เคลอ่ื นหัวเชื่อมถอยหลัง (BACKHAND) 3.2 การเคลอ่ื นหวั เชือ่ มไปทางซ้าย ใชเ้ ชือ่ มวตั ถทุ ี่มคี วามหนาไมเ่ กนิ 3/16 นิ้ว เมือ่ ไดเ้ ตรยี มงานไว้ เรยี บรอ้ ยแล้ว การเชื่อมจะเรม่ิ ตน้ ตรงปลายของรอยตอ่ ซึ่งอย่ทู างด้านขวามอื และเคลื่อนไปทางซา้ ยพรอ้ มกบั ค่อย ๆ สา่ ยปลายหัวเชอ่ื มไปทางข้างด้วยความเร็วตามต้องการ สำหรับลวดเชื่อมก็เคลื่อนนำหนา้ หวั เชอื่ มไป ตามตะเขบ็ 3.3 การเคลื่อนหัวเชื่อมไปทางขวา ใชเ้ ฉพาะแผน่ เหล็กกล้าซง่ึ ความหนาเกินกว่า 3/16 นวิ้ ข้นึ ไป และ แบบน้ีเราจะพบเสมอในการเชื่อมดว้ ยไฟฟ้า การเชอื่ มหัวเช่อื มไปทางขวานี้ จะตอ้ งเร่ิมตน้ ตรงปลายของรอยต่อ ซ่ึงอยทู่ างด้านซ้ายมอื และเคลอ่ื นหัวเชอื่ มไปทางขวาเปน็ วงกลม และลวดเช่อื มจะตอ้ งเคลอื่ นตามแปน้ วงกลม เช่นกนั การเชื่อมแบบน้ที ำได้เรว็ กวา่ ความสน้ิ เปลืองของแก๊ส และลวดเชือ่ มก็น้อยกวา่ 3.4 การเชือ่ มแบบ DOWNHAND การเช่อื มแบบนอ้ี ยใู่ นตำแหนง่ ซง่ึ ถือลวดเช่ือมวางบนด้านบนของ รอยต่อ และพ้นื ท่ผี ิวของงานในทางแนวนอน ซ่ึงตรงขา้ มกบั เหนือศรีษะ การเช่อื มแบบนั้น เปล่ียนแปลงไปตาม ความหนาของวัตถุท่ีกำหนดใหใ้ นตารางที่ 2 โดยทว่ั ๆ ไปที่ใชก้ บั การเชอ่ื มแบบตอ่ ทบั กนั (DOWNHEAD) หรือ ต่อมุมโดยไม่ตอ้ งการเตรียมรอยตอ่ 3.5 การเชื่อมทางตัง้ (VERTICAL WELDING) ในการเช่อื มทางต้งั การเตรยี มรอยต่อน้นั ไมม่ คี วาม จำเป็นกับวตั ถทุ ี่มีความหนาต่ำกว่า ¼ นิว้ ของขอบโลหะท่จี ะทำการเชอ่ื ม จะต้องนำมาประกอบกนั ให้มรี ะยะวา่ ง ระหวา่ ง 1/32 – ¼ น้ิว ซง่ึ ขึ้นอย่กู ับความหนาของวตั ถุ การเชือ่ มจะต้องเร่มิ ตน้ จากสว่ นลา่ ง และดำเนินเร่อื ยไป ทางตัง้ จนถึงปลายของรอยต่อ หัวเชื่อม และลวดเช่ือมจะต้องเคลอ่ื นทีเ่ ปน็ รูปคร่งึ วงกลม 3.6 การเช่อื มเหนือศรีษะ (OVERHEAD WELDING) ปฏิบัติเชน่ เดียวกบั การเชือ่ มโดยการเคลอ่ื นทไี่ ป ทางซา้ ยในท่า DOWNHAND อยา่ งไรกด็ ตี ำแหน่งทจ่ี ะเชอ่ื มเหนอื ศรษี ะ รวมทง้ั ข้อเสยี หายเน่ืองจากความงมุ่ ง่าม และความโนม้ ถว่ งของโลหะละลายไมส่ ามารถบังคับได้ เนอื่ งจากความยากลำบากเหลา่ นี้ จงึ แนะนำใหใ้ ช้ลวด เช่ือมขนาดเลก็ กว่าท่ใี ช้กบั ทา่ DOWNHAND ในเมื่อวัตถมุ ีความหนาเชน่ เดียวกนั ระหวา่ งทำการเชอื่ มจะตอ้ ง เอาเปลวไฟออกจากบ่อละลายเป็นชว่ ง ๆ อย่างสม่ำเสมอเพอ่ื ทีจ่ ะยอมใหโ้ ลหะมโี อกาสแข็งตัว --------------------------------------------------------
ห น้ า | 31 แผนกวชิ ายานยนต์ กองการศกึ ษา โรงเรยี นทหารมา้ ศูนยก์ ารทหารม้า ค่ายอดศิ ร สระบรุ ี ------------------------------------------------ เอกสารเพิ่มเติม วชิ า การใหค้ วามรอ้ นลว่ งหน้า (PREHEAT) ข้อเทจ็ จรงิ อันหนึง่ ทเี่ ราทราบกนั อยูแ่ ล้วคอื โลหะทกุ ชนิดจะขยายตัวเมอื่ ได้รบั ความรอ้ นเพ่ิมขน้ึ และ จะหดตัวลงเมื่อความรอ้ นลดลง ในกรณที ่ใี ชเ้ ปลวไฟ หรือใช้ความรอ้ นเผาโลหะร้อนขึน้ ไม่ทัว่ ไม่สม่ำเสมอกัน ก็ ย่อมทำใหก้ ารขยายตัวของโลหะไมเ่ ท่ากันดว้ ย ภายใตส้ ภาวะทีก่ ลา่ วมาแลว้ นีย้ ่อมทำใหเ้ กิดแรงเค้นขึ้นในเน้ือ โลหะ สำหรบั โลหะชนิดทม่ี ีความไมเ่ ปราะดี เช่นเหล็กกล้าเป็นตน้ ยอ่ มแทบจะไมเ่ กดิ ความเสียหายร้ายแรงข้นึ ในขณะทมี่ ีการขยายตวั และหดตวั ขนึ้ น้ี แตส่ ำหรบั โลหะทม่ี คี วามไมเ่ ปราะไม่ดี เปน็ พวกเหล็กหล่อสเี ทาถ้ามแี รง เคน้ เกิดขน้ึ ภายในสงู ขนึ้ จนถงึ เขตอันหน่ึงที่ทำให้เกิดการบดิ ผดิ รูปเกดิ ข้ึน หรอื โลหะช้นั น้อี าจแตกร้าวไปเลยกไ็ ด้ อยา่ งไรก็ดถี ้าใช้วธิ ีการของ PREHEAT เข้าชว่ ย จะสามารถลดแรงเคน้ ทเี่ กดิ จากการขยายตวั และหดตัวลงมาได้ ดงั นั้นจะกล่าวถึงการ PREHEAT โลหะโดยทว่ั ไปเท่านนั้ ในการหาสาเหตทุ จี่ ะต้องทำการให้ความรอ้ น และลดความรอ้ นสว่ นใหญ่ข้ึนอยกู่ บั ขนาดและรปู รา่ งของ ช้ินส่วนทจี่ ะทำการเชอื่ ม เชน่ ถา้ ตอ้ งการเชื่อมท่อเหลก็ ที่หักขาดออกจากกัน การปฏิบตั ใิ ห้ความร้อนแกท่ อ่ เหล็กท่อนน้กี ไ็ มม่ ีความจำเปน็ ทงั้ นเ้ี พราะชิน้ ส่วนดงั กลา่ วส่วนมากชา่ งเช่ือมมักจะมีงานในการซ่อมแซมช้นิ สว่ น ท่ีแตกร้าวทีม่ ีรปู ร่างสบั สน หรอื งานตอ่ ช้ินส่วนท่มี คี วามหนาแตกตา่ งกนั ซงึ่ งานเหลา่ นีช้ า่ งเชื่อมจะตอ้ งมีความรู้ ถงึ ผลกระทบกระเทอื นของการขยายตัว และการหดตวั เป็นอย่างดี ในการเตรยี มการที่จะลดผลจากแรงเคน้ ทเี่ กิดขึน้ จากการหดตวั ของโลหะนน้ั จำเปน็ อย่างยงิ่ ถา้ ชนิ้ สว่ น นัน้ มปี ลายแตล่ ะข้างอยู่ในสถานทีจ่ ำกดั เชน่ ซว่ี งล้อ ถา้ หากไม่มีการปอ้ งกันลว่ งหนา้ ผลจากแรงเคน้ อาจทำใหซ้ ่ี วงลอ้ แตกร้าวได้ แตถ่ า้ หากมกี ารป้องกนั ไว้โดยทำให้โลหะนน้ั มกี ารขยายตัวไว้กอ่ น ความรอ้ นจากการเชอ่ื มก็จะ มีผลกระทบกระเทอื นต่อชน้ิ ส่วนนนั้ นอ้ ยทสี่ ุด และเมือ่ เชอ่ื มเสรจ็ แล้วกจ็ ะต้องทำให้ชิน้ ส่วนนัน้ เยน็ ตัวลงอยา่ ง ชา้ ๆ ภายในเตา เพือ่ ให้การหดตวั ของชิน้ ส่วนเป็นไปในทกุ ทิศทุกทางอยา่ งสม่ำเสมอกัน แรงเค้นที่เกดิ ขึ้นจะมี นอ้ ยทส่ี ดุ ขอ้ ดีอื่น ๆ ทไี่ ด้รบั จากการ PREHEAT นอกจากจะชว่ ยลดแรงเคน้ ท่เี กดิ ขนึ้ เน่ืองจากการให้ และลด ความร้อนไมส่ ม่ำเสมอกนั มอี ยู่ 2 ประการ คือ 1. เวลาในการเชือ่ มโลหะทร่ี ้อนจะเรว็ กว่าการเช่ือมโลหะทเ่ี ยน็ 2. ในโลหะบางชนิด เช่น เหลก็ หล่อ ถ้ามกี าร PREHEAT และปล่อยใหเ้ ยน็ ตัวลงช้า ๆ ภายในเตาจะทำ ใหเ้ ครื่องกลปรบั แต่งงา่ ย แต่ถา้ ทำการเชื่อมกบั ชิ้นสว่ นของเหล็กหล่อที่เยน็ จะทำใหร้ อยเชื่อมเปราะ และแข็งทำ การปรับแตง่ ยาก การ PREHEAT ด้วยวิธกี ารอนั ถูกต้องแลว้ ทำการให้ความรอ้ นตามในภายหลังดว้ ยน้นั จะมขี อ้ ดี อีกอย่างหนึง่ เพ่ิมขน้ึ จะชว่ ยลดแรงเคน้ ท่ีเกดิ ข้ึนแต่เดมิ ในระยะท่ที ำการหล่อชน้ิ สว่ นนั้นขึน้ มา วธิ กี าร PREHEAT มีอปุ กรณ์และวิธกี ารอยู่หลายชนิดทใ่ี ชใ้ นการ PREHEAT ซง่ึ จะเลอื กใชแ้ บบไหนก็ แลว้ แตว่ ธิ ีการ จะเปน็ แบบสามญั หรือเฉพาะแหง่ วิธกี ารง่ายในการ PREHEAT เฉพาะแห่งกค็ อื ใชเ้ ปลวไฟจาก หัวเชอ่ื ม OXY-ACETYLENE ถ้าชิ้นส่วนท่เี ชื่อมมขี นาดเล็ก ปลายของชิ้นสว่ นมคี วามเสรพี อทจ่ี ะขยายตัว และหด ตวั ได้ กเ็ พยี งแตใ่ ชเ้ ปลวไฟไล่ไปมารอบ ๆ บนผิวโลหะก่อนทำการเชื่อมก็เปน็ การเพียงพอแล้ว ถา้ มเี ตาเผาเหลก็ ก็จะยงิ่ สะดวก แตจ่ ะตอ้ งระมัดระวังให้มีไฟตดิ อยูต่ ลอดเวลา และอย่าให้ความร้อนแก้ โลหะมากเกนิ ไป นอกจากนแี้ ล้วยังตอ้ งปอ้ งกันมิให้ชิน้ สว่ นของโลหะมีกระแสลมพัดตอ้ งได้ โดยใชผ้ า้ ทนความ รอ้ น ASBESTOS คลุมไว้ หวั พน่ ท่ใี ชใ้ นการประกอบ PREHEAT มหี ลายชนิด เช่น ชนดิ น้ำมนั ก๊าด, เบนซนิ สำหรบั การ PREHEAT แบบสามัญซ่ึงใช้ในการให้ความรอ้ นแก่ชนิ้ ส่วนทม่ี ขี นาดใหญ่ จำเป็นต้องมเี ตาที่ถาวร
ห น้ า | 32 การทำใหอ้ ่อน หลังจากการเชอื่ มเรียบรอ้ ยแลว้ ต้องปล่อยให้ช้นิ สว่ นทีท่ ำการ PREHEAT เย็นลงอยา่ งช้า ๆ เพ่อื ป้องกันมิให้เกิดแรงเคน้ ขน้ึ หรือเกดิ แขง็ ตวั เป็นจุด ๆ บนชิน้ ส่วน ถา้ หากชิน้ สว่ นน้นั ไดร้ บั การ เชอื่ มภายในเตา ก็จะใหช้ น้ิ ส่วนนัน้ เยน็ ตวั ลงภายในเตาดว้ ย และเมือ่ เช่ือมเสรจ็ แลว้ ควรเตมิ ถา่ นไม้ ลงไปอีก และปดิ ประตลู มตามทีต่ า่ ง ๆ เพ่อื กันมใิ ห้อากาศเข้าไปได้ การหดตัวภายในชน้ิ ส่วนก็จะ เปน็ อยา่ งสม่ำเสมอ และแรงเคน้ ต่าง ๆ ก็จะไม่เกิดขึ้น วิธกี ารสำหรับเหลก็ หล่อ โลหะสว่ นมากทีต่ ้อง PREHEAT ไดแ้ ก่ เหล็กหลอ่ ถา้ ใช้ลวดเชอ่ื มเปน็ เหล็กหลอ่ ด้วยแลว้ ก็ตอ้ งทำการ PREHEAT ภายในเตา โดยให้ความร้อนสม่ำเสมอจนกลายเปน็ สีแดงช้ำ และจึงจะดำเนนิ การเช่อื มภายในเตา และจะต้องคอยดูชิ้นสว่ นน้ันตลอดเวลา โดยควบคุมความร้อนให้เป็นไปตามต้องการ ดว้ ยการเปิด-ปิดช่องลม เขย่ี ถา่ นใหร้ ะอทุ ว่ั กนั หรือเติมถ่านลงไปอกี อุณหภมู ิของความร้อนที่มสี แี ดงช้ำนนั้ สูงมากพอท่ีจะทำการเชื่อม และยังตำ่ พอท่จี ะมิใหม้ อี นั ตรายเกดิ ขน้ึ แกช่ ิ้นส่วน ถา้ หากช้ินส่วนน้นั ไดร้ ับอุณหภมู สิ ูงเกนิ ไป น้ำหนักของตัวมัน เองอาจจะทำใหช้ ิ้นสว่ นโค้งงอได้ สำหรบั วตั ถุขนาดใหญท่ ่ีไม่มสี ว่ นใดของชน้ิ สว่ นเปน็ ผนังบาง ๆ ก็อาจให้ความร้อนสูงข้ึนมากกว่านี้ได้ แตถ่ า้ วตั ถใุ ดมบี างส่วนเป็นผนงั บาง ๆ ส่วนของเหล็กตอนนจ้ี ะมคี วามร้อนสงู ข้ึนเร็วกวา่ ส่วนอนื่ ทห่ี นา จะตอ้ ง คอยตรวจดวู ่าจะไมม่ ีความรอ้ นสงู เกินไป หรือผดิ รปู รา่ ง ทัง้ นีเ้ พราะเหตุวา่ สว่ นท่ีร้อนกว่าย่อมขยายตวั แต่บงั คับ ให้อย่กู บั ท่ีโดยชิ้นส่วนทใ่ี หญก่ วา่ เพื่อตดั ปัญหาน้ีมิใหเ้ กดิ ข้ึนเมอื่ ใช้เตาถ่านในการ PREHEAT จึงควรเตมิ ถ่านไป รอบ ๆ ช้ินสว่ นท่หี นาให้มากข้ึน หรอื วางช้ินสว่ นน้ันให้อยใู่ นตำแหนง่ ท่จี ะทำให้ชนิ้ สว่ นที่หนาอยใู่ กลก้ บั เชื้อเพลงิ มากกว่าส่วนที่บาง ในการปล่อยใหเ้ หลก็ หลอ่ เยน็ ตัวลงอย่างช้า ๆ จะทำใหส้ ามารถตบแต่งตรงส่วนท่ีเช่ือมดว้ ยเคร่ืองกลได้ ง่าย ในการเชือ่ มเหลก็ หลอ่ ดว้ ยวธิ ีการ BRONZE WELDING น้นั เรา PREHEAT ดว้ ยความร้อนทีต่ ำ่ กว่าได้ ทง้ั นี้ เพราะ BORNZE มีจุดหลอมละลายตำ่ โดยทัว่ ไปจะ PREHEAT เฉพาะแหง่ ซงึ่ มีประโยชนใ์ นข้อท่ีว่าไมต่ ้องถอด ชนิ้ สว่ นนัน้ ออกมาทำการซ่อมแซม การขยายตัว และการหดตวั เป็นทย่ี อมรับกันแลว้ วา่ การเช่ือมช้นิ ส่วนท่ีมีรูปร่างพิสดารสำเร็จลลุ ว่ งไปด้วยดนี ้นั ช่างจะต้องมี ประสบการณ์ดพี อท่จี ะรวู้ า่ ควรดำเนินวิธกี ารเชื่อมอยา่ งไร ประสบการณ์นน้ั ไมจ่ ำเป็นต้องได้รับมาจากวิธีการจา การทดสอบ, ผิดพลาด, แกไ้ ข โดยใชร้ ะยะเวลานานแตถ่ ้าช่างคนใดทราบถึงทฤษฎีการขยายตัว และการหดตัว ของโลหะ ตลอดจนผลกระทบกระเทอื นย่อมจะสามารถนำไปประยกุ ตใ์ ช้งานได้ การขยายตวั และหดตัวของโลหะไมเ่ ป็นเรื่องท่ยี ุง่ ยากมากนกั เช่น ในเมอ่ื เราให้ความร้อนแก่โลหะชิน้ หนึ่งมนั กจ็ ะขยายตวั ออกไปตามขนาดของมนั ทุกส่วนจะเพม่ิ ไปทกุ ทศิ ทาง และระยะของการขยายตัวเป็นไป ตามจำนวนของอุณหภูมิแตล่ ะอาศาท่ีเพิ่มขึ้น ถา้ เราลดความรอ้ นโลหะลงมา เนอื้ โลหะกจ็ ะหดตวั ลงมาทกุ ทศิ ทางจนมขี นาดเท่าเดิม กำลังของการขยายตัว และหดตัวนมี้ มี ากจนไมส่ ามารถจะหาอะไรมาปอ้ งกนั ได้ แต่ก็ อาจจะควบคุมได้ ช่างเชือ่ มสามารถจะปอ้ งกันมใิ หเ้ กิดการขยายตวั ไปใน 1 ทิศทาง หรอื 2 ทศิ ทาง แต่ก็ไม่ สามารถจะป้องกนั มใิ ห้ให้เกิดการขยายตัวทั้ง 3 ทศิ ทาง ได้ เนือ่ งด้วยอาการดงั น้ี คือ ช่างเชื่อมสามารถจะ กำหนดใหม้ ีการขยายตัวไปในทศิ ทางใดซ่ึงจะไมเ่ ป็นผลเสยี แกง่ านท่ปี ฏิบตั อิ ยู่ นอกจากนี้ชา่ งสามารถทจ่ี ะ ควบคมุ กำลงั ท่เี กิดขนึ้ จากการหดตวั ในย่านทีจ่ ำกัด โดยการใช้การไตร่ตรองอย่างรอบคอบเพอ่ื นำไปปฏิบตั กิ าร ควบคมุ งานเชื่อม
ห น้ า | 33 การเสียรปู และการควบคมุ กลา่ วโดยท่วั ไปแลว้ การเสยี รปู มสี าเหตุ ดังนี้ 1. การเสยี รูปเฉพาะแห่งของวตั ถทุ ถี่ กู ความร้อนขณะเชอ่ื มแลว้ ขยายตัว และหดตัวเม่ือถูกความเยน็ 2. การขยายตัว และการหดตวั ท่แี ตกตา่ งกันของเน้ือทใ่ี กล้เคียงกบั ทีท่ ำการเช่ือม เนอ่ื งจากความร้อนที่ ค่อย ๆ เพ่มิ ข้นึ หรือลดลง การเชือ่ มทกุ ครง้ั จะตอ้ งอยภู่ ายในเน้อื ท่ี ทจ่ี ำกดั ขอบเขต คอื อยใู่ นขอบเขตของเนือ้ ท่ี ท่เี ยน็ ซึ่งอยใู่ น สภาพแข็งตัว การเสยี รูปอาจเกดิ การขยายตัว การไหลของวัตถุละลายในสภาพพลาสติกขณะเมื่อเย็นลงกจ็ ะหด ตวั แตส่ ว่ นของโลหะท่ขี ยายตวั ออกไปแล้วน้ัน ได้ติดตอ่ เป็นส่วนเดียวกบั ส่วนข้างเคยี ง และเกดิ การแข็งตัว เน่อื งจากโลหะเย็นลง จึงไมอ่ าจจะกลับคนื สสู่ ภาพเดิมได้ แต่จะเกิดแรงเค้นขึ้น คอื วตั ถุน้นั เกิดการเสยี รูป ผลอนั นจี้ ะแสดงให้เห็นในกรณีของท่อนเหล็ก MILD STEEL ซึ่งใหค้ วามร้อนโดยสม่ำเสมอทก่ี งึ่ กลางภายใต้สภาพของ การควบคุมท่แี ตกตา่ งกนั ท่อนเหล็กทอ่ นนจี้ ะขยายตัวออกไป 3 ทศิ ทางด้วยกัน คือ ทางยาว, ทางขวาง และมุม แตเ่ พื่อความง่ายจะพิจารณากันแต่การขยายตัวในทางยาวเทา่ นน้ั เมอื่ วางทอ่ นเหล็กทอ่ นนไี้ ว้บนแท่นรองรับท่ี ไม่มกี ารควบคมุ ทอ่ นเหลก็ จะขยายตัวเม่อื ถูกความร้อน และจะหดตัวเขา้ ส่สู ภาพเดมิ เมือ่ ถูกความเย็น ถ้าเราวาง ทอ่ นเหล็กนี้ไว้ในทจี่ ับยดึ JIG, C-CLAMP ซ่งึ ป้องกันการขยายตวั การขยายตวั กจ็ ะเกิดในทศิ ทางที่จำกดั คอื ตาม ขวางทำให้โก่งข้ึนเล็กนอ้ ย และทำให้เกิดการเสียรปู ข้นึ ขณะเมอ่ื ท่อนเหล็กท่อนนหี้ ดตวั ขณะท่ีเยน็ เมอ่ื ไม่มกี ารควบคมุ มนั จะหดตวั สนั้ ลงมากกวา่ เดมิ เล็กนอ้ ย ถา้ นำท่อนเหลก็ มายึดติดไวใ้ ห้แนน่ ทง้ั หัวและท้าย เม่ือใหค้ วามร้อนก็จะเกดิ การเสียรูปข้ึน ในกรณีเช่นน้ที ่อน เหล็กจะหดตัวได้ไม่อสิ ระ จะทำใหเ้ กดิ แรงเค้นตกค้างขึ้นเป็นแรงดงึ การอบให้ออ่ น (ANNEALING) โลหะทร่ี ีดเปน็ แผน่ ดึงออกเปน็ เส้น ตีขนึ้ รปู อัดเปน็ กอ้ น หรือทำให้ แขง็ ดว้ ยการชุบแข็งแล้วสามารถทำใหอ้ ่อน ไม่เปราะไดด้ ว้ ยการชบุ ออ่ น วธิ ีนี้ตอ้ งใหค้ วามร้อนจนถงึ อณุ หภมู ิ 50-75 ซ. เหนืออุณหภมู ิทสี่ ูงกวา่ อุณหภมู ิวิกฤติ แล้วลดความร้อนลงชา้ ๆ ในเตาเผา หรือภาชนะท่มี ดิ ชดิ วิธี ชบุ ออ่ นเป็นการลดความแขง็ เพื่อเอาไปตกแตง่ ได้ นอกจากนยี้ งั ช่วยลดความเค้น และเพมิ่ ความไมเ่ ปราะ การชุบผิวแข็ง (SURFACE HARDENING) เหล็กคารบ์ อนนอ้ ยไม่สามารถทำให้แข็งมาก ๆ ได้เพราะมี คาร์บอนผสมอยูน่ อ้ ยแต่กส็ ามารถทำให้ผวิ แข็งได้โดยวิธชี ุบผิวแข็ง การชุบผิวแข็งทำได้โดยการเพิม่ คาร์บอนเขา้ ไปในพน้ื ผวิ เท่าน้นั 1. วิธีชุบผิวแข็ง (CASE HARDENING) วิธีนี้กระทำเพื่อให้ผิวแข็งทนทานต่อการสึกหรอได้ แต่ใน ทำนองเดียวกนั แกนกย็ ังคงเหนียวและออ่ นอยูเ่ ช่นเดิม ทำได้ดังน้ี 1.1 การเตมิ คาร์บอนดว้ ยวิธผี นกึ (PACK CARBURIZING) วธิ นี ต้ี ้องวางช้ินงานลงในภาชนะที่ เป็นโลหะ และหุ้มดว้ ยสว่ นผสมของถ่านหนิ หรอื แบเรยี ม หรอื แคลเซียม หรือโซเดยี มคาร์บอเนตผนกึ ภาชนะ ให้แน่นแลว้ ใหค้ วามรอ้ นดว้ ยอุณหภมู ิ 1200-1700 ฟ. เปน็ เวลา 1-16 ช่ัวโมง จะทำใหเ้ หล็กแขง็ ไดล้ กึ 0.007 นว้ิ ต่อจากนั้นให้เอาช้นิ งานออก แล้วนำไปชุบ และอบเหนยี ว 1.2 การเตมิ คาร์บอน (CARBURIZING) ด้วยการใช้ แกส๊ คารบ์ อน วิธีน้ีต้องวางชิ้นงานในทอ่ ที่ กนั แกส๊ ร่ัว แลว้ ให้ความรอ้ นจนถึง 5300 ฟ. แล้วให้แกส๊ ผา่ นเขา้ ไปในทอ่ นน้ั จนกระทง่ั ไดค้ วามแข็งตาม ต้องการ แล้วนำช้ินงานออกไปชบุ หรืออบเหนยี ว 1.3 การเตมิ ไนไตรด์ (NITRIDING) วธิ ีนต้ี ้องวางชนิ้ งานในแก๊สแอมโมเนยี ที่มอี ณุ หภูมิ 950 ฟ. เปน็ เวลา 10-90 ชัว่ โมง ในเวลา 90 ชั่วโมงจะไดค้ วามแขง็ ลกึ สดุ 0.030 น้วิ นำช้ินงานออก แลว้ ระบายความ รอ้ นออกชา้ ๆ อุณหภูมติ ่ำอาจทำใหเ้ กิดการบดิ เบย้ี วข้นึ
ห น้ า | 34 1.4 การเตมิ ไซยาไนด์ (CYANIDING) วิธนี ต้ี ้องใหค้ วามร้อนแกช่ น้ิ งานแล้วจมุ่ ลงในไซยาไนดท์ ี่ อุณหภมู ิ 1550 ฟ. โดยอาจจุม่ ตง้ั แต่ 2-3 นาที จนถงึ 2 ช่ัวโมง ซ่งึ จะได้ความแข็งลกึ 0.010 นิ้ว/ช่วั โมง อาจ ต้องอบเหนียวบางส่วนทต่ี ้องการอบเหนียว กลน่ิ ไอท่ีเกดิ จากวิธีน้เี ป็นพิษ จึงต้องกระทำในที่ที่มกี ารระบาย อากาศไดด้ ี 1.5 การชุบแขง็ ด้วยวิธีอัด (FORGE CASE HARDENING) วธิ นี ป้ี กตจิ ะใชใ้ นสนาม ทำได้โดย การเผาชิน้ งานในเตาเผา หรือเผาดว้ ยหวั เช่อื มก็ไดจ้ นร้อนถงึ 1650 ฟ. แลว้ จุ่มชิ้นงานลงในโปแตสเซยี ม ไซยาไนด์ หรือคารเ์ ซนไนต์ แล้วใชไ้ ฟเผาจนสารน้ันละลาย ทำซำ้ เชน่ นี้จนไดค้ วามแขง็ ลกึ ตามตอ้ งการแลว้ นำไป ชุบหรืออบเหนียว 2. วธิ ีชบุ แข็งดว้ ยการเหน่ยี วนำ (INDUCTION HARDENING) วิธนี ี้กระทำโดยใชก้ ระแสไฟฟา้ ท่มี ี ความถี่สูง ใช้ได้เฉพาะเหล็กที่มคี ารบ์ อนมากเท่านน้ั 3. วิธชี ุบแข็งโดยการใชเ้ ปลวไฟ (FLAME HARDENING) วิธนี ีก้ ระทำโดยใหค้ วามร้อนแกผ่ วิ ท่ตี องการ ชุบแขง็ ดว้ ยเตาถ่าน หรอื ด้วยหวั เช่อื มอ๊อกซี-อะเซตทิลีน แล้วชุบลงในนำ้ ใชไ้ ด้เฉพาะเหล็กทม่ี คี าร์บอนมาก เท่านัน้ -------------------------------------
ห น้ า | 35 แผนกวิชายานยนต์ กองการศกึ ษา โรงเรียนทหารม้า ศูนย์การทหารม้า คา่ ยอดศิ ร สระบรุ ี ------------------------------------------------ เอกสารเพม่ิ เตมิ วิชา การเชื่อมประสานทองเหลอื ง ( BRASS WELDING) กล่าวโดยทั่วไป ทองเหลือง (BRASS) เปน็ โลหะผสมระหว่างทองแดงกบั สังกะสใี นอตั ราส่วนตา่ ง ๆ กัน บาง ชนดิ อาจมโี ลหะชนดิ อน่ื เชน่ ดบี ุก หรือตะกว่ั ผสมอยู่ดว้ ยอกี จำนวนเล็กนอ้ ย ทองเหลืองทใ่ี ชก้ นั ทวั่ ไปจะมี สงั กะสีผสมอยปู่ ระมาณ 30-40% ถา้ หากมสี งั กะสนี อ้ ยทองเหลอื งจะมีคณุ สมบัตใิ กล้ทองแดงมาก การแตก ชำรดุ ตามอายุจะเกดิ ขนึ้ งา่ ยกบั ทองเหลอื งทม่ี จี ำนวนสงั กะสีอยสู่ งู แตถ่ า้ มสี งั กะสปี นอย่นู ้อยกวา่ 15% การแตก ชำรุดตามอายจุ ะไมเ่ กิดข้นึ เลย นอกจากน้นั สังกะสอี าจมีธาตอุ น่ื ๆ ผสมอย่ดู ว้ ยเช่นดบี ุก ตะกัว่ แมงกานิส หรอื เหลก็ ในจำนวนไม่เกิน 1% เพือ่ ปรบั ปรุงใหไ้ ดค้ ณุ สมบัติของทองเหลอื งตามตามต้องการ เปลวไฟทใ่ี ชเ้ ชอื่ มทองเหลืองควรเปน็ เปลวชนดิ ออ๊ กซไิ ดซง่ิ ทง้ั นี้เพ่ือทำใหค้ วามพรนุ ในโลหะเช่อื มลดลง จนเหลอื น้อยทสี่ ดุ ถา้ หากเปลวไฟ เปน็ เปลวชนิดนิวตรัล ในขณะที่โลหะกำลังจะละลายจะสงั เกตเห็นวา่ สงั กะสี จะกลายเปน็ ควันขาวลอยออกมาจากโลหะ ซ่งึ พอจะมองเหน็ ได้ ในตอนนี้ถา้ เราลดจำนวนของอะเซตทลิ นี ลง หรือเพม่ิ จำนวนออ๊ กซเิ จน เขา้ ไปทลี ะนอ้ ยจะสงั เกตเหน็ ว่าอำนาจของเปลวไฟท่ีมีจำนวนของอ๊อกซิเจน มาก เกินไปนี้จะทำให้เกิดมผี ิวเคลอื บมากขน้ึ บนพนื้ โลหะจนมองเห็นไดช้ ัด เนือ่ งจากการปรับเปลวไฟใหเ้ ป็นเปลว ชนดิ ออ๊ กซิไดซิ่ง นน้ั มีระยะกวา้ งมาก ดงั น้ันวธิ กี ารอันเหมาะสมที่สุดสำหรับการปรบั แต่งเปลวไฟเพื่อใชส้ ำหรับ การเชอื่ มประสานทองเหลอื ง ก็คอื ใหด้ ำเนนิ การตามวธิ ีดงั กล่าวมาแล้ว และปรบั แต่งเปลวไฟจนผวิ เคลือบ ปรากฏขึน้ บนผิวงานซึง่ พอจะสังเกตเห็นได้ และจดุ นเ้ี องจะเป็นเปลวไฟทีด่ ที ่สี ดุ ในการปฏิบัตงิ าน ถ้าหากช่าง เชอ่ื มปลอ่ ยละเลยใหจ้ ำนวนของออ๊ กซเิ จนมอี ยูใ่ นเปลวไฟมากกนิ ไป ผิวเคลือบจะจบั หนามากจนทำให้เปน็ อปุ สรรคต่อการเช่ือมประสานได้ พนื้ ผวิ เคลอื บที่ปรากฏข้นึ นมี้ ปี ระโยชนใ์ นการปอ้ งกนั ไม่ให้สงั กะสกี ลายเปน็ ควันขึ้น และสญู หายไปจากโลหะ อย่าลมื วา่ ในการปฏิบตั ิงานเชอ่ื มน้นั หัวเชอ่ื มยอ่ มรอ้ นข้ึน รูหวั เชอ่ื มย่อมใหญ่ ขึ้น ทำใหอ้ ตั ราส่วนผสมของแก๊สเชอื้ เพลงิ ผดิ ส่วนไป ดงั นัน้ ควรมีการปรบั แตง่ เปลวไฟท่ีหัวเชื่อมบอ่ ย ๆ จงึ จะทำ ใหก้ ารเชอื่ มได้ผลดี ฟลักซ์ (FLUX) ที่ใช้ควรจะเป็นชนิดที่ใช้กับทองแดง และทองเหลือง (COMWELD COPPER AND BRASS FLUX) ให้ผสมฟลักซก์ ับนำ้ จนชน้ื แล้วทาบนลวดเชอ่ื มกับบรเิ วณรอยต่อของโลหะตลอดแนวเช่ือม การปฏบิ ัติการเชื่อมนัน้ ครงั้ แรก ใหป้ รับแต่งเปลวไฟเปน็ เปลวชนิดนิวตรลั ก่อน แล้วจ่อเปลวลงบนโลหะ ตรงจดุ ใดจดุ หนึ่ง ปรบั เปลวไฟโดยลดจำนวนของอะเซตทิลีนใหน้ อ้ ยลงจนควันของสังกะสเี รมิ่ หายไป จึงเร่มิ ต้น ดำเนนิ การเชอื่ ประสาน ซ่งึ จะใช้วธิ กี ารเชอื่ มเดินหน้ามอื (FOREHAND) หรอื เช่อื มเดนิ หลงั มือ (BACKHAND) ก็ ได้ แล้วแตค่ วามหนาของโลหะ แตใ่ ช้วธิ ีการเชือ่ มเดนิ หน้ามอื จะได้ผลดีกวา่ เนอื่ งจากทองเหลอื งมหี ลายชนิด ดังน้ันควรใชล้ วดเช่อื มท่ีมสี ่วนประกอบเหมือน หรือใกล้เคยี งกนั กบั โลหะหลกั ดว้ ยวิธีการงา่ ย ๆ คอื ใหด้ โู ดยการ เทียบสโี ลหะหลัก กับลวดเชอ่ื มใหใ้ กล้เคียงกนั ส่วนผสมของทองเหลอื งที่ใช้งานทัว่ ๆ ไปจะมสี ังกะสปี ระมาณ 30-35 % เท่านนั้ การเชือ่ มด้วยบรอนซ์ (BRONZE WELDING) การเชือ่ มดว้ ยบรอนซ์ คือวิธกี ารอย่างหนง่ึ ซ่งึ ใช้ในการเช่ือมโลหะทมี่ ีจดุ หลอมละลายสงู เชน่ เหลก็ หล่อ เหล็กกลา้ นกิ เกลิ และทองแดง ดว้ ยการใชโ้ ลหะผสมบรอนซ์เปน็ โลหะเตมิ ดังนั้นเมอื่ กลา่ วถึงการเช่ือมดว้ ย บรอนซ์ อยา่ เขา้ ใจผดิ ว่าเปน็ การเช่ือมประสาน (BRAZE WELDING) กรรมวิธีชนดิ น้ีไมใ่ ช่การเชื่อมประสาน (WELDING) หรอื การแล่นประสาน (BRAZING) แตเ่ ป็นกรรมวธิ ี ที่อยู่ระหว่างกรรมวิธีทั้งสองนี้ กล่าวคือการเชื่อมด้วยบรอนซ์ต้องการให้ริมขอบทั้งสองของโลหะหลัก และลวด
ห น้ า | 36 เชอื่ มมีการละลายตวั แตก่ ารแล่นประสานต้องการให้มีการละลายตัวของลวดเชื่อมเทา่ น้ัน ลวดเชื่อมหรือโลหะ เติมของการแล่นประสานจจะเป็นโลหะผสมระหว่างทองแดงกับสังกะสี แต่ลวดเชื่อมหรือโลหะเติมของการ เชือ่ มด้วยบรอนซ์จะเปน็ โลหะผสมทมี่ ซี ิลกิ อน ดีบกุ เหลก็ และแมงกานิสรวมอยู่ด้วย ซิลิกอนจะเป็นตัวลดการเกิดปฏิกิริยาของอ๊อกซิเจนกับโลหะ หรือเป็นตัวขจัดเอาอ๊อกไซด์ออกจาก โลหะจำพวกดีบุก ทองแดง สังกะสี และกลายเป็นซิลิกอนไดอ๊อกไซด์ลอยขึ้นมาบนผิวหน้าของบ่อ ละลาย การรวมตวั กบั อ๊อกซเิ จนของซลิ ิกอนนนั้ จะเป็นไปอย่างรวดเรว็ ซิลิกอนยังช่วยเก็บฟองแก๊สท่ีละลายปน อยู่ในโลหะละลายแทนที่จะปล่อยให้แก๊สนั้นลอยขึ้นไปบนผิวหน้าของบ่อละลายซึ่งช่วยให้รอยเชื่อมปราศจากรู พรุนต่าง ๆ ทำให้รอยเชื่อมมีความแข็งแรงดีขึ้น ข้อดีของซิลิกอนอีกอย่างหนึ่งก็คือสแล็ก (SLAG) หรือซิลิกอน ไดอ๊อกไซด์ท่ีลอยแผ่รอบบ่อละลายอยู่นัน้ จะเปน็ ตัวไม่ให้สังกะสีกลายเป็นควัน หรือทำปฏิกิริยากับอ๊อกซิเจนได้ การเชื่อมด้วยบรอนซ์เป็นวิธีการที่นำมาใช้ในการต่อโลหะจำพวก CAST IRON, MALLEABLE IRON และ HEAT TREAT STEEL, GALVANIZE IRON หรือโลหะต่างชนิดกัน และใช้เคลือบชิ้นส่วนที่เกิดการสึกหรอ ต่าง ๆ แต่การเชื่อมด้วยบรอนซ์มีข้อจำกัดอยู่บ้าง คือมันไม่เหมาะที่จะใช้เชื่อมชิ้นส่วนต่าง ๆ ที่ต้องสัมผัสกับความ ร้อนสูง หรือต้องมีการนำชิ้นส่วนนั้นไปผ่านอบหรือเผาชุบ (HEAT TREATMENT) ที่จะต้องใช้อุณหภูมเกินกว่า จุดหลอมละลายของลวดบรอนซ์เพราะความแข็งแรงจะเสียไปอย่างรวดเร็วหลังจากได้รับอุณหภูมิเกินกว่า 500 ฟ.ไปแลว้ ก่อนดำเนินการเชอื่ มด้วยบรอนซ์ จะต้องทำความสะอาดบรเิ วณเชอ่ื มใหห้ มดจดปราศจากคราบ ไขมนั หรือสิง่ สกปรกตา่ ง ๆ ทำการเจยี ระไนริมให้เป็นรอยบากดว้ ยหินเจียรเ์ ป็นรูปตวั V ทำมมุ 60-70 ปรับแตง่ เปลวไฟใหเ้ ป็นเปลวชนิดอ๊อกซิไดซง่ิ เลก็ นอ้ ย และทำการเผาชน้ิ สว่ นตรงรอยตอ่ เพอื่ ให้ความรอ้ น ลว่ งหน้า (PREHEAT) และหากเป็นช้ินสว่ นที่มคี วามหนามาก ตอ้ งทำการเผาใหค้ วามรอ้ นลว่ งหน้าในเตา เพ่ือ ป้องกันไมใ่ ห้เกิดการบดิ เบ้ยี วขึ้น โดยเผาจนโลหะรอ้ นเกือบแดง เผาปลายลวดข้างหน่ึงใหร้ อ้ นแล้วจุ่มลง ในฟลกั๊ ซ์ และทาไปตามรอยต่อ แล้วเผาตรงรอยตอ่ ถา้ อุณหภมู ทิ ใ่ี หค้ วามร้อนลว่ งหนา้ ไวถ้ กู ต้อง ลวดเชื่อมจะ ละลายวง่ิ เคลอื บรอยตอ่ บริเวณทีใ่ หค้ วามร้อนไว้เป็นช้นั บาง แตถ่ า้ เราใหค้ วามรอ้ นไว้มากเกนิ ไปลวดบรอนซท์ ี่ ละลายจะเดอื ดกลายเปน็ เม็ดโลหะเหลวกลมวง่ิ หายไป หลงั จากที่ลวดเชือ่ มเกิดการละลายเคลอื บพ้ืนผวิ รอยต่อแล้ว จึงเร่ิมต้นทำการเติมเตมิ ลวดในรอยต่อให้ เต็มและมขี นาดตามความต้องการ โดยขัน้ แรกใหส้ ร้างบ่อละลายขนาดเล็กตรงจดุ เร่ิมตน้ กอ่ น เมอ่ื เคลอ่ื นหวั เชอ่ื มไปทางดา้ นหนา้ จงึ เพมิ่ ขนาดของบ่อละลายจนเตม็ รอยบากรปู ตวั V ในขณะทท่ี ำการเชอื่ มอยนู่ ้ันเราตอ้ งให้ การเคลอื บผิว (TINNING) สำหรบั บอ่ ละลายอย่างสมำ่ เสมอตลอดเวลา ส่วนเปลวไฟน้ัน รักษาใหก้ รวยมี ระยะหา่ งระหวา่ งเปลวกรวยใน กับโลหะหลักประมาณ 1/4 - 1/2 นิ้ว สว่ นวธิ กี ารเคลือ่ นหัวเชอ่ื ม และลวดเชื่อม น้นั ใหเ้ คลอื่ นสา่ ยไปมาระหวา่ งดา้ นข้างของโลหะ โดยใหส้ วนทางซึ่งกันและกนั โลหะบรอนซ์โดยทั่วไป เปน็ โลหะผสมระหว่างทองแดงกับดบี ุก มีทองแดงอย่ปู ระมาณ 90-95 % และ ดีบกุ 5-10 % ตามลำดบั สำหรบั ทนิ บรอนซ์ (TIN BRONZE) หรือบางครงั้ เรยี กว่าฟอสฟอร์ บรอนซ์ (PHOSPHOR BRONZE) ทงั้ น้ีเพราะมีฟอสฟอรสั ผสมอยดู่ ว้ ยในจำนวนไม่เกิน 0.4 % เพือ่ ชว่ ยให้หลอมละลาย ได้ง่ายขึน้ นอกจากทนิ บรอนซ์ แล้วยังมี อะลูมเิ นยี ม บรอนซ์ (มอี ะลมู ิเนยี ม 8-10 %) ซง่ึ มีกำลงั และความ ตา้ นทานต่อการสึกกร่อนดี และซิลกิ อน บรอนซ์ ซึ่งมีคณุ สมบตั ใิ นการทำงานกบั ความรอ้ นได้ดี และรับการเชื่อม ประสานได้ดีอกี ดว้ ย การปฏิบัติการเช่อื มดว้ ยบรอนซ์นั้น เหมอื นกบั การเชอ่ื มทองเหลอื งทุกอยา่ ง คอื ใช้เปลวไฟเปน็ เปลว ชนิดอ๊อกซไิ ดซง่ิ เลก็ นอ้ ย ท้งั นเี้ พราะโลหะบางชนิดทผี่ สมอยใู่ นบรอนซ์ (ดบี ุก หรือตะกัว่ ) มีจุดหลอมละลายตำ่ มาก ถา้ ใช้เปลวไฟชนิดนวิ ตรัล รอยเชอื่ มจะพรนุ เน่อื งจากโลหะทม่ี ีจดุ หลอมละลายต่ำมากจะเดือด และระเหย เป็นไอหายไป
ห น้ า | 37 การเตรียมขอบของงาน - เตรียมขอบของงานดงั แสดงในรปู ระยะห่างของงาน - สำหรบั รอยตอ่ ชนดังแสดงในรปู การแต่งเปลวไฟ - เปน็ เปลวชนิดอ๊อกซไิ ดซ่งิ เล็กนอ้ ย การเชื่อมยึด - เชื่อมยึด 2 จดุ หรือมากกว่านั้นสำหรับการต่อท่อ - สำหรับรอยตอ่ ชนโลหะบาง ๆ ให้ทำการเชือ่ มยดึ 2-3 นวิ้ ขนาดของหัวเชอื่ ม - ใหถ้ กู ตอ้ งตามตาราง ฟลักซ์ - ใช้ฟลกั ซช์ นดิ ที่ใชก้ ับการเชอ่ื มทองแดง และทองเหลือง (COMWELD COPPER AND BRASS FLUX) โดยผสมฟลักซก์ ับน้ำให้มีลกั ษณะข้นเปน็ แปง้ เปียก และต้องทาท้ัง 2 ดา้ นของรอยตอ่ ลวดเชอ่ื มอาจ ใช้ฟลกั ซท์ าเคลอื บไว้ก่อน หรอื เผาปลายลวดเชอ่ื มให้ร้อนแลว้ จุม่ ลงในผงฟลกั ซ์กไ็ ด้ การให้ความรอ้ นลว่ งหนา้ - ไม่มีความจำเป็นถ้าโลหะที่จะเชื่อมเป็นโลหะบาง แต่ถ้าเป็นโลหะหนาท่อนหนา ๆ การให้ความร้อน ลว่ งหน้าจะทำใหก้ ารเชือ่ มได้ผลดขี ึ้นมาก ลวดเชอ่ื ม - ควรใชล้ วดเชือ่ ม AUSTRAL TOBIN BRONZE หมายเหตุ อยา่ ใช้ลวดเชอื่ มชนิดทีผ่ สมแมงกานสิ มาก (AUSTRAL HI BLEND MANGANESE BRONZE) กับ การตอ่ ทองแดงโดยใชว้ ธิ กี ารเช่ือมดว้ ยบรอนซ์ มุมของหัวเชือ่ ม และลวดเชอ่ื ม - มุมของหัวเชอ่ื มกบั ผิวหนา้ งาน 50-70 - มุมของลวดเชื่อมกบั ผิวหนา้ งาน 40-50 - ระยะห่างระหว่างเปลวกรวยในกบั ผิวหน้างาน 1/8 – 3/16 นว้ิ เทคนคิ ในการเชื่อม หลังจากที่ได้ทำการใหค้ วามรอ้ นลว่ งหน้า หรือหลงั จากการใหค้ วามร้อนแก่รอยตอ่ จนมี อุณหภมู สิ ูงพอทจี่ ะเตมิ ลวดเชือ่ มลงไปได้ จงึ เผาลวดลวดเชื่อมให้หยดลงไปในรอยตอ่ เป็นการเคลอื บผวิ ไว้ ช้นั หน่งึ กอ่ น เมือ่ ได้ลกั ษณะการเคลือบผวิ หนา้ เกิดขน้ึ แลว้ จงึ เร่ิมดำเนนิ การเช่อื มโดยวิธีการเคลอ่ื นหัวเชอ่ื ม เดินหน้า (FOREHAND) ตอนนใ้ี ห้ระวังอย่าเติมลวดเชือ่ มลงไปบนพน้ื ผวิ ทไี่ ม่ได้เคลอื บล่วงหนา้ ไว้ การขจัดฟลกั ซ์ วิธกี ารทจี่ ะขจดั ฟลกั ซ์ออกจากรอยเชือ่ ม กระทำได้ดงั นี้ 1. ใชห้ ินเจียรข์ ัด หรือขัดออกดว้ ยแปรงลวดกับน้ำ 2. ใชเ้ ครื่องพ่นทราย 3. ใช้กรดกัดออกโดยจุ่มลงในนำ้ กรดเกลอื (HYDROCHLORIC ACID) หรอื ในนำ้ กรด ดินประสิว (NITRIC ACID) อย่างเจอื จาง -----------------------------------
ห น้ า | 38 แบบที่ 1 การเตรียมชนิ้ งาน 1/2 นิ้ว แบบท่ี 2 1/2 นิ้ว การเชื่อมเกยริม (LAP JOINT) 1/32 - 1/8 นิ้ว 1/32 - 1/8 นิ้ว 1/16 นิ้วหรือบางกว 1/16 - 1/ 8 นิ้ว 1/32 - 1/8 นิ้ว 1/8 - 3/16 นิ้ว 1/2 ของความหนาของชิ้นงาน การเชื่อมชนริม (BUTT WELD) - 50 - การเตรยี มชน้ิ งาน 60 องศา 1/8 นิ้ว 0 - 1/8 นิ้ว 0 - 1/16 นิ้ว ตวั V ช้นั เดียว ( SINGLE V ) ตวั V สองช้นั (DO1/U8BนLิ้วE V ) 45 องศา 45 องศา รัศมี 1/4 นิ้ว รัศมี 1/4 นิ้ว 1/16 - 3/16 นิ้ว 1/16 - 3/16 นิ้ว ตวั U ช้นั เดียว ( SINGLE U ) ตวั U สองช้นั ( DOUBLE U )
ห น้ า | 39 การเช่ือมบนมุม(CORNERJOINT) การเตรียมช้นิ งาน
ห น้ า | 40 การเช่ือมบนขอบ(EDGEJOINT) การเช่ือมแนวมุม(FILLETWELD) การเตรยี มชนิ้ งาน การเตรยี มขอบชิ้นงาน ( PREPARATION OF EDGES )
ห น้ า | 41 แผนกวชิ ายานยนต์ กองการศกึ ษา โรงเรยี นทหารม้า ศนู ยก์ ารทหารม้า คา่ ยอดศิ ร สระบุรี ------------------------------------------------ เอกสารเพ่มิ เติม วิชา การเช่อื มดว้ ยไฟฟ้า ( ARC WELDING) กล่าวโดยทั่วไป คำจำกัดความ การเชอื่ มดว้ ยไฟฟ้าเปน็ กระบวนการทที่ ำให้โลหะติดกนั ด้วยการหลอมละลายโดย อาศัยความรอ้ นจากการอาร์คทเี่ กิดข้ึนระหว่างโลหะเชื่อม หรือลวดเชอื่ ม (ELECTRODE) กบั ช้นิ งานทต่ี ้องการ เช่อื ม อณุ หภมู ิทเี่ กดิ จากการอารค์ เฉลยี่ ประมาณ 5,000 – 10,000 ฟ. ภายใต้ความรอ้ นแรงท่ีเกดิ จากการ อาร์คน้ี ทำใหเ้ น้ือทีบ่ รเิ วณนน้ั ของแผ่นโลหะ หรืองานท่ถี ูกเชอ่ื มจะหลอมละลายชวั่ ครู่ ในขณะเดยี วกนั ปลาย ของลวดเชอื่ มกจ็ ะหลอมละลายเช่นกนั ลวดเชือ่ มทีห่ ลอมละลายน้จี ะหยดเป็นเม็ดเล็กลงดปบนแผน่ งานตรงที่ เป็นแอ่ง (PUDDLE) เพอื่ เติมลงตรงสว่ นทจ่ี ะเชื่อมนนั้ และเมือ่ เคลอื่ นลวดเช่ือมไปตามรอยตอ่ โดยจอ่ ปลายลวด เช่ือมใหอ้ ยูใ่ กลก้ บั แผน่ งาน เราก็สามารถบังคับให้ลวดเช่ือมทีห่ ลอมละลายแลว้ หยดลงไปบนแผ่นงานได้ ในการ เชอื่ มทลี่ วดเชื่อมควรรกั ษาความยาวของการอารค์ ให้มีระยะสม่ำเสมอตลอดเวลาท่ีทำการเช่อื ม และควร ควบคมุ ความเรว็ ในการเคลื่อนทด่ี ้วย เพอ่ื แนวเชื่อมมกี ารกนิ ลกึ ในแผ่นโลหะไดด้ ี ลวดเชือ่ มทห่ี ลอมละลายจะถูก เตมิ ลงตรงร่องระหว่างแผน่ โลหะท้งั สองจนเปน็ แนวเชอื่ ม กอ่ นทจ่ี ะทำการเชอื่ มควรทำความสะอาดตรงริมแผน่ โลหะทจ่ี ะเชื่อมทงั้ สองแผน่ อย่าใหม้ สี ่ิงสกปรก ขเี้ หลก็ หรอื ฝุ่นผงตดิ อยู่ ควรกำจัดเอาเศษเหล็กทฉี่ ีก บิ่นหรือ แตกร้าวออกเสยี ก่อน เพอ่ื ว่าน้ำเหลก็ จากลวดเชอื่ มท่หี ลอมละลายจะได้แทรกซมึ ลงไฟถึงก้นของแผน่ โลหะ และ เพือ่ ให้มีการหลอมละลายท่ัวถงึ กนั โดยตลอดแนวเชอ่ื มแต่ละแนว เมือ่ ทำการเชอ่ื มตลอดแล้วตอ้ งใชเ้ หล็กเคาะ เคาะขี้ฟลักซ์ หรอื ออ๊ กไซด์ (SLAG) ต่าง ๆ ออกให้หมด และตอ้ งใช้แปรงลวดขดั ให้สะอาดด้วย กอ่ นทีจ่ ะทำการ เช่ือมแนวใหมท่ ับลงไป การทำเช่นนเี้ ปน็ การป้องกันไม่ใหส้ ิง่ สกปรกต่าง ๆ ปนกับน้ำเหลก็ ฝังลงในแนวเชือ่ มได้ และการหลอมละลายกจ็ ะเป็นไปโดยทั่วถึงตลอดรอยตอ่ ถ้าจะเชือ่ มโลหะที่บากรมิ ไว้ การเชือ่ มแนวแรกอยา่ เคลื่อนลวดเชอื่ มจากดานหนึ่งไปยังอกี ดา้ นหนึง่ ควรลากลวดเช่อื มไปตามแนวตรงอยา่ งธรรมดาคอื แบบ STRING BEAD การเชื่อมแบบนจ้ี ะทำให้แนวเชอื่ มฝงั ตัวได้ดี และที่แผน่ โลหะกจ็ ะมกี ารหลอมละลายท่ัวกนั ท้งั ดา้ นข้าง และดา้ นก้นขอบรอ่ งรปู ตวั Vเม่ือเชื่อม แนวเชื่อมท่สี อง ซง่ึ เป็นช้นั บนถดั ข้นึ มาจึงค่อยส่ายลวดเชื่อม จากด้านหนึ่งไปยงั อีกดา้ นหนึ่ง เพ่อื ให้แนวเช่ือมเตม็ ร่องพอดี และเพ่ือให้ดา้ นขา้ งของร่องมีการหลอมละลายได้ พอเหมาะ การสา่ ยลวดเช่ือมแบบนค้ี อื WEAVE BEAD และการสา่ ยลวดเช่อื มควรจำกดั ความกว้างในการสา่ ย ประมาณ 3 หรือ 4 เท่าของขนาดเส้นผา่ ศนู ยก์ ลางของลวดเช่ือมท่ใี ช้ อยา่ งไรก็ตาม ไมว่ ่าจะเปน็ การเช่ือมแบบไหน ก่อนทีจ่ ะเช่อื มแนวใหมท่ บั ลงไป จะตอ้ งทำความสะอาดแนวเชอ่ื ม เดิมเสียกอ่ นทุกคร้ังไป วธิ กี ารเช่ือม และสภาวะตา่ ง ๆ ในการเช่ือมสามารถผนั แปรไปได้ ฉะนนั้ เพอ่ื ให้ได้แนวเช่ือมท่ถี ูกตอ้ ง และแขง็ แรง จงึ ต้องควบคมุ ท้ังกระแสไฟ แรงเคล่อื น ความเรว็ ในการเคลือ่ นทลี่ วดเชื่อม และความยาวของ การอารค์ ตำแหนง่ ของลวดเชื่อม การสา่ ย หรือการเคลอื่ นที่ลวดเชื่อม และขว้ั ไฟฟ้า ส่งิ ตา่ ง ๆ เหลา่ นี้ถาหาก ชา่ งเชื่อมขาดการปฏบิ ตั ิที่ถกู ต้อง หรือไม่ควบคมุ ดว้ ยความระมัดระวังอย่างดีจริงแล้ว การเชอ่ื มก็จะไมไ่ ด้รับ ผลดีเทา่ ทคี่ วร --------------------------------------------
ห น้ า | 42 แผนกวิชายานยนต์ กองการศึกษา โรงเรียนทหารม้า ศนู ย์การทหารม้า คา่ ยอดศิ ร สระบุรี ------------------------------------------------ เอกสารเพมิ่ เติม วิชา การเลอื กเคร่อื งมอื และอุปกรณส์ ำหรบั การเชอ่ื มด้วยไฟฟา้ 1. ความมุง่ หมาย เพอื่ ใหท้ ราบวิธีเลอื กเครื่องมอื ที่เหมาะสม และตรวจเครือ่ งมอื ใหป้ ลอดภยั ต่อการปฏิบัตงิ าน 2. เครอ่ื งมือ และอุปกรณ์ 2.1 เครอื่ งเช่อื มไฟฟ้าชนดิ กระแสตรง หรอื กระแสสลับ 2.2 หมวกหน้ากาก หรือหน้ากากถือ 2.3 สายดนิ และสายเชอื่ ม 2.4 หวั จับลวดเชอื่ ม 2.5 คมี คบี และสายดนิ 2.6 คมี คบี และเหล็กเคาะขี้ฟลกั ซ์ 2.7 แปรงลวด 2.8 แว่นกระจกใส 2.9 ถงุ มือหนัง และปลอกแขนหนัง 3. คำแนะนำ และข้อควรระวัง ตรวจดเู ครอื่ งมอื และอปุ กรณท์ กุ ชนิ้ อย่างละเอียดว่าชำรุด บุบสลายหรือไม่ และถา้ หากนำมาใชแ้ ลว้ จะ เป็นการเสย่ี งอันตรายหรอื ไม่ 4. ลำดบั ขน้ั การปฏบิ ัติงาน 4.1 เคร่ืองเช่ือมถา้ หากมที ง้ั สองแบบ ก็ควรใชแ้ บบทเ่ี ราตอ้ งการให้เหมาะสมกบั งาน และตอ้ งตอ่ สาย ดินใหถ้ กู ตอ้ งด้วย 4.2 เลือกใชห้ นา้ กากถือ หรอื หมวกหน้ากากก็ได้ แตต่ ้องตรวจดกู อ่ นว่ากระจกสที ีใ่ ส่ไว้ที่หนา้ กากนั้นมี ความเขมพอเหมาะ และมกี ระจกใสใส่ไวด้ า้ นนอกเพ่อื ป้องกันกระจกสีแลว้ 4.3 เลอื กสายดิน และสายเชอื่ ม ตรวจใหแ้ น่ใจว่าข้วั ต่อของสายไฟทงั้ สองแนน่ ดี 4.4 เลอื กและตอ่ หวั จบั ลวดเชอ่ื ม กับสายเชือ่ ม ตรวจดูว่าแนน่ ดี ทีม่ ือจบั ตอ้ งมฉี นวนหุ้มปอ้ งกนั กระแสไฟรวั่ ไวอ้ ย่างดี 4.5 เลอื กและต่อคมี คบี ของสายดนิ กบั สายดิน ตรวจดวู ่าแนน่ ดีพอท่ีจะรบั แรง ไมห่ ลดุ งา่ ย 5. คำแนะนำเพิม่ เติม เครื่องเชือ่ มชนิดไฟกระแสตรงทัว่ ไป ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขับ หรือขับด้วยเครอื่ งยนต์ ทีเ่ ครอ่ื งกำเนิดไฟฟ้า จะประกอบด้วยเครื่องบงั คบั ท่สี ามารถปรบั กระแสไฟ ใหเ้ ปลยี่ นแปลงเพ่ือความเหมาะสมกับงานได้ เคร่อื งเชอ่ื มชนดิ ไฟกระแสสลบั โดยปกติเปน็ แบบเคร่อื งแปลงไฟ ซง่ึ มกี ารปรับแรงไฟได้ ( VARIABLE VOLTAGE ) เคร่ืองปรับกระแสไฟมหี ลายแบบ บางเคร่ืองปรบั โดยใชป้ ลกั๊ หรือสวิตช์ และบาง เครอื่ งปรบั โดยหมนุ ทบ่ี ังคบั ให้เลือ่ นไปตามตัวเลขท่กี ำหนดไว้ หนา้ กากถอื และหมวกหน้ากาก ท้งั สองชนิดทำดว้ ยวัตถุท่ีเป็นฉนวน และทนความร้อนได้ดี อาจเปน็ แบบโดยอัดดว้ ยไฟเบอรเ์ ปน็ ชิ้นเดียวตลอด หรอื หลายชนิ้ แล้วใช้หมดุ ย้ำใหต้ ดิ กนั เป็นรูปหน้ากากก็ได้ วัตถทู ใี่ ช้
ห น้ า | 43 ทำหนา้ กากควรเป็นสดี ำสนิทเพือ่ ลดการสะท้อนแสงให้น้อยลง และมีร่องไวส้ ำหรบั ใสก่ ระจก หรือเลนสเ์ วลา เชือ่ ม เลนส์สีนต้ี ้องมคี ณุ ภาพในการดูดซมึ หรือกรองแสง และรังสอี ุลตรา ไวโอเลต รงั สีอนิ ฟราเรด และแสงจา้ ที่เกิดขึ้นจากการอารค์ ของไฟฟ้า หมวกหน หน หน ( SHIELD ) สายเชื่อม ( WELDING CABLE ) สายเช่อื ม และสายดิน ใช้ทำวงจรไฟฟา้ ระหว่างเครื่องเชื่อม และงานใหค้ รบวงจร สายทัง้ สองนมี ีความ จสุ ามารถรับกระแสไฟใหเ้ พยี งพอแกค่ วามต้องการได้ สายเชอ่ื ม และสายดินน้ีเป็นลวดทองแดงหลายเส้นพนั ทับกันอยูภ่ ายใน และมฉี นวนยางหุม้ อยขู่ า้ งนอกอกี ชั้นหนง่ึ และออกแบบเฉพาะสำหรบั การเชือ่ ม หวั จบั ลวดเชอ่ื ม ใช้สำหรบั หนบี จบั ลวดเชื่อม ที่ดา้ มจับมฉี นวนหมุ้ อยู่ แตก่ ระแสไฟสามารถแลน่ ผ่าน ไปยงั ลวดเชือ่ มได้ ตรงปากที่ใชห้ นบี ลวดเชอื่ มน้ันสามารถจับลวดเชอ่ื มให้แน่นอย่างมั่นคง และออกแบบให้ สามารถจับลวดเชือ่ มไดใ้ นมมุ ตา่ ง ๆ กนั ตามความต้องการ หัวจบั นที ำดว้ ยโลหะที่เปน็ ตวั นำไฟฟ้าสงู และ สามารถทนตอ่ อุณหภูมไิ ด้สงู ดว้ ย หวั จบั ลวดเช่ือม ( ELECTRODE HOLDER ) เหลก็ เคาะข้ฟี ลกั ซ์ จำเปน็ ต้องใช้สำหรับการเคาะข้ฟี ลกั ซ์ ( SLAG ) ใหอ้ อกจากแนวเชือ่ มท่ีเยน็ แลว้ เคร่อื งมือนี้ ฑโดยทั่วออกแบบเปน็ รูปแบน ปลายขา้ งหน่งึ เป็นรูปสะกัด และอีกข้างหนึ่งเป็นรปู ปลายแหลม ควรสวมแวน่ ป้องกันตาในขณะเคาะข้ีฟลักซ์ แว่นตานีค้ วรมสี ีมดื เพอื่ ป้องกันตาจากแสงทจ่ี า้ เกินไป
ห น้ า | 44 ถุงมือหนงั (GLOVES ) การป้องกันความร้อน สะเกด็ เชื่อม และการไหม้จากรงั สี ( RAY BURN ) ของการอารค์ น้ัน ช่างเช่อื มควรสวม ถุงมือ จะเปน็ แบบมนี วิ้ หรอื ไมม่ ีนว้ิ ก็ได้ เปน็ แบบทที่ ำดว้ ยหนงั หรอื ใยหิน (แอสเบสตอส) ซึ่งควรมคี วาม ยืดหยุน่ เท่าท่ีจะเปน็ ไปได้ แตต่ ้องไม่บางจนไฟไหม้ทะลงุ ่าย การป้องกันสือ้ ผ้าของช่างเชอ่ื มจากลูกไฟที่พงุ่ ตดิ ตอ่ กนั ตลอดเวลาเชอื่ ม และจากสะเก็ดเชอื่ มท่กี ระเด็น จากการอาร์ค ช่างเช่ือมจงึ ควรสวมปลอกแขน หรอื เสอ้ื คลมุ ท่ที ำดว้ ยวัตถุไม่ติดไฟ เชน่ หนงั ทบั ไวอ้ ีกชน้ั หนง่ึ ---------------------------------
ห น้ า | 45 แผนกวิชายานยนต์ กองการศกึ ษา โรงเรยี นทหารมา้ ศูนย์การทหารม้า คา่ ยอดิศร สระบุรี ------------------------------------------------ เอกสารเพมิ่ เติม วชิ า การเช่ือมอะลมู เิ นียมดว้ ยแกส๊ ( ALUMINUIM GAS WELDING) กลา่ วโดยทวั่ ไป อะลูมิเนยี มท่ใี ชก้ ันอยทู่ ั่วไปมจี ุดหลอมละลายท่ี 1,220 ฟ. และมี 2 แบบ คือ อะลูมิเนียมหล่อ และ อะลมู เิ นียมดึง หรือรดี เป็นแผ่น การเชอ่ื มอะลูมเิ นียมนัน้ ต้องพจิ ารณาว่าเปน็ แบบหลอ่ หรือแบบดึง หรือรดี เปน็ แผ่น อะลมู เิ นียมมคี ณุ สมบัติคอ่ นข้างยากตอ่ การเชอ่ื ม ดงั นี้ 1. เกิดเปน็ อะลูมิเนียมออ๊ กไซดไ์ ดง้ ่าย 2. อะลูมเิ นยี มจะละลายกอ่ นการเปลย่ี นสี 3. อ๊อกไซด์ของอะลูมเิ นียมละลายท่ีอุณหภูมสิ ูงกวา่ โลหะหลัก 4. อ๊อกไซด์ของอะลูมเิ นยี มหนกั กว่าโลหะหลกั อย่างไรก็ตามแมว้ า่ อะลมู ิเนียมจะมีความยากลำบากต่อการเชอื่ ม แตก่ ็ยังสามารถเชือ่ มได้ และมีความ แขง็ แรง สามารถดงึ ยดื ได้เหมือนกับโลหะเดิม ลวดเชอื่ มจะตอ้ งเป็นอะลูมิเนียม ในรูปของอะลมู เิ นียมหลอ่ หรอื อะลูมเิ นียมรีด และจำกัดความหนาไว้ต้ังแต่ 0.040 – 1 นวิ้ เน่ืองจากอะลูมเิ นยี มจะกระจายความร้อนจากหวั เชื่อมออกไปได้เร็วมากหากโลหะหนากว่านห้ี ัวเชอื่ มจะให้ความร้อนไดไ้ ม่พอเพียง ภาชนะเคร่อื งใช้สว่ นมากทำขน้ึ จากอะลมู ิเนยี ม และตะเข็บจะต้องเช่ือมไดโ้ ดยไมม่ รี อยร่วั การเชื่อม รอยต่อนัน้ ต้องได้รับผลเช่นเดยี วกับการเชอื่ มเหล็ก คอื การหลอมละลายดี การกนิ ลึกดี รอยเชอื่ มตรงและสะอาด ในการเชอื่ ม ตอ้ งใชฟ้ ลักซ์ผสมกบั น้ำให้เปน็ แป้งเปียก แลว้ ให้ความรอ้ นตรงขอบที่จะเชอ่ื มใหต้ ิดกนั และทาฟ ลกั ซล์ งบนขอบท้งั สองด้านของชิน้ งานด้วยแปรง โดยต้องทาฟลกั ซ์ที่ลวดเช่อื มดว้ ย และลวดเช่อื มบางแบบอาจ มฟี ลักซ์หุ้มมาดว้ ย อะลมู เิ นยี มเป็นสือ่ นำความร้อนอย่างสูง ( มากกว่าเหล็ก 4 เทา่ ) การเชือ่ มอะลมู เิ นียมมคี วาม จำเปน็ ต้องใชแ้ ว่นตามากกวา่ การเชอื่ มเหล็ก แว่นตาทใ่ี ช้ควรเปน็ สนี ้ำเงิน ซ่งึ ผู้เชอ่ื มจะไดม้ องเห็นสเี ทาของ โลหะขณะหลอมละลายได้ง่าย หรืออาจทราบไดโ้ ดยการใชล้ วดเชือ่ มสัมผสั เบา ๆ กับผิวของโลหะในขณะที่ โลหะไดร้ บั ความร้อน อะลมู เิ นยี มอาจเป็นของแข็งช่วั ขณะหน่ึง และปราศจากการเปล่ยี นใด ๆ ขณะปรากฏการ ละลาย และยุบตัวลง ผู้เชื่อมจะรูส้ ึกได้ว่ามีการเปล่ียนสีเมื่อผวิ ของโลหะอ่อนตัว หรือยดื หย่นุ ไดใ้ ต้ลวดเชื่อม ขณะหลอมละลาย ถ้าถอดลวดเชื่อมออกในขณะที่โลหะละลายจะเปน็ อันตรายกบั โลหะ โดยเฉพาะกับโลหะบาง โดยเกดิ การแตกออกของรอยเชอ่ื ม อย่างไรก็ตามการฝึกปฏิบตั เิ พยี งเล็ก น้อย และอาศยั ความชำนาญท่เี คยผา่ นมา ผู้ที่เชื่อมเหลก็ ไดด้ ีก็จะสามารถเชอื่ มรอยตอ่ ของอะลมู ิเนียมได้ผลดี โดยเร็ว การเชือ่ มอะลูมเิ นียมด้วยแก๊สออ๊ กซี -ไฮโดรเจน ( OXY- HYDROGEN ) เปลวไฟจากการเผาไหม้ของแกส๊ อ๊อกซี -ไฮโดรเจน มีอุณหภมู สิ งู ถึง 4,100 ฟ. และเป็นเปลวไฟ ทีส่ ะอาดจงึ นยิ มใช้สำหรับเชอ่ื มอะลมู ิเนยี มในโรงงานอสุ าหกรรมอากาศยาน และต้องการอ๊อกซเิ จนเพยี ง ½ ลบ.ฟุต เพอื่ รวมกับโฮโดรเจน 1 ลบ.ฟุต เน่อื งจากได้รับอ๊อกซิเจนมาจากอากาศอกี 50 % ฉะนนั้ การเชื่อมด้วย แก๊สออ๊ กซี -ไฮโดรเจน จะใช้ไฮโดรเจน 4 ลบ.ฟุต ตอ่ ออ๊ กซิเจน 2 ลบ.ฟตุ การปฏบิ ตั เิ กย่ี วกับการเช่อื มดว้ ยอ๊อกซี -ไฮโดรเจน ก็คล้ายกันกบั อ๊อกซี -อะเซตทลิ ีน ขวดบรรจุ ไฮโดรเจนน้นั สร้างคลา้ ยกบั ขวดบรรจอุ อ๊ กซเิ จน เวน้ แตจ่ ะทาสดี ำ และขอ้ ต่อแป้นเกลยี วประกอบเครื่องบังคบั กำลังดันเป็นเกลียวเวียนซ้าย ความจขุ องขวดเต็มทีป่ ระมาณ 195 ลบ.ฟุต ที่กำลังดนั 2,000 ปอนด/์ ตร.น้ิว
ห น้ า | 46 หวั เช่ือมไฮโดรเจนใหค้ วามรอ้ น 436 บีทียู ตอ่ ลบ.ฟตุ ในขณะท่ีอะเซตทลิ นี ให้ความรอ้ น 1,640 บที ยี ู ตอ่ ลบ. ฟตุ ดังนน้ั จงึ จำเปน็ ต้องใชร้ ูท่ีปลายหัวเชื่อมใหญก่ ว่าเมื่อต้องการเช่อื มโลหะทม่ี ีความหนาเท่ากัน การแต่งเปลวไฟออ๊ กซี -ไฮโดรเจน ให้เปดิ ล้นิ ท่ีหวั เชื่อมไฮโดรเจนประมาณ ½ รอบ จุดแก๊ส และ ปรบั แตง่ เคร่อื งบงั คบั กำลังดันจนแก๊สเผาไหม้เกือบไมม่ ีสี ขณะเรมิ่ มีเสยี งดงั แฉ่ ให้เปิดล้นิ ออ๊ กซเิ จน แล้วแตง่ เครือ่ งบงั คบั กำลังดนั จนแลเห็นเปลวกรวยในได้ชัด ถ้าปลายหวั เชื่อมสกปรก หรอื หมุ้ ด้วยฟลักซอ์ ะลูมิเนยี ม เปลวไฟจะมสี ีส้ม และแลเหน็ เปลว กรวยในได้ไม่ชัด ใหท้ ำความสะอาดปลายหัวเชอ่ื มดว้ ยการขดั ดว้ ยผา้ ทรายอยา่ งละเอียด และควา้ นรูเอาส่งิ สกปรกออก เปลวไฟจากไฮโดรเจนนเ้ี กือบไม่มีสี การใชง้ านส่วนมากจะใชเ้ ปลวไฟชนิดนวิ ตรลั และเปลวกรวย ในจะยาวประมาณ ¼ น้ิว เมอื่ ใช้หวั เช่ือมเบอร์ 4 การเช่อื มอะลูมิเนยี มดว้ ยแกส๊ ออ๊ กซี - อะเซตทิลีน ( OXY - ACETYLENE ) การกนิ ลึก และการหลอมละลาย การเชอ่ื มอะลมู เิ นยี ม และโลหะผสมอะลูมิเนียมจะต้องมีการหลอมละลาย และการกนิ ลึกอยา่ ง สมบรู ณ์ 1. ปจั จยั สำคญั เก่ยี วกบั การกินลึก และการหลอมละลาย กค็ อื 1.1 การใหค้ วามร้อนล่วงหน้า ( PREHEAT ) 1.2 มุมของหวั เช่ือม และลวดเช่ือม 1.3 การออกแบบรอยต่อ 1.4 การเตรียมผวิ งานท่ีจะทำการเชือ่ ม 2. การใหค้ วามร้อนลว่ งหน้า จะชว่ ยลดผลกระทบกระเทือนจากการขยายตวั และเพอ่ื หลกี เลย่ี งความเครยี ด ( STRESS ) ทจี่ ะเกดิ ข้นึ เน่ืองจากความร้อน และลดการสนิ้ เปลืองความรอ้ นจาก ออ๊ กซ-ี อะเซตทิลีน ในขณะทำการเช่อื มประสาน 2.1 เพือ่ ใหร้ อยตอ่ เชือ่ มแข็งแรงดีควรใหค้ วามรอ้ นล่วงหน้าประมาณ 500-700 ฟ. 2.2 ถ้าใหค้ วามร้อนลว่ งหน้าเกนิ 700 ฟ. โลหะทเ่ี ป็นโลหะผสมอาจอ่อนแอมาก 2.3 วธิ ีทดสอบอณุ ภมู ิท่ถี กู ต้องสำหรบั การให้ความร้อนล่วงหนา้ กระทำได้ 3 วธิ ี ดังน้ี - ใช้กงิ่ ไม้สนขาวถูโลหะ จะทง้ิ รอยไหมไ้ ว้ - ใชช้ อล์กสนี ำ้ เงนิ ของชา่ งไม้ขดี หมายไว้ รอยชอลก์ จะกลายเป็นสีขาว ณ อณุ หภมู ิทีถ่ กู ตอ้ งสำหรับการ เช่ือม - ใช้การเคาะฟังเสยี ง เม่อื เคาะอะลมู ิเนียมทย่ี ังเยน็ อยจู่ ะมีเสยี งกงั วาน และจะมีเสียงด้านเม่ืออณุ หภูมิ เพ่มิ สงู ขนึ้ และ ณ อณุ หภมู ทิ ่เี หมาะสำหรบั การเช่อื มจะไม่มีเสยี งดังเหมอื นโลหะกระทบกนั 3. มมุ ของหวั เชือ่ ม และลวดเช่ือม 3.1 เทคนิคในการเช่อื มเหมอื นกบั เทคนิคทใ่ี ชใ้ นการเช่อื มเหลก็ แตใ่ ช้ความเรว็ ในการเช่ือมเร็วขน้ึ ประมาณ 3 เทา่ หรอื เรว็ กว่ากัน 3.2 หวั เชอ่ื มทำมมุ ประมาณ 30 กบั แนวเช่ือม และปลายของเปลวกรวยใน ห่างจากผวิ โลหะ ประมาณ 1/8 นว้ิ 3.2 มมุ ของลวดเชอื่ มอาจเปลย่ี นแปลงตามความเหมาะสมกบั จำนวนของโลหะทจ่ี ะเดนิ ตามปกติจะ ทำมมุ 30 กบั แนวเชอ่ื ม 4. การออกแบบรอยตอ่ 4.1 หลักการขนั้ แรกของการออกแบบรอยต่อสำหรบั การเชือ่ มอะลมู เิ นียมจะมหี ลักการเช่นเดียว กบั การเชือ่ มเหลก็ ยกเวน้ ในบางกรณี ดงั นี้
ห น้ า | 47 4.1.1 อะลมู เิ นยี มแผ่นขนาด 1/16 น้ิว หรอื บางกว่าสามารถเช่อื มชนริม (BUTT JOINT) ด้วยความรอ้ นธรรมดาเทา่ นั้น ท่ขี อบด้านตรง และเปน็ เหลี่ยม 4.1.2 การบากรอยต่อทำเป็น NOTCH BUTT JOINT รอยต่อชนดิ นใ้ี ชไ้ ด้กับการเชอื่ มชนรมิ ในเมือ่ แผน่ อะลูมิเนยี มมีความหนาตง้ั แต 3/16 นวิ้ ข้ึนไป ขอบหา่ งกนั รอยตอ่ ชนดิ นี้จะทำใหก้ ารกนิ ลึกสมบรู ณ์ และยังชว่ ยป้องกันการบดิ ผิดรปู ท่ีจะเกิดขน้ึ 4.1.3 แผน่ อะลมู เิ นียมทีม่ คี วามหนาตั้งแต่ 3/16 น้ิวขึ้นไป แนะนำใหเ้ ตรยี มขอบรอยต่อแบบ ชนิด DOUBLE V BUTT JOINT มุมของรอยต่อรวมกนั แลว้ เป็น 90 และไม่ต้องทำการบาก ทัง้ หมดโดย บากเปน็ บ่าไว้ประมาณ 1/16 – 1/8 นิว้ ทก่ี ลางของรอยตอ่ และทำการบาก ไว้เช่นเดียวกับ ขอ้ 4.1.2 5. การเตรียมผิวงาน 5.1 กำจัดนำ้ มนั ไขมนั หรอื ส่ิงสกปรกให้หมดไปจากผวิ โลหะ 5.2 ต้องทำความสะอาดพืน้ ทผ่ี ิวโลหะด้วยแปรงลวด 5.3 อยา่ ใช้ผา้ ทรายทำความสะอาด ในขณะท่พี ืน้ ที่ผวิ ประกอยดว้ ยอะลูมิเนียมออ๊ กไซด์ ซึง่ จะทำให้ รวมตัวกับพื้นทอ่ี ๊อกไซดโ์ ของโลหะ การเช่อื มรอยตอ่ ท่ีทำเปน็ ครบี ( FLANGE WELD ) วธิ นี ีเ้ ป็นท่ีนยิ มแพร่หลายมากสำหรบั การเชือ่ มตะเขบ็ อะลูมเิ นียม อาจใชล้ วดเช่อื ม หรอื ไม้ใช้ก็ได้ บาง โอกาสก็ใชเ้ ช่อื มโลหะ 3 ช้นิ ตดิ กัน วิธีหลังนี้ตอ้ งใชค้ วามระมัดระวังเพื่อรวบรวมความรอ้ นลงบนช้ินกลาง เพราะว่ามนั ตอ้ งการความร้อนมากท่ีสดุ และอาจต้องใช้ปลายหัวเช่ือมใหญก่ ว่าธรรมดาเพอ่ื ลดการไหลของแกส๊ ลงให้ปราศจากอนั ตรายจากไฟแลบกลบั ตอ้ งให้โลหะหลอมละลายตลอดครบี รอยเช่ือมจะนนู เลก็ นอ้ ย และ กวา้ งกวา่ ความหนาทั้งหมดของแผน่ โลหะ ชนดิ และการแบ่งประเภทของอะลูมเิ นยี ม 1. ชนดิ ของอะลูมเิ นยี ม 1.1 อะลมู เิ นยี มหลอ่ (CAST ALUMINIUM) ส่วนประกอบธรรมดาหล่อในแบบทราย แบบดนิ และ หลอ่ ในแบบพมิ พ์ DIE CAST ประกอบดว้ ยธาตุผสม 20 % ซ่งึ ข้นึ อยูก่ บั ประเภท และความแขง็ แรง การ ปฏบิ ัตกิ ารเชอื่ ม และผลกระทบกระเทอื นของความร้อนน้ันได้ถกู กำหนดโดยประเภทของการหล่อ 1.2 อะลมู ิเนียม ดงึ หรอื รีด (WROUGHT ALUMINIUM) ตามปกตทิ ำขนึ้ ในรปู ของ โลหะแผน่ เปน็ เสน้ และเปน็ ท่อ (SHEET PLATE, ANGLES และPIPING) ประกอบด้วยธาตผุ สม 7 % การปฏบิ ตั ิการเชอื่ ม และ ผลกระทบกระเทือนของความร้อนนนั้ ได้ถูกกำหนดโดยปรมิ าณของอะลมู เิ นียม 2. ประเภทของอะลมู ิเนยี ม 2.1 ประเภท NON-HEAT TREATABLE โลหะผสมอลูมเิ นยี มประเภทนีไ้ ม่ตอ้ งการ HEAT TREATMENT เพือ่ สนบั สนนุ คุณสมบัตพิ เิ ศษ เชน่ ความแข็งแรง และความแขง็ ธาตุผสม คือ แมงกานสิ แมกนเี ซยี ม เหลก็ ซลิ ิกอน และโครเมียม สัญลักษณท์ ี่กำหนดขึน้ สำหรับประเภทน้ี คือ 2 – S, 3 - S, 4 – S, 17 – S, 52 – S เปน็ ตน้ 2.2 ประเภท HEAT TREATABLE โลหะผสมอะลมู เิ นยี ม ประเภทน้ี คุณสมบัตพิ ิเศษ เช่นความ แข็งแรง และความแขง็ ถกู สนบั สนุนโดยกรรมวิธี SOLATINOR HEAT TREATMENT หรอื AGED HARDENING กรรมวิธชี า่ งขึ้นอยกู่ บั การรวมตวั ของธาตุย่อย ธาตผุ สม คือ แมงกานิส แมกนีเซยี ม ซิลกิ อน ทองแดง และสงั กะสี สัญลักษณ์ทก่ี ำหนดขน้ึ สำหรับประเภทนี้ คือ 14 – S, 24 – S, 48 – S, 53 – S, 61 - S, 63 – S, 75 – S เป็นตน้
Search