โครงสร้างวิชางานเชื่อมอาร์ทังสเตนแก๊สคลุม-1-1

วช-ร 03 การจดั ทำโครงสร้างรายวชิ า รายวิชา งานเชอ่ื มอาร์กทงั สเตนแกส๊ คลมุ 2 ระดบั ชั้น มธั ยมศึกษาปีท่ี 6 กล่มุ สาระการเรียนรู้ การงานอาชพี และเทคโนโลยี จัดทำโดย นายภวู ิศ มณี ตำแหนง่ ครผู ู้ชว่ ย โรงเรยี นราชประชานเุ คราะห์ 31 ตำบลชา่ งเคง่ิ อำเภอแม่แจม่ จังหวัดเชยี งใหม่ สำนกั บรหิ ารงานการศกึ ษาพเิ ศษ สำนกั งานการศึกษาขนั้ พืน้ ฐาน กระทรวงศกึ ษาธิการ

คำอธบิ ายรายวชิ า งานเช่อื มอาร์กทงั สเตนแกส๊ คลมุ 2 จุดประสงค์รายวชิา 1. มสี ามารถปฏิบัติงานเชื่อม แผน่ เหล็กกลา้ คาร์บอนตำแหนง่ ทา่ เช่อื ม 1F, 2F,3Fและ1G, 2G 2. สามารถปฏิบัติงานตรวจสอบงานเชื่อมด้วยการพนิ ิจไดต้ ามมาตรฐาน 3. มกี ิจนสิ ยั ในการทา งานท่ีดีปฏบิ ตั กิ ารเช่ือม โดยใช้อุปกรณค์ วามปลอดภัยส่วนบคุ คลครบถว้ น สมรรถนะรายวชิ า 1. เชอื่ มอารก์ ทังสเตนแกส๊ คลมุ แผ่น เหล็กกลา้ คารบ์ อนตำแหน่งทา่ เช่อื ม 1F, 2F,3F และ1G, 2Gได้ตาม มาตรฐานที่กำหนด 2. ตรวจสอบงานเชื่อมเหลก็ กลา้ คาร์บอนตำแหนง่ ท่าเช่อื ม 1F, 2F,3F และ1G, 2G ดว้ ยการพนิ จิ ได้ตามข้ันตอน 3. วิเคราะห์ขอ้ บกพร่องงานเชื่อมด้วยการพินจิ ได้ตามมาตรฐาน ค าอธบิ ายรายวิชา ศึกษาและปฏิบัตเิ กี่ยวกบั เครื่องมือ วัสดุ อปุ กรณ์ในงานเช่ือม เทคนคิ งานเช่ือมอารก์ ทังสเตนแก๊สคลุม แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนตำ แหน่งทา่ เช่อื ม 1F, 2F, 3F และ1G, 2G ตรวจสอบแนวเชอ่ื มด้วยการพนิ ิจ โดยใชอ้ ุปกรณ์ ถกู ต้องตามหลักความปลอดภยั และอาชีวอนามัย รายวิชา งานเชื่อมอาร์กทังสเตนแกส๊ คลุม 2 ชัน้ มธั ยมศึกษาปีที่ 6 จำนวน 80 ชั่วโมง ภาคเรียนท่ี 1 ปกี ารศกึ ษา 2564

โครงสร้างรายวชิ า รายวิชา งานเช่ือมอารก์ ทงั สเตนแก๊สคลมุ 2 ช้ันมธั ยมศึกษาปที ี่ 6 จำนวน 80 ช่ัวโมง ภาคเรยี นที่ 1 ปีการศกึ ษา 2564 ท่ี ชอื่ หน่วย รหสั มฐ.ตวั ช้วี ัด/ สาระสำคญั เวลา คะแนน ผลการเรยี นรู้ (ชม.) K P A 1 ความรู้เบอ้ื งต้นในงาน 1. อธบิ ายถงึ หลกั ความปลอดภัยในงาน การเชอ่ื มทิก (Tungsten Inert Gas welding, TIG) หรืออกี ช่อื 8 3 1 1 เชื่อมอาร์กทังสเตนแก๊ส เชื่อมอาร์กทงั สเตนแกส๊ คลุม 1 หน่ึงคือการเชือ่ มอาร์คทงั สเตนแกส๊ ปกคลมุ (Gas Tungsten Arc Welding, คลุม 1 2. จำแนกประเภทและชนดิ ของแกส๊ ทีใ่ ชใ้ น GTAW) เปน็ กระบวนการเช่อื มแบบอารค์ ชนิดหนงึ่ ที่ใช้ แท่งอิเลก็ โทรดเป็น ทังสเตนในการเช่ือม บรเิ วณบอ่ หล่อมจะมีแก๊สปกคลมุ เพอื่ ป้องกันบอ่ หลอม งานเชอ่ื มอาร์กทงั สเคนแก๊สคลุม จากการปนเปื้อนหรือการทำปฏิกริ ิยากบั อากาศรอบขา้ ง แก๊สเฉ่อื ยท่ีใชก้ ัน ทัว่ ไปคอื อาร์กอน หรือ ฮเี ล่ยี ม อยา่ งไรก็ตามแก๊สฮเี ลีย่ มน้นั ราคาแพงกวา่ อาร์กอนมาก ในการเชื่อมมีท้งั แบบเติมลวดและไมเ่ ตมิ ลวดลงไปในบ่อหลอม ในการเช่อื มมกี ระแสไฟฟา้ น้เี ปน็ ตวั กระตุ้นใหแ้ กส๊ ท่ปี ลายทงั สเตน อิเลก็ โทรดกลายเปน็ ไอออน และทำให้กระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นระหวา่ งทงั สเตน อิเลก็ โทรดและบ่อหลอมเหน็ เป็นลำพลาสมา การเชือ่ มทกิ น้ีนยิ มใชก้ ับชิน้ งานทีม่ ลี ักษณะบาง ทำจากสเตนเลสสตลี และโลหะกล่มุ ทไ่ี มไ่ ดม้ ีเหล็กเปน็ องคป์ ระกอบหลักเช่น อะลมู เิ นยี มอลั ลอย แมกนีเซยี มอลั ลอย ทองแดงอลั ลอย นกิ เกลิ อัลลอย และไทเทเนยี มอลั ลอย เป็นต้น กระบวนการเชือ่ มทกิ มีขอ้ เด่นเหนอื กระบวนการเชื่อมอน่ื ๆ เชน่ shielded metal arc welding (SMAW) หรือ gas metal arc welding (GMAW) ในดา้ นการควบคมุ คณุ ภาพและความแขง็ แรงของแนวเชอ่ื ม แต่ ข้อด้อยคือ เป็นกระบวนการเชอ่ื มทต่ี ้องอาศัยทักษะของชา่ งเชือ่ มสงู และไม่ เหมาะกบั แนวเชื่อมขนาดใหญ่ เนอ่ื งจากกระบวนการเช่ือมทำไดช้ ้า ทลี ะนอ้ ย

2 การใช้เคร่ืองมือและ 1. แนะนำการใช้ เครอ่ื งมืออปุ กรณ์ในงาน อุปกรณ์ควบคุมการทำงานของเครอื่ งเช่ือม 12 8 1 1 อุปกรณ์ในงานเช่อื มอาร์ก เชอ่ื มอาร์กทังสเตนแก๊สคลุม 1 ในที่น้ีจะกลา่ วถงึ อุปกรณ์ควบคุมการทำงานโดยท่ัวไปที่มีอยู่ในของ ทงั สเตนแกส๊ คลุม 1 2.เพื่อใหม้ ีกิจนิสัยที่ดใี นการทำงานดว้ ย เครอื่ งเช่ือม TIG แตใ่ นปจั จบุ นั เครือ่ งเชื่อม TIG ได้พฒั นาใหม้ ี ความเป็นระเบยี บเรยี บร้อยประณตี อปุ กรณ์เสริม (Function) เพิ่มมากขึ้นในเคร่ืองเชื่อม TIG เพือ่ ชว่ ย รอบคอบ ซ่อื สัตย์ และปลอดภัย ใหช้ า่ งเช่อื มสามารถปฏิบัติงานเชอ่ื มไดส้ ะดวกมากย่ิงข้นึ และ ทำให้ คุณภาพของแนวเช่อื มดีขึ้น อุปกรณโ์ ดยทั่วไปท่ีมีไดแ้ ก่ 1. Remote Control เป็นอปุ กรณ์ควบคุมการทำงานของ เครือ่ งเชอื่ ม ทีต่ อ่ ออกมาควบคมุ ที่ภายนอกเคร่ืองเชื่อม ในระยะไกล ซ่งึ สามารถควบคมุ ได้ทงั้ กระแสเชื่อม,การไหลของแก๊สปก คลมุ Remote Control มที งั้ ชนิดควบคุมการทำงานดว้ ยมือ (Hand Remote) และชนิดควบคมุ การทำงานดว้ ยเท้า (Foot Remote) 2. High Frequency Switch เปน็ สวิทชข์ องความถี่สูง ส่วนมากจะมีสวทิ ช์ปรับขนึ้ อยู่กบั ลักษณะของเคร่อื งเช่ือม ตำแหน่ง ทคี่ วบคุมบางเคร่ืองอาจเรยี กไม่เหมอื นกันหรอื ตำแหน่งอาจไม่ เหมือนกนั โดยให้พิจารณาจากเครอ่ื งเชือ่ มที่ใช้อย่เู ปน็ หลัก บาง เคร่อื งกไ็ ม่มีอุปกรณ์ชนิดน้ี โดยทว่ั ไปมี 3 ตำแหนง่ คือ “ Start ”/ “On” จะทำให้ความถีส่ งู เกิดขน้ึ ในขณะเร่มิ ต้นอาร์ค ในชว่ งระยะเวลาหนึ่งเทา่ นน้ั และจะถูกตัดออกโดยมีวงจรอัตโนมัติ ควบคมุ อยภู่ ายในเครื่อง ซ่ึงความถ่ีที่ใชใ้ นตอนเรม่ิ ตน้ อารค์ จะใช้ กับการเชอื่ มด้วยไฟเชือ่ มกระแสตรง เช่น การเชื่อมเหลก็ กลา้ ไร้ สนมิ หรือ สแตนเลส ในการเชอื่ มปลายแทง่ ทงั สเตนอีเลคโทรด จะไมส่ ัมผสั กบั ชนิ้ งาน ซึ่งเป็นการช่วยไม่ใหป้ ลายแทง่ ทังสเตนอีเลค

โทรดสกปรก 3 เทคนคิ ในงานเช่ือมอาร์ก 1. บอกเทคนิคการเชื่อมอาร์กทังสเตนแก๊ส การเชอ่ื มงานโลหะบางๆ ให้แนบเนยี นดว้ ยการเชือ่ มแบบ 12 7 2 1 ทงั สเตนแกส๊ คลุม 1 คลมุ 1 ได้ TIG 2. เข้าใจวิธีการและเทคนิคการเชื่อมอาร์ก ทงั สเตนแกส๊ คลุม 1 เชือ่ มงานบางๆ เนยี นๆ ด้วยวธิ ีการแบบ TIG หลักการเชือ่ มอาร์คทังสเตนโดยใช้กา๊ ซปกคุลมแนวเช่ือม 1-1 หลกั การเช่อื ม TIG รูปที่ 1-1 แสดงถึงหลักการเชื่อม TIG การเชอ่ื มแบบน้จี ะใช้ลวดทังสเตนเปน็ ขัว้ อเิ ล็กโทรด(ไมม่ กี ารเผาไหม้ ลวด)และอาจจะมีการเตมิ ลวดเชื่อมหรือไม่เติมก็ได้ การอารค์ ไฟฟ้า จะถูกสร้างจากกระแสไฟฟ้าท่ีผ่านตวั นำและละอองของกา๊ ซทป่ี ก คลุม

4 ตำแหน่งทา่ เชอ่ื ม 1F, 1. อธบิ ายตำแหนง่ ทา่ เช่อื ม 1F, 2F,3F ท่าเช่ือมหรือตำแหนง่ ของการเชอ่ื มท้ังเช่ือมแกส๊ และเช่อื มไฟฟา้ น้นั 40 4 25 1 2F,3F และ1G, 2G และ1G, 2G พอจะแบ่งลักษณะไดด้ ังน้ี 2. ปฏบิ ัติงานเชอื่ มอารก์ ทงั สเตนแก๊สคลมุ 1.ทา่ ราบ 1 ดว้ ยท่าเช่ือม1F, 2F,3F และ1G, 2G ใช้สญั ลกั ษณ์ F (FLAT POSITION) เป็นการเช่ือม ชน้ิ งานทีว่ างอยู่ 3. ปฏบิ ัติงานดว้ ยความปลอดภัยในการ ในระนาบเดยี วกันกับพนื้ ราบซ่งึ ไม่ มปี ัญหาเร่ืองแรงดึงดูดของโลก ทำงาน จึงเปน็ ท่าเชื่อมท่เี ชอ่ื มง่ายกวา่ ท่าเช่อื ม อนื่ ๆ 2.ทา่ ขนานนอน ใช้สญั ลกั ษณ์ H (horizontal position) หรอื ทา่ ระดับเป็นการ เชอื่ มช้นิ งานทีว่ างอยู่ในแนวระดบั ซ่งึ ขนานกบั แนวระนาบ ในการ เชือ่ มท่าเช่อื มนน้ี ้นั แรงดงึ ดูดของโลกจะมผี ลตอ่ การเชอ่ื ม ทำให้เกิด ข้อบกพร่อง คือรอยแหว่ง(Undercut) ขอบด้านบนของรอยเชอื่ ม 3.ท่าตั้ง ใช้สญั ลกั ษณ์ V (vertical position) เปน็ การเชอ่ื มชิ้นงานที่วางอยู่ ในแนวดงิ่ ซ่ึงตง้ั ฉากกับแนวระดบั ในการ เช่ือมท่าน้ีน้ันแรงดงึ ดูด ของโลก จะมีผลต่อการเช่อื มเชน่ กนั ตามทศิ ทางของ การเชื่อม 4.ท่าเหนอื ศรี ษะ ใชส้ ญั ลกั ษณ์ OH (overhead position) เป็นการเชอ่ื มชน้ิ งานที่ วางอยใู่ นแนวระนาบ ในระดับ เหนือศีรษะของผ้เู ชอ่ื ม ในการเชื่อม ท่านนี้ ั้น แรงดงึ ดูดของโลก มีผลต่อการเช่ือมเป็นอยา่ งมากทง้ั ข้ บกพร่องในรอยเช่ือมและอันตรายจากสะเกด็ ไฟโลหะทหี่ ลอม ละลาย และความร้อนจากเปลวไฟทสี่ ะทอ้ นกลับ 5.ท่าขนานนอน ใช้สัญลกั ษณ์ H (horizontal position

5 การตรวจสอบแนวเช่อื ม 1. อธบิ ายการตรวจสอบแนวเช่อื มได้ การตรวจสอบทางงานเช่ือมโลหะแบง่ ออกเปน็ 2 แบบ คือ 8 311 2. วิเคราะห์จุดบกพร่องในแนวเชื่อมอาร์ก 1. การตรวจสอบแบบไม่ทำลายสภาพ (Non Destructive ทังสเตนแก๊สคลมุ 1 ได้ Testing) เปน็ การทดสอบและประเมนิ จุดบกพร่องในวตั ถุต่างๆ เช่นรอย แตกรา้ ว หรือสารฝังตัวในงานเชอื่ มและการหลอมละลาย หากมีการ พบจดุ บกพรอ่ งก็ทำการแกไ้ ขซอ่ มแซมใหด้ ีขึน้ กรรมวิธีการตรวจสอบแบบไม่ทำลายสภาพคือ 1.1 การทดสอบดว้ ยรงั สี Radiographic Testing 1.2 การทดสอบดว้ ยคลืน่ ความถี่สูง Ultrasonic Testing 1.3 การทดสอบดว้ ยสารแทรกซึม Penetrant Testing 1.4 การทดสอบด้วยอนุภาคสนามแมเ่ หลก็ Magnetic Particle Testing 2. การตรวจสอบแบบทำลายสภาพ (Destructive Testing) เป็นการตรวจสอบเพื่อหาคณุ สมบัตทิ างกลเป็นหลัก เช่นทดสอบ แรงดงึ Tensile Strength , แรงกระแทก Impact เพอ่ื จะไดท้ ราบ ว่าชิน้ งานเชอ่ื มที่ทำการเช่ือมมานำเมื่อมีการนำไปใชง้ านตามสภาวะ ตา่ งๆสามารถใชง้ านได้ไม่เกดิ การเสยี หาย กรรมวธิ กี ารตรวจสอบแบบทำลายสภาพคือ 2.1 การทดสอบแรงดงึ Tensile Testing 2.2 การทดสอบแรงกระแทก Impact Toughness Testing 2.3 การทดสอบความแข็ง Hardness Testing 2.4 การทดสอบด้วยการงอ Bend Testing สอบกลางภาค 20 สอบปลายภาค 20 80 65 30 5 รวมท้งั สนิ้