การกัดกร่อนและการป้องกัน

การกัดกรอนและการปองกนั การกดั กรอนคืออะไร การกัดกรอนของวัสดุ เปนปญหาหนึ่งที่เกิดขึ้นเสมอและสามารถพบเห็นไดในชีวิตประจำวัน เม่ือ เกิดขึ้นแลวทำใหมีผลกระทบตอดานเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดลอมบางคร้ังยังทำใหมี การสูญเสยี ชีวิต อัน เปนผลมาจากสาเหตุมากมายหลายประการ เชน การขาดความรูพื้นฐานของศาสตรดานการกัดกรอน ขาด ความรูความเขาใจอยางถูกตองในการเลือกใชวัสดุที่เหมาะสมในสภาวะสิ่งแวดลอมนั้นๆและมีการบำรุงรักษา และการปองกันทไี่ มถูกตองและเหมาะสมเปน ตน จากขอมูลที่ไดมีการสำรวจในประเทศที่กำลังพัฒนาบางประเทศ พบวา มีการสูญเสียงบประมาณท่ี เกิดจากกัดกรอนประมาณ 3-5% GNP และในประเทศที่พัฒนาแลว เชน สหรัฐอเมริกา ไดมีการสำรวจมูลคา การเสียหายเนื่องจากการกัดกรอน ในป ค.ศ. 2002 พบวามีการสูญเสียงบประมาณที่เกิดจากการกัดกรอน ประมาณ3.1 % GNP คิดเปนเงิน 276 พันลานเหรียญสหรัฐ หรือคิดเปนเงินไทยประมาณ 11 ลา นลา นบาท ดังน้ันในประเทศไทย จงึ มีความจำเปนอยางยิ่ง ที่จะตองสงเสริมและเผยแพรค วามรูศาสตรดานการกัดกรอน ของวัสดุ เพือ่ ใหประชาชนมีความรูความเขา ใจอยา งถูกตอง โดยเฉพาะอยางย่งิ ในโรงงาน อุตสาหกรรมท่ีมีการ ใชวัสดุที่มีมูลคาสูงๆ เชน อุตสาหกรรมปโตรเคมี โรงไฟฟา และกระดาษ เปนตน เมื่อผูที่เกี่ยวของมีความรู ความเขาใจในศาสตรข องการกัดกรอ นของวัสดุแลว จะสามารถนำความรู เหลานัน้ ไปใชในการปองการเสียหาย จากการกัดกรอนในรูปแบบตางๆ ได ไมว าจะเปนการเลือกวัสดุที่เหมาะสม การบำรุงรักษาที่ถูกตอ ง เปนตน ซึ่งจะทำใหเกิดการคุมคาทางเศรษฐกิจ ลดมลพิษทางสิ่งแวดลอม และผลกระทบตอสิ่งมีชีวิตในการที่จะ ประยุกตใชวิศวกรรมการกัดกรอนไดอยางถูกตองนั้น จะตองมคี วามรูเกี่ยวกับการกัดกรอ นอยางดี ทั้งในดาน ทฤษฎแี ละภาคปฏบิ ัติ อาทเิ ชน ความรูทางดานโลหะวทิ ยาเคมีไฟฟา การทดสอบและการเฝา ระวัง และเทคนิค ในการปองกันดว ยวธิ ตี า งๆ เปนตน การกัดกรอน (corrosion) หมายถึงภาวะซึ่งวัตถุหรอื สิ่งประดิษฐท างดานวิศวกรรม ทำปฏิกิริยากับ สภาพแวดลอ มทำใหใ หเกิดการเสอื่ มสภาพของวตั ถนุ น้ั สง ผลใหประสิทธิภาพ การทำการทำงานหรือวตั ถุประสงคก ารใชง านลดลงในสภาพแวดลอ มโดยทั่วไปสาเหตุการกดั กรอนเกิดไดหลาย อยางเชน ปฏิกิริยาเคมีปฏิกิริยาไหหาเคมหี รืออาจเกิดจากปฏกิ ริ ิยาทางกายภาพของวัตถุนั้นเอง ลักษณะการ กัดกรอนที่พบเราสามารถแบงออกเปนหลายแบบ เชนแบงตามกลไกของการกัดกรอน แบงตามลักษณะทาง กายภาพ หรือตัวแปรทส่ี ง ผลตอการกดั กรอ น

ประเภทของการกัดกรอน 1. การกดั กรอ นแบบสม่ำเสมอ (Uniform Corrosion) เกดิ ข้นึ เนอื่ งจากวตั ถุสมั ผัสกบั ส่ิงแวดลอ ม โดย อัตราความสญู เสียพนื้ ผวิ ของวัตถุทีบ่ ริเวณท่สี มั ผัสปจจัยใหเกิดการกัดกรอนตางๆ โดยเฉล่ยี จะใกลเ คยี งกัน 2. การกัดกรอ นเน่ืองจากความตางศักย (Galvanic Corrosion) เกดิ จากวัตถโุ ลหะ ทเี่ ปน ตวั นำไฟฟา ได 2 ชนดิ ที่ตา งกนั หรอื วัตถุชนิดเดยี วกนั แตค า ความตา งศกั ยไ ฟฟา ตา งกนั มาเชอ่ื มตอ กันจะเกดิ ความตา ง ศกั ยไ ฟฟาขน้ึ ทำใหเ กิดการไหลของอิเล็กตรอน ระหวา งวตั ถทุ ้งั สองหากทำใหการสญู เสยี อเิ ล็กตรอนของวัตถุที่มคี าความตา งศกั ยต ำ่ กวาและจะถูกกัดกรอนใน ทีส่ ุด 3. การกดั กรอนแบบชองแคบ (Crevice Corrosion) เกดิ จากวตั ถุสัมผสั สารละลาย บางชนดิ ที่ สามารถแตกตวั เปน ประจุไฟฟา หรอื เกดิ จากบริเวณพื้นผวิ ที่การถา ยเทของเหลวไมดี สงผลตอ การทำปฏกิ ิริยา ออกซิเดชนั แตกตางกนั มักเกิดตามรอกแยกหรือตามซอกตางๆ ของวัตถุ 4. การกัดกรอนแบบเปน หลมุ (Pitting) สวนมากเกิดจากวตั ถุอยสู มั ผัสสารละลายพวกคลอไรด เชน น้ำทะเล เม่ือวัตถถุ ูกกัดกรอน บรเิ วณกดั กรอนจะเปน รหู รอื หลุม อาจถกู บดบังดวยตัวกดั กรอนเอง มักเกิดแบบ เฉยี บพลันตรวจพบไดย าก มีขนาดเล็ก สวนใหญพบในวตั ถโุ ลหะท่สี ามารถสรา งชัน้ ปองกันได 5. การกัดกรอ นตามขอบเกรน (Intergranular Corrosion) มักเกิดกับเหล็กกลา ไรสนมิ ในบรเิ วณทม่ี ี การเชอ่ื มตอ โดยเหล็กจะสูญเสียโครเมยี มในรูปคารไบดเ ม่ือเกิดการสญู เสยี จะขาดโครเมียมในการสรา งการ ปอ งกันเนื้อเหลก็ 6. การผกุ รอนแบบเลอื ก (Selective Leaching or Dealloying) เกิดวตั ถุที่เปนโลหะผสม ทธ่ี าตุ โลหะหนง่ึ เสถยี รกวาธาตหุ น่ึงเมือ่ สัมผสั สภาพแวดลอม เชน การกัดกรอ นของทองเหลอื ง(Dezincification) โดยทองเหลืองจะสญู เสยี สงั กะสี เหลือแตทองแดงทำใหเ ปนรพู รนุ รปู ทรงของวัตถจุ ะไมเปลย่ี นแปลง แตความ แขง็ แรงจะลดลง สามารถลดการกัดกรอนไดโ ดยเตมิ ดบี ุกลงไปประมาณรอยละ 1 ในทองเหลอื ง 7. การกัดกรอนแบบกัดเซาะ (Erosion Corrosion) เกดิ จากปฏกิ ริ ยิ าเคมีและการเคลอ่ื นที่ เชน การ ไหลหรือเคล่ือนทขี่ องสารละลายหรอื ของเหลวที่มผี ลตอการกดั กรอ น

8. การกดั กรอนโดยความเคน (Stress corrosion) เกิดจากความเคน หรอื แรงเคน ของสภาพแวดลอ ม เชน การตัด การดดั ความรอนภายนอก การสน่ั สะเทอื น หรือความเคน จากภายในของวัตถุท่ีอาจหลงเหลอื จากการขนึ้ รปู การเยน็ ตัวที่ไมสมำ่ เสมอ สาเหตุของการกัดกรอน สาเหตกุ ารกดั กรอ น (Mechanism of corrosion) สาเหตุการกัดกรอนพอสรปุ และแบงสาเหตุออกไดเ ปน 3 ประการคอื 1. การกดั กรอนเกิดจากปฏิกริ ิยาเคมีโดยตรง (Chemical) 2. การกดั กรอนเกิดจากปฏิกริ ิยาเคม-ี ไฟฟา (Electro Chemical Attack) 3. การกดั กรอ นที่เกดิ จากการเสียดสีของผวิ (Abrasive Corrosion) 1. การกัดกรอนเกิดจากปฏิกริ ิยาเคมโี ดยตรง (chemical Attack) การกดั กรอ นอาจเกิดจากปฏิกิริยาเคมีโดยตรง ทำใหโลหะกัดกรอนโดยอาศัยแกส เปนส่อื ขึน้ บนผิวโลหะ ซึ่งมัก เกิดจากสภาพอากาศเปน ตัวการสำคญั เชน ความช้ืนในอากาศมีมาก ทำใหโลหะเปน สนิมเรว็ ข้ึน แกสออกซิ เจนในอากาศเปนตัวการสำคัญท่ีทำใหเ กิดการกดั กรอน โดยอาศยั ปฏกิ ริ ิยาเคมงี ายๆ กบั โลหะ การกัดกรอนจะ มากนอยยอมขึน้ อยกู บั อุณหภูมิ ถาอุณหภมู ยิ ง่ิ สงู การรวมตัวระหวา งออกซเิ จนกับโลหะยิ่งสะดวกรวดเรว็ เชน เหล็กทีเ่ ผารอนแดงจะเกดิ สนิมเหล็กไดงา ยกวา เหลก็ ที่อยูใ นอากาศปกติ ซงึ่ การกดั กรอนจากปฏิกิรยิ าเคมี เกดิ ข้นึ ไดด ังนี้ 1.1 เกิดจากการรวมตวั ระหวางโลหะ (Metal) กบั ออกซเิ จน (O2) แบงออกได 2 ลักษณะคือ 1.1.1 โดยมนี ำ้ และความชืน้ เปน ตัวรวมทำปฏิกริ ิยา (Reaction) เชน การเกดิ สนมิ เหล็กใน อากาศปกติที่มคี วามช้นื Fe + 1/2O2+ H2O → Fe(OH) 4Fe + 3O2+ 6H2O → 4Fe(OH)3 1.1.2 โดยไมมีความชื้นรว มทำปฏกิ ริ ยิ า เชน การรวมตวั ของออกซเิ จนกบั เหลก็ เม่ืออุณหภูมิ สูงๆ และอากาศแหงมากๆ ทำใหเกิดเปนสนิมเหลก็ ขึน้ (เหล็กออกไซค) 2Fe + O2→ 2FeO 1.2 เกดิ จากการแตกตวั ของไฮโดรเจน (H2) ในกรด เชนการกัดกรอนของเหล็กที่จุมอยูใน กรดกมั มะ ถนั (Sulfuric Acid) Fe + H2SO4→ FeSO4+ H2

1.3 เกิดจากการสง ถา ยอิออน (Ion) จากโลหะชนิดหน่ึงไปแทนท่ีอิออนของโลหะอีกชนิดหนงึ่ ระหวา ง การเกดิ ปฏกิ ิรยิ าในสารละลาย (Electrolyte) เชน การกดั กรอนของเหลก็ ทจ่ี มุ ในสารละลาย Coppers Sulphate (CuSO4) Fe + CuSO4→ FeSO4+ CU อิทธิพลของออกไซดใ นการกัดกรอนทองแดง (Cu) และ (Al) จากปฏกิ ริ ิยาระหวา งโลหะกบั ออกซเิ จน จะเกิดออกไซดปกคลมุ ผวิ โลหะ ซ่งึ ออกไซดท ่คี ลมุ ผิวโลหะอยู นีม้ ีอิทธิพลอยางมากตอการกัดกรอนในโลหะตางๆ แตออกไซดที่เกิดขึ้นบนผิวทองแดง (Cu) หรืออลูมิเนียม (Al) จะมีความแข็งและมเี น้ือหนาทึบกวาเน้ือของทองแดง (Cu) หรืออลมู เิ นียม (Al) เองเสียอีก ดังนน้ั เมื่อเกิด ออกไซดไดระยะหนึ่งออกซิเจน (O2) ในอากาศจะไมสามารถผานเขาไปถึงเนื้อโลหะท่ีมีออกไซดนี้คลุมอยูได เน้อื โลหะกจ็ ะคงอยูในสภาพปกติ ไมม ีการกัดกรอนเกิดข้นึ อีก เชน เมอื่ ท้งิ ทองแดง (Cu) ไวใ นอากาศ ทองแดง (Cu) จะถกู กัดกรอ นที่ผิวหนา เพยี งระยะหนึง่ เทา นัน้ จะไมล กุ ลามถงึ เนื้องทองแดงในขนึ้ ตอๆ ไป การเกดิ ออกไซดบ นผวิ เหล็ก (สนิมเหลก็ ) สนิมเหล็กจะมีลักษณะเปนรูพรุน (Porous) ทำใหออกซิเจน (O2) ในอากาศสามารถผานออกไซดที่ คลุมผิวหนาอยูและเขาทำปฏิกิริยากับเนื้อเหล็กที่อยูภายใตออกไซดนี้ เกิดเปนออกไซดในชั้นตอๆ ไปได ลักษณะของออกไซดห รือสนิมเหลก็ ท่เี ราเหน็ เปนสะเกด็ จับกนั เปนช้ันๆ ก็เกิดขนึ้ ไดใ นลกั ษณะดงั กลา ว ซ่งึ สนมิ เหล็กเหลานี้จะเกิดขึ้นเปนชั้นๆ ถึงภายในโครงสรางของเหล็ก ทำใหเกิดการกัดกรอนลึกลงไปถึงเนื้อเหล็กได ดังน้ัน ถึงแมวา อลูมเิ นียม (Al) จะสามารถทำปฏิกิริยากับออกซิเจน (O2) ไดงายกวาเหล็ก แตการกัดกรอ นจะ เกดิ ขึ้นชากวา อันเนื่องมาจากการปองกนั โดยธรรมชาตขิ องออกไซดข องอลูมิเนียม (Al) ทเ่ี กดิ ข้ึนบนผิวนอกสุด ของมัน 2. การกัดกรอ นเนอ่ื งจากปฏิกริ ิยาไฟฟา - เคมี (Electrochemical Attack) หลักการเบ้ืองตน ของปฏกิ ริ ิยาไฟฟา เคมี สามารถแยกลกั ษณะการเกดิ ปฏิกริ ยิ าได 2 ลักษณะคือ 2.1 ลักษณะของ Electrolytic Cell โดยนำโลหะสองชนิดเม่อื จุมอยใู นสารละลาย Electrolyte แลว ตอ ข้ัวของโลหะทั้งสองใหถงึ กนั จะ เกิดมีกระแสไฟฟา ขน้ึ ลักษณะแบบน้ี เราจะพบในแบตเตอร่ีรถยนตหรอื ถา นไฟฉายในลักษณะการเรยี กชอ่ื Electrolyte จะเปน ไปตามคาความตา งศักยข องโลหะทัง้ สอง คือ อิเลคโตรด ท่ีมคี า ความตางศกั ยส งู จะเปน ขว้ั บวก สวนอเิ ลคโตรด ท่มี คี าความตา งศกั ด์ติ ่ำจะเปน ข้ัวลบ ขวั้ บวก-ขั้วลบ(แสดงจำนวน Electrons) บวก : คอื ขัว่ ท่ขี าดอเิ ลคตรอน (Lack of Electrons) จะไมก ดั กรอน

ลบ : คอื ข้วั ทีม่ อี เิ ลคตรอนเกิน (Surplus of Electrons) ถูกกัดกรอ น Anode-Cath ode(แสดงทศิ ทางของ Electrons) Anode : คือ ขั้วที่อเิ ลคตรอนวงิ่ ออก Cathode : คือ ขว้ั ท่ีอิเลคตรอนวิง่ เขา ขอสังเกตุอิเลคโตรด ของ Simple electric Cell หรือ Galvanic element จะเปนโลหะตา งชนดิ กัน ขั้วที่อิเลคตรอน วิ่งออกเรยี กวา Anode และขั้วที่ อิเลคตรอน วิ่งเขาเรียกวา Cate ode จะเห็นไดวา อิเลค โตรด ที่เปนข้ัวเดยี วกันเชน ข้ัวบวกจะเปนไดท ั้ง Anode และ Cath ode เมื่อลักษณะของ Cell ไฟฟาตางกัน (คอื เปน แบบ Simple หรือแบบ electrolytic Cell) เราจงึ มีหลักพจิ ารณาความสัมพนั ธระหวา งขัว้ บวก ข้ัวลบ Anode และ Cathode ดังนี้ 2.2 หลกั การเกดิ การกัดกรอน แบบ Galvanic Element ซงึ่ จะใช electrode Cu และ Zn และเปน ตวั อยางกอนอื่นเราควรทราบคณุ สมบตั บิ างชนิดทางไฟฟา ของวัสดเุ สยี กอน ออิ อน (Ion) คือ “อะตอมหรือกลุม อะตอมของธาตุใดกต็ ามที่มจี ำนวนโปรตรอน (P) และ อเิ ลคตรอน (e) ไมเ ทา กนั - โปรตรอนมากกวา อเิ ลคตรอน (P>e) เรียก อิออนบวก - อเิ ลคตรอนมากกวา โปรตอน (e>P) เรียก อิออนลบ ควาดนั สารละลายไฟฟาคือ “คุณสมบตั ิของธาตุหรอื สารประกอบในการแตกตัวเปนอิออนไดม ากหรือ นอย”ถา แตกตวั เปนอิออนไดมาก ก็มคี วามดันสารละลายไฟฟา สงู และสารทุกชนดิ จะพยายามรักษาจำนวนอิ ออนที่ตนสามารถแตกตัวออกมาไดใหเ ปน ปกตเิ สมอ Galvanic Element เมื่อจุมทองแดง (Cu) และสังกะสี (Zn) ลงในกรดกำมะถัน (H2SO4) เจือจางและโยงตอดวยลด ทองแดง ทองแดง (Cu) และสงั กะสี (Zn) ก็จะแตกตวั เปนออิ อนบวกอยูรอบๆ แทง เปน Zn++ และ Cu++ แต เนื่องจาก Zn มคี วามดันสารละลายไฟฟามากกวา Cu ดังนั้น จำนวน Zn++ จึงมากกวา Cu++ เมอ่ื ออิ อนบวก ถูกผลักออกมาอยูรอบๆ แทง จะทำใหภายในแทงมีอิออนลบ นั่นคือ e>P ในแทงโลหะทั้งโลหะทั้งสองชนิด แตออิ อนลบของสังกะสี (Zn) มากกวา อิออนลบของทองแดง Cu (Zn– > Cu–) ดังนน้ั e ของ Zn ก็มากกวา e ของ Cu ดวย เพื่อให e ของทั้งสองแทงเทากัน e จาก Zn จะวิ่งไปยัง Cu ทำใหเกิดการแยกสบายทางเคมีข้ึน ใน Electrolyte แบบนี้สว นมากใชในหองปฏบิ ัตกิ ารเคมี เชน กรรมวธิ ีแยกน้ำดว ยไฟฟา ซ่ึงจะไดแ กส ไฮโดรเจน และออกซิเจน หรือ การทำทองแดงใหบริสทุ ธ์ิ

การกัดกรอ นแบบถคู รดู (Fretting Corrosion) เปนการกดั กรอ นท่เี กดิ ในสภาวะบรรยากาศปกติ บรเิ วณพนื้ ทผี่ ิวสมั ผสั ระหวา งโลหะ เมื่อโลหะนน้ั กำลังถกู แรงกระทำ ปจ จัยพืน้ ฐานของการเกิด Fretting corrosion 1. โลหะท่หี ันหนาเขาหากนั น้ัน กำลังถกู แรงกระทำ 2. มีการสน่ั สะเทือนบริเวณผิวหนาสัมผัส ผวิ ดานหน่ึงตกี ระทบหรือถูอยูอีกผวิ หนา หนึง่ 3. ระหวา งผิวหนาโลหะท้ังสองมกี ารล่ืนไถล (เชน ผวิ สมั ผัสระหวาง bearing กับเพลา) ผลทีเ่ กิดจาก Fretting corrosion 1. สูญเสยี เน้อื โลหะบริเวณพื้นผวิ สัมผัสเปนโลหะออกไซด เกดิ กับเหล็ก เหล็กกลา (ferric oxide) 2. ทำให size tolerance เสยี จากทเ่ี คยเขา กันไดด ีก็จะหลวม 3. fretting corrosion ทำใหเ กดิ การหลวมแลว กจ็ ะเกดิ excessive strain นำไปสูการเกดิ รอ งซึ่งเปน จดุ เรม่ิ ตนของรอยรา ว และเปน fatigue fracture ในท่ีสุด กลไกการเกดิ fretting corrosion 2 แนวคดิ 1. เนอื้ โลหะเปน particle เลก็ ๆ ของผิวโลหะทีส่ มั ผัสกัน 2. เกิดเปน oxide แลว หลุดออกมา ความชื้นลดความเสียหายจาก fretting corrosion ความชื้นเปนสารหลอ ลื่นเพราะวา hydrate rust (สนิม+น้ำ)กอใหเกิดความเสียหายจากการเสียดสีนอยกวาออกไซดท่ีมีสภาพแหง และบริเวณทีข่ าดออกซิเจน หรือไมม ีออกซเิ จนจะทำใหเกิดการกัดกรอนแบบถูครดู นอยลง fretting จะเกิดมากขึ้นเมื่อมีนำ้ หนักหรือความ เคนมากระทำมากขึ้นและถาอากาศดึงเอา particles ของโลหะเขามารวมดวยแสดงวามีtension, shear stress รวมดวย fretting corrosion บางที่เรียกวา friction oxidation, wear oxidation, false brinelling นอกจากโลหะที่เกิดการกัดกรอ น การกัดกรอ นยังเกิดกับเซรามิกไดดว ย เซรามิกเปนสารประกอบระหวางธาตุ โลหะและอโลหะทีมีความแข็งแรงพันธะสูงมาก ทําใหเซรามิกมีความตานทานการกัดกรอนไดดีในเกือบทุก สภาพแวดลอม การกดั กรอนทีเกดิ ขึ้นในเซรามกิ มักเปนกระบวนการละลายทางเคมีแบบงา ยๆ เมอื่ เปรยี บเทยี บ กับกระบวนการเคมีไฟฟาทีเกิดในโลหะ และจากทีกลา วแลววา เซรามกิ สามารถตานทานการกัดกรอนไดดีมาก จงึ จะไมก ลาวถึงรายละเอยี ดของกระบวนการกดั กรอนของเซรามิกในบทนล้ี ักษณะของการกัดกรอ น การกดั กรอ นท่ีเกดิ ขึ้นสมำ่ เสมอทัว่ ผวิ หนา (General or Uniform Corrosion) การกัดกรอนแบบน้ีเห็นอยูทั่วไป โลหะจะถูกกัดกรอนอยางสม่ำเสมอทั่วผิวของโลหะนั้น โดยปกติจะ เกดิ ขนึ้ จากปฎกิ ิรยิ าเคมีหรือปฎกิ ิรยิ าเคมีไฟฟา การกดั กรอ นเกดิ ขนึ้ อยาง สม่ำเสมอบนผวิ หรือเปนบรเิ วณกวา ง

มีผลใหโ ลหะบางเรอ่ื ยๆ หรือมีนำ้ หนักหายไป คือ เบาลงเรื่อยๆ การกัดกรอนประเภทนีใ้ นแงของเทคนิคไมคอย เปน ปญหาและไมก อ ใหเ กดิ อนั ตรายรุนแรงเทาใดนกั เนอื่ งจากสามารถหาอตั ราการกดั กรอนและออกแบบเผ่อื พรอมท้งั ทำนายอายกุ ารใชง านของชน้ิ สวนทเี่ กดิ การกัดกรอ นแบบนไ้ี ด และเปลย่ี นใหมเ มอ่ื ถึงเวลาอนั ควร การกดั กรอนแบบสม่ำเสมอสามารถปองกนั หรือลดปริมาณการกดั กรอ นไดโ ดย (1) เลอื กใชวสั ดทุ ี่เหมาะสมและอาจทำการเคลอื บผวิ ดวย (2) ใชส ารยบั ยงั้ การกดั กรอน (3) ใชการปองกนั แบบคาโทดิก (cathodic protection) การกัดกรอ นในรูปแบบอื่นสวนมาก เปนการกัดกรอนที่เกิดข้ึนภายในและยากตอการประเมินสภาพ การกัดกรอน นอกจากนี้ยงั เกิดข้ึนในพื้นที่เฉพาะของช้ินสวนหรือโครงสรา ง ซึ่งจะเปนผลใหเกิด ความเสียหาย ท่ไี มคาดคิดหรอื ความเสยี หายกอนกำหนดของเครอ่ื งมือหรือเครื่องจกั ร

การกัดกรอนแบบกัลวานิก (Galvanic Corrosion) โลหะแตละชนิดจะมีคาศักยเฉพาะตัว ดังนั้นถาหากมีโลหะ 2 ชนิด สัมผัสกันอยูและมี สารละลาย อิเลคโตรไลทและสวนโลหะเชื่อมตอที่นำไฟฟา หรือตอกันอยา งครบวงจรไฟฟาเคมี เมื่อเวลาผานไป โลหะที่ ศักยต่ำกวาจะเกิดการกัดกรอน(อาโนด) ขณะที่โลหะทีม่ ีศักยสูงกวาจะไมกัดกรอน(คาโธด) ความตางศักยของ โลหะทั้งสอง ย่ิงมากเทาไรความรุนแรงก็มากขึ้นเทา นนั้ ความตางศกั ยจะทำใหเ กิดการไหลของอิเลคตรอนระหวางวัสดทุ ้ังสอง ทำใหเพิ่มอัตราการกัดกรอน ของโลหะ ที่มีคา ความตานทานตอการกัดกรอนนอย และจะลดอัตราการกัดกรอนของโลหะที่มีคาความตาน มากกวา โดยปกติโลหะที่มีคาความตางศักยมากจะมีการกัดกรอนคอนขางนอยหรือแทบจะไมเกิดเลย เนื่องจากกระบวนการดังกลาวเกี่ยวของกับกระแสไฟฟาและความแตกตางของโลหะ จึงมีการเรียกการกัด กรอนแบบนี้วา Galvanic Corrosion หรือ Two-metal Corrosion ปริมาณกระแสและการกัดกรอนขึ้นกับ ความตางศักยที่เกิดข้ึนระหวางโลหะทั้งสอง วิศวกรรมการออกแบบจะตองทราบถึงความเปนไปไดข องการกดั กรอนแบบ galvanic ตั้งแตการระบุรายละเอียดของวัสดุที่จะนำไปใชในเครื่องจักร บางครั้งเพื่อเปนการ ประหยัดอาจ ใชวัสดุตางชนิดกันมาเชื่อมกันโดยเฉพาะโละที่มีคาความตางศักยกันมากควรระมัดระวังใหดี ความตางศกั ยท่ีเกิดจาก galvanic Cell สามารถเปลี่ยนแปลงไดตามเวลา เนื่องจากผลิตภณั ฑการกัดกรอน ท่ี สะสมอยูทีข่ ้วั คาโธดหรืออาโนดจะทำใหอ ัตราการกดั กรอ นลดลง การปอ งกัน วธิ กี ารลดหรือปองกนั การกดั กรอนแบบ galvanic มีหลายวธิ ีดงั นี้ 1. เลือกใชว สั ดทุ ่ีมคี า galvanic Series ใกลเ คียงกันเทา ที่เปนได 2. หลีกเลย่ี งอตั ราสว นของพ้ืนท่คี าโธด/อาโนด ปรับใหพ ืน้ ท่ีทงั้ สองใกลเ คียงกนั 3. ใชฉนวนกนั้ ในบริเวณทใ่ี ชโลหะตา งชนิดกันมาสัมผัสกัน 4. ใชส ารเคลอื บผิวอยางระมัด ดูแลการเคลือบผิวใหอยูใ นสภาพดี 5. เตมิ สารยับย้ัง เพอื่ ลดความรนุ แรงของการกดั กรอ น 6. ออกแบบทีใ่ หส ามารถเปล่ียนชนิ้ งานที่เปนอาโนดไดง า ย 7. ตดิ ตง้ั วสั ดุทสี่ ามที่มคี าความตา งศักยนอ ยกวา โลหะทง้ั สอง เพอ่ื ใหเกดิ การกัดกรอ นแทน

การกดั กรอ นในทีอ่ บั (Crevice Corrosion) การกัดกรอ นในท่ีอับคือการกัดกรอ นที่เกิดขึ้นในพื้นที่อับบนผวิ โลหะที่สัมผัสโดยตรงกับสารกัดกรอน การกัดกรอ นประเภทนี้เกี่ยวของกับปริมาณของสารละลายท่ีคางอยูตามพื้นที่ที่เปนหลุม หรือพืน้ ท่ีทีเ่ ปนซอก บริเวณแคบๆที่มีสารละลายเขาไปขงั อยูไดเปนเวลานานโดยไมมีการถายเท ทำใหความเขมขน ของออกซิเจน ในน้ำหรอื สารละลายภายในซอกไมเทากับภายนอก ทำใหเกิดการครบเซลการกัดกรอนชนิดเซลความเขม ขน โดยบรเิ วณในซอกจะเกดิ เปนข้ัวอาโนดคอื เกดิ การสญู เสียเนื้อโลหะ การสัมผสั ระหวา งผวิ โลหะและผิวทไี่ มใชโ ลหะ สมารถทำใหเกดิ การกัดกรอนในทีอ่ ับไดเ ชนกัน ปะเก็น รอยตอ ระหวางยางกับเหล็กกลาไรส นมิ ที่จุมอยใู นนำ้ ทะเล เนื่องจากสารละลายท่ีขงั อยูมีปริมาณจำกัดและหยุดนิ่ง ออกซิเจนที่ใชในการเกิดปฏิกิริยาคาโธดกิ จงึ ลดจำนวนลดลงเรอื่ ยๆ จนหมด แตปฏิกิรยิ าอาโนดิกยังดำเนนิ อยู จึงทำใหความเขมขน ของประจุบวกสงู ดังน้ัน เพื่อรักษาสมดุลของประจุไว ถามีสารเจือปนโดยเฉพาะคลอรีน ประจุลบของคลอรนี จะเคลื่อนที่เขามาในรอย แตก และทำปฏิกิริยากับนำ้ ทำใหเปนโลหะ ไฮดรอกไซดแ ละกรดไฮโดรคลอรกิ กรดนีจ้ ะกดั ผิวของโลหะออกมา ทลี ะนอย สง ผลใหรอยแตกและรอยรา วขยายตวั ไปเร่ือยๆ การปอ งกนั 1. ใชการเชือ่ มแบบ butt joint แทนการย้ำหมุดหรือการยึดดว ยสลกั เกลียว 2. ปดบรเิ วณท่ีเปนที่อับโดยการเชอ่ื มหรือการบัดกรี 3. ออกแบบถังความดนั ใหส ามารถระบายน้ำไดดี พยายามหลกี เลีย่ งรปู รางทเ่ี ปน มุม 4. ตรวจสอบเคร่ืองมือและสารแปลกปลอมอยเู สมอ 5. กำจัดของแขง็ ทลี่ อยอยูก อนเขา กระบวนการผลิต 6. กำจดั วสั ดเุ ปย กท่ตี กคางอยู ในระหวางการหยุดซอมประจำป 7. จัดสภาวะส่งิ แวดลอมใหม คี วามสม่ำเสมอ

8. ใชปะเกน็ ทีเ่ ปน ของแข็งและไมม ีการดูดซมึ 9. ใชก ารเชื่อมแทนการมว นเปน ทอ ภาพจำลองแสดงกลไกการกดั กรอนในท่ีอบั การกดั กรอ นแบบรเู ข็ม (Pitting Corrosion) การกดั กรอ นแบบสนิมขมุ หรือการกัดกรอนแบบรูเขม็ เปน ปญหาท่ีเกิดขึน้ มากโดยเฉพาะกับโลหะท่ีได พัฒนาใหมีฟลม ปองกันการกัดกรอนแบบทัว่ ผิวหนาไดแลว แตเมือ่ ฟลมบางแตกแยกออกเฉพาะบางที่ ก็จะ เกิดการกัดกรอ นเฉพาะ ที่กัดกรอนลึกลงไปเรื่อยๆ ทำใหสังเกตเห็นไดยากเนื่องจากผลติ ภัณฑการกัดกรอนได ปกคลุมเอาไว การกัดกรอน แบบนี้ทำใหทำนายไดยาก โดยทัว่ ไปสนิมขุมมักจะเกิดทิศทางเดียวกันกับแรงโนว ถว งของโลก การเกิดการกัดกรอน ในแนวอ่นื ก็เกดิ ไดแตนอย pitting เปนลักษณะที่ทำใหเ ปนรูหรือหลุมในเน้ือโลหะ รูเหลานี้อาจมีขนาดเล็กหรือใหญก็ได แตโดย สว นมากจะมขี นาดเล็ก บางครั้งจะเห็นรกู ระจายอยูห างกัน หรืออาจอยใู กลกันจนดูคลา ยผิวโลหะที่ขรขุ ระ pitting เปนการกัดกรอ นที่กอใหเ กิดความเสียหายและรุนแรงที่สุด ซ่ึงทำใหอุปกรณ เครื่องมือ หรือ ชิ้นสวนตา งๆ เกิดความเสยี หายเนื่องจาการเจาะลึกดว ยเปอรเซ็นการสูญเสียน้ำหนักของโครงสรา งทั้งหมดท่ี

นอย ลักษณะมกั ยากท่ีจะตรวจสอบพบยากเพราะมีขนาดเล็ก นอกจากนน้ั ยงั ยากที่จะตรวจวดั เชิงปริมาณและ ตรวจวัดการขยายตัวของสภาพการกัดกรอนของ pitting ได เพราะความลึกและจำนวนของรูที่เปล่ียนแปลง ภายใตสภาวะเฉพาะสภาวะใดสภาวะหนึ่ง การเกิด pitting ยังยากที่จะทำนายไดจากากรทดสอบใน หองทดลองอีกดวย บางครั้งอาจใชเวลานานจึงปรากฏสภาพของการกัดกรอ น การเกิด pitting เปนการเกิด เฉพาะท่ีและ เปน รปู แบบการกัดกรอนทีร่ ุนแรง ความเสยี หายทเ่ี กิดขึน้ มักจะเกดิ อยางฉบั พลัน การปอ งกัน โดยทว่ั ไป วธิ ที ี่ใชในการปองกันการกัดกรอนในที่อบั ก็สามารถนำมาใชใ นการปองกนั การกัดกรอนแบบ pitting ไดเชนกัน วัสดทุ ี่มกี ารกัดกรอนหรือมแี นวโนมทีจ่ ะเกิดการกดั กรอนแบบ pitting ไมควรนำมาใชใ นการ สรา งโรงงานหรอื เครื่องมือ วัสดุแตล ะชนิดมคี วามตานทานตอการกดั กรอนท่ีตา งกนั เชนการเติมโมลิดินั่มลงไป ในเหลก็ กลาไรสนิม 304 ในปรมิ าณ 2 % ซึ่งทำใหไดเหล็กกลาไรสนิม 316 โดยจะเพิ่มความตานทานตอการ กัดกรอนแบบ pitting โดยจะทำใหเกดิ ผิว passive ท่ีมีความเสถียรมากกวา คือมีความสามารถในการปองกัน การกัดกรอ นมาก วัสดุ 2 ชนิดนี้ประพฤติตัวตา งกันคือชนิดหนึ่ง ไมเหมาะสมตอการนำไปใชใ นน้ำทะเลแตอีก ชนดิ หนึง่ สามารถใชไ ดใ นบางกรณี การสญู เสียสวนผสมบางตวั (Selective leaching) เปน รปู แบบหน่ึงของการกัดกรอนซงึ่ เกิดโดยการละลายของธาตบุ างตัวจากโลหะอลั ลอยด เปน ผลจาก การกระทำซ่ึงสิง่ แวดลอมไลโลหะท่ีวองไวทส่ี ดุ ออกจากอลั ลอยด เหลอื ไวแตโ ครงสรางพรุนซง่ึ เต็มไปดวยโลหะ ที่เสถยี รที่สุด วัสดุท่ีเหลือจึงสูญเสยี ความแข็งแรงทางกายภาพไปมาก การกัดกรอนแบบนี้มักมีชื่อตามธาตุท่ี ละลายออกมา เชน ถา สงั กะสีละลายออกมาเรยี กวา dezincification โลหะผสมประกอบดวยโลหะตั้งแต 2 ชนิดขึ้นไป จากที่กลาวมาวาโลหะจะมีคาศักยไฟฟาเฉพาะตัว ดังนั้นโลหะที่เปนสวนผสมที่มีศักยต่ำกวา จะถูกกัดกรอนไป ตัวอยางที่พบมากคือทองเหลือง(ประกอบดวย ทองแดงและสังกะส)ี สูญเสียสังกะสไี ปทำใหทองเหลืองที่เหลืออยูเปนทองแดง สวนมากและพรุน ความแขง

แรงต่ำลง การสูญเสียสังกะสีอาจสังเกตไดจากทีเ่ ดิมที่เคยมีสีเหลือง เมื่อสูญเสียสังกะสไี ป จะทำใหมีสีแดงข้ึน ทองเหลืองทีม่ ีปริมาณาสังกะสีผสมอยูมากจะเกดิ การสูญเสียสังกะสีไดงา ย กลไกการสญู เสียสังกะสีแบง เปน ขน้ั ตอนคอื 1.ทองเหลือง(ทองแดงและสังกะส)ี ถกู กดั กรอนหรอื ละลายลงมาในสารละลาย 2.สังกะสียงั คงอยใู นสารละลาย 3.ทองแดงกลบั ไปเปนโลหะอีกคร้งั โดยติดกับชน้ิ งานเดมิ การปองกนั 1.ลดความรนุ แรงของสภาวะแวดลอม เชน กำจัดออกซิเจนจากสารละลาย 2.ใชการปอ งกนั แบบคาโธด การกัดกรอนตามขอบเกรน (Intergranular Corrosion) โดยปกติขอบเกรนมักจะเกิดปฏิกิริยาไดงายกวาเนื้อเกรนอยูแ ลว โดยขอบเกรนจะแสดงตัวเปน ข้ัวอา โนด(สูญเสียเน้ือโลหะ) ภายในเกรนจะแสดงตวั เปนขวั้ คาโธด หากบรเิ วณขอบเกรนมีอนภุ าคอนื่ ๆมาตกตะกอน อยู หรือมีธาตุหนึ่งมากหรือนอยเกินไป ขอบเกรนอาจจะถูกกัดกรอนหรือทำปฏกิ ิริยาไดงายขึน้ อกี เม่ือการกัด กรอนเกิดขึน้ ไดระยะเวลาหนึ่ง บริเวณพื้นทที่ ี่แสดงตวั เปนอาโนดจะเคลอ่ื นท่เี ปลยี่ นแปลงไป การกดั กรอ นก็จะ เกิดกระจายอยูทั่วไปเปนแบบ Uniform attack กัดเซาะทั้งกอน บริเวณที่เปนอาโนด คาโธด จะเปลี่ยน ตลอดเวลา แตถาบรเิ วณขอบเกรนแสดงตวั เปนอาโนดตลอดเวลา การกัดกรอนก็จะเกิดเฉพาะบริเวณขอบเกรน ตลอดเวลา เปนการกัดกรอนที่เรียกวาการกัดกรอนตามขอบเกรน (Intergranular corrosion) เหล็กกลาไร สนิมออสเตนนิตกิ เกดิ การกัดกรอนตาทขอบเกรนได หากนำไปใชงานอยางไมเหมาะสม โดยทว่ั ไปเหล็กกลาไร สนิมออสเตนนิติกทนการกัดกรอนไดดี แตถาเหล็กประเภทนี้ไดรับอุณหภูมิในชวง 500-800 องศาเซลเซยี ส เปนเวลานานพอสมควร จะทำใหเกิดโครเมี่ยมคารไบดตามขอบเกรน โครเมียมทีเ่ ดิมเคยอยูในเน้ือเหล็กและ คอยปอ งกันการกัดกรอ นใหเ หลก็ กจ็ ะมารวมตัวกับคารบ อน ทำใหบ ริเวณใกลๆ หรอื ชิดกับขอบเกรนมโี ครเมียม

ต่ำกวา รอยละ 12 ซึ่งถือวา บริเวณน้ีไมใชเหล็กกลาไรสนิมอีกตอไป ดงั นนั้ บริเวณที่มโี ครเมี่ยมต่ำตามขอบเกรน จึงถูกกดั กรอ นไดง า ยกวาบริเวณอื่น การควบคมุ หรือลดการกดั กรอนตามขอบเกรนของเหล็กกลา ไรสนมิ ออสเตนนิติก สามารถทำได 3 วิธีคอื 1.การทำ heat treatment ทอ่ี ณุ หภมู สิ งู ซ่งึ ปกติจะเรยี กวา quench annealing หรือ solution quenching 2.การเติมธาตบุ างตัวทสี่ ามารถรวมตัวเปน คารไบดไดดี (stabilizer) 3.การลดปรมิ าณคารบ อนใหต่ำกวา 0.03 เปอรเซ็นต การกัดกรอ น-สกึ กรอน (Erosion Corrosion) เมื่อมีการเสียดสีและการสึกกรอนตอโลหะในสิ่งแวดลอมที่กอใหเกิดการกัดกรอนไดดวยนั้น จะมี ผลรวมของการกระทำตอโลหะ อันเน่ืองมาจากปรากฏการณเชิงกล และเชิงเคมีซึ่งสงผลใหเกดิ การการทำลาย และการเสื่อมสภาพของโลหะอยางรวดเรว็ การกัดกรอนประเภทนี้เริม่ จากการกัดกรอนที่มีของไหล ไหลผานโลหะและมักไหลดวยความเร็วสูง หากของไหลนมี้ ีฤทธิ์กัดกรอนสงู เมื่อโลหะเริ่มสึกจะทำใหโ ลหะเกดิ การกดั กรอนไดง ายขึน้ หากโลหะน้ันมีฟลม ปกคลุมผิวได การไหลของของไหล อาจทำใหฟลมถูกทำลายไปบางสว น ถาฟลมนี้สามารถเกิดข้ึนใหมไ ดอยาง งายและรวดเร็ว การกัดกรอนก็จะไมรุนแรงนัก แตถาฟลมใหมเกิดขึ้นไดชาก็จะทำใหการกัดกรอนเกิดข้ึน รนุ แรง และรวดเรว็

การกัดกรอ น-ความลา (Fatigue Corrosion) ความลาหรือ fatigue เปนอาการของโลหะที่ถูกแรงกระทำซ้ำๆ กัน หรือซ้ำแลวซ้ำเลา แรงที่กระทำ เปนไดท ง้ั tensile และ compressive stress จนท่ีสดุ แลวโลหะน้ันก็แตกหักเสยี หาย (fracture) โดยปกติแลว การกัดกรอนแบบนี้เกิดเมื่อขนาดแรงเคนต่ำกวาคา yield point และเกิดเมื่อถูกกระทำซ้ำแลวซ้ำเลาใน ชวงเวลาหนึ่ง และในสิ่งแวดลอมที่มีฤทธิก์ ัดกรอนดวย ดังนั้นจึงถูกกระทำทั้งทางกล และทางเคมี โดยมีผลไป ลดความตานทานของโลหะจนถึงจุดที่เกิดความเสียหาย เปนการกัดกรอนที่เกิดในสภาวะบรรยากาศปกติ บรเิ วณพ้ืนทีผ่ ิวสัมผสั ระหวางโลหะ เม่ือโลหะน้นั กำลังถกู แรงกระทำ ตวั อยา งการกัดกรอนแบบรพู รนุ ของใบพัด การกัดกรอ นรวมกับความเคน (Stress Corrosion) การกัดกรอนชนิดนี้จะเกิดกับโลหะที่อยูในสภาวะแวดลอมที่มีสารกัดกรอน และมีความเคนแรงดึง กระทำกับโลหะ ความเคนนี้อาจเปนความเคนตกคาง หรือความเคน ภายนอกที่มากระทำ การเสียหายแบบนี้ ผิวโลหะอาจไมถูกกัดกรอน หรือไมเ ปลี่ยนแปลงเลย แตใ นเนือ้ โลหะจะมีรอยราวเล็กๆ อยูมากมาย ตัวอยาง โลหะทีเ่ กดิ การกัดกรอนแบบนี้ เชน ทองเหลอื งจะไมทนตอแอมโมเนีย ในขณะท่ีเหลก็ กลาไรส นิมจะไมทนตออิ ออนของคลอไรด เปนตน ลักษณะของการกดั กรอนท่มี ีความเคน เขามา เกีย่ วของ จะมีลักษณะรอยราวเปนกิ่ง กา น โดยท่ีรอยรา วนอ้ี าจเกดิ ตามขอบเกรนหรอื ผา เกรนก็ได

ปจ จยั ท่มี ีผลตอ การกัดกรอ น 1. ความเคน ตองเปน ความเคนดงึ ซ่ึงอาจเปนความเคน ตกคางในเนอื้ วสั ดุ ความเคน มาจากภายนอก ความเคน เนื่องจากความรอนหรืออาจจะเกิดจากการเช่อื มกไ็ ด 2. สภาวะแวดลอ ม การกัดกรอ นแบบนี้ทำใหโ ลหะเกิดความเสียหายเนอ่ื งจาก cracking ทเี่ กิดขึ้นโดย การกระทำรวมกนั ของสงิ่ แวดลอมทม่ี ีผลกระทบตอการกัดกรอนกับ tensile stress คำวา tensile stress มุง หมายเอาความเคน ทก่ี ระทำกับโลหะ (applied stress ) และความเคน ภายใน (internal residual stress ) ในบางกรณคี วามเคนอาจเกิดจากการสะสมตวั ของผลิตภณั ฑอ ันเน่ืองจากการกัดกรอ ตัวอยาง เชน นอ็ ตและ สกรู เมอื่ ถูกวางไวใ นสิ่งแวดลอมที่เอ้ือตอ การกดั กรอน ผลิตภัณฑการกัดกรอนจะถกู สะสมตวั อยรู ะหวา งน็อต และสกรู อยา งไรกต็ ามปรมิ าตรของ ผลติ ภณั ฑเหลา นี้มากกวา ปริมาตรด้ังเดมิ ของโลหะ มนั จึงทำใหเ กิด tensile stress ขนึ้ บนสกรูซงึ่ กจ็ ะเสยี หายดว ยกระบวนการ cracking การกัดกรอ นแบบนปี้ กติมลี กั ษณะพเิ ศษคือ 1. ปรากฏการณน ีจ้ ะเกดิ เฉพาะในโลหะผสมเทานั้น ในโลหะบรสิ ุทธิ์ไมเ กดิ 2. ประเภทของสง่ิ แวดลอมที่จะใหเกดิ การแตกหักนนั้ มีลกั ษณะเฉพาะตวั สำหรบั โลหะผสมแตล ะชนิด 3. การอบชุบดวยความรอนทำใหโ ครงสรางเปลยี่ นไปมีผลกับการแตกหัก 4. การปองกันแบบคาโธดกิ เปนวิธที เี่ หมาะสมท่ีสุด ตวั แปรทมี่ ีอิทธิพลกบั stress corrosion cracking ไดแ ก - อณุ หภูมิ - องคประกอบสารละลาย - องคประกอบของโลหะ - ขนาดของแรงเคน - โครงสรางของโลหะ การแตกหักเสียหาย (cracking) พบวา มีทั้งแบบ แตกไปตามขอบเกรน (intergranular cracking) และแบบผา กลางเกรน (transgranular cracking) การปอ งกนั 1. ลดความเคน ในเน้ือโลหะลง หรอื ลดความเคนทีก่ ระทำกับผวิ โลหะ 2. ลดความรุนแรงของสภาวะแวดลอ ม 3. เลอื กโลหะท่ที นทานตอสภาพแวดลอมท่ีใชง าน 4. ใชก ารปองกันแบบคาโธด 5. ใชส ารยับยงั้

การกัดกรอนแบบใตชนั้ เคลือบ (filiform corrosion) เปน การกัดกรอนที่เกิดขึ้นภายใตช้ันเคลอื บ เชน การทาสีพลาสติกบนผิวเหล็กกลา หรอื การเคลือบ แลกเกอรบนผิวแผนเหล็กเคลือบดีบุก จัดเปนการกัดกรอนแบบ Crevice ประเภทหนึ่ง ซึ่งเปน แบบ Under film corrosion พบไดกับโลหะที่มีการทาเคลือบผิวเพื่อปองกัน การกัดกรอนทั่วผิวหนา เชน เหล็กกลา คารบ อน แมกนีเซียม และอลมู เิ นียม ทเ่ี คลอื บผวิ ดวยดีบกุ เงนิ ทอง ฟอสเฟต สีน้ำมนั และแลกเกอร การกัดกรอ นแบบนี้มผี ลใหสภาพผิวของชิ้นงานเสยี ไปเทาน้ัน แตไมไดทำความเสียหายแกโ ครงสราง ของชิ้นงาน ดังนั้นงานที่ตองการผิวที่ดี เชนกระปองอาหาร รถยนต จึงตองระวังปญหาจาก filiform corrosion ภายใตผ ิวเคลือบจะเกดิ การกัดกรอนลุกลามเปนบริเวณ ซึ่งเปนผลจากการเกิดการกดั กรอนภายใต บรเิ วณจำกัดคือ ภายใตผิวเคลือบ ทำใหสนิมและอิเลคตรอนท่ีเกิดขึ้น วนเวียนอยูภ ายใตผวิ เคลือบแลวสงผล ตอเนือ่ งใหเกิดเปนบริเวณกวางข้ึน การกัดกรอนแบบรเิ ริ่มจากบริเวณหนึ่งซึ่งเรียกวาสวนหัว (active head) แลวไปปรากฎสนิมเชน สีน้ำตาลแดงของสนิมเหล็กในสวนหาง (inactive tail) ดังนั้นปฏิกิริยาการกัดกรอน ดำเนินไปในบริเวณสวนหัว สำหรับเหล็กจะเกิดเปนอิออนเหล็ก Fe2+ ที่จะใหผลทดสอบสีน้ำเงินเขียวกับ สารละลายไซยาไนตที่ใชทดสอบเฉพาะบริเวณหัวและจะเห็นคราบสนิมเหล็กที่บรเิ วณหาง การกัดกรอนจะ เกิดขน้ึ เมอื่ มีความชืน้ สมั พัทธร ะหวาง 65-90% ทัง้ นี้ชนิดของการเคลือบผิวสีนำ้ มนั แลกเกอร และโลหะชนิดท่ี ยนิ ยอมใหน้ำซึมผานไดน อยจะชวยลดการเกิด Filiform corrosion นอกจากนั้นการขดั ผิวโลหะกอนการเคลือบก็มีผลเพราะพบวา ทิศทางการขยายตัวของการกัดกรอน จะไปตามรอยขีดหรือรอยขัดผิวกอนเคลอื บ การกัดกรอนแบบนี้เริ่มจากจุดหนึ่งบนผิวโลหะดวยการซึมผาน แบบออสโมซิส เพราะบริเวณน้ันมีอิออนเหล็ก (Fe2+) เกิดขึ้นมากอนและมีความเขมขนสูง นำ้ จากภายนอกจึง ผานเขามาไดในบรเิ วณ active head แตในสวนของ active tail จะปรากฏสนิมเหล็กจะมกี ารซึมออกของน้ำ ออกไป ขณะนีอ้ อกซเิ จนซมึ ผานแผน ฟล มไดทว่ั ผวิ ในสว นหางจะเกิดสภาพกรด จากการเกิดปฏิกิริยาของสนิม กบั น้ำ ทำใหการกดั กรอนเกดิ การลกุ ลามไดต อไป การปองกัน 1. เกบ็ ช้นิ งานท่เี คลือบผิวเสรจ็ แลวในบรเิ วณทมี่ ีความชื้นสัมพทั ธต่ำ 2. เลือกวสั ดเุ คลอื บผิวทเ่ี หนยี วเพราะจะชว ยใหฟล มไมแตกและการลกุ ลามไมรนุ แรง 3. เลือกใชวสั ดเุ คลอื บที่ยินยอมใหน ำ้ ซมึ ผา นไดนอ ย

ตวั อยางการกัดกรอนใตช ั้นเคลอื บแลกเกอร การปองกนั การกดั กรอ น ความทนทาน หรือความตานทานตอการกัดกรอ น (Corrosion resistance)เปน คณุ สมบตั ทิ างเคมที ี่ สำคญั ทสี่ ดุ ของโลหะ โลหะที่มคี วามทนทานตอการกัดกรอนท่ดี ี ทำใหต ัววสั ดุสามารถปองกันตวั เองจาก สารเคมที ี่มีอยรู อบ ๆ ตัว นอกจากความทนทานตอการกดั กรอนของวสั ดุแลว วัสดยุ ังสามารถทนทานตอ ความช้นื โดยไมม ีการ เสื่อมโทรมของวัสดุ เม่ือแกป ญหาดา นเคมีเรียบรอยแลว จะทำใหว สั ดมุ คี วามทนทานตอ แสงอาทิตย, น้ำ, ความ รอ น และสภาพแวดลอมอนื่ ๆ ความตานทานการกดั กรอ นอาจจะเปน ปจจัยสำคัญที่สุดในการคิดที่จะเลือกใชวสั ดใุ นทีท่ ่ีมี สภาพแวดลอ มทอี่ าจสงผลใหเกดิ การกัดกรอน เราสามารถชะลอการกดั กรอนของโลหะไดโ ดย 1.การเลือกใชว สั ดุ(Material selection)ทเ่ี หมาะสม เชน - ในกรณีท่ตี องเชอื่ มตอ โลหะ 2 ชนิดที่ตา งกนั ควรเลือกโลหะทีม่ ีคาศักยไฟฟารีดักชัน (Reduction potential)ใกลเคยี งกัน เพือ่ ปองกันการกดั กรอนเนื่องจากความตางศกั ย( Galvanic corrosion) - ในกรณขี องเหล็กกลาไรส นิมที่ใชง านบริเวณทใ่ี กลทะเล เราสามารถลดแนวโนมการเกิดการ กดั กรอนแบบหลุม (Pitting) ไดโ ดยเลือกใชเกรด 316 ทผ่ี สมโมลบิ ดนิ ั่มประมาณ 2% แทนเกรด 304 - ในกรณขี องเหลก็ กลาไรส นมิ ทห่ี นาและตอ งทำการเช่อื ม เราสามารถปองกนั การกดั กรอ น ตามขอบเกรน(Intergranular corrosion)ไดโดยเลือกใชเกรดทม่ี ีคารบอนตำ่ (ไมเกนิ 0.03%เชน เกรด 316L) หรอื เกรดทผ่ี สมTiหรือNb (ซ่งึ มีความสามารถในการจับกับคารบ อนไดดีกวา โครเมยี ม)

- ใสใจเร่ืองการเลือกใชลวดเชือ่ ม เพื่อปองกนั การกัดกรอนบริเวณรอยเช่ือม 2.การออกแบบ (Design) ท่เี หมาะสม เชน ออกแบบใหสดั สว นพ้นื ที่ของอาโนดตอพื้นที่ของคาโธดที่สงู จะลด การกัดกรอ นแบบ Galvanic ไดด กี วา - ทำการเคลอื บโดยการพจิ ารณาอยางรอบคอบ เชน การทาสบี นโลหะท่ที นการกดั กรอ นนอ ย (anode)โดยไมทาสบี นโลหะท่ีตา นทานการกัดกรอนมากกวา(คาโธด)น้นั เปน สง่ิ ทไี่ มค วรทำ เน่ืองจากรขู นาด เล็ก(pin-holes)ในบรเิ วณที่ทาสีไมส มบรู ณจ ะทำใหเ กดิ พนื้ ท่ีอาโนดขนาดเล็ก แตม ีพน้ื คาโธดทข่ี นาดใหญ จึง เปน การเรงการกดั กรอนเฉพาะบริเวณท่ีอาโนด - ลดการสมั ผสั ทางไฟฟาระหวางโลหะตางชนดิ กันเพื่อปองกันGalvanic corrosionเชน ใช ฉนวน(insulator)คัน่ - ใชป ะเก็น (Gasket) ทีเ่ ปนของแข็ง เชน เทฟลอนแทนวัสดทุ ี่ดูดซบั ของเหลวได - ออกแบบควบคุมการไหลของสารท่ขี นสง ในทอและวาลว ใหเ หมาะสมโดยคำนึงถงึ รูปราง และลกั ษณะทางเรขาคณิตหรือการเพิม่ ความหนาของวัสดุบรเิ วณทีถ่ ูกกดั เซาะสงู (Erosion corrosion) เปน ตน - ในกรณีที่สง ผา นของเหลวท่ีมีตะกอนตามทอ โลหะ อาจพิจารณาใชต ัวกรองเพ่ือกรอง ของแข็งออก เพื่อชวยลดการกัดเซาะ - ออกแบบเผื่อใหชน้ิ งานใหมีความหนามากข้นึ หรอื ออกแบบใหช ิน้ งานที่เปนอาโนดสามารถ ถอดเปลยี่ น ซอมบำรงุ ไดงา ย - สำหรบั เหลก็ กลาไรส นิมที่ไดสูญเสยี โครเมีย่ มไปในรปู ของคารไ บด (sensitised) เชน ชน้ิ งานหนาทีผ่ านการเชือ่ ม การปรบั ปรงุ โดยกระบวนการทางความรอ นเพื่อละลายคารไบดจ ะสามารถชวย ปอ งกนั การกดั กรอนตามขอบเกรนได - เราสามารถลดStress corrosion crackingไดโ ดยการลดความเคน เหลอื คา งในชน้ิ งานให ต่ำลง โดยการอบคลายความเครยี ด - ใชก ารเชือ่ มแทนการใชหมดุ ย้ำ(Rivet)หรือสลกั เกลยี ว(Bolt)ในการยดึ วสั ดุ - การเช่ือมตอโลหะ 2 ชนิดท่ีตา งกนั ควรเลอื กใชโ ลหะที่ใชเช่ือมที่ตา นทานการกดั กรอ นสงู กวา โลหะพื้น(Base metal)ที่ตอ งการยดึ ตออยา งนอย 1 ตัว

3.การปรบั สภาพแวดลอม(Modification of environment)และการบำรงุ รักษาโลหะเชน - การใชสารยับย้งั การกัดกรอน(inhibitor)เติมในสารละลายที่ตองการใชล ำเลียง จัดเก็บหรือ ใชทำการผลติ เพอ่ื ลดการกดั กรอนของอปุ กรณโ ลหะท่สี ัมผัส - การศึกษาถึงอทิ ธิพลของปจจัยทางสิง่ แวดลอมท่ีมีตอการกัดกรอน เชน การเปลี่ยนสภาพ จากคาโธดเปนอาโนดในระบบส่ิงแวดลอ มตา งๆ เปน ตน - ทำความสะอาด ตรวจสอบอปุ กรณแ ละขจัดตะกอนทตี่ กคางอยางสมำ่ เสมอ เปนตน 4. การเคลอื บผวิ /ทาสี (Coating/painting) เปนการปองกนั ไมใ หเ หลก็ ถกู กบั แกส ออกซิเจนและความชื้น ซึ่งเปนการปองกันการเกดิ สนมิ ของเหลก็ ได เปน วิธีท่สี ะดวก และใหผลดใี นการปองกนั การเกิดสนมิ แตขอควรระวังในการเคลือบผิวก็คือตองเคลือบ อยา งมดิ ชิด การเคลอื บผิวมีวิธีดังตอ ไปน้ี • การเคลือบผิวดว ยพลาสตกิ • การเคลือบผวิ ดวยสี • การเคลือบผวิ ดว ยน้ำมัน • การเคลอื บผวิ ดว ยการรมดำเปนการปอ งกนั การผุกรอนของโลหะอีกวธิ ีหนึ่ง โดยการเคลือบสารสดี ำ ท่แี ผน โลหะ โดยใชค วามรอ นมีดวยกนั หลายแบบ เชน การเคลือบผวิ เหล็กดว ยสงั กะสี ดบี ุก หรืออนี าเมล การเคลือบผวิ นอกจากจะทำใหช น้ิ งานมีความสวยงามแลว ยงั เปนทางเลอื กหนงึ่ ในปองกนั การกดั กรอน หรือเพิ่มความตานทานการสึกหรอใหกับชิ้นงานไดเปนอยางดี ชิ้นงานในงานอุตสาหกรรมเกือบทุกประเภท รวมถึงชน้ิ งานทเ่ี ราพบเห็นในชีวิตประจำวนั สว นใหญม ักผานการเคลือบผวิ มาแลวทั้งส้ิน เชน เฟอง น็อต สปริง ลูกบิดประตู กอกน้ำ บานพับ เครื่องประดับ เครื่องครัว เปนตน จากชุดอุปกรณการเคลือบผิวที่ไมยุงยาก ซับซอน จึงทำใหอุตสาหกรรมการเคลือบผิวในประเทศไทยมีขนาดตั้งแตหองแถว จนถึงขนาดใหญในระดับ อุตสาหกรรม กระบวนการเคลือบผิวโลหะดวยไฟฟาเริ่มจากการทำความสะอาดชิ้นงานใหสะอาดปราศจากคราบ ไขมันและสิ่งสกปรก จากนั้นจะนำสารละลายของโลหะที่ตองการเปนผิวเคลือบเทลงในภาชนะ แลวให กระแสไฟฟา โดยตอ ขว้ั ลบเขากับชนิ้ งาน และตอ ขว้ั บวกในสารละลายที่ตองการเปนผิวเคลือบ เม่ือเซลลไฟฟา ครบวงจรจะเกดิ ผวิ เคลือบของโลหะขึน้ บนชน้ิ งาน เราสามารถแบงกลุมอุตสาหกรรมที่นิยมใชโลหะเคลือบผิวชิ้นงานดวยวิธีการทางไฟฟาเปน5กลุม ใหญๆ คอื อุตสาหกรรมเครื่องจักรและเครื่องยนต ชิ้นงานในกลุมนี้สวนใหญทำจากเหล็ก ทองเหลือง ทองแดง หรือบรอนซ จะถูกนำไปเคลือบผิวดวยโครเมียมหรือนิกเกิลเพื่อความสวยงามและตานทานตอการสึกหรอใน

เครอ่ื งยนต ตัวอยา งเชน ลกู สูบ กระบอกสูบ เพลาขอ เหว่ียง แหวนลูกสูบ เฟอง แบร่ิง อุตสาหกรรมกลุมท่2ี คือ อุตสาหกรรมอาหารจะใชดีบุกเคลือบบนแผนเหล็กเพื่อปองกันการกัดกรอน เพราะนอกจากดีบุกจะไมทำ ปฏกิ ิรยิ ากบั กรดอินทรียในอาหารแลวยังสามารถนำกระปองบรรจุอาหารมายอยสลายและนำกลับมาใชใหมได อุตสาหกรรมกลุมที่3คอื อุตสาหกรรมเคร่ืองใชไฟฟาจะใชส งั กะสีเคลือบบนแผนเหลก็ เพื่อปองกันการกัดกรอน ผลิตภัณฑที่พบเห็นกันทั่วไปไดแก ตูเย็น เครื่องปรับอากาศ ฝาครอบเครื่องคอมพิวเตอร และน็อต สำหรับ อตุ สาหกรรมสองกลุมสดุ ทาย คอื อุตสาหกรรมเคร่ืองประดบั และอุตสาหกรรมอเิ ลก็ ทรอนิกส นิยมใชโ ลหะมคี า เชน ทอง โรเดียม แพลทินัม หรอื พัลลาเดียม เคลือบผิวชิ้นงานเพื่อสมบัติความตา นทานการนำไฟฟา ความ สวยงาม และยังสามารถปองกนั การกดั กรอนไดเ ปน อยางดี แตโลหะที่ใชเคลือบผิวในกลมุ นม้ี ีราคาคอ นขา งแพง อยางไรก็ตาม เนื่องจากการเคลือบผิวโลหะดวยไฟฟาใชส ารเคมีท่ีมีความเปน กรดดางคอ นขา งรนุ แรง หลายชนิด แตละชนิดลวนแตมีอันตรายตอเนื้อเยื่อในรางกาย ดังนั้นผูที่ปฏิบัติงานดานการเคลือบผิว จำเปนตองมอี ุปกรณป องกันและควรระมัดระวงั อันตรายที่พึงจะเกดิ ขึ้นในขณะปฏบิ ัติงาน ตลอดจนตระหนกั ถึง วิธีการกำจัดสารเคมีอยางถูกวิธีกอนปลอยออกสสู ่ิงแวดลอม 5. วธิ กี ารทางไฟฟา -เคมี (Electrochemical methods) - วิธี Cathodic protectionโดยการทำใหโครงสรางท่ตี อ งการปองกันเปนคาโธด ซึ่งอาจทำโดยการให กระแสไฟฟา(impressed current)หรือการใชอาโนดสิ้นเปลือง(sacrificial anode)โดยใชวัสดุตัวอื่นซึ่งทำ หนาท่ีเปน อาโนดตอเขา กบั โลหะท่ีตอ งการปอ งกัน เพ่ือใหผ กุ รอนแทน เปนที่ทราบแลววา โลหะเกิดการผุ กรอ นจากการเกิดปฏิกิริยาไฟฟาเคมี โดยโลหะจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ซึ่งมปี ฏกิ ิริยาเกิดขึ้นเชนเดยี วกับ แอโนดในเซลลกัลวานิกหรือเซลลอิเล็กโทรไลต ดังนั้นถาไมตองการใหเกิดการผุกรอนจึงตองใหโลหะนั้นมี สภาวะเปน แคโทดหรอื คลา ยกับแคโทด โดยใชโ ลหะท่เี สียอิเล็กตรอนไดงายกวา เหล็ก (มีคา ศกั ยไฟฟาคร่ึงเซลล รีดักชันนอยกวาเหล็ก) ไปอยูกับเหล็กเชน การเชือ่ มตอแมกนเี ซียมตามทอ หรือตามโครงเรือ จะทำใหเหล็กผุ กรอนชาลง เนื่องจากแมกนีเซียมเสียอิเล็กตรอนงายกวาเหล็ก จะเสียอิเล็กตรอนแทน เปรียบเสมือนกับให แมกนีเซียมเปน แอโนด และใหเหลก็ เปน แคโทด - วิธี Anodic protectionโดยการใชก ระแสไฟฟาจากภายนอกทำใหโลหะที่ตองการปกปองสรางช้ัน ฟลมที่เสถียร(protective film)ที่ผิวซึ่งจะใชไดกับโลหะเพียงบางชนิด ตางจากCathodic protectionท่ี สามารถใชกับโลหะไดทุกชนิด โลหะบางชนิดเชน อะลูมเิ นยี ม (E๐= -1.66 V) และสงั กะสี (E๐= -0.76 V) ที่มี คาศักยไฟฟาครึ่งเซลลรีดักชันนอยกวาเหล็ก (E๐-0.44 V) ยอมจะมีแนวโนมที่จะเกิดออกซิเดชันไดงายกวา เหล็กมาก นั่นคือมีโอกาสที่จะเกิดสนิมหรือเกิดออกไซดไดงาย แตปรากฏวาไมเกิดการผุกรอนในลักษณะท่ี เหมือนกับเหล็ก ทัง้ นี้เพราะชั้นของอลูมิเนยี มออกไซด (Al2O3)หรือซงิ คออกไซด (ZnO) ท่ีเกิดข้ึนจะเคลือบ

เปนผิวบาง ๆ คลุมอยูบนผิวของโลหะนั้นเอาไว ทำใหเนื้ออลูมิเนียมหรือสังกะสีที่อยูขางใตไมกรอน สวน ออกไซดของเหลก็ ที่เกดิ ขึน้ ที่ผวิ ของเหล็กมีลักษณะเปนรูพรุน จงึ ปอ งกนั เนือ้ เหลก็ ไมได และนอกจากอลูมิเนียม และสังกะสแี ลว ยังมีดีบุกทีถ่ ึงแมจะมีคาศกั ยไฟฟาครึ่งเซลลรีดักชัน -0.14 ซึ่งมีคามากกวาเหลก็ เมื่อนำมาอยู ใกลเ หล็กจะสามารถทำใหเหล็กกรอนไดเร็วขึ้น แตสามารถนำมาปองกันการผุกรอนไดเนื่องจากออกไซดของ ดบี กุ จะเคลอื บผิวของโลหะ แลว จะทำใหโลหะไมเกิดการผกุ รอนอีกตอไป แตการเคลือบดว ยดีบุกตอ งเคลือบให มิดชิด เพราะเมื่อใดก็ตามที่เหล็กสามารถสัมผัสกับแกสออกซิเจนและน้ำได เหล็กก็จะถูกเรงใหกรอนเร็วข้ึน กวา เดมิ การเคลือบหรอื การชบุ โลหะซึ่งออกไซดข องโลหะมีคุณสมบัติพิเศษน้ี

1 การวเิ คราะหความเสยี หายของวสั ดุโลหะ (FAILURE ANALYSIS OF METALS) ในขบวนการผลิตของโรงงานโดยทวั่ ไป อปุ กรณเ คร่ืองจักร (วสั ดุโลหะตา งๆ) เมื่อใชงาน ไประยะหนง่ึ ยอ มจะเกิดปญ หา หรอื ความเสียหาย (FAILURE ซึ่งเปน ปรากฎการณที่เกดิ ขึ้นกบั เครอื่ งจกั รและอุปกรณม ผี ลทาํ ใหก ารทาํ งานบกพรอง) และเปนเหตุตอ เน่อื งทาํ ใหต อ งหยดุ การ ทาํ งาน สรางความเสียหายใหกบั โรงงาน โดยสาเหตทุ ่กี อใหเ กดิ ความเสียหายแกอ ปุ กรณเคร่อื งจักร (วัสดุโลหะตา งๆ) - ความเสยี หายจากเกดิ จากเหตุการณธ รรมชาติ หรอื จากนอกเหนอื ความคดิ เชน ฟาผา ไฟไหม - ความเสียหายจากขบวนการผลิต อุปกรณเครือ่ งจักร (วัสดโุ ลหะตา งๆ) นัน้ ๆ - ความเสยี หายจากการใชงาน เชน อายุการใชง านมาก การใชงานไมเหมาะสม - ความเสียหายจากการขาดการบาํ รงุ รักษา เชน เมือ่ ถงึ เวลาที่ตองทาํ การซอ มบาํ รุง แตไม ไดท าํ ยงั เดนิ เคร่อื งทํางานตอ ไป เปน ผลใหป ระสทิ ธิภาพลดลงและนําไปสูการเกดิ ความเสียหาย ในการวเิ คราะหความเสียหายของอุปกรณเครอื่ งมอื (วัสดโุ ลหะ) ในโรงงานโดยทว่ั ไปมี หนว ยงานอยู 3 หนวย คือ - หนว ยงานบาํ รุงรักษา - หนว ยงานวิศวกรรมดานบํารุงรกั ษา - หนว ยงานสนบั สนุนดานวชิ าการ หนว ยงานท้ัง 3 หนว ยตองทํางานรว มกนั จะมขี ั้นตอนในการศกึ ษาถงึ สาเหตุ วเิ คราะห ปญ หา รวมทง้ั การแกไข ดงั FLOW CHART

2 ปญหาความเสียหาย ของอุปกรณเ ครอ่ื งจักร หนวยงานบํารุงรักษา Y เคยเกดิ ปญ หาน้ี แลวหรอื ไม เคยทําการวิเคราะห N แลวหรอื ไม N N Y ทําการ วิเคราะห หนวยงานวิศวกรรม ผลการแกไข N ดานบํารุงรักษา นาพอใจหรือไม Y Y Y ทําการวิเคราะห สรุป หนวยงานบํารุงรักษา N หนวยงานสนับสนนุ ดานวิชาการ แกไข , สรปุ ดําเนินการทดสอบ เก็บประวตั ิ และวิเคราะห ลกั ษณะการ FLOW งานวเิ คราะหค วามเสยี หาย

3 ขนั้ ตอนในการวเิ คราะหค วามเสียหายมดี ังนี้ 1. รวมรวบขอมูลตางๆ เกย่ี วกบั อปุ กรณเคร่อื งจักร 1.1 ขบวนการผลิตช้ินสว นหรืออปุ กรณเ ครอ่ื งจกั ร เชน - DRAWING , SPECFICATION - ขบวนการทางกล เชน MACHINING - ขบวนการทางความรอ น เชน การหลอ เพอ่ื ขอมลู ในการนําไปวเิ คราะหและแกป ญ หา 1.2 ประวตั กิ ารใชงาน - การทาํ งานและหนาที่วา เหมาะสมหรือไม - สภาพแวดลอม เชน อณุ หภมู ิ ความชน้ื ความสะอาด เปนตน - ขนาดและลักษณะแรง - อายุการใชง าน 2. การตรวจสอบเบื้องตน จากช้ินสวนท่เี สยี หาย - ตรวจสอบดวยสายตา เพ่ือดูลกั ษณะรอยแตกวา เปนอยางไร มขี นาดและปริมาณ มากนอ ยเทาไร มีการเปลยี่ นแปลงของสหี รอื ไม และสภาพแวดลอ มท่วั ไป เชน การจับตัวของ SLAG รวมทง้ั สง่ิ ผิดปกติอ่นื ทีพ่ บ - บนั ทกึ ภาพความเสยี หายทเ่ี กดิ ขึน้ เชน รอยแตกโดยเก็บรายละเอียดใหมากท่สี ดุ และทกุ ครงั้ ท่บี ันทึกภาพตอ งบอกตาํ แหนงชิน้ สว นและกาํ ลงั ขยาย รวมทั้งบนั ทึก ภาพของสภาพท่วั ๆ ไป 3. การตรวจสอบโดยไมท าํ ลายเปนการตรวจสอบหาจุดบกพรองหรือความไมต อเนอ่ื ง ของอปุ กรณหรอื ชน้ิ งานท้งั บรเิ วณผิวและภายในชิน้ งาน ทาํ ใหเราทราบถงึ ลกั ษณะและ ขนาดของรอยแตกทแี่ ทจ ริง รอย CRACK เลก็ ๆ ทีไ่ มเ ห็นดว ยตาเปลา รวมทั้ง DEFECT ใตผวิ ชิ้นงาน 3.1 การทดสอบโดยไมทําลายทใ่ี ชงานวเิ คราะห - MAGNETIC PARTICLE INSPECTION - LIQUID PENETRANT INSPECTION - ULTRASONIC INSPECTION - EDDY-CURRENT INSPECTION - RADIOGRAPHY INSPECTION - LIQUID PENETRANT INSPECTION

4 3.2 การเลอื กใชเทคนคิ การตรวจสอบโดยไมท าํ ลาย ข้นึ อยกู ับองคประกอบใหญๆ ดงั น้ี - ชนดิ และแหลงกาํ เนดิ ของความเสยี หาย จุดบกพรอ ง หรอื ความไมตอเนือ่ ง - ชนดิ และกรรมวธิ กี ารผลิตของวสั ดุ หรือช้นิ งาน - รปู รา งลักษณะของช้นิ งาน และความสะดวกในการปฏบิ ตั ิการทดสอบ - ระดบั ความยอมรบั ไดข องจุดบกพรอ งหรือความไมตอเนือ่ ง - เครอ่ื งมือตรวจสอบท่ีหาไดหรอื มอี ยู - คา ใชจา ยในการตรวจสอบ 4. การตรวจสอบทางดานเชงิ กล เปน การตรวจสอบทตี่ องมีการทาํ ลายช้นิ ตวั อยาง ซง่ึ ขอ มลู ทไี่ ด - ทราบขอ มลู ทาง MACHANICAL PROPERTIES - ทราบวาช้นิ งานแข็งแรงพอหรอื ไม - ทราบคุณสมบัติที่สภาพอืน่ ๆ เชน HIGH TEMP - หาสภาพที่ไมเ หมาะสมในการใชง าน การทดสอบเชงิ กลท่ีใชในงานวิเคราะหม ีดังนี้ - TENSILE TEST - IMPACT TEST - COMPRESSIVE TEST - HARDNESS TEST - FATIGUE TEST - CREEP TEST เปนตน 5. การตรวจสอบทางดา นโลหะวิทยา เปนการตรวจสอบภายในเน้ือของวสั ดุ โดยพจิ ารณา จากรอยแตก วา เกดิ ขึ้นจากบริเวณใด เชน ตามแนวขอบแกรนหรือผา แนวแกรน หรือดู สภาพโครงสรางของโลหะท่เี กดิ ขนึ้ ซ่งึ สามารถวิเคราะหไ ด 2 แบบ - MACROSCOPIC INSPECTION การตรวจสอบโดยอตั ราขยายตํา่ - MICROSCOPIC INSPECTION การตรวจสอบโดยอัตราขยายสูง 6. การตรวจสอบในสภาพท่คี ลา ยกับการใชงานจริง เพ่อื ศกึ ษาถงึ ตน เหตุของปญหาทเ่ี กิด ขนึ้ วา เกดิ ขนึ้ จากสาเหตอุ ะไรบาง และเพอ่ื ศึกษาหาแนวทางในการแกไ ข

5 7. การวเิ คราะหทางดานเคมขี องวัสดุเปน การดูองคประกอบทางเคมีเหมือนกับทร่ี ายงาน หรอื รบั รองไวห รือไม เพอื่ เปนการยนื ยนั ถงึ สาเหตุปญหาและแนวทางในการแกไ ขไดดี ยง่ิ ขนึ้ 8. การวเิ คราะหก ลไกการเสยี หาย 9. การสรปุ ผล เปนการบอกวา สาเหตุของปญ หาเกดิ จากอะไร มีแนวทางในการแกไขอยาง ไร และวธิ ีปอ งกนั การเกดิ ปญหา อยา งไรกต็ ามจากที่กลาวมาจะพบวา ในการวเิ คราะหค วามเสยี หายของวัสดุโลหะ ใหไ ดผ ล ทถ่ี กู ตอ งมีความนา เชื่อถือสูง จงึ จาํ เปน ตองมผี ูว เิ คราะหท ีช่ ํานาญและอุปกรณท เ่ี หมาะสม เอกสารอา งอิง สพุ จน มากดวงเทยี น และคณะ, 1997, “วารสารเพื่อการศกึ ษาเทคโนโลยแี ละพฒั นาดา นวัสดุ” Testing Journal,Vol.1.