อิทธิพลของตัวแปรการเชื่อมอาร์คโลหะแก๊สคลุมต่อสมบัติของรอยต่อชน เหล็กกล้าไร้สนิม SUS304L และเหล็กกล้าคาร์บอน SS400 โดยใช้แผ่นรองหลัง

Abstract

รอยต่อชนแผ่นบางระหว่างเหล็กกล้าไร้สนิม SUS304L และเหล็กกล้าคาร์บอน SS400 นั้นยาก ต่อการเชื่อมอาร์กโลหะแก๊สคลุมเนื่องจากความร้อนขาเข้าที่มีค่าสูงมักทำให้เกิดการหลอมทะลุในขั้นตอนการเชื่อม ที่ผ่านมาพบว่าการใช้แผ่นรองหลังวางด้านล่างรอยต่อชนสามารถทำให้หลีกเลี่ยงการเกิดการหลอมทะลุและสามารถทำให้เกิดรอยต่อสมบูรณ์ปราศจากจุดบกพร่องต่าง ๆ ได้ ด้วยเหตุนี้งานวิจัยนี้จึงมีจุดประสงค์ในการศึกษาตัวแปรการเชื่อมอาร์กโลหะแก๊สคลุมที่มีผลต่อสมบัติของรอยต่อชนระหว่างเหล็กกล้าไร้สนิม SUS304L และเหล็กกล้าคาร์บอน SS400 ที่ใช้แผ่นรองหลัง 2 ชนิด และทำการศึกษาเปรียบเทียบสมบัติทางกลและโครงสร้างโลหะวิทยาของโลหะเชื่อม รอยต่อชนระหว่างเหล็กกล้าไร้สนิม SUS304L และเหล็กกล้าคาร์บอน SS400 ที่ใช้เหล็กกล้าไร้สนิม SUS304L และเหล็กกล้าคาร์บอน SS400 เป็นแผ่นรองหลังถูกเชื่อมด้วยกระแสเชื่อม 160-200 แอมแปร์ และความเร็วเดินแนวเชื่อม 200-300 มิลลิเมตรต่อนาที รอยต่อที่ได้ ถูกนำมาทาการเตรียมชิ้นทดสอบด้วยวิธีการทางกลเพื่อตรวจสอบความแข็งแรง ความแข็ง และโครงสร้างจุลภาคของรอยต่อ ผลการทดลองพบว่าความร้อนขาเข้าที่เพิ่มขึ้นส่งผลทาให้ความกว้าง ความนูน การหลอมลึก และความแข็งแรงของรอยต่อเพิ่มขึ้น การใช้แผ่นเหล็กกล้าไร้สนิมเป็นแผ่นรองหลังแสดงความแข็งแรงสูงกว่าแผ่นรองหลังเหล็กกล้าคาร์บอนเนื่องจากโลหะเชื่อม และแผ่นรองหลังมีการรวมตัวสูง เมื่อเปรียบเทียบผิวการพังทลายของชิ้นทดสอบความแข็งแรงดึง รอยต่อที่ใช้แผ่นรองหลังเหล็กกล้าไร้สนิมแสดงการพังทลายแบบหลุมซึ่งแสดงสมบัติความเหนียวในปริมาณสูงกว่าแผ่นเหล็กกล้าคาร์บอน ความแข็งแรงดึงสูงสุดของรอยต่อแผ่นรองหลังเหล็กกล้าไร้สนิมมีค่าสูงกว่ารอยต่อแผ่นรองหลังเหล็กกล้าคาร์บอน 15%