การศึกษาตัวแปรการเชื่อมอาร์กทังสเตนแก๊สคลุมต่อสมบัติของรอยต่อท่อต่างชนิดระหว่างเหล็กกล้าไร้สนิม AISI304L/AISI316

Abstract

รอยต่อวัสดุต่างชนิดระหว่างเหล็กกล้าไร้สนิม AISI304L/AISI316 เป็นชิ้นส่วนสำคัญในอุตสาหกรรมการผลิตอาหารเนื่องจากรอยต่อนี้สามารถทำให้เกิดรอยต่อมีความแข็งแรงสูง มีความต้านทานการกัดกร่อนพอเพียง และมีค่าใช้จ่ายในการผลิตต่ำ ด้วยเหตุนี้การศึกษาหาค่าตัวแปรการเชื่อมที่เหมาะสมในการเชื่อมรอยต่อวัสดุต่างชนิดจึงมีการศึกษาและพัฒนาต่อเนื่อง งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์ในการศึกษาอิทธิพลตัวแปรการเชื่อมอาร์กทังสะเตนแก๊สคลุมที่มีผลต่อความแข็งแรงของรอยต่อชนระหว่างท่อเหล็กกล้าไร้สนิม AISI304L/AISI316 ในการดำเนินการศึกษานี้จะใช้วัสดุในการทดลอง คือ ท่อเหล็กกล้าไร้สนิม AISI304L/AISI316 มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 38 mm. และความหนา 1.2 mm. ถูกเตรียมให้มีขนาดยาว 190 mm. รอยต่อชนถูกทำการเชื่อมอาร์กทังสะเตนแก๊สคลุมด้วยตัวแปรการเชื่อมประกอบด้วย การเชื่อมเดินแนวไม่เติมลวดเชื่อม กระแสเชื่อม 25-65 A.และความเร็วเดินแนวเชื่อม 80-110 mm/min ชิ้นงานที่ผ่านการเชื่อมถูกเตรียมด้วยวิธีทางกลเพื่อทดสอบและตรวจสอบสมบัติต่างๆ ของรอยต่อชนประกอบด้วยการทดสอบความแข็งแรงดึง การตรวจสอบโครงสร้างมหภาคและจุลภาค และมีการทดสอบความแข็ง ผลการทดลองโดยสรุปมีดังนี้ การเพิ่มขึ้นของกระแสเชื่อมส่งผลทำให้ค่าความแข็งแรงดึง การยืดตัวลดต่ำลง และค่าความแข็งของโลหะเชื่อมมีค่าเพิ่มขึ้น ซึ่งการตรวจสอบโครงสร้างจุลภาคพบช่องว่างระยะห่างระหว่างแขนเดนไดรท์ทุติยภมิ ได้ส่งผลต่อการเพิ่มความแข็งแรงดึง การยืดตัวและความแข็งของโลหะเชื่อม ตัวแปรเชื่อมที่เหมาะสมที่ทำให้เกิดความแข็งแรงดึง 606.18 N/mm[superscript2]การยืดตัว 45.19 % และค่าความแข็งของโลหะเชื่อม 190 HVพบได้ที่ตัวแปรของการเชื่อมที่กระแสเชื่อม 45 A. ความเร็วเดินเชื่อม 90 mm/min

The AISI304L/316 stainless steel tube joint is an important part in the food production industry because this joint has good properties: high strength, medium erosion resistance, and low production cost. These properties led to the continual study and development of the optimized welding parameters on a dissimilar tube joint. This research aimed to study an effect of gas tungsten arc welding (GTAW) parameters on joint strength of AISI304L/AISI316 stainless steel tubes. The material used in this experiment were AISI304L/AISI316 stainless steel tubes with a diameter of 38 mm. The 1.2 mm. thickness tubes were mechanically prepared to be 190 mm. long. The experimental work was carried out by using GTAW on tube joints with various welding parameters. These parameters included welding without filler metal, a welding current of 25-65 A., and a welding speed of 80-110 mm/min. The welded joints were mechanically prepared and investigated for tensile shear strength, macro and microstructure, and hardness of the welded joints. The experimental results showed that increasing the welding current decreased tensile shear strength and joint elongation but increased the welded metal hardness. The secondary dendrite arm spacing of the microstructure increased tensile strength of the joint, joint elongation, and the welded metal hardness. The optimized welding parameters were found to have a tensile strength of 606.18 N/mm[superscript2], a joint elongation of 45.19 %, and a welded metal hardness of 190 HV, Was a welding current of 45 A and the welding speed of 90 mm/min were also found.