ลวดเชื่อม

ลวดเชื่อม
4.1 ชนิดของลวดเชื่อม
ลวดเชื่อม เป็นโลหะเติมซึ่งใช้เติมลงในบ่อหลอมละลายขณะเชื่อม เพื่อเพิ่มปริมาณของเนื้อโลหะเชื่อม เพิ่มประสิทธิภาพในการ

เชื่อม และเป็นโลหะประสานรอยต่อของชิ้นงานเชื่อมให้แข็งแรงและสมบูรณ์ยิ่งขึ้น ลวดเชื่อมมีทั้งชนิดที่ใช้ในกระบวนการ

เชื่อมด้วยไฟฟ้า และชนิดที่ใช้กระบวนการเชื่อมด้วยแก๊ส ลักษณะและชนิดของลวดเชื่อมในปัจจุบันที่นิยมใช้กันแบ่งได้เป็น
2 ประเภทใหญ่ ๆ ได้ดังนี้
1. Electrode หมายถึง ลวดเชื่อมที่ใช้ในกระบวนการเชื่อมด้วยไฟฟ้า ลวดเชื่อมชนิดนี้ทําหน้าที่เป็นขั้วไฟฟ้าส่วนมากจะให้กับ

การเชื่อมอาร์ค สามารถแบ่งย่อยได้เป็น 2 ชนิด ได้แก่
1.1 Consumable หมายถึง ลวดเชื่อมที่เป็นขั้วไฟฟ้าและเป็นโลหะเติมทั้งสองอย่างลวดเชื่อมชนิดนี้เป็นแบบสิ้นเปลือง เช่น ลวด

เชื่อมของการเชื่อม SMAW
1.2 Non Electrode หมายถึง ลวดเชื่อมที่ไม่เกี่ยวข้องกับขั้วไฟฟ้าอย่างเดียว โดยที่ไม่หลอมละลายไปกับโลหะเชื่อม ลวดเชื่อม

ชนิดนี้จะเป็นแบบไม่สิ้นเปลือง เช่น ลวดเชื่อมของการเชื่อม GTAW , PAW ที่เชื่อมด้วยมือ เป็นต้น
2. Non Electrode หมายถึง ลวดเชื่อมที่ไม่เกี่ยวกับขั้วไฟฟ้า โดยจะใช้สําหรับเป็นโลหะอย่างเดียว สามารถแบ่งย่อยได้เป็น 2 ชนิด

ได้แก่
2.1 Filler Rod หมายถึง ลวดเชื่อมที่เป็นแท่ง เช่น ลวดเชื่อมของการเชื่อมแก๊สเป็นต้น
2.2 Filler Wire หมายถึง ลวดเชื่อมที่เป็นเส้นลวด เช่น ลวดเชื่อมของการเชื่อม PAWที่ทําการเชื่อมโลหะโดยเครื่องจักร เป็นต้น
1. ชนิดของลวดเชื่อมไฟฟ้าหุ้มฟลักซ์
ลวดเชื่อมไฟฟ้า ที่ใช้สําหรับกระบวนการเชื่อมแบบอาร์คด้วยไฟฟ้า ตามมาตรฐานของAWS จําแนกออกตามชนิดของโลหะที่

เชื่อมได้หลายชนิด ซึ่งแต่ละชนิดจะใช้กับโลหะที่แตกต่างกันออกไป ชนิดที่นิยมใช้กันมากได้แก่
1. AWS-A 5.1 ลวดเชื่อมเหล็กกล้าคาร์บอน
2. AWS-A 5.3 ลวดเชื่อมอะลูมิเนียมและอะลูมิเนียมผสม
3. AWS-A 5.4 ลวดเชื่อมเหล็กกล้าโครเมียม และเหล็กกล้าโครเมียม
นิกเกิล หรือลวดเชื่อมสแตนเลส

4. AWS-A 5.5 ลวดเชื่อมเหล็กกล้าผสมต่ำ
5. AWS-A 5.6 ลวดเชื่อมทองแดงและทองแดงผสม
6. AWS-A 5.11 ลวดเชื่อมนิกเกิลและนิกเกิลผสม
7. AWS-A 5.15 ลวดเชื่อมเหล็กหล่อ
2. โครงสร้างของลวดเชื่อมไฟฟ้า
ลวดเชื่อมไฟฟ้าหุ้มฟลักซ์จะมีอยู่หลายชนิดด้วยกัน ซึ่งจะมีลักษณะโครงสร้างที่เหมือนกันไม่ว่าจะเป็นชนิดใดก็ตาม ซึ่งลักษณะ

โครงสร้าง ดังแสดงในรูปที่ 4.1
ลวดเชื่อม
รูปที่ 4.1 แสดงลักษณะโครงสร้างของลวดเชื่อมไฟฟ้าหุ้มฟลักซ์
3. ลวดเชื่อมเหล็กกล้าคาร์บอน ตามมาตรฐาน AWS
ลวดเชื่อมเหล็กกล้าคาร์บอนเป็นลวดเชื่อมที่นิยมใช้กันมาก โดยเฉพาะในงานโครงสร้างทั่วไป มาตรฐานสัญลักษณ์ของลวด

เชื่อมไฟฟ้าของสมาคมกา รเชื่อมสหรัฐอเมริกา (AWS A .1-91) ได้กําหนดเป็นตัวอักษรและตัวเลขดังนี้
ลวดเชื่อม
ตัวอย่าง E6011
E (ตัวอักษรตัวหน้า) หมายถึง ลวดเชื่อมไฟฟ้า
60 (เลข 2 ตัวหน้า) หมายถึง 60 x 1,000 = 60,000 มีหน่วยเป็นปอนด์ต่อตารางนิ้ว (PSI) ซึ่ง60,000 PSI ก็คือ ค่าความต้านทานแรงต่ำสุด
1 (ตัวเลขที่ 3) หมายถึง ท่าเชื่อมที่เหมาะสมกับลวดเชื่อมนั้น ๆ ดังรายละเอียดต่อไปนี้
เลข 1 หมายถึง ท่าราบ ท่าตั้ง ท่าขนานนอน ท่าเหนือศีรษะ
เลข 2 หมายถึง ท่าขนานนอน และท่าราบเท่านั้น (E6020)
เลข 3 หมายถึง ท่าราบเท่านั้น (E6020)
1 (เลขตัวที่ 4,5) หมายถึง คุณสมบัติต่าง ๆ ของลวดเชื่อม ดังรายละเอียดจากตาราง 4.1
(เลข 1 ของตัวเลขที่ 4 หมายถึง ใช้ไฟ AC&DCEP)

ลวดเชื่อม
4. ลวดเชื่อมเหล็กกล้าผสมต่ํา ตามมาตรฐาน AWS
มาตรฐานสัญลักษณ์ของลวดเชื่อมไฟฟ้าของสมาคมการเชื่อมสหรัฐอเมริกา (AWS A5.5-81) ได้กําหนดเป็นตัวอักษรและตัวเลขดังนี้

ลวดเชื่อม

5. ประเภทของฟลักซ์หุ้ม
ชนิดของวัสดุสารพอกหุ้ม วัสดุสารพอกหุ้มมีหน้าที่ประสารรอยต่อแนวให้ได้ดี ซึ่งมีอยู่ด้วยกันหลายชนิด แต่ที่มีการนําไปใช้งานกันอย่างกว้างขวางคือ
1. สารพอกหุ้มไทเทนียมไดออกไซต์ (ตัวย่อ R) ลวดเชื่อมชนิดใช้สารพอกหุ้มทําจากไทเทเนียมไดออกไซด์ซึ่งเป็นพวกรูไทล์ เป็นชนิดที่นํามาใช้เชื่อมมากที่สุด ทําให้เกิดประกายอาร์คและระยะอาร์คสม่ําเสมอ ประสานรอยต่อแนวได้ดีเหมาะสําหรับเชื่อมเหล็กเหนียวเชื่อมได้ง่าย เชื่อมรอยต่อแผ่นเหล็กบาง ๆ รอยต่อแนวเกิดรอยร้าวได้ง่ายกว่าลวดเชื่อมชนิดสารพอกหุ้มกรดแร่เล็กน้อย เหมาะสําหรับการเชื่อมท่ายาก ๆ ทุกท่าเชื่อม เคาะสแลกเชื่อมออกได้ง่ายให้ความแข็งแรงของแนวเชื่อมปานกลาง สามารถตีแนวเปลี่ยนรูปได้ ไม่เสื่อมคุณสมบัติเมื่อได้รับความชื้น เกล็ดแนวเชื่อมหยาบปานกลางเกล็ดสม่ําเสมอหน้าแนวนูนโค้งเล็กน้อย
2. สารพอกหุ้มด่างหินปูน (ตัวย่อ B) สารพอกหุ้มประกอบด้วยด่างหินปูนและใยหิน เมื่อทําการเชื่อมให้เกิดอาร์ค หินปูนจะถูกเผาไหม้และเกิดแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จะทําหน้าที่ป้องกันไม่ให้อากาศเข้าไปทําปฏิกิริยากับโลหะในบ่อหลอมละลายหินปูนและใยหินจะรวมตัวกับสารมลทินในเนื้อวัสดุขณะหลอมเหลวเกิดเป็นขี้ตะกรันเหลวเหนียวเกาะผิวหน้างานแน่น และคลุมแนวเชื่อมไว้จนกว่าแนวเชื่อมจะเย็นตัวลง สารดีออกซิเดชั่นทําให้เกิดปฏิกิริยาในเนื้อโลหะ มีผลทําให้แนวเชื่อมมีความแข็งแรงสูง มีอัตราการยืดตัวดีทนต่อแรงกระแทก เนื้อโลหะมีออกซิเจน ไนโตรเจนและไฮโดรเจนน้อยมาก ในประเทศสหรัฐอเมริกาจึงเรียกลวดเชื่อมสารพอกหุ้มด่างหินปูนว่าเป็นลวดพวกไฮโดรเจนต่ํา (low hydrogen) แนวเชื่อมไม่เกิดรอยร้าว ฉะนั้นจึงเหมาะที่จะใช้เชื่อมงานที่ต้องการแนวเชื่อมหนาและเชื่อมเหล็กที่มีเปอร์เซ็นต์คาร์บอนมากกว่า 0.25 เปอร์เซ็นต์ เหมาะสําหรับงานที่เตรียมและจับยึดอย่างแน่นหนา เช่นโครงสร้างที่ยึดแน่นยืดหยุ่นไม่ได้ เป็นลวดเชื่อมที่มีคุณสมบัติดีกว่าลวดเชื่อมชนิดอื่น ๆ จึงมีการนิยมใช้ค่อนข้างมาก ข้อเสียของลวดเชื่อมชนิดนี้คือ ดูดความชื้นได้ง่ายทําให้เสื่อมคุณภาพก่อนที่จะเชื่อม ดังนั้นจึงควรนําไปอบที่อุณหภูมิไม่น้อยกว่า 300 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 0.5-1 ชั่วโมงจนกว่าสารพอกหุ้มลวดเชื่อมจะแห้งดี เครื่องเชื่อมที่มีแรงเคลื่อนในขณะที่ไม่มีภาระ 70 ถึง 80 โวลต์ สารพอกหุ้มต้องใช้ส่วนผสมของด่างหินปูนและไทเทเนียม นําไปเชื่อมกับไฟฟ้ากระแสสลับได้ แนวเกล็ดหยาบเกล็ดแนวไม่สม่ําเสมอสันแนวโค้ง เคาะขี้ตะกรันออกยาก
3. สารพอกหุ้มเซลลูโลส (ตัวย่อ C) ลวดเชื่อมชนิดที่ใช้สารพอกหุ้มออแกนิค ซึ่งมีควันมากเมื่อเผาไหม้ ระยะอาร์คสม่ําเสมอดีมาก เหมาะสําหรับการเชื่อมท่าเชื่อมยาก ๆ ใช้เชื่อมท่าตั้งเชื่อมลง ใช้ไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสสลับ ใช้เชื่อมท่อหรือโครงสร้างที่จําเป็นต้องเชื่อมท่าตั้งเชื่อมลง การใช้ลวดเชื่อมชนิดนี้ทําการเชื่อมถ้าเตรียมงานเชื่อมดีสามารถทําการเชื่อมได้โดยไม่ต้อง
มองแนวการหลอมละลายคงที่สม่ําเสมอ กระแสไฟฟ้าที่ใช้คงที่ มีขี้ตะกรันเชื่อมน้อย แต่เนื่องจากมีควันแก๊สมากจึงนําไปใช้งานน้อย
4. สารพอกหุ้มกรดแร่ (ตัวย่อ A) เป็นลวดเชื่อมที่มีสารพอกหุ้มทําจากโลหะหนักประเภทแร่ ซิลิเกด หรือสารดีออกซิเดชั่น โดยเฉพาะพวกเฟอโรแมงกานีส มีอัตราเร็วในการหลอมละลายสูง ลวดเชื่อมหลอมตัวขณะร้อนรวดเร็วมาก ใช้ระยะอาร์คยาวเหมาะสําหรับการเชื่อมเหล็ก เพราะทําการเชื่อมได้ง่ายโดยเฉพาะไม่ควรเชื่อมกับเหล็ก ซึ่งผ่านการหลอมด้วยเตาโทมัส ใช้เชื่อมท่าราบและท่าตั้ง ระยะอาร์ค ควรคุมระยะอาร์ค เหมาะสําหรับเชื่อมงานเร็ว ๆหน้าแนวเชื่อมเรียบ ผิวแนวโค้งเล็กน้อย ความหนาแนวเชื่อมไม่มากเชื่อมแนวยาว ๆ เคาะสแลกเชื่อมออกง่าย แต่นําไปใช้งานน้อยมาก เนื่องจากเกิดรอยร้าวได้ง่าย
5. สารพอกหุ้มออกไซด์ (ตัวย่อ Ox) ลวดเชื่อมชนิดนี้สารพอกหุ้มทําด้วยเหล็กออกไซด์ มีส่วนผสมของแมงกานีสออกไซด์เพียงเล็กน้อย เนื่องจากปฏิกิริยาของสารออกไซด์จึงทําให้เกิดการเผาไหม้ของคาร์บอนและแมงกานีส ฉะนั้นเนื้อวัสดุรอยเชื่อมจึงเกิดรอยร้าวมากกว่าลวดเชื่อมชนิดอื่น ๆ คุณสมบัติทางกลต่ํา แนวเชื่อมมีเกล็ดแนวละเอียด เรียบมัน ใช้เชื่อมทั้งไฟฟ้า
กระแสตรงและไฟฟ้ากระแสสลับเหมาะสําหรับเชื่อมท่าราบ ถ้าใช้เชื่อมกับกระแสไฟฟ้าสูงๆ ทําให้สิ้นเปลืองกระแสไฟฟ้ามาก ปัจจุบันลวดเชื่อมชนิดนี้แทบจะไม่มีผู้ผลิตแล้ว เนื่องจากมีการใช้งานในวงแคบใช้เชื่อมเฉพาะท่าราบเท่านั้น

6. สารพอกหุ้มชนิดพิเศษ (ตัวย่อ S) ลวดเชื่อมชนิดนี้ หมายถึงลวดเชื่อมที่มีสารพอกหุ้มที่ไม่สามารถจัดอยู่ในสารพอกหุ้มข้างต้นได้
6. หน้าที่ของฟลักซ์
1. ป้องกันบรรยากาศภายนอกมารวมตัวกับโลหะแนวเชื่อมขณะทําการเชื่อม
2. ขจัดออกไซด์ และสิ่งสกปรกออกจากน้ําโลหะเชื่อม
3. กลายเป็นสแลกปกคลุมแนวเชื่อมเพื่อป้องกันการรวมตัวของออกซิเจนกับแนวเชื่อม
4. มีธาตุที่ทําให้อาร์คคงที่สม่ําเสมอ
5. มีธาตุผสมช่วยทําให้แนวเชื่อมมีความแข็งแรงเพิ่มขึ้น
6. มีผงเหล็ก ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตลวดเชื่อม
7. ทําให้เชื่อมตําแหน่งท่าต่าง ๆ ได้สะดวก และเพิ่มประสิทธิภาพในการเชื่อม
8. สแลกปกคลุมแนวเชื่อมทําให้แนวเชื่อมเย็นลงอย่างช้า ๆ เป็นผลดีทางโลหะวิทยา
9. ทําให้แนวเชื่อมมีประสิทธิภาพ ได้รูปร่างที่ดี และการซึมลึกสมบูรณ์ถูกต้อง
10. ช่วยลดการกระเด็นของเม็ดโลหะ

7. อิทธิพลของฟลักซ์ต่อคุณภาพแนวเชื่อม
ฟลักซ์หุ้มแกนลวดเชื่อมประเภทต่าง ๆ หลังจากการเชื่อมจะมีผลกับแนวเชื่อมต่างกัน
ดังแสดงในตางรางที่ 4.2

ลวดเชื่อม8. หลักการพิจารณาเลือกลวดเชื่อมไฟฟ้า
การเลือกชนิดของลวดเชื่อม การเลือกลวดเชื่อมที่ถูกต้องกับงาน จะมีความสําคัญเช่นเดียวกับความสําคัญในด้านอื่น ๆ ที่ต้องปฏิบัติสําหรับการเชื่อม ปัจจุบันลวดเชื่อมที่ใช้สําหรับงานเชื่อมมีหลากหลายชนิด หลายยี่ห้อ จําเป็นอย่างยิ่งที่ผู้ปฏิบัติงานจะต้องมีความรู้ในรายละเอียดเพื่อเลือกใช้ได้อย่างถูกต้อง ดังนี้
1. ความแข็งแรงของชิ้นงาน ก่อนเชื่อมจะต้องรู้คุณสมบัติเชิงกลของโลหะงาน ถ้าเป็นเหล็กกล้าผสมต่ำ ควรเลือกจากค่าความแข็งแรง โดยให้ใกล้เคียงกับโลหะงานมากที่สุด ถ้าเป็นเหล็กกล้าละมุน (เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ) ควรเลือกลวดเชื่อมในกลุ่ม 60xx ซึ่งเป็นลวดเชื่อมที่มีคุณสมบัติเชิงกลใกล้เคียงกับโลหะงาน
2. ส่วนผสมของโลหะชิ้นงาน จะต้องเลือกลวดเชื่อมที่มีส่วนผสม เหมือนกันกับโลหะชิ้นงาน ถ้าเป็นเหล็กกล้าผสมสูง ต้องพิจารณาจากตัวอักษรที่ต่อท้ายสัญลักษณ์ แต่ถ้าเป็นเหล็กกล้าละมุน ควรเลือกลวดเชื่อมในกลุ่ม 60xx
3. ท่าเชื่อม ให้ดูจากสัญลักษณ์ที่กําหนดในลวดเชื่อม เช่น ระบบ AWS จะกําหนดตัวเลขตัวที่ 3 เป็นการบอกถึงตําแหน่งท่าเชื่อมไว้ว่าสามารถเชื่อมได้ในท่าเชื่อมใด
4. ชนิดของกระแสไฟที่ใช้ ควรเลือกให้เหมาะสมกับกระแสไฟเชื่อม เพราะลวดเชื่อมบางชนิดจะเชื่อมได้ผลดีกับไฟกระแสตรงเท่านั้น หรือบางชนิดจะเชื่อมได้ผลดีกับไฟกระแสสลับเท่านั้น ให้พิจารณาตัวเลขตัวที่ 4 สําหรับมาตรฐาน A.W.S.
5. ลักษณะของแนวต่อ และรอยต่อประชิด เช่น รอยต่อที่ไม่มีการบากหน้างาน ควรเลือกลวดเชื่อมที่มีการอาร์คนิ่มนวล เพราะจะให้การซึมลึกน้อย และยังเหมาะกับงานบางด้วย ส่วนงานหนา จะต้องเลือกลวดเชื่อมที่มีการอาร์ครุนแรง โดยพิจารณาจากตัวเลขตัวที่ 4 สําหรับมาตรฐานA.W.S.
6. ความหนาและรูปร่างของชิ้นงาน ควรเลือกใช้ลวดเชื่อมที่มีความเหนียวสูง กับงานที่มีความหนาและซับซ้อน เพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าว ได้แก่ ลวดเชื่อมไฮโดรเจนต่ำ ตามมาตรฐานA.W.S. XX15,EXX16, EXX18, EXX28
7. ข้อกําหนดเกี่ยวกับงาน ควรพิจารณาส่วนผสมให้ตรงกับคุณสมบัติ การใช้งานของชิ้นงาน เช่น งานที่รับแรงกระแทก งานเชื่อมที่นําไปใช้งานในที่อุณหภูมิต่ำ หรืออุณหภูมิสูงนอกจาก จะพิจารณาส่วนผสมของลวดเชื่อมแล้ว จะต้องพิจารณาถึงความเหนียวและความต้านทานต่อแรงกระแทก ซึ่งลวดเชื่อมที่เหมาะแก่สภาพการใช้งานดังกล่าว ได้แก่ ลวดไฮโดรเจนต่ำ
8. ข้อกําหนดเกี่ยวกับงาน ควรพิจารณาส่วนผสมให้ตรงกับคุณสมบัติ การใช้งานของชิ้นงาน เช่น งานที่รับแรงกระแทก งานเชื่อมที่นําไปใช้งานในที่อุณหภูมิต่ำหรืออุณหภูมิสูง

เราคือตัวแทนจำหน่ายเครื่องตัดพลาสม่าและตู้เชื่อม Rilon