ພື້ນຖານເທັກນິກການເຊື່ອມ

ການຊື່ມຕໍ່ແມ່ນການຕໍ່ເຊື່ອມໂລຫະທີ່ມີອົງປະກອບດຽວກັນ ຫຼືຄ້າຍຄືກັນ ພາຍໃຕ້ອິດທິພົນຂອງຄວາມຮ້ອນ ພ້ອມຫຼືບໍ່ພ້ອມການເພີ່ມໂລຫະຊະນິດດຽວກັນ ຫຼືຄ້າຍຄືກັນ. ດ້ວຍການຊື່ມຕໍ່ ຊິ້ນສ່ວນຈະຖືກຍຶດເຂົ້າກັນຢ່າງແຍກບໍ່ອອກ ເຮັດໃຫ້ເກີດເປັນອົງປະກອບດຽວ. ການຊື່ມຕໍ່ທີ່ດີສັນນິຖານວ່າຕ້ອງມີການປະສານທີ່ແນບແນ່ນິດ, ຊຶ່ງຈະໄດ້ມາກໍຕໍ່ເມື່ອວັດສະດຸຫຼັກກໍລະລາຍຢູ່ບ່ອນຊື່ມຕໍ່ (ເຂດອັນສ້າງຮອຍຊື່ມ).

ການເຊື່ອມໄຟຟ້າອາກາດ

ສຳລັບໂຄງສ້າງເຫຼັກ ໃນອັນດັບທຳອິດພິຈາລະນາການເຊື່ອມໄຟຟ້າອາກ ຊຶ່ງໄດ້ຄວາມຮ້ອນທີ່ຈຳເປັນຈາກອາກໄຟຟ້າ. ອາກໄຟຟ້າເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງຊິ້ນງານຕົ້ນສະບັບ ແລະເອີ້ນວ່າອິເລັກໂທຣດ ຊຶ່ງຫຼອມລະລາຍພ້ອມກັບໃຫ້ວັດສະດຸເພີ່ມ. ການເລືອກວັດສະດຸເພີ່ມ (ອິເລັກໂທຣດ) ຢ່າງຖືກຕ້ອງ ມີອິດທິພົນສູງສຸດຕໍ່ຄຸນສົມບັດຂອງຮອຍເຊື່ອມ. ອິເລັກໂທຣດຖືກເລືອກຕາມຄວາມແຂງລັກສະນະຂອງວັດສະດຸຕົ້ນສະບັບທີ່ຈະເຊື່ອມ. ການເລືອກອິເລັກໂທຣດ, ການກຳນົດເງື່ອນໄຂການເຊື່ອມ ສົມມຸດວ່າຕ້ອງມີຄວາມຮູ້ວິຊາຊີບ ເພາະເຫດນີ້ຈຶ່ງສ້າງສະຖາບັນຂອງ “ວິສະວະກອນຜູ້ຊຽ່ວຊານດ້ານເຕັກນິກການເຊື່ອມ” ທີ່ມີການຝຶກອົບຮົມພິເສດ, ໜ້າທີ່ຂອງພວກເຂົາຄືນອກຈາກອື່ນໆ ແມ່ນການກວດກາງານເຊື່ອມ ແລະທຳການຮັບຮອງຊ້ຳໆຂອງຊ່າງເຊື່ອມ.

ການເຊື່ອມແລະການຕັດດ້ວຍແກັດ

ໃນການເຊື່ອມດ້ວຍແກັສ ຄວາມຮ້ອນທີ່ຈຳເປັນຈະຖືກຜະລິດຈາກການເຜົາໄໝ້ແກັສ, ດັ່ງນັ້ນວັດສະດຸຫຼັກ ແລະ ວັດສະດຸເພີ່ມຈະຫຼອມລະລາຍ. ທີ່ສຳຄັນກວ່າແມ່ນ ການຕັດ. ເຄື່ອງພ່ນແກັສສຳລັບການຕັດ ນອກຈາກທໍ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ເຮັດວຽກເຊັ່ນດຽວກັບໃນການເຊື່ອມ ຍັງມີທໍ່ຕັດອີກອັນໜຶ່ງສຳລັບອອກຊິເຈັນ. ເຫຼັກທີ່ຖືກອົບຮ້ອນດ້ວຍແປວໄຟຮ້ອນຈະຖືກເຜົາຜ່ານ ແລະ ຖືກພັດອອກດ້ວຍກະແສອອກຊິເຈັນ. ການຕັດໃຫ້ພື້ນຜິວຮຽບ ແລະ ແມ່ນຍຳ, ເພີຍພໍສຳລັບຈຸດປະສົງຫຼາຍຢ່າງຂອງໂຄງສ້າງເຫຼັກໂດຍບໍ່ຕ້ອງປຸງແຕ່ງຕໍ່.

ຄວາມສາມາດໃນການເຊື່ອມ

ໃນການປະເມີນຮອຍເຊື່ອມທີ່ເຊື່ອມດ້ວຍລວດຄວນຄຳນຶງວ່າ ໃນຂະນະການເຊື່ອມ ອົງປະກອບຂອງວັດສະດຸເພີ່ມ ແລະຂອງວັດສະດຸຕົ້ນຕໍອາດປ່ຽນແປງໄດ້ຫຼາຍ. ການປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງກໍມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ - ລະຫວ່າງຮອຍເຊື່ອມທີ່ຫຼອມແລ້ວ ແລະວັດສະດຸຕົ້ນຕໍທີ່ບໍ່ປ່ຽນແປງ ຈະມີເຂດທີ່ໂຄງສ້າງຕ່າງກັນ ແລະດັ່ງນັ້ນຄຸນສົມບັດກໍຕ່າງກັນ ຕາມລະດັບຂອງການກະທົບຄວາມຮ້ອນ. ຂ້າງຮອຍເຊື່ອມມີເຂດທີ່ວັດສະດຸຕົ້ນຕໍໄດ້ຫຼອມ (ເຂດ uvara) ແລະເປັນບ່ອນທີ່ການຕໍ່ປະສານລະຫວ່າງເຂດການເຊື່ອມ ແລະວັດສະດຸຕົ້ນຕໍເກີດຂຶ້ນ. ເຂດວັດສະດຸໂດຍຮອບກໍຍັງຖືກອຸ່ນຫຼາຍ ແມ່ນວ່າຈຸດຫຼອມບໍ່ໄດ້ຖືກບັນລຸອີກແລ້ວ. ໃນເຂດອຸນຫະພູມສູງເກີນນີ້ ມີການປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງຢ່າງຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນມັນມັກເປັນຕົວກຳນົດຄຸນສົມບັດຂອງຮອຍເຊື່ອມທັງໝົດ.

ການແຕກຮ້າວຂອງຮອຍຕໍ່ ໝາຍເຖິງການເກີດຮອຍແຕກໃນຮອຍຕໍ່ ຊຶ່ງເກີດຂຶ້ນທັນທີຫຼັງການເຊື່ອມ ໃນຂະນະທີ່ອຸນຫະພູມຍັງສູງ ຫຼື ອາດຈະເກີດໃນຂະນະເຢັນຕົວໃນບໍລິເວນແສງສີຟ້າ (ປະມານ 300oC). ການແຕກຮ້າວແມ່ນຄຸນລັກສະນະຂອງອິເລັກໂຕຣດເປັນຢ່າງຫຼາຍ, ມັນເກີດເກືອບຈະສະເພາະແຕ່ກັບອິເລັກໂຕຣດທີ່ຫຸ້ມຫຸ້ມ, ຊຶ່ງເປັນສຳຄັນສຳລັບໂຄງສ້າງເຫຼັກ. ການເກີດຮອຍແຕກຕ້ອງອາໄສສອງເງື່ອນໄຂ, ຄື ຄວາມເຄັ່ງສູງອັນເນື່ອງມາຈາກຂະບວນການເຊື່ອມ ຫຼື ສາເຫດພາຍນອກອື່ນໆ, ພ້ອມທັງການເພີ່ມຄວາມແຂງກະດ້າງຂອງວັດສະດຸ.

ນອກເໜືອຈາກການປ່ຽນແປງທາງໂລຫະວິທະຍາໃນອົງປະກອບ ແລະໂຄງສ້າງຂອງວັດສະດຸ ຍັງມີກະບວນການທາງກາຍະພາບທີ່ສຳຄັນ ຊຶ່ງກ່ຽວຂ້ອງກັບຈຳນວນຄວາມຮ້ອນຈຳນວນຫຼາຍ ທີ່ຖືກນຳເຂົ້າສູ່ວັດສະດຸໃນຂະນະທຳການຊອກເຊື່ອມ ແລະອຸນຫະພູມສູງທີ່ບັນລຸໄດ້. ການຮ້ອນຂຶ້ນບໍ່ເກີດຢ່າງສະໝ່ຳເສມ ແຕ່ເກີດພຽງແຕ່ໃນບໍລິເວນແຄບໆ. ການຂະຫຍາຍຕົວທາງຄວາມຮ້ອນທີ່ຜູກພັນກັບການຮ້ອນຂຶ້ນຖືກຂັດຂວາງໂດຍແຮງດັນພາຍໃນຂອງເຂດທີ່ຖືກຮ້ອນ ໂດຍວັດສະດຸທີ່ບໍ່ຖືກຮ້ອນ. ນອກຈາກນັ້ນຍັງມີແຮງດັນພາຍນອກ ເນື່ອງຈາກຊິ້ນສ່ວນໃນການຊອກເຊື່ອມຕ້ອງຖືກຢຶດໃຫ້ແນ່ນຫນາ, ດັ່ງນັ້ນໃນຂະນະຮ້ອນຂຶ້ນຈຶ່ງເກີດການບີບອັດແບບພລາສຕິກ. ໃນຂະນະເຢັນຕົວ ລວດຊອກເຊື່ອມ ແລະບໍລິເວນຮອບຂ້າງຈະຫົດຕົວຫຼາຍທີ່ສຸດ (ການຫົດຕົວ). ໃນຂະນະເຢັນຕົວ ຍ້ອນການຂະຍາຍຕົວທີ່ຖືກຂັດຂວາງ ຈະຕ້ອງເກີດຄວາມເຄັ່ງບັງຄັບ (ຄວາມເຄັ່ງຈາກການຫົດຕົວ). ດ້ວຍການອົບຮ້ອນຊິ້ນສ່ວນທີ່ຈະຊອກເຊື່ອມລ່ວງໜ້າໄປທີ່ 200 oC ຫາ 300 oC ສາມາດຊະລໍການເຢັນຕົວໄດ້ຫຼາຍ. ເນື່ອງຈາກຜົນຂອງການຊຸບແຂງຖືກຫຼຸດລົງ ຈຶ່ງໄດ້ໂຄງສ້າງທີ່ດີກວ່າ ແລະການແຂງຕົວຍັງຄົງນ້ອຍລົງ.

ການທົດສອບວັດສະດຸ ແລະ ງານເຊື່ອມ

ທົ່ວໄປ: ເນື່ອງຈາກຄຸນນະພາບຂອງງານເຊື່ອມຂື້ນກັບຫຼາຍສະພາບແວດລ້ອມ, ແລະບໍ່ໃຫ້ສຸດທ້າຍຄືທັກສະແລະຄວາມນ່າເຊື່ອຖືຂອງພະນັກງານຊ່າງ, ຈຶ່ງຈຳເປັນຕ້ອງມີການກວດຄຸ້ມແລະການທົດສອບງານເຊື່ອມທັງໝົດຢ່າງແນ່ນອນ. ຈາກການທົດສອບ ມີທັງການກຳນົດຄວາມສາມາດໃນການເຊື່ອມຂອງວັດສະດຸແລະເອເລັກໂທຣດ, ການປຽບທຽບເງື່ອນໄຂການເຊື່ອມແລະຂັ້ນຕອນການເຊື່ອມສຳລັບກໍລະນີໜຶ່ງໆ, ການທົດສອບຕົວຢ່າງ ແລະອື່ນໆ.

sl112

ຮູບ 1 - ການທົດສອບການດັດງໍຂອງຮອຍເຊື່ອມ

ການທົດສອບດັດໂຄ້ງຂອງຮອຍເຊື່ອມ: ນີ້ແມ່ນການທົດສອບດັດໂຄ້ງຂອງຄານງ່າຍຮູບຕັດສີ່ຫຼ່ຽມ (ຮູບ 1), ໃນຊ່ອງຍາວຕາມແນວໃຍທີ່ຖືກປັບແຕ່ງເປັນຄື່ງວົງມົນໃນສ່ວນທີ່ຖືກດຶງ ໄດ້ຖືກເຊື່ອມຄືນອີກຄັ້ງດ້ວຍຊັ້ນດຽວ ແລະໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ. ຮອຍເຊື່ອມເຮັດໃຫ້ຄວາມສາມາດເກີດການປ່ຽນຮູບຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນຕົວຢ່າງມັກຈະແຕກຫັກແບບກະທັນຫັນແລະແຂງກະດ້າງ. ມຸມດັດໂຄ້ງໃນແຜ່ນບາງຈະໃຫຍ່ກວ່າ, ແລະມັນຈະລົດລົງຕາມຄວາມໜາຂອງແຜ່ນ.

ຄວາມອົດທົນຕໍ່ຮ່ອງບາດແຜ: ໃນການທົດສອບດັດຂອງຮອຍຕໍ່ ມັກຈະເກີດຮອຍແຕກກ່ອນໃນຮອຍຕໍ່ ເຮັດໃຫ້ເກີດການຫັກແບບບອບບາງ. ວັດສະດຸຖານຕ້ອງສາມາດຮັບພາລະທີ່ເກີດຂຶ້ນຢ່າງທັນທີໃນຂະນະທີ່ຮອຍຕໍ່ແຕກແບບບອບບາງ. ຄວນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ຮອຍແຕກໃນເຂດຮອຍເຊື່ອມບໍ່ຂະຫຍາຍຕົວໄວຜ່ານວັດສະດຸຖານ, ແຕ່ໃຫ້ຮອຍແຕກສາມາດຂະຫຍາຍໄປໄດ້ຢ່າງຊ້າໆເທົ່ານັ້ນ. ວັດສະດຸຖານຕ້ອງມີຄວາມອົດທົນພໍທີ່ຈະຮັບພາລະທັນທີນີ້ ແລະ ຄວາມສາມາດນີ້ຕ້ອງຍັງຄົງຢູ່ໃນລະດັບພໍດີແມ່ນແຕ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່ຳ. ຄວາມອົດທົນຕໍ່ຮ່ອງບາດແຜ ເຊັ່ນດຽວກັບຄຸນສົມບັດທາງກົນອື່ນໆ ຂຶ້ນກັບອຸນຫະພູມທີ່ໃຊ້ທົດສອບເປັນຢ່າງຫຼາຍ. ໃນອຸນຫະພູມຕ່ຳ, ເຊັ່ນ ຕ່ຳກວ່າ 0 oC ມັນອາດຫຼຸດລົງເຫຼືອພຽງສ່ວນໜຶ່ງຂອງຄ່າທີ່ 20 oC. ຕຳແໜ່ງຂອງການຫຼຸດລົງທັນທີນີ້ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ການປະເມີນວັດສະດຸໜຶ່ງ. ສຳລັບໂຄງສ້າງເຫຼັກທີ່ເຊື່ອມ ປັດຈຸບັນຮຽກຮ້ອງວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມຄົງທົນຕໍ່ການເຖົ້າແກ່ດີ, ຄື ມີກຳລັງຕ້ານຮ່ອງບາດແຜໃນການກະທົບສູງໃນຕົວຢ່າງທີ່ຖືກດຶງແບບເຢັນ.

sl113

ຮູບ. 2 - ການບິດເບືອນໃນສະພາບແຮງທີ່ມີຮ່ອງບ່າ

ຄວາມແຂງ: ປາກົດການຄວາມແຂງໃນເຂດການຊື່ມຕໍ່ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ. ການຮູ້ຈັກ ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມແຂງ ມີຄວາມສຳຄັນ, ເພາະການຍືດຕົວໃນການຫັກຈະຫຼຸດລົງຢ່າງວ່ອງໄວເມື່ອຄວາມແຂງເພີ່ມຂຶ້ນ (sl. 3), ໃນຂະນະທີ່ຄວາມແຂງຕໍ່ການດຶງ σB ຈະເພີ່ມຂຶ້ນເກືອບສັດສ່ວນກັບຄວາມແຂງ Brinell HB. ສຳລັບເຫຼັກກໍ່ສ້າງ ໂດຍປະມານ σB = 0,36*HB. ຕົວຢ່າງຂອງຄວາມແຂງຂອງແນວຊິມມຸມຫຼັກຂອງ I-ນ້ຳໜັກຖືກສະແດງໃນ sl. 4. ໃນເຂດປ່ຽນຜ່ານມີຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມແຂງຢ່າງຫຼາຍໃນລະຍະທີ່ສັ້ນຫຼາຍ. ແນວໂຕຂອງຄວາມແຂງຂຶ້ນກັບໂຄງສ້າງທີ່ເກີດຂຶ້ນ. ແນວ σ-ε-l ປ່ຽນໄປຄ້າຍຄືກັນຕາມຄວາມແຂງ ເຊັ່ນດຽວກັບສະພາບຄວາມຄຽດຂອງຮອຍບາກ (sl. 2).

sl114

ຮູບ 3 - ຄວາມແຂງຕາມ Brinell ແລະ ຄວາມຍືດຍາວ

sl115

ຮູບ 4 - ຄວາມແຂງໃນເຂດຮອຍຕໍ່ບໍລິເວນຄໍຂອງຄານ I ເຊື່ອມອັນໜຶ່ງ

ການທົດສອບບໍ່ທຳລາຍຂອງຮອຍເຊື່ອມສຳເລັດຮູບ

ການກວດດ້ວຍລັງສີ – ໃນການກວດຊິ້ນງານທີ່ມີຄວາມຫນານ້ອຍ ສາມາດໃຫ້ຮູບຖ່າຍເອັກຊະເຣຍປາກົດໄດ້ໃນຈໍດຽວ. ແທນລັງສີເອັກຊະເຣຍ ສາມາດໃຊ້ລັງສີກາມາຈາກວັດຖຸກັກກະສີໄດ້. ຮູບຖ່າຍເອັກຊະເຣຍອະນຸຍາດໃຫ້ສະຫຼຸບໄດ້ເຖິງຄຸນນະພາບຂອງຮອຍຕໍ່. ສະລາກລວມ, ຮູຮອຍ, ຂໍ້ບົກຜ່ອງໃນການຍຶດຕິດ ແລະຮອຍແຕກ ສາມາດກວດພົບໄດ້ດັ່ງນີ້ ແລະໃນກໍລະນີຈຳເປັນກໍຖືກແກ້ໄຂ.

ການຜ່ານກະແສແມ່ເຫຼັກ – ສ້າງສະໜາມແມ່ເຫຼັກໃນສ່ວນຂອງເຫຼັກທີ່ກຳລັງທົດສອບ ແລ້ວຂີ້ເຫຼັກທີ່ໂຮຍໄວ້ຈະຈັດຮຽງຕາມສະໜາມ. ຈາກຄວາມບໍ່ສະໝ່ຳສະເໝີໃດໆໃນສະໜາມແມ່ເຫຼັກ ສາມາດກວດພົບຮອຍແຕກໄດ້. ວິທີນີ້ມີປະສິດທິພາບໂດຍສະເພາະໃນການຊອກຫາຮອຍແຕກຜິວຫນ້າ ແຕ່ຄ່ອນຂ້າງບໍ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ສິ່ງແຊກປົນຂອງຂີ້ເຖົ່າ ແລະ ຮູພອງ, ພ້ອມທັງຕໍ່ຮອຍແຕກທີ່ຢູ່ພາຍໃນແຜ່ນຫນາ.

ການທົດສອບດ້ວຍອັນຕຣາຊາວ – ຄື້ນສຽງສັ້ນຫຼາຍຈະສະທ້ອນກັບບໍ່ແມ່ນແຕ່ຢູ່ຜິວຂອບ, ແຕ່ຍັງຢູ່ຜິວແບ່ງພາຍໃນ ເຊັ່ນ ຢູ່ຮອຍແຕກ ຫຼື ຮອຍຊ້ອນຊັ້ນ.