การศึกษาคุณลักษณะทางกลและโครงสร้างทางโลหะวิทยาของรอยเชื่อมโลหะที่ต่างกันระหว่างเหล็ก A335 P11 และ A312 TP304 ด้วยวิธีก๊าซทังสเตนอาร์ค
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสมบัติทางกลและโครงสร้างทางโลหะวิทยาของรอยเชื่อม เหล็ก A312 TP304 และ A335 P11 สำหรับท่อขนาด 2 นิ้ว ยาว 13 ซม. หนา 5.54 มม. ซึ่งนิยมใช้เป็นท่อไฟสำหรับหม้อไอน้ำชนิดท่อน้ำด้วยวิธีก๊าซทังสเตนอาร์ค GTAW ใช้โลหะเติม Ni625/ER NiCrMo-3 เครื่องเชื่อมแบบอาร์กอน RILON TIG 200A กระแสไฟในการเชื่อม 95 V ความเร็วในการเชื่อม 13.4 มม./นาที ปริมาณการไหลของแก๊สปกคลุม 15 ลิตร/นาที ทำการทดสอบสมบัติทางกลและตรวจสอบโครงสร้างทางโลหะวิทยา ผลการทดลองพบว่า ลักษณะการซึมลึกและการหลอมละลายระหว่างเนื้อเชื่อมกับ โลหะงานสม่ำเสมอ และมีความสมบูรณ์ระหว่างเนื้อเชื่อมและโลหะงาน ความกว้างของเขตบริเวณอิทธิพลทางความร้อนของกระบวนการเชื่อมใกล้เคียงกัน และไม่มีจุดบกพร่องของแนวเชื่อม กระบวนการเชื่อมด้วยวิธีก๊าซทังสเตนอาร์ค GTAW จะให้ค่าความต้านทานแรงดึงสูงสุดเฉลี่ยเท่ากับ 730 MPa และจะให้ค่าความแข็งมากที่สุดอยู่ในบริเวณพื้นที่กระทบร้อน (Heat affected zone: HAZ P11) มีค่าความแข็งเฉลี่ยเท่ากับ 209 HV การทดสอบแรงกระแทกพบว่าพลังงานดูดซับเฉลี่ยบริเวณแนวพื้นที่กระทบร้อน HAZ (A312 TP304) มีความเหนียวที่ดีกว่าบริเวณแนวพื้นที่กระทบร้อน HAZ (A335 Gr.P11) และ บริเวณแนวเชื่อม ผลการทดสอบการดัดเมื่อทำการดัดจนถึงมุมโค้ง 180° และทำการตรวจสอบด้วยสายตาไม่พบรอยร้าวของชิ้นงานตัวอย่างทั้งหมด สรุปได้ว่ากระบวนการเชื่อมด้วยวิธีก๊าซทังสเตนอาร์คของเหล็ก A335 P11 และ A312 TP304 ในชิ้นงานทั้งหมดนี้มีคุณภาพสูงเป็นที่น่าพอใจ ซึ่งใช้ในการเลือกกระบวนการเชื่อมเพื่อให้ใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพที่เหมาะสม
Article Details
เอกสารอ้างอิง
กรมส่งเสริมอุตสาหกรรม. หม้อไอนํ้าและระบบส่งจ่ายไอนํ้า. เข้าถึงได้จาก: https://www.dip.go.th/ Portals/0/ Thermal [เข้าถึงเมื่อ 15 มกราคม 2566].
Octalsteel. ASTM A312 Stainless Steel Pipe Specification. Available from: https://www. octalsteel. com/wp-content/uploads/2017/ 10/ASTM-A312-2014-specification-for-seamless-and-welded-austenitic-stainless-steel-pipe.pdf [Accessed 15th July 2023].
Cangzhou Yizeng Industry Co.,Ltd. ข้อมูลจําเพาะของท่อ ASTM A335. เข้าถึงได้จาก: https://th.czyzindustry.com/info/astm-a335-pipe-specifications-46087163.html [เข้าถึงเมื่อวันที่ 18 มิถุนายน 2566].
SMT-625. AWS A5.14/ASME SFA5.14 ERNiCrMo-3. เข้าถึงได้จาก: https://arcweldingservice.com/ content/file/product/0618201592461732.pdf [เข้าถึงเมื่อวันที่ 15 ธันวาคม 2566]
Chuaiphan W, Chandra-ambhorn S, Sornil B, Bleck W. Microstructure: mechanical and corrosion behaviour of dissimilar weldments between AISI 304 stainless steels and AISI 1020 carbon steels produced by gas tungsten arc welding using different consumables. Key Engineering Materials. 2009;(410-411): 533-541.
เดช เหมือนขาว, ยงยุทธ ดุลยกุล, ชัยยุทธ มีงาม, วรวิทย์ ศรีวิทยากูล. การศึกษาสมบัติทางกลและโครงสร้างทางโลหะวิทยาของรอยเชื่อมเหล็กกล้าโครงสร้าง SS400. การประชุมวิชาการวิศวกรรมโยธาแห่งชาติ ครั้งที่ 27. 2565;(27): p. 1-7.
Ahmadi M, Mirsalehi SE. Investigation on microstructure, mechanical properties and corrosion behavior of AISI 316L stainless steel to ASTM A335-P11 low alloy steel dissimilar welding joints. Materials at High Temperatures. 2015;32(6): 627-635.
Yilmaz AF, Gunay M. Investigation of mechanical strength and distortion in submerged arc welding of AH36 ship steel plate. Journal of Ship Production and Design. 2017;33(4): 335–341.
Hu Y, Xue J, Dong C, Jin L, Zhang Z. Effect of additional shielding gas on welding seam formation during twin wire DP-MIG high-speed welding. Apply Sciences. 2018;(8): 1658.
Chuaiphan W, Srijaroenpramong L. Heat input and shielding gas effects on the microstructure, mechanical properties and pitting corrosion of alternative low cost stainless steel grade 202. Results in Materials. 2020;(7): 100111.
Chuaiphan W, Srijaroenpramong L. Evaluation of microstructure, mechanical properties and pitting corrosion in dissimilar of alternative low-cost stainless-steel grade 204 Cu and 304 by GTA welding joint. Journal of Materials Research and Technology. 2020;9(3): 5174-5183.
Ibrahim IR, Khedr M, Mahmoud TS, Abdel-Aleem HA, Hamada A. Study on the mechanical performance of dissimilar butt joints between low Ni Medium-Mn and Ni-Cr Austenitic stainless steels processed by gas tungsten arc welding. Metals. 2021;(11): 1439.
ตู้เชื่อมไฟฟ้า.COM. ตู้เชื่อมอาร์กอน RILON TIG 200S 220V. เข้าถึงได้จาก : https://xn--b3cv5aai5eub9aq 4e4b5bjj.com/ product/rilon-tig-200s# [เข้าถึงเมื่อวันที่ 20 ธันวาคม 2566].
Islamovic F, Muratovic P, Gaco D, Kulenovic F. Bend testing of the welded joints. 7th International Scientific Conference on Production Engineering. 2019;(11): p. 1-7.
Zhang S, Wang H, Wang Y, Cao L. Study on the novel high manganese austenitic steel welded joints by arc welding for cryogenic applications of LNG tanks. Materials. 2023;(16): 2318.
