คู่มือครูฝึก ช่างเชื่อมแม็ก ระดับ 3 โมดูล 9

Page 1



คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

คูมือครูฝก 0920162070803 สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3

ชุดการฝกตามความสามารถ (CBT)

โมดูลการฝกที่ 9 09207227 ทอ และอุปกรณประกอบทอ

กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน



คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

คํานํา

คูมือครูฝกสาขาชางเชื่อมแม็ ก ระดับ 3 โมดูล 9 ทอ และอุปกรณประกอบทอฉบับนี้ เปนสวนหนึ่งของหลักสู ตร ฝ ก อบรมฝ มื อ แรงงานตามความสามารถ (Competency Based Training : CBT) ซึ่ ง พั ฒ นาขึ้ น เพื่ อ ใช เ ป น เอกสาร ประกอบการจัดการฝกอบรมกับชุดการฝกตามความสามารถ โดยไดดําเนินการภายใตโครงการพัฒนาระบบฝกและชุดการฝก ตามความสามารถเพื่อการพัฒนาฝมือแรงงาน ดวยระบบการฝกตามความสามารถ (Competency Based Workforce Skill Training System) พ.ศ. 2560 โดยมีวัตถุประสงคเพื่อใหครูฝกไดใชเปนเครื่องมือในการบริหารจัดการการฝกอบรม ใหเปนไปตามหลักสูตร กลาวคือ อบรมผูรับการฝกใหสามารถนําความรูเกี่ยวกับทอ และอุปกรณประกอบทอไปใชไดอยาง ถูกตอง และติดตามความกาวหนาของผูรับการฝกอบรม ในดานความสามารถหรือสมรรถนะใหเปนไปตามมาตรฐานที่กําหนด ระบบการฝกอบรมตามความสามารถเปนระบบการฝกอบรมที่สงเสริมใหผูรับการฝกอบรมสามารถฝกฝนเรียนรู ไดตามพื้นฐานความสามารถของตนในเวลาที่มีความสะดวก โดยเนนในเรื่องของการสงมอบการฝกอบรมที่หลากหลาย ไปใหแกผูรับการฝกอบรม และตองการใหผูรับการฝกอบรมเกิดการเรียนรูดวยตนเอง การฝกปฏิบัติจะดําเนินการในรูปแบบ Learning by Doing และเนนผลลัพธการฝกอบรมในการที่ทําใหผูรับการฝกอบรมมีความสามารถในการปฏิบัติงานตามที่ ตลาดแรงงานตอ งการ โดยยึด ความสามารถของผูรับ การฝก เปน หลัก การฝก อบรมในระบบดัง กลา ว จึง เปน รูป แบบ การฝกอบรมที่สามารถรองรับการพัฒนารายบุคคลไดเปนอยางดี นอกจากนี้ เนื้อหาวิชาในหลักสูตรการฝกตามความสามารถ (Competency Based Curriculum : CBC) ซึ่งไดจากการวิเคราะหงานอาชีพ (Job Analysis) ในแตละสาขาอาชีพ จะถูก กําหนดเปนรายการความสามารถหรือสมรรถนะ (Competency) ที่ผูรับการฝกอบรมจําเปนตองใชในการปฏิบัติงาน และ สอดคลองกับความตองการของสถานประกอบกิจการและภาคอุตสาหกรรม ซึ่งผูรับการฝกจะตองเรียนรูและฝกฝนจนกวาจะ สามารถปฏิบัติเองได ตามมาตรฐานที่กําหนดในแตละรายการความสามารถ ทั้งนี้ การสงมอบการฝก สามารถดําเนินการได ทั้งรูปแบบการเรียนรูผานสื่อสิ่งพิมพ (Paper Based) และผานสื่อคอมพิวเตอร (Computer Based) โดยผูรับการฝกสามารถ เรียนรูไดดวยตนเอง (Self-Learning) ที่บานหรือที่ทํางาน และเขารับการฝกภาคปฏิบัติตามความพรอม ตามความสะดวก ของตน หรือตามแผนการฝก หรือตามตารางการนัดหมาย การฝกหรือทดสอบประเมินผลความรูความสามารถกับหนวยฝก โดยมีครูฝกหรือผูสอนคอยใหคําปรึกษา แนะนําและจัดเตรียมการฝกภาคปฏิบัติ รวมถึงจัดเตรียมและดําเนินการทดสอบ ประเมินผลในลักษณะตาง ๆ อันจะทําใหสามารถเพิ่มจํานวนผูรับการฝกไดมากยิ่งขึ้น ชวยประหยัดเวลาในการเดินทาง และ ประหยั ด งบประมาณค า ใช จ า ยในการพั ฒ นาฝ มือแรงงานใหแกกําลังแรงงานในระยะยาว จึงถือเปน รูป แบบการฝกที่มี ความสําคัญตอการพัฒนาฝมือแรงงาน ทั้งในปจจุบันและอนาคต ซึ่งหากมีการนําระบบการฝกอบรมตามความสามารถมาใช ในการพัฒนาฝมือแรงงาน จะชวยทําใหประชาชน ผูใชแรงงานผูวางงาน นักเรียน นักศึกษา และผูประกอบอาชีพอิสระ สามารถเขาถึงการฝกอบรมเพื่อพัฒนาตนเองไดอยางสะดวก และไดรับประโยชนอยางทั่วถึงมากยิ่งขึ้น กรมพัฒนาฝมือแรงงาน ก กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน



คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

เรื่อง

สารบั ญ

หนา

คํานํา

สารบัญ

ขอแนะนําสําหรับครูฝก

1

โมดูลการฝกที่ 9 09207227 ทอ และอุปกรณประกอบทอ หัวขอวิชาที่ 1 0920722701 มาตรฐานทอ และอุปกรณประกอบทอ

12

หัวขอวิชาที่ 2 0920722702 การตอทอ

27

หัวขอวิชาที่ 3 0920722703 งานเชื่อมทอ

36

คณะผูจัดทําโครงการ

49

ข กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน



คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ขอแนะนําสําหรับครูฝก ขอแนะนําสําหรับครูฝก คือ คําอธิบายเกี่ยวกับรายละเอียดของคูมือ และขั้นตอนการเขารับการฝก ซึ่งมีอยูดวยกัน 6 ขอ ดังนี้

1. รายละเอียดของคูมือ 1.1 โมดูลการฝก / หัวขอวิชา หมายถึง โมดูลการฝกที่ครูฝกตองจัดการฝกอบรม โดยภายในโมดูลจะประกอบไปดวย หัวขอวิชาที่ผูรับ การฝ กต องเรี ย นรู และฝกฝน ซึ่งมีรหัสโมดูล และรหัส หัว ขอวิชาเปนตัว กําหนดความสามารถ ที่ตองเรียนรู 1.2 ระยะเวลาการฝก หมายถึง จํานวนชั่วโมงในการฝกอบรม เพื่อใหบรรลุตามวัตถุประสงคของแตละโมดูล 1.3 ระบบการฝกตามความสามารถ (CBT) หมายถึง ระบบการฝกที่ เ กิดจากการนํ าความรู ทักษะ ความสามารถ (Competency) ที่จําเปนสําหรับการทํางานมาเปนฐาน (Based) ของการจัดฝกอบรม หรือนํามากําหนดเปนเนื้อหา (Content) และเกณฑก ารประเมิน การฝก อบรม ทํา ใหผูรับ การฝก อบรมมีค วามสามารถ (Competency) ตามเกณฑมาตรฐานที่กําหนด และตามความสามารถในการเรียนรูของผูรับการฝกเปนหลัก 1.4 ชุดการฝก หมายถึง สื่อสิ่งพิมพ และสื่ออิเล็กทรอนิกส ใชสําหรับเปนอุปกรณชวยฝก โดยแตละโมดูลประกอบดวย คูมือครูฝก คูมือผูรับการฝก คูมือประเมิน สื่อวีดิทัศน 1.5 ระบบจัดการฝกดวยคอมพิวเตอร (Computer Managed Instruction : CMI) หมายถึง การนําระบบคอมพิวเตอร และเทคโนโลยีสารสนเทศ ซึ่งใชในการจัดการเรียนรูและฝกอบรม เชน ระบบรับสมัครออนไลน ระบบลงทะเบียน เขา รับ การฝก อบรมออนไลน ระบบการฝก อบรมภาคทฤษฎีผานอุป กรณอิเ ล็ก ทรอนิก สห รือ อุป กรณสื่อสาร แบบพกพา การทดสอบออนไลน การบันทึกผลการฝกอัตโนมัติ และการออกใบวุฒิบัตรอิเล็กทรอนิกส เปนตน โดยการเขาใชงานระบบ แบง สว นการใชงานตามความรับ ผิดชอบของผูมีสว นไดสว นเสีย ดังภาพในหนาที่ 2 ซึ่งสามารถศึกษารายละเอียดการใชงานไดจากลิงคดังตอไปนี้ - ผูดูแลระบบ mlearning.dsd.go.th/download/files/admin.pdf - ผูพัฒนาบทเรียน mlearning.dsd.go.th/download/files/content.pdf - ครูฝก mlearning.dsd.go.th/download/files/teacher.pdf

1 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

2 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

2. ผังการฝกอบรม

3 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

3. วิธีการฝกอบรม 3.1 ครูฝก ทําความเขาใจการฝกอบรมในระบบ CBT ซึ่งสามารถสงมอบการฝกอบรมใหแกผูรับการฝกได 3 รูปแบบ คือ 3.1.1 การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) 3.1.2 การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม (Offline) 3.1.3 การฝกอบรมดวยสื่อในระบบออนไลน (Online) โดยในแตละรูปแบบจะมีรายละเอียดแตกตางกัน ดังนี้ 3.1.1 การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) คือ การฝก อบรมที่ผูรับ การฝกเรีย นรูภ าคทฤษฎี (ดา นความรู) ดว ยตนเอง โดยครูฝก เปน ผูสงมอบ คูมือผูรับการฝกที่พิมพจากสื่ออิเล็กทรอนิกส (.pdf) และวีดิทัศน (DVD) แกผูรับการฝก และฝกภาคปฏิบัติ (ดานทักษะ) ที่ศูนยฝกอบรม การฝกภาคทฤษฎี - ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีดวยตนเอง โดยใชคูมือผูรับการฝกที่พิมพจากสื่ออิเล็กทรอนิกส (.pdf) และวีดิทัศน (DVD) ที่ครูฝกสงมอบให การประเมินผลภาคทฤษฎี 1) ครูฝก มอบหมายใหผูรับ การฝกทํา แบบทดสอบกอ นฝก (Pre-Test) ลงในกระดาษคําตอบ ของคูมือการประเมินที่พิมพจากสื่ออิเล็กทรอนิกส (.pdf) 2) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Pre-Test) ลงในกระดาษคําตอบ แลวสงกระดาษคําตอบ ใหครูฝก เพื่อตรวจและประเมินผล 3) ครูฝกประเมินแบบทดสอบกอนฝก - ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลั กสูตร จะมีสิท ธิ์ข อเขา รับ การฝก ภาคปฏิบัติ (ถา มี) หรือ เขา รับ การฝก ในโมดูล ถั ด ไป หรือเขารับการฝกในโมดูล ที่ครูฝ กกําหนดได - ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝกมอบหมายใหผูรับการฝกศึกษาเนื้อหา จากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 4) ครูฝกประเมินแบบทดสอบหลังฝก โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก 3.1.2 การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม (Offline) คือ การฝกอบรมที่ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีจากครูฝก และฝกภาคปฏิบัติที่ศูนยฝกอบรม การฝกภาคทฤษฎี ­ ครูฝกใชคูมือครูฝกที่พิมพจากสื่ออิเล็กทรอนิกส (.pdf) และวีดิทัศน (DVD) เปนสื่อชวยในการฝก ภาคทฤษฎี โดยสงมอบคูมือผูรับ การฝกแกผูรับ การฝกที่ศูน ยฝก อบรม และฝกภาคปฏิบัติ ที่ศูนยฝกอบรม 4 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

การประเมินผลภาคทฤษฎี 1) ครูฝก มอบหมายใหผูรับ การฝกทํา แบบทดสอบกอ นฝก (Pre-Test) ลงในกระดาษคําตอบ ของคูมือการประเมินที่พิมพจากสื่ออิเล็กทรอนิกส (.pdf) 2) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Pre-Test) ลงในกระดาษคําตอบ แลวสงกระดาษคําตอบ ใหครูฝก เพื่อตรวจและประเมินผล 3) ครูฝกประเมินแบบทดสอบกอนฝก - ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลั กสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝกภาคปฏิบัติ (ดานทักษะ) (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได - ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝกมอบหมายใหผูรับการฝกศึกษาเนื้อหา จากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 4) ครูฝกประเมินแบบทดสอบหลังฝก โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก 3.1.3 การฝกอบรมดวยสื่อในระบบออนไลน (Online) คือ การฝกอบรมที่ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีดวยตนเองผานระบบจัดการฝกดวยคอมพิวเตอร หรือ CMI โดยใชคูมือผูรับการฝกที่เปนสื่อออนไลนในแอปพลิเคชัน DSD m-Learning และฝกภาคปฏิบัติที่ศูนยฝกอบรม วิธีดาวนโหลดแอปพลิเคชัน DSD m-Learning ­ ครูฝกอธิบายวิธีการดาวนโหลดแอปพลิเคชัน DSD m-Learning ใหแกผูรับการฝก ซึ่งวิธีการ ดาวนโหลดแอปพลิเคชัน สามารถแบงออกเปน 3 ชองทางตามแตละระบบปฏิบัติการ คือ 1) ผูรับการฝกที่ใชเครื่องมือสื่อสารอิเล็กทรอนิกส ระบบปฏิบัติการ iOS คนหา แอปพลิเคชัน DSD m-Learning ใน App Store จากนั้นกดดาวนโหลด เพื่อติดตั้งบนเครื่องมือสื่อสาร และเขาใชงานโดยกรอก Username และ Password ตามที่เคยลงทะเบียนไว 2) ผูรับการฝกที่ใชเครื่องมือสื่ อสารอิเล็ กทรอนิกส ระบบปฏิบัติการ Android คนหา แอปพลิเคชัน DSD m-Learning ใน Google Play จากนั้นกดดาวนโหลด เพื่อติดตั้ง บนเครื่องมือสื่อสาร และเขาใชงานโดยกรอก Username และ Password ตามที่เคย ลงทะเบียนไว 3) ผูรับ การฝก ที่ใ ชค อมพิว เตอร ระบบปฏิบัติก าร Windows สามารถดาวนโ หลด แอปพลิเคชัน DSD m-Learning โดยเขาเว็บไซต mlearning.dsd.go.th แลวเขาใชงาน โดยกรอก Username และ Password ตามที่เคยลงทะเบียนไว ใหกดปุม Download DSD m-learning เพื่อดาวนโหลดแอปพลิเคชันลงบนคอมพิวเตอร

5 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

การฝกภาคทฤษฎี ­ ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีดวยตนเอง จากคูมือผูรับการฝก ซึ่งเปนสื่อออนไลนบนแอปพลิเคชัน DSD m-Learning การประเมินผลภาคทฤษฎี 1) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Pre-Test) ลงในแอปพลิเคชัน โดยระบบจะตรวจและประเมินผล อัตโนมัติ - ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลั กสูตร ผูรับการฝกจะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝกภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได - ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหผูรับการฝกศึกษาเนื้อหาจากสื่อดวยตนเอง จนเขาใจแลวจึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 2) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบหลังฝก โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก 3.2 ครูฝกชี้แจงรูปแบบการฝกอบรมทั้ง 3 รูปแบบแกผูรับการฝก เพื่อทําการตกลงรูปแบบการฝกอบรมรวมกับผูรับการฝก โดยใหผูรับการฝกเลือกวิธีที่สะดวก 3.3 ครูฝกวางแผนการฝกตลอดหลักสูตรรวมกันกับผูรับการฝก

4. อุปกรณชวยฝกและชองทางการเขาถึงอุปกรณชวยฝก ครูฝกสามารถเลือกใชอุปกรณชวยฝกได 2 รูป แบบ คือ รูป แบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) และรูป แบบระบบจัดการฝก ดวยคอมพิวเตอร หรือ CMI (Online) โดยมีชองทางการเขาถึงอุปกรณชวยฝกแตละรูปแบบแตกตางกัน ดังนี้ 4.1 รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) ประกอบดวย - คูมือครูฝก เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม - คูมือการประเมิน เพื่อบันทึกผลการประเมินการทดสอบของผูรับการฝก - สื่อวีดิทัศน (DVD) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม 4.2 รูปแบบระบบจัดการฝกดวยคอมพิวเตอร หรือ CMI (Online) ดังนี้ - คูมือครูฝกรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม - คูมือการประเมินรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อบันทึกผลการประเมินการทดสอบของผูรับการฝก - สื่อวีดิทัศนรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (Online) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม

6 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

5. การวัดและประเมินผล ครูฝกมีหนาที่มอบหมายใหผูรับการฝกทดสอบความรูภาคทฤษฎี (ดานความรู) และภาคปฏิบัติ (ดานทักษะ) โดยใช คูมือการประเมินบันทึกผลการประเมินของผูรับการฝก โดยแบงการประเมินผลไดดังนี้ 5.1 การประเมินผลภาคทฤษฎี (ดานความรู) ประเมิ นผลจากแบบทดสอบภาคทฤษฎีกอนฝ ก และแบบทดสอบภาคทฤษฎี หลังฝ ก โดยกํ าหนดเกณฑ การให คะแนนและการระบุความสามารถดานความรู ดังนี้ เกณฑการใหคะแนน ภาคทฤษฎี ตั้งแตรอยละ 70 ขึ้นไป ต่ํากวารอยละ 70

เกณฑการประเมิน ความสามารถ ผาน (C) ไมผาน (NYC)

ผูรับการฝกจะไดรับการประเมินผลการฝกจากครูฝก โดยจะตองสามารถปฏิบัติตามความสามารถในแตละโมดูลนั้น ๆ ไดตามเกณฑที่กําหนด จึงจะถือวาผานการฝกโมดูลนั้น และเมื่อผานการฝกครบทุกโมดูล จึงจะถือวาฝกครบชุดการฝกนั้น ๆ แลว

6. เงื่อนไขการผานการฝก ผูรับการฝกที่จะผานโมดูลการฝก ตองไดรับคารอยละของคะแนนการทดสอบภาคทฤษฎี คะแนนรวมไมต่ํากวารอยละ 70 จึงจะผานโมดูลการฝก

7 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

รายละเอียดหลักสูตร หลักสูตรฝกอบรมฝมือแรงงานตามความสามารถ สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 กรมพัฒนาฝมือแรงงาน กระทรวงแรงงาน

รหัสหลักสูตร 0920162070803

1. ขอบเขตของหลักสูตร หลักสูตรนี้พัฒนาขึ้นใหครอบคลุมดานความรู ทักษะ และเจตคติแกผูรับการฝกใน สาขาชางเชื่อมแม็ก เพื่อใหมี ความรู ความสามารถและทัศนคติตามมาตรฐานฝมือแรงงานแหงชาติ สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 ดังนี้ 1.1 มีความรูเกี่ยวกับความปลอดภัยทั่วไปในพื้นที่ปฏิบัติงานและความปลอดภัยในการเชื่อมและตัด 1.2 มีความรูและสามารถใชเครื่องมือวัด เครื่องมือทั่วไป และเครื่องมือกล 1.3 มีความรูเกี่ยวกับการใชเครื่องเชื่อม วงจรไฟฟา และเทคนิคการเชื่อม 1.4 มีความรูเกี่ยวกับสมบัติและความสามารถเชื่อมไดของโลหะ 1.5 มีความรูเกี่ยวกับการเลือกใชลวดเชื่อมและแกสปกปอง 1.6 มีความรูเกี่ยวกับขอกําหนดกรรมวิธีการเชื่อม 1.7 มีความรูเกี่ยวกับคณิตศาสตรประยุกตและวิทยาศาสตรเบื้องตนที่สัมพันธกับงานเชื่อม 1.8 มีความรูและสามารถตรวจสอบและคุณภาพของงานเชื่อม 1.9 มีความรูเกี่ยวกับทอ และอุปกรณประกอบทอ 1.10 มีความรูเกี่ยวกับทัศนคติในการประกอบอาชีพชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 1.11 สามารถปฏิบัติการเชื่อมแม็กเหล็กกลาคารบอนรอยเชื่อมตอชนทอ ตําแหนงทาเชื่อม D150PF และ H-L045 2. ระยะเวลาการฝก ผูรับการฝกจะได รับ การฝ กในภาคทฤษฎี และภาคปฏิ บัติ โดยสถาบันพัฒนาฝ มือแรงงาน หรือสํานักพัฒนาฝ มื อ แรงงานที่เปนหนวยฝกตามความสามารถใชระยะเวลาในการฝก 70 ชั่วโมง เนื่องจากเปนการฝกที่ขึ้นอยูกับพื้นฐานความรู ทักษะ ความสามารถและความพรอมของผูรับการฝกแตละคน มีผลให ผูรับการฝกจบการฝกไมพรอมกัน สามารถจบกอนหรือเกินระยะเวลาที่กําหนดไวในหลักสูตรได หนวยฝกจึงตองบริหาร ระยะเวลาในการฝกใหเหมาะสมตามความจําเปน ทั้งนี้ ใหอยูในดุลยพินิจของผูอํานวยการสถาบันพัฒนาฝมือแรงงาน หรือผูอํานวยการสํานักงานพัฒนาฝมือแรงงานที่เปนหนวยฝกตามความสามารถจะเห็นสมควร

8 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

3. หนวยความสามารถและโมดูลการฝก จํานวนหนวยความสามารถ 11 หนวย จํานวนโมดูลการฝก 11 โมดูล 4. วุฒิบัตร 4.1 ชื่อเต็ม : วุฒิบัตรพัฒนาฝมือแรงงาน สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 4.2 ชื่อยอ : วพร. สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 4.3 ผูรับการฝกที่ผานการประเมินผลหรือผานการฝกครบทุกหนวยความสามารถ จะไดรับวุฒิบัตร วพร. สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3

9 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

รายละเอียดโมดูลการฝกที่ 9 1. ชื่อหลักสูตร

รหัสหลักสูตร 0920162070803 2. ชื่อโมดูลการฝก ทอ และอุปกรณประกอบทอ รหัสโมดูลการฝก 09207227 3. ระยะเวลาการฝก รวม 1 ชั่วโมง 30 นาที ทฤษฎี 1 ชั่วโมง 30 นาที ปฏิบัติ - ชั่วโมง 4. ขอบเขตของหนวย หน ว ยการฝ กนี้ พั ฒ นาขึ้น ใหครอบคลุมดานความรู ทักษะ และเจตคติแกผูรับ การฝ ก การฝก เพื่อใหมีความสามารถ ดังนี้ 1. จําแนกชนิดและขนาดของทอไดอยางถูกตอง 2. นําการวัดความกลม เสนผานศูนยกลาง ความหนาของผนัง ความเหลื่อม (Misalignment) การรวมศูนยเดียวกันไปใชไดอยางถูกตอง 3. จําแนกขอตอทอ หนาแปลนไดอยางถูกตอง 4. นําการตอทอ การปรับแนวตอ ขอตอทอ และหนาแปลนไปใชไดอยางถูกตอง 5. จําแนกคุณภาพของงานเชื่อมทอไดอยางถูกตอง 6. วางแผนการซอมจุดบกพรองของแนวเชื่อมทอไดอยางถูกตอง 5. พื้นฐาน ผูสมัครเขารับการฝกตองมีคุณสมบัติ ดังตอไปนี้ ความสามารถของผูรับ 1. มีความรูพื้นฐานในสาขาชางเชื่อมแม็ก การฝก 2. ผูรับการฝกผานระดับ 2 มาแลว 3. ผูรับการฝกผานโมดูลที่ 8 มาแลว 6. ผลลัพธการเรียนรู : เมื่อสําเร็จการฝกในโมดูลนี้แลวผูรับการฝกสามารถปฏิบัติงานโดยมีความรูความสามารถและใช ระยะเวลาฝก ดังนี้ ระยะเวลาฝก (ชั่วโมง : นาที) ผลลัพธการเรียนรู ชื่อหัวขอวิชา ทฤษฎี ปฏิบัติ รวม 1. จําแนกชนิดและขนาดของทอ หัวขอที่ 1 : มาตรฐานทอและอุปกรณประกอบทอ 0:45 0:45 ไดอยางถูกตอง 2. นําการวัดความกลม เสนผานศูนยกลาง ความหนา ของผนัง ความเหลื่อม (Misalignment) การรวมศูนย เดียวกันไปใชไดอยางถูกตอง สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3

10 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

3. จําแนกขอตอทอ หนาแปลน ไดอยางถูกตอง 4. นําการตอทอ การปรับแนวตอ หัวขอที่ 2 : การตอทอ ขอตอทอ และหนาแปลน ไปใชไดอยางถูกตอง 5. จําแนกคุณภาพของงานเชื่อมทอ หัวขอที่ 3 : งานเชื่อมทอ ไดอยางถูกตอง 6. วางแผนการซ อมจุ ด บกพร อ ง ของแนวเชื่อมทอไดอยางถูกตอง รวมทั้งสิ้น

11 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

0:15

-

0:15

0:30

-

0:30

1:30

-

1:30


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

รายละเอียดหัวขอวิชาที่ 1 0920722701 มาตรฐานทอและอุปกรณประกอบทอ (ใบเตรียมการสอน) 1. ผลลัพธการเรียนรู 1. จําแนกชนิดและขนาดของทอไดอยางถูกตอง 2. นําการวัดความกลม เสนผานศูนยกลาง ความหนาของผนัง ความเหลื่อม(Misalignment) การรวมศูนยเดียวกัน ไปใชไดอยางถูกตอง 3. อธิบายขอตอทอ หนาแปลนไดอยางถูกตอง

2. หัวขอสําคัญ 1. 2. 3. 4. 5.

ชนิดของทอ ขนาดของทอ มิติของทอ ประเภทของขอตอทอ ประเภทของหนาแปลน

3. วิธีการฝกอบรม การฝกอบรมสามารถเลือกได 3 รูปแบบ คือ 1) การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ 2) การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม 3) การฝกอบรมดวยสื่อในระบบออนไลน ดังรายละเอียดในขอแนะนําสําหรับครูฝก

4. อุปกรณชวยฝก 1. สื่อการฝกอบรม ครูฝกสามารถเลือกใชงานสื่อได 2 รูปแบบ คือ 1.1 รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) ประกอบดวย - คูมือครูฝก เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม - คูมือการประเมิน เพื่อบันทึกผลการประเมินการทดสอบของผูรับการฝก 12 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

- สื่อวีดิทัศน (DVD) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม 1.2 รูปแบบอิเล็กทรอนิกส (Online) ประกอบดวย - คูมือครูฝกรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม - คูมือการประเมินรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อบันทึกผลการประเมินการทดสอบของผูรับการฝก - สื่อวีดิทัศน (Online) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม

5. ขั้นตอนการฝกอบรม 1. ครูฝกมอบหมายใหผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Post-Test) และประเมินผล 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได 1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝกมอบหมายผูรับการฝกใหฝกอบรมภาคทฤษฎี 2. การฝกอบรมภาคทฤษฎี ใหผูรับการฝกศึกษาคูมือผูรับการฝก และฝกหัดทําใบทดสอบทายหัวขอวิชา 3. เมื่อผูรับการฝกศึกษาคูมือผูรับการฝกประจําโมดูลนั้นเขาใจแลว ใหครูฝกมอบหมายผูรับการฝกใหทําแบบทดสอบ หลังฝก (Post-Test) และประเมินผลเชนเดียวกับแบบทดสอบกอนฝก

6. การวัดผล 1. ครูฝกประเมินผลภาคทฤษฎีจากแบบทดสอบกอนฝก 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไปได 1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝกมอบหมายใหผูรับการฝกศึกษาเนื้อหาจากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 2. ครูฝกประเมินแบบทดสอบหลังฝก โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก

7. บรรณานุกรม ดุลยโชติ ชลศึกษ. 2557. การออกแบบระบบทอทางวิศวกรรม. กรุงเทพฯ : โรงพิมพมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร ฉัตรชัย ลาภรังสิรัตน และประสิทธ เวียงแกว. ม.ป.ป. คูมืองานทอ. ม.ป.ท.

13 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ใบขอมูล หัวขอวิชาที่ 1 มาตรฐานทอและอุปกรณประกอบทอ ระบบทอสงของเหลวเปนสวนประกอบสําคัญในระบบงานทางวิศวกรรม ซึ่งพบไดตั้งแตในเครื่องจักรตาง ๆ ไปจนถึง ในอาคารและในโรงงานอุตสาหกรรม ระบบทอสงของเหลวมีหนาที่สงของเหลวจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งเพื่อวัตถุประสงคตาง ๆ เชน การสงน้ําไปใชงานทั่วไป สงน้ําไปหลอเย็นเครื่องจักร หรือสงไอน้ําไปใชงานในกระบวนการผลิต เปนตน การออกแบบ ระบบทอเหลานั้นใหเหมาะสมเปนสิ่งสําคัญที่จะทําใหระบบงานทางวิศวกรรมตาง ๆ ทํางานไดอยางถูกตอง 1. ชนิดของทอ 1.1 ทอโลหะ เปนทอที่มีความแข็งแรงทนทานและนิยมใชในงานหลากหลาย ทอโลหะชนิดหลัก ๆ มีดังนี้ 1.1.1 ทอเหล็กเหนียว เปนที่นิยมใชในงานสงของเหลวที่มีความดัน ทอเหล็กเหนียวมีความแข็งแรงทนทานสูง และมีผิวที่คอนขางเรียบจึงใหการไหลที่ราบลื่น แตขอดอย คือ ไมทนทานตอการกัดกรอน ซึ่งก็มีการแกปญหา โดยการเคลือบดวยสารปองกันการกัดกรอน เชน สังกะสี เปนตน 1.1.2 ทอสเตนเลสหรือเหล็กกลาไรสนิม มีหลากหลายชนิด เปนที่นิยมใชในอุตสาหกรรมเคมี อาหาร และยา ซึ่งสามารถแยกไดเปน 5 กลุมหลัก คือ 1) เฟอรริก 2) ออสเทนิติก 3) ซูเปอรออสเทนิติก 4) มารเทนซิติก 5) ดูเพลกซ 1.1.3 ท อ เหล็ ก หล อ เป น เหล็ ก ที่ มี ค าร บ อนเป น ส ว นประกอบเกิ น 2% โดยน้ํ า หนั ก มั ก ใช เ ป น ท อ น้ํ า ทิ้ ง ทอเหล็กหลอมีสามแบบ คือ แบบมาตรฐาน แบบหนาพิเศษ และแบบไมมีปลอก ซึ่งจะมีการเคลือบผิว ภายในดวยซีเมนตหรืออีนาเมล และเคลือบผิวภายนอกดวยวิธีการตาง ๆ เพื่อปองกันการกั ด กรอน โดยสิ่งปฏิกูล 1.1.4 ท อเหล็ กหล อเหนี ยว มี ส วนประกอบของคาร บอนอยู ในรู ปของอนุ ภาคแกรไฟต ทรงกลม การใช งาน มีลักษณะเดียวกับทอเหล็กหลอ แตมีความแข็งแรงมากกวา และเปราะนอยกวา 1.1.5 ทอทองแดง เปนทอไรรอยเชื่อม ผลิตจากทองแดงบริสุทธิ์ มีทั้งแบบแข็งและแบบออน ขอดีของทอทองแดง คือ มีคาการนําความรอนสูง มีผิวเรียบ และเกิดตะกรันไดยาก จึงนิยมใชในระบบทอแลกเปลี่ยนความรอน เชน ทอน้ํารอน และทอในระบบทําความเย็น 14 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

1.1.6 ทออะลูมิเนียม มีน้ําหนักเบากวาทอโลหะชนิดอื่น ๆ มาก มีความเหนียว ความแข็งแรงสูง และทนตอ การกัดกรอนไดดี แตไมเหมาะในการใชกับกรดและสารปรอท นิยมใชในงานประเภทเยือกแข็ง และในระบบ ที่ตองการลดน้ําหนัก 1.1.7 ทอทองเหลือง เปนโลหะผสมระหวางทองแดงและสังกะสี มีสมบัติคลายทอทองแดง ใชในงานสุขาภิบาล ทั่วไป รวมไปถึงอุปกรณประเภทวาลวตาง ๆ ในงานสุขาภิบาลซึ่งทําจากทองเหลืองเชนกัน 1.1.8 ท อ ตะกั่ ว ป จ จุ บั น ท อ ชนิ ด นี้ ไ ม เ ป น ที่ นิ ย มใช ยกเว น ในงานเฉพาะทางบางอย า ง เช น ท อ น้ํ า เสี ย จากหองทดลองบางชนิด หรือทอน้ําเสียที่มีการปลอมปนของสารกัมมันตภาพรังสี 1.2 กรรมวิธีผลิตเหล็กกลา สามารถแบงตามกรรมวิธีการผลิตไดเปน 2 กลุมหลัก ๆ คือ 1.2.1 ทอมีรอยเชื่อม 1) ท อเหล็ กแบบมี ร อยเชื่อมที่เชื่อมโดยความตานทานไฟฟาแลว บีบ อัด (Electric Resistance Welding, ERW) มี วิ ธี การผลิต คือ การคลี่เหล็กมว นออกแลว ตัดแบงเปน ชิ้น ใหมีความยาว ใกลเคียงกับเสนรอบวงของทอที่จะผลิต จากนั้นคอย ๆ มวนแผนเหล็กใหเปนรูปทรงกระบอก โดยผ า นลู ก รี ด ในอุ ณ หภู มิ ห อ ง ทํ า การเชื่ อ มบริ เ วณขอบของแผ น เหล็ ก โดยใช ก ารปล อ ย กระแสไฟฟ า แบบความถี่ สู ง ทํ า ให เ กิ ด ความร อ นและอั ด แผ น เหล็ ก ให ติ ด กั น จนเนื้ อ เหล็ ก สวนที่ถูกอัดใหติดกันนูนออกมา แลวจึงทําการปาดผิวทอสวนที่นูนออกมาใหเรียบเสมอกั น จากนั้นนําทอที่ ได ไปผ านกระบวนการทางความร อน เพื่อลดความเคนจากการเชื่อม ทําให เนื้อเหล็กสม่ําเสมอทั้งสวนที่เชื่อมและสวนอื่น ๆ ของทอ แลวทําการรีดทอเพื่อปรับขนาดทอ ใหสม่ําเสมออีกครั้ง โดยทอชนิดนี้จะมีรอยเชื่อมตรง 2) ท อ เหล็ ก แบบมี ร อยเชื่ อ มที่ เ ชื่ อ มโดยการเชื่ อ มไฟฟ า (Electric Fusion Welding, EFW) สามารถแบ ง แบบลงรายละเอี ย ดได ต ามรอยเชื่ อ ม คื อ รอยเชื่ อ มแบบตรงกั บ รอยเชื่ อ ม แบบเกลียว สําหรับกรณีการเชื่อมไฟฟาหากแบงตามวิธีการพับขึ้นรูปของแผนเหล็กเพื่อเชื่อม สามารถแบงยอยไดเปน ­ วิธี Pylamid Rolls คือ การพับขึ้นรูปเหล็กใหเปนรูปทรงกระบอก โดยผานลูกกลิ้ง ทรงกระบอก 3 ลูกที่วางเรียงกั บแบบพีร ะมิด จากนั้นทําการเชื่อมไฟฟาตามแนว รอยเชื่อมตรง ­ วิธี U-O คือ การพับเหล็กโดยการกดแผนเหล็กใหเปนรูปตัว U กอน แลวจึงบีบอัด เปนรูปตัว O จากนั้นทําการเชื่อมไฟฟา เราเรียกทอชนิดนี้วา U-O Pipe 15 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

3) ทอเหล็กแบบมีรอยเชื่อมที่เชื่อมโดยใหความรอนแลวบีบอัด (Furnace Butt Welding, FBW หรือ Butt Welding, BW) มีวิธีการผลิต คือ เริ่มจากการคลี่แผนเหล็กออกจากคอยล แลวนําเขา เตาเผา โดยใหความรอนกับแผนเหล็กทั่วทั้งแผน และเนนการใหความรอนสูงสุดบริเวณรอยเชื่อม จากนั้นทําการมวนแผนเหล็กเปนทรงกระบอก แลวจึงกดอัดใหรอยเชื่อมติดกัน ทอชนิดนี้จะมี รอยเชื่อมตรง 1.2.2 ทอไรรอยเชื่อม (Seamless Pipe) ผลิตจากแทงเหล็ก ซึ่งสวนใหญนิยมใชแทงเหล็กตัดกลม วิธีการผลิต เริ่มจากการใหความรอนแทงเหล็กที่อุณหภูมิประมาณ 1,230°C (2,250°F) จากนั้นแทงเหล็กที่รอนแดง จะถูกหมุน และดึงดว ยลูกรีดผานแทงทะลวง ลูกรีดจะดึงใหเนื้อโลหะไหลผานแทงทะลวง ทําใหเกิด เปลือกทอกลวงขึ้น และใหความรอนอีกครั้งแลวจึงรีดทอโดยมี Support Bar อยูดานใน เพื่อปรับใหได ขนาดเสนผานศูนยกลางและความหนาของผนังที่ตองการ อยางไรก็ตามในขั้นตอนสุดทายของการผลิตทอเหล็กกลา จะตองมีการรีดทอเพื่อปรับแตงขนาด และความหนาของทอใหตรงตามมาตรฐานหรือความตองการของลูกคา ซึ่งการรีดขั้นสุดทายมีทั้งรีดรอน และรีดเย็น รีดทั้งทอมีรอยเชื่อมและทอไรรอยเชื่อม ซึ่งจะมีชื่อเรียกตามวิธีการและชนิดของทอ เชน Hot Finish Seamless (HFS), Cold Drawn Seamless (CDS), Cold Drawn Welded (CDW) เปนตน 1.3 Tube และ Pipe Tube ในงานทอ หมายถึง ผลิตภัณฑทอที่กําหนดขนาดโดยการระบุคา Outside Diameter (คามิติจ ริงของ เสนผานศูนยกลางภายนอก) และกําหนดความหนาของผนังทอเปนมิลลิเมตร นิ้ว หรือ Gauge ในการใชงานสวนใหญ ของ Tube นั้น มักใชเปนทอขนาดเล็กภายในอุปกรณตาง ๆ เชน Heat Exchangers, Air–compressors และ Boilers Refrigerators ผลิต ภัณ ฑ Tube ที่ใ ชง านสว นใหญมีข นาดเริ่ม ตั้ง แต OD. 1/8 นิ้ว (3.175 มิล ลิเ มตร) ถึง 3 นิ้ว (76.2 มิลลิเมตร) สวน Tube ที่ขนาดใหญกวา 3 นิ้ว มีใชงานอยูบางแตนอยมาก Pipe หมายถึง ผลิตภัณฑทอที่กํา หนดขนาดโดยการระบุคา Nominal Size เชน ประเทศสหรัฐ อเมริการะบุ ขนาดเปน Nominal Pipe Size (NPS) และนานาชาติระบุขนาดเปน Diameter Nominal (DN) สวนประเทศญี่ปุน ระบุข นาดเปน Nominal Diameter (ND) ซึ่ง ชื่อ ขนาดดัง กลาวเปน เพีย งชื่อ เรีย กเทา นั้น อาจจะไมใ ชคา จริงของ เสน ผา นศูนย กลางภายนอก สํ าหรั บความหนาของผนั งท อถู กกํ าหนดเป น Schedule Number หรื อ Weight Class โดยสวนใหญ Pipe มักถูกใชเปนทอที่เชื่อมตอจากอุปกรณหนึ่งไปยังอีกอุปกรณหนึ่ง ผลิตภัณฑ Pipe ที่ใชงานสวนใหญ มีขนาดเริ่มตั้งแต NPS 1/8 (DN 6) ถึง NPS 80 (DN 2000) หรือใหญกวานี้ในกรณีพิเศษ

16 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

2. ขนาดและมิติของทอ 2.1 เสนผานศูนยกลางและความหนาของทอ ระบบการกําหนดขนาดทอที่ใชมาแตดั้งเดิม คือ ระบบสําหรับกําหนดขนาดทอเหล็ก (IPS) ภายหลังมีการผลิตทอ ที่มีความหนาตางกัน จึงเปลี่ยนไปอางอิงกับเสนผานศูนยกลางภายนอก และมีการใหรหัสสําหรับความหนาของทอเปน STD, XS, XH, XXS, XXH ซึ่งตอมามีการผลิตทอที่มีความหนาหลากหลายขึ้นอีก ทําใหมีการเปลี่ยนระบบการใหขนาดทอ เปนขนาดระบุ (NPS) และใชสเกดูล (SCH) ระบบ NPS ระบุขนาดทอเปนขนาดประมาณในหนวยนิ้ว เชน NPS 2 คือ ทอที่มีเสนผานศูนยกลางภายนอก 2.375 นิ้ว ซึ่งในทอที่ขนาดตั้งแต NPS 12 ลงไปจะมีเสนผานศูนยกลางภายนอก ใหญก วา ขนาดระบุ ขณะที่ทอ ขนาดตั้ง แต 14 นิ้ว ขึ้น ไป จะมีข นาดเสน ผา นศูน ยก ลางภายนอกเทา กับ ขนาดระบุ สวนเสนผานศูนยกลางภายในจะแปรเปลี่ยนตามความหนาของทอ ซึ่งทอที่มีสเกดูลสูง ๆ หมายถึง ทอที่มีความหนามาก จะมีเสนผานศูนยกลางภายในเล็กกวาทอที่มีสเกดูลต่ํา การระบุขนาดทอในระบบเมตริกจะระบุเปนเสนผานศูนยกลาง ระบุ (DN) โดยเสนผานศูนยกลางระบุจะมีหนวยเปนมิลลิเมตร เชน DN 50 มีความหมายเหมือน NPS 2 ตารางที่ 1.1 ความสัมพันธระหวางเสนผานศูนยกลางของทอเหล็กในระบบ NPS และ DN

17 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

2.2 Schedule Number การระบุความหนาของทอในปจจุบันนิยมระบุเปนสเกดูล โดยเรียงจากบางไปหนาไดดังนี้ สเกดูล 5, 5S, 10, 10S, 20, 20S, 30, 40, 40S, 60, 80, 80S, 100, 120, 140 และ 160 สําหรับสเกดูลที่มีอักษร S ตามหลังจะมีความหนา เปน ไปตามมาตรฐาน ASME B36.19M โดยจะใชสําหรับทอสเตนเลสเปนหลัก ซึ่งทอตามมาตรฐานเกาที่ความหนา ปานกลางหรือ STD จะมีความหนาเทียบเทากับทอสเกดูล 40 P

ตัวเลขสเกดูลเปนคาประมาณจากสมการ Schedule Number ≈ 1000 S เมื่อ

P คือ ความดันใชงาน

S คือ ความเคนที่วัสดุยอมรับได ทั้งนี้ความหนาของทอจะแปรผันตามขนาดเสนผานศูนยกลางของทอ โดยทอขนาดใหญจะมีความหนามากกวา ทอขนาดเล็กที่มีส เกดูล เดียวกัน โดยทอสเกดูล ตางกัน ที่มีขนาดระบุเทากัน จะมีเสนผานศูน ยกลางภายนอกเทากัน ดังนั้น ทอสเกดูลสูงจะมีเสนผานศูนยกลางภายในเล็กกวาทอสเกดูลต่ํา ซึ่งหมายความวา มีชองทางการไหลที่แคบกวา ซึ่งเปนสิ่งที่ผูออกแบบตองคํานึงถึง Standard Dimension Ratio (SDR) SDR = (เสน ผานศูน ยกลางภายนอก / ความหนาของทอ) เปน วิธีการ บอกความหนาทอที่นิยมใชในทอพลาสติก เชน SDR11 หมายความวา ทอมีเสนผานศูนยกลางภายนอกเปน 11 เทา ของความหนา ซึ่งทอที่มีคา SDR สูง หมายความวา เปนทอบาง รับความดันไดต่ํากวาทอที่มีขนาดเสนผานศูนย กลาง ภายนอกเทากัน แตมี SDR ต่ํากวา

18 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ตารางที่ 1.2 มิติและน้ําหนักของทอ DN20 ถึง DN50 สเกดูลตาง ๆ

2.3 ขนาดและมิติของทอเหล็กกลา (Steel Pipe Size and Dimensions) ความหมายในทางปฏิบัติจ ะครอบคลุมทั้งทอเหล็กกลาคารบ อนและทอเหล็กกลาผสม แตจ ะไมครอบคลุมถึง ทอเหล็กกลาไรสนิม 1) มาตรฐานของประเทศสหรัฐอเมริกา กําหนดขนาดของทอเหล็กกลาดวยมาตรฐาน ASME B 36.10 โดยระบุขนาดทอดวยคา Nominal Pipe Size (NPS) ซึ่งมีขอสังเกต คือ ทอขนาดตั้งแต 14 นิ้วขึ้นไป NPS จะมีคาเทากับเสนผานศูนยกลางภายนอก 19 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

สวนทอขนาดเล็กกวา 14 นิ้วนั้น NPS มีคาไมเทากับเสนผานศูนยกลางภายนอกของทอ เชน ทอNPS 14 เปนทอที่มีเสนผานศูนยกลางภายนอก 14 นิ้ว ทอNPS 4 เปนทอที่มีเสนผานศูนยกลางภายนอก 4.5 นิ้ว เปนตน ASME B 36.10 ครอบคลุมขนาดทอเหล็กกลาคารบอน (Carbon Steel Pipe) และทอเหล็กกลาผสม แตไมครอบคลุมขนาดของทอเหล็กกลาไรสนิม ASME B 36.10 กําหนดคาความหนาของผนังทอไวหลาย ๆ คา เพื่อใหเลือกใชงานไดเหมาะสมกับงาน แตละประเภท ความหนาของผนังทอถูกกําหนดไวดังนี้ - กําหนดดวย Schedule Numbers (Sch.) ที่ถูกกําหนดไวคือ Sch. 50, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 140 และ 160 โดยความหนาของผนังทอจะมากขึ้นตามคา Schedule Numbers ที่สูงขึ้น ทอตางขนาดกันที่มี Schedule Numbers เดียวกัน สวนใหญจะมีความหนาแตกตางกัน โดยทอขนาดใหญกวามักจะมีความหนามากกวา - กํ า หนดด ว ย Weight Class มาตรฐานความหนาผนั ง ท อ ที่ ถู ก กํ า หนดขึ้ น ในยุ ค ที่ ใ ช ร ะบุ Iron Pipe Size (IPS) ซึ่งยังคงใชงานมาจนถึ งปจ จุบัน ความหนาของผนั งท อ ถู กกํ าหนดไว Class คือ Standard (STD), Extra Strong (XS) และ Double Extra Strong (XXS) 2) มาตรฐานของประเทศญี่ปุน กําหนดขนาดของทอเหล็กกลาดวยคา Nominal Diameter (ND) ตามมาตรฐาน JIS ซึ่งไดแยกวิธีการ เรียกทอเปนมิลลิเมตรและเปนนิ้วโดยใชอักษร “A” ตอทายขนาดทอที่ระบุเปนมิลลิเมตร และใชอักษร “B” ตอทายทอที่ระบุเปนนิ้ว ตัวอยางเชน ทอ “ND 100A” หรือทอ “ND 4B” เปนชื่อเรียกทอขนาดเดียวกัน คือ ทอมีเสนผานศูนยกลางภายนอก 114.3 มิลลิเมตร สวนความหนาของผนังทอถูกกําหนดไวดวย Schedule Numbers 50, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 140 และ 160 มาตรฐานขนาดท อเหล็ กกลาที่ ใช ง าน อยางกวางขวาง ไดแก JIS G 3452, G 3454, G 3455, G 3456, G 3458 และ G 3460 เปนที่นาสังเกตวา มาตรฐาน ASME และ JIS กําหนดขนาดและความหนาของทอเทียบเทากัน แตขนาดและความหนาของทอ ที่เทียบเทากันนั้นมีคาแตกตางกันอยูบาง ดังนั้น หากมีความจําเปนตองใชงานทอของทั้งสองมาตรฐานรวมกัน จะตองระมัดระวังความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นจากความแตกตาง โดยเฉพาะอยางยิ่งในเรื่องของการประกอบทอ ดวยหนาแปลน

20 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ตารางที่ 1.3 ตารางเปรียบเทียบการระบุขนาดทอเหล็กของมาตรฐานตาง ๆ ประเทศ

ชื่อมาตรฐาน

ขนาดทอ

ความหนาทอ

สหรัฐอเมริกา

AMSE B 36.10

NPS

Sch และ Weight Class

ญี่ปุน

JIS G 3456 และอื่น ๆ

ND (A, B)

Sch และมิลลิเมตร

นานาชาติ

ISO

DN

ความยาวของทอไมมีมาตรฐานกําหนดตายตัว สวนใหญจะผลิตความยาวตอทอน 6 เมตร หรือ 12 เมตร ซึ่งปลายทออาจเปนแบบปลายบาก (Beveled End) ปลายตัด (Plain End) และปลายเกลียว (Thread End) 2.4 ขนาดและมิติของทอเหล็กกลาไรสนิม (Stainless Steel Pipe Size and Dimensions) 1) มาตรฐานสหรัฐอเมริกา มาตรฐาน ASME B 36.19 กําหนดขนาดและมิติของทอเหล็กกลาไรสนิมดวยคา Nominal Pipe Size (NPS) เชนเดียวกั บท อเหล็ กกลา สวนความหนาของผนั งท อ คือ Sch. 5S, 10S, 30S, 40S, 60S และ 80S ซึ่งตัวอักษร S ถูกกําหนดขึ้นโดยมีวัตถุประสงคเบื้องตนที่จะใชเปนตัวอักษรยอของสแตนเลส อยางไรก็ตาม ภายหลังถูกนํามาใชในการระบุความหนาของทอที่ทําจากวัสดุอื่นดวย 2) มาตรฐานของประเทศญี่ปุน มาตรฐาน JIS G 3459 ไดกําหนดขนาดและมิติของทอเหล็กกลาไรสนิมดวยคา Nominal Diameter (ND) เชนเดียวกับทอเหล็กกลา สวนความหนาของผนังทอถูกกําหนดไว คือ Sch. 5S, 10S, 20S, 40, 80, 120 และ 160 หากมีความจําเปนตองใชงานทอมาตรฐาน ASME และ JIS รวมกัน จะตองระมัดระวังความผิดพลาด ที่อาจจะเกิดขึ้นจากความแตกตางของสองมาตรฐาน 3. ประเภทของขอตอ การเดินทอที่มีการเปลี่ยนทิศทางจําเปนตองใชขอตอเพื่อความราบเรียบของการไหล ขอตอมีหลายลักษณะซึ่งถูกออกแบบ สําหรับการตอดวยวิธีตาง ๆ

ภาพที่ 1.1 ขอตอสําหรับการเชื่อมแบบตอชน 21 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ภาพที่ 1.2 ขอตอสําหรับการเชื่อมโดยใชขอตอแบบปลอกสวม

ภาพที่ 1.3 ขอตอสําหรับการตอดวยเกลียว 4. ประเภทของหนาแปลน 4.1 Socket Welded Flange เปน หนาแปลนที่มี Bore เปน Socket หนาแปลนชนิด นี้นิย มใชกับ ทอขนาดเล็ก ในการเชื่อมตอกับทอจะเชื่อมเฉพาะภายนอกเพียงดานเดียว ภายในที่เปนบาไมตองเชื่อม และรอยเชื่อมภายนอก จะเปนแบบเกย (Fillet Weld) จึงไมสามารถตรวจสอบรอยเชื่อมแบบ Radiographic ได

ภาพที่ 1.4 Socket Welded Flange 4.2 Slip-on Flange มีลักษณะคลายหนาแปลนแบบ SW ตางกันตรงที่ Bore ของหนาแปลนแบบ SO จะไมมีบ า ดังนั้นการตอหนาแปลนแบบ SO จะตองเชื่อมทั้งภายนอกและภายใน หนาแปลนชนิดนี้นิยมใชกับทอขนาดใหญ มีราคาถูก อีกทั้งมี Hub สั้นจึงใชระยะในการติดตั้งนอย

ภาพที่ 1.5. Slip-on Flange 22 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

4.3 Threaded Flange หรือ Screw Flange เปนหนาแปลนที่มี Bore เปนเกลียว เหมาะสําหรับการใชงานกับทอ ที่มีความดันและอุณหภูมิต่ํา การประกอบและติดตั้งทําไดงายโดยไมตองมีการเชื่อม ทําใหสามารถติดตั้งในบริเวณ ที่มีเชื้อเพลิงไดอยางปลอดภัย

ภาพที่ 1.6 Threaded Flange 4.4 Welding Neck Flange เปนหนาแปลนที่ถูกออกแบบใหมีการสงถายความเคน ที่เกิดขึ้นกับหนาแปลนไปยังเสนทอ ผานบริเวณคอที่แข็งแรง ทําใหไมมีปญหาการแตกราวที่รอยเชื่อมซึ่งอาจเกิด ไดกับ Socket Welded Flange และ Slip-on Flange ดว ยการออกแบบที่พิเ ศษจึงทําใหห นาแปลนชนิด นี้มีร าคาแพง โดยหนาแปลนชนิด นี้ นิยมใชกับทอขนาดใหญ การประกอบหรือการติดตั้งใชวิธี Butt Weld ทําใหสามารถตรวจสอบความสมบูรณ ของแนวเชื่อมดวยวิธีเรดิโอกราฟกได

ภาพที่ 1.7 Welding Neck Flange 4.5 Lap Joint Flange หนาแปลนที่ตองใชรวมกับ Stub End โดยการสวมหนาแปลนเขากับ Stub End แลวเชื่อมตอ เขากับทอดวยวิธี Butt Weld วิธีนี้จะทําใหหนาแปลนเปนอิสระจากตัวทอ ทําใหสามารถลดปญหาการเยื้องศูนย ของรูรอยสลัก และลดแรงบิดที่เกิดจากการเยื้องศูนยของทอ

ภาพที่ 1.8 Lap Joint Flange และ Stub End 23 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

4.6 Blind Flange เปนหนาแปลนที่ไมมี Bore หรือ Opening ใชในการปดปลายระบบทอหรือปดปาก Nozzles ของ Pressure Vessel เพื่อเหตุผลตาง ๆ เชน เพื่อการทดสอบแรงดัน เปนตน

ภาพที่ 1.9 Blind Flange

24 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ใบทดสอบ คําชี้แจง ใหผูรับการฝกทําเครื่องหมาย x หนาตัวเลือกที่ถูกตองที่สุดเพียงตัวเลือกเดียว 1. มาตรฐานใดที่มีความใกลเคียงกับมาตรฐาน ASME B 36.10 ก. มอก. 9000 ข. JIS ค. DIN ง. ISO 2. อุณหภูมิเริ่มตนที่ใหความรอนแกแทงเหล็กในกรรมวิธีผลิตเหล็กกลาในกลุมทอไรตะเข็บ คือเทาใด ก. 2000°C (3632°F) ข. 1530°C (2786°F) ค. 1860°C (3380°F) ง. 1230°C (2250°F) 3. จากการคํานวณ Standard Dimension Ratio ไดคาเทากับ SDR10 หมายถึงอะไร ก. ทอมีเสนผานศูนยกลางภายนอกยาว 10 นิ้ว ข. ทอมีเสนผานศูนยกลางภายในยาว 10 นิ้ว ค. ทอมีเสนผานศูนยกลางภายนอกเปน 10 เทาของความหนา ง. ทอมีเสนผานศูนยกลางภายในเปน 10 เทาของความหนา 4. หนาแปลนประเภทใด ที่ประกอบและติดตั้งไดงายโดยไมตองเชื่อม และสามารถติดตั้งไดในบริเวณที่มีเชื้อเพลิง ก. Screw Flange ข. Slip-on Flange ค. Lap Joint Flange ง. Socket Welded Flange

25 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

เฉลยใบทดสอบ ขอ

1 2 3 4

26 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

รายละเอียดหัวขอวิชาที่ 2 0920722702 การตอทอ (ใบเตรียมการสอน) 1. ผลลัพธการเรียนรู - นําการตอทอ การปรับแนวตอ ขอตอทอ และหนาแปลนไปใชไดอยางถูกตอง

2. หัวขอสําคัญ 1. การตอทอ 2. การปรับแนวตอทอ

3. วิธีการฝกอบรม การฝกอบรมสามารถเลือกได 3 รูปแบบ คือ 1) การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ 2) การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม 3) การฝกอบรมดวยสื่อในระบบออนไลน ดังรายละเอียดในขอแนะนําสําหรับครูฝก

4. อุปกรณชวยฝก 1. สื่อการฝกอบรม ครูฝกสามารถเลือกใชงานสื่อได 2 รูปแบบ คือ 1.1 รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) ประกอบดวย - คูมือครูฝก เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม - คูมือการประเมิน เพื่อบันทึกผลการประเมินการทดสอบของผูรับการฝก - สื่อวีดิทัศน (DVD) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม 1.2 รูปแบบอิเล็กทรอนิกส (Online) ประกอบดวย - คูมือครูฝกรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม - คูมือการประเมินรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อบันทึกผลการประเมินการทดสอบของผูรับการฝก - สื่อวีดิทัศน (Online) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม

27 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

5. ขั้นตอนการฝกอบรม 1. ครูฝกมอบหมายใหผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Post-Test) และประเมินผล 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได 1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝกมอบหมายผูรับการฝกใหฝกอบรมภาคทฤษฎี 2. การฝกอบรมภาคทฤษฎี ใหผูรับการฝกศึกษาคูมือผูรับการฝก และฝกหัดทําใบทดสอบทายหัวขอวิชา 3. เมื่อผูรับการฝกศึกษาคูมือผูรับการฝกประจําโมดูลนั้นเขาใจแลว ใหครูฝกมอบหมายผูรับการฝกใหทําแบบทดสอบ หลังฝก (Post-Test) และประเมินผลเชนเดียวกับแบบทดสอบกอนฝก

6. การวัดผล 1. ครูฝกประเมินผลภาคทฤษฎีจากแบบทดสอบกอนฝก 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไปได 1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝกมอบหมายใหผูรับการฝกศึกษาเนื้อหาจากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 2. ครูฝกประเมินแบบทดสอบหลังฝก โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก

7. บรรณานุกรม ดุลยโชติ ชลศึกษ. 2557. การออกแบบระบบทอทางวิศวกรรม. กรุงเทพฯ : โรงพิมพมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร ฉัตรชัย ลาภรังสิรัตน และประสิทธ เวียงแกว. ม.ป.ป. คูมืองานทอ. ม.ป.ท.

28 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ใบขอมูล หัวขอวิชาที่ 2 การตอทอ 1. การตอทอ ทอเหล็กกลามีวิธีการตอดวยกันหลายวิธี ไดแก การตอชนเชื่อม การสวมเชื่อม การขันเกลียว และการตอดวยหนาแปลน ซึ่งมีรายละเอียดดังนี้ 1.1 การตอชนเชื่อม การนําทอมาประกบติดกันแลวทําการเชื่อมไฟฟาบริเวณรอยตอ โดยใชรอยเชื่อมเปนตัวประสาน ระหวางปลายทอแตละเสนเขาไวดวยกัน การตอชนเชื่อมนี้เหมาะกับทอที่มีขนาดใหญ หรือมีขนาดเสนผานศูนยกลาง ประมาณ 2.5 นิ้วขึ้นไป การตอวิธีนี้เปนที่นิยมเนื่องจากมีความคงทนถาวร และประหยัดตนทุนที่สุด โดยสามารถ ตอเชื่อมทอจุด ตาง ๆ มาจากโรงงานได เหลือเพียงบางจุด ที่นํามาเชื ่อ มตอ ที ่ห นา งาน และสามารถทดสอบ ความสมบูรณของรอยเชื่อมไดงายดวยวิธี Radiographic แตขอเสียของการตอดวยวิธีนี้ คือ การเก็บความเรียบรอย บริเวณรอยตอที่ผิวภายนอกเสนทอ เนื่องจากจะเห็นรอยเชื่อมนูนขึ้นมาจากผิวทอ และรอยนูนของรอยเชื่ อม ที่อยูดานในเสนทอดังกลาวจะทําใหน้ําในเสนทอไหลไมสะดวก และอาจเกิดตะกอนสะสมบริเวณรอยเชื่อมนี้ไดดวย

ภาพที่ 2.1 การตอชนเชื่อม 1.2 การสวมเชื่อม คือ การใชขอตอทําการประสานปลายทอเขาไวดวยกัน แลวเชื่อมยึดใหปลายทอกับขอตอติด กัน บริเ วณจุดตอระหว า งข อต อและท อ การสวมเชื่อมเหมาะกับ ทอ ที่มีข นาดเล็กหรือ มีขนาดเสน ผานศูนยกลาง ต่ํากวา 2.5 นิ้ว การตอทอดวยวิธีนี้มีความคงทนถาวร ไมมีรอยเชื่อมนูนออกมาภายนอกและภายในเสนทอ แตจะมี ระยะหางเล็ก ๆ ระหวางปลายทอกับหนาปะทะของ Socket ทําใหเกิดขอเสีย คือ เปนจุดที่ของเหลวไหลปะทะ ที่ปลายทอรอยตอตลอดเวลา ทําใหเกิดการกัดกรอนได และรอยเชื่อมที่ดําเนินการไวไมสามารถตรวจสอบไดดวยวิธี Radiographic เนื่องจากเปนรอยเชื่อมแบบเกย

29 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ภาพที่ 2.2 การสวมเชื่อม 1.3 การขันเกลียว คือ การใชขอตอทําการประสานปลายทอเขาไวดวยกัน โดยยึดระหวางทอและขอตอดวยการขันเกลียว การขันเกลียวเหมาะกับทอที่มีขนาดเล็ก หรือมีขนาดเสนผานศูนยกลางต่ํากวา 2.5 นิ้ว การตอทอดวยวิธีนี้เปนอีกวิธี ที่ นิ ย มอย า งมาก เนื่ องจากสะดวกในการทํ างาน ไมตองมีการเชื่ อมซึ่งเสี่ ย งต อบริเวณที่ มีเชื้ อเพลิง อยู ใกล ๆ แตวิธีการนี้ก็มีขอเสีย คือ อาจมีการรั่วซึมไดงาย และทําใหทอมีความแข็งแรงลดลงบริเวณจุดตอ เนื่องจากตองทําเกลียว ที่ปลายทอทําใหผนังทอบางลง กรณีใชงานไปนาน ๆ บริเวณเกลียวที่รอยตออาจมีการคลายตัว และเกิดการกัดกรอน ที่จุดตอเชนเดียวกับการตอแบบสวมเชื่อม

ภาพที่ 2.3 การขันเกลียว 1.4 การตอหนาแปลน คือ การใชเหล็กประกับสวมยึดเขากับปลายทอ และทําการยึดใหหนาเหล็กประกับที่ปลายทอ ทั้ง 2 ดานใหติดกันดวย Bolt และ Nut สวนมากเปนการตอทอเขากับอุปกรณตาง ๆ ของงานสุขาภิบาล เชน ปม วาลว Strainer หรือจุดอื่น ๆ ที่ตองมีการถอดประกอบ สําหรับหนาแปลนก็มีหลายประเภทซึ่งตองเลือกใหเหมาะกับ งานที่ทํา

30 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ภาพที่ 2.4 การตอหนาแปลน 2. การปรับแนวตอทอ 2.1 Pipe to Pipe Fit Up 1) วางทอทั้งสองไวที่ดา นบนของขาตั้งทอ หรือ ตัว ปรับ กําลัง ปรับ ใหแตล ะทอชิด กัน โดยใชส ลักเกลีย ว แบบปรับได 2) ควบคุมระดับความยาวของทอใหเสมอระนาบเดียวกัน 3) นํ า ท อ ต อ เข า ด ว ยกั น โดยให มี ช อ งว า งในการเชื่ อ มเพี ย งเล็ ก น อ ย ในทางปฏิ บั ติ จ ะมี ขั้ ว ไฟฟ า เชื่ อ ม ขนาดเสนผานศูนยกลาง 2.4 มิลลิเมตร ถอดปลอกหุมและงอกลางที่มุม 30 องศา ระหวางทอสองทอ เพื่อใหไดชองวางในการเชื่อมที่สมบูรณแบบ ถอดตัวยึดสลักเกลียวที่ปรับไดหลังจากพอดีกับที่ และขยี้ จุดเชื่อมรอยตาง ๆ ทั้งหมดใหแนใจวาไมมีการเจียระไนฐานโลหะมากเกินไป 4) วางระดับทอทั้งสองขางใหเสมอกัน และประคองทอไวจนกวาจะมีการปรับระดับ ทอทั้งสอง จากนั้น ตรวจสอบใหแนใจวาไมมีตําแหนงที่ผิดพลาดระหวางพื้นผิวดานนอกทั้งสองดาน 5) เชื่อมทั้งดานบนและดานลาง 6) หมุนทอ 90°

31 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ภาพที่ 2.5 Pipe to Pipe Fit Up 2.2 45° Elbow to Pipe Fit Up 1) วางทอไวที่ดานบนของทอรองรับที่ปรับได 2) ระดับทอ โดยใชระดับระนาบฐาน 3) วางตําแหนงของอ 45° ไวที่ปลายทอ เพื่อใหมีชองเชื่อมขนาดเล็ก 4) วางระดับฐาน 45° ไวที่บริเวณของอ จนบับเบิ้ลอยูที่จุดศูนยกลางและตรวจสอบใหแนใจวาไมมีตําแหนง ที่ผิดพลาดระหวางพื้นผิวดานนอกทั้งสองดาน 5) เชื่อมตอทั้งทอและของอ

ภาพที่ 2.6 45° Elbow to Pipe Fit Up 2.3 90° Elbow to Pipe Fit Up 1) วางทอไวที่ดานบนของทอรองรับ 2) ระดับทอ โดยใชระดับระนาบฐาน 3) วางของอ 90° ลงที่ปลายทอ เพื่อใหมีชองวางในการเชื่อมขนาดเล็ก 32 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

4) วางระดับ ฐานไวที่บ ริเ วณของอ และปรับ งอจนกวาจะไดร ะดับ ที่ตองการ แลว ตรวจสอบใหแนใจวา ไมมีตําแหนงที่ผิดพลาดระหวางพื้นผิวดานนอกทั้งสองดาน 5) เชื่อมตอทั้งทอและของอ

ภาพที่ 2.7 90° Elbow to Pipe Fit Up 2.4 Tee to Pipe Fit Up 1) วางทอไวที่ดานบนของทอปรับขนาดได 2) ระดับทอ โดยใชระดับระนาบฐาน 3) วางทอสามทางที่ปลายทอ เพื่อใหมีชองเชื่อมขนาดเล็ก ๆ 4) วางระดับฐานไวที่ดานหนาของทอสามทางและจัดวางที่เพื่อปรับระดับ จากนั้นตรวจสอบใหแนใจวา ไมมีตําแหนงที่ผิดพลาดระหวางพื้นผิวดานนอกทั้งสองดาน 5) เชื่อมตอทั้งทอและทอสามทาง

ภาพที่ 2.8 Tee to Pipe Fit Up 33 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ใบทดสอบ คําชี้แจง ใหผูรับการฝกทําเครื่องหมาย x หนาตัวเลือกที่ถูกตองที่สุดเพียงตัวเลือกเดียว 1. การตอทอกับวาลว ควรใชการตอแบบใด ก. การตอชนเชื่อม ข. การตอดวยหนาแปลน ค. การสวมเชื่อม ง. การขันเกลียว

2. จากรูป

เปนหนาแปลนที่เหมาะกับงานลักษณะใด

ก. เปนหนาแปลนที่เหมาะกับงานเชื่อม ข. เปนหนาแปลนที่รับกับปะเก็นกันรั่วซึม ค. หนาแปลนที่มีเบอรเปนเกลียวใชงานความดันต่ํา ง. หนาแปลนที่ใชกับทอขนาดใหญ 3. ขอควรระวังในการตอทอแบบขันเกลียว คืออะไร ก. ปริมาณสารเคมีประสานทอที่เกินความจําเปน ข. การใชกระแสไฟฟาที่มากหรือนอยเกินไป ค. รองแนวเชื่อมที่กวางเกินไป ง. การวาดเกลียวที่ไมพอดีกัน

34 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

เฉลยใบทดสอบ ขอ

1 2 3

35 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

รายละเอียดหัวขอวิชาที่ 3 0920722703 งานเชื่อมทอ (ใบเตรียมการสอน) 1. ผลลัพธการเรียนรู 1. จําแนกคุณภาพของงานเชื่อมทอไดอยางถูกตอง 2. วางแผนการซอมจุดบกพรองของแนวเชื่อมทอไดอยางถูกตอง

2. หัวขอสําคัญ 1. คุณภาพของงานเชื่อมทอ 2. จุดบกพรองของแนวเชื่อมทอ

3. วิธีการฝกอบรม การฝกอบรมสามารถเลือกได 3 รูปแบบ คือ 1) การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ 2) การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม 3) การฝกอบรมดวยสื่อในระบบออนไลน ดังรายละเอียดในขอแนะนําสําหรับครูฝก

4. อุปกรณชวยฝก 1. สื่อการฝกอบรม ครูฝกสามารถเลือกใชงานสื่อได 2 รูปแบบ คือ 1.1 รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) ประกอบดวย - คูมือครูฝก เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม - คูมือการประเมิน เพื่อบันทึกผลการประเมินการทดสอบของผูรับการฝก - สื่อวีดิทัศน (DVD) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม 1.2 รูปแบบอิเล็กทรอนิกส (Online) ประกอบดวย - คูมือครูฝกรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม - คูมือการประเมินรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อบันทึกผลการประเมินการทดสอบของผูรับการฝก - สื่อวีดิทัศน (Online) เพื่อประกอบการจัดการฝกอบรม 36 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

5. ขั้นตอนการฝกอบรม 1. ครูฝกมอบหมายใหผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Post-Test) และประเมินผล 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได 1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝกมอบหมายผูรับการฝกใหฝกอบรมภาคทฤษฎี 2. การฝกอบรมภาคทฤษฎี ใหผูรับการฝกศึกษาคูมือผูรับการฝก และฝกหัดทําใบทดสอบทายหัวขอวิชา 3. เมื่อผูรับการฝกศึกษาคูมือผูรับการฝกประจําโมดูลนั้นเขาใจแลว ใหครูฝกมอบหมายผูรับการฝกใหทําแบบทดสอบ หลังฝก (Post-Test) และประเมินผลเชนเดียวกับแบบทดสอบกอนฝก

6. การวัดผล 1. ครูฝกประเมินผลภาคทฤษฎีจากแบบทดสอบกอนฝก 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไปได 1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝกมอบหมายใหผูรับการฝกศึกษาเนื้อหาจากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 2. ครูฝกประเมินแบบทดสอบหลังฝก โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก

7. บรรณานุกรม กรมโยธาธิการและผังเมือง. 2551. มาตรฐานการตรวจสอบรอยเชื่อมโครงเหล็กรูปพรรณดวยวิธีการทดสอบแบบไม ทําลาย. ม.ป.ท. ฉัตรชัย ลาภรังสิรัตน และประสิทธ เวียงแกว. ม.ป.ป. คูมืองานทอ. ม.ป.ท. บทที่ 3 การทดสอบโดยวิธีการตรวจพินิจ (Visual Testing : VT). [ออนไลน]. เขาถึงไดจาก : https://www. academia.edu/11372859/บทที่_3_การทดสอบโดยวิธีการตรวจพินิจ บทที่ 4 การทดสอบโดยวิธีสารแทรกซึม (Penetrant Testing : PT). [ออนไลน]. เขาถึงไดจาก : https://www.academia.edu/11372872/บทที่_4_การทดสอบโดยวิธีสารแทรกซึม บทที่ 5 การทดสอบโดยวิธีอนุภาคแมเหล็ก (Magnetic Particle Testing : MT). [ออนไลน]. เขาถึงไดจาก : https://www.academia.edu/11372912/บทที่_5_การทดสอบโดยวิธีอนุภาคแมเหล็ก บทที่ 6 การทดสอบโดยวิธีถายภาพดวยรังสี (Radiographic Testing : RT). [ออนไลน]. เขาถึงไดจาก : https://www.academia.edu/11814642/บทที่_6_การทดสอบโดยวิธีภาพถายรังสี บทที่ 9 การทดสอบโดยวิธีคลื่นเสียงความถี่สูง (Ultrasonic Testing : UT). [ออนไลน]. เขาถึงไดจาก : https://www.academia.edu/12103374/บทที่_9_การทดสอบโดยวิธีคลื่นเสียงความถี่สูง 37 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

บริษัท ไทย-โกเบ เวลดิ้ง จํากัด. 2547. ปญหาการเชื่อม. [ออนไลน]. เขาถึงไดจาก : http://www.thaikobe.com/ knowledgedetails.php?lang=th&id=4

38 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ใบขอมูล หัวขอวิชาที่ 3 งานเชื่อมทอ 1. คุณภาพของงานเชื่อมทอ คุณ ภาพงานเชื่อมตามมาตรฐานสากล พิจ ารณาจากระดับ คุณ ภาพรอยเชื่อ มตามสภาพความไมส มบูร ณที่เ กิด ขึ้น บนรอยตองานเชื่อมหลอมละลายในเหล็กกลา ทุกชนิด นิกเกิล ไทเทเนีย ม และโลหะผสม ใชกับ ชิ้น งานที่มีความหนา 0.5 มิลลิเมตรขึ้นไป ครอบคลุมถึงการเชื่อมแบบตอชนซึมลึกอยางสมบูรณ รวมทั้งรอยเชื่อมฟลเลททุกประเภท และยังใชได กับรอยเชื่อมซึมลึกบางสวนดวย แบงระดับคุณภาพ 3 ระดับ ตามมาตรฐาน ISO3817 เปนขอกําหนดสูงสุดสําหรับงานเชื่อม เสร็ จ สมบู ร ณ โดยในงานตรวจสอบคุ ณ ภาพมาตรฐาน AWS D1.1 นั้ น ส ว นใหญ จ ะเป น งานเชื่ อ มโครงสร า งเหล็ ก หรือเรียกอีกอยางวา Non Pressure Part เชน ลักษณะโครงสรางของ Super Truss ของอาคารผูโดยสารสนามบินสุวรรณภูมิ ซึ่งเปนงานโครงสรางเหล็ก หรือ Steel Structure สวนงานเชื่อมมาตรฐาน API 1104 จะใชกับงานการสงของเหลว ซึ่งมักใช กับ วงการน้ํามัน เนื่องจากเปน การเชื่อมที่มีส ภาพแหง เชน การซอมทอ Pipe Line ใตทะเลลึก และมาตรฐาน ASME Section IX ซึ่งถูกอางอิงจาก Standard Designation/Code Designation ที่ใชขอกําหนดของ Welding Qualification ซึ่งหมายถึงการจัดเขียน Welding Procedure Specification (WPS) และการ Test WPS ที่เขียนขึ้น Procedure Qualification Test Record (PQR) เพื่อใชงานตาม Scope ของ Standard Designation/Code Designation ที่อางอิงถึงขอกําหนด ของ Performance Qualification (WPQ) ซึ่งหมายถึงขอกําหนดของการทดสอบคัดเลือกชางเชื่อม เพื่อใชงานตาม Scope ของ Standard Designation/Code Designation ซึ่งวิธีมาตรฐานในการตรวจสอบรอยเชื่อมมีดังนี้ 1.1 มาตรฐานการตรวจสอบรอยเชื่อมดวยวิธีตรวจพินิจ หรืออาจเรียกวา การทดสอบดวยสายตา เปนการทดสอบ โดยใช ต าเปลา หรื อใชอุป กรณ อื่น ๆ ช ว ย เชน แวน ขยาย ใชทดสอบที่ผิว ชิ้น งาน และมักทํากอนการทดสอบ โดยไมทําลายวิธีอื่น ถูกตัดสินเปนของเสียดวยการทดสอบโดยวิธีการตรวจพินิจและไมตองทดสอบดวยวิธีอื่นอีกตอไป ซึ่งลักษณะการทดสอบสามารถแบงไดเปน 3 ลักษณะ คือ 1) การทดสอบโดยวิธีการตรวจพินิจโดยตรง 2) การทดสอบโดยวิธีการตรวจพินิจโดยออม 3) การทดสอบโดยวิธีการตรวจพินิจโดยใชแสงสวางชวย ขอดี 1) เปนวิธีที่ทดสอบงาย 2) ใชเวลาในการทดสอบนอยกวาวิธีอื่น ๆ 3) ตนทุนเครื่องมือต่ํา 39 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

4) ใชเวลาการอบรมบุคลากรนอย 5) สามารถทําการทดสอบไดทุกขั้นการผลิต 6) ใชเครื่องมือไมซับซอน 7) สถานที่และรูปรางไมเปนขอจํากัด ขอเสีย 1) ตองใชความรูและความชํานาญสูง 2) ไมมีมาตรฐานในการตัดสินใจในบางครั้ง 3) ทดสอบไดเฉพาะบริเวณผิวหนาเทานั้น 4) สายตาที่ออนลาอาจทําใหตัดสินใจผิดพลาด 1.2 มาตรฐานการตรวจสอบรอยเชื่อมดวยวิธีการทดสอบดวยคลื่นเสียงความถี่สูง ใชเสียงซึ่งเปนพลังงานจากการ สั่นสะเทือน เมื่อเสียงเคลื่อนที่ผานตัวกลางซึ่งเปนของแข็งเนื้อเดียวกัน ความเขมของเสียงจะลดลงไมมากนัก แตถาเสียงเดินทางผานรอยความไมตอเนื่องที่มีขนาดใกลเคียงกับความยาวคลื่นหรือใหญกวา เสียงจะเกิดการสะทอน หรื อถู กดู ด กลื น โดยรอยความไม ตอเนื่ องนั้น ซึ่งจะใชหัว ตรวจสอบทํา หนา ที่เ ปลี่ย นพลัง งานทางไฟฟา เป น พลังงานในรูปของคลื่นเสียงและสงคลื่นเสียงเขาไปในวัตถุที่จะทดสอบ เมื่อเสียงสะทอนกลับเขามา หัวตรวจสอบ จะทําหนาที่เปลี่ยนพลังงานในรูปของคลื่นเสียงกลับ ไปเปน สัญญาณทางไฟฟาเพื่อแสดงผลตอไป ซึ่งคลื่นเสียง สามารถเคลื่อนที่ลงสูชิ้นงานโดยผานสารชวยสัมผัส ถาชิ้นงานไมมีรอยความไมตอเนื่อง หนาจอของเครื่องก็จะมี สัญญาณสะทอนจากผิวดานลางของชิ้นงานเพียงอยางเดียวเทานั้น ขอดี 1) สามารถทดสอบกับวัสดุไดหลายชนิด 2) สามารถทดสอบวัสดุที่มีความหนามาก ๆ ได 3) ตองการการเขาถึงชิ้นงานเพียงดานเดียว 4) ผลการทดสอบสามารถแสดงความลึกและขนาดของรอยได 5) สามารถเคลื่อนยายเครื่องมือไดสะดวก ขอเสีย 1) ตองมีการทดสอบเทียบอุปกรณทุกครั้งกอนใชงาน 2) ความเรียบของผิวชิ้นงานและรูปรางที่ซับซอนมีผลตอการทดสอบมาก 3) ตองแปรผลการทดสอบจากสัญญาณ

40 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

4) ผูทดสอบตองมีทักษะและความชํานาญสูง

1.3 มาตรฐานการตรวจสอบรอยเชื่อมดวยวิธีการทดสอบดวยอนุภาคแมเหล็ก ในการทดสอบนี้จะทดสอบไดในวัสดุ ที่เปนเฟอโรแมกเนติก (นิกเกิลและโคบอลต) เทานั้น ไมสามารถทดสอบวัสดุที่ไมสามารถเหนี่ยวนําเปนแมเหล็กได เชน แกว เซรามิค พลาสติก หรือโลหะทั่ว ๆ ไป เชน อะลูมิเ นีย ม แมกนีเ ซีย ม ทองแดง เหล็กกลาสแตนเลส ชนิดออสเตไนติก เปนตน โดยการทดสอบนี้อนุภาคของเหล็กจะรวมตัวกันเหนือรอยความไมตอเนื่อง แสดงใหเห็น ตําแหนงและขนาดโดยประมาณของรอยความไมตอเนื่อง การทดสอบนี้สามารถทดสอบรอยความไมตอเนื่อง ที่อยูใตผิวเล็กนอยได ความลึ กของการทดสอบรอยความไมตอเนื่องใตผิวขึ้น อยูกับขนาดของรอยความไมตอเนื่องเปนสําคัญ รวมทั้งชนิดของกระแสไฟฟาและอนุภาคแมเหล็กดวย การทดสอบอาจไดลึกเพียง 2 - 3 มิลลิเมตร หรืออาจไดถึง 20 - 30 มิลลิเมตร ในกรณีพื้นที่ผิวที่จะวางอุปกรณมีความเรียบ และขนาดของรอยความไมตอเนื่องมีขนาดใหญ รวมถึงการใช ไฟฟากระแสตรงและอนุภาคแบบแหง ขอดี 1) ความไวในการทดสอบสูง 2) ระยะเวลาในการทดสอบนอย 3) วิธีการทดสอบไมซับซอน 4) ตนทุนเครื่องมือต่ํา ขอเสีย 1) สนามแมเหล็กที่ปอนตองอยูในทิศทางตั้งฉากกับรอย 2) ตองทดสอบหลายทิศทาง 3) ปริมาณกระแสไฟฟาที่ปอนอาจทําใชชิ้นงานเสียหายในชิ้นงานใหญ 4) ชิ้นงานบางชนิดตองคลายอํานาจแมเหล็กหลังการทดสอบ

1.4 มาตรฐานการตรวจสอบรอยเชื่อมดวยวิธีการทดสอบดวยสารแทรกซึม เปน การทดสอบที่สะดวกและงาย เมื่อเทียบกับการทดสอบโดยไมทําลายอื่น ๆ ใชไดกับวัสดุเกือบทุกชนิดที่ไมมีรูพรุน เชน แกว พลาสติก เซรามิค โลหะ อโลหะ ฯลฯ โดยใชหลักการดูดซึมสารแทรกซึมเปนของเหลวเขาไปในรอยความไมตอเนื่อง ดังนั้น จึงใชทดสอบ รอยความไมตอเนื่องที่อยูที่ผิวหรือเปดสูผิวเทานั้น รอยความไมตอเนื่องที่อยูใตผิวเพียงเล็กนอยจะไมสามารถ ทดสอบไดดวยวิธีนี้ และตองทําความสะอาดกอนการทดสอบเปนอยางดีเสมอ 41 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ขอดี 1) สามารถทดสอบไดกับวัสดุเกือบทุกชนิดที่ไมมีรูพรุน 2) รูปรางของชิ้นงานไมเปนขอจํากัด 3) มีขั้นตอนปฏิบัติที่เขาใจงาย 4) ใชอุปกรณนอยและราคาต่ํา ขอเสีย 1) รอยที่ทดสอบพบจะตองเปดสูผิวเทานั้น 2) ตองทําความสะอาดชิ้นงานกอนทดสอบอยางดี 3) ตองใชระยะเวลาในการทดสอบ 4) บริเวณที่ทดสอบจะมีกลิ่นหรือการกระจายของสารแทรกซึม 1.5 มาตรฐานการตรวจสอบรอยเชื่อมดวยวิธีการทดสอบดวยรังสี เปนการทดสอบโดยการปลอยคลื่นแมเหล็กไฟฟา ที่มีความถี่สูงจากตนกําเนิดรังสีผานชิ้นงาน ซึ่งอาจทําจากวัสดุชนิดตาง ๆ อาศัยหลักการดูดซับพลังงานไมเทากัน ของวัสดุ หรือการที่ในแตละตําแหนงของวัสดุมีความหนาแนนไมเทากัน เชน มีโพรงอากาศอยูภายใน ทําใหเกิด พลังงานของรังสีผานชิ้นงานตรงบริเวณที่เปนโพรงไปไดมากกวา และเขาไปทําปฏิกิริยากับสารไวรังสีที่เคลือบ อยูบนฟลมไดมากกวาสวนอื่น เมื่อลางฟลมออกมาแลวจึงมีสีคล้ํากวาบริเวณอื่น ดังนั้น การถายภาพดวยรังสี จึงเปนการแปรผลจากเงาของภาพของชิ้นงานที่ปรากฏอยูบนฟลมนั่นเอง ขอดี 1) สามารถแปรผลจากฟลม 2) มีภาพจากฟลมเปนหลักฐานการตรวจสอบ 3) ชนิดของวัสดุไมเปนขอจํากัด 4) ปรับเครื่องมือเพียง 1 - 2 ครั้งตอป ขอเสีย 1) อันตรายจากรังสี 2) ตองเขาถึงชิ้นงานทั้งสองดาน 3) รังสีไมสามารถผานไดในชิ้นงานที่หนามาก 4) คาใชจายเครื่องมือสูง 5) ไมสามารถตรวจสอบรอยความไมตอเนื่องชนิดรอยแยกชั้น 42 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

6) ไมเหมาะกับชิ้นงานรูปรางซับซอน 2. จุดบกพรองของแนวเชื่อมทอ 2.1 ฟองอากาศ จะเกิดจากแกสภายในแนวเชื่อม หรือวัสดุที่โลหะงานไมสามารถออกมาขางนอกได เนื่องจากการเย็นตัว ของโลหะ อาจจะเปนรูปรางลักษณะตาง ๆ ทั้งนี้จะขึ้นอยูกับอัตราการเย็นตัวของโลหะและอัตราความเร็วของแกส ฟองอากาศเปนจุดเสียในงานเชื่อมที่ไมอันตรายมากนัก แตตองขึ้นอยูกับรูปรางลักษณะ และทิศทางของแรงที่กระทํา ซึ่งสาเหตุอาจจะเกิดมาจากขบวนการเชื่อมแบบตาง ๆ และเนื้อของโลหะที่เชื่อมไมสะอาด หรือสวนผสมของลวดที่เติม ไมเหมาะสมกับโลหะงาน อาจจะนําไปสูการแตกราวที่แนวเชื่อมและสวนที่มีผลเนื่องจากความรอนไดในภายหลัง

ภาพที่ 3.1 ลักษณะฟองอากาศในรอยเชื่อม 2.2 สารมลทินฝงใน เกิดจากการรวมตัวของสารที่ไมใชโลหะฝงอยูในแนวเชื่อมหรือระหวางแนวเชื่อมกับโลหะชิ้นงาน พบไดในงานเชื่อมไฟฟา ซึ่งเปน ผลมาจากความผิดพลาดทางดานเทคนิคการเชื่อม การออกแบบที่ไมถูกตอ ง หรือชิ้นงานสกปรก

ภาพที่ 3.2 ลักษณะสารมลทินฝงในรอยเชื่อม 2.3 การหลอมละลายไมสมบูรณ เปนผลมาจากเทคนิคการเชื่อม การเตรียมรอยตอไมถูกตอง การออกแบบแนวเชื่อมไมดี หรือเกิดจากการใหความรอนไมเทากันในขณะเชื่อม รวมทั้งมีออกไซดเกิดขึ้นในขณะหลอมละลาย

43 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ภาพที่ 3.3 ลักษณะการหลอมละลายไมสมบูรณ 2.4 รอยตอไมหลอมละลาย เปนลักษณะของการซึมลึกตรงรอยตอไมเพียงพอ อาจเกิดจากความรอนไมเพียงพอ หรือการออกแบบไมถูกตอง เชน บริเวณรอยตอหนาเกินไป สําหรับรอยตอที่ตองการเชื่อมใหซึมลึกตลอดความหนา อาจจะออกแบบใหเชื่อมขางหลัง โดยกอนการเชื่อมตองมีการเซาะรอง เจียระไนเสียกอน หรืออาจจะออกแบบ โดยใชแผนประกอบหลัง 2.5 รอยกัดแหวง เกิดจากเทคนิคการเชื่อมหรือใชกระแสไฟมากเกินไป สวนใหญจะเกิดบริเวณรอยตอระหวางแนวเชื่อม กับโลหะชิ้นงานทั้งดานหนาและดานรากแนวเชื่อมเปนรอยบาก ที่จะทําใหเกิดการรวมความเคน 2.6 รอยเชื่อ มไมเ ต็ม คือ รอยเชื่อ มไมเ ต็ม อาจจะเปน ดานหนาหรือ ดา นรากแนวเชื่อ ม เปน ผลมาจากชางเชื่อม ไมเติมใหเต็ม หรือเชื่อมไมถูกตองตามแผนการเชื่อม

ภาพที่ 3.4 ลักษณะรอยเชื่อมไมเต็ม 2.7 รอยพอกเกย คือ สวนของรอยเชื่อมพอกเกยออกมาจากแนวเชื่อม โดยที่ไมหลอมละลาย อาจจะเกิดที่ดานหนา หรือดานรากของแนวเชื่อม เปน ผลมาจากการควบคุมการเชื่อมไมดี วัส ดุเ ติมไมถูกตอง หรือผิวหนาของวัสดุ มีออกไซด รอยพอกเกยเปนจุดบกพรองที่ผิวหนาและเปนรอยบาก ที่จะทําใหเกิดการรวมความเคน

ภาพที่ 3.5 ลักษณะรอยพอกเกย 44 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

2.8 รอยแยกชั้น สว นใหญจ ะเกิดตามยาวของวัสดุ ปกติจ ะพบที่กึ่งกลางของชิ้น งาน รอยแยกชั้น อาจเกิด มาจาก ฟองอากาศ โพรงอากาศหดตัว สารมลทินฝงใน เมื่อผานการรีดจะทําใหจุดบกพรองเหลานี้แบนราบ ขนานไปกับ ทิศทางของแนววัสดุที่มีรอยแยกชั้น 2.9 รอยแยกชั้นแบบเปนโพรง เปนการแยกออกจากกันของรอยแยกชั้น ความเคนอาจมาจากการเชื่อมหรือเกิดจาก แรงภายนอก การแยกชั้นออกจากกันพบไดที่ขอบดานความหนาของชิ้นงาน 2.10 รอยเชื่อมและรอยเกย จะเกิดตามความยาวของโลหะอาจพบไดในการผลิตเหล็ก ถารอยเชื่อมและรอยเกยขนาน ไปกับ ทิศทางความเคน จะไมคอยเปน อัน ตราย แตถารอยเชื่อมและรอยเกยตั้งฉากกับ ความเคน จะทําใหเ กิด รอยราวได รอยเชื่อมและรอยเกยจะอยูบนผิวหนางาน ในการเชื่อมหากเชื่อมตรงบริเวณรอยเชื่อมและรอยเกย อาจจะเกิดรอยแตกได

ภาพที่ 3.6 ลักษณะรอยเชื่อมและรอยเกย 2.11 รอยฉีก ขาดของเนื้อโลหะ คือ รอยฉีกเปน ขั้น บัน ไดในเนื้อโลหะชิ้น งาน อาจจะเกิดจากความเคน ในทิศทาง ตามความหนาจากการเชื่อม และสาเหตุจากมีสารมลทินที่ไมใชเหล็กอยูในวัสดุโลหะงาน ซึ่งยาวไปตามแนวรีด เมื่อเกิดแรงหดตัวหรือแรงดึงจากการเชื่อมก็อาจฉีกขาดตามแนวทิศทางการรีด

ภาพที่ 3.7 ลักษณะรอยฉีกขาดของเนื้อโลหะ 2.12 รอยแตก รอยแตกสามารถเกิด ขึ้นไดในเนื้อเชื่อม และโลหะชิ้น งานจะเกิด ขึ้น เมื่อไดรับ ความเคน สูงเหนือ จุด ความแข็งแรงของวัสดุ โดยทั่วไปรอยแตกจะเกิดจากความเคนในรอยเชื่อม ในวัสดุงาน หรือความเคนอันเกิดจาก การออกแบบแนวเชื่อมที่ทําใหเกิดรอยบาก และรอยแตกยังอาจเกิดจากไฮโดรเจนที่แทรกตัวอยูในรอยเชื่อม วัสดุงาน 45 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

วัส ดุที่เ ปราะหรือ วัส ดุที่มีส ภาวะพลาสติก นอ ย รอยแตกอาจจะแบงออกเปน รอยแตกรอ นและรอยแตกเย็น รอยแตกรอนเกิดจากการเย็นตัวไมเทากันอันเกิดมาจากจุดแข็งตัวของธาตุตาง ๆ ไมเทากัน รอยแตกเย็นจะเกิด หลังจากโลหะเย็นตัวแลว อันเนื่องมาจากไฮโดรเจนรอยแตกระหวางขอบเกรน สวนรอยแตกเย็นจะแตกระหวาง ขอบเกรน หรืออาจจะแตกผาเกรนทิศทางของรอยแตก รอยแตกจะเกิดตามความยาวหรือตามขวางของแนวเชื่อม ขึ้นอยูกับทิศทางจะเกิดขึ้น รอยแตกที่ขนานกับแกนของแนวเชื่อมจะเรียกวา รอยแตกตามยาวอาจจะเกิดกลาง แนวเชื่อม หรือในเขตที่มีผลกระทบจากความรอนใกลกับแนวเชื่อม รอยแตกตามขวางจะเกิดตั้งฉากกับแนวเชื่อม อาจจะแตกอยูภายในแนวเชื่อมหรือเลยออกมาทางเขตที่ผลกระทบจากความรอนในโลหะชิ้นงาน บางครั้งรอยแตก ตามขวางจะเกิดที่โลหะชิ้นงานแตไมแตกที่รอยเชื่อม

ภาพที่ 3.8 ลักษณะรอยแตก 2.13 โทรดไมเพียงพอ คือ ผิวหนาของรอยเชื่อมฟลเลทเปนหลุมลึก ต่ํากวามาตรฐานกําหนด เกิดจากการเติมลวดเชื่อม ไมเพียงพอ 2.14 รอยเชื่อมนูนเกินไป คือ รูปทรงแนวเชื่อมฟลเลทนูนเกินไป สวนในรอยเชื่อมแบบบากรองแนวเชื่อมจะสูงนูน จากโลหะชิ้นงานมากไป 2.15 ขาแนวเชื่อมไมพอ คือ ขาของแนวเชื่อมมีขนาดต่ํากวาที่กําหนด 2.16 รอยซึมลึกยอยเกิน คือ การที่เชื่อมตามแนวเชื่อมนั้นมากเกินไป จึงเกิดการนูนตัวและผิดรูปทรงของรอยเชื่อมนั้น ๆ จนเห็นเปนลักษณะยอยออกมาจากแนวเชื่อม 2.17 รอยตอขอบเยื้อง คือ การจัดวางชิ้นงานโดยที่ขอบไมประกบกันพอดีตามตองการ และเมื่อทําการเชื่อมจึงทําให แนวเชื่อมที่ตองการนั้นคลาดเคลื่อน 46 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

ใบทดสอบ คําชี้แจง ใหผูรับการฝกทําเครื่องหมาย x หนาตัวเลือกที่ถูกตองที่สุดเพียงตัวเลือกเดียว 1. จุดเสียงานเชื่อมในขอใดที่ไมคอยจะอันตรายนัก ก. รอยพอกเกย ข. ฟองอากาศ ค. รอยกัดแหวง ง. รอยแตก 2. ขอใดไมใชสาเหตุการเกิดสารมลทินฝงใน ก. การออกแบบที่ไมถูกตอง ข. ความผิดพลาดทางดานเทคนิคการเชื่อม ค. ชิน้ งานสกปรก ง. ผิวหนาชิ้นงานมีออกไซดมาก 3. ขอใดถูกตอง ก. งานเชื่อมโครงสรางเหล็ก – มาตรฐาน AWS D1.1 ข. งานเชื่อมทอสงของเหลว – มาตรฐาน API1104 ค. งานเชื่อมฟลเลท – มาตรฐาน ISO5817 ง. งานเชื่อมเหล็กกลาคารบอนแผนบาง – มาตรฐาน ISO9606

47 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

เฉลยใบทดสอบ ขอ

1 2 3

48 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

คณะผูจัดทําโครงการ คณะผูบริหาร 1. นายสุทธิ

สุโกศล

อธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน

2. นางถวิล

เพิ่มเพียรสิน

รองอธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน

3. นายธวัช

เบญจาทิกุล

รองอธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน

4. นายสุรพล

พลอยสุข

รองอธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน

5. วาที่รอยตรี สมศักดิ์ พรหมดํา

ผูอํานวยการสํานักพัฒนาผูฝกและเทคโนโลยีการฝก

6. นางเพ็ญประภา

ศิริรัตน

ผูอํานวยการกลุมงานพัฒนาระบบการฝก

7. นายวัชรพงษ

มุขเชิด

ผูอํานวยการสํานักงานรับรองความรูความสามารถ

คําเงิน

ภาควิชาวิศวกรรมโทรคมนาคม คณะวิศวกรรมศาสตร

คณะที่ปรึกษาโครงการ 1. ผศ. ดร. มนตรี

สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง 2. รศ. ดร. วิสุทธิ์

สุนทรกนกพงศ

ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟาสื่อสาร คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง

3. ผศ. สันติ

ตันตระกูล

ภาควิชาครุศาสตรวิศวกรรม คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง

4. นายสุระชัย

พิมพสาลี

ภาควิชาครุศาสตรวิศวกรรม คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง

5. นายวินัย

ใจกลา

ภาควิชาครุศาสตรวิศวกรรม คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง

6. นายวราวิช

กําภู ณ อยุธยา

สํานักบริหารงานวิจัยและนวัตกรรมพระจอมเกลาลาดกระบัง สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง

7. นายมนตรี

ประชารัตน

แผนกวิชาชางไฟฟา วิทยาลัยเทคนิคมีนบุรี

8. นายธเนศ

วงควัฒนานุรักษ

แผนกวิชาชางไฟฟา วิทยาลัยเทคนิคมีนบุรี

9. นายณัฐวุฒิ

เสรีธรรม

แผนกวิชาชางไฟฟา วิทยาลัยเทคนิคมีนบุรี

10. นายหาญยงค

หอสุขสิริ

แผนกวิชาโลหะการ วิทยาลัยเทคนิคกาญจนาภิเษก มหานคร

11. นายสวัสดิ์

บุญเถื่อน

แผนกวิชาชางยนต วิทยาลัยเทคนิคกาญจนาภิเษก มหานคร 49 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


คู มื อ ครู ฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3

โมดู ล การฝ ก ที่ 9

50 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.