คู่มือผู้รับการฝึก ช่างเชื่อมแม็ก ระดับ 1 โมดูล 5 by DSD

คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 1 (ประเภทแผนหนา) โมดู ล การฝ ก ที่ 5

คูมือผูรับการฝก 0920162070801 สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 1 (ประเภทแผนหนา)

ชุดการฝกตามความสามารถ (CBT)

โมดูลการฝกที่ 5 09207205 การเลือกใชลวดเชื่อม และแกสปกปอง

กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

คํา นํา

คูมือผูรับการฝก สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 1 (ประเภทแผนหนา) โมดูล 5 การเลือกใชลวดเชื่อม และแกสปกปองฉบับนี้ เปนสวนหนึ่งของหลักสูตรฝกอบรมฝมือแรงงานตามความสามารถ (Competency Based Training : CBT) ซึ่งพัฒนาขึ้นเพื่อใช เปนเอกสารประกอบการจัดการฝกอบรมกับชุดการฝกตามความสามารถ โดยไดดําเนินการภายใตโครงการพัฒนาระบบฝกและ ชุดการฝกตามความสามารถเพือ่ การพัฒนาฝมือแรงงาน ดวยระบบการฝกตามความสามารถ (Competency Based Workforce Skill Training System) พ.ศ. 2560 โดยมีวัตถุประสงคเพื่อใหผูรับการฝกไดใชเปนเครื่องมือในการฝกอบรมใหเปนไปตาม หลักสูตร กลาวคือ หลังเรียนจบโมดูลการฝก ผูรับการฝกมีความรูเกี่ยวกับการเลือกใชลวดเชื่อม และแกสปกปอง 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 นผลลั พ ธ ก ารฝ ก อบรมในการที่ทาํ ใหผูรับ การฝก อบรมมีความสามารถในการปฏิบัติงาน ตามที่ตลาดแรงงานตองการ โดยยึดความสามารถของผูรับการฝกเปนหลัก การฝกอบรมในระบบดังกลาว จึงเปนรูปแบบ การฝกอบรมที่สามารถรองรับการพัฒนารายบุคคลไดเปนอยางดี นอกจากนี้ เนื้อหาวิชาในหลักสูตรการฝกตามความสามารถ (Competency Based Curriculum : CBC) ซึ่ ง ไดจ ากการวิเ คราะหงานอาชีพ (Job Analysis) ในแตล ะสาขาอาชีพ จะถูกกําหนดเปนรายการความสามารถหรือสมรรถนะ (Competency) ที่ผูรับการฝกอบรมจําเปนตองใชในการปฏิบัติงาน และสอดคลองกับความตองการของสถานประกอบกิจการและภาคอุตสาหกรรม ซึ่งผูรับการฝกจะตองเรียนรูและฝกฝน จนกว า จะสามารถปฏิ บั ติ เ องได ตามมาตรฐานที่ กํา หนดในแต ล ะรายการความสามารถ ทั้ ง นี้ การส ง มอบการฝ ก สามารถดําเนินการไดทั้งรูปแบบการเรียนรูผานสื่อสิ่งพิมพ (Paper Based) และผานสื่อคอมพิวเตอร (Computer Based) โดยผูรับการฝกสามารถเรียนรูไดดวยตนเอง (Self-Learning) ที่บานหรือที่ทํางาน และเขารับการฝกภาคปฏิบัติตามความพรอม ตามความสะดวกของตน หรือ ตามแผนการฝก หรือ ตามตารางการนัดหมาย การฝก หรือ ทดสอบประเมินผลความรู ความสามารถกับหนวยฝก โดยมีครูฝกหรือผูสอนคอยใหคําปรึกษา แนะนําและจัดเตรียมการฝกภาคปฏิบัติ รวมถึงจัดเตรียม และดํา เนิ น การทดสอบ ประเมิ น ผลในลั ก ษณะต า ง ๆ อั น จะทํา ให ส ามารถเพิ่ ม จํา นวนผู รั บ การฝ ก ได ม ากยิ่ ง ขึ้ น ชวยประหยัดเวลาในการเดินทาง และประหยัดงบประมาณคาใชจายในการพัฒนาฝมือแรงงานใหแกกําลังแรงงานในระยะยาว จึง ถือ เปนรูป แบบการฝ ก ที่ มี ความสําคั ญ ต อ การพัฒ นาฝมือ แรงงาน ทั้ง ในปจ จุบันและอนาคต ซึ่ง หากมีก ารนําระบบ การฝกอบรมตามความสามารถมาใชในการพัฒนาฝมือแรงงาน จะชวยทําใหประชาชน ผูใชแรงงานผูวางงาน นัก เรียน นักศึกษา และผูประกอบอาชีพอิสระ สามารถเขาถึงการฝกอบรมเพื่อพัฒนาตนเองไดอยางสะดวก และไดรับประโยชน อยางทั่วถึงมากยิ่งขึ้น กรมพัฒนาฝมือแรงงาน

ก กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

เรื่อง

สารบั ญ

หนา

คํานํา

ก

สารบัญ ขอแนะนําสําหรับผูรับการฝก

ข 1

โมดูลการฝกที่ 5 09207205 การเลือกใชลวดเชื่อม และแกสปกปอง หัวขอวิชาที่ 1 0920720501 ลวดเชื่อม หัวขอวิชาที่ 2 0920720502 แกสปกปอง คณะผูจัดทําโครงการ

14 35 50

ข กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ขอแนะนําสําหรับผูรับการฝก ขอแนะนําสําหรับผูร ับการฝก คือ คําอธิบายเกี่ยวกับรายละเอียดของคูมือ และขั้นตอนการเขารับการฝก ซึ่งมีอยูดวยกัน 2 ขอ ดังนี้

1. รายละเอียดของคูมือ 1.1 โมดูลการฝก / หัวขอวิชา หมายถึง โมดูลการฝกที่ครูฝกตองจัดการฝกอบรม โดยภายในโมดูลจะประกอบไปดวย หัวขอ วิชาที่ ผู รั บการฝ กต อ งเรี ยนรูและฝก ฝน ซึ่ง มีร หัสโมดูลและรหัสหัวขอ วิชาเปนตัวกําหนดความสามารถ ที่ตอ งเรียนรู 1.2 ระยะเวลาการฝก หมายถึง จํานวนชั่วโมงในการฝกอบรม เพื่อใหบรรลุตามวัตถุประสงคของแตละโมดูล 1.3 ระบบการฝกตามความสามารถ (CBT) หมายถึง ระบบการฝก ที่เกิดจากการนําความรู ทัก ษะ ความสามารถ (Competency) ที่จําเปนสําหรับการทํางานมาเปนฐาน (Based) ของการจัดฝกอบรม หรือนํามากําหนดเปนเนือ้ หา (Content) และเกณฑก ารประเมินการฝก อบรม ทําใหผูรับ การฝก อบรมมีความสามารถ (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ารับ การฝก อบรมออนไลน ระบบการฝก อบรมภาคทฤษฎีผานอุป กรณอิเ ล็ก ทรอนิก สห รือ อุปกรณสื่อ สาร แบบพกพา การทดสอบออนไลน การบันทึกผลการฝกอัตโนมัติ และการออกใบวุฒิบัตรอิเล็กทรอนิกส เปนตน โดยการเขา ใชง านระบบ แบง สว นการใชง านตามความรับ ผิด ชอบของผูมีสว นไดสว นเสีย ดัง ภาพในหนา 2 ซึ่ง รายละเอียดการใชงานของผูเขารับการฝกสามารถดูไดจากลิงค mlearning.dsd.go.th/download/files/trainee.pdf

1 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

2 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

2. วิธีการใชงานระบบการฝกตามความสามารถ (CBT) วิธีการใชงานระบบการฝกตามความสามารถ (CBT) ในคูมือผูรับการฝก จะเริ่มตนที่ ค. ผังการฝกอบรม เพื่อให สอดคลองกับการนําคูมือผูรับการฝกไปใช จึงละเวน ก. ผังการจัดเตรียมระบบ และ ข. ผังการเปดรับสมัครและคัดเลือก ผูรับการฝก ค. ผังการฝกอบรม

3 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

คําอธิบาย 1. การฝกอบรม 1.1 ผูรับการฝก ทําความเขาใจการฝกอบรมในระบบ CBT ซึ่งสามารถฝกอบรมได 3 รูปแบบ คือ 1.1.1 การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) 1.1.2 การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม (Offline) 1.1.3 การฝกอบรมดวยสื่อในระบบออนไลน (Online) โดยในแตละรูปแบบจะมีรายละเอียดแตกตางกัน ดังนี้ 1.1.1 การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) คือ การฝก อบรมที่ผูรับ การฝก เรียนรูภาคทฤษฎี (ดานความรู) ดวยตนเอง โดยครูฝก เปนผูสงมอบ คูมือผูรับการฝกที่พิมพจากสื่ออิเล็กทรอนิกส (.pdf) และวีดิทัศน (DVD) แกผูรับการฝก และฝก ภาคปฏิบัติ (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) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Pre-Test) ลงในกระดาษคําตอบ แลวสงกระดาษคําตอบ ใหครูฝก เพื่อตรวจและประเมินผล 2) ครูฝกประเมินแบบทดสอบกอนฝก - ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมี สิ ท ธิ์ ข อเขา รับ การฝก ภาคปฏิบัติ (ถา มี) หรือ เขา รับ การฝก ในโมดูล ถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได - ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝกมอบหมายใหผูรับการฝกศึกษาเนื้อหา จากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 3) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) ลงในกระดาษคําตอบ แลวสงใหครูฝกตรวจ และประเมินผล โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก 1.1.2 การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม (Offline) คือ การฝกอบรมที่ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีจากครูฝก และฝกภาคปฏิบัติที่ศูนยฝกอบรม การฝกภาคทฤษฎี ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีจากครูฝกโดยใชสื่อสิ่งพิมพจากสื่ออิเล็กทรอนิกส (.pdf) และวีดิทัศน (DVD) ที่ศูนยฝกอบรม 4 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

การประเมินผลภาคทฤษฎี 1) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Pre-Test) ลงในกระดาษคําตอบ แลวสงกระดาษคําตอบ ใหครูฝกตรวจและประเมินผล 2) ครูฝกประเมินแบบทดสอบกอนฝก - ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร 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าใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 3) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) ลงในกระดาษคําตอบ แลวสงใหครูฝกตรวจ และประเมินผล โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก 1.1.3 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 ผู รั บ การฝ กดาวน โหลดแอปพลิเคชัน DSD m-Learning ซึ่ง วิธีก ารดาวนโหลดแอปพลิเคชัน สามารถแบงออกเปน 2 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เครื่องมือสื่อสารอิเล็กทรอนิกส ระบบปฏิบัติการ Android คนหาแอป พลิเคชัน DSD m-Learning ใน Google Play Store จากนั้นกดดาวนโหลด เพื่อติดตั้ง บนเครื่องมือสื่อสาร และเขาใชงานโดยกรอก Username และ Password ตามที่เคย ลงทะเบียนไว 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

5 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

- ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร 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 1.2 ครูฝกชี้แจงรูปแบบการฝกอบรมทั้ง 3 รูปแบบแกผูรบั การฝก เพื่อทําการตกลงรูปแบบการฝกอบรมรวมกับผูรบั การ ฝก โดยใหผรู ับการฝกเลือกวิธีที่สะดวก 1.3 ครูฝกวางแผนการฝกตลอดหลักสูตรรวมกันกับผูรบั การฝก 2. อุปกรณชวยฝกและชองทางการเขาถึงอุปกรณชวยฝก ผูรับการฝกสามารถเลือกใชอุปกรณชวยฝกได 2 รูปแบบ คือ รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) และรูปแบบระบบจัดการฝก ดวยคอมพิวเตอร หรือ CMI (Online) โดยมีชองทางการเขาถึงอุปกรณชวยฝกแตละรูปแบบแตกตางกัน ดังนี้ 2.1 รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) ประกอบดวย - คูมือผูรับการฝก เพื่อใชศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ - คูมือการประเมิน เพื่อใชในการทดสอบ - สื่อวีดิทัศน (DVD) เพื่อประกอบการศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ 2.2 รูปแบบระบบจัดการฝกดวยคอมพิวเตอร หรือ CMI (Online) ดังนี้ - คูมือผูรับการฝกรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อใชศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ - คูมือการประเมินรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อใชในการทดสอบ - สื่อวีดิทัศน (Online) เพื่อประกอบการศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ 3. การวัดและประเมินผล 3.1 การประเมินผลภาคทฤษฎี (ดานความรู) ประเมินผลจากแบบทดสอบภาคทฤษฎีกอนฝก และแบบทดสอบภาคทฤษฎีหลังฝก โดยกําหนดเกณฑการใหคะแนน และการระบุความสามารถด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) 6

กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ผูรับการฝกจะไดรับการประเมินผลการฝกจากครูฝก โดยจะตองสามารถปฏิบัติตามความสามารถในแตละโมดูลนั้น ๆ ไดตาม เกณฑที่กําหนด จึงจะถือวาผานการฝกโมดูลนั้น และเมื่อผานการฝกครบทุกโมดูล จึงจะถือวาฝกครบชุดการฝกนั้น ๆ แลว 4. เงื่อนไขการผานการฝก ผูรับการฝกที่จะผานโมดูลการฝก ตองไดรับคารอยละของคะแนนการทดสอบหลังฝก ภาคทฤษฏี คะแนนรวมไมต่ํากวารอยละ 70 ภาคปฏิบัติ คะแนนรวมไมต่ํากวารอยละ 70 โดยคะแนนรวมจะถูกนํามาคิดแบงเปนสัดสวน ภาคทฤษฏี คิดเปนรอยละ 20 ภาคปฏิบัติ คิดเปนรอยละ 80 เมื่อนําคะแนนมารวมกัน ผูรับการฝกจะตองไดไมต่ํากวารอยละ 70 จึงจะผานเกณฑ ทั้งนี้ ผูรับการฝกจะตองทําคะแนนผานเกณฑทั้งภาคทฤษฏีและภาคปฏิบัติ จึงจะผานโมดูลการฝก

7 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ง. ผังการขึ้นทะเบียนผูสําเร็จการฝก

8 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

คําอธิบาย 1. ผูรบั การฝกขอหนังสือรับรองหรือวุฒิบัตร 2. เจาหนาที่ตรวจสอบโมดูลการฝกที่ผูรับการฝกแตละคนผานครบตามเงื่อนไขหลักสูตรหรือไม ผานระบบ 2.1 ถาครบ ใหสําเร็จการฝกในหลักสูตรอยางสมบูรณ ซึ่งสามารถออกวุฒิบัตรแกผรู ับการฝกไดตามขั้นตอน ดังนี้ 2.1.1 เจาหนาที่ออกวุฒิบัตรตัวจริง 2.1.2 เจาหนาที่ออกวุฒิบัตรดิจิทลั ผานระบบ 2.1.3 ผูรบั การฝกดาวนโหลดวุฒบิ ัตรดิจิทลั ผานระบบ 2.2 ถาไมครบ จะไมจ บหลัก สูตรแตไดรับการรับ รองความสามารถบางโมดูล ในรายการโมดูลที่สําเร็จเทานั้น ซึ่งสามารถออกใบรับรองแกผูรับการฝกไดตามขั้นตอน ดังนี้ 2.2.1 เจาหนาที่ออกหนังสือรับรองตัวจริงเฉพาะโมดูลที่ผาน 2.2.2 เจาหนาที่ออกหนังสือรับรองดิจิทลั ผานระบบ 2.2.3 ผูรบั การฝกดาวนโหลดหนังสือรับรองดิจทิ ัลผานระบบ

9 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

รายละเอียดหลักสูตร หลักสูตรฝกอบรมฝมือแรงงานตามความสามารถ สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 1 (ประเภทแผนหนา) กรมพัฒนาฝมือแรงงาน กระทรวงแรงงาน

รหัสหลักสูตร 0920162070801

1. ขอบเขตของหลักสูตร หลักสูตรนี้พัฒนาขึ้นใหครอบคลุมดานความรู ทักษะ และเจตคติแกผูรับการฝกในสาขาชางเชื่อมแม็ก เพื่อใหมีความรู ความสามารถและทัศนคติตามมาตรฐานฝมือแรงงานแหงชาติ สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 1 (ประเภทแผนหนา) 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 1 (ประเภทแผนหนา) 1.11 สามารถปฏิบัติการเชื่อมแม็กเหล็กกลาคารบอนแผนหนารอยเชื่อมฟลเลท ตําแหนงทาเชื่อม PB PF PD และ D150PH 2. ระยะเวลาการฝก ผูรับ การฝก จะได รั บ การฝ ก ในภาคทฤษฎีและภาคปฏิบัติ โดยสถาบันพัฒ นาฝมือ แรงงาน หรือสํานักงานพัฒนา ฝมือแรงงานที่เปนหนวยฝกตามความสามารถใชระยะเวลาในการฝก 70 ชั่วโมง เนื่ อ งจากเป น การฝ ก ที่ ขึ้ น อยู กั บ พื้ น ฐานความรู ทั ก ษะ ความสามารถและความพร อ มของผู รั บ การฝ ก แตล ะคน มีผ ลใหผูรับการฝ กจบการฝ กไมพ ร อมกัน สามารถจบกอนหรือ เกินระยะเวลาที่กําหนดไวในหลัก สูตรได หนวยฝกจึงตองบริหารระยะเวลาในการฝกใหเหมาะสมตามความจําเปน ทั้งนี้ ใหอยูในดุลยพินิจของผูอํานวยการ สถาบันพัฒนาฝมือแรงงาน หรือผูอํานวยการสํานักงานพัฒนาฝมือแรงงานที่เปนหนวยฝกตามความสามารถจะเห็นสมควร

10 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

3. หนวยความสามารถและโมดูลการฝก จํานวนหนวยความสามารถ 11 หนวย จํานวนโมดูลการฝก 11 โมดูล 4. วุฒิบัตร 4.1 ชื่อเต็ม : วุฒิบัตรพัฒนาฝมือแรงงาน สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 1 (ประเภทแผนหนา) 4.2 ชื่อยอ : วพร. ชางเชื่อมแม็ก ระดับ 1 (ประเภทแผนหนา) 4.3 ผู รั บ การฝ ก ที่ ผ า นการประเมิ น ผลหรื อ ผ า นการฝ ก ครบทุ ก หน ว ยความสามารถ จะได รั บ วุ ฒิ บั ต ร วพร. ชางเชื่อมแม็ก ระดับ 1 (ประเภทแผนหนา)

11 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

รายละเอียดโมดูลการฝกที่ 5 1. ชื่อหลักสูตร

รหัสหลักสูตร 0920162070801 2. ชื่อโมดูลการฝก การเลือกใชลวดเชื่อม และแกสปกปอง รหัสโมดูลการฝก 09207205 3. ระยะเวลาการฝก รวม 2 ชั่วโมง ทฤษฎี 2 ชั่วโมง ปฏิบัติ - ชั่วโมง 4. ขอบเขตของหนวย หน วยการฝ ก นี้ พั ฒ นาขึ้นใหครอบคลุม ดานความรู ทัก ษะ และเจตคติแกผูรับการฝก การฝก เพื่อใหมีความสามารถ ดังนี้ 1. บอกการเลือกชนิดของลวดเชื่อม ขนาด ความสามารถใชไดของลวดเชื่อมไดอยางถูกตอง 2. บอกการเก็บรักษา การใชลวดเชื่อมไดอยางถูกตอง 3. บอกขอกําหนดตามมาตรฐานของลวดเชื่อม สําหรับเหล็กกลาคารบอนและเหล็กกลา ผสมต่ํา เหล็กกลาเกรนละเอียดไดอยางถูกตอง 4. บอกการกําหนดคาแรงดัน (Volt) การปรับตั้งกระแสไฟใหเหมาะสมกับขนาดของลวด และทาเชื่อมไดอยางถูกตอง 5. บอกการกําหนดขั้วเชื่อมเปน DC+ ไดอยางถูกตอง 6. บอกชนิดมาตรฐานของแกสปกปองและการเลือกใชไดอยางถูกตอง 7. บอกผลกระทบของการเอียงหัวเชื่อมแบบเดินหนาและถอยหลังไดอยางถูกตอง 8. บอกผลกระทบของการใชปริมาณของแกสปกปองมากหรือนอยเกินไปไดอยางถูกตอง 9. บอกแกสปกปองแนวราก ความจําเปนและวิธีการใชไดอยางถูกตอง 5. พื้นฐาน ผูสมัครเขารับการฝกตองมีคุณสมบัติ ดังตอไปนี้ ความสามารถของ 1. มีความรูพื้นฐานในสาขาชางเชื่อมแม็ก ผูรับการฝก 2. ผูรับการฝกผานโมดูลที่ 4 มาแลว 6. ผลลัพธการเรียนรู : เมื่อสําเร็จการฝกในโมดูลนี้แลวผูร ับการฝกสามารถปฏิบัตงิ านโดยมีความรูความสามารถและใช ระยะเวลาฝก ดังนี้ ระยะเวลาฝก (ชั่วโมง : นาที) ผลลัพธการเรียนรู ชื่อหัวขอวิชา ทฤษฎี ปฏิบัติ รวม 1. บอกการเลือกชนิดของลวดเชือ่ ม หัวขอที่ 1 : ลวดเชื่อม 1:00 1:00 ขนาด ความสามารถใชได ของลวดเชื่อมไดอยางถูกตอง สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 1 (ประเภทแผนหนา)

12 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

2. บอกการเก็บรักษา การใช ลวดเชื่อมไดอยางถูกตอง 3. บอกขอกําหนดตามมาตรฐาน ของลวดเชื่อม สําหรับ เหล็กกลาคารบอนและ เหล็กกลาผสมต่ํา เหล็กกลา เกรนละเอียดไดอยางถูกตอง 4. บอกการกําหนดคาแรงดัน (Volt) การปรับตั้งกระแสไฟ ใหเหมาะสมกับขนาดของลวด และทาเชื่อมไดอยางถูกตอง 5. บอกการกําหนดขั้วเชื่อม เปน DC+ ไดอยางถูกตอง 6. บอกชนิดมาตรฐานของแกส หัวขอที่ 2 : แกสปกปอง ปกปองและการเลือกใชไดอยาง ถูกตอง 7. บอกผลกระทบของการเอียง หัวเชื่อมแบบเดินหนา และถอยหลังไดอยางถูกตอง 8. บอกผลกระทบของการใช ปริมาณของแกสปกปองมาก หรือนอยเกินไปไดอยางถูกตอง 9. บอกแกสปกปองแนวราก ความจําเปนและวิธีการใช ไดอยางถูกตอง รวมทั้งสิ้น

13 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

1:00

2:00

รายละเอียดหัวขอวิชาที่ 1 0920720501 ลวดเชื่อม (ใบแนะนํา)

1. ผลลัพธการเรียนรู 1. บอกการเลือกชนิดของลวดเชื่อม ขนาด ความสามารถใชไดของลวดเชื่อมไดอยางถูกตอง 2. บอกการเก็บรักษา การใชลวดเชื่อมไดอยางถูกตอง 3. บอกขอกําหนดตามมาตรฐานของลวดเชื่อม สําหรับเหล็กกลาคารบอนและเหล็กกลาผสมต่ํา เหล็กกลาเกรนละเอียด ไดอยางถูกตอง 4. บอกการกําหนดคาแรงดัน (Volt) การปรับตัง้ กระแสไฟใหเหมาะสมกับขนาดของลวดและทาเชื่อมไดอยางถูกตอง 5. บอกการกําหนดขั้วเชื่อมเปน DC+ ไดอยางถูกตอง

2. หัวขอสําคัญ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

การเลือกชนิดของลวดเชื่อม การใชลวดเชื่อม การเก็บรักษาลวดเชื่อม มาตรฐานของลวดเชื่อมสําหรับเหล็กกลาคารบอน มาตรฐานของลวดเชื่อมสําหรับเหล็กกลาผสมต่ํา มาตรฐานของลวดเชื่อมสําหรับเหล็กกลาเกรนละเอียด การกําหนดคาแรงดัน (Volt) ใหเหมาะสมกับขนาดของลวดและทาเชื่อม การปรับตัง้ กระแสไฟใหเหมาะสมกับขนาดของลวดและทาเชื่อม การกําหนดขั้วเชื่อมเปน DC+

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

14 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

4. อุปกรณชวยฝก อุปกรณชวยฝกสามารถเลือกใชงานได 2 รูปแบบ คือ 1. รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) ประกอบดวย - คูมือผูรับการฝก เพื่อใชศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ - คูมือการประเมิน เพื่อใชในการทดสอบ - สื่อวีดิทัศน (DVD) เพื่อประกอบการศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ 2. รูปแบบอิเล็กทรอนิกส (Online) ประกอบดวย - คูมือผูรับการฝกรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อใชศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ - คูมือการประเมินรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อใชในการทดสอบ - สื่อวีดิทัศน (Online) เพื่อประกอบการศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ

5. การรับการฝกอบรม 1. ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Post-Test) แลวสงใหครูฝกหรือระบบประเมินผลตามวิธีที่เลือกฝกอบรม 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบตั ิ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได 1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหผรู ับการฝกเขาฝ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ทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) แลวสงให ครูฝกหรือระบบประเมินผลเชนเดียวกับแบบทดสอบกอนฝก

6. การวัดผล 1. ผูรบั การฝกสงแบบทดสอบกอนฝก ใหครูฝกหรือระบบประเมินผลภาคทฤษฎีตามวิธีที่เลือกฝกอบรม 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ครูฝก มอบหมายใหผรู ับการฝกศึกษาเนื้อหาจากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 2. ผูรบั การฝกสงแบบทดสอบหลังฝก ใหครูฝกหรือระบบประเมินผลภาคทฤษฎี โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมิน แบบทดสอบกอนฝก

15 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

7. บรรณานุกรม มานะศิษฎ พิมพสาร. ม.ป.ป. คูมือการเชื่อม มิก-แม็ก. : ม.ป.ท.

British Standards Institute. 2008. BS EN ISO 14341:2008. [ออนไลน]. เขาถึงไดจาก : https://www.specialisedwelding.co.uk/datasheets/Super_6_Data_Sheets_&_MSDS/W elding-wire-BS-2.pdf

16 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ใบขอมูล หัวขอวิชาที่ 1 ลวดเชื่อม ในกระบวนการเชื่อมแม็ก ลวดเชื่อมที่นํามาใชตองมีความบริสุทธิ์ทางเคมีสูง การเลือกลวดเชื่อมที่ถูกตองจะปองกัน ความบกพรองที่เกิดขึ้นแกรอยเชื่อมได ซึ่งคุณภาพของรอยเชื่อมที่ดีขึ้นอยูกับสวนผสมทางเคมีของลวดเชื่อ ม ความสะอาด ผิวลวดเชื่อม และขนาดเสนผานศู นย ก ลางลวดเชื่อ มที่ส ม่ําเสมอ โดยผิวลวดเชื่อ มจะเคลือ บทองแดงเพื่อ ปอ งกันสนิม แตไมมีผ ลตอ สวนผสมของเนื้ อ โลหะรอยเชื่ อ ม สิ่งสําคัญอีกประการหนึ่งคือ ความตานแรงดึงของลวดเชื่อม ซึ่งกําหนดจากความตานแรงของเนื้อโลหะเชื่อมที่ไดจาก การเชื่อ มดวยลวดชนิดนั้น โดยความตานแรงดึง อาจเปลี่ยนแปลงไปเมื่อ นําไปเชื่อ ม เพราะออกซิเ จนจากบรรยากาศ และความชื้นจะทําใหผิวลวดเชื่อมเปนออกไซดได 1. การเลือกชนิดของลวดเชื่อม การเลือกชนิดของลวดเชื่อมสิ่งที่ผูปฏิบัติงานควรพิจารณามีดังนี้ 1) สมบัติท างกลของโลหะชิ้นงาน ลวดเชื่อ มที่เ ลือ กใชตอ งมีความตานแรงดึง ที่เ ขา กันไดกับ โลหะชิ้นงาน ซึ่ง เป นสิ่ ง สําคั ญ ที่ สุ ดในการพิ จ ารณา 2) สวนผสมทางเคมีของโลหะชิ้นงาน ตอ งเหมาะสมกับสวนผสมทางเคมีของโลหะลวดเชื่อมและเขากันได กับสวนผสมของโลหะชิ้นงาน โดยเฉพาะงานที่ตองการความตานทานตอการกัดกรอน มีผิวที่เหมือนเดิม ความตานตอการคืบ และการนําความรอนหรือไฟฟา 3) ความหนาและรูป ทรงโลหะชิ้นงาน งานเชื่อ มที่มีความหนาและรูป ทรงแตกตางกัน เมื่อ นํามาเชื่อ มตอ ประกอบเขาดวยกันตองการความเหนียวสูงสุด เพื่อปองกันงานเชื่อมเกิดรอยราวจึงควรเลือกใหเหมาะสม เพื่อใหชิ้นงานเชื่อมมีสมบัติดานความเหนียว 4) สภาพการใชงานและขอกําหนดรายละเอียด สภาพการใชงานเชื่อมอาจแตกตางกัน เชน อุณหภูมิ การกระแทก เปนตน ดัง นั้น ลวดเชื่อ มตอ งมีสวนผสมที่เ ขากันไดกับ โลหะงานเชื่อ ม โดยเลือ กใชล วดเชื่อ มที่มีสมบัติ ดานความเหนียวและตานทานแรงกระแทกได นอกจากขอควรพิจารณาตามขางตนแลว ขนาดของลวดเชื่อมก็เปนสิ่งสําคัญ โดยลวดเชื่อมในกระบวนการเชื่อมแม็ก จะเปนเสนยาวทําเปนมวนหรือขดเพื่อใชงานเชื่อมไดตอเนื่อง ซึ่งมวนลวดจะมีน้ําหนักราว 0.9 - 27 กิโลกรัม และมีขนาด เสนผานศูนยกลางเล็กเมื่อเทียบกับลวดเชื่อมที่ใชในกระบวนการเชื่อมแบบอื่น โดยมีขนาดตั้งแต 0.8 - 1.6 มิลลิเมตร ซึ่งเปน ขนาดที่นิยมใชกันแพรหลาย และยังมีขนาดเล็กสุดคือ 0.5 มิลลิเมตร และขนาดใหญสุดคือ 3.2 มิลลิเมตร เนื่องจากลวดเชื่อม มีขนาดเล็กจึงตองใชกระแสเชื่อมสูงเพื่อใหไดอัตราหลอมเหลวของลวดเชื่อมอยูในชวงประมาณ 40 - 255 มิลลิเมตรตอวินาที 17 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ดังนั้น ผิวลวดเชื่อมตองสะอาด ไมเปนสนิม มีฝุนละออง น้ํามัน หรือสารมลทินเกาะติดผิวลวดเชื่อม เพราะเปนสาเหตุ ของการเกิดจุดบกพรองในเนื้อโลหะเชื่อม เชน ความพรุน หรือรอยราว และยังมีผลตอปริมาตรโลหะที่ไดรับจากการหลอมดวย 2. การใชลวดเชื่อม ลวดเชื่อ มที่ใชกับกระบวนการเชื่อมแม็กมีทั้ง ชนิดลวดตัน และลวดไสฟ ลักซ ในที่นี้จ ะอธิบายเฉพาะลวดตันเทานั้น โดย AWS (American Welding Society) ไดกําหนดมาตรฐานของลวดเชื่อมไวเพื่อใหสะดวกในการใชงาน แบงเปนกลุมรหัส ดังนี้ AWS Spec.

โลหะ

A 5.7

ทองแดงและทองแดงผสม

A 5.9

เหล็กกลาไรสนิม

A 5.10

อะลูมเิ นียมและอะลูมเิ นียมผสม

A 5.14

นิกเกิลและนิกเกิลเจือ

A 5.16

ไทเทเนียมและไทเทเนียมผสม

A 5.18

เหล็กกลาคารบอน

A 5.19

แมกนีเซียมผสม

A 5.24

เซอรโครเนียมและเซอรโครเนียมผสม

A 5.28

เหล็กกลาผสมต่ํา

การแบง ชั้นคุณภาพสําหรับ ลวดเชื่อ มตาม AWS ไดถูก กําหนดใหใชตัวอัก ษรและตัวเลข บอกชนิดของลวดเชื่อ ม และบอกสวนผสมทางเคมี โดยรหัสแบงเปนตัวอักษรและตัวเลข ดังนี้

ภาพที่ 1.1 ความหมายของตัวอักษรในชื่อของลวดเชื่อม

18 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

E (Electrode)

หมายถึง ลวดเชื่อมแม็กหรือลวดเชื่อมไฟฟาที่ใชกับการเชื่อมแม็ก

R (Welding Rod)

หมายถึง ลวดเชื่อมเติมไดเชนเดียวกับลวดที่ใชกับการเชื่อมทิกและพลาสมา

หมายถึง ตัวเลขที่บอกถึงความตานแรงดึงต่ําสุดของเนื้อโลหะเชื่อม โดยคูณดวย 1,000 หนวยเปนปอนดตอตารางนิ้ว

S (Solid Wire)

หมายถึง ลวดตัน

หมายเหตุ ถาอักษร T หมายถึง ลวดไสฟลักซ X

หมายถึง สวนผสมทางเคมีของลวดเชื่อมและสมบัติทางกล

ตัวอยาง ER 70S – 6 Mild Steel Electrodes ER หมายถึง ใชเปนลวดเชื่อมแม็กและเปนลวดเชื่อมเติมรอยตอพรอมกัน 70 S 6

หมายถึง หมายถึง หมายถึง

คาความตานแรงดึงต่ําสุดของเนื้อโลหะเชื่อม 70 × 1,000 psi ลวดตัน ตัวเลขเฉพาะแสดงสวนผสมทางเคมีและสมบัติทางกายภาพ

ER 80S – B2L Low Alloy Steel Electrodes ER หมายถึง ใชเปนลวดเชื่อมแม็กและเปนลวดเชื่อมเติมรอยตอพรอมกัน 80 S

หมายถึง หมายถึง

คาความตานแรงดึงต่ําสุดของเนื้อโลหะเชื่อม 80 × 1,000 psi ลวดตัน

B2 L

หมายถึง หมายถึง

สวนผสมทางเคมี คารบอนเจือต่ํา (สูงสุด 0.05%)

ER316 – L Stainless Steel Electrode ER หมายถึง ใชเปนลวดเชื่อมแม็กและเปนลวดเชื่อมเติมรอยตอพรอมกัน 316 หมายถึง เกรดเหล็กกลาไรสนิม L ER 5356

หมายถึง คารบอนเจือต่ํา (สูงสุด 0.03%) Aluminum Electrodes

ER 5356

หมายถึง หมายถึง

ใชเปนลวดเชื่อมแม็กและเปนลวดเชื่อมเติมรอยตอพรอมกัน สวนผสมทางเคมีและเกรดอะลูมิเนียม 19 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

3. มาตรฐานของลวดเชื่อม ลวดเชื่อมตามมาตรฐาน AWS A5.18 สามารถจําแนกตามการใชงานไดดังนี้ ER70S-1 ER70S-2 ER70S-3

ใชสําหรับเหล็กกลาคารบอนต่ํา ใชสําหรับเหล็กกลาคารบอนทุกเกรดกับเหล็กกลาผสมต่ําบางตัว ใชสําหรับเหล็กกลาคารบอน และเหล็กกลาละมุน

ER70S-4 ER70S-5

ใชสําหรับเชื่อมเหล็กกลาละมุน ใชสําหรับเหล็กกลาคารบอนทุกเกรดกับเหล็กกลาผสมต่ําบางตัว และสามารถใชกับการเชื่อม

ER70S-6

บนเหล็กกลาที่ผิวเปนสนิม หรือผิวที่เปอนน้ํามันไดดี ใชสําหรับเหล็กที่มีออกซิเจนเจือปนสูง

ER70S-7 สมบัติเหมือนกับ ER 70S-6 แตมีแมงกานีสผสมอยู จึงใหรอยเชื่อมที่ดี ER70S-G เปนลวดเชื่อมที่ไมกําหนดรายละเอียดของสวนผสมทางเคมี ขึ้นอยูกับการตกลงของผูซื้อและผูผลิต ในสวนของลวดเชื่อมที่เปนเหล็กกลาผสมต่ําจะเปนไปตามมาตรฐาน A5.28 โดยการกําหนดรหัสมาตรฐานเหมือนกับ AWS A5.18 แตตา งที่ ร หัส ตั วเลขจะเป น 80 90 หรือ 100 โดยอัก ษรยอ และตัว เลขทายสุด จะเปนสวนผสมทางเคมี โดยยกตัวอยางไดดัง นี้ ER80S-B2 ใชสําหรับเหล็กกลาโครเมียม-โมลิบดีนัม (Cr-Mo) โดยใชอักษร B กําหนดตอทายรหัส ER80S-Ni1 ใชสาํ หรับเหล็กกลาผสมนิกเกิล โดยใชอักษร Ni กําหนดตอทายรหัส และเลข 1 ตัวสุดทาย แสดงสวนผสมทางเคมีซึ่งมีความหมายวา ลวดเชื่อมมีนิกเกิลผสมอยู 1% ER80S-D2 ใชสําหรับเหล็กกลาผสมแมงกานีส-โมลิบดีนัม โดยใชอักษร D กําหนดตอทายรหัส นอกจากลวดเชื่อมตามมาตรฐาน AWS A5.18, A5.28 แลว ลวดเชื่อมในมาตรฐานอื่น ๆ เชน ISO 14341 ก็สามารถ นํามาใชในการเชื่อมไดเชนกัน โดยสามารถเปรียบเทียบไดดังตารางตอไปนี้ ตารางที่ 1.1 เปรียบเทียบมาตรฐานลวดเชื่อม มาตรฐานลวดเชื่อม

โลหะ เหล็กกลาตามมาตรฐานโรงงาน

AWS

ISO14341

AWS A5.18 / A5.18M: ER 70S-G

ISO 14341-A-G 42 3C G0

เปนผูกําหนด เหล็กกลาคารบอน

ISO 14341-B-G 49A Z C SZ AWS A5.18: ER70S-3

และเหล็กกลาละมุน 20 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ISO 14341-B-G 49A 2 S3

มาตรฐานลวดเชื่อม

โลหะ

AWS

ISO14341

เหล็กกลาโครงสราง (Structure Steel)

AWS A5.18: ER70S-6

ISO 14341-A-G42 3M21 4Si1

เหล็กกลาผสมนิกเกิล

AWS A5.28: ER80S-Ni1

ISO 14341-A: G46 5M G3Ni1

เหล็กกลาไรสนิม (Stainless Austenitic steel)

AWS A5.9: ER307

ISO 14343-A: G18 8 Mn

ตารางที่ 1.2 สวนผสมทางเคมีของลวดเชื่อมตันและเนื้อโลหะเติมรอยเชื่อมของลวดไสฟลักซเหล็กกลาคารบอนและ เหล็กกลาผสมต่าํ (AWS. A5.18, A5.28) C ER70S-2

.07

P S Ni เหล็กกลาคารบอน .90-1.40 .40-.70 .025 .035 -

Other

.50 .50 .50

Ti. Zr. Al -

.50 .50

Al -

.50

.35

ER10S-3 .06-.15 .90-1.40 .45-.70 .025 .035 ER10S-4 .07-.15 1.00- .65-.85 .025 .035 1.50 ER70S-5 .07-.19 .90-1.40 .30-.60 .025 .035 ER70S-6 .07-.15 1.40.80- .025 .035 1.85 1.15 ER70S-7 .07-.15 1.50- .50-.80 .025 .035 2.00 ER70S-G ไมระบุสวนผสมทางเคมี เหล็กกลาโครเมียม – โมลิบดีนัม ER80S- .07-.12 .40-.70 .40-.70 .025 .025 .20 1.2-1.5 .40-.65 B2 ER80S.05 .40-.70 .40-.70 .025 .025 .20 1.2-1.5 .40-.60 B2L ER90S- .07-.12 .40-.70 .40-.70 .025 .025 .20 2.3-2.7 .90B3 1.20 21 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

C .05

Mn Si P .40-.70 .40-.70 .025

ER90SB3L E80C.05 .40-1.00 .25-.60 .025 B2L E80C-B2 .07-.12 .40-1.00 .25-.60 .025 E90C.05 .40-1.00 .25-.60 .025 B3L E90C-B3 .07-.12 .40-1.00 .25-.60 .025

ER80SNi1 ER80SNi2 ER80SNi3 E80C-Ni1

.12

1.25

.12

1.25

.12

1.25

.12

1.25

E80C-Ni2

.12

1.25

E80C-Ni3

.12

1.25

ER80SD2

.07-.12

1.602.10

ER100S1

.80

1.251.80

S .025

Ni .20

Cr 2.3-2.7

.030

.20

.030

.20

.030

.20

.030

.20

1.001.5 1.0- .40-.65 1.50 2.0-2.5 .901.20 2.0-2.5 .901.20

เหล็กกลานิกเกิล .40-.80 .025 .025 .801.10 .40-.80 .025 .025 2.002.75 .40-.80 .025 .025 3.003.75 .60 .025 .030 .801.10 .60 .025 .030 2.002.75 .60 .025 .030 3.003.75 เหล็กกลาแมงกานีส – โมลิบดีนัม .50-.80 .025 .025 .15 เหล็กกลาเจือต่าํ อื่น ๆ .20-.50 .010 .010 1.402.10

22 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

Mo .901.20 .40-.65

Cu .35

Other -

.35

.15

.35

.65

.35

.40-.60

.50

.30

.25-.55

.25

V.Ti.Zr. Ai

ER100S2 ER110S1 ER120S1 EXXXS-G SXXC-G

C .12

Mn Si P 1.25- .20-.60 .010 1.80 .09 1.40- .20-.55 .010 1.80 .10 1.40- .25-.60 .010 1.80 ไมระบุสวนผสมทางเคมี ไมระบุสวนผสมทางเคมี

S .010 1.902.60 2.002.80

Ni .801.25 .50

Cr .30

Mo .20-.55

.50

.25-.55

Cu .35.65 .25

.60

.30-.65

.25

Other V.Ti.Zr. Ai V.Ti.Zr. Ai V.Ti.Zr. Ai

4. การกําหนดคาแรงดัน (Volt) และการปรับตั้งกระแสไฟ ในการกําหนดตัวแปรของการควบคุมการเชื่อมและคุณภาพการเชื่อม สิ่งสําคัญคือ ตองเลือกตัวแปรการเชื่อมภายหลัง จากที่ไดกําหนดและออกแบบรอยตอ ซึ่งผูปฏิบัติงานควรเลือกตัวแปรที่สามารถเชื่อมไดงาย โดยตัวแปรหลักที่ถูกกําหนดใหชัดเจนกอนการเริ่มเชื่อม คือ ขนาดลวดเชื่อม ชนิดของแกสปกปอง อัตราการไหลของแกส ชนิดของโลหะชิ้นงาน เปนตน ซึ่งภายหลังจากไดเลือกตัวแปรหลักแลว ยังมีตัวแปรที่สามารถปรับเปลี่ยนไดเพื่อใหเหมาะสม กับสภาพงานเชื่อม ไดแก คาแรงดัน และกระแสไฟเชื่อม ในการตั้งกระแสไฟเชื่อมนั้น ชางเชื่อมสามารถดูไดจากกลองลวดเชื่อมซึ่งจะระบุชนิดกระแสที่ใช แรงดันเชื่อม เปนตน หรือหาไดจาก I = U/R I = กระแสไฟฟา (A) U = แรงดันไฟฟา (V) R = ความตานทาน (Ω) ดังนั้น ขอกําหนดรายละเอียดตอไปนี้ คือ เงื่อนไขที่นําไปใชปฏิบัติการเชื่อมเพื่อใหไดผลงานเชื่อมที่มคี ุณภาพสูงในสภาวะ การเชื่อมปกติ 1) ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ําใชการถายโอน โลหะแบบลัดวงจร

23 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ภาพที่ 1.2 รอยเชื่อมฉาก รอยเชื่อมชนหนาฉาก และรอยเชื่อมรองบาก - สําหรับรอยเชื่อมฉาก รอยเชื่อมชนหนาฉาก และรอยเชื่อมรองบาก - แกสปกปองคารบอนไดออกไซด หรือแกสผสม 75% อารกอน กับ 25% คารบอนไดออกไซด - ตําแหนงแนวราบและแนวระดับเทานั้น ถาเปนการเชื่อมแนวตั้งและเหนือศีรษะ ควรลดกระแสเชื่อมลง - วิธกี ารเชื่อมกึ่งอัตโนมัติหรืออัตโนมัติ ตารางที่ 1.3 ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ํา ใชการถายโอนโลหะแบบลัดวงจร ความหนา วัสดุงาน

เสนผาน

ศูนยกลาง หรือขนาด จํานวนเที่ยว ลวดเชื่อม รอยเชื่อม เชื่อม (mm) ฉาก (mm)

อัตราการ

อัตราเร็ว

ปอนลวด (mm/s)

ไหลของ แกสคลุม (L-min)

เคลื่อนที่ หัวเชื่อม (mm/s)

แรงดัน

กระแส

อัตราเร็ว

เชื่อม (V)

เชื่อม (A)

0.9

15-17

65-85

38-55

15-17

1.2

0.9

17-19

80-100

51-72

15-17

1.6

0.9

17-19

90-110

63-80

13-15

2.4

0.9

18-20

110-130

80-102

11-13

3.2

0.9

19-21

140-160

118-135

8-11

3.2

0.9

20-23

180-200

89-102

11-14

4.8

0.9

19-21

140-160

118-135

6-8

4.8

1.1

20-23

180-200

89-102

7.5-10

6.4

0.9

19-21

140-160

118-135

4-6.5

6.4

1.1

20-23

180-200

118-135

5-7

24 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

2) ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาคารบ อนผสมต่ํา ใชการถายโอนโลหะแบบลัดวงจร

ภาพที่ 1.3 รอยเชื่อมฉาก - สําหรับรอยเชื่อมฉากเทานั้น - แกสปกปองคารบอนไดออกไซด - ตําแหนงแนวเชื่อมตั้งเทานั้น - วิธกี ารเชื่อมกึ่งอัตโนมัติ ตารางที่ 1.4 ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลา คารบอนธรรมดาและเหล็กกลา คารบอน ผสมต่ําใชการถายโอนโลหะแบบลัดวงจร ขนาดรอย เชื่อมฉาก (mm)

เสนผาน จํานวน ศูนยกลาง เที่ยวเชื่อม ลวดเชื่อม (mm)

แรงดัน เชื่อม (V)

กระแส เชื่อม (A)

อัตราการ อัตราเร็ว อัตราเร็ว ไหลของ เคลือ่ นที่ ปอนลวด แกสคลุม หัวเชือ่ ม (mm/s) (L-min) (mm/s)

9.5

1-2

0.9

19-21

150-160

123-135

2.5-3

12.7

2-3

0.9

20-22

160-170

135-148

2-2.5

19.1

3-4

0.9

20-22

170-180

148-161

1.5-2

3) ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ําใชการถายโอน โลหะแบบลัดวงจร

25 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ภาพที่ 1.4 รอยเชื่อมฉาก - สําหรับรอยเชื่อมฉากเทานั้น - แกสปกปองคารบอนไดออกไซด - ตําแหนงแนวเชื่อมเหนือศีรษะเทานั้น - วิธกี ารเชื่อมกึ่งอัตโนมัติ ตารางที่ 1.5 ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ํา ใชการถายโอนโลหะแบบลัดวงจร ขนาดรอย เชื่อมฉาก (mm)

เสนผาน ศูนยกลาง

แรงดัน

กระแส

อัตราการ อัตราเร็ว อัตราเร็ว ไหลของ เคลือ่ นที่

เที่ยวเชื่อม ลวดเชื่อม (mm)

เชื่อม (V)

เชื่อม (A)

ปอนลวด แกสคลุม (mm/s) (L-min)

จํานวน

หัวเชื่อม (mm/s)

9.5

0.9

19-21

150-160

123-135

5-5.5

12.7

0.9

20-22

160-170

135-148

3-3.5

19.1

0.9

20-22

170-180

148-161

2.5-3

4) ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ําใชการถายโอน โลหะแบบหยดขนาดใหญ

ภาพที่ 1.5 รอยเชื่อมฉากและรอยเชื่อมชนหนาฉาก 26 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

- สําหรับรอยเชื่อมฉาก รอยเชื่อมชนหนาฉาก หรือรอยเชื่อมรองบาก - แกสปกปองคารบอนไดออกไซด - รอยเชื่อมฉากตําแหนงแนวราบและขนานเทานั้น - การเชื่อมอัตโนมัติหรือการเชื่อมดวยเครื่องกล ตารางที่ 1.6 ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ํา ใชการถายโอนโลหะแบบหยดขนาดใหญ ความหนา วัสดุงาน

เสนผาน ศูนยกลาง

จํานวน หรือขนาด เที่ยวเชื่อม ลวดเชื่อม รอยเชื่อม (mm) ฉาก (mm)

แรงดัน

กระแส

เชื่อม (V)

เชื่อม (A)

อัตราการ อัตราเร็ว อัตราเร็ว ไหลของ เคลือ่ นที่ ปอนลวด แกสคลุม (mm/s) (L-min)

หัวเชื่อม (mm/s)

1.2

1.1

24-26

260-290

137-159

76-80

1.5

1.1

26-28

300-340

169-203

59-63

1.9

1.1

27-29

310-350

173-212

42-55

3.2

1.6

27-29

360-400

114-131

32-40

3.2

1.1

28-30

330-370

190-233

38-47

4.8

1.6

30-32

375-425

118-135

30-34

6.4

1.6

30-32

375-425

118-135

30-34

2.4

33-35

550-600

53-63

13-17

12.7

2.4

35-37

600-650

63-74

11-15

5) ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ําใชการถายโอน โลหะแบบหยดขนาดใหญ

ภาพที่ 1.6 รอยเชื่อมรองวีใชแผนรองหลัง 27 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

- สําหรับรอยเชื่อมรองวีใชแผนรองหลัง - แกสปกปองคารบอนไดออกไซด - ตําแหนงแนวราบเทานั้น - การเชื่อมอัตโนมัติหรือการเชื่อมดวยเครื่องกล ตารางที่ 1.7 ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ํา ใชการถายโอนโลหะแบบหยดขนาดใหญ ความหนา วัสดุงาน (mm)

จํานวน

เสนผาน ศูนยกลาง

เที่ยวเชื่อม ลวดเชื่อม (mm)

อัตราการ อัตราเร็ว ไหลของ เคลือ่ นที่

แรงดัน เชื่อม

กระแส เชื่อม

อัตราเร็ว ปอนลวด

(V)

(A)

(mm/s)

แกสคลุม (L-min)

หัวเชื่อม (mm/s)

12.7

2.4

35-37

525-575

55-61

8.5-13

15.9

.24

36-38

600-650

63-74

7-11

19.1

3.2

36-38

650-700

38-42

6.5-10

25.4

3.2

36-38

650-700

38-42

5-8.5

6) ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ําใชการถายโอน โลหะแบบละออง

ภาพที่ 1.7 รอยเชื่อมฉาก รอยเชื่อมรองบากใชแผนรองหลัง และรองวีสองขาง - สําหรับรอยเชื่อมรองบากใชแผนรองหลังและรอยเชื่อมฉาก รอยเชื่อมชนรองเหลี่ยมความหนา ไมเกิน 6.4 มิลลิเมตร รอยเชื่อมรองวีขางเดียวความหนาตั้งแต 6.4 - 12.7 มิลลิเมตร รองวีสองขาง ความหนาตั้งแต 12.7 มิลลิเมตรขึ้นไป - แกสปกปองอารกอน - ออกซิเจน (1 - 5% ออกซิเจน) 28 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

- ตําแหนงแนวราบเทานั้น - การเชื่อมอัตโนมัติ ตารางที่ 1.8 ขอกําหนดรายละเอียดสําหรับการเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ําใชการถาย โอนโลหะแบบละออง ความหนา วัสดุงาน หรือขนาด รอยเชื่อม ฉาก (mm)

เสนผาน จํานวน ศูนยกลาง เที่ยวเชื่อม ลวดเชื่อม (mm)

อัตราการ อัตราเร็ว

แรงดัน

กระแส

อัตราเร็ว

เชื่อม (V)

เชื่อม (A)

ปอนลวด (mm/s)

ไหลของ แกสคลุม (L-min)

เคลื่อนที่ หัวเชื่อม (mm/s)

3.2

1.6

32-25

275-325

66-74

14-15

4.8

1.6

24-26

325-375

89-110

13-14

6.4

1-2

1.6

24-26

325-375

89-110

13-14

6.4

1-2

2.4

26-29

400-450

42-51

14-15

9.5

1.6

24-26

325-375

89-110

8-10

9.5

1-2

2.4

26-29

400-450

42-51

8-12

12.7

1.6

24-26

325-375

89-110

9-11

12.7

2.4

26-29

400-450

42-51

11-13

19.1

4-5

1.6

24-26

325-375

89-110

9-11

19.1

2.4

26-29

400-450

42-51

10-12

25.4

24-26

325-275

89-110

9-11

25.4

2.4

26-29

400-450

42-51

10-12

5. การกําหนดขั้วเชื่อมเปน DCEP การเชื่อมแม็กจะประกอบดวยระบบปอนลวดเชื่อม จะเปนตัวควบคุมการปอนลวดเชื่อม เครื่องเชื่อมที่ใชเปนชนิดแรงดันคงที่ (CV) สวนหัวเชื่อ มจะทํ าหน าที่ ให ลวดเชื่ อ มและแกส ปกปองไหลผานออกมาสูพื้นที่อ ารก กระบวนการเชื่อ มนี้จ ะใชไฟ กระแสตรง ซึ่งกระแสตรงที่ใหประสิทธิภาพในการเชื่อมสูงที่สุด คือ กระแสตรงกลับขั้ว (Direct Current Reverse Polarity, DCRP) โดยลวดเชื่อมจะเปนขั้วบวก (Direct Current Electrode Positive, DCEP) ความรอนที่ไดรับจากการอารกจะหนาแนน 29 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ที่บอ หลอมเหลวจึงเกิ ดการซึม ลึก มาก ผิ วงานสะอาดเหมาะกับ งานเชื่อ มที่มีอ อกไซดบ นผิวงานหนา เชน อะลูมิเ นียม แมกนีเ ซียม เปนตน กระแสตรงกลับ ขั้วจะใหก ารถายโอนโลหะแบบละอองขนาดเล็ก สวนกระแสสลับ จะไมนํามาใช เพราะมีอัตราสิ้นเปลืองไมเทากันในแตละครึ่งวัฏจักร การเชื่อ มดวยกระแสตรงไมก ลับ ขั้ว (Direct Current Straight Polarity, DCSP) ลวดเชื่อ มจะเปนขั้วลบ (Direct Current Electrode Negative, DCEN) ไมนิยมใชกับการเชื่อมแม็ก เพราะระยะซึมลึกตื้น รอยเชื่อมกวาง และมีสะเก็ด โลหะกระเด็นมากเกินไป ผิวงานไมส ะอาด ตอ งใชล วดเชื่อ มชนิดพิเ ศษคือ ผิวลวดตอ งเคลือ บดวยสารที่มีกําลัง เปลง เพื่อ ใหก ารปลดปลอ ยอิเ ล็กตรอนไดดี การเชื่อ มโดยลวดเปนขั้วลบจึงไมคอ ยนิยมนักเพราะสารเคลือบลวดมีราคาแพง และรูปแบบการถายโอนโลหะจากปลายลวดสูบอหลอมเหลวเปนการถายโอนโลหะแบบหยดขนาดใหญ แตมีขนาดหยด ไมสม่ําเสมอ การถายโอนโลหะแบบพัลสตองใชเครื่องเชื่อมพิเศษ เพื่อทําการพัลสกระแสจากระดับต่ําไปสูระดับสูงที่ความถี่เทากัน หรือเปนสองเทาของเสนความถี่ ปกติจะเทากับ 50 หรือ 60 เฮิรตซ และ 100 หรือ 120 เฮิรตซ กระแสเชื่อมจะแปรผันจาก คาต่ําสุด 20 แอมแปรที่แรงดันอารก 17 โวลตถึงสูงสุด 750 แอมแปรที่แรงดันอารก 50 โวลต ซึ่งพิสัยของกระแสและแรงดัน จะเกิดขึ้นทุกจังหวะที่มีการถายโอนโลหะ

ภาพที่ 1.8 ผลของขั้วเชื่อมทีม่ ีตอการเชื่อมแม็ก

30 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

6. การเก็บรักษาลวดเชื่อม หลังจากใชงานแลว ผูปฏิบัติงานควรเก็บรักษาลวดเชื่อมใหถูกตองโดยมีวิธีปฏิบัติดังนี้ 1) เก็บรักษาลวดเชื่อมในที่รม ทําใหระบายอากาศไดดี 2) ไมควรปลอยใหลวดเชื่อมโดนแสงหรือไดรับความชื้น 3) ควรวางลวดเชื่อมไวบนพาเลทไม และหางจากกําแพงอยางนอยดานละ 10 เซนติเมตร เพื่อการระบายอากาศที่ดี 4) ไมควรวางซอนลวดเชื่อมบนพาเลทไมเกินกวา 3 ชั้น การเก็บรักษาอยางถูกวิธีนั้นจะทําใหลวดเชื่อมพรอมใชงาน เมื่อนําไปเชื่อมจะทําใหเกิดการอารกสม่าํ เสมอเกิดชิ้นงานเชือ่ ม ที่สวยงาม

31 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ใบทดสอบ คําชี้แจง ใหผูรบั การฝกทําเครื่องหมาย x ลงในกระดาษคําตอบขอที่ถูกทีส่ ุดเพียงขอเดียว 1. ขอใดไมใชองคประกอบทีส่ ําคัญในการเลือกลวดเชื่อม MIG/MAG ก. สมบัตทิ างกลของโลหะชิ้นงาน ข. สวนผสมทางเคมีของโลหะชิ้นงาน ค. สภาพการใชงานและขอกําหนดรายละเอียด ง. บริษัททีผ่ ลิตและแหลงทีผ่ ลิต 2. ลวดเชื่อมเหล็กกลาคารบอนตามมาตรฐาน AWS A 5.18 ER 70 S-6 ขอใดบอกความหมายของหมายเลข 6 ไดถูกตอง ก. คาความตานทานแรงดึงต่ําสุด x 1000 psi ข. คาความตานทานแรงกระแทก ค. สวนผสมทางเคมีและสมบัติทางกายภาพ ง. เกรดเหล็กกลาไรสนิม 3. ขอใดเปนการตอขั้วไฟที่ถูกตองของกระบวนการเชื่อม MIG/MAG ก. หัวเชื่อมขั้ว + ชิ้นงานขั้ว – ข. หัวเชื่อมขั้ว – ชิ้นงานขั้ว + ค. ตอแบบกระแสสลับ (AC) ง. สามารถตอแบบไหนก็ได 4. ขอใดไมใชการใชงานลวดเชื่อมตามมาตรฐาน AWS A5.18 ก. ER70S-4 ใชสําหรับเชื่อมเหล็กกลาละมุน ข. ER70S-6 ใชสําหรับเหล็กที่มีคารบอนไดออกไซดเจือปนสูง ค. ER70S-3 ใชสําหรับเหล็กกลาคารบอน และเหล็กกลาละมุน ง. ER70S-1 ใชสําหรับเหล็กกลาคารบอนต่ํา

32 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

5. การเชื่อมแม็กของเหล็กกลาคารบอนธรรมดาและเหล็กกลาผสมต่ําใชการถายโอนโลหะแบบลัดวงจร ที่ขนาดรอยเชื่อมฉาก เทากับ 2.4 มิลลิเมตร ตองใชแรงดันเชื่อมและกระแสไฟเชื่อมอยางละเทาใด ก. แรงดัน 17-19 โวลต และกระแสไฟ 90-110 แอมแปร ข. แรงดัน 18-20 โวลต และกระแสไฟ 110-130 แอมแปร ค. แรงดัน 19-21 โวลต และกระแสไฟ 140-160 แอมแปร ง. แรงดัน 18-20 โวลต และกระแสไฟ 80-102 แอมแปร

33 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

กระดาษคําตอบ ขอ

ก

ข

ค

1 2 3 4 5

34 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ง

รายละเอียดหัวขอวิชาที่ 2 0920720502 แกสปกปอง (ใบแนะนํา)

1. ผลลัพธการเรียนรู 1. 2. 3. 4.

บอกชนิดมาตรฐานของแกสปกปองและการเลือกใชไดอยางถูกตอง บอกผลกระทบของการเอียงหัวเชื่อมแบบเดินหนาและถอยหลังไดอยางถูกตอง บอกผลกระทบของการใชปริมาณของแกสปกปองมากหรือนอยเกินไปไดอยางถูกตอง บอกแกสปกปองแนวราก ความจําเปน และวิธีการใชไดอยางถูกตอง

2. หัวขอสําคัญ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

การเลือกใชแกสปกปอง มาตรฐานของแกสปกปอง การเอียงหัวเชื่อมแบบเดินหนา การเอียงหัวเชื่อมแบบถอยหลัง ผลกระทบของการใชปริมาณของแกสปกปองมากเกินไป ผลกระทบของการใชปริมาณของแกสปกปองนอยเกินไป ความจําเปนของแกสปกปองแนวราก วิธีใชแกสปกปองแนวราก

35 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

5. การรับการฝกอบรม 1. ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Post-Test) แลวสงใหครูฝกหรือระบบประเมินผลตามวิธีที่เลือกฝกอบรม 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ผรู ับการฝกเขาฝ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ทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) แลวสงให ครูฝกหรือระบบประเมินผลเช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ครูฝก มอบหมายใหผรู ับการฝกศึกษาเนื้อหาจากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 2. ครูฝกประเมินแบบทดสอบหลังฝก โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก

7. บรรณานุกรม มานะศิษฎ พิมพสาร. ม.ป.ป. คูมือการเชื่อม มิก-แม็ก. : ม.ป.ท.

36 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ใบขอมูล หัวขอวิชาที่ 2 แกสปกปอง แกสที่นํามาใชคลุมบอหลอมเหลวสําหรับกระบวนการเชื่อมแม็ก ไดแก แกสคารบอนไดออกไซด (CO2) แกสผสมอารกอน (Ar) และคารบอนไดออกไซด (CO2) ซึ่งการเลือกแกสปกปองขึ้นอยูกับชนิดโลหะชิ้นงาน ขนาดลวดเชื่อม และชนิดการถายโอนโลหะ 1. การเลือกใชแกสปกปอง การเลือกแกสปกปองขึ้นอยูกับชนิดโลหะชิ้นงาน ขนาดลวดเชื่อม และชนิดการถายโอนโลหะ ซึ่งหลักในการพิจารณาเพื่อเลือก แกสปกปองมีดังนี้ 1) ลักษณะรอยเชื่อม ความกวาง และระยะซึมลึก 2) สมบัติการอารก และชนิดการถายโอนโลหะ 3) การออกแบบรอยตอ 4) ชนิดโลหะงานเชื่อม และความหนา 5) การยึด และการจับยึดงานเชื่อม 6) แนวโนมตอการเกิดรอยกินลึก 7) อัตราเร็วเคลื่อนที่หัวเชื่อม 8) สมบัติทางกลที่ตองการ 9) หาซื้อไดงาย 10) ราคาถูก ผู ป ฏิ บั ติ ง านจึง ควรรู ส มบั ติท างกายภาพของแกส ปกปอ งเพื่ อ จะได เ ลือ กแกส ใหเ หมาะสมกับ ชนิด งานเชื่ อ มและ กระบวนการถายโอนไดถูกตอง โดยสมบัติทางกายภาพของแกสแบงเปนดังนี้ 1) พลังงานการเกิดอิออน หรือศักยการเกิดอิออน หมายถึง พลังงานนอยที่สุดที่จําเปนเพื่อทําใหอิเล็กตรอน หลุดออกจากโมเลกุลหรืออะตอมหรืออิออนที่ไมมีการกระตุน พลังงานนี้มีหนวยเปนอิเล็กตรอนโวลต (eV) กลุมอิออนในประจุไฟฟาของแกสเรียกวา พลาสมา ซึ่งพลาสมาแกสนี้จะนําไปใชในการเชื่อมพลาสมา (PAW) หรือเชื่อมดวยทังสเตนอารก (GTAW) และใชกับการเชื่อมแม็กได

37 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ตารางที่ 2.1 พลังงานการเกิดอิออนของแกส ชนิดของแกส

สัญลักษณ

อารกอน

15.760

ไฮโดรเจน

15.430

ฮีเลียม

24.588

ไนโตรเจน

15.580

12.070

13.618

คารบอนไดออกไซด

CO 2

13.770

คารบอนมอนอกไซด

14.100

ออกซิเจน

2) การนําความรอน เปนความสามารถของสารตอการนําความรอน ซึ่งแกสที่นําความรอนไดดีจะนําความรอน เขาสูงานไดดีเชนกัน ระดับการนําความรอนของแกสปกปองจะมีอิทธิพลตอลักษณะของรอยเชื่อมและจะ นําความรอนเขาสูบริเวณกระทบความรอนของโลหะชิ้นงาน 3) ความหนาแนน เปนน้ําหนักตอหนวยปริมาตรของแกส แกสปกปองที่หนักจะคลุมรอยตอไดดีกวา ในขณะที่มี อัตราไหลเทากัน ตารางที่ 2.2 สมบัติทางกายภาพของแกสปกปอง ชนิดแกส

CO 2

น้ําหนักโมเลกุล

28.0134

39.948

4.0026

2.01594

44.011

K 0C

77.347 -195.81

87.280 -185.88

4.224 -268.94

20.268 -252.89

194.65 -78.51

-320.44

1302.57

-452.07

-423.19

-109.3

1.161 0.07249

1.656 0.1034

0.1667 0.01041

0.0841 0.00525

1.833 0.1144

จุดเดือดที่ 1 atm

ความหนาแนนที่ 21.1 0C (70 0F), 1 atm Kg/m3 1b/ft3

38 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ชนิดแกส

CO 2

(70 0F), 1 atm m3/kg

0.8613

0.6039

5.999

11.89

0.5455

ft3/1b

13.79

9.671

96.06

190.5

8.741

0.9676

1.380

0.1389

0.0700

1.527

ความรอนจําเพาะ (Cp) ที่ 21.1 0C (70 0F), 1 atm J/kg · K

1.41

521.3

5192

1490

846.9

Btu/1b · 0F

0.2487

0.1246

1.241

3.561

0.2024

21.1 0C (70 0F), 1 atm J/kg · K

742.2

312.1

3861

1077

653.4

Btu/1b · 0F

0.1774

0.0746

0.7448

2.575

0.1562

ปริมาตรจําเพาะที่ 21.1 0C

ความถวงจําเพาะที่ 21.1 0C (700F), 1 atm (อากาศ = 1)

ความรอนจําเพาะ (Cv) ที่

4) จุดน้ําคาง แกสที่จะนํามาใชคลุมสําหรับกระบวนการเชื่อมแม็กตองมีจุดน้ําคางต่ํามาก ๆ แกสที่มีจุดน้ําคาง ที่อุณหภูมิที่ -18 หรือ -51 °C (0 °F หรือ -60 °F) ความชื้นในแกสจะกลั่นตัวเปนน้ํา ดังนั้น ความชื้นจึงเปน ตัวกําหนดความบริสุท ธิ์ของแกส ซึ่ง แกส ที่ใชในการเชื่อ มตอ งมีความแหง มาก (จุดน้ําคางตอ งต่ํามาก) จึง จะคลุ ม รอยเชื่ อ มได ดี และให คุ ณ ภาพงานเชื่ อ มสูง เพราะความชื้นในแกส จะเปลี่ย นสถานะไปเป น แกสไฮโดรเจนและออกซิเจนเมื่อผานเขาสูการอารก เฉพาะไฮโดรเจนจะมีความสามารถทําลายรอยเชื่อมไดมาก ความชื้นแมจ ะเปนเพียงปริม าณเล็ก นอ ยก็สง ผลใหเ นื้อ โลหะเชื่อ มเกิดความพรุน แกส ปกปอ งควรจะมี จุดน้ําค างที่ อุ ณหภู มิ ต่ํากว า -40 °C (-22 °F) หรือ ต่ํากวานี้ถาเปนไปได แกส ปกปอ งที่มีคุณภาพดีจ ะมี จุดน้ําคางราว -62 °C (-80 °F) ซึ่งความชื้นจะมากหรือนอยจึงขึ้นอยูกับอุณหภูมิจุดน้ําคาง

39 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ตารางที่ 2.3 อุณหภูมิจุดน้ําคางและเปอรเซ็นตความชื้น จุดน้ําคาง

ความชื้น (%)

-18 0C (0 0F)

0.059

-29 0C (-20 0F)

0.021

-40 0C (-40 0F)

0.0065

-51 0C (-60 0F)

0.0048

-62 0C (-80 0F)

0.0030

2. มาตรฐานของแกสปกปอง แกสปกปองที่ทําหนาที่ชวยปกคลุมเปลวอารกและน้ําโลหะหลอมเหลว และปองกันสารมลทินในอากาศเขามารวมผสม ในบอหลอมเชื่อม มีหลายชนิดดังนี้ 2.1 อารกอน (Ar) เปนแกสเฉื่อย ใชเ ปนแกสปกปองในการเชื่อมโลหะที่ไมใชเหล็ก มีศัก ยก ารเกิดอิออนต่ําจึงให ความเสถียรตอการอารกสูง ชวยใหผิวหนารอยเชื่อมสะอาด แนวเชื่อมแคบ ใหการหลอมลึกทั้งแบบวงจรและแบบละออง 2.2 ฮีเลียม (He) เปนแกสเฉื่อย เหมาะสําหรับเชื่อมอะลูมิเนียมบางตัว ฮีเลียมนําความรอนไดดี เปลวอารกแผกระจาย เปนวงกวาง รูปหนาตัดรอยเชื่อมกวางและตื้นกวาอารกอน ใชไดทั้งแบบลัดวงจรและแบบละออง 2.3 คารบอนไดออกไซด (CO 2 ) เปนแกสปกปองใชกับเหล็กกลาคารบอน เพราะมีราคาถูกกวาแกสปกปองตัวอื่น แตคารบอนไดออกไซดเปนตัวทําเปลวอารก ไมเรียบ ไมคงที่ และเกิดสะเก็ดเชื่อมมาก จึงตองถูกกําหนดใหมี สารดีออกซิไดซเสริมอยูภายในลวดเชื่อม แกสคารบอนไดออกไซดจะนํามาใชกับการถายโอนโลหะแบบลัดวงจร 2.4 ออกซิเจน (O2) เมื่อนํามาผสมกับอารกอนในสัดสวนที่เหมาะสม จะสามารถเชื่อมแบบละอองไดทั้งเหล็กกลาละมุน และเหล็กกลาไรสนิม 2.5 แกส ผสม นํามาใชคลุมรอยเชื่อม เพื่อ เพิ่ม คุณภาพการเชื่อ มและงานเชื่อมใหสูงขึ้นหรือเกิดการถายโอนโลหะ ตามตองการ การผสมจะใชเครื่องผสมแกสกอนจายออกสูหัวเชื่อม โดยหลักในการผสมแบงออกเปน 4 แบบ คือ 1) แกสเฉื่อยผสมแกสเฉื่อย (Ar + He) 2) แกสเฉื่อยผสมแกสเฉื่อยและแอคทีฟแกส 3) แกสเฉื่อยผสมแอคทีฟแกส 4) แอคทีฟแกสผสมแอคทีฟแกส 40 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

แกสแตละชนิดที่นํามาผสมมีผลกระทบตอคุณภาพรอยเชื่อม ดังนี้ ฮีเลียม ใหความรอนเปลวอารกสูง รอยเชื่อมกวาง ระยะซึมลึกตื้น อารกอน คารบอนไดออกไซด

ใหป ระจุบ วกไดดี ชว ยใหเ ปลวอารก และกระแสเชื่อ มคงที่ รอยเชื่อ มกวาง ระยะซึมลึกมากทั้งดานขางและดานลางของรอยเชื่อม ใหรอยซึมลึกกวางและลึก ผิวหนารอยเชื่อมมีเกล็ดหยาบและนูนโคง เกิดสภาพ ประจุบวกต่ํา ขนาดหยดโลหะไมสม่ําเสมอ สะเก็ดโลหะกระเด็นมาก แตมีรัศมี การปกคลุมบริเวณบอหลอมเหลวอยางทั่วถึง

ออกซิเจน

ทําใหหยดโลหะกระจายเปนฝอย มีกระแสเชื่อมต่ําขณะเกิดหยดละอองโลหะ รอยเชื่อมกวาง ความนูนต่ํา ผิวรอยเชื่อมเปนเกล็ดละเอียดไมเกิดการอารกลัดวงจร

และหยดโลหะมีเม็ดขนาดเล็กสงผลใหอุณหภูมิที่บอหลอมเหลวสูง โดยแกสแตละชนิดขางตนผสมเปนแกสผสมไดดังนี้ ฮีเลียม – อารกอน แกส ผสมนี้จ ะใหส มบัติในการเชื่อ มดวยแกส เฉื่อ ยอยางเต็ม ที่ โดยฮีเ ลียมใหส มบัติดานการซึม ลึก ดี สวนอารกอนใหการถายโอนโลหะแบบละออง และการอารกมีความเสถียรใกลเคียงกับการใชอารกอนบริสุทธิ์ คลุม รอยเชื่อ ม โดยอัต ราสว นในการผสมคือ 80% He-20% Ar และอาจสูง ถึง 50% He-50% Ar แลวแตความเหมาะสม ซึ่งแกสผสมนี้ใชกับการเชื่อมอะลูมิเนียม ทองแดง แมงกานีส และโลหะผสมอื่น ๆ อารกอน – ออกซิเจน การผสมออกซิเจนจํานวนเล็กนอยกับแกสอารกอนจะทําใหเกิดออกซิไดซิงขึ้นเล็กนอย ลวดเชื่อมที่เลือกใช ควรจะตองมีธาตุดีออกซิไดเซอร เพื่อขจัดออกซิเจนออกจากบอหลอมเหลวปองกันความพรุนของเนื้อโลหะเชื่อม การใชอารกอนบริสุทธิ์จะใหสมบัติการอารกที่ไมดีเมื่อเชื่อมโลหะที่เปนเหล็ก แตการผสมออกซิเจนปริมาณ เพียงเล็กนอย จะชวยใหการอารกมีความเสถียรดี สะเก็ดโลหะกระเด็นนอย และรอยเชื่อมมีลักษณะดีขึ้น การซึมลึกของรอยเชื่อมกวางกวาการใชอารกอนอยางเดียว ไมทําใหเกิดรอยการกินลึกขอบรอยเชื่อมเมื่อเชื่อม เหล็กกลา ซึ่งแกสผสมนี้ใชในการเชื่อมอะลูมเิ นียม เหล็กกลาผสมต่ํา เหล็กกลาคารบอน และเหล็กกลาไรสนิม อารกอน – คารบอนไดออกไซด แกสผสมนี้มีจุดประสงคเชนเดียวกับอารกอน – ออกซิเจน ซึ่งการผสมคารบอนไดออกไซดเขาไป จะทําให การอารกมีความเสถียรและการถายโอนโลหะจากลวดเชื่อมไปยังชิ้นงานไดดี มีแรงยึดเกาะบอหลอมดีกวา และลดสะเก็ดโลหะกระเด็นเมื่อเชื่อมโลหะที่เปนเหล็ก ใหสมบัติการอารกดี ขณะเชื่อมบอหลอมเหลวจะขยาย ออกไปถึงขอบรอยตอจึงไมทําใหเกิดรอยกินลึกที่ขอบรอยเชื่อม โดยอัตราสวนในการผสมจะมีผลตางกัน ดังนี้ 41 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

- 80% Ar กับ 20% CO 2 การถายโอนจะเปนแบบละออง - แกสผสม Ar กับ 20% CO 2 อาจไมเหมาะกับการเชื่อมในทุกกรณีเพราะการอารกไมเสถียร - แกสผสม Ar/CO 2 ถาจะเชื่อมไดผลดี CO 2 ตองผสมไมเกิน 15% - ถาใชแกสผสม 30% CO 2 เปนไปไมไดที่จะใหการถายโอนเปนแบบละอองอยางเดียว ฮีเลียม – อารกอน – คารบอนไดออกไซด แก ส ผสมชนิ ดนี้ จะใหแรงเกาะยึดของบอหลอมเหลวดีก วา และการถายโอนโลหะเปนแบบลัดวงจร ปริมาตรผสม 90% ฮีเลียม 7.5% อารกอน และ 2.5% คารบอนไดออกไซด นิยมใชกับการเชื่อมเหล็ก กลา ไรส นิ ม ออสเตนนิติก ถ าส วนผสม 60 - 70% ฮีเ ลียม 25 - 35% อารก อน และ 5% คารบ อนไดออกไซด ใชกับ การเชื่อ มเหล็ก กลาผสมต่ําเมื่อ ตอ งการความเหนีย วสูง สว นการถายโอนโลหะเปนแบบลัดวงจร ในการผสมจึงควรใชเปอรเซ็นตของคารบอนไดออกไซดต่ํา เพราะคารบอนเปนตัวลดความเหนียวซึ่งไมควร เพิ่มขึ้นในเนื้อโลหะเชื่อม ลักษณะรอยเชื่อมที่ไดจากแกสผสมชนิดนี้จะแบนราบ ซึ่งขอดีคือ ไมตองเจียระไน ตกแตงรอยเชื่อมมาก จึงเหมาะกับการเชื่อมเหล็กกลาไรสนิมหรือเชื่อมทอ 2.6 ไนโตรเจน เปนแกสปกปองสําหรับการเชื่อมทองแดง และทองแดงผสม ใหสมบัติการเชื่อมคลายฮีเลียม แตการซึมลึก ดีกวาอารกอน และการถายโอนโลหะเปนแบบหยดขนาดใหญ ซึ่งสามารถใชแทนฮีเลียมได โดยปริมาตรการผสม คือ 70% อารกอน 30% ไนโตรเจน แกสผสมนี้ใหการอารกที่เสถียรและราบเรียบ ตารางที่ 2.4 แกสปกปองสําหรับการเชื่อมแม็ก ชนิดแกส

พฤติกรรมทางเคมี

การนําไปใชงาน

Inert

ใชกับโลหะทุกชนิดยกเวนเหล็กกลา

Inert

ใชกับการเชื่อม Al, Mg และ Cu-alloys ใหความรอนเขาสู งานสูง (Heat Input) และลดการเกิดความพรุน

Ar + He

Inert

ใชกับการเชื่อม Al, Mg และ Cu-alloys ใหความรอนเขาสู

(20-30% ถึง 60-80%)

งานสูง และลดการเกิดความพรุน ลักษณะของอารกจะดีกวา การใช He 100%

Unreactive

Ar + 25-30% N 2

ใหความรอนเขาสูงานสูง เหมาะสําหรับเชื่อมทองแดง ใหความรอนเขาสูงานสูง การอารกดีกวาการใช N 2 100% นิยมใชเชื่อมทองแดง

Ar + 1-2% O 2

Slightly Oxidizing

ใชเชื่อมเหล็กกลาไรสนิม เหล็กกลาเจือ 42

กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ชนิดแกส

พฤติกรรมทางเคมี

การนําไปใชงาน

Ar + 3-5% O 2

Oxidizing

ใชเชื่อมเหล็กกลาคารบอน และเหล็กกลาเจือต่ําบางประเภท

CO 2

Oxidizing

ใชเชื่อมเหล็กกลาคารบอน และเหล็กกลาเจือต่ําบางประเภท

Ar + 20-50% CO 2

Oxidizing

ใชเชื่อมเหล็กกลาไดหลายประเภท สวนมากใชกับการถาย โอนแบบลัดวงจร

Ar + 10% CO 2 + 5% O 2

Oxidizing

ใชเชื่อมเหล็กกลาไดเกือบทุกประเภท นิยมใชในยุโรป

CO 2 + 20% O 2

Oxidizing

ใชเชื่อมเหล็กกลาไดเกือบทุกประเภท นิยมใชในประเทศ ญี่ปุน

90% He + 7.5% Ar + 2.5% CO 2

Slightly

ใชเชื่อมเหล็กกลาไรสนิม ที่ตองการความทนทานตอการ กัดกรอนที่ดี โดยใชกับการถายโอนแบบลัดวงจร

60-70% He + 25% Ar + 4-58% CO 2

Oxidizing

ใชเชื่อมเหล็กกลาเจือต่ําที่ตองการความเหนียว

3. มุมหัวเชื่อม มุมหัวเชื่อมเปนมุมที่วัดอางอิงระหวางหัวเชื่อมเทียบกับรอยตอซึ่งประกอบดวยมุม 2 มุม ดังนี้ 1) มุมทางขวาง คือ มุมที่ลวดเชื่อมหรือเสนศูนยกลางของหัวเชื่อมทํามุมกับระนาบอางอิงหรือผิวของแผนงานเชื่อม ในระนาบที่ตั้งฉากกับแกนงานเชื่อม จากภาพแสดงใหเห็นมุมทางขวางสําหรับรอยเชื่อมฉาก และรอยเชือ่ มรอง สําหรับการเชื่อมทอมุมทางขวางเปนมุมที่ลวดเชื่อมหรือเสนศูนยกลางของหัวเชื่อมทํามุม กับ แกนอางอิง หรือผิวของทอในระนาบที่เลยออกไปจากศูนยกลางทอเรื่อย ๆ ไปกับบอหลอมเหลว

ภาพที่ 2.1 ลักษณะของมุมขวางของงานเชื่อม

43 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

2) มุม ตามแนวยาว คือ มุม ที่ล วดเชื่อมหรือเสนศูนยกลางของหัวเชื่อมทํามุมกับเสนอางอิงที่ตั้งฉากกับแกน ของรอยเชื่อมในระนาบของงานเชื่อม สําหรับการเชื่อมทอมุมตามแนวยาวเปนมุมที่ลวดเชื่อมหรือเสนศูนยกลาง ของหัวเชื่อมทํามุมกับเสนอางอิง เลยออกไปจากศูนยกลางของทอตลอดการอารกในระนาบของแกนงานเชื่อม

ภาพที่ 2.2 มุมตามแนวยาวของงานเชื่อม - มุ ม เชื่ อ มแบบเดิ น หน า (Forehand Welding) หั ว เชื่ อ มจะเอี ยงกลับ ทิ ศทางตรงขามกับ ทิศทาง การเคลื่อนที่ของหัวเชื่อม - มุมเชื่อมแบบถอยหลัง (Backhand Welding) หัวเชื่อมจะเอียงไปตามทิศทางการเคลื่อนที่ของหัวเชื่อม

ภาพที่ 2.3 มุมหัวเชื่อมแบบเดินหนาและแบบถอยหลัง

44 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ในการเชื่อมนั้นมุมเอียงหัวเชื่อมที่ใหระยะซึมลึกมากที่สุดคือ 15 - 20 องศา เมื่อใชการเคลื่อนที่หัวเชื่อม แบบถอยหลัง ถามุมเคลื่อนที่หัวเชื่อมตางไปจากนี้ ระยะซึมลึกก็จะลดลง ถามุมเชื่อมแบบถอยหลัง 15 องศา และมุมแบบเดินหนา 30 องศาแลว ความสัมพันธระหวางระยะซึมลึกกับมุมเคลื่อนที่หัวเชื่อมเกือบจะเปนเสนตรง ดังนั้น ถาจะควบคุมระยะซึมลึกใหไดมุมเคลื่อนที่หัวเชื่อมควรอยูในพิสัยนั้น สําหรับการเชื่อมจะไมเลือกใช มุม เชื่อ มแบบถอยหลั ง เกิ น 25 องศา มุม เคลื่อ นที่หัว เชื่อ มที่เ ลือ กใชจ ะมีผ ลตอ การเปลี่ยนแปลงความสูง และความกวางตะเข็บ นอกจากนี้ยังมีผลกระทบกับลักษณะรอยเชื่อมดวย เมื่อมุมเชื่อมแบบถอยหลัง ลดลง ความสูงของรอยเชื่อมจะลดลงสวนความกวางจะเพิ่มขึ้น

ภาพที่ 2.4 ผลกระทบจากมุมเคลื่อนที่ของหัวเชื่อมที่มีตอระยะซึมลึกและรูปรอยเชื่อม มุ ม เคลื่ อ นที่ หั ว เชื่ อ มแบบเดิ น หน า จะใช เ มื่ อ มี อั ต ราเร็ ว เคลื่ อ นที่ หั ว เชื่ อ มสู ง มุ ม เชื่ อ มเหล า นี้ อ าจ เปลี่ยนแปลงไปบางเล็กนอย หากใชกับกระบวนการเชื่อมและวิธีปฏิบัติในการเชื่อมแบบอื่น หมายเหตุ 1) มุ ม เคลื่ อ นที่ ของหั วเชื่อ มราว 5 - 15 องศา จะเหมาะกับ การเชื่อ มทุก ตําแหนง แนวเชื่ อ ม เนื่องจากควบคุมบอหลอมเหลวไดดี 2) การเอียงหัวเชื่อมแบบถอยหลัง ปกติใชกับการเชื่อมเหล็กกลา 3) การเอียงหัวเชื่อมแบบเดินหนาใชกับการเชื่อมอะลูมเิ นียมเพื่อเลีย่ งความสกปรก ใหระยะซึมลึกดี แตความรอนเขาสูงานต่ํา

45 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

การเอียงหัวเชื่อมแบบเดินหนา 1) รอยเชื่อมมีลักษณะแบนราบและกวาง 2) มองเห็นแนวการเชื่อมไดงายกวา 3) ระยะซึมลึกนอยเนื่องจากบอหลอมเหลววิ่งนําหนาเปลวอารก 4) สะเก็ดโลหะเชื่อมมีขนาดใหญและกระเด็นนําหนาไปในทิศทางของการเชื่อม และจะมีปริมาณ มากขึ้นถามุมเอียงของหัวเชื่อมเอียงไปขางหนามากเกินไป การเอียงหัวเชื่อมแบบถอยหลัง 1) สะเก็ดโลหะเชื่อมนอยกวา 2) รอยเชือ่ มจะนูนสูงและแคบ 3) ระยะซึมลึกมากเนื่องจากบอหลอมเหลวไมวิ่งนําหนาเปลวอารก 4) มองเห็นแนวเชื่อมของการเชื่อมไดยากเพราะมีเงาของหัวฉีดมาบัง 5) ถามุมเอียงของหัวเชื่อมมากเกินไปจะเกิดโพรงอากาศไดงาย เนื่องจากเกิดการดูดอากาศเขามา 6) การควบคุม ความสูง และความกวางของรอยเชื่อ มทําไดงายกว า เพราะชางเชื่อ มสามารถ มองเห็นบอหลอมเหลวชัดเจน ตารางที่ 2.5 การใชงานทั่วไปของการเชื่อมแบบเดินหนาและแบบถอยหลัง การใชงาน เชื่อมเหล็กแผนบาง

เชือ่ มแบบเดินหนา เชื่อมแบบถอยหลัง ดีกวา

พอใช

ในแนวราบ

หมายเหตุ มองเห็นรอยเชื่อมงายกวา ระยะซึมลึกนอย รอยเชื่อมแบนราบมากกวา

เชื่อมเหล็กหนาปานกลาง และหนามากในแนวราบ

พอใช

ดีกวา

ระยะซึมลึกมากกวา ความสะดวกในการเชื่อมมากกวา จํานวนเที่ยวเชื่อมนอยกวา

เชื่อมตอฉาก

ดีกวา

พอใช

รอยเชื่อมแบนราบมากกวา

ดีกวา

พอใช

เชื่อมเที่ยวสุดทายควรเชื่อมแบบเดินหนา

แนวขนานรอยเดียว เชื่อมตอฉากแนวระดับ หลายรอยเชื่อม (ซอมแนว)

สวนเที่ยวเชื่อมอื่น ๆ ควรเชื่อมแบบถอยหลัง

46 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

4. ผลกระทบจากการใชปริมาณของแกสปกปอง ปริมาณของแกสปกปองที่กระจายออกมาคลุมรอยเชื่อมขณะทําการเชื่อมใหไดผลดีนั้น แกสที่ออกมาจากหัวฉีดควรมีการไหล แบบราบเรียบคือ มีแนวการไหลเปนเสนตรง ถาปริมาณของแกสปกปองมากเกินไปจะเกิดการปนปวนคือ เกิดการหมุนวนของแกส แกสที่หมุนวนนี้จะผสมกับอากาศ แลวรวมตัวเขากับเนื้อโลหะชิ้นงานทําใหรอยเชื่อมสกปรกและเสียสมบัติที่ดีไป ถาปริมาณของแกสปกปองนอยเกินไป ไมสามารถคลุมไดดีพอก็จะเกิดโพรงอากาศและความพรุนในเนื้อโลหะเชื่อม ดังนั้น ผูปฏิบัติงานควรเลือกอัตราการไหลของแกสปกปองใหเหมาะสม 5. ความจําเปนของแกสปกปองแนวราก กระบวนการเชื่อมแม็กเปนการเชื่อมที่ใหความเร็วในการเคลื่อนที่หัวเชื่อมเปนไปอยางชา ๆ จึงทําใหดานหลังของแนวราก เกิดการไหมจากการดีออกไซด แกส ปกปอ งแนวรากจะชวยปองกันไมใหเกิดออกไซดที่ผิว ทําใหเ กิดการอบออนบริเวณ ดานหลังแนวราก จึงชวยปองกันการเกิดการไหม หรือเกิดรูพรุนของแนวเชื่อมได 6. วิธีใชแกสปกปองแนวราก แกส ปกปอ งแนวราก โดยทั่วไปจะใชแกส อารก อนกับ เหล็ก กลาไรส นิม และเหล็ก กลาผสม สวนเหล็ก กลาไรส นิม ออสเทไนทิกสามารถใชแกสไนโตรเจนหรือไนโตรเจนผสม และไฮโดรเจนได สําหรับโลหะพิเศษ เชน ไทเทเนียม แทนทาลัม เซอรโคเนียม เปนตน เปนโลหะกลุมที่มีความไวตอการเกิดปฏิกิริยา ออกซิเดชั่นที่อุณหภูมิสูง ๆ ภายหลังการเชื่อม การนําแกสอารกอนมาใชเปนแกสปกปองแนวรากจะชวยทําใหไดร อยเชื่อม ที่มีคุณภาพยิ่งขึ้น ในการเชื่อ มอะลูมิเ นียมไมมีก ารกําหนดใหใชแกส ปกปอ งแนวราก เนื่อ งจากอะลูมิเ นียมมีก ารเปลี่ยนรูปทรงทันที ภายในชั้นผิวของอะลูมิเนียม จึงไมมีความจําเปนที่ตองใช แกสปกปองแนวรากนั้นนอกจากแกสอารกอน สามารถนําแกสอารกอนผสมไฮโดรเจนมาใชเปนแกสปกปองแนวรากได ตามมาตรฐาน DIN EN ISO 14175 โดยจัดไวเปนกลุม F

47 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ใบทดสอบ คําชี้แจง ใหผูรบั การฝกทําเครื่องหมาย x ลงในกระดาษคําตอบขอที่ถูกทีส่ ุดเพียงขอเดียว 1. แกสที่ใชปกคลุมแนวเชื่อม ในการเชื่อมเหล็กกลาคารบอนทีเ่ หมาะสมทีส่ ุด คือแกสใด ก. ออกซิเจน ข. คารบอนไดออกไซด ค. อารกอน ง. ฮีเลียม 2. ทิศทางการเดินหัวเชื่อมแบบถอยหลัง (Backhand) มีลักษณะอยางไร ก. แนวเชื่อมมีการหลอมลึกทีม่ ากกวาการเดินแบบเดินหนา ข. แนวเชื่อมมีการหลอมลึกที่นอยกวาการเดินแบบเดินหนา ค. แนวเชื่อมมีความนูนสูง ง. แนวเชื่อมมีความแบนนูนต่ํา 3. ขอใดคือสาเหตุหลักและความจําเปนในการใชแกสปกปองแนวราก (Root) ก. เพิ่มความแข็งแรงใหแนวเชื่อม ข. ปองกันอากาศรวมตัวกับแนวราก ค. ปองกันอากาศที่มาจากดานขาง Nozzle ง. เพิม่ ความเหนียวใหแนวเชื่อมราก 4. ขอใดคือผลกระทบจากการใชปริมาณของแกสปกปองมากเกินไป ก. เกิดโพรงอากาศในเนื้อโลหะเชื่อม ข. เกิดความพรุนในเนื้อโลหะเชื่อม ค. เกิดการหมุนวนของแกสกับสะเก็ดโลหะเชื่อม ง. ทําใหรอยเชื่อมสกปรกและเสียสมบัตทิ ี่ดี

48 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

กระดาษคําตอบ ขอ

ก

ข

ค

1 2 3 4

49 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

ง

คณะผูจัดทําโครงการ คณะผูบริหาร 1. นายสุทธิ 2. นางถวิล 3. นายธวัช

สุโกศล

อธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน

เพิ่มเพียรสิน เบญจาทิกลุ

รองอธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน รองอธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน

4. นายสุรพล พลอยสุข 5. วาที่รอยตรี สมศักดิ์ พรหมดํา

รองอธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน ผูอํานวยการสํานักพัฒนาผูฝ กและเทคโนโลยีการฝก

6. นางเพ็ญประภา 7. นายวัชรพงษ

ศิริรัตน มุขเชิด

ผูอํานวยการกลุมงานพัฒนาระบบการฝก ผูอํานวยการสํานักงานรับรองความรูความสามารถ

คณะที่ปรึกษาโครงการ 1. ผศ. ดร. มนตรี

คําเงิน

ภาควิชาวิศวกรรมโทรคมนาคม คณะวิศวกรรมศาสตร

สุนทรกนกพงศ

สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟาสื่อสาร คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม

2. รศ. ดร. วิสุทธิ์

สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง ภาควิชาครุศาสตรวิศวกรรม คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง

3. ผศ. สันติ

ตันตระกูล

4. นายสุระชัย

พิมพสาลี

ภาควิชาครุศาสตรวิศวกรรม คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง

5. นายวินัย

ใจกลา

6. นายวราวิช

กําภู ณ อยุธยา

สํานักบริหารงานวิจัยและนวัตกรรมพระจอมเกลาลาดกระบัง สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง

7. นายมนตรี 8. นายธเนศ 9. นายณัฐวุฒิ

ประชารัตน วงควัฒนานุรักษ เสรีธรรม

แผนกวิชาชางไฟฟา วิทยาลัยเทคนิคมีนบุรี แผนกวิชาชางไฟฟา วิทยาลัยเทคนิคมีนบุรี แผนกวิชาชางไฟฟา วิทยาลัยเทคนิคมีนบุรี

10. นายหาญยงค 11. นายสวัสดิ์

หอสุขสิริ บุญเถื่อน

แผนกวิชาโลหะการ วิทยาลัยเทคนิคกาญจนาภิเษก มหานคร แผนกวิชาชางยนต วิทยาลัยเทคนิคกาญจนาภิเษก มหานคร 50 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน

51 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน