กระบวนการเชอม TIG 113

17. การเตรยมแทงทงสเตนส าหรบใชกบกระแสไฟตรง DC

18. ระยะยนของปลายลวดทงสเตน (Electrode Extension)

เปนระยะทลวดทงสเตนยนออกจาก Nozzle โดยทวไปเทากบ 1-2 เทาของเสนผาศนยกลาง

ลวดทงสเตน ถายนออกมามากกจะท าใหปลายของลวดสมผสกบบอหลอมละลาย หรอลวดเชอมเตม

ไดงายและตองใชแกสปกคลมมากกวาปกต ถาระยะยนออกมาสน จะไมท าใหปลายลวดทงสเตนสกปรก

ไดงาย เนองจากปลายลวดไมจมในบอหลอมละล ายแตจะมผลเสยตอ Nozzle แตจะท าใหชางเชอม

มองเหนบอหลอมละลายไดยาก

แตส าหรบการเชอมรอยแตแบบตวท ระยะทลวดทงสเตนยนออกจาก Nozzle จะยาวกวาการเชอม

ในทาตอชน เพราะมมในการมองจะถก Nozzle บงมองไมเหนชดเจน ท าใหตองใหระยะทลวดทงสเตนย น

ออกจาก Nozzle ยาวมากกวาปกต จะประมาณ 3-3.5 เทาของเสนผาศนยกลางลวดทงสเตน

แทงทงสเตนใหมยงไมไดลบ

ลบทงสเตนยาวประมาณ 2 ½ เทาของขนาดความโตของแทงทงสเตน

สภาพด พรอมใชงาน

ปลายถกเกาะดวยโลหะเชอม ใหลบออก เพราะจะท าใหอารคไมสม าเสมอ

Nozzle

ประมาณ1-2 เทาความโตแทงทงสเตน

แทงทงสเตนอเทคโทรด

กระบวนการเชอม TIG 114

ตาราง ความสมพนธของแทงทงสเตนอเลคโทรด กบ กระแสไฟเชอมทใชในการเชอม

ขนาด

เสนผาศนยกลางแทง

ทงสเตน (มม.)

กระแสไฟเชอม (แอมปแปร)

AC DCEN DCEP

EWP EWTh EWP,EWTh EWP,EWTh

0.5 5-15 5-20 5-20 -

1.0 10-60 15-80 15-80 -

1.6 50-100 70-150 70-150 10-20

2.4 100-160 140-235 150-250 15-30

3.2 150-210 225-325 250-400 25-40

4.0 200-275 300-425 400-500 40-55

4.8 250-350 400-525 500-800 55-80

6.4 325-475 500-700 800-1100 80-125

หมายเหต สามารถเลอกใชกระแสไฟทมคาต ากวาทตารางก าหนดไดเชนกน เชน ขนาด

เสนผาศนยกลางแทงทงสเตนท 2.4 มม. ใชกระแสไฟ DCEN จะไดคากระแสไฟเชอมในชวง 150-

250 แอมปแปร ชางเชอมสามารถเลอกกระแสไฟเชอ มทต ากวาได เชน 80 แอมปแปร แตไมควร

เกนคาในตารางทระบไว

19. เทคนคการเชอม TIG

กอนทจะเรมปฏบตการตรวจสงตาง ๆ ทจะเปนตองใชจากตาราง หรอหนงสอคมอในการเชอม

โลหะประเภทนน ๆ เชน ขนาดของทงสเตนอเลคโทรด ชนดของกระแสไฟเชอม จ านวนแอมปแปรและ

ปรมาณการไหลของแกสเฉอย และอน ๆ ทจ าเปนใหถกตอง เพอจะน ามาใชการปฏบตตามชนดของ

โลหะและความหนาของชนงานตามสถานภาพใหเปนไปอยางถกตอง

ในการเตรยมงานโดยทวไป ๆ แยกเปนความส าคญได 3 เรองใหญคอ

1. การเตรยมชนงานจะเชอม

2. การเตรยมอปกรณและเครองเชอม

3. การเตรยมลวดเชอม

1.การเตรยมชนงานจะเชอม

1.1 การท าความสะอาดชนงาน อาจจะท าไดโดยการขดหรอเจยรนย ไดโดยการใชแปลงลวด

กระดาษทราย หรอหนเจยรนยโลหะ อลมเนยมควรหลกเลยงการใชหนเจยรนยและกระดาษทราย เพราะจะ

ท าใหเศษเมดทรายฝงตวในเนออลมเนยมได เมอท าการเชอมแลวจะเกดความสกปรกหรอมลทนในรอย

เชอมได

กระบวนการเชอม TIG 115

1.2 การขจดคาบไขมนตาง ๆ น ามนจาระบ ความชน และฝนละอองสามารถขจดดวยการลาง

ดวยน าดางหรอลางดวยไฮโดรเจนคารบอน เชน อะชโตน แอลกฮอล แตถาเปนมนออกไซดใหท าความ

สะอาดดวยการลางดวยน าสะอาด อกวธหนง

1.3 การเตรยมรอยตอชนงาน ถาชนงานมความหนามาก ๆ การเตรยมรอยตอของชนงาน

ตองบากเปนรปตาง ๆ ตามความเหมาะสมหรอตามบนทก าหนด

1.4 การอนชนงาน ชนงานทเปนตวน าความรอนทดและชนงานหนามาก ๆ ตองใชการ

อนชนงาน กอนท าการเชอม เชน

โลหะ อณหภมทใชในการอนชนงาน

ทองแดง 350 - 500 องศา

ทองเหลอง 250-500 องศา

อลมเนยม - บรอนซ 150-200 องศา

ฟอส-บรอนซ 150-200 องศา

อลมเนยม 100-150 องศา

2. การเตรยมอปกรณและเครองเชอม

ในการเชอม TIG เราตองรวาอปกรณทประกอบการเชอมใหดขนนน มอะไรบาง

ตวอยางเชนเตรยมแทงทงสเตนใหถกตอง กระแสไฟเชอม(DC , AC) กระแสไฟทใชเชอมกแอมปแปร

รวมทงขนาด Nozzle ใหเหมาะสม และกอนลงมอเชอมตองตรวจสอบอตราการไหลของแกสปกคลม

การไหลของ น าหลอเยน ตรวจสอบอปกรณบนเครอง(Function) เชน สวทชเปลยนกระแส และสวทช

ส าหรบใชความถ ตลอดจนลกบดควบคมหรอปรบตาง ๆ ใหถกตองตามลกษณะของงานหรอตามตารางท

ก าหนด

3. การเตรยมลวดเชอม

ในการเชอมทกครงเมอชนงานสะอาดแทงทงสเตนสะอาด รอยเชอมทเกดขนกสะอาดไป

ดวย ดงนนลวดเชอมกควรท าความสะอาดไปดวยกนเหมอนกบชนงาน โดยใชฝอยเหลกขดถ หรอขดดวย

กระดาษทราย ในการเชอมเราตองหาลวดเชอมทมสวนผสมของธาตตาง ๆ เหมอนโลหะชนงานเชอมแต

ถาไมไดโดยสดวสย กใหตดสวนของชนงานเชอมมาท าเปนลวดไดในบางครง แตหามน าลวดเชอมดวย

แกสแทนลวดเชอมแบบ TIG

20. การเลอกขนาดของ Nozzle เพอใชงาน

การเลอกขนาด Nozzle ทเหมาะสมกบการใชงาน กเปนปจจยหนง ทท าใหคณภาพของแนวเชอม ม

ประสทธภาพสงสดในการเชอม และยงรวมไปถงการใชแกสปกคลมแนวเชอม มความสมพนธกน การ

เลอกใชกระแสไฟเชอม ชางเชอมอาจจะพจารณาดจากความหนาของชนงาน ลกษณะของทาเชอม ต าแหนงทา

เชอม เพอเปนองคประกอบในการพจารณาการเลอกขนาดของ Nozzle

กระบวนการเชอม TIG 116

และการปรบความดนแกสใชงานใหสมพนธกบขนาดของ Nozzle กมความจ าเปนทชางเชอมตองร

เพราะบางครงจดบกพรองทเกดจากการเชอม มสาเหตมาจากการปรบความดนแกสใชงานไมเหมาะสม

บางครงเปดนอยไป กท าใหอากาศภายนอกสามารถเขามารวมตอกบเนอแนวเชอมได กอใหเกดเปน

จดบกพรองในเนองแนวเชอมได หรอ บางครงเปดความดนมากเกนไป จะท าใหแกสปกคลมปะทะชนงาน

อยางรนแรงท าใหแกสมวนตว ออกจากบรเวณทท าการเชอม ท าใหอากาศเขามารวมตวกบเนอแนวเชอม

ไดเชนกน การพจารณาปรบความดนแกสใชงาน สามารถด ไดจากคมอ ของเครองเชอมหรอ พจารณา

จาก เบอรทตดอยท Nozzle แลวปรบความดนแกสใชงานตามเบอรของ Nozzle เชน Nozzle เบอร 6

กปรบความดนใชงานท 6 ลตร/นาท เปนตน บางครงเมอปรบความดนใชงานตามเบอรของ Nozzle แลว

หลงจากการเชอมแลว แนวเชอมด า ไมมนวาว ในกรณเชอม สแตนเลส ใหเพมความดนแกสใชงานอก

ประมาณ 1 –2 ลตร/นาท เมอเพมแลวแนวเชอมยงด าหรอ ไมมนวาว ใหพจารณา มมของหวเชอม วาถก

หรอไม มลมพดจากการภายนอกหรอไม เชน เปดพดลมระบายอากาศ หรอจากเครองดดควน

บางครงเบอรทตดอย Nozzle ไมม กสามารถปรบความดนใชงานเบองตนไดท 6 ลตร/นาท

และหลงจากการเชอมแลวใหพจารณาดทเนอแนวเชอม วาด าหรอไม เปนมนวาวหรอไม ถาไมกใหปรบ

เพมขน ประมาณ 1-2 ลตร/นาท แลวเชอมดอกท ถาแนวเชอมยงด าอย อก กปรบความดนแกสปกคลม

เพม ประมาณ 1 ลตร/นาท หรอ การเลอกใชขนาด Nozzle บางครงสามารถใชคา 1.5 คณ ความกวาง

ของแนวเชอม จะไดคาประมาณขนาดเสนผาศนยกลางของ Nozzle

แผนภาพความเหมาะสมการใชงาน Nozzle กบ กระแสไฟเชอม

ขนาดเสนผา ศนยกลางภายใน Nozzle, มม.

กระแสไฟเชอม แอมป

กระบวนการเชอม TIG 117

21. การปรบวาลวถงแกสเพอใชงาน

ขนตอนการเปดวาลวเพอใชงาน

1. ใหปดวาลวหมายเลข 3 กอนเพอปองกน ลกบอลกระแทกขวดปรบความดนใชงาน

2. เปดวาลวถงแกสหมายเลข 1

3. เปดวาลวถงแกสเพอปรบความดนภายในถงแกส หมายเลข 2

4. เปดวาลวควบคมอตราการไหลเพอใชงาน หมายเลข 3

ขนตอนการปดวาลวหลงจากใชงาน

1. ใหปดวาลวหมายเลข 1 กอนเพอปองกน

2. กดรโมทททอรชเชอมเพอใหแกสทคางอยในสายเชอมออกใหหมด

3. สงเกตเขมวดความดนถงใหอยในต าแหนง 0

4. ปดวาลวควบคมอตราการไหลเพอใชงาน หมายเลข 3

1 2

3

1 วาลวเปด-ปดควบคมถงแกสบรรจแกส

2 ชดควบคมความดน(Pressure)แกสจากถงบรรจแกส

3 ชดปรบอตราการไหล (Flow Rate) แกสน าไปใชงาน

ลกษณะของมมหวเชอมกบ มมลวดเตมแนวเชอมทเหมาะสม

กระบวนการเชอม TIG 118

22. ลวดเตม (Rod) ในงานเชอม TIG

การเชอม TIG คลายกบการเชอมดวยแกส มลกษณะการเชอมดวยการ เชอมแบบสรางบอหลอม

ละลายใหชนงานสองชน หลอมละลายตดกน หรอ การเชอมสรางบอหลอมละลายแลวเตมลวดเตม (Rod)

ลงไปในเนอแนวเชอม ซงเนอเชอมทไดจะมคณสมบตทเหมอนกบลวดเตม ลวดเตมส าหรบการเชอมTIG

มอยหลายรปแบบ ไดแก แทงตรง (Rot) ใชในเชอมทวไป และมวน (Spool Wire) ใชในการเชอมแบบ

อตโนมต ขนาดความโตและความยาวเปนไปตามมาตรฐาน ซงในทนจะ ขอยกตวอยาง ตาม AWS ไดม

ขอก าหนด ถงสวนผสมของวสดเตมชนดตาง ๆ ส าหรบการเชอม TIG ดงน

ชนงานทใชเชอม ชนดของลวดเตม ตาม AWS

อลมเนยม ผสม (Aluminum alloys) A5.10

ทองแดง ผสม (Copper alloys) A5.7

แมกกานส ผสม (Magnesium alloys) A5.19

นกเกล ผสม (Nickel alloys) A5.14

เหลกกลาคารบอน (Carbon steel A5.18

สแตนเลส (Stainless steel A5.9

ไททาเนยม ผสม (Titanium alloys) A5.16

ตวอยาง ลวดเตมเหลกกลาคารบอน ตาม AWS A5.18

ER 70S-2

E = Electrode

R = Rod

70 = ความเคนแรงดงต าสด 70,000 ปอนด/ตารางนว

S = ลวดไสตน

2 = สวนผสมทางเคม

ตวอยาง ลวดเตมสแตนเลส ตาม AWS A5.9

ER-347

E = Electrode

R = Rod

347 = ชนดสวนผสมของ Stainless Steel โดยก าหนดเปนเบอร

ซงเบอร 347 เปนชนดออสเทนไนท (กลม 300)

ฉะนนการเลอกชนดของลวดเตม(Rod) จงมความส าคญทจะท าใหเนอแนวเชอมมคณภาพ และในบางครง

การเชอมเหลกหลอ สามารถใชลวดเตม สแตนเลส ในการเชอมได

กระบวนการเชอม TIG 119

23. สาเหตของจดบกพรองทเกดขนบอยในการเชอม TIG

23.1ทงสเตนฝงใน (Tungsten Inclusions)

สาเหตการเกด ทงสเตนฝงใน (Tungsten Inclusions)

การแกไข พยายามไมใหทงสเตนสมผสกบชนงาน/ลวดเชอมและหลอมละลายในขณะทใชกระแส AC

1.แทงทงสเตน สมผสกบบรเวณ เนอแนวเชอมขณะปฏบตงานเชอม

2. ลวดเตมสมผส กบแทงทงสเตน ขณะปฏบตงานเชอม

3. แทงทงสเตนหลอมละลาย หยดลงในเนอ แนวเชอม ขณะทใชกระแสไฟ AC

กระบวนการเชอม TIG 120

23.2 เกด Oxide Inclusions

ปกต “ออกไซด” หรอสนมเหลก จะมอยในบรรยากาศ ในการเชอม TIG จ าเปนตองท าความสะอาด ออกไซด ออกเสยกอน กอนปฏบตการเชอม โดยเฉพาะ การเชอมอลมเนยม บนผวของอลมเนยม จะมออกไซดปกคลมอย ซงมจดหลอมละลายมากกวา 2,000องศาC ซงจ าเปนอยางยงทตองท าความสะอาด ออกไซดออกจากชนงาน

สาเหตการเกด Oxide Inclusions 1.การเชอมทบหนาโดยไมท าความสะอาดแนว เชอมกอนทจะท าการเชอมทบหนา ซงจะม คราบออกไซดตดอยบนแนวเชอมท าใหรวม ตวกบเนอแนวเชอม การแกไขโดยท าความสะอาดกอนการเชอมแนวตอไป

2. ขณะเตมลวดเชอม ชางเชอมดงลวดเตมออกหางจากแนวแกสปกคลม ท าใหออกไซด สามารถจดบนผวของลวดเตมไดและเมอชางเชอมจะเตมลวด กจะท าใหออกไซดทอยบนผวลวดเตม ผสมลงไปในเนอแนวเชอม การแกไข ควบคมการเตมลวดใหปลายลวดอยบรเวณทมแกสปกคลม

3.การเชอมสแตนเลส โดยไมม แผนแกสรองหลง ท าให ออกไซดรวมตวกบเนอแนวเชอม จะเกดเปนเขมาด า เปน เหมอนฝนผง ผวไมเรยบ การแกไข ในการเชอมสแตนเลส ควรท าแผน แกสรองหลง ขณะปฏบตการเชอม

Oxide

Oxide

Oxide

Oxide

กระบวนการเชอม TIG 121

23.3.เกด รพรน จากแกสปกคลม (Gas Pore Formation)

สาเหตเกดจาก 1. ปรบความดนใชงานไมเหมาะสม

1.1 ปรบความดนแกสใชงานนอยเกนไป ท าใหอากาศภายนอกสามารถเขามารวมตวเขากบเนองานเชอมได การแกไข ปรบความดนแกสมากขน

1.2 ปรบความดนแกสใชงานมากเกนไปท าใหแกสกระแทกชนงานท าให ดดอากาศภายนอกเขามารวมตวกบเนอแนวเชอม การแกไข ปรบความดนแกสนอยลง

2. เกดจาก ลมพดจากภายนอก ทมความเรวลมมากกวา 1 ม./วนาท ท าใหไลอากาศทปกคลมแนวเชอมออก ท าใหอากาศภายนอกรวมตวกบเนอแนวเชอม การแกไข หาฉากกนบรเวณท าการเชอม

3. เกดจากการเลอก Nozzle ผดพลาด เชน ขนาดNozzle ขนาดเลก

เกนไป การแกไข การเลอกขนาด Nozzle สามารถค านวณได ดงน 1.5 คณ ความกวางของแนวเชอม จะได ขนาดเสนผาศนยกลางของ Nozzle โดยประมาณ เชน 1.5 x 70 มม.(ความกวางแนวเชอม)= ขนาดเสนผาศนยกลางของ Nozzle โดยประมาณ 10.5 มม.

อากาศ อากาศ

อากาศ

กระบวนการเชอม TIG 122

4. หวเชอม TIG หางจากบรเวณทท าการเชอม ท าใหอากาศสามารถเขามารวมตวกบเนอแนวเชอมได การแกไข ปรบหวเชอม TIG ใหใกลบรเวณท าการเชอม

5. มมของ หวเชอม TIG ผดพลาด คอมมมเอยงมากเกนไป ท าใหอากาศเขามารวมตวกบเนอแนวเชอมได การแกไข ปรบมมหวเชอมเพมขนประมาณ 45 องศา

6.ในกรณทหวเชอมหลอเยนดวยน า อาจเกดการรว ซมของน า จากหวเชอม หยดลงมายงเนอแนวเชอมได การแกไข กอนการใชงานควรตรวจเชคอปกรณใหอยในสภาพพรอมใชงาน

อากาศ

น า

ขอตอ

กระบวนการเชอม TIG 123

7. มคราบสกปรก คราบน ามน คราบสนม รวมไปถง ความชน ทอยบนผวหนาของชนงาน ซงสารเจอปนเหลาน จะไปหลอมตวกบเนอแนวเชอม การแกไข ท าความสะอาดขจดคราบสกปรกออกใหหมด

8. เกดจาก Nozzle แตกช ารด ท าใหทศทางของแกสปกคลม ทออกมาไมสม าเสมอ ไมสามารถ ควบคมแนวเชอมได ท าใหอากาศภายนอกเขามารวมตวกบเนอแนวเชอมได การแกไข เปลยน Nozzle ใหม

สงเจอปน

อากาศ อากาศ

กระบวนการเชอม TIG 124

เอกสารอางอง

1. WELDING MASTER, GUIDE TO WELDING : SLV MANNHEIM., GERMAN

2. OVTV , WELDING TEXTBOOK :OVERSEAS VOCATIONAL TRAINING ASSOCIATION

.,JAPAN

3. OVTV, INSTRUCTION MANUAL WELDING TECHNIQUES : EMPLOYMENT PROMOTION

CORPORATION ,EPC., JAPAN

4. เชดเชลง ชตชวนกจ และ คณะ , วศวกรรมการเชอม : กรงเทพมหานคร พมพท สมาคมสงเสรมความร

เทคนคระหวางประเทศ

5. สมพร พงศขจร และ ประภาศ เมองจนทรบร , เอกสารประกอบการอบรม เทคโนโลยการเชอมโลหะ

สมยใหมส าหรบ วศวกร : กรงเทพมหานคร

6. สมบรณ เตงหงษเจรญ , ลวดเชอม : กรงเทพมหานคร ส านกพมพ ศนยสงเสรมวชาการ