การศึกษาโครงสร้างทางจุลภาคและการคืบของกระบวนการเชื่อมไฟฟ้า ในการเชื่อมเหล็กหล่อแกรไฟต์กลม

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาโครงสร้างทางจุลภาคที่มีผลต่อสมบัติต้านทานการคืบของแนวเชื่อมเหล็กหล่อแกรไฟต์กลมด้วยกระบวนการเชื่อมไฟฟ้าด้วยลวดเชื่อมหุ้มฟลักซ์ โดยทำการอุ่นชิ้นงานก่อนทำการเชื่อมที่อุณหภูมิ 400±10 °C ด้วยลวดเชื่อม 3 ชนิดคือ NC astweld 55 (A), Gemini Ni55 (B) และ YAWATA Ni Cast 55 (C) ชนิดละ 5 ตัวอย่าง ชิ้นงานทั้ง  15 ตัวอย่าง มีขนาด 150´300´25 mm บากมุมชิ้นงาน 30° การเชื่อมยึดชิ้นงานต่อชนท่าราบใช้กระแส 90 A ความต่างศักย์ 22 V ความเร็วในการเดินลวดเชื่อม 112 mm/s การทดสอบความแข็งใช้น้ำหนักการกด 200 gf  การคืบทดสอบที่อุณหภูมิ 500 °C ภาระ 9.8 N ผลการทดสอบลวดเชื่อม A, B และ C มีโครงสร้างจุลภาคของชิ้นงานบริเวณรอยต่อกับ HAZ ประกอบด้วยเฟสของแกรไฟต์กลม เฟอร์ไรต์ และเพิร์ลไลต์ บริเวณ HAZ ประกอบ ด้วยเฟสของแกรไฟต์กลม มาร์เทนไซต์ และเลดิบูไลต์ บริเวณเนื้อเชื่อมประกอบด้วยเฟสของออสเทนไนต์ร่วมกับผลึกของแกรไฟต์กลม ความแข็งเฉลี่ยบริเวณ HAZ 465.78, 372.28 และ 450.48 HV ตามลำดับ ส่วนค่าเฉลี่ยการยืดตัวที่จุดแตกหัก 11.92%, 12.04% และ 17.68% ตามลำดับ ดังนั้นลวดเชื่อม A มีความแข็งสูงสุด ในขณะที่ลวดเชื่อม C มีสมบัติเชิงกลที่เหนียวมากที่สุด เพราะโครงสร้างจุลภาคตรงจุดบริเวณเนื้อเชื่อมมีเฟสแกรไฟต์กลมกระจายอยู่สม่ำเสมอในเฟสของออสเทนไนต์ และปริมาณของเฟสออสเทนไนต์ในลวดเชื่อม C มีปริมาณมากกว่าลวดเชื่อม A และ B