Electrode

22/01/55

1

ลวดเชอม (Electrode) ในกระบวนการเชอมอารกดวยลวดเชอมหมฟลกซ

ลวดเชอม (Electrode) ในกระบวนการเชอมอารกดวยลวดเชอมหมฟลกซ

ลวดเชอมหมฟลกซ (Coated Electrode)

ประกอบดวยสวนทส าคญ 2 สวน คอ1. แกนลวดเชอม (Core)2. สารพอกหมหรอฟลกซ (Flux)

22/01/55

2

ลกษณะลวดเชอมหมฟลกซ

แกนลวดเชอม (Core)

ประกอบดวยธาตหลกคอเหลกกลาคารบอน และธาตผสมตาง ๆ ตามคณสมบตทตองการเชน คารบอน (C), แมงกานส (Mn), ซลกอน(Si) , ฟอสฟอรส(P) ซงปรมาณของธาตผสมตาง ๆ นน ขนอยกบประเภทของลวดเชอม แกนลวดเชอมมขนาดเสนผาศนยกลางตาง ๆ กน เชน

2.6, 3.2, 4.0, 5.0 มลลเมตร

22/01/55

3

ขนาดของความโตนอกรวมฟลกซหมลวดเชอม

ลกษณะของฟลกซหม ขนาดความโตนอกรวมฟลกซหม

ฟลกซหมบาง 115% ของขนาดแกนลวด

ฟลกซหมหนาปานกลาง 140% ของขนาดแกนลวด

ฟลกซหมหนามาก มากกวา 140%

ฟลกซหมหนาพเศษ มากกวา 140%

สารพอกหม (Fluxs)

สารพอกหม ประกอบดวยธาต และสารประกอบทางเคมหลายชนด เพอท าหนาท ตาง ๆ กน เชน ซลกอนไดออกไซด (Silicon dioxide : SiO2) แคลเซยมฟลออไรด(Calcium fluoride : CaF2) เซลลโลส (Cellulose : C6 H10O5) เปนตน สารพอกหนส าหรบลวดเชอมแตละประเภทจะมสวนผสมแตกตางกน ขนอยกบ คณลกษณะ การใชงาน และคณสมบตทตองการ

22/01/55

4

หนาทของสารพอกหม

1. ท าใหเกดการอารกไดงายและสม าเสมอ2. สรางสแลกและแกสปกคลมรอยเชอม3. ท าใหเกดสแลกปกคลมรอยเชอมในขณะทน าโลหะก าลงหลอมละลาย4. ชวยรกษาสวนผสมบางอยางทตองการใหคงมอยในรอยเชอม 5. ปรบปรงสมบตทางฟสกสของรอยเชอมใหดขน6. ชวยใหประสทธภาพการเชอมดขน

คณลกษณะทดของสารพอกหม

1. มการหลอมละลายไดดขณะเกดการอารก และกลายสภาพเปนสแลกตอไป 2. มความถวงจ าเพาะ(Specific gravity)ต า จงจะสามารถลอยขนบนผวหนาของน า โลหะทก าลงหลอมละลายได 3. ในขณะทเกดการอารกสามารถสรางแกสซงมคณสมบตในการขบไลกาซท กอใหเกดผลเสยตอรอยเชอมออกไป และยงปองกนไมให สงแปลกปลอมหรอสาร มลทนเขาไปรวมตวกบน าโลหะทก าลงหลอมละลาย เนองจากสงแปลกปลอม เหลานจะท าใหรอยเชอมเกดความบกพรองได 4. ไมแตกหรอหลดออกจากแกนลวดเชอมไดงาย ในขณะทกลายเปนสแลกแลว จะตองปกคลมรอยเชอมไดอยางสม าเสมอ และท าการเคาะออกไดงาย

22/01/55

5

การเลอกลวดเชอม

1. ความแขงแรง (Strength) ของงานทจะท าการเชอม2. สวนผสมของงานทจะท าการเชอม3. รปรางลกษณะและความหนาของงาน ตลอดจนการออกแบบรอยตอ4. กระแสไฟฟาทใชในการเชอมและทาเชอม5. สภาพการใชงานเชน ทนตอกรด ดาง อณหภม เปนตน6. ประสทธภาพของลวดเชอมตอผลผลต

สวนผสมของฟลกซ (Composition of Flux)

1. สารทเปนฟลกซ 2. สารลดออกซเจน3. สารทเปนสแลก4. สารทเปนกาว5. ธาตทผสมลงในรอยเชอม6. สารทลดแกสในรอยเชอม7. สารทท าใหการอารกคงท8. สารทท าใหเกดแกสปกคลม

22/01/55

6

ชนดของลวดเชอมหมฟลกซ (Type of Flux)

ลวดเชอมหมฟลกซชนดกรด (Acid)

ลวดเชอมหมฟลกซชนดเซลลโลส (Cellulose)

ลวดเชอมหมฟลกซชนดรไทล (Rutile) หรอตตาเนย (Titania)

ลวดเชอมหมฟลกซชนดดาง (Basic)

ลวดเชอมหมฟลกซชนดกรด (Acid)

สวนผสมของฟลกซประกอบดวย เหลกออกไซด แมงกานสออกไซด และซลกา สแลกจะมลกษณะคลายรงผงหลดออกงาย การหลอมลกใชไดทงไฟกระแสตรงและกระแสสลบ ฟลกซชนดนมแนวโนมทจะกอใหเกดแตกราวขณะรอน ( Hot Cracking) ไดงาย

1 แกนลวด2 สารพอกหม3 น าโลหะเหลว4 สแลกแขง5 รอยเชอม6 บอหลอมเหลว7 ชนงาน8 ลวดเชอมหมฟลกซ

22/01/55

7

ลวดเชอมหมฟลกซชนดเซลลโลส (Cellulose)

ฟลกซจะมสวนผสมของสารอนทรยเปนหลก ท าใหเกดแกสไฮโดรเจนปกคลมบรเวณการอารกรอยเชอมทไดจะมลกษณะเปนคลน สแลกบางและหลดออกไดงาย ใชเชอมไดทกแนว เชนแนวหลอมลก แนวเตมและแนวทบหนา

1 แกนลวด2 สารพอกหม3 น าโลหะเหลว4 สแลกแขง5 รอยเชอม6 บอหลอมเหลว7 ชนงาน8 ลวดเชอมหมฟลกซ

ลวดเชอมหมฟลกซชนดรไทล (Rutile) หรอตตาเนย (Titania)

มสวนผสมของรไทลหรอตตาเนยเปนหลก รอยเชอมทไดจะเรยบไมเหมาะสมกบการเชอมความแขงแรงสงเพราะมปรมาณของแกสไฮโดรเจนสงท าใหรอยเชอมไมแขงแรงเทาทควรการสงถายน าโลหะเปนหยดเลกๆ พงลงสบอโลหะหลอมเหลว ลกษณะของการอารกไมรนแรง ควบคมการอารกไดงาย สรางรอยเชอมนนหรอราบได เคาะสแลกออกงาย

1 แกนลวด2 สารพอกหม3 น าโลหะเหลว4 สแลกแขง5 รอยเชอม6 บอหลอมเหลว7 ชนงาน8 ลวดเชอมหมฟลกซ

22/01/55

8

ลวดเชอมหมฟลกซชนดดาง(Basic)หรอไฮโดรเจนต า (Low Hydrogen)

มสวนผสมของแคลเซยมคารบอเนตหรอคารบอเนตประเภทอนๆ สแลกมสเขมเปนมนเงาหนา เคาะออกยาก ขณะอารกมควนมาก กอนการใชงานจะตองท าการอบไลความชนลกษณะของการสงถายน าโลหะหลอมเหลวเปนหยดโต หรอเปนสายน าโลหะพงลงสบอหลอมเหลว การอารกควบคมไดยาก ปลายลวดตดกบชนงานไดงาย สแลกแขงเคาะออกยาก รอยเชอมทไดทนแรงดงด ใชเชอมเหลกกลาความแขงแรงสง เพราะมปรมาณไฮโดรเจนต า

1 แกนลวด2 สารพอกหม3 น าโลหะเหลว4 สแลกแขง5 รอยเชอม6 บอหลอมเหลว7 ชนงาน8 ลวดเชอมหมฟลกซ

มาตรฐานลวดเชอมหมฟลกซ

มาตรฐานสญลกษณลวดเชอม AWSกลม A5.1 ส าหรบงานเชอมเหลกกลาละมนและเหลกกลาโครงสราง

AWS A5.1 – 91 E XX XX

A5.1 หมายถง กลมลวดเชอมหมฟลกซส าหรบเชอมเหลกกลาละมน91 หมายถง ปทก าหนดมาตรฐานE หมายถง ลวดเชอมหมฟลกซ (Electrode) XX หมายถง คาความตานทานแรงดงต าสด มหนวยเปนปอนดตอตารางนว (PSI)

คณ คาคงท(1,000)X หมายถง ต าแหนงการเชอมX หมายถง สมบตตางๆ ของลวดเชอม เชน กระแสไฟ, การอารก, การหลอมลกและ ชนดของฟลกซ

22/01/55

9

สญลกษณมาตรฐานส าหรบลวดเชอมไฟฟามสารพอกหมส าหรบ เหลกกลาคารบอน และเหลกกลาผสมต า AWS A5.1, 5.5

ลวดเชอมไฟฟา

คาความตานทานแรงดงต าสด x 1,000(หนวยเปน ปอนด / ตารางนว : PSI)

ต าแหนงของการเชอม

สมบตตาง ๆ ของลวดเชอม

ตวอยาง ลวดเชอมหมฟลกซในกลม A5.1–91

E 6010 เปนลวดเชอมหมฟลกซเซลลโลสคาความตานทานแรงดงต าสด 60,000 ปอนด/ตารางนว(60) เชอมไดทกต าแหนง (1) ใชกระแสไฟเชอม DCEP (Direct Current Electrode Positive) การอารก

รนแรงกนลกสง E 6013 เปนลวดเชอมหมฟลกซรไทล คาความตานทานแรงดงต าสด 60,000 ปอนด/ ตารางนว (60) เชอมไดทกต าแหนง (1) ใชกระแสไฟเชอม AC และ DCEP และ DCEN การอารกนม การหลอมลกต า E 7016 เปนลวดเชอมหมฟลกซดาง คาความเคนแรงดงต าสด 70,000 ปอนด / ตารางนว (70) เชอมไดทกต าแหนง (1) ใชกระแสไฟเชอม AC และ DCEP การอารกปานกลาง การหลอมลกปานกลาง

ตวเลขต าแหนงท 3 หรอ 4 แสดงถงต าแหนงของทาเชอมดงน1. หมายถง เชอมไดทกทา (All Position)2. หมายถง เชอมไดทาราบและทาระดบ (Flat and Horizontal Position)3. หมายถง เชอมไดทาราบเทานน (Flat Position)

22/01/55

10

มาตรฐานลวดเชอมหมฟลกซประเทศไทย(Thai Industrial Standard :TIS มอก.)

มอก. 49 – 2538 ส าหรบงานเชอมเหลกกลาละมน

E XX XB X X มความหมายดงน

E หมายถง ลวดเชอมหมฟลกซXX หมายถง ความตานทานแรงดงของเนอโลหะเชอม

X หมายถง คาความตานทานแรงกระแทก , ความยดหยนของเนอโลหะเชอม

B หมายถง ชนดของฟลกซX หมายถง ต าแหนงทาเชอมX หมายถง กระแสไฟเชอม

E 43 2R 13 เปนลวดเชอมหมฟลกซรไทล เนอโลหะเชอมมสมบตทางกล ดงน ความตานทานตอแรงดง 430–510 เมกาปาสกาล (43) ความยด 22%

ความตานทานแรงกระแทกท 28 จลา ณ อณหภม 0°C (2) เชอมไดทกต าแหนง (1)ใชกระแสไฟเชอม DCEP (3)

ตวอยางลวดเชอมหมฟลกซในกลม มอก. 49 – 2538

รหส ความตานทานของโลหะเชอม หมายเหต

43 430-510 เมกาปาสกาล สงกวาคาสงสดไดไมเกน40 เมกาปาสกาล51 510-610 เมกาปาสกาล

22/01/55

11

รหส% การยดตวต าสดท L=5d อณหภมขณะทดสอบแรง

กระแทกท 28 จลเปนองศา CE43 E510 ไมก าหนด ไมก าหนด ไมก าหนด

1 20 18 +20

2 22 18 0

3 24 20 -20

4 24 20 -30

5 24 20 -40

ความหมายของตวเลขตวท 3

ความหมายชนดของฟลกซ

รหส ชนดของฟลกซ

A กรดผสมเหลกออกไซด

AR กรดผสมรไทล

B ดาง

C เซลลโลส

O ออกซไดซ (ประกอบดวยเหลกออกไซด)

R รไทล (ผสมเซลลโลส 15%)

RR รไทล (ผสมเซลลโลสไมเกน 5%)

S ประเภทอน ๆ

22/01/55

12

ต าแหนงทาเชอม

รหส ต าแหนงการเชอม

1 เชอมไดทกทาเชอม

2 เชอมไดทกทาเชอม ยกเวนทาตงเชอมขน

3 เชอมทาราบและรอยเชอมมมทาระดบ

4 เชอมทาราบทงรอยตอชนและรอยเชอมมม

5 เชอมทาราบ , ทาเชอมลงและรอยเชอมมมทาระดบ

9 อน ๆ นอกเหนอจากทระบไว

ตวเลขตวท 5 กระแสและแรงดนไฟฟาทใช

รหสไฟฟากระแสตรง(DC)ลวดเชอมเปน

ขวไฟฟากระแสสลบ (AC)(โวลท)

0 บวก ไมก าหนด

1 บวกหรอลบ 50

2 ลบ 50

3 บวก 50

4 บวกหรอลบ 70

5 ลบ 70

6 บวก 70

7 บวกหรอลบ 90

8 ลบ 90

9 บวก 90

22/01/55

13

มาตรฐานลวดเชอมหมฟลกซญปน(Japanese Industrial Standard ; JIS)

กลม Z 3211 – 1991 ส าหรบงานเชอมเหลกกลาละมน

D XX XX ซงมความหมายดงน

D หมายถง ลวดเชอมหมฟลกซ (Electrode) ภาษาญปน เรยกวา DenkoyosetuboX X หมายถง สมบตทางกลและคาความเคนต าสดของเนอโลหะเชอม N / mm2

X หมายถง ต าแหนงทาเชอมX หมายถง สมบตตาง ๆ ของลวด เชอม กระแสไฟและชนดของ ฟลกซ

D 4313 เปนลวดเชอมหมฟลกซไทเทเนยมออกไซด คาความตานทานแรงดนต าสด 420 N / mm2 (43) เชอมไดทกต าแหนง(1) ใชกระแสไฟเชอม AC และ DCEN(3 )

ตวอยางลวดเชอมในกลม Z 3211–1991

22/01/55

14

ความหมายของตวเลขตามรหสลวดเชอม JIS (Z3211-1991)

รหสทนตอแรงดงต าสด N/mm2

ชนดฟลกซต าแหนงการเชอม

ชนดกระแสไฟ

D 4301 420 อนเมไนต F,V,O,H AC,DCEP or EN

D 4303 420 ไลม-ไทเทเนย F,V,O,H AC,DCEP or EN

D 4311 420 เซลลโลสสง F,V,O,H AC,DCEP or EN

D 4313 420 ไทเทเนยมออกไซด F,V,O,H AC,DCEN

D 4316 420 ไฮโดรเจนต า F,V,O,H AC,DCEP

D 4324 420 ไทเทเนยมออกไซด,ผงเหลก F,H AC,DCEP or EN

D 4326 420 ไฮโดรเจนต า , ผงเหลก F,H AC,DCEP

D 4327 420 เหลกออกไซด , ผงเหลก F,H AC,DCEP or ENAC,DCEN

D 4340 420 ชนดพเศษ F,V,O,H AC,DCEP or EN