ในด้านของ การผลิตแผ่นโลหะ, การเชื่อม MIG ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเชื่อมต่อวัสดุสแตนเลสเนื่องจากมีลักษณะการเชื่อมที่มีประสิทธิภาพ มีเสถียรภาพ และมีคุณภาพสูง คู่มือนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจเทคนิคการใช้งานลวดเชื่อมสแตนเลสในการเชื่อม MIG อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น เพื่อปรับปรุงคุณภาพการเชื่อมและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตให้เหมาะสมยิ่งขึ้น
รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับลวดเชื่อมสแตนเลส

ลวดเชื่อมสแตนเลสเป็นโลหะตัวเติมชนิดหนึ่งที่ใช้ในกระบวนการเชื่อมส่วนประกอบสแตนเลส โดยทั่วไปจะทำจากโลหะผสมสเตนเลสออสเทนนิติก เช่น สแตนเลสสตีล 304, สแตนเลส 316 และเกรดสแตนเลส 308 โดยพื้นฐานแล้ว มันเป็นลวดโลหะที่บางและต่อเนื่องซึ่งใช้ผ่านเทคนิคการเชื่อมต่างๆ เพื่ออำนวยความสะดวกในการต่อส่วนประกอบสแตนเลส โดยการเชื่อม MIG เป็นหนึ่งในวิธีการทั่วไป
ประเภทของลวดเชื่อมสแตนเลส
ลวดเชื่อมสแตนเลสมีหลายเกรด โดยแต่ละเกรดได้รับการออกแบบให้เหมาะกับการใช้งานและสภาพแวดล้อมเฉพาะ ลวดเชื่อมสแตนเลสส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก: ลวดเชื่อมสแตนเลสแกนแข็งและสแตนเลสแกนฟลักซ์ ลวดเชื่อม.
ลวดเชื่อมสแตนเลสแกนแข็ง

ลวดเชื่อมสแตนเลสแกนแข็งสามารถใช้ได้ทั้งการเชื่อม MIG และการเชื่อมอาร์กใต้น้ำ ในการเชื่อม MIG องค์ประกอบทางเคมีของลวดเชื่อมจะคล้ายกับลวดเชื่อม TIG อย่างไรก็ตาม สำหรับเกรดสเตนเลสบางเกรด มีลวดเชื่อม MIG บางประเภท เช่น ลวด ER308Si และ ER309Si ที่มีปริมาณซิลิคอนสูงกว่า ลวดเหล่านี้ลดแรงตึงผิวของหยดโลหะหลอมเหลว ทำให้อนุภาคของหยดละเอียดยิ่งขึ้นและอำนวยความสะดวกในการถ่ายเทที่ราบรื่นยิ่งขึ้น ส่งผลให้ส่วนโค้งมีเสถียรภาพมากขึ้น นอกจากนี้ ยังปรับปรุงการเปียกของโลหะหลอมเหลว ส่งผลให้รอยเชื่อมสวยงามและลดข้อบกพร่องในการเชื่อม ในการเชื่อม คุณภาพของลวดเชื่อมที่ใช้มีบทบาทสำคัญในการบรรลุเป้าหมาย การเชื่อมที่ดี ผล.
ลวดเชื่อมสเตนเลสฟลักซ์คอร์

ลวดเชื่อมสเตนเลสฟลักซ์คอร์สามารถใช้สำหรับการเชื่อมสเตนเลสสตีลที่ง่ายและมีประสิทธิภาพ คล้ายกับเหล็กกล้าคาร์บอนและลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์เหล็กโลหะผสมต่ำ โดยมีการเชื่อม MAG เป็นการใช้งานหลัก การเติมสารกันโคลงอาร์กลงในลวดเชื่อมแบบฟลักซ์คอร์จะเพิ่มความหนาแน่นกระแสการเชื่อม และทำให้ส่วนโค้งมีเสถียรภาพมากขึ้น จึงช่วยปรับปรุงกระบวนการเชื่อม นอกจากนี้ ความเร็วในการสะสมของลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์ยังสูง ทำให้ง่ายต่อการเชื่อมแบบกึ่งอัตโนมัติหรือแบบอัตโนมัติ ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตการเชื่อมได้อย่างมาก
นอกจากสองประเภทหลักเหล่านี้แล้ว ลวดเชื่อมสแตนเลสยังสามารถแบ่งย่อยตามวัสดุและวัตถุประสงค์ได้อีกด้วย ตัวอย่างเช่น ลวดเชื่อมสแตนเลสทั่วไปได้แก่ 304, 304L, 316, 316L เป็นต้น ลวดเหล่านี้มีความต้านทานการกัดกร่อนและความเหนียวได้ดี เหมาะสำหรับการเชื่อมผลิตภัณฑ์สแตนเลส อุปกรณ์เคมี และอาหาร เป็นต้น ลวดเชื่อมสแตนเลสชนิดพิเศษได้แก่ 904L , 347L เป็นต้น ซึ่งเหมาะสำหรับงานเชื่อมที่มีความต้องการพิเศษ
ตารางเปรียบเทียบเกรดและรุ่นลวดเชื่อมสแตนเลส
ตารางที่ 1: เกรดลวดเชื่อมสแตนเลสและแผนภูมิเปรียบเทียบรุ่น ต่อไปนี้คือรุ่นและเกรดทั่วไปบางส่วน
| ลวดเชื่อมสแตนเลส เกรด | รุ่น ขดลวด ที่สอดคล้องกัน | การใช้งาน |
|---|---|---|
| ER308 | H08Cr21Ni10Si | เชื่อมสแตนเลส 304 |
| ER308L | 304L | เชื่อมสแตนเลส 304 |
| ER321 | HO8Cr19Ni10Ti | การเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม 1Cr18Ni9Ti หรือ OCr18Ni11Ti |
| ER316 | H08Cr19Ni12Mo2Si | เชื่อมสแตนเลส 316 |
| ER316L | 316L | เชื่อมสแตนเลส 316 |
| ER309 | H12Cr24Ni13Si | การเชื่อมเหล็กที่ไม่เหมือนกัน |
| ER309L | H03Cr24Ni13Si | การเชื่อมเหล็กที่ไม่เหมือนกัน (คาร์บอนต่ำพิเศษ) |
| ER2209 | H022Cr22Ni5Mo3N | การเชื่อมสแตนเลสดูเพล็กซ์ 2205 |
| ER310 | H12Cr26Ni21Si | การเชื่อมสแตนเลส 310S |
ข้อดีของลวดเชื่อมสแตนเลส
ข้อดีของลวดเชื่อมสแตนเลสส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นในด้านต่อไปนี้:
1 ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม
ลวดเชื่อมสแตนเลส ผลิตจากสแตนเลส วัสดุ, มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น อุณหภูมิสูง และสภาวะที่เป็นกรดหรือด่าง สามารถต้านทานการเกิดออกซิเดชัน การกัดกร่อนของกรด และผลกระทบการกัดกร่อนอื่นๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. การปรับตัวที่หลากหลาย
ลวดเชื่อมทั้งโซลิดคอร์และฟลักซ์คอร์สามารถตอบสนองความต้องการการเชื่อมของวัสดุเหล็กชนิดต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์สามารถให้องค์ประกอบทางเคมีที่ต้องการของตะเข็บเชื่อมได้อย่างสะดวก โดยการปรับส่วนประกอบและสัดส่วนของฟลักซ์ จึงตอบสนองความต้องการการเชื่อมที่ซับซ้อนต่างๆ
3.อัตราการสะสมที่รวดเร็ว ประสิทธิภาพการผลิตสูง
เมื่อเทียบกับวัสดุเชื่อมอื่นๆ ลวดเชื่อมสแตนเลสมีอัตราการสะสมที่เร็วกว่า โดยมีประสิทธิภาพการสะสมประมาณ 85% ถึง 90% ส่งผลให้ประสิทธิภาพการผลิตสูงกว่าการเชื่อมอาร์กอิเล็กโทรดประมาณ 3 ถึง 5 เท่า
4. การใช้งานที่กว้าง
ลวดเชื่อมสแตนเลสพบการใช้งานอย่างกว้างขวางในหลายอุตสาหกรรม เช่น การก่อสร้าง การผลิต ยานยนต์ การต่อเรือ การผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ เคมี และพลังงาน เหมาะสำหรับงานเชื่อมต่างๆ เหล็กกล้าไร้สนิม วัสดุต่างๆ เช่น สเตนเลสออสเทนนิติก สเตนเลสเฟอร์ริติก และอื่นๆ
แม้ว่าลวดเชื่อมสแตนเลสจะมีข้อดีหลายประการในระหว่างกระบวนการเชื่อม แต่ก็มีข้อเสียอยู่บ้างเช่นกัน ต่อไปนี้เป็นข้อเสียทั่วไปของลวดเชื่อมสแตนเลส:
- ต้นทุนสูง: เนื่องจากต้องใช้วัสดุพิเศษและกระบวนการผลิตที่เกี่ยวข้อง ลวดเชื่อมสแตนเลสจึงมักมีราคาสูงกว่า สิ่งนี้จะเพิ่มค่าใช้จ่ายในการเชื่อมและอาจก่อให้เกิดความท้าทายสำหรับโครงการที่มีงบประมาณจำกัด
- ความต้องการทักษะการเชื่อมสูง: การเชื่อมด้วยลวดเชื่อมสแตนเลสต้องใช้ความเชี่ยวชาญทางเทคนิคและประสบการณ์ในระดับหนึ่ง พารามิเตอร์การเชื่อมที่ไม่ถูกต้อง การจัดการที่ไม่เหมาะสม หรือสภาพแวดล้อมการเชื่อมที่ไม่เอื้ออำนวย อาจทำให้คุณภาพการเชื่อมลดลงและเกิดข้อบกพร่อง เช่น ความพรุนและรอยแตกร้าว
- มีแนวโน้มที่จะกระเด็น: ลวดเชื่อมสแตนเลสบางครั้งอาจทำให้เกิดการกระเด็นในระหว่างกระบวนการเชื่อม การกระเด็นไม่เพียงแต่ส่งผลต่อรูปลักษณ์ที่สวยงามของรอยเชื่อมเท่านั้น แต่ยังทำให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม และยังก่อให้เกิดอันตรายด้านความปลอดภัยต่อผู้ปฏิบัติงานอีกด้วย
การใช้ลวดเชื่อมสแตนเลสในการเชื่อม MIG
การนำลวดเชื่อมสแตนเลสมาประยุกต์ใช้ การเชื่อม MIG แสดงออกในด้านต่างๆ ดังต่อไปนี้:
1. การเพิ่มประสิทธิภาพคุณภาพรอยเชื่อม
ลวดเชื่อมสแตนเลส เมื่อใช้ในกระบวนการเชื่อม MIG สามารถสร้างตะเข็บเชื่อมคุณภาพสูงได้ ด้วยการปรับพารามิเตอร์การเชื่อมและองค์ประกอบของลวด จึงเป็นไปได้ที่จะได้รอยเชื่อมที่เรียบเนียน สม่ำเสมอ และมีความสวยงาม ในขณะที่ลดข้อบกพร่องในการเชื่อม เช่น รอยแตกร้าว การรวมตะกรัน และความพรุน

2.การปรับปรุงพฤติกรรมการทำให้เปียกของโลหะที่สะสม
ในการเชื่อม MIG ลวดเชื่อมสแตนเลสที่มีปริมาณ Si เพิ่มขึ้น (เช่น ER308Si, ER309Si เป็นต้น) สามารถปรับปรุงพฤติกรรมการเปียกของโลหะที่สะสม ส่งผลให้ระลอกคลื่นของการเชื่อมสวยงามยิ่งขึ้น สิ่งนี้ไม่เพียงปรับปรุงคุณภาพรูปลักษณ์ของตะเข็บเชื่อมเท่านั้น แต่ยังช่วยป้องกันข้อบกพร่อง เช่น การเจาะที่ไม่สมบูรณ์และการรวมตะกรัน
3. เพิ่มความเสถียรของส่วนโค้ง
การออกแบบองค์ประกอบของลวดเชื่อมสแตนเลสช่วยลดแรงตึงผิวของหยดหลอมเหลว ส่งผลให้อนุภาคหยดละเอียดยิ่งขึ้นและทำให้ส่วนโค้งมีความเสถียร ส่วนโค้งที่มั่นคงช่วยลดการกระเด็นและควันระหว่างการเชื่อม จึงช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและคุณภาพของการเชื่อม
4. การเลือกแก๊สป้องกัน
ก๊าซป้องกันที่ใช้กันทั่วไปสำหรับลวดเชื่อมสแตนเลสได้แก่ อาร์กอนบริสุทธิ์ หรือส่วนผสมของอาร์กอนกับก๊าซอื่นๆ (เช่น Ar+5%CO2+2%O2) ก๊าซป้องกันเหล่านี้ช่วยป้องกันการเกิดออกซิเดชันและปฏิกิริยาทางเคมีอื่นๆ ในระหว่างการเชื่อม ทำให้ส่วนโค้งคงที่ และปรับปรุงการสร้างรอยเชื่อม
สรุป
ลวดเชื่อมสแตนเลสได้กลายเป็นวัสดุสิ้นเปลืองที่เป็นสากลและขาดไม่ได้ในการเชื่อม MIG ซึ่งให้ประโยชน์มากมายในอุตสาหกรรมการใช้งานต่างๆ ความต้านทานการกัดกร่อนและความต้านทานแรงดึงที่ดีเยี่ยมของลวดเชื่อมสแตนเลสช่วยให้ทำงานได้ดีในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนและเงื่อนไขพิเศษ
คำถามที่พบบ่อย
ใช่ เหล็กสแตนเลสสามารถเชื่อมได้โดยใช้ลวดแกนฟลักซ์ โดยทั่วไปลวดนี้ประกอบด้วยองค์ประกอบอัลลอยด์ในระดับที่สูงกว่า เช่น โครเมียมและนิกเกิล เพื่อให้ตรงกับองค์ประกอบของเหล็กสแตนเลสที่กำลังเชื่อม
ไม่ แม้ว่าในทางเทคนิคแล้วจะใช้ลวดเหล็กเหนียวในการเชื่อมสแตนเลสได้ แต่โดยทั่วไปแล้วไม่แนะนำให้ใช้ ลวดเหล็กเหนียวไม่มีองค์ประกอบโลหะผสมที่จำเป็นเพื่อให้เข้ากับองค์ประกอบของสแตนเลสอย่างเหมาะสม เป็นผลให้รอยเชื่อมอาจแสดงคุณสมบัติเชิงกลต่ำ ลดความต้านทานการกัดกร่อน และปัญหาการแตกร้าวที่อาจเกิดขึ้น

บทความนี้เขียนโดยวิศวกรจากทีม BOYI TECHNOLOGY Fuquan Chen เป็นวิศวกรมืออาชีพและผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิคที่มีประสบการณ์ 20 ปีในด้านการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว ชิ้นส่วนโลหะ และการผลิตชิ้นส่วนพลาสติก


