ลวดเชื่อมหุ้มฟลักซ์แบ่งออกเป็น 2 ประเภทมีอะไรบ้าง

หน้าที่ของสารพอกหุ้ม (Flux Function)
ฟลั๊กซ์ที่หุ้มแกนลวดหรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า สารพอกหุ้ม มีความสำคัญอย่างมากในต่อประสิทธิภาพ และคุณภาพของเนื้อโลหะเชื่อม นอกจากการทำหน้าที่หลักดังที่กล่าวมาแล้วข้างต้น โดยสามารถสรุปหน้าที่ของฟลั๊กซ์หุ้มแกนลวดเชื่อมของกระบวนการเชื่อมอาร์กโลหะด้วยมือ ได้ดังนี้

1) สร้างอาร์ก
2) เป็นแก็สคลุม
3) เป็นตัวลดออกซิเจน
4) กำจัดสารมลทินและสารปนเปื้อน
5) สร้างสแลก
6) เติมธาตุผสม

1) สร้างอาร์ก โดยส่วนประกอบของฟลั๊กซ์ในกลุ่มคาร์บอเนต จะสลายตัวเป็นแก็สและถูกทำให้แตกตัว (Ionization) โดยอิเล็คตรอนจากการไหลของกระแสไฟเชื่อมที่ข้ามผ่านอาร์ก ช่วยให้อาร์กเสถียร และจุดอาร์กได้ง่าย

2) ทำหน้าที่เป็นแก็สคลุม โดยแก็สรอบนอกอาร์กที่ไม่ถูกทำให้แตกตัว จะปกคลุมบ่อหลอมละลายไม่ให้รวมตัวกับออกซิเจน และไนโตรเจนที่เป็นส่วนประกอบหลักของอากาศ

3) เป็นตัวลดออกซิเจน (Deoxidizer) โลหะเชื่อมที่หลอมละลายจะสามารถละลายออกซิเจนได้ และส่งผลต่อความเหนียวของรอยเชื่อม ดังนั้นการเติมธาตุในกลุ่มเฟอร์โลซิลิกอน และเฟอร์โรแมงกานีส จะทำหน้าที่เป็นตัวลดออกซิเจน ซึ่งจะเพิ่มความเหนียวและสมบัติทางกลของรอยเชื่อม

4) กำจัดสารมลทิน (Impurity) และสารปนเปื้อน (Contaminate) ในงานเชื่อมความสะอาดเป็นสิ่งสำคัญในลำดับแรกที่มีผลต่อคุณภาพของรอยเชื่อม ธาตุที่ผสมในฟลั๊กซ์เมื่อหลอมละลายจะรวมตัวกับสารมลทิน (Impurity) และสารปนเปื้อน (Contaminate)ในบ่อหลอมละลาย และลอยตัวขึ้นสู่ผิวหน้าเป็นสแลกเหลว

5)เป็นตัวสร้างสแลก โดยฟลั๊กซ์เมื่อหลอมละลายรวมกับแกนลวด และโลหะชิ้นงานกลายเป็นเนื้อโลหะเชื่อม ธาตุที่ทำหน้าที่กำจัดสารมลทินเมื่อรวมตัวกับสารมลทินหรือแก็สชนิดต่างๆในบ่อหลอมละลายจะลอยตัวขึ้นสู่ผิวหน้าของบ่อหลอมละลายเป็นสแลกเหลวปกคลุมบ่อหลอมละลาย และแข็งตัวเป็นสแลกก่อนที่เนื้อโลหะเชื่อมจะแข็งตัวในลำดับต่อมา

6) เป็นธาตุเจือ (Alloying Element) เพื่อสร้างสมบัติเฉพาะ หรือคุณลักษณะพิเศษที่ต้องการ เช่น ความแข็งแรง (Strength) ความแข็ง (Hardness) ความเหนียว (Ductility) ความสามารถทนแรงกระแทก (Toughness) ความสามารถต้านทานการกัดกร่อน (Corrosion Resistance)
และต้านทานการคืบ (Creep Resistance) เป็นต้น

สารพอกหุ้มคืออะไร จะเลือกใช้งานแบบไหนดี

สารพอกหุ้มคือแร่ธาตุ และสารประกอบออกไซด์ประเภทต่างๆ นำมาบดเป็นผง ผสมกับน้ำแก้ว (Water Glass) และอัดขึ้นรูปกับแกนลวดโลหะ ซึ่งลวดเชื่อมแต่ละกลุ่มเมื่อทำการเชื่อมจะได้สมบัติทางกลที่แตกต่างกัน

มาตรฐาน EN 499 ได้จำแนกประเภทของสารพอกหุ้มออกเป็น 8 กลุ่มดังต่อไปนี้

A คือ สารพอกหุ้มกรด (Acid Type)
C คือ สารพอกหุ้มเซลลูโลส (Cellulosic Type)
R คือ สารพอกหุ้มรูไทล์ (Rutile Type)
RR คือ สารพอกหุ้มรูไทล์หนา (Thick Rutile Type)
RC คือ สารพอกหุ้มรูไทล์-เซลลูโลส (Rutile Cellulosic Type)
RA คือ สารพอกหุ้มรูไทล์-กรด (Rutile Acid Type)
RB คือ สารพอกหุ้มรูไทล์-ด่าง (Rutile Basic Type)
B คือ สารพอกหุ้มด่าง (Basic Type)

ให้สังเกตุความเหนียว (Toughness) ของลวดเชื่อมแต่ละชนิด
ลวดเชื่อมเบสิคจะทนต่อแรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำ ดีที่สุด
จำไว้นะครับ Ductility กับ Toughness เหนียวไม่เหมือนกัน
Ductility เหนียวทนแรงดึง
Toughness เหนียวทนแรงกระแทก

Cr. ผศ.ดร.ปริยสุทธิ์ วัฒนธรรม
ภาควิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมการเชื่อม
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

วิทยาทานในครั้งนี้ข้าพเจ้าขออุทิศผลบุญให้คุณพ่อประสงค์ คุณแม่รัตนาพร วัฒนธรรม และคณาจารย์ที่ประสิทธิ์ประสาทวิชาความรู้ให้ข้าพเจ้าจนสามารถต่อยอดองค์ความรู้เกิดประโยชน์เป็นวงกว้างผ่านสื่อโซเชียลเทอญ....

ลวดเชื่อม เป็นวัสดุหลักที่ช่างเชื่อมใช้ทำงานในด้านงานเชื่อมโลหะ ทำให้ชิ้นงานที่เป็นโลหะ 2 ชิ้น หลอมเหลวเข้ากันเป็นชิ้นเดียวกัน น้ำโลหะเหลวที่เกิดจากลวดเชื่อม ทำให้ชิ้นงานติดกันมีความแข็งแรงสามารถรับแรง และคงรูปอยู่ได้ ช่างเชื่อมและคนใช้งานลวดเชื่อมทั่วไปคงคุ้นตากันดี ” ว่าแต่ลวดเชื่อมมีกี่ชนิดกันนะ ” มาดูกันครับ

ลวดเชื่อม แบ่งออกได้เป็น 6 ชนิดใหญ่ๆ ได้แก่

1. ลวดเชื่อมธูป หรือ ลวดเชื่อมไฟฟ้าหุ้มฟลั๊กซ์ (Covered Welding Electrode)

– เป็นลวดเชื่อมที่ด้านนอกจะมีสารเคลือบฟลั๊กซ์ (Flux) มีลักษณะคล้ายธูป ด้านในเป็นลวดโลหะ ซึ่งลวดโลหะมีอยู่หลายชนิด เช่น ลวดเชื่อมเหล็ก และ ลวดเชื่อมสแตนเลส สามารถเลือกใช้งานให้เหมาะสมกับประเภทของชิ้นงานที่ต้องการเชื่อม เป็นลวดเชื่อมที่นิยมใช้งานกันมากในหมู่ช่างเชื่อม อุปกรณ์และเส้นลวดเชื่อมมีราคาไม่แพง มีหลายขนาดให้เลือกใช้งาน ตั้งแต่ 2.0 , 2.6 , 3.2 , 4.0 และ 5.0

2. ลวดเชื่อมไส้ฟลักซ์ (Flux Cored Wire)

– เป็นลวดเชื่อมโลหะแบบเป็นม้วน ลวดมีแกนกลวงบรรจุด้วยสารพอกอยู่ภายในลวด ต่างจากลวดเชื่อมธูปไฟฟ้า (Welding Electrode) ที่สารพอกจะอยู่ภายนอกลวดเชื่อม ลวดเชื่อมไส้ฟลักซ์ (Flux Cored Wire) มีราคาค่อนข้างสูง แต่มีประสิทธิภาพสูง เชื่อมได้รวดเร็วและสวยงาม

3. ลวดเชื่อมมิก/แมก (MIG/MAG) หรือ ลวดเชื่อม CO2 (MIG Welding Wire) 

– เป็นลวดเชื่อมโลหะแบบเปลือย เปลือกไม่มีสารพอกหุ้มภายนอก มีลักษณะเป็นม้วน ข้อดีคือเชื่อมได้เร็ว ต้องใช้แก๊สซีโอทู Co2 (แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์) ปกคลุม ใช้ในอุตสาหกรรมงานประกอบเหล็กทั่วไป งานอุตสาหกรรมรถยนต์ และงานโครงสร้างทั่วไป

4. ลวดเชื่อมทิก หรือ ลวดเชื่อมอาร์กอน (Tig Welding Rod)

– เป็นลวดเชื่อมเปลือยมีลักษณะคล้ายลวดเชื่อมมิก แต่จะเป็นแบบเส้นตรง แต่ละเส้นมีความยาวประมาณ 1 เมตร นิยมใช้กับงานเชื่อมที่มีความละเอียด มีทั้งที่เป็น เหล็ก อลูมิเนียม สแตนเลส (308L , 309L , 310L , 316L) ทองเหลือง และโลหะอื่นๆ มีขนาดตั้งแต่ 1.6 , 2.0 , 2.4 และ 3.2 มม.

5. ลวดเชื่อมเซาะร่อง หรือ ลวดเชื่อมเกาจ์ (Gouging Electrode)

– เป็นลวดเชื่อมชนิดกลมแบบพิเศษ สำหรับงานเซาะร่องโลหะ ตัดโลหะ กำจัดเนื้อโลหะที่เชื่อมไม่ได้คุณภาพให้ออกจากชิ้นงาน และสามารถใช้ทำความสะอาดแนวเชื่อมสำหรับเตรียมชิ้นงานก่อนเชื่อม โดยใช้เครื่องเชื่อมไฟฟ้า

6. ลวดเชื่อมพิเศษ

– เป็นลวดเชื่อมที่แบ่งกลุ่มออกมาเพื่อใช้งานเฉพาะ เช่น ลวดเชื่อมทนแรงดึงสูง , ลวดเชื่อมพอกผิวแข็ง , ลวดเชื่อมอินโคเนล , ลวดเชื่อมไฟฟ้าอลูมิเนียม , ลวดเชื่อมนิกเกิลอัลลอยด์ , ลวดเชื่อมไฟฟ้าทองแดง และ ลวดเชื่อมประสาน เป็นต้น

** ที่กล่าวมาเป็นชนิดของลวดเชื่อมที่ช่างเชื่อมใช้ในการทำงาน แบ่งตามประเภทงานเชื่อมและการใช้งาน เป็นข้อมูลที่ผู้สนใจงานช่างเชื่อมโลหะ ควรศึกษาให้ดีก่อนเลือกใช้งานได้อย่างถูกต้อง และเหมาะสมกับงาน **