Fluid Flow Phenomena During Welding กับผลกระทบต่อแนวเชื่อมและโครงสร้างของเหล็กกล้าไร้สนิม
ปรากฏการณ์การไหลของของเหลว (Fluid Flow Phenomena) มีบทบาทสำคัญต่อขนาดและรูปร่างของแนวเชื่อม โดยเฉพาะในกระบวนการเชื่อมที่มีการหลอมละลาย เช่น GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) และ GMAW (Gas Metal Arc Welding)
การเคลื่อนที่ของโลหะหลอมเหลวใน Weld Pool ได้รับอิทธิพลจากแรงพื้นฐาน เช่น แรง Thermocapillary Force, แรงลอยตัว (Buoyancy Force), และแรงแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Force)
การไหลของโลหะหลอมเหลวจะกำหนดรูปร่าง ความลึก และความกว้างของแนวเชื่อม เช่น หากแรงเทอร์โมคาไพลารีมีทิศทางออกไปด้านนอก จะส่งผลให้บ่อหลอมละลายกว้างขึ้นและตื้นลง แต่ถ้าแรงดังกล่าวมีทิศทางเข้าสู่ศูนย์กลาง จะทำให้บ่อหลอมละลายลึกขึ้นแต่แคบลง
สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม (Stainless Steels) การเปลี่ยนแปลงของการไหลในบ่อหลอมละลาย ยังส่งผลโดยตรงต่อโครงสร้างจุลภาค (Microstructure) ของแนวเชื่อมและบริเวณที่ได้รับความร้อน (Heat-Affected Zone, HAZ)
การไหลที่รุนแรงในบ่อหลอมละลายสามารถเร่งการเย็นตัวของโลหะหลอมเหลว ส่งผลให้เกิดโครงสร้างเดลตา-เฟอร์ไรต์ (Delta-Ferrite) ในปริมาณที่เหมาะสม การเกิดเดลตา-เฟอร์ไรต์นี้ช่วยป้องกันการแตกร้าวร้อน (Hot Cracking) ในเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก
หากการไหลในบ่อหลอมละลายไม่สมดุล อาจทำให้เกิดการแยกเฟส (Phase Segregation) และการสะสมขององค์ประกอบ เช่น โครเมียม (Cr) หรือโมลิบดีนัม (Mo) ในบางบริเวณ อาจลดสมบัติการต้านทานการกัดกร่อน (Corrosion Resistance) และความแข็งแรงของแนวเชื่อม
ในภาพรวม ปรากฏการณ์การไหลของของเหลวในบ่อหลอมละลายเป็นตัวกำหนดทั้งรูปร่างและสมบัติของแนวเชื่อม รวมถึงโครงสร้างจุลภาคในเหล็กกล้าไร้สนิม
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น