วันอาทิตย์ที่ 5 กรกฎาคม พ.ศ. 2569

Welding fundamentals and processes ตอนที่ 4

 Welding fundamentals and processes ตอนที่ 4

เอกสารอ้างอิง : Thomas J. Lienert. ASM handbook. Volume 06A welding fundamentals and processes. ASM international handbook committee. Materials park. Ohio. USA. 2011. 

Forces and interactions in materials joining. ทางเลือกทางวิศวกรรมสำหรับการ join วัสดุเกี่ยวข้องกับการใช้แรงทางกล แรงเคมี และหรือแรงทางฟิสิกส์ที่ยึดวัสดุเข้าด้วยกัน จากหัวข้อก่อนหน้านี้เห็นได้ชัดว่า joining ไม่ได้เป็นเพียงกระบวนการที่มีคุณค่าเท่านั้น แต่ในบางกรณียังเป็นกระบวนการที่จำเป็นสำหรับการผลิตภายในโรงงานและการประกอบสร้าง ณ สถานที่ใช้งาน, นอกจากนี้ joining ยังเป็นกระบวนการสำคัญสำหรับการซ่อมแซมระหว่างการใช้งาน มากกว่าที่อาจตระหนักหรือวางแผนไว้ ในความเป็นจริง ความท้าทายที่สำคัญบางประการของ welding คือการซ่อมแซม parts, assemblies หรือ structures ที่เดิมไม่ได้สร้างขึ้นด้วย welding หรือแม้จะสร้างขึ้นด้วย welding แต่ไม่ทราบชนิดของ metals หรือ alloys ที่ใช้ในการประกอบสร้างแล้ว

Compatibility of dissimilar materials. ก่อนพิจารณาทางเลือกหลักต่าง ๆ ที่ใช้ในการ joining ควรพิจารณาก่อนว่าแรงชนิดใดที่ทำให้ parts สองชิ้นหรือมากกว่ายึดติดกันอยู่ใน joint ได้ สำหรับ materials engineer การ joining ของ parts สองชิ้นหรือมากกว่านั้นขึ้นอยู่กับชนิดทั่วไปของ material ที่ใช้ในแต่ละ part เป็นสำคัญ เห็นได้ชัดว่า shape ของ parts ที่จะ join และ purpose ของ joint ก็เป็นข้อพิจารณาที่สำคัญเช่นกัน อย่างไรก็ตาม ปัจจัยเหล่านี้จะพิจารณาภายหลังจากประเด็นพื้นฐานว่า materials ชนิดใดกำลังถูก join เข้าด้วยกัน เพราะท้ายที่สุดแล้ว เมื่อมีการ join different materials เข้าด้วยกัน materials เหล่านั้นต้อง compatible กันเพื่อให้เกิด joint ที่ทำงานได้อย่างเหมาะสม, Compatibility ของ dissimilar materials เกี่ยวข้องกับ interactions ทาง chemical, physical และ mechanical ประการแรกและสำคัญที่สุด materials ใน joint ควรมี chemical compatibility เพื่อไม่ให้เกิด adverse reactions เช่น galvanic corrosion ประการที่สอง ต้องมี physical compatibility ของ joined materials ด้วย ตัวอย่างเช่น เมื่อการใช้งานกำหนดให้ joint ต้องทำงานภายในช่วงอุณหภูมิหนึ่ง การทราบว่า material หนึ่งตอบสนองต่อความร้อนแตกต่างจากอีก material ใน joint อย่างมากหรือไม่ เป็นเรื่องสำคัญมาก หาก coefficients of thermal expansion แตกต่างกันมากกว่าประมาณ 15 ถึง 20% หรือหาก melting points แตกต่างกันอย่างมาก สิ่งนี้อาจส่งผลเสียต่อการทำงานของ joint ภายในช่วงอุณหภูมิบางช่วงได้ ประการที่สาม mechanical compatibility ก็มีความสำคัญ เพื่อให้สมบัติหลัก เช่น hardness, strength หรือ stiffness ไม่แตกต่างกันมากเกินไป ตัวอย่างเช่น ความแตกต่างอย่างมากของสมบัติทางกลอาจนำไปสู่ปัญหาในการใช้งาน เช่น การสึกหรอของ part หนึ่งจากอีก part หนึ่งมากเกินไป การเกิด stress กับ part หนึ่งมากกว่าอีก part หนึ่งจนยอมรับไม่ได้ หรือการโก่งตัวหรือการขาดความยืดหยุ่นของ part หนึ่งเมื่อเทียบกับอีก part หนึ่งจนยอมรับไม่ได้

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น