1. การเลือกกระบวนการเชื่อม
2. การเลือกโลหะตัวเติม (สำคัญอย่างยิ่งต่อการจับคู่การกัดกร่อน)
กฎหลัก: ใช้สารตัวเติมเกรดการผุกร่อนที่มี Cu/P/Cr/Ni เพื่อให้แน่ใจว่าชั้นสนิมของการเชื่อมตรงกับโลหะฐาน และหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนของกัลวานิก
สมาว: E7016-G (AWS) / J507CrNiCu (GB); แห้งที่ 350–400 องศาเป็นเวลา 1–2 ชั่วโมง เก็บไว้ในเตาอบความร้อนที่ 100–150 องศา
GMAW/FCAW: ER50‑6NiCu (GMAW) หรือ E81T1‑W2C (FCAW); เก็บในภาชนะที่ปิดสนิทเพื่อป้องกันการดูดซึมความชื้น
GTAW: ER50‑6NiCu (เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.8–1.2 มม.) สำหรับแผ่นบางและรูตพาส
3. การเตรียมก่อนการเชื่อม
การทำความสะอาดพื้นผิว: ขจัดตะกรันโรงสี สนิม น้ำมัน และความชื้นภายในระยะ 20 มม. ของข้อต่อโดยใช้แปรงลวด เครื่องเจียร หรือตัวทำละลาย (อะซิโตน/น้ำยาขจัดคราบไขมัน) เพื่อป้องกันความพรุนและการแตกร้าวของไฮโดรเจน
การออกแบบร่วมกัน:
Butt joints: Square groove for t ≤6 mm (root gap 1–2 mm); V‑groove (60–70° included angle, 1–2 mm root face) for t >6 มม.
ข้อต่อเนื้อ: ความยาวขา=0.7× ความหนาของแผ่น; ข้อต่อตักขั้นต่ำ เหลื่อมกัน 25 มม.
การเชื่อมแบบแทค: ใช้ฟิลเลอร์แบบเดียวกับการเชื่อมหลัก ความยาว 10–15 มม. ระยะห่าง 150–200 มม. ขจัดรอยเชื่อมที่ชำรุดออกก่อนการเชื่อมหลัก
อุ่นเครื่อง:
น้อยกว่าหรือเท่ากับ 16 มม. อุณหภูมิมากกว่าหรือเท่ากับ 5 องศา : ไม่จำเป็นต้องอุ่นเครื่อง
t >16 mm or ambient ≤0°C: Preheat to 80–150°C (use a pyrometer to verify); for t >25 มม. เปิดเตาอบที่ 100–150 องศา .
เปิดความร้อนบริเวณข้อต่อทั้งหมด (มากกว่าหรือเท่ากับ 50 มม. ทั้งสองด้าน) ให้สม่ำเสมอเพื่อหลีกเลี่ยงการไล่ระดับความร้อน
4. พารามิเตอร์การเชื่อม (การควบคุมการป้อนความร้อนและอินเตอร์พาส)
อินพุตความร้อน: Keep at 15–25 kJ/cm (avoid >30 kJ/cm) เพื่อป้องกันไม่ให้เมล็ดหยาบและลดความเหนียวใน HAZ
SMAW: อิเล็กโทรด 3.2 มม. → 100–140 A, 22–26 V, ความเร็วการเคลื่อนที่ 150–200 มม./นาที
GMAW: สายไฟ 1.0 มม. → 180–220 A, 24–28 V, 20–25 ลิตร/นาที Ar+CO₂ ความเร็วเคลื่อนที่ 200–300 มม./นาที
อุณหภูมิระหว่างทาง: รักษาอุณหภูมิไว้ที่ 80–150 องศา (สูงสุดน้อยกว่าหรือเท่ากับ 200 องศา ) เพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปของ HAZ ระบายความร้อนด้วยลมหากเกินขีดจำกัด
อาร์ค แอนด์ ทราเวล: ใช้ส่วนโค้งสั้นเพื่อลดการกระเด็นและความพรุน รักษาความเร็วการเคลื่อนที่ให้สม่ำเสมอเพื่อให้รูปทรงลูกปัดสม่ำเสมอ
การเชื่อมแบบหลายรอบ: ทำความสะอาดตะกรันให้ทั่วระหว่างรอบ; บดข้อบกพร่องใดๆ (เช่น การตัดด้านล่าง การหลอมรวมที่ไม่สมบูรณ์) ก่อนผ่านขั้นตอนถัดไป
5. การบำบัดหลังการเชื่อม
การรักษาทันที:
Remove slag, spatter, and weld spatter with a hammer, wire brush, or grinder; grind smooth any undercut >0.5 มม.
เชื่อมด้านหลังเซาะร่องด้านเดียวเพื่อขจัดข้อบกพร่องของราก จากนั้นเชื่อมด้านหลังอีกครั้งเพื่อให้เจาะเต็ม
บรรเทาความเครียด:
For thick sections (t >20 มม.) หรือโครงสร้างที่มีความเค้นสูง: การอบชุบด้วยความร้อนหลังการเชื่อม (PWHT) ที่ 550–620 องศา เป็นเวลา 1–2 ชั่วโมงต่อความหนา 25 มม. ตามด้วยการระบายความร้อนของเตาเผาให้เหลือน้อยกว่าหรือเท่ากับ 150 องศา ก่อนที่จะระบายความร้อนด้วยอากาศ
สำหรับส่วนที่บาง (t น้อยกว่าหรือเท่ากับ 16 มม.): ไม่จำเป็นต้องใช้ PWHT; ใช้กระบวนการไฮโดรเจนต่ำและอุ่นเครื่องอย่างเหมาะสมเพื่อควบคุมความเค้นตกค้าง
การป้องกันการกัดกร่อน:
อย่าทาสีรอยเชื่อมทั้งหมด ให้ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ทำจากเหล็กหรือตัวเร่งคราบบนรอยเชื่อมและ HAZ แทน เพื่อส่งเสริมการก่อตัวของชั้นสนิมที่สม่ำเสมอ
ในพื้นที่ชายฝั่งที่มีความเค็มสูง: ทาเคลือบใสด้านบางๆ บนแนวเชื่อมเพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนโดยไม่ปิดบังความสวยงามของสนิม
