3 วิธี….ตัดสินใจชัดๆ…. “ทำมั้ยต้อง…. พรีฮีต (Pre-heat) ???” คำถามแสนนนน+++….ธรรมดา….แต่…เอาจริงๆน่ะ….ตัดสินใจจากอะรัย….???….เพราะถ้าต้องทำ….จะมีอะรัยตามมาเยอะเลย…
คำว่า พรีฮีต (Pre-heat) ง่ายๆ คือการให้ความร้อนก่อนเชื่อมครับ…ด้วยวิธีหลากหลาย เช่น แก็สเผา (Gas Flame) เตาอบ หรือ ขดลวดหุ้มเซรามิค อินดัคชั่น (Induction) ……ว่ากันไปนะครับ
พรีฮีต (Pre-heat) จะถูกกำหนดในเอกสารกำหนดปฎิบัติงานเชื่อม หรือ WPS ครับ ว่าต้องทำมั้ย?…..แล้วถ้าต้อง….มันต้องใช้อุณหภูมิเท่ารัยกัน…
…???
เหตุผลการ พรีฮีต (Pre-heat) มีหลากหลายครับ จากการค้นคว้าดู เช่น
– เพื่อควบคุมโครงสร้างทางโลหวิทยาตามประสงค์…อันนี้จิตนาการลึกถึงโครงสร้างต่างๆ ตามแต่ชนิดเหล็กครับ…..T-T…
– ลดอัตราการเย็นตัว…..(เพื่ออะรัยกันน่ะ???) – ลดการบิดงอ…..(น่าจะใช้วิธีอื่น…ก้อได้น่ะ)
– ไล่ความชื้น……..(ใช่ๆ…พี่ๆเค้าบอกมา….แต่ทำไมต้องกำหนดอุณหภูมิ ?)…. and So ON (เยอะแยะ…)ทุกอย่างที่กล่าวมานี้….ถูกต้องหมดนะครับ……แต่เอาจริงๆ…สิ่งที่จะใช้ตัดสินใจ….แบบ…ปัง!!!…ต้องเขียนลงใน WPS และสั่งหน้างานไปเตรียมอุปกรณ์การพรีฮีตมาไว้เลย…..คือ???
เพราะถ้าต้องทำ พรีฮีต (Pre-heat) อะรัยจะตามมา >_<….ตามประสบการณ์ มาดูกันครับ+++++…
แน่นนอนครับ…โพรเซสขั้นตอนเพิ่ม….ตังค์ต้องจ่ายเพิ่มด้วย….อันนี้ต้องคิดมากหน่อย…เช่น อินดัคชั่น (Induction) คิดเป็นชั่วโมง 
+…
ต่อมา…เสียเวลายาวววว…การพรีฮีต…ต้องรอให้ได้อุณหภูมิที่กำหนดเป็นอย่างน้อย (Minimum)…นะครับ 
+…
ช่างเชื่อมทำงานสะดวก…มั้ย?…และอื่นๆ…So..on…….++++
ถ้าจะตัดสินใจ พรีฮีต (Pre-heat) แล้วต้องคุ้ม !!!….ลองดูนี้นะครับ
1. ตัดสินใจ….จากผู้มีอิทธิพลสั่งมา….
ผู้มีอิทธิพลที่ว่านี้ คือ …..Codes, Standards, Spec. กำหนดครับ… (เค้าs…เอาผลการทดลอง ประสบการณ์มานั่งถกนั่งประชุมกัน…จากหลากหลายแหล่งนานาชาติ…แล้วลงมติเพื่อความปลอดภัย) …อันนี้เค้าว่าไงก้อตามนั้น…Safe!!! เช่น
+++ งานเชื่อมโครงสร้างเหล็กคาร์บอน AWS D 1.1…ลองดูที่…Clause 5 Part F, Table 5.8 (2020 edition)
+++ งานเชื่อมถังรับแรงดัน ASME Sec. VIII …ลองดูที่…Nonmandatory – App. R (เป็นข้อแนะนำ…ไม่ได้ข้อบังคับนะครับ)
+++ งานเชื่อมท่อกำลังสูง เช่น โรงไฟฟ้า power piping ASME B 31.1 (2018)…ลองดูที่… Chapter V Fabrication…หัวข้อ 131 Welding Preheat, Table 131.4.1-1
+++ งานเชื่อมท่อกระบวนการในโรงงานทั่วไป ASME B 31.3 (2016) …ลองดูที่… หัวข้อ 330 Preheating, Table 330.1.1 Preheat Temperatures….+++
2. รักษาตามอาการ……เมื่อไม่มี Codes ช่วยกำหนด….เอางัยดี..???ก้อต้องกำหนดคุณสมบัติของรอยเชื่อมและ HAZ ให้ใช้งานได้อย่างปลอดภัย…..แล้วอะรัยบ้าง…
เช่น…โครงสร้างจุลภาคทางโลหวิทยามีค่าความเหนียวทนแรงกระแทก (Impact Toughness)ในระดับที่ปลอดภัย
>>> ไม่ให้แข็งเปราะ >>> แล้วดูยังงัยว่าไม่แข็งเปราะ…ในทางปฏิบัติง่ายๆไม่ลงลึกถึงนักโลหวิทยา….ก้อดูที่ค่าความแข็ง (Hardness) ครับ…. Hardness…..Hardness….
+++++ เช่น ในข้อแนะนำทั่วไป กำหนดให้ไม่เกิน 350 HV (วิคเกอร์) ในเหล็กกล้าคาร์บอน
+++ แล้วจะกำหนดการเชื่อมยังงัยให้ได้ ค่าความแข็ง (Hardness), weld metal toughness (ค่าทนแรงกระแทก)….ตามต้องการ….อันนี้ยาววว…วิธีการมีครับ…แต่ Complicated (ซับซ้อนตอนหา…แต่นำไปใช้งานง่ายๆ ครับ)…
3. สุดท้าย…เกี่ยวข้องกับหัวข้อที่กล่าวมาทั้งหมดนะครับ…..อันนี้…ใช้ตัดสินใจหลักๆ….ในทางปฎิบัติเลย….
คือ….ป้องการการแตกร้าว….แบบไหนล่ะ…….ก้อคือ…(บอกมาซะทีเถอะ…)
“Hydrogen Cracking ครับ…!!!…”….การแตกร้าวเนื่องจากไฮโดรเจนนั้นเอง……….
แล้ว พรีฮีต (Pre-heat) ช่วยอะรัย….ตามนี้น่ะ+++
+++สรุปง่ายๆ (In a nutshell)…
+++ ความร้อนไล่ความชื้น>>>เพราะความชื้นมีไฮโดรเจน…>>>ไฮโดรเจนทำให้เกิด Hydrogen Crack
++++ ช่วยลดอัตราการเย็นตัว (Cooling rate) ง่ายๆ แนวเชื่อมค่อยๆเย็นตัวลง >>>
เพราะเย็นตัวเร็ว เกิดโครงสร้างแข็งเปราะ โดยเฉพาะที่ HAZ ถ้าเป็นเหล็กคาร์บอนก้ออาจจะเป็น มาร์เทนไซต์ (Martensite) หน้าตาเป็นงัย เค้าบอกเหมือนขนนก ()…อะรัยหว่า…เอาเป็นว่าเชื่อมมาค่าความแข็งไม่ควรเกิน 350 HV….
+++ สรุปง่ายๆ (In a nutshell)…
ถ้า HAZ มีโครงสร้างแข็งเปราะ>>>>ความแข็งเกิน 350 HV ในเหล็กคาร์บอน>>> โครงสร้างแข็งเปราะทำให้เกิด Hydrogen Crack++++
+
+++โบนัส…Bonus+++แล้วต้องใช้พรีฮีตที่….อุณหภูมิเท่ารัยกัน…หลีกเลี่ยง Hydrogen Crack…
ดูโปรแกรมที่ลิ้งนะครับ (รวมสิ่งที่ต้องระวังหลายอย่าง เช่น ชนิดเหล็ก…ความหนา…ปริมาณไฮโดรเจน…กระบวนการเชื่อมที่ใช้…and So on …..)….เพื่อเป็นประโยชน์นะครับ….
https://drive.google.com/…/1feVaQwA_DwvQwZ21E7F…/view…
+++ต.ย+++
ถ้าต้องเชื่อมซ่อม…เหล็กอะไรไม่รู้(เจอบ่อยเหล็กอย่างว่าเนี้ย )….เลยยิง PMI ทดสอบส่วนผสมมา
% C = 0.311, % Mn=1.20, % Mo=0.057, % Cr=0.21, % Cu=0.231, % Ni=0.396 และชิ้นงานหนา 31 mm
ลองดูครับต้องใช้ อุณหภูมิพรีฮีตเท่ารัย….งานนี้เชื่อมแล้วจะไม่แตก??? *Trick การเลือกกระบวนการเชื่อม, กำหนดลวดเชื่อม >>>จะประมาณปริมาณไฮโดรเจนได้
เล่าสู่กันฟังโดย….
อาจารย์ โอ ^_^
ผศ.ดร. ฤทธิชัย เภาเนียม
ASNT NDT Level III
AWS-CWI, CSWIP 3.1
…………………………………………………………………………..IWE-IIW (Welding Engineer)…………………………………………………………………………..
เล่าสู่กันฟังเพิ่มเติมที่….
YouTube
Welding Specialist – YouTube
เรื่องอัพเดจ FB
https://www.facebook.com/SpeedupWeld
คู่มือตรวจสอบงานเชื่อม (AWS-CWI, CSWIP)