การศึกษาปัจจัยในกระบวนการเชื่อมต่อชนเหล็กกล้าเกรด SKD 11 ที่มีผลต่อโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติทางกล
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปัจจัยในกระบวนการเชื่อมต่อชนเหล็กกล้าเกรด SKD 11 ที่ส่งผลต่อโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติทางกลของรอยเชื่อม โดยใช้หุ่นยนต์แขนกลในการเชื่อมมิก พร้อมลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์ ขนาด 1.2 มิลลิเมตร ชิ้นงานมีความหนา 6 มิลลิเมตร เชื่อมแบบต่อชนบากร่องตัววีมุมรวม 60 องศา กำหนดระยะ Root Face 2 มิลลิเมตร และ Root Opening 2 มิลลิเมตร โดยทำการทดลอง 3 ปัจจัย ได้แก่ ระยะโผล่ลวด (10, 12, 14 มิลลิเมตร) อัตราการป้อนลวด (5, 6, 7 เมตรต่อนาที) และอุณหภูมิการอบคืนตัวก่อนการเชื่อม (300, 600, 900 องศาเซลเซียส) เพื่อตรวจสอบผลต่อค่าความเค้นแรงดึงของชิ้นงานเชื่อม และนำข้อมูลที่ได้มาวิเคราะห์ด้วยวิธี Analysis of Variance (ANOVA) ผลการวิเคราะห์พบว่า ภายในช่วงพารามิเตอร์ที่ใช้ในการศึกษานี้ ยังไม่พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์ อย่างไรก็ตาม ผลการทดลองและกราฟ Surface Plot แสดงให้เห็นแนวโน้มว่าการเปลี่ยนแปลงอัตราการป้อนลวดและอุณหภูมิในการอบส่งผลต่อค่าความเค้นแรงดึงและลักษณะการหลอมรวมของแนวเชื่อม โดยค่าความเค้นแรงดึงสูงสุดจากการทดลองมีค่าเท่ากับ 180.00 เมกะปาสคาล ที่ระยะโผล่ลวด 14 มิลลิเมตร อัตราการป้อนลวด 6 เมตรต่อนาที และอุณหภูมิการอบ 600 องศาเซลเซียส ผลจากการวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาคพบว่า บริเวณรอยเชื่อมและบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (Heat Affected Zone : HAZ) มีโครงสร้างจุลภาคประกอบด้วย เพิร์ลไลต์ (Pearlite) เฟอร์ไรต์ (Ferrite) และคาร์ไบด์ (Carbide) รวมทั้งพบการตกผลึกของคาร์ไบด์ในหลายบริเวณ โดยเฉพาะเมื่อผ่านการอบที่อุณหภูมิสูง ส่งผลให้เกิดกระบวนการคืนตัวของโครงสร้างโลหะมากขึ้น ช่วยลดความเค้นตกค้างและเพิ่มเสถียรภาพของเนื้อโลหะภายหลังการเชื่อม
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของ วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับมหาวิทยาลัยอุบลราชธานี และคณาจารย์ท่านอื่นๆในมหาวิทยาลัยฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
เอกสารอ้างอิง
Nurinram, K., Phaoniam, R. and Peansukmanee, S. 2025. Weld cold cracking susceptibility in SKD 11 die steel during MAG welding using implant testing. Solid State Phenomena. 378: 3-11.
Chaowakarnkool, S. and Hwanseang, W. 2024. The study examines factors influencing the weldability of SKD 11 grade steel used in mold manufacturing through the Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) process. Journal of Research on Technology and Innovation. 8(1): 13-26. (in Thai)
Mukhammad, A.F.H. and et al. 2023. Determination of the ballistic performance ramie-fiber-reinforced epoxy composite-sic ceramic in multilayered armor system. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2(12): 55-63.
Sutrisno, Nurtanto, F. and Darmanto, S. 2023. Analysis of the effect of tempering temperature on the formation of microstructure and hardness values in SKD11 steel. International Journal of Multidisciplinary Research and Analysis. 6(1): 45-50.
Saeng-in, S. 2017. Effect of heat dissipation on weld profile in carbon steel at different thickness by Gas Metal Arc Welding (GMAW). Journal of Applied Science. 16(2): 23-36. (in Thai)
Kaewsupat, C. and et al. 2018. Influence of heat on steel grade SKD11 through the Mig welding. In: Proceedings of the 2nd Conference on Innovation Engineering and Technology for Economy and Society, 16 December 2018. Bangkok, Thailand.
Murakami, Y. 2019. Metal Fatigue: Effects of Small Defects and Nonmetallic Inclusions. 2nd edition. Cambridge: Academic Press.
Wirotrattanaphaphisan, K. and et al. 2023. The prediction of optimal parameters in the TIG welding of AISI 304 stainless steel using an artificial neural network. Kasem Bundit University Research Journal. 13(2): 85-106. (in Thai)
Shunmugam, M.S. and Kanthababu, M. 2020. Advances in Simulation, Product Design and Development: Proceedings of AIMTDR 2018. Singapore: Springer Nature.
Canale, L.C.F., Mesquita, R.A. and Totten, G.E. 2008. Failure Analysis of Heat Treated Steel Components. Almere: ASM International.
Mac, T.B. and et al. 2021. A study on mechanical properties of SKD11 steel at elevated temperatures. In: Proceedings of the International Conference on Advanced Mechanical Engineering, Automation, and Sustainable Development 2021, 4-7 November 2021. Ha Long, Vietnam.
Prasad, K.S. and et al. 2012. Unconstrained optimization for maximizing ultimate tensile strength of pulsed current micro plasma arc welded Inconel 625 sheets. In: Proceedings of the International Conference on Information Systems Design and Intelligent Applications 2012, 5-7 January 2012. Visakhapatnam, India.
Ekpemogu, A.I. and et al. 2021. Mechanical properties of gas metal arc weldments of AISI 304 stainless steel using different shielding gas compositions. International Journal of Engineering Research in Africa. 54: 1-11.
Vasudevan, H., Kottur, V.K.N. and Raina, A.A. 2019. Proceedings of International Conference on Intelligent Manufacturing and Automation. Singapore: Springer Nature.
Surapunt S. and Kanchanasangthong T. 2016. Mechanical property evaluation of gas-metal-arc welded SKD 61 hot work tool steel. In: Ochsner, A. and Altenbach, H. (eds.) Machining, Joining and Modifications of Advanced Materials. Singapore: Springer Nature.
Somani, C.A. and Lalwani, D.I. 2018. Experimental investigation of gas metal arc welding (GMAW) process using developed articulator. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 455: 012073.
