เชื่อมเหล็ก แล้วเป็นรู เกิดจาก ลวดเชื่อม หรือการตั้งไฟ กันแน่?

เวลาทำงานเชื่อมเหล็ก หนึ่งในปัญหาที่หลายคนเจอบ่อยมาก คือ “เชื่อมแล้วเป็นรู” ครับ บางครั้งเป็นรูเล็ก ๆ ตามแนวเชื่อม บางครั้งก็อาจเป็นโพรงคล้ายฟองอากาศ และบางครั้งเชื่อมไปแล้ว เหล็กบาง ๆ กลับทะลุเป็นรูใหญ่ จนต้องเสียเวลาเจียร แก้แนว หรือเชื่อมซ้ำใหม่

คำถามคือ ปัญหานี้เกิดจากอะไรกันแน่? เป็นเพราะ ลวดเชื่อม ไม่ดี? เป็นเพราะลวดเชื่อมชื้น? หรือเป็นเพราะตั้งไฟแรงไป ตั้งไฟอ่อนไป จนทำให้งานเชื่อมเสีย? คำตอบไม่ใช่ข้อใดข้อหนึ่งเสมอไป เพราะอาการ “เชื่อมเหล็กแล้วเป็นรู” เกิดได้จากหลายสาเหตุ และต้องดูให้ชัดก่อนว่า “รู” ที่เห็นเป็นรูแบบไหน

รูเล็ก ๆ ที่กระจายอยู่ในแนวเชื่อม มักเกี่ยวข้องกับรูพรุน (Porosity) อาจมาจากลวดเชื่อม ความชื้น ผิวงานสกปรก หรือการป้องกันแนวเชื่อมไม่ดี แต่ถ้าเป็นรูทะลุชิ้นงาน โดยเฉพาะเหล็กบาง อาจเกี่ยวข้องกับการตั้งกระแสไฟสูงเกินไป เดินแนวช้าเกินไป หรือใช้ลวดเชื่อมไม่เหมาะกับความหนาของเหล็ก

ถ้าเป็นรูพรุนในแนวเชื่อม ลวดเชื่อม อาจเป็นสาเหตุได้

ลวดเชื่อม เป็นหนึ่งในสาเหตุสำคัญ ที่ทำให้เกิดรูพรุนในแนวเชื่อมได้ครับ โดยเฉพาะงานเชื่อมไฟฟ้าที่ใช้ลวดเชื่อมหุ้มฟลักซ์

ลวดเชื่อมไฟฟ้าทั่วไป หรือที่เรียกว่า แบบธูป ไม่ได้มีแค่แกนโลหะด้านใน แต่ยังมีฟลักซ์หุ้ม อยู่ด้านนอก ฟลักซ์นี้มีหน้าที่ช่วยให้การอาร์กนิ่งขึ้น ช่วยปกป้องบ่อหลอม ช่วยเกิดสแลก และช่วยควบคุมคุณภาพของแนวเชื่อม 

เมื่อฟลักซ์ดูดความชื้น หรือเสื่อมสภาพจากการเก็บไม่ดี คุณสมบัติของลวดเชื่อม ก็อาจเปลี่ยนไป ผลที่ตามมาคือจุดอาร์กยากขึ้น อาร์กไม่นิ่ง สะเก็ดมาก แนวเชื่อมไม่เรียบ และอาจเกิดรูพรุนได้ง่ายกว่าเดิม

ลวดเชื่อม ชื้น ทำให้แนวเชื่อมเป็นรูได้ยังไง?

ในหน้าฝน หรือที่ที่อากาศชื้นมาก เมื่อลวดเชื่อมรับความชื้นเข้าไป ความชื้นนั้นอาจกลายเป็นแหล่งของแก๊สในระหว่างการเชื่อม เมื่อแก๊สเข้าไปอยู่ในบ่อหลอม และหนีออกมาไม่ทัน ก็เกิดเป็นรูพรุนในเนื้อเชื่อมได้

อาการที่มักพบ คือ 

• แนวเชื่อมมีรูเล็ก ๆ เป็นจุด ๆ 
• สะเก็ดกระเด็นมากขึ้น 
• อาร์กไม่นิ่ง 
• เชื่อมแล้วเสียงอาร์ก แปลกไปจากเดิม

บางครั้ง ลวดที่ดูภายนอกยังเหมือนปกติ ใช้จริงกลับเชื่อมไม่ลื่น เพราะความชื้นไม่ได้แสดงออกให้เห็นชัดเจน เท่า ลวดเชื่อม บิ่นหรือหัก

ลวดเชื่อมเก่า หรือเก็บผิดวิธี ก็ทำให้งานเสียได้

ลวดเชื่อม ที่เปิดกล่องไว้นาน วางบนพื้นปูน เก็บในที่อับ หรือโดนละอองน้ำบ่อย ๆ มีโอกาสเสื่อมคุณภาพมากขึ้น ยิ่งถ้าเป็นลวดเชื่อม ที่ต้องควบคุมความชื้น ลวดเชื่อมบางก้าน ยังอาจมีฟลักซ์แตกร้าว หลุดร่อน เป็นผง หรือมีคราบผิดปกติ ถ้าเจออาการแบบนี้ ไม่ควรฝืนใช้กับงานสำคัญ เพราะถึงจะยังเชื่อมติด แนวเชื่อมอาจไม่สมบูรณ์ และอาจมีรูพรุนซ่อนอยู่ข้างใน

การตั้งไฟ ก็ทำให้เชื่อมแล้วเป็นรูได้เหมือนกัน

หลายครั้งที่เชื่อมเหล็กแล้วเป็นรู ไม่ได้เกิดจากลวดเชื่อมอย่างเดียวครับ อาการนี้ อาจเกิดจากการตั้งไฟไม่เหมาะกับชิ้นงาน ซึ่งมีผลโดยตรงต่อความร้อน การหลอมละลาย การเดินแนว และความสามารถในการควบคุมบ่อหลอม

ตั้งไฟแรงเกินไป เสี่ยงเหล็กทะลุ

ถ้าเชื่อมเหล็กบาง แล้วเกิดรูทะลุ สาเหตุอันดับต้น ๆ คือความร้อนมากเกินไปที่อาจมาจากกระแสไฟสูงเกิน เดินแนวช้าเกิน หรือใช้ลวดเชื่อมขนาดใหญ่เกินไป เมื่อเทียบกับความหนาของเหล็ก ความร้อนที่สะสมอยู่ที่จุดเดิมนานเกิน ทำให้เนื้อเหล็กละลายมากจนรับไม่ไหว สุดท้ายก็ทะลุเป็นรู

อาการนี้พบได้กับเหล็กกล่องบาง เหล็กแผ่นบาง งานซ่อมตัวถัง งานโครงเบา หรืองาน DIY ที่ใช้เครื่องเชื่อม กับชิ้นงานบางกว่าที่คิด

ตั้งไฟอ่อนเกินไป ก็ทำให้งานเชื่อมมีปัญหา

หลายคนคิดว่าตั้งไฟอ่อนจะปลอดภัยกว่า เพราะเหล็กไม่ทะลุง่าย แต่ถ้าไฟอ่อนเกินไป แนวเชื่อมก็อาจไม่สมบูรณ์ได้ อาร์กติด ๆ ดับ ๆ ลวดเชื่อมติดชิ้นงาน แนวเชื่อมไม่หลอมเข้ากับเนื้อเหล็ก หรือเกิดการสะสมของตระกันในแนวเชื่อม ซึ่งแม้จะไม่ทำให้เหล็กทะลุ ก็สามารถทำให้แนวเชื่อมมีโพรง ได้รอยไม่เต็ม หรือเกิดตำหนิที่คล้ายรูได้

ดังนั้น การตั้งไฟไม่ใช่แค่เรื่องแรงหรือเบา แต่ต้องเหมาะกับลวดเชื่อม ความหนาเหล็ก ท่าเชื่อม และลักษณะงานด้วย

ผิวเหล็กสกปรก ก็ทำให้เชื่อม แล้วเป็นรูได้

อีกหนึ่งสาเหตุที่มองข้ามบ่อยมากคือ “ผิวชิ้นงาน”ครับ เหล็กหรือโลหะ ที่มีคราบน้ำมัน สี สนิม ฝุ่น ความชื้น หรือคราบเคมี สามารถทำให้แนวเชื่อมเกิดรูพรุนได้ เพราะสิ่งสกปรกเหล่านี้อาจกลายเป็นแก๊ส หรือสารปนเปื้อนเมื่อโดนความร้อน หลายคนเปลี่ยนลวดเชื่อม แล้วก็ยังเป็นรู ปรับไฟแล้วก็ยังไม่หาย แต่ลืมดูว่าผิวเหล็กยังมีคราบน้ำมัน หรือสีเก่าอยู่หรือไม่

ถ้าเชื่อมบนเหล็กที่มีสนิมหนา สีเคลือบ หรือคราบสกปรก ควรทำความสะอาดผิวเหล็กก่อนเชื่อมเสมอ ไม่อย่างนั้น แม้ใช้ลวดเชื่อมดี เครื่องเชื่อม หรือตู้เชื่อมดี และตั้งไฟเหมาะสม ก็ยังอาจเกิดรูในแนวเชื่อม

ระยะอาร์ก และมุมเชื่อมก็มีผล

มุมเชื่อม ที่ไม่เหมาะอาจทำให้บ่อหลอมกระจายไม่ดี เพราะระยะอาร์ก หรือระยะห่างระหว่างปลายลวดกับชิ้นงานมีผลมากกว่าที่หลายคนคิดครับ ถ้าระยะนั้นยาวเกินไป อาร์กอาจคุมยากขึ้น ทำให้แนวเชื่อมกว้างขึ้น สะเก็ดมากขึ้น และอากาศภายนอกอาจเข้าไปรบกวนบ่อหลอม ได้ง่ายขึ้น ถ้าระยะอาร์กสั้นเกินไป ลวดก็อาจติดชิ้นงาน เดินแนวไม่ลื่น และทำให้แนวเชื่อมไม่สม่ำเสมอ 

ดังนั้น ถ้าเชื่อมแล้วเป็นรู อย่าเพิ่งดูแค่ลวดเชื่อมกับการตั้งไฟ แต่ควรดูเทคนิคการเดินแนวด้วย

เชื่อม MIG หรือ TIG แล้วเป็นรู เกิดจากอะไร?

ถ้าเป็นงานเชื่อม MIG หรือ TIG สาเหตุของรูพรุนอาจมาจากเรื่องแก๊สปกคลุมด้วย งาน MIG และ TIG ที่ไม่รวม Flux Core ต้องอาศัยแก๊สปกคลุมเพื่อป้องกันบ่อหลอม จากอากาศภายนอก ถ้าแก๊สไม่พอ ท่อรั่ว ลมพัดแรง หัวเชื่อมสกปรก หรือระยะหัวเชื่อมไม่เหมาะสม อากาศอาจเข้าไปในบ่อหลอม และทำให้เกิดรูพรุนได้ แต่ในบางกรณีเปิดแก๊สมากเกินไปก็ไม่ดี เพราะอาจทำให้การไหลของแก๊สปั่นป่วนและดึงอากาศรอบข้างเข้าไปปนได้

ในงาน MIG/TIG ถ้าเกิดรูพรุน ไม่ควรโทษ ลวดเชื่อม ลวดเติม หรือไฟอย่างเดียว แต่ต้องตรวจระบบแก๊สด้วย

ไล่หาสาเหตุ ว่าเป็นเพราะ ลวดเชื่อม หรือการตั้งไฟ

ถ้าเชื่อมเหล็กแล้วเป็นรู ควรไล่ตรวจทีละจุด อย่าแก้แบบเดาสุ่ม เพราะอาจเสียเวลา และทำให้ปัญหาไม่จบ

1. ดูลักษณะรูที่เกิดขึ้น

ถ้าเป็นรูเล็ก ๆ กระจายบนแนวเชื่อม ให้สงสัยเรื่องรูพรุน ความชื้น ลวดเชื่อม ผิวงานสกปรก หรือการปกคลุมบ่อหลอมไม่ดี แต่ถ้าเป็น รูทะลุชิ้นงาน ให้สงสัยเรื่องความร้อนมากเกินไป เช่น ตั้งไฟแรง เดินแนวช้า หรือใช้ลวดใหญ่เกินไป

2. ตรวจ ลวดเชื่อม ก่อนใช้งาน

ดูว่าลวดเชื่อมเก็บไว้นานแล้ว หรือไม่ กล่องเคยเปียกไหม ฟลักซ์แตกร้าวหรือเปล่า และมีคราบผิดปกติหรือไม่ ถ้าลวดเชื่อมเปิดกล่องไว้นานในที่ชื้น แล้วเชื่อมออกมาเป็นรูบ่อย ๆ ลองเปลี่ยนเป็นลวดใหม่ที่เก็บดี เพื่อเปรียบเทียบผล ถ้าเปลี่ยนลวดแล้วอาการดีขึ้น แปลว่าลวดเชื่อม อาจเป็นสาเหตุหลัก

3. ตรวจผิว ชิ้นงาน

ก่อนเชื่อมควรดูว่าผิวเหล็กมีสนิม สี น้ำมัน ฝุ่น หรือความชื้นไหม ถ้าผิวงานสกปรก ควรทำความสะอาดบริเวณแนวเชื่อมก่อน ไม่เชื่อมทับคราบโดยตรง โดยเฉพาะงานที่ต้องการความแข็งแรง หรือความเรียบร้อย ถ้าทำความสะอาด แล้วรูพรุนลดลง แปลว่าปัญหาอาจมาจากผิวชิ้นงาน มากกว่าลวดเชื่อมหรือไฟ

4. ปรับไฟ ให้เหมาะกับงาน

ถ้าเหล็กทะลุ ให้พิจารณาว่าอาจเป็นที่กระแสไฟสูงเกินไป เดินแนวช้าเกินไป หรืออาจเป็นที่ลวดเชื่อมไม่เหมาะกับความหนาของเหล็ก แต่ถ้าแนวเชื่อมไม่เต็ม อาร์กไม่นิ่ง หรือลวดติดบ่อย อาจต้องดูว่ากระแสไฟอ่อนเกินไป หรือไม่ โดยอ้างอิงช่วงกระแสจากฉลากลวดเชื่อมหรือคู่มือเครื่องเชื่อม แล้วทดลองบนเศษเหล็กชนิดเดียวกันก่อนทำงานจริง

5. ดูเทคนิค การเดินแนว

แม้เครื่องดี ลวดเชื่อมดี และไฟเหมาะสม แต่ถ้าเดินแนวเร็ว หรือช้าเกินไป ก็ยังทำให้งานเชื่อมมีตำหนิได้ เช่น การเดินเร็วเกินไป ก็อาจทำให้แนวเชื่อมไม่เต็มแ ละหลอมไม่พอ แต่ถ้าเดินช้าเกินไป ความร้อนสะสมก็อาจมากจนเหล็กบางทะลุ การควบคุมระยะอาร์ก มุมลวด และความเร็วในการเดินแนว จึงเป็นส่วนสำคัญที่ต้องดู ร่วมกับการตั้งไฟ

วิธีลดปัญหาเชื่อมเหล็ก แล้วเป็นรู

เริ่มจากเก็บลวดเชื่อมให้แห้ง ไม่วางบนพื้น ไม่เปิดกล่องทิ้งไว้ และแยกลวดที่เปิดแล้วออกจากลวดใหม่ 

• ก่อนเชื่อมควรทำความสะอาดผิวเหล็กบริเวณแนวเชื่อม ลดคราบสนิม สี น้ำมัน และความชื้นให้มากที่สุด
• เลือกขนาดลวดเชื่อม ให้เหมาะกับความหนาของเหล็ก ไม่ใช้ลวดใหญ่ กับเหล็กบาง
• ตั้งกระแสไฟตามช่วงที่ผู้ผลิตแนะนำ แล้วทดลองกับเศษเหล็กก่อนเริ่มงานจริง
• ควบคุมระยะอาร์กให้เหมาะสม ไม่ยาวเกินไป และไม่จ่ออยู่กับที่ นานเกินไป
• ถ้าเป็นงาน MIG หรือ TIG ควรตรวจแก๊ส ท่อ หัวเชื่อม และลมรอบพื้นที่ทำงานร่วมด้วย

ถ้าเป็นงานโครงสร้าง งานรับน้ำหนัก หรืองานที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัย ควรให้ช่างที่มีประสบการณ์ตรวจสอบ ลวดเชื่อม และระบบต่าง ๆ ไม่ฝืนทำงาน ที่มีรูพรุน หรือรูทะลุโดยไม่แก้ไข

สรุป

เชื่อมเหล็กแล้วเป็นรู ไม่ได้เกิดจาก ลวดเชื่อม อย่างเดียว และไม่ได้เกิดจากการตั้งไฟอย่างเดียวเสมอไป ด้วยครับ

• ถ้าเป็นรูพรุนในแนวเชื่อม ให้สงสัยเรื่องลวดเชื่อมชื้น ลวดเสื่อม ผิวงานสกปรก ความชื้น และการปกคลุมบ่อหลอม 
• ถ้าเป็นรูทะลุชิ้นงาน ให้สงสัยเรื่องไฟแรงเกิน เดินแนวช้าเกิน ความร้อนสะสมมากเกิน หรือเลือกขนาดลวดไม่เหมาะกับความหนาเหล็ก

การแก้ปัญหาที่ดีที่สุด คือไล่ตรวจทีละจุด เริ่มจากลักษณะของรู สภาพลวดเชื่อม ผิวเหล็ก การตั้งไฟ และเทคนิคการเชื่อม เพราะงานเชื่อมที่ดีไม่ได้ขึ้นอยู่กับ ว่าตู้ชื่อมแรงแค่ไหน แต่ขึ้นอยู่กับการเลือกวัสดุให้เหมาะ เก็บลวดเชื่อมให้ถูก ตั้งไฟให้พอดี และควบคุมงานเชื่อม อย่างเข้าใจ

เมื่อรู้สาเหตุที่แท้จริง ปัญหาเชื่อมเหล็กแล้วเป็นรูก็จะไม่ใช่เรื่องเดาสุ่ม หรือโทษแค่ ลวดเชื่อม อีกต่อไป แต่เป็นปัญหาที่ตรวจได้ แก้ได้ และป้องกันได้ตั้งแต่ก่อนเริ่มเชื่อม