งานท่อหม้อไอน้ำและท่อไอน้ำแรงดัน แบบมักเขียนเกรดท่อมาว่า P11 หรือ P22 แล้วระบุลวดเป็น ER80S-B2 หรือ ER90S-B3 ช่างหลายคนรู้ว่าเป็น “ลวดทนความร้อน” แต่ไม่แน่ใจว่าตัวไหนคู่กับเหล็กเกรดไหน และหยิบสลับกันได้หรือเปล่า บทความนี้สรุปวิธีอ่านรหัสและเลือกลวดให้ตรงเกรดตั้งแต่ก่อนเปิดหลอด
ลวด Cr-Mo คืออะไร ทำไมงานความร้อนต้องใช้ลวดเฉพาะ
เหล็กโครเมียม-โมลิบดินัม (Cr-Mo หรือที่ช่างเรียก “โครม-โมลี”) เป็นเหล็กกล้าผสมต่ำที่ออกแบบมาให้ ทนการคืบตัว (creep) — คือการยืดตัวช้า ๆ เมื่อรับแรงดันที่อุณหภูมิสูงต่อเนื่องเป็นปี — และทนการเกิดสะเก็ดออกไซด์ได้ดีกว่าเหล็กคาร์บอน จึงใช้ทำท่อหม้อไอน้ำ ท่อไอน้ำ และท่อในโรงไฟฟ้า โรงกลั่น ปิโตรเคมี
ถ้าเชื่อมท่อพวกนี้ด้วยลวดเหล็กเหนียวทั่วไป (เช่น ER70S-6) เนื้อแนวเชื่อมจะมีโครเมียมและโมลิบดินัมน้อยกว่าเนื้อท่อ กลายเป็น “จุดอ่อน” ที่คืบตัวและเสื่อมก่อนส่วนอื่น ต่อให้ตอนเชื่อมเสร็จดูแข็งแรงก็ตาม หลักจึงคือ ลวดต้องมีส่วนผสมใกล้เคียงเนื้อท่อ (matching)
อ่านรหัส ER80S-B2 / ER90S-B3
ลวดสองตัวนี้อยู่ในมาตรฐาน AWS A5.28 (ลวดเหล็กกล้าผสมต่ำสำหรับงานเชื่อมแก๊สคลุม) อ่านทีละส่วนได้แบบนี้
- ER — ใช้ได้ทั้งเป็นลวดเติม TIG (rod) และลวดป้อน (electrode)
- 80 / 90 — กำลังดึงขั้นต่ำของเนื้อเชื่อม 80 ksi (ราว 550 MPa) และ 90 ksi (ราว 620 MPa) ซึ่งมาตรฐานทดสอบในสภาพที่ผ่านการอบหลังเชื่อม (PWHT) แล้ว
- S — ลวดตัน (solid)
- B2 / B3 — กลุ่มส่วนผสม Cr-Mo: B2 ประมาณ 1.25Cr-0.5Mo · B3 ประมาณ 2.25Cr-1Mo
หลักอ่านรหัสลวดเติมกลุ่มอื่น ๆ (ER70S-6, ER308L ฯลฯ) ดูได้ที่ คู่มือลวดเติม TIG
ER80S-B2 กับ ER90S-B3 ต่างกันตรงไหน
| หัวข้อ | ER80S-B2 | ER90S-B3 |
|---|---|---|
| ส่วนผสมหลัก | Cr ~1.25% + Mo ~0.5% | Cr ~2.25% + Mo ~1% |
| กำลังดึงขั้นต่ำ (หลัง PWHT) | 80 ksi (~550 MPa) | 90 ksi (~620 MPa) |
| ท่อ/เหล็กที่คู่กัน | ท่อ P11, P12 (ASTM A335) · ท่อหม้อไอน้ำ T11, T12 (A213) · ชิ้นหล่อ WC6 | ท่อ P22 (A335) · ท่อหม้อไอน้ำ T22 (A213) · ชิ้นหล่อ WC9 |
| กลุ่มเหล็กตาม ASME IX | P-No. 4 | P-No. 5A |
| ระดับงาน | ท่อไอน้ำ/ท่อแรงดันอุณหภูมิสูงทั่วไป | อุณหภูมิและแรงดันสูงกว่า เช่น ท่อไอน้ำร้อนจัด ท่อไอน้ำหลัก |
| ลวดธูปที่ใช้คู่กันบ่อย | E8018-B2 | E9018-B3 |
เลข 80 กับ 90 ไม่ได้แปลว่า B3 “ดีกว่า” สำหรับทุกงาน — ลวดที่ดีที่สุดคือลวดที่ตรงกับเกรดเนื้อท่อ ใช้เกรดสูงเกินไปก็มีปัญหาเหมือนกัน (ดูหัวข้อถัดไป)
สำหรับงาน TIG ทั้งสองตัวใช้แก๊สอาร์กอนคลุมแนวตามปกติ ความต่างอยู่ที่เนื้อลวดล้วน ๆ ซึ่ง หน้าตาเหมือนกันแทบทุกอย่าง จึงเป็นต้นเหตุของความผิดพลาดคลาสสิก — หยิบสลับหลอดกันหน้างาน
สูตรจำง่าย: เกรดท่อไหนใช้ลวดอะไร
- P11 / P12 / T11 / T12 (1–1.25Cr-0.5Mo) → ER80S-B2
- P22 / T22 (2.25Cr-1Mo) → ER90S-B3
- P11 ต่อ P22 (ต่างเกรดกัน) → แนวทางที่ใช้กันทั่วไปคือเลือกลวดตามฝั่งที่ผสมต่ำกว่า (ER80S-B2) แต่พรีฮีตและ PWHT ตามฝั่งที่ผสมสูงกว่า — ต้องมี WPS รองรับ
- Cr-Mo ต่อเหล็กคาร์บอน (เช่น P11 ต่อท่อ A106) → มักใช้ลวดตามฝั่งเหล็กคาร์บอนหรือ B2 แล้วแต่ WPS กำหนด
- P5, P9, P91 → ไม่ใช่ B2/B3 ต้องใช้ลวดเฉพาะเกรด เช่น ER80S-B6 (P5), ER80S-B8 (P9), ER90S-B9 (P91) ห้ามเอา B3 ไปใช้แทน
ถ้าไม่แน่ใจว่าท่อเป็นเกรดอะไร ให้ดูตัวพิมพ์บนผิวท่อ (เช่น “A335 P11”) ใบ mill certificate หรือแบบงาน อย่าเดาจากหน้าตา ท่อเหล็กคาร์บอนกับท่อ Cr-Mo มองด้วยตาแยกไม่ออก โรงงานที่ทำงานจริงจังมักตรวจด้วยเครื่อง PMI (วิเคราะห์ธาตุ) ก่อนเชื่อม ภาพรวมเรื่องเกรดเหล็กอ่านต่อได้ที่ เกรดเหล็กที่ช่างควรรู้
ใช้ B3 แทน B2 หรือ B2 แทน B3 ได้ไหม
| กรณี | ผลที่ตามมา | สรุป |
|---|---|---|
| ใช้ B2 เชื่อมท่อ P22 | เนื้อแนวเชื่อมผสมต่ำกว่าท่อ ทนคืบตัวที่อุณหภูมิใช้งานได้น้อยกว่า กลายเป็นจุดอ่อนของระบบ | ไม่ควรทำ |
| ใช้ B3 เชื่อมท่อ P11 | แนวเชื่อมแข็งกว่าเนื้อท่อ ต้องอบ PWHT ที่อุณหภูมิสูงกว่าที่ท่อ P11 ต้องการ ทำให้กำหนดอุณหภูมิอบลำบาก | ไม่ควรทำถ้าไม่มี WPS รองรับ |
| ใช้ ER70S-6 เชื่อมท่อ Cr-Mo | แนวเชื่อมไม่มี Cr-Mo เลย เสื่อมเร็วเมื่อใช้งานร้อน | ไม่ได้ (ยกเว้นงานชั่วคราว/ไม่รับแรงที่วิศวกรอนุมัติ) |
อีกเหตุผลที่สลับกันเองไม่ได้คือเรื่องเอกสาร ตาม ASME Section IX ลวด B2 กับ B3 อยู่คนละกลุ่มส่วนผสม (A-Number) การเปลี่ยนลวดข้ามกลุ่มถือเป็นการเปลี่ยนตัวแปรสำคัญของ WPS ต้องมี WPS/PQR ที่รับรองลวดตัวนั้นก่อน งานที่มีผู้ตรวจ (inspector) จะเช็คจุดนี้เสมอ
งานแบบไหนเจอลวดสองตัวนี้
- ท่อหม้อไอน้ำ (boiler tube) — ซ่อมหรือเปลี่ยนท่อที่บาง รั่ว หรือคืบตัว ส่วนใหญ่เป็นท่อเล็กผนังบาง เชื่อม TIG ทั้งแนว
- ท่อไอน้ำหลักและท่อแรงดันในโรงไฟฟ้า — ท่อใหญ่ผนังหนา มักเชื่อมรากแนวด้วย TIG แล้วเติมด้วยลวดธูปหรือกระบวนการอื่นตาม WPS
- ท่อในโรงกลั่น/ปิโตรเคมี — ท่อที่ทำงานร้อนต่อเนื่อง
- วาล์ว ข้อต่อ ชิ้นหล่อ — ชิ้นหล่อเกรด WC6 (คู่กับ B2) และ WC9 (คู่กับ B3)
ข้อปฏิบัติเบื้องต้นเมื่อเชื่อม TIG ด้วยลวด Cr-Mo
- แยกหลอด ติดป้าย — เก็บ B2 กับ B3 คนละหลอด ห้ามเทรวม ลวดที่ตัดเหลือให้ทิ้งหรือเก็บแยก ลวดดีจะมีรหัสปั๊มที่ปลายเส้น ให้เช็คก่อนใช้ทุกครั้ง
- ความสะอาด — ขัดปากท่อและผิวด้านในให้ถึงเนื้อโลหะ ไม่มีน้ำมัน สี สนิม เช็ดลวดให้สะอาด เพราะสิ่งสกปรกคือแหล่งไฮโดรเจนที่ทำให้ร้าว
- แก๊สอาร์กอนบริสุทธิ์ — ตั้งอัตราไหลให้พอดี ไม่ปล่อยให้ปลายลวดร้อนหลุดออกนอกแก๊สคลุม
- ทำตาม WPS เรื่องความร้อน — งานเหล็ก Cr-Mo แทบทุกงานต้องพรีฮีต คุมอุณหภูมิระหว่างแนว และอบลดความเค้นหลังเชื่อม (PWHT) ตามสเปก ข้ามขั้นตอนนี้แล้วร้าวได้แม้ใช้ลวดถูกตัว
- ตรวจหลังเชื่อม — งานแรงดันมักต้องวัดความแข็งหลัง PWHT และตรวจด้วยวิธีไม่ทำลาย (RT/UT) ตามสเปก
บทความนี้เน้นการเลือกลวด ตัวเลขพรีฮีต อุณหภูมิระหว่างแนว และ PWHT ของแต่ละงานต้องยึดตาม WPS และ code ที่งานอ้างอิง (เช่น ASME Section I, B31.1, B31.3) เสมอ
สรุป
ER80S-B2 (1.25Cr-0.5Mo) ใช้กับเหล็กทนความร้อนเกรด P11/P12/T11/T12 · ER90S-B3 (2.25Cr-1Mo) ใช้กับ P22/T22 ที่ทนอุณหภูมิและแรงดันสูงกว่า · เลือกลวดให้ตรงเกรดเนื้อท่อ ไม่ใช่เลือกตัวเลขสูงไว้ก่อน · ห้ามสลับกันเองถ้า WPS ไม่รองรับ และอย่าเอาไปใช้กับ P91/P5/P9 · ลวดสองตัวหน้าตาเหมือนกัน เก็บแยกหลอดและเช็ครหัสก่อนใช้ทุกครั้ง
สินค้าที่ใช้ในบทความนี้: ลวดเติม TIG ER80S เหล็กทนความร้อน (Cr-Mo) · ลวดเติม TIG ER90S เหล็กทนความร้อน (Cr-Mo)
Happy Metal จำหน่ายลวดเติม TIG Cr-Mo YAWATA SuperHeat 80S-B2 และ 90S-B3 พร้อมอุปกรณ์งานเชื่อมอาร์กอน — ปรึกษาเลือกลวดให้ตรงเกรดท่อได้ที่ LINE @happym หรือโทร 085-926-9797
คำถามที่พบบ่อย
ท่อ P11 ใช้ลวด TIG อะไรเชื่อม
ใช้ลวด ER80S-B2 (1.25Cr-0.5Mo) ซึ่งส่วนผสมตรงกับเนื้อท่อ P11 ท่อ P12 และท่อหม้อไอน้ำ T11/T12 ก็ใช้ตัวเดียวกัน ส่วนลวดธูปที่ใช้คู่กันในงานเดียวกันมักเป็นกลุ่ม E8018-B2
ลวด ER90S-B3 ใช้เชื่อมท่อ P91 ได้ไหม
ไม่ได้ ท่อ P91 (9Cr-1Mo-V) ต้องใช้ลวดเฉพาะเกรด เช่น ER90S-B9 และมีขั้นตอนคุมความร้อนเข้มกว่ามาก ER90S-B3 เหมาะกับ P22/T22 เท่านั้น
ลวด B2 กับ B3 ดูจากภายนอกแยกออกไหม
แทบแยกไม่ออก ต้องดูรหัสที่ปั๊มบนปลายลวดหรือฉลากหลอด จึงควรเก็บแยกหลอด ติดป้ายชัดเจน และไม่เทลวดรวมกันหน้างาน
