เหตุใดเหล็กกล้าผสมต่ำจึงเชื่อมได้ดีกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนสูง?

เหล็กกล้าผสมต่ำมีธาตุผสมอยู่จำนวนน้อย ในขณะที่เหล็กกล้าผสมสูงมีธาตุผสมอยู่จำนวนมาก โดยส่วนใหญ่แล้ว การเติมธาตุผสมลงไปก็เพื่อเพิ่มความแข็งและความทนทานของเหล็ก เนื่องจากการเติมธาตุเพิ่มเติมในปริมาณมาก เช่น โครเมียม เหล็กกล้าผสมจึงทนต่อการกัดกร่อนได้ดี เหล็กกล้าผสมต่ำโดยทั่วไปสามารถเชื่อมได้ แต่ต้องทราบถึงการใช้งาน รูปแบบการเชื่อมต่อ และกลุ่มย่อยของประเภทวัสดุ วิธีการเชื่อมส่วนใหญ่สามารถใช้กับเหล็กกล้าผสมต่ำได้ ตราบใดที่ระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่อง การทราบองค์ประกอบของวัสดุเป็นสิ่งสำคัญ ไม่ว่าจะเป็นจากเอกสารข้อมูลโรงงานหรือการศึกษาทางเคมีโดยผู้เชี่ยวชาญ เพราะองค์ประกอบมีผลกระทบอย่างมากต่อความสามารถในการเชื่อม

เหล็กกล้าคาร์บอนสูง ซึ่งมักเรียกว่าเหล็กกล้าเครื่องมือ มีปริมาณคาร์บอนอยู่ระหว่าง 0.60 ถึง 1.70 เปอร์เซ็นต์ สามารถชุบแข็งและอบคืนตัวได้ แต่เชื่อมยาก ยิ่งความเข้มข้นของคาร์บอนสูงเท่าไร บริเวณที่ได้รับความร้อนก็จะยิ่งแข็งตัวมากขึ้น เกิดรอยแตกร้าวจากความเย็นมากขึ้น และการเชื่อมก็จะยิ่งแย่ลงเท่านั้น อย่างไรก็ตาม เหล็กกล้าผสมต่ำจะเชื่อมยากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อความแข็งของบริเวณที่ได้รับความร้อนเพิ่มขึ้นตามความเข้มข้นของคาร์บอนหรือโลหะผสมที่เพิ่มขึ้น

เหล็กกล้าคาร์บอนเป็นเหล็กประเภทหนึ่งที่มีองค์ประกอบทางเคมีหลากหลาย แม้ว่าเหล็กกล้าคาร์บอนส่วนใหญ่จะประกอบด้วยเหล็ก แต่ก็มีปัจจัยเพิ่มเติมต่างๆ ที่อาจเพิ่มเข้าไป (เช่น ปริมาณคาร์บอน) ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อความสามารถในการเชื่อม เมื่อทำงานที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อม จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องทราบว่าใช้เหล็กกล้าคาร์บอนประเภทใด การเชื่อมอาจล้มเหลวได้หากไม่ทราบตัวแปรสำคัญ เช่น ส่วนประกอบเพิ่มเติม หรือช่วงปริมาณคาร์บอนในแต่ละเกรด

บทสรุป:
องค์ประกอบของธาตุในเหล็กจะแตกต่างกันไปตามชนิดของเหล็ก ดังนั้น เหล็กจึงถูกจัดประเภทโดยส่วนใหญ่ตามองค์ประกอบทางเคมี เหล็กมีสองประเภท ได้แก่ เหล็กอัลลอยและเหล็กคาร์บอน ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างเหล็กอัลลอยและเหล็กคาร์บอนคือ เหล็กอัลลอยมีธาตุอื่นๆ นอกเหนือจากเหล็กและคาร์บอนเป็นจำนวนมาก ในขณะที่เหล็กคาร์บอนมีส่วนประกอบอื่นๆ ในปริมาณน้อยมาก