การตรวจจับการกัดกร่อนแบบยูนิฟอร์มในเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ และรอยเชื่อมด้วยวิธีอะคูสติกอิมิชชั่น

Abstract

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาการนําการตรวจสอบโดยไม่ทําลายวิธีอะคูสติกอิมิชชั่น (Acoustic Emission : AE) ทําการ ตรวจจับการกัดกร่อนของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ํา (Low Carbon Steel) ซึ่งวิธีการตรวจสอบนี้เป็นตรวจจับสัญญาณ คลื่นเสียงที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพของวัสดุ และเป็นการตรวจสอบแบบไม่ทําลายที่มีข้อได้เปรียบกว่าวิธีการ ตรวจสอบอื่นๆ คือ สามารถตรวจสอบวัสดุอุปกรณ์ขณะที่กําลังใช้งานอยู่และเป็นการตรวจสอบก่อนที่จะเกิดการเสียหาย จึงสามารถที่จะทําการป้องกัน แก้ไขหรือซ่อมแซมวัสดุอุปกรณ์ก่อนจะเกิดการเสียหายได้ ซึ่งในการวิจัยจะศึกษาเพื่อหา ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการกัดกร่อนกับพารามิเตอร์ทางสัญญาณอะคูสติกอิมิชชั่น (AE-Parameter) โดยนําวัสดุที่ใช้ ทําถังพักบรรจุคือ เหล็กกล้าคาร์บอนต่ําชนิด A36 และเหล็กกล้าคาร์บอนต่ําชนิด A36 ที่ผ่านการเชื่อมด้วยกระบวนการ เชื่อมลวดหุ้มฟลักซ์ (SMAW) โดยการเชื่อมใช้ลวดเชื่อมชนิด E 7016 มาทดสอบการกัดกร่อนโดยใช้กรดซัลฟูริก (H2SO4) ที่มีค่าความเป็นกรด (pH) ต่างกัน 4 ระดับคือตั้งแต่ค่าความเป็นกรด 4.5 ถึง 6 โดยปรับค่าความเป็นกรดช่วงละ 0.5 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในระยะเวลา 24 ชั่วโมง ในขณะทําการทดลองได้ควบคุมอัตราการกัดกร่อนให้คงที่ด้วยเครื่อง ควบคุมการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า (Potentiostat) โดยการควบคุมค่าศักย์ไฟฟ้าให้คงที่เท่ากับค่าศักย์ไฟฟ้าที่เหมาะสมต่อการ กัดกร่อน (Ecorr) และได้บันทึกผลทางสัญญาณอะคูสติกอิมิชชั่นตลอดการทดลองโดยติดตั้งหัวตรวจสอบ อะคูสติกอิมิชชั่นไว้ด้านข้างถังพักจําลอง ผลการวิจัยพบว่าเมื่อสภาวะการกัดกร่อนของวัสดุและกรดซัลฟูริกเปลี่ยนแปลงไป จะส่งผลให้พารามิเตอร์ทางสัญญาณอะคูสติกอิมิชชั่นมีลักษณะของสัญญาณเปลี่ยนแปลงไปด้วย และความสัมพันธ์ระหว่าง อัตราการกัดกร่อนกับพารามิเตอร์ทางสัญญาณอะคูสติกอิมิชชั่นมีความสัมพันธ์กันในทางสมการคณิตศาสตร์