ลวดเชื่อมทังสเตน คืออะไร? ทำความรู้จักให้ครบก่อนลงมือเชื่อม

ลวดเชื่อมทังสเตน หรือที่ช่างเชื่อมมืออาชีพรู้จักกันในชื่อ Tungsten Electrode คือหัวใจสำคัญของกระบวนการเชื่อม TIG (GTAW) ที่ช่างเชื่อมทุกคนต้องรู้จัก ด้วยจุดหลอมเหลวสูงถึง 3,422°C ซึ่งสูงที่สุดในบรรดาโลหะทั้งหมดบนโลก ทังสเตนจึงเป็นวัสดุเดียวที่สามารถทำหน้าที่เป็น non-consumable electrode ได้โดยไม่หลอมละลายระหว่างการเชื่อม

บทความนี้จะพาคุณทำความรู้จักลวดเชื่อมทังสเตนอย่างครบถ้วน ตั้งแต่นิยาม ประเภท การอ่านรหัสและสีหัวลวด ไปจนถึงวิธีเลือกให้ถูกกับงานและการดูแลรักษาเพื่อยืดอายุการใช้งาน ไม่ว่าคุณจะเป็นมือใหม่หรือช่างเชื่อมที่มีประสบการณ์แล้ว บทความนี้จะเป็นคู่มืออ้างอิงที่คุณกลับมาใช้ได้เสมอ

ลวดเชื่อมทังสเตนคืออะไร? นิยามและหน้าที่หลัก

ลวดเชื่อมทังสเตน คือ อิเล็กโทรดที่ทำจากโลหะทังสเตน (Tungsten) หรือโลหะผสมทังสเตน ใช้ในกระบวนการเชื่อม TIG (Tungsten Inert Gas Welding) หรือที่เรียกว่า GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) ทำหน้าที่เป็นตัวจุดและรักษา Arc โดยไม่หลอมละลายเข้าไปในรอยเชื่อม

สิ่งที่ทำให้ทังสเตนแตกต่างจากลวดเชื่อมชนิดอื่น คือมันไม่หมดไปพร้อมกับงานเชื่อม (Non-consumable) กล่าวคือลวดเติม (Filler Rod) จะถูกป้อนแยกต่างหาก ขณะที่ลวดทังสเตนทำหน้าที่เพียงสร้าง Arc เพื่อให้ความร้อนกับชิ้นงาน

ทำไมถึงต้องเป็นทังสเตน?

ทังสเตนถูกเลือกมาใช้เป็น Electrode ในงานเชื่อม TIG ด้วยคุณสมบัติที่โดดเด่น 3 ด้าน ได้แก่

  • จุดหลอมเหลวสูงที่สุดในโลก (3,422°C) — ทนต่อความร้อนจาก Arc ได้โดยไม่เสียรูปหรือหลอมละลาย
  • การนำไฟฟ้าสูง — ส่งกระแสไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้ Arc คงเสถียร
  • ทนต่อการสึกกร่อนและการออกซิเดชัน — มีอายุการใช้งานยาวนานเมื่อดูแลถูกต้อง

ประเภทลวดเชื่อมทังสเตน: แยกตามสีและส่วนผสม

ลวดเชื่อมทังสเตนมีหลายชนิด แบ่งตามส่วนผสมที่เติมลงไปในทังสเตน ซึ่งจะส่งผลต่อสมรรถนะการจุด Arc ความเสถียร และความเหมาะสมกับวัสดุงาน มาตรฐาน ISO 6848 กำหนดรหัสสีไว้เพื่อให้ระบุชนิดได้ง่ายในสภาพแวดล้อมการทำงาน

ทังสเตนบริสุทธิ์ (Pure Tungsten) — หัวสีเขียว

รหัส: WP | สี: เขียว | กระแสไฟ: AC — ทังสเตนบริสุทธิ์ 99.5% ขึ้นไป เหมาะสำหรับงานเชื่อมด้วยกระแส AC โดยเฉพาะอะลูมิเนียมและแมกนีเซียม เนื่องจากให้ Arc ที่ “ลูกบอล” (ball end) ซึ่งเหมาะกับลักษณะกระแส AC ที่สลับทิศทาง ราคาถูกที่สุดในบรรดาทังสเตนทุกชนิด แต่จุด Arc ได้ยากกว่าและมีสมรรถนะโดยรวมต่ำกว่าชนิดผสม

ทอเรียเต็ด (Thoriated) — หัวสีแดง

รหัส: WT20 | สี: แดง | กระแสไฟ: DC — ทังสเตนผสม Thorium Oxide 2% เป็นที่นิยมสูงสุดในอดีตและยังคงใช้กันมากในปัจจุบัน ให้ Arc เสถียรมาก จุดง่าย ทนทาน เหมาะกับ DC สำหรับเหล็กคาร์บอน สแตนเลส ทองแดง และโลหะหนัก ข้อควรระวัง: Thorium มีกัมมันตรังสีระดับต่ำ ควรใช้งานในพื้นที่ระบายอากาศดีและหลีกเลี่ยงการสูดฝุ่น (อ่านเพิ่มเติมในบทความความปลอดภัย)

ซีเรียเต็ด (Ceriated) — หัวสีเทา

รหัส: WC20 | สี: เทา | กระแสไฟ: AC/DC — ทังสเตนผสม Cerium Oxide 2% ถือเป็นตัวเลือกยอดนิยมที่สุดในปัจจุบัน เพราะใช้ได้ทั้ง AC และ DC ปราศจากกัมมันตรังสี จุด Arc ง่ายที่กระแสต่ำ และให้อายุการใช้งานที่ดีเยี่ยม เหมาะกับงานสแตนเลส เหล็ก และอะลูมิเนียม เป็น “all-rounder” ที่ช่างมืออาชีพส่วนใหญ่เลือกเป็นตัวหลัก

แลนทานาเต็ด (Lanthanated) — หัวสีทอง

รหัส: WL15/WL20 | สี: ทอง | กระแสไฟ: AC/DC — ทังสเตนผสม Lanthanum Oxide 1.5% หรือ 2% มีสมรรถนะใกล้เคียง Ceriated แต่บางผู้ใช้พบว่าให้อายุการใช้งานยาวนานกว่าในงาน DC กำลังได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นในตลาดไทย โดยเฉพาะงานที่ต้องการความแม่นยำสูงและต้องสลับระหว่าง AC/DC บ่อยๆ

เซอร์โคเนียเต็ด (Zirconiated) — หัวสีขาว

รหัส: WZ | สี: ขาว | กระแสไฟ: AC เท่านั้น — ทังสเตนผสม Zirconium Oxide ออกแบบมาเฉพาะสำหรับงาน AC ให้ Arc ที่นิ่งมากและทนต่อการปนเปื้อนได้ดี นิยมใช้ในงานเชื่อมอะลูมิเนียมระดับสูงที่ต้องการคุณภาพรอยเชื่อมสูงสุด แต่ราคาค่อนข้างสูงและไม่เหมาะสำหรับ DC

ตารางสรุปเปรียบเทียบลวดเชื่อมทังสเตนทุกประเภท:

ประเภทสีรหัส ISOกระแสไฟวัสดุที่เหมาะความนิยมในไทย
ทังสเตนบริสุทธิ์เขียวWPACอะลูมิเนียม, แมกนีเซียมปานกลาง
ทอเรียเต็ดแดงWT20DCเหล็ก, สแตนเลส, ทองแดงสูง
ซีเรียเต็ดเทาWC20AC/DCเหล็ก, สแตนเลส, อะลูมิเนียมสูงมาก
แลนทานาเต็ดทองWL15/20AC/DCงานหลากหลาย ทุกวัสดุกำลังเพิ่ม
เซอร์โคเนียเต็ดขาวWZACอะลูมิเนียม (งานเฉพาะ)ต่ำ

วิธีอ่านรหัสและสีหัวลวดทังสเตนแบบถูกต้อง

รหัสลวดทังสเตนมาตรฐาน ISO 6848 ประกอบด้วย 2 ส่วนหลัก: ตัวอักษรและตัวเลข โดยมีวิธีอ่านดังนี้

  • ตัว W — หมายถึง Tungsten (สัญลักษณ์ธาตุ W จาก Wolfram)
  • ตัวอักษรถัดมา — ระบุชนิดสารเติม เช่น P = Pure, T = Thorium, C = Cerium, L = Lanthanum, Z = Zirconium
  • ตัวเลข — ระบุเปอร์เซ็นต์ของสารเติม คูณ 10 เช่น WT20 = Thorium 2.0%, WL15 = Lanthanum 1.5%
ตัวอย่างWC20 = Tungsten + Cerium Oxide 2.0% | WL15 = Tungsten + Lanthanum Oxide 1.5% | WT10 = Tungsten + Thorium Oxide 1.0%

ลวดทังสเตนขนาดไหนเหมาะกับงานแบบไหน?

การเลือกขนาดลวดทังสเตนให้ถูกต้องส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพรอยเชื่อมและอายุการใช้งานของลวด ขนาดที่เล็กเกินไปจะทำให้ลวดหลอมหรือแตก ขนาดที่ใหญ่เกินไปจะทำให้ Arc ไม่เสถียรและสิ้นเปลืองพลังงาน

ขนาด (mm)ช่วงกระแสไฟ (A)ความหนาชิ้นงานหมายเหตุ
1.0 mm10–75 A0.5–1.5 mmงานบางพิเศษ, ไมโคร TIG
1.6 mm40–130 A1.5–3.0 mmงานทั่วไปยอดนิยม
2.4 mm100–220 A3.0–6.0 mmงานหนัก, ท่อ, โครงสร้าง
3.2 mm180–300 A6.0 mm ขึ้นไปงานอุตสาหกรรมหนัก

หลักการง่ายๆ ในการเลือกขนาด

  • ชิ้นงานบาง → ลวดเล็ก → กระแสต่ำ (ลด Heat Input ป้องกันการเผาทะลุ)
  • ชิ้นงานหนา → ลวดใหญ่ → กระแสสูง (ให้ความร้อนเพียงพอสำหรับหลอมเข้ากัน)
  • สงสัยให้เลือก 1.6 mm ก่อน เป็นขนาด “กลางๆ” ที่ใช้ได้กับงานทั่วไปมากที่สุด

ลวดทังสเตน vs กระบวนการเชื่อมอื่น

คำถามที่พบบ่อยคือ “ทำไม MIG หรือ MMA ถึงไม่ใช้ลวดทังสเตน?” คำตอบอยู่ที่หลักการทำงานของแต่ละกระบวนการ

  • MIG Welding (GMAW): ลวดเชื่อมทำหน้าที่เป็น electrode AND filler พร้อมกัน ลวดหลอมละลายเข้าหารอยเชื่อมตลอดเวลา ทังสเตนจะหลอมเร็วเกินไปสำหรับกระบวนการนี้
  • MMA / Stick Welding (SMAW): ใช้ coated electrode ที่หลอมละลายพร้อมกับ flux coating สร้าง slag ปกป้องรอยเชื่อม ทังสเตนไม่มี coating และไม่ควรหลอมละลาย
  • TIG Welding (GTAW): กระบวนการเดียวที่ต้องการ non-consumable electrode จึงเหมาะกับทังสเตนที่สุด

งานที่ TIG + ทังสเตนให้ผลดีที่สุดได้แก่: สแตนเลส, อะลูมิเนียม, ท่อแรงดัน, งานอุตสาหกรรมอาหาร, งานที่ต้องการรอยเชื่อมสะอาดและแข็งแรงสูง

การดูแลรักษาและเพิ่มอายุการใช้งานลวดทังสเตน

ลวดทังสเตนที่ได้รับการดูแลถูกต้องสามารถใช้งานได้นานหลายชั่วโมงก่อนต้องเปลี่ยนหรือเจียใหม่ สิ่งที่ทำให้ลวดเสียหายเร็วที่สุดได้แก่

  • การปนเปื้อน (Contamination): หัวลวดสัมผัสกับ Filler Rod หรือ Puddle โลหะหลอม ทำให้ปลายลวดสกปรกและ Arc ไม่เสถียร
  • กระแสไฟเกินพิกัด: ทำให้หัวลวดหลอมเป็นลูกบอลหรือแตก
  • แก๊สคุ้มครองไม่เพียงพอ: ทังสเตนจะออกซิไดซ์และเปราะ
  • การเก็บรักษาไม่ถูกต้อง: ความชื้นและฝุ่นทำลายพื้นผิวลวด
เคล็ดลับเมื่อหัวลวดปนเปื้อน ให้เจียหรือหักส่วนที่สกปรกออก แล้วเตรียมปลายลวดใหม่ ห้ามพยายามเชื่อมต่อด้วยลวดที่ปนเปื้อน เพราะสิ่งปนเปื้อนจะเข้าไปในรอยเชื่อมและทำให้งานเสีย

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับลวดเชื่อมทังสเตน

ลวดทังสเตนกับลวดเติม (Filler Rod) ต่างกันอย่างไร?

ลวดทังสเตนทำหน้าที่เป็น Electrode สร้าง Arc และให้ความร้อน แต่ไม่หลอมละลายเข้าหารอยเชื่อม ส่วนลวดเติม (Filler Rod) คือวัสดุที่ป้อนเข้าไปในรอยเชื่อมเพื่อเชื่อมต่อชิ้นงาน สองสิ่งนี้ทำงานแยกกันในกระบวนการ TIG

ลวดเชื่อมทังสเตนต้องเปลี่ยนบ่อยแค่ไหน?

ไม่มีกำหนดเวลาตายตัว ขึ้นอยู่กับลักษณะงานและการดูแล หากปลายลวดยังสะอาด Arc ยังเสถียร ก็ยังใช้ต่อได้ สัญญาณที่ต้องเปลี่ยนหรือเจียใหม่ ได้แก่: Arc กระจาย, ปลายลวดดำหรือเป็นสนิม, มีลูกบอลโลหะเกาะอยู่

ลวดทังสเตนที่ใช้แล้วสามารถนำกลับมาเจียได้อีกไหม?

ได้ครับ นั่นคือจุดเด่นของ Non-consumable Electrode เมื่อปลายลวดเสียหายหรือปนเปื้อน สามารถเจียปลายออกและเตรียมหัวใหม่ได้ โดยใช้ Tungsten Grinder เฉพาะ (แนะนำ) หรือหินเจียสีเขียวที่ใช้สำหรับทังสเตนโดยเฉพาะ ห้ามใช้หินเจียทั่วไปเพราะจะปนเปื้อนสารอื่นเข้าไปในลวด

ทังสเตนชนิด Thoriated ปลอดภัยไหม?

ถ้าใช้งานถูกต้อง ความเสี่ยงต่ำมาก ระดับกัมมันตรังสีของ WT20 ต่ำกว่าขีดจำกัดความปลอดภัยมาก สิ่งที่ต้องระวังคือฝุ่นจากการเจียลวด ซึ่งแนะนำให้ทำในพื้นที่ระบายอากาศดีหรือสวมหน้ากากกรองฝุ่น หากกังวล สามารถเปลี่ยนมาใช้ WC20 หรือ WL20 ซึ่งมีสมรรถนะใกล้เคียงกันแต่ปราศจากกัมมันตรังสี

สรุป:

  • ลวดเชื่อมทังสเตนเป็น Non-consumable Electrode ใน TIG Welding ทำหน้าที่สร้าง Arc โดยไม่หลอมละลาย
  • มี 5 ชนิดหลัก แยกตามสารเติม: บริสุทธิ์ (เขียว), Thoriated (แดง), Ceriated (เทา), Lanthanated (ทอง), Zirconiated (ขาว)
  • Ceriated (WC20/เทา) คือตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับมือใหม่และงานทั่วไป เพราะใช้ได้ทั้ง AC/DC และปลอดภัย
  • เลือกขนาดตามความหนาชิ้นงานและช่วงกระแสไฟ ขนาด 1.6 mm เหมาะสำหรับงานทั่วไปส่วนใหญ่
  • การดูแลปลายลวดและป้องกันการปนเปื้อนคือปัจจัยสำคัญที่สุดในการยืดอายุการใช้งาน

👉 ดูรายละเอียดลวดเชื่อมทังสเตนทั้งหมดที่นี่

👉 ดูรายละเอียดเครื่องเชื่อม / ตู้เชื่อมไฟฟ้า

คู่มือเลือกตู้เชื่อมไฟฟ้าอย่างไรให้เหมาะกับงาน

ติดตามได้ที่ Fanpage

Scroll to Top