1. เรื่อง 2.1 ทดสอบด้วยประกายไฟ
(Spark Test)
ในงานเชื่อมโดยเฉพาะการซ่อมแซมชิ้นส่วนต่างๆ ช่างเชื่อมจาเป็นต้องรู้ว่าชิ้นงานที่จะเชื่อมนี้ เป็นวัสดุหรือโลหะ
ชนิดใดเพื่อจะได้เลือกใช้ลวดเชื่อมและกรรมวิธีการเชื่อมได้ถูกต้องเหมาะสมวิธีการตรวจสอบสมบัติโลหะอย่างคร่าวๆ
2.1. การทดสอบด้วยประกายไฟ (Spark Test)
การทดสอบชนิดนี้ใช้ได้เฉพาะเหล็กเป็นส่วนใหญ่โลหะประเภทที่ไม่ใช่เหล็กจะไม่มีประกายไฟขณะเจียระไน การ
ทดสอบควรจะใช้หินเจียระไนรอบสูงและควรมีฉากที่มืดเพื่อจะได้เห็นประกายไฟชัดเจนโดยจะสังเกตสี ลักษณะลาแสง
ลักษณะดาวที่แตกกระจายด้วยความจาเป็นที่ต้องการจะทราบว่าเหล็กกล้าที่กาลังจะนามาใช้งานเป็นชนิดไหน มีอะไรผสมอยู่
บ้างการส่งชิ้นตัวอย่างไปทดสอบในห้องปฏิบัติการเคมีเพื่อให้ทราบส่วนผสมอย่างละเอียดนั้นใช้เวลาค่อนข้างนาน
พอสมควร แต่ในบางกรณีไม่มีความจาเป็นที่จะต้องทราบอย่างละเอียด
2.1.1.หลักการทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับการทดลอง
วัสดุเหล็กแต่ละชนิดจะมีส่วนเจือที่แตกต่างๆ กันถ้านาไปเจียระไนกับล้อหินเจียระไนจะเห็นประกายไฟพุ่งออกมา
เพราะส่วนเจือต่างๆ ในเหล็กเมื่อเสียดสีล้อเจียระไนจะเกิดความร้อนสูงเมื่อถูกกับออกซิเจนในอากาศจะถูกไหม้หรือเปลี่ยน
สภาพเกิดเป็นสีและประกายไฟในลักษณะต่างๆ ซึ่งจะทาให้ทราบถึงชนิดของเหล็กได้โดยการสังเกตรูปร่างและสีของ
ประกายไฟการสังเกตสีและลักษณะของประกายไฟจะสังเกตเห็นได้ชัดในบริเวณที่ห้องมืด
การตรวจวัดส่วนผสมทางเคมีของเหล็กกล้าด้วยการเจียระไน (Spark Test) เป็นวิธีการกาหนดจาแนกชั้นคุณภาพของ
เหล็กกล้าขั้นต้น ซึ่งจะทาให้สามารถระบุส่วนผสมทางเคมีของเหล็กกล้าโดยประมาณ ได้ทดสอบจะประกอบด้วย
องค์ประกอบต่างๆดังรูปที่ 2.1-1
2.1.2.ส่วนประกอบของประกายไฟ
ส่วนประกอบของประกายไฟที่เกิดจากการทดสอบโดยการเจียระไนดูประกายไฟมี ดังนี้
1. สปาร์ครูท (Root of Spark) ประกอบด้วย มุมของประกายไฟ (Angle of Streamline)
2. เส้นลาแสง (Streamline) ประกอบด้วย สีความสว่าง ความยาว ความหนา จานวนเส้นลาแสง
3. ประกายไฟ (Burst) ประกอบด้วย รูปร่างขนาด จานวนประกายไฟ และผงเหล็กเหล็กกล้าที่มีปริมาณคาร์บอนและ
สารเจือแตกต่างกันประกายไฟที่ได้จากการเจียระไนจะแตกต่างกันออกไป
รูปที่ 2.1-1 แสดงส่วนประกอบของประกายไฟ
BurstStreamlineAngle of Streamline
Root of Spark Tipof SparkCenter of Spark

2. เนื่องจากการเจียระไนเป็นวิธีการทดสอบที่ใช้การขูดผิวของเหล็กออกเป็นเศษโลหะขนาดเล็กด้วยความเร็วสูง จึงทา
ให้เกิดความร้อนและธาตุต่างๆ ที่ผสมรวมอยู่ในเนื้อเหล็กจะเกิดการติดไฟโดยการรวมกับออกซิเจนในอากาศอย่างรวดเร็วใน
ลักษณะคล้ายกับระเบิด ซึ่งจะมีผลทาให้เกิด แสงสีและลักษณะรูปร่างการเกิดไฟที่แตกต่างกันไปตามชนิดและปริมาณของ
ธาตุที่ผสมเติมลงในเหล็กกล้าก้อนนั้นๆ การติดไฟของคาร์บอนในเหล็กทาให้เกิดแสงสีที่แตกต่างกันดังตาราง
ตารางที่ 2.1-1 ผลกระทบของธาตุที่เติมมีลักษณะและรูปร่างประกายไฟ
ผลกระทบ
จากธาตุ
ธาตุ Streamline burst ความรู้สึก
ด้วยมือ
ลักษณะ
สี ความ
สว่าง
ยาว-
สั่น
หนา-
บาง
สี รูปร่าง จานวน ฝุ่น รูปร่าง ตาแหน่ง
เสริมการ
ระเบิด
ของ
คาร์บอน
Mn ขาว
เหลือง
สว่าง สั้น หนา ขาว ซับซ้อน
dendrite
มาก ใช่ อ่อน ฝุ่น กลาง
Cr ส้ม คล้า สั้น บาง ส้ม ซับซ้อน
ดอกไม้
คงที่ ใช่ แข็ง ดอกไม้ ปลาย
V เปลี่ยนแปลงน้อยมาก ไม่
เปลี่ยน
ละเอียด มาก - - - -
ตารางที่ 2.1-1 ผลกระทบของธาตุที่เติมมีลักษณะและรูปร่างประกายไฟ (ต่อ)
ผลกระทบ
จากธาตุ
ธาตุ Streamline burst ความรู้สึก
ด้วยมือ
ลักษณะ
สี ความ
สว่าง
ยาว-
สั่น
หนา-
บาง
สี รูปร่าง จานวน ฝุ่น รูปร่าง ตาแหน่ง
ลดการ
ระเบิด
ของ
คาร์บอน
W แดง
คล้า
สว่าง สั้น บาง
ขาด
ช่วง
แดง หยดน้า
พวงช่อ
น้อย ไม่ แข็ง พวงหาง
จิ้งจอก
ปลาย
Si เหลือง คล้า สั้น หนา ขาว แถบขาว น้อย ไม่ - แถบขาว กลาง
Ni แดง
เหลือง
คล้า สั้น บาง แดง
เหลือง
ตุ่ม
ประกาย
น้อย ไม่ แข็ง ตุ่ม
ประกาย
กลาง
Mo แดง
เหลือง
คล้า สั้น บาง แดงส้ม ปลาย
บาน
น้อย ไม่ แข็ง ปลาย
บาน
ปลาย

3. ตารางที่ 2.1-2 ลักษณะและรูปร่างของประกายระเบิดของประกายไฟของเหล็กกล้าคาร์บอน
%C Streamline burst ความรู้สึกด้วย
มือสี สว่าง ยาว หนา จานวน รูปร่าง ขนาด จานวน ฝุ่น
< 0.05 เหลือง
แดง
คล้า
สว่าง
คล้า
ยาว
ยาว
สั้น
หนา
หนา
บาง
น้อย
มาก
ไม่มี burst อ่อน
แข็ง
0.05 2 BURST เล็ก
ใหญ่
เล็ก
มาก
น้อย
ไม่มี
0.1 3 BURST ไม่มี
0.15 MULTIPLE
BURST
ไม่มี
0.2 3 BURST
2 STEP
ไม่มี
0.3 MULTIPLE
BURST
IN 2 STEP
เล็กน้อย
0.4 MULTIPLE
BURST
IN 3 STEP
พอสมควร
0.5
ซับซ้อน
0.6
0.7
0.8
>0.8
เหล็กกล้าแต่ละชนิดจะมีปริมาณคาร์บอนและสารเจือที่แตกต่างกัน เมื่อนา ไปเจียระไนกับล้อหินเจียระไนจะเกิดเป็น
ประกายไฟพุ่งออกมา คาร์บอนและสารเจือในเหล็กเมื่อเสียดสีกับหินเจียระไนจะเกิดความร้อนสูง และเมื่อถูกกับออกซิเจน
ในอากาศจะลุกไหม้หรือเปลี่ยนสภาพเกิดเป็นสีและประกายไฟในลักษณะต่างๆ สิ่งที่สามารถพิจารณาได้จากประกายไฟที่
ได้มาจากการเจียระไน
การตรวจสอบชิ้นงานโดยการดูประกายไฟนั้นสามารถจาแนกชนิดโลหะอย่างหยาบๆ โดยที่โลหะนอกกลุ่มเหล็กจะ
ไม่เกิดประกายไฟเมื่อถูกับหินเจียระไนส่วนโลหะในกลุ่มเหล็กจะมีประกายไฟแตกต่างกันออกไปตามชนิดหรือส่วนผสม
ของธาตุต่างๆ ดังแสดงในรูปข้างล่างนี้
1. เหล็กกล้าคาร์บอนต่า
ลักษณะ การแตกของประกายไฟที่พบเป็นลักษณะแฉก 3–4 แฉกกระจายอยู่ทั่วไป เส้นลาแสงมีความยาวและความ
สว่างมาก ประกายเรียบ

4. รูปที่ 2.1-2 แสดงลักษณะประกายไฟเหล็กกล้าคาร์บอนต่า
2. เหล็กกล้าคาร์บอนต่า-เจือต่า
ลักษณะ การแตกของประกายไฟ แต่จะพบธาตุ โมลิบดีนัม ซึ่งมีลักษณะเป็นปลายหอกบริเวณปลายประกายไฟมาก
ขึ้น
รูปที่ 2.1-3 แสดงลักษณะประกายไฟเหล็กกล้าคาร์บอนต่า – เจือต่า
3. เหล็กกล้าคาร์บอนปานกลาง
ลักษณะ ประกายไฟที่พบเป็นประกายแฉกแบบหลายขั้นกระจายอยู่ทั่วไป ความยาวของเส้นลาแสงและความสว่าง
น้อยกว่ากลุ่มเหล็กกล้าคาร์บอนต่า
รูปที่ 2.1-4 แสดงลักษณะประกายไฟเหล็กกล้าคาร์บอนปานกลาง
4. เหล็กกล้าคาร์บอนสูง
ลักษณะ ประกายไฟที่พบมีลักษณะประกายแบบเดนไรท์ (Dendrite) ขนาดค่อนข้างเล็กกระจายอยู่อย่างหนาแน่น
เส้นลาแสงสั้น หนา และสีของลาแสงเข้มขึ้น

5. รูปที่ 2.1-5 แสดงลักษณะประกายไฟเหล็กกล้าคาร์บอนสูง
5. เหล็กกล้าเจือสูง, เหล็กกล้าไร้สนิม
ลักษณะ ที่พบเป็นเส้นลาแสงสีส้มแดง เมื่อดูใกล้ๆ พบว่าเส้นลาแสงมีลักษณะเป็นคลื่นหรือเส้นประซึ่งเกิดจากธาตุ
โครเมียมสูง และพบประกายแบบปลายหอก
รูปที่ 2.1-6 แสดงลักษณะประกายไฟเหล็กกล้าเจือสูง, เหล็กกล้าไร้สนิม
6. เหล็กกล้าเจือสูง, เหล็กกล้าเครื่องมือรอบสูง
ลักษณะ ที่พบเป็นเส้นลาแสงสีแดงเข้ม ที่ปลายเส้นลาแสงมีลักษณะเป็นหางจิ้งจอก ซึ่งเกิดจากธาตุทังสเตน และเมื่อ
ดูใกล้ๆพบว่าเส้นลาแสงมีลักษณะเป็นคลื่นหรือเส้นประซึ่งเกิดจากธาตุโครเมียม
รูปที่ 2.1-7 แสดงลักษณะประกายไฟเหล็กกล้าเจือสูง, เหล็กกล้าเครื่องมือรอบสูง
7. เหล็กกล้าเจือสูง, เหล็กกล้าเครื่องมือ
ลักษณะเส้นลาแสงที่พบเป็นสีส้ม มีประกายรูปดอกไม้ซึ่งเกิดจากธาตุโครเมียมกระจายอยู่ทั่วไป เส้นลาแสงบางและ
สั้นมาก
รูปที่ 2.1-8 แสดงลักษณะประกายไฟเหล็กกล้าเจือสูง, เหล็กกล้าเครื่องมือ