เชื่อมเหล็กชุบซิงค์ ด้วย ตู้เชื่อม อันตรายยังไง ต้องระวังอะไรบ้าง?

ท่อเหล็กชุบซิงค์ที่ใช้ทำรั้ว โครงหลังคาเหล็กกัลวาไนซ์ หรือแผ่นเหล็กเคลือบสังกะสี ที่ใช้ทำตู้ เป็นวัสดุที่ช่างเจอแทบทุกวัน และหลายคนก็ใช้ ตู้เชื่อม เชื่อมเหล็กชุบซิงค์ลงไปเหมือนเหล็กดำทั่วไป สิ่งที่ตามมาคือควันสีขาวพวยพุ่งจากแนว ประกายไฟแตกกระจายมากกว่าปกติ แนวเชื่อมเป็นรูพรุน และอาจทำให้บางคนรู้สึกเหมือนจะเป็นไข้ หลังจบงาน

หลายคนเชื่อว่าควันขาวจากตู้เชื่อม เป็นแค่ควันจากผิวเคลือบ เดี๋ยวก็หาย เหมือนควันปกติทั่วไป ความจริง ควันขาวนั้น คือ ควันโลหะจากสังกะสีที่ระเหย และการสูดเข้าไป ก็ทำให้ป่วยได้จริง การดื่มนม ไม่ได้ช่วยป้องกัน หรือใช้ล้างพิษได้อย่างที่เชื่อกัน 

ทำไมเหล็กชุบซิงค์ถึงเชื่อมยากกว่าเหล็กดำ ต้องเตรียมผิวยังไง ป้องกันควันยังไง ปรับวิธีเชื่อมตรงไหน และต้องทำอะไรกับแนวเชื่อมหลังเสร็จงาน?

เหล็กชุบซิงค์ เชื่อมยากกว่าเหล็กดำ แม้ใช้ ตู้เชื่อม ตัวเดิม?

เหล็กชุบซิงค์ หรือเหล็กกัลวาไนซ์ (Galvanized Steel) คือโลหะเหล็ก ที่เคลือบผิวด้วยสังกะสี เพื่อกันสนิม สังกะสีละลาย และกลายเป็นไอ ที่อุณหภูมิต่ำกว่าเหล็กมาก เมื่ออาร์คจาก ตู้เชื่อม แตะผิว สังกะสีรอบจุดเชื่อมจะระเหยก่อนเหล็กจะเริ่มหลอม

ไอสังกะสีเจออากาศแล้วกลายเป็นควันขาว ส่วนที่ไม่ทันหนีออกไปจะถูกขังอยู่ในบ่อหลอม เมื่อเหล็กเย็นตัว ฟองไอเหล่านั้นก็กลายเป็นรูพรุนในแนวเชื่อม ประกายไฟที่แตกมากผิดปกติก็มาจากไอสังกะสีที่ปะทุออกจากบ่อหลอม

ปัญหาของเหล็กชุบซิงค์ไม่ได้อยู่ที่ ตู้เชื่อม แต่อยู่ที่ผิวเคลือบตรงแนวเชื่อม ยิ่งเอาสังกะสีออกจากจุดเชื่อมได้มาก งานยิ่งดีและควันยิ่งน้อย

ควันขาวจาก ตู้เชื่อม บนเหล็กชุบซิงค์ ทำให้ป่วยได้จริง

ควันโลหะจากสังกะสีที่ลอยขึ้นระหว่างใช้ ตู้เชื่อม เมื่อสูดเข้าไป ทำให้เกิดอาการที่เรียกว่าไข้ไอโลหะ (Metal Fume Fever) อาการมักคล้ายไข้หวัด เช่น มีไข้ หนาวสั่น ปวดเมื่อย คลื่นไส้ และมักเกิดหลังเลิกงานไปหลายชั่วโมง หลายคนจึงไม่ทันโยงว่ามาจากการใช้ ตู้เชื่อม เมื่อตอนกลางวัน

ความเชื่อเรื่องดื่มนมก่อนเชื่อมเพื่อป้องกัน เป็นความเชื่อที่ส่งต่อกันในหมู่ช่างมานาน แต่ไม่มีหลักฐานว่าช่วยป้องกันได้ สิ่งที่ป้องกันได้จริงคือไม่สูดควันเข้าไปตั้งแต่ต้น ถ้ามีอาการหนัก เช่น หายใจลำบาก แน่นหน้าอก หรือไข้ไม่ลดภายในวันสองวัน ต้องไปพบแพทย์ และบอกแพทย์ว่าเพิ่งเชื่อมเหล็กชุบซิงค์มา

เตรียมผิวก่อนใช้ ตู้เชื่อม คือวิธีลดควันและรูพรุนที่ได้ผลที่สุด

วิธีที่ช่างใช้กันมากที่สุดคือเอาผิวเคลือบออกก่อนเปิด ตู้เชื่อม ไม่ใช่เชื่อมทับลงไปแล้วหวังว่าความร้อนจะเผาสังกะสีออกเอง

เจียรผิวเคลือบออกทั้งสองด้านของรอยต่อ

ก่อนเริ่มใช้ตู้เชื่อม ควรใช้ใบเจียร เจียรผิวสังกะสี ออกบริเวณแนวเชื่อม จนเห็นเนื้อเหล็ก สีเทาเงิน เผื่อออกไปด้านข้างแนวพอสมควร และอย่าลืมเจียรด้านหลังของรอยต่อด้วย ถ้าเป็นท่อ ให้เจียรรอบปลายท่อทั้งด้านนอก และด้านในเท่าที่เอื้อมถึง สังกะสีด้านในท่อ ก็ระเหยเข้าบ่อหลอมได้เหมือนกัน

ระหว่างเจียร ผงสังกะสี ก็เป็นฝุ่นที่ไม่ควรสัมผัส ให้ใส่หน้ากากกันฝุ่น แว่นนิรภัย และเจียรในที่อากาศถ่ายเท

ห้ามล้างคราบด้วยน้ำยาที่มีคลอรีนก่อนเชื่อม

ถ้าผิวมีคราบน้ำมัน ให้เช็ดด้วยผ้าแห้งหรือน้ำยาล้างคราบที่ฉลากไม่ได้ระบุว่าเป็นตัวทำละลายกลุ่มคลอรีน ตัวทำละลายกลุ่มคลอรีนที่โดนรังสีและความร้อนจากอาร์ค เกิดเป็นก๊าซพิษได้ ถ้าไม่แน่ใจว่าน้ำยาที่มีอยู่เป็นชนิดไหน ให้ใช้วิธีเจียรอย่างเดียว และรอให้ผิวแห้งสนิทก่อนเชื่อม

หนีบสายกราวด์ของ ตู้เชื่อม บนจุดที่เจียรผิวออกแล้ว

สายกราวด์ที่หนีบบนผิวสังกะสีโดยตรง สัมผัสเนื้อเหล็กได้ไม่เต็มที่ กระแสจึงไหลไม่สม่ำเสมอ อาร์คกระพือ จุดอาร์คยาก และปากคีบกราวด์ร้อนจนผิวเคลือบไหม้เป็นควันอีกจุดหนึ่ง หลักคือเจียรผิวเคลือบออกเป็นจุดเล็ก ๆ ใกล้แนวเชื่อม แล้วหนีบสายกราวด์ของ ตู้เชื่อม ตรงนั้น จุดที่เจียรนี้ก็ต้องเคลือบกันสนิมกลับด้วยหลังเสร็จงาน

ป้องกันควันระหว่างใช้ ตู้เชื่อม ต้องทำทั้งที่พื้นที่และที่ตัวคน

เจียรผิวแล้วยังมีสังกะสีหลงเหลือรอบ ๆ แนวที่ระเหยได้เมื่อโดนอาร์คจาก ตู้เชื่อม อยู่ดี การป้องกันควันจึงยังจำเป็นทุกครั้ง

จัดพื้นที่ให้ควันไม่ย้อนเข้าหน้า

ถ้าเชื่อมกลางแจ้ง ให้ยืนเหนือลม ให้ลมพัดควันออกจากตัว ถ้าเชื่อมในอาคาร ให้เปิดประตูหน้าต่าง ใช้พัดลมดูดควันหรือเครื่องดูดควันเชื่อมดึงควันออกจากจุดเชื่อม อย่าตั้งพัดลมเป่าใส่แนวเชื่อมตรง ๆ ถ้าใช้ระบบ MIG หรือ TIG เพราะลมจะพัดแก๊สปกคลุมแนวเชื่อมหายไป แนวเชื่อมจะพรุนหนักกว่าเดิม

ใส่หน้ากากกันควันโลหะใต้หน้ากากเชื่อม

หน้ากากเชื่อมกันแสงและสะเก็ดไฟ แต่ไม่ได้กรองควัน งานเหล็กชุบซิงค์ควรสวมหน้ากากกรองอากาศที่ระบุว่ากันควันโลหะได้ไว้ด้านใน และหลีกเลี่ยงการก้มหน้าเข้าไปในกลุ่มควันที่ลอยขึ้นจากแนวเชื่อมตรง ๆ ห้ามเชื่อมเหล็กชุบซิงค์ในพื้นที่อับ เช่น ในถัง ในบ่อ หรือในห้องที่ไม่มีทางระบายอากาศเด็ดขาด

ปรับวิธีใช้ ตู้เชื่อม บนเหล็กชุบซิงค์ ให้ไอสังกะสี มีเวลาหนีจากบ่อหลอม

เมื่อเตรียมผิวแล้ว การปรับวิธีใช้ ตู้เชื่อม เล็กน้อยช่วยลดรูพรุนได้อีกชั้น

หลักคือเดินมือช้าลงกว่าเหล็กดำเล็กน้อย เพื่อให้ไอที่เหลืออยู่มีเวลาลอยออกจากบ่อหลอมก่อนเหล็กจะแข็งตัว ตู้เชื่อม ระบบลวดธูปมักรับมือกับผิวที่มีสังกะสีหลงเหลือได้ดีกว่าระบบที่ใช้แก๊สปกคลุม เพราะฟลักซ์ช่วยไล่สิ่งปนเปื้อนออกจากบ่อหลอม 

ตู้เชื่อม ระบบ MIG ควรเตรียมผิวให้สะอาดที่สุด เพราะไอสังกะสีรบกวนแก๊สปกคลุมได้ง่าย ทั้งนี้ ให้ปรับกระแสตามความหนาของเนื้อเหล็กเป็นหลัก และลองเชื่อมบนเศษชิ้นงานชนิดเดียวกัน ก่อนลงงานจริง

สำหรับ ตู้เชื่อม ระบบ MIG ให้หมั่นเคาะหรือเช็ดสะเก็ดที่เกาะปลายหัวเชื่อม เพราะเหล็กชุบซิงค์ทำให้สะเก็ดเกาะหัวเชื่อมเร็วกว่าปกติ หัวเชื่อมที่มีสะเก็ดอุดจะทำให้แก๊สออกไม่สม่ำเสมอ และแนวเชื่อมจะพรุนตามมา

แนวเชื่อมจาก ตู้เชื่อม บนเหล็กชุบซิงค์ ต้องเคลือบกันสนิมใหม่ทุกครั้ง

ตรงที่เราเจียรผิวออกและตรงที่ความร้อนเผาสังกะสีหายไป คือจุดที่ไม่มีอะไรกันสนิมแล้ว ถ้าปล่อยไว้ งานที่อยู่กลางแจ้งจะเริ่มเป็นสนิมจากแนวเชื่อมก่อนจุดอื่นทั้งชิ้น

วิธีแก้คือรอให้ชิ้นงานเย็น เคาะสแลกและแปรงสะเก็ดออกให้หมด เช็ดฝุ่นให้สะอาด แล้วพ่นหรือทาสีกันสนิมชนิดที่มีผงสังกะสีผสม ซึ่งมักเรียกกันว่าสีกัลวาไนซ์เย็น (Cold Galvanizing) ให้คลุมแนวเชื่อมและบริเวณที่เจียรออกทั้งหมด ทาให้ทั่วทั้งสองด้านถ้าเอื้อมถึง และทาซ้ำตามจำนวนชั้นที่ฉลากแนะนำ

งานแบบไหนไม่ควรใช้ ตู้เชื่อม เชื่อมเหล็กชุบซิงค์เอง

บางงานเสี่ยงเกินกว่าจะใช้ ตู้เชื่อม ทำเอง แม้จะเตรียมผิวดีแล้ว เช่น งานเชื่อมในพื้นที่อับที่ระบายควันไม่ได้ งานโครงสร้างที่ต้องรับน้ำหนักหรือรับแรงลม เช่น โครงหลังคาหรือป้ายขนาดใหญ่ และงานถังหรือท่อที่เคยบรรจุเชื้อเพลิงหรือสารเคมีมาก่อน

งานโครงสร้างควรให้ช่างเชื่อมที่มีประสบการณ์ทำ และให้วิศวกรกำหนดรายละเอียดรอยเชื่อม ส่วนถังหรือท่อที่เคยบรรจุเชื้อเพลิง ห้ามเชื่อมเองเด็ดขาด เพราะไอที่ค้างอยู่ระเบิดได้ ต้องให้ผู้ที่มีอุปกรณ์และวิธีล้างไอเชื้อเพลิงอย่างถูกต้องเป็นผู้ทำ

ขั้นตอนเชื่อมเหล็กชุบซิงค์ด้วย ตู้เชื่อม ให้ปลอดภัย ก่อน ระหว่าง และหลังเชื่อม

ก่อนเชื่อม เคลียร์ของติดไฟรอบพื้นที่ เตรียมถังดับเพลิง เจียรผิวเคลือบออกทั้งสองด้านโดยสวมหน้ากากกันฝุ่นและแว่นนิรภัย ไม่ใช้น้ำยาล้างคราบกลุ่มคลอรีน หนีบสายกราวด์บนจุดที่เจียรผิวออกแล้ว และจัดพื้นที่ให้ควันลอยออกจากตัว

ระหว่างเชื่อม สวมหน้ากากเชื่อม หน้ากากกรองควันโลหะ ถุงมือหนัง และเสื้อแขนยาว ยืนให้พ้นแนวควัน เดินมือช้าลงเล็กน้อย และหยุดพักเป็นระยะให้ควันในพื้นที่จางลง

หลังเชื่อม ปิด ตู้เชื่อม ถอดปลั๊ก ปล่อยชิ้นงานให้เย็นก่อนจับ เคลือบสีกันสนิมที่แนวเชื่อม และล้างมือล้างหน้า ถ้าอาการคล้ายไข้ ให้พักงานเชื่อมเหล็กชุบซิงค์ไว้ก่อน และไปพบแพทย์ถ้าอาการไม่ดีขึ้น

สรุป: ตู้เชื่อม เชื่อมเหล็กชุบซิงค์ได้ เมื่อเอาสังกะสีออกจากแนวเชื่อมก่อน

ควันขาว ประกายไฟแตก และรูพรุนในแนว มาจากต้นเหตุเดียวกัน คือสังกะสีที่ระเหยก่อนเหล็กจะหลอม ไม่ว่าจะเป็นท่อรั้วชุบซิงค์ โครงหลังคากัลวาไนซ์ หรือแผ่นเหล็กเคลือบสังกะสี ตู้เชื่อม ตัวเดิมก็เชื่อมได้ ถ้าจัดการผิวเคลือบตรงแนวเชื่อมก่อนทุกครั้ง

สิ่งที่ต้องทำคือเจียรผิวเคลือบออกทั้งสองด้านของรอยต่อ ไม่ใช้น้ำยาล้างคราบกลุ่มคลอรีน จัดพื้นที่ให้ควันลอยออกจากตัว สวมหน้ากากกรองควันโลหะไว้ใต้หน้ากากเชื่อม เดินมือช้าลงเล็กน้อยให้ไอหนีออกจากบ่อหลอม หมั่นทำความสะอาดหัวเชื่อม และเคลือบสีกันสนิมที่มีผงสังกะสีทับแนวเชื่อมทุกครั้งหลังเสร็จงาน

ควันขาว ทำให้เกิดไข้ไอโลหะได้ เพราะงั้น ห้ามเชื่อมในพื้นที่อับ ห้ามเชื่อมถังหรือท่อที่เคยบรรจุเชื้อเพลิงเอง งานโครงสร้างให้ช่าง และวิศวกรดูแล และถ้ามีอาการหายใจลำบาก หรือไข้ไม่ลด ให้ไปพบแพทย์โดยไม่ต้องรอ

ก่อนเปิด ตู้เชื่อม เริ่มงานเหล็กชุบซิงค์ เช็กด้วยว่า มีหน้ากากกรองควันโลหะ และสีกันสนิมสังกะสีพร้อมอยู่แล้ว หรือยัง