![Page 1: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/1.jpg)
ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
โครงการวจย
การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง:
กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน
![Page 2: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/2.jpg)
ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
จดท าโดย
พมพครงท 1 เมษายน 2558 จ านวน 100 เลม
พมพท บรษท เอนนบอกซแพคเกจจง จ ากด 802/16-17 ซอยวดจนทรใน ถนนเจรญกรง แขวงบางโคล เขตบางคอแหลม กรงเทพมหานคร 10120 โทรศพท 0-2688-5099 โทรสาร 0-2291-8932
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน The Knowledge Accumulation of Rail Transportation: Case Study of Infrastructure โดย มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร รวมกบ การรถไฟแหงประเทศไทย ดวยงบประมาณสนบสนนจาก ส านกงานคณะกรรมการวจยแหงชาต และส านกงานพฒนาวทยาศาสตรและเทคโนโลยแหงชาต
![Page 3: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/3.jpg)
ค าน า
หนงสอ “ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ” ฉบบน จดท าขนภายใตโครงการวจย พฒนา และวศวกรรม เรอง “การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน” ดวยการสนบสนนทนวจย พฒนาและวศวกรรมจากส านกงานคณะกรรมการวจยแหงชาต (วช.) และส านกงานพฒนาวทยาศาสตรและเทคโนโลยแหงชาต (สวทช.) โดยโครงการวจยนมงหวงใหมการรวบรวมและประมวลองคความรดานการขนสง ระบบราง ซงน ารองการศกษาดานโครงสรางพนฐานระบบรางและรวบรวมองคความรทเกยวของจากหนวยงานการรถไฟแหงประเทศไทย (รฟท.)
ในการจดท าหนงสอฉบบน คณะผจดท าไดรบการอนเคราะหขอมลจากการรถไฟแหงประเทศไทยในการด าเนนการเรยบเรยงเนอหา โดยอาศยขอมลจากเอกสารเกยวกบการผลตรางรถไฟของฝายการชางโยธา รฟท. และจากหนงสอ เรอง ความรเบองตนวศวกรรมรถไฟ ของ คณเจน บญซอ อดตวศวกรใหญฝายการชางโยธา รฟท. นอกจากนคณะผจดท ายงไดรบการอนเคราะหภาพประกอบจากคณะวศวกรควบคมการผลตของฝายการชางโยธา รฟท. ทไดควบคมการผลตราง ณ แหลงผลต ซงจะชวยท าใหผอานท าความเขาใจไดงายยงขน
คณะผจดท าใครขอขอบคณส านกงานคณะกรรมการวจยแหงชาต และส านกงานพฒนาวทยาศาสตรและเทคโนโลยแหงชาตทใหทนสนบสนนการวจย และขอขอบคณการรถไฟแหงประเทศไทยทใหความอนเคราะหขอมลและบคลากรสนบสนนการด าเนนงานโครงการวจยนเปนอยางด และหวงเปนอยางยงวาหนงสอ “ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ” ฉบบนจะเปนประโยชนตอวศวกร นกปฏบตการ ชางทางรถไฟ นกวชาการ นกศกษา ตลอดจนผทสนใจดานรถไฟตามสมควร
คณะผจดท า มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร โดยความรวมมอจาก การรถไฟแหงประเทศไทย
เมษายน ๒๕๕๘
![Page 4: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/4.jpg)
สารบญ
เรอง หนา
บทท ๑ ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ ๖
๑.๑ ราง ๖ ๑.๑.๑ ขนาดของราง ๖ ๑.๑.๒ มาตรฐานหนาตดราง ๗ ๑.๑.๓ คณสมบตของวสดราง ๘ ๑.๑.๔ สวนผสมทางเคมของราง ๙
๑.๒ ขอก าหนดบางประการเกยวกบการผลตรางรถไฟ ๑๐ ๑.๒.๑ แบบและมาตรฐานขอก าหนดทเกยวของ ๑๐ ๑.๒.๒ กรรมวธการผลต ๑๐ ๑.๒.๓ การท าเครองหมาย ๑๐ ๑.๒.๔ ความยาวของราง ๑๒ ๑.๒.๕ น าหนกมวลสารของราง ๑๒ ๑.๒.๖ การวเคราะหคณสมบตทางเคมของราง ๑๓ ๑.๒.๗ การทดสอบทางกล ๑๓
บทท ๒ การผลตรางรถไฟ ๑๔
๒.๑ ประเทศทผลตรางรถไฟ ๑๔
๒.๒ กระบวนการผลตราง ๑๕ ๒.๒.๑ การถลงเหลก ๑๕ ๒.๒.๒ การผลตเหลกกลา ๑๖ ๒.๒.๓ การหลอแทงเหลก ๑๗ ๒.๒.๔ การรดราง ๑๗
๒.๓ การตรวจราง ๒๐
บทท ๓ การทดสอบคณภาพของราง ๒๒
๓.๑ การเตรยมการตรวจ ๒๒
๓.๒ การตรวจสอบองคประกอบทางเคม ๒๓
๓.๓ การตรวจสอบปรมาณไฮโดรเจนตกคาง ๒๔
![Page 5: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/5.jpg)
เรอง หนา
๓.๔ การทดสอบเชงกล ๒๔ ๓.๔.๑ การทดสอบความสามารถในการรบน าหนกตกกระแทก ๒๔ ๓.๔.๒ การทดสอบความตานแรงดง ๒๕ ๓.๔.๓ การทดสอบความแขงทผวราง ๒๕ ๓.๔.๔ การทดสอบดวยตาเปลา ๒๖
๓.๕ การตรวจสอบมตและลกษณะทวไป ๒๗
๓.๖ การตรวจสอบน าหนก ๓๐
๓.๗ การตรวจสอบซ า ๓๐
๓.๘ การบนทกหลกฐานการทดสอบและการตรวจสอบ ๓๐
๓.๙ การออกหนงสอรบรองการตรวจ ๓๑
๓.๑๐ การรายงานการตรวจรบราง ๓๑
บรรณานกรม ๓๒
ภาคผนวก ๓๓
![Page 6: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/6.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๖
บทท 1
ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
1.1 ราง
รปแบบของรางรถไฟมหนาตดคลายกบเหลกรปพรรณตวไอ (I) ซงเปนรปแบบทไดรบการยอมรบการใชงานดาน
เทคนคและเปนหนาตดรางทประหยด (Economic) ใหความแกรง (Stiffness) และมความคงทนตอการใชงาน (Durability)
รปราง (Profile) ของรางจะประกอบดวยสวนของหวราง (Head) เอวราง (Web) และฐานราง (Foot) ดงรปท ๑.๑
รปท 1.1 สวนประกอบของราง
1.1.1 ขนาดของราง
ขนาดรางทใชงานจะก าหนดเปนน าหนกของรางตอความยาวราง เชน น าหนกเปนกโลกรมตอเมตร หรอปอนดตอหลา เชน รางขนาด 100 ปอนด หนาตดราง (Profile) ตามมาตรฐานองกฤษ (BS) มน าหนก 100 ปอนดตอหลา หรอรางขนาด 50 N เปนรางหนาตดตามมาตรฐานญปน (JIS) มน าหนก 50 กโลกรมตอเมตร เปนตน
ขนาดน า หนกของหนาตดรางทแตกตางกน จะใหคณสมบตความแขงแรงในการรบน าหนกไดไมเทากน ดงนนจงจ าเปนตองออกแบบค านวณหาขนาดของรางทเหมาะสมเพอน ามาใชงานใหไดตามมาตรฐานทก าหนด
การรถไฟแหงประเทศไทย ก าหนดขนาดรางใชกบทางประธาน ใหรบน าหนกเพลา 20 ตน ความเรว 120 กโลเมตรตอชวโมง ใชขนาดราง 100 ปอนด หนาตดตามมาตรฐานองกฤษ (BS) คณสมบตของเนอวสดรางตามมาตรฐาน UIC 860 Grade 900 A
รปท 1.๒ (จากซายไปขวา) รางขนาด ๑๐๐, ๘๐, ๗๐ และ ๕๐ ปอนดตอหลา lbs
7 lbs
8 lbs
10 lbs
หวราง
เอวราง
ฐานราง
ทมา: การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 7: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/7.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๗
๑.๑.๒ มาตรฐานหนาตดราง
รปรางของหนาตดราง (Profile) จะแตกตางกนตามมาตรฐานทการรถไฟในแตละประเทศใชงาน เชน
AREA, AREMA มาตรฐานของอเมรกา BS มาตรฐานขององกฤษ EN มาตรฐานของยโรป GB, TB มาตรฐานของจน JIS มาตรฐานของญปน RSR, SRT มาตรฐานของการรถไฟแหงประเทศไทย UIC มาตรฐานของ International Union of Railways
ปจจบนการรถไฟฯ ใชรางหนาตดตามมาตรฐานขององกฤษ (BS) เปนหลกส าหรบรถไฟธรรมดา และใชรางหนาตดตามมาตรฐาน UIC และ EN ส าหรบรถไฟฟา
รปท 1.๓ หนาตดราง BS 80 A และ 100 A
69.85
1:20
BS 80 A BS 100 A
9.52
ทมา: ดดแปลงจาก เจน บญซอ (๒๕๕๔)
![Page 8: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/8.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๘
ตารางท ๑ คณสมบตหนาตดราง BS 80 A และ BS 100 A
B
C
A
y
DN-A
x
Standard Design Rail Section
ตามแบบมาตรฐานของการรถไฟแหงประเทศไทย
Unit BS 80 A BS 100 A
Rail Height (A) mm 133.35 152.40
Foot Width (B) mm 117.47 133.35
Head Width (C) mm 63.50 ๖๙.๘๕
Min. Web Thickness (D) mm 13.10 15.08
Head Area mm2 2,270.๙๖ 2,8๕๕.๗๙
Web Area mm2 1,00๖.๔๕ 1,350.๓๒
Foot Area mm2 1,7๙๓.๕๔ 2,18๖.๕๐
Total Area mm2 5,0๗๐.๙๕ 6,39๒.๖๑
Section Weight (calculated) kg/m 39.๘๐ 50.18๒
Moment of Inertia (Ixx) cm4 1,20๙.๑๕ 1,961
Distance of Neutral Axis from Top of Rail mm 67.8๒ 77.69
Section Modulus (Z), Top cm3 17๘.๒๙ 252.๔๒
Section Modulus (Z), Bottom cm3 ๑๘๔.๕๒ ๒๖๒.๔๘
๑.๑.๓ คณสมบตของวสดราง
ก าลงวสดของรางอยในชนเหลกกลา โดยทวไปคณสมบตของรางทใชงานจะมคาความตานทานแรงดงสงสด (Ultimate Tensile Strength, UTS) ระหวาง 7,000 – 13,000 กโลกรม ตอตารางเซนตเมตร
วสดรางจะก าหนดชน (Grade) ของเหลก เปนชนด A หรอ B เชน
ราง 100 A รางชนดนคาความตานทานแรงดง (Tensile Strength) จะขนอยกบคาสวนผสมของคารบอน ในเนอโลหะเปนตวแปรหลก รางชนด A จะมคณสมบตเชอมตอกนไดงายเหมาะส าหรบน าไปใชเปนรางเชอมยาว
ทมา: การรถไฟแหงประเทศไทย และเจน บญซอ (๒๕๕๔)
![Page 9: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/9.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๙
ราง 100 B รางชนดนคาความตานทานแรงดงจะขนอยกบคาผสมของแมงกานสในเนอโลหะเปนตวแปรหลก รางชนด B จะมคณสมบตเชอมยากไมเหมาะน ามาใชกบงานเชอมตอกน แตใหความแขง (Toughness) สงกวารางชนด A เหมาะส าหรบน าไปใชเปนรางสน ชนดทมหวตอราง
คาความแขง (Hardness) ของหวรางจะสมพนธกบความตานทานแรงดง (Tensile Strength) ของราง โดยทวไปความแขงของหวรางจะก าหนดไวประมาณ 2๖0 – 300 HB
รปท 1.๔ ความสมพนธของคาความตานทานแรงดงสงสด (UTS) และคาความแขงของหวราง (HB)
๑.๑.๔ สวนผสมทางเคมของราง
สวนผสมทางเคม (Chemical Composition) ส าหรบใชผลตรางของการรถไฟแตละประเทศ จะก าหนดใชมาตรฐานแตกตางกน เชน มาตรฐานขององกฤษ (BS) มาตรฐานของอเมรกา (AREMA) หรอมาตรฐานของรถไฟยโรป (UIC) เปนตน
ส าหรบการรถไฟแหงประเทศไทย ก าหนดใชสวนผสมทางเคมตามมาตรฐาน UIC
ตารางท ๒ สวนผสมทางเคมของรางตามมาตรฐาน UIC ๘๖๐-o
Grade คารบอน (C) % ซลกอน (Si) % แมงกานส (Mn) % ฟอสฟอรส (P) % ซลเฟอร (S) % UTS N/mm2 Elongation %
900 A
0.60 – 0.80 0.10 – 0.50 0.80 – 1.30 ≤0.0๔ ≤0.04 8๘0–๑,๐๓๐
≥10
๙00 B
0.55 – 0.75 0.10 – 0.50 1.30 – 1.70 ≤0.04 ≤0.04
ทมา: เจน บญซอ (๒๕๕๔)
ทมา: UIC ๘๖๐-o
![Page 10: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/10.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๑๐
1.2 ขอก าหนดบางประการเกยวกบการผลตรางรถไฟ
๑.๒.๑ แบบและมาตรฐานขอก าหนดทเกยวของ
รางรถไฟทผลตและจดสงใหแกการรถไฟแหงประเทศไทยจะเปนไปตามแบบและมาตรฐาน UIC เลขท 860-o (ฉบบท 8, 1-7-1986) และขอก าหนดอนๆ ของการรถไฟฯ
๑.๒.๒ กรรมวธการผลต
กรรมวธผลตเหลก มหลายวธ ไดแก
แบบพนอากาศ เปนกรด (Openhearth, Acid) แบบพนอากาศ, เปนดาง (Openhearth, Acid) แบบเบสเซมเมอร เปนกรด (Bessemer, Acid) แบบเบสเซมเมอร เปนดาง (Bessemer, Basic) แบบไฟฟา (Electric) แบบพนออกซเจน (Oxygen Blow)
การผลตเหลกทอนจะผลตโดยการหลอม (หลอ) อยางตอเนอง (Continuous Casting) ปรมาณไฮโดรเจนทเหลอในขนตอนการผลตรางแลวเสรจจะตองไมเกน 1.5 สวนตอลานสวน (PPM) ซงในการผลตจะตองน ากรรมวธการก าจดกาซมาใชเพอลดปรมาณไฮโดรเจนตกคาง
ทงน ผผลตจะตองสงผลของการวเคราะหคณสมบตทางกลและทางเคมใหแกตวแทนของการรถไฟแหงประเทศไทยเพอตรวจสอบดวย
๑.๒.๓ การท าเครองหมาย
การท าเครองหมาย (Marking) บนราง ประกอบดวยเครองหมายการรดเหลก ตราประทบเหลกขณะรอน และตราประทบเหลกขณะเยน ดงน
เครองหมายการรดเหลก จะตองท าเปนตวอกษรตวนนขณะรางผานการรด และมขนาดอยางนอย 20 มลลเมตร ไวทดานหนงของเอวรางของรางแตละทอน ประกอบดวยรายละเอยดดงน
- ชอและ/หรอ เครองหมายของผผลต - ปทท าการผลต - เดอนทท าการผลตในรปอกษรโรมน - กรรมวธการผลตเหลก เชน
O = การพนออกซเจน E = ไฟฟา OA = การพนอากาศ, เปนกรด BA = การถลงเหลกแบบเบสเซมเมอร เปนกรด OB = การพนอากาศ, เปนดาง BB = การถลงเหลกแบบเบสเซมเมอร เปนดาง
- ลกศรชถงทศทางของสายการหลอม (หลอ) อยางตอเนอง
![Page 11: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/11.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๑๑
- หมายเลขและตวอกษรแสดงขนาดราง เชน 100 A - SRT ชอยอของการรถไฟแหงประเทศไทย - สญลกษณ แสดงถงเหลกชนมาตรฐาน 900 A
ตวอยาง X & Co. 1991 III O หรอ 100 A SRT
ตราประทบเหลกขณะรอน
รายละเอยดตอไปนจะตองประทบบนเอวรางอกดานหนงขณะเหลกรอน โดยมขนาดอยางนอย 10 มลลเมตร
- Grade of Rail (ชนของเหลก) - Heat or Charge Number (หมายเลขของการหลอมของรางทไดรดมา)
- Rail Number (อกษร A, B, C,……ถง Z เพอบอกต าแหนงของรางทรดไดจากสวนบนถงสวนลางของ เหลกทอน)
- Strand Number (หมายเลขของสายเหลกทหลอมอยางตอเนอง เชน 1, 2, 3,.........) - Bloom Number (หมายเลขของเหลกแทง เชน 01, 02, 03)
ตวอยาง 900A C1234 A 2 03
รปท 1.๕ การท าตราประทบเหลกขณะรอน
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 12: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/12.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๑๒
ตราประทบเหลกขณะเยน
เปนการประทบตราขณะรางเยน ส าหรบรางทผลตทกเสนบรเวณปลายรางทเปนสวนบนของเหลกทอน ในปจจบนผผลตรางสวนใหญใชกระดาษกาวกนน าหรอสตกเกอรแสดงรหสแทง (Barcode) หรอรหสแทงสองมต (QR Code) ตดไวทหนาตดรางบรเวณสวนหวราง โดยมรายละเอยดประกอบดวย ชอหรอสญลกษณของผผลตราง ขนาดหนาตดราง ความยาวของราง ปทผลต มาตรฐานทใชผลต และรายละเอยดตางๆ ของตราประทบเหลกขณะรอน
1.2.๔ ความยาวของราง
ปจจบนก าหนดใชความยาวรางมาตรฐาน ยาวทอนละ 25.๐๐ เมตร รางทผลตเสรจจะถกจดสงตามความยาวทก าหนดและตามจ านวนทสง โดยจะทาสทหนาตดราง เวนทหวราง เพอสะดวกในการจ าแนกตามความยาวราง ดงน
ราง 25 เมตร ทาสเหลอง ราง 18 เมตร ทาสขาว ราง 12 เมตร ทาสด า ราง 9 เมตร ทาสชมพ
รปท 1.๖ หนาตดรางททาสและตดสตกเกอรแสดงรายละเอยดของรางเมอผลตเสรจ
1.๒.๕ น าหนกมวลสารของราง
น าหนกมวลของรางตามทไดค านวณไวแลว จะมน าหนก 50.182 กโลกรมตอเมตร โดยค านวณจากความหนาแนนของเหลก 7.85 กรม ตอ ลกบาศกเซนตเมตร ในการตรวจสอบน าหนกมวลของรางทถกตองส าหรบรางทผลตแตละครง ผจดซอจะสมเลอกรางทผลตไดแตละชดมาตรวจสอบ น าหนกทชงไดจะตองไมเกนกวา 2% และไมนอยกวา 0.5% จากน าหนกมวลของรางทค านวณได
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 13: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/13.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๑๓
1.๒.๖ การวเคราะหคณสมบตทางเคมของราง
ผผลตจะวเคราะหคณสมบตทางเคมของรางและสงผลการวเคราะหทสมบรณใหแกผซอส าหรบการหลอม (หลอ) แตละครงหลงจากการรดราง (Rolling) สวนประกอบของสารเคมของเหลกจะตองเปนไปตามชนมาตรฐานทก าหนด (ตารางท ๒)
๑.๒.7 การทดสอบทางกล
ส าหรบเหลกเกรด 900 A แรงดงทสงสดทเหลกขาดตองอยางนอย 880 นวตน ตอ ตารางมลลเมตร โดยไมมขอจ ากดสงสดและมการยดตวหลงจากเหลกขาดแลวไมนอยกวา 10% ตามทก าหนดในตารางท ๒
![Page 14: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/14.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๑๔
บทท 2
การผลตรางรถไฟ
๒.๑ ประเทศทผลตรางรถไฟ
ปจบนมหลายประเทศทสามารถผลตรางเหลกทน ามาใชเปนรางรถไฟ ตวอยางของประเทศทมการผลตราง เชน
- ประเทศญปน บรษท FUJI บรษท Nippon Steel Corporation โรงงาน Yawata ทเมอง Yahata
- ประเทศออสเตรย บรษท Oesterreichisch Alpine Motangesellchaft เมอง Donawitz บรษท Voest Alpine Donawiz เมอง Donawitz
- ประเทศเยอรมน บรษท August Thyssen-Hütte AG
- ประเทศสเปน บรษท Aceralia เมอง Gijón, Asturias
- ประเทศสหรฐอเมรกา บรษท US Steel เมอง Tennessee บรษท Colorado Fuel & Iron Co. บรษท Bethlehem Steel & Co. เมอง Sparrows
- ประเทศจน Anshan Sci & Tech Profile Steel Company Baotou Iron & Steel (Group) Company (Baogang) Handan Iron & Steel (Group) Company (Hangang) Panzhihua Iron & Steel (Group) Company (Pangang)
รปท 2.1 โรงงานผลตราง Baogang ประเทศสาธารณรฐประชาชนจน ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 15: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/15.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๑๕
๒.๒ กระบวนการผลตราง
กระบวนการผลตราง (Rail Manufacturing Process) มล าดบขนตอนโดยสงเขปแสดงในรปท 2.๒
รปท 2.๒ กระบวนการผลตราง
2.๒.1 การถลงเหลก
การถลงเหลก (Iron Making) เปนการน าสนแรเหลก (Iron Ore) เศษเหลก (Pig Iron) ใสเตาถลง (Blast Furnace)
ปกตในตอนนเหลกจะมฟอสฟอรส ประมาณ 0.1% และมก ามะถน ประมาณ 0.04% ซงจะตองมกระบวนการลดปรมาณก ามะถน (Desulphurizing) ดวยการน าปนขาว (CaO) ใสลงไปจนกระทงปรมาณก ามะถนลดลงเหลอไมเกน 0.005%
ทมา: ดดแปลงจาก เจน บญซอ (๒๕๕๔)
![Page 16: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/16.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๑๖
รปท 2.๓ การถลงเหลก
2.๒.2 การผลตเหลกกลา
การผลตเหลกกลา (Steel Making) ในปจจบนนยมใชกรรมวธพนออกซเจน (Oxygen Blow) หรอ LD Converter โดยน าเหลกทถลงแลวไปท าใหบรสทธยงขน โดยใหเหลกเหลวผานเขาไปในเตาถลงอกเตาหนง ( Basic Oxygen Furnace) ซงมความจประมาณ 300 ตน และพนแกสออกซเจนลงไป ในชวงนจะมการตรวจสอบสวนผสมทางเคมของเหลกเหลวเพอควบคมปรมาณใหเปนไปตามขอก าหนด รวมทงการก าจดแกสไฮโดรเจนดวยวธทเรยกวา Vacuum Degassing โดยใช RH Degasser เพอใหรางทผลตมปรมาณไฮโดรเจนตกคาง (Residual Hydrogen) ไมเกน 1.5 PPM
การตรวจสอบสวนผสมทางเคมอาจจะใชเครองมอทมชอวา Vacuum – Emission Spectrophotometric Analyzer เพอวเคราะหปรมาณธาตทส าคญในชนตวอยางเหลก สวนปรมาณแกสไฮโดรเจนตกคางสามารถตรวจสอบไดโดยใชเครองมอทมชอวา Hydrogen Determinator
รปท 2.๔ การผลตเหลกกลา
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 17: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/17.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๑๗
2.๒.3 การหลอแทงเหลก
ในกระบวนการหลอแทงเหลก (Bloom Casting) เหลกกลาเหลวจะผานไปยง Bloom Continuous Caster เพอหลอเปนเหลกแทงสเหลยมขนาดหนาตด 250 x 355 มม. ยาวตอเนองทเรยกวา Bloom
Bloom จะถกตดเปนทอนๆ ดวยไฟ (Torch Cutting) แลวทงไวใหเยน (Cooling) กอนน าไปท าเครองหมาย (Marking) โดยเครองหมายทท าบนเหลกแทงจะประกอบดวย Heat หรอ Charge Number, Strand Number และ Bloom Number
ตอจากนนเปนการตรวจขนาดหนาตดและสภาพผวของ Bloom โดยการเดนตรวจดวยตา (Visual Inspection) กอนน าไปกองเกบ
รปท 2.๕ การหลอแทงเหลก
2.๒.4 การรดราง
ในกระบวนการรดราง (Rail Rolling) จะน า Bloom ทกองเกบมาตรวจสอบเครองหมายอนประกอบดวย Heat Number, Strand Number และ Bloom Number แลวจงล าเลยงสง Bloom เขาเตาเผา (Reheating Furnace) เพอเผาใหเหลกรอนแดงทอณภมประมาณ 1,300 °C โดยใชเวลาเผาประมาณ 1 ชวโมงตอเหลก 150 ตน
เมอออกจากเตาเผา Bloom จะถกล าเลยงไปเขาเครองรดรวม 4 เครอง เรยงตามล าดบ คอ Breakdown Mill, No.1 Rouging Mill, No.2 Rouging Mill และ Finishing Mill เมอผานเขาเครองรดแตละเครอง Bloom จะไดรบการรดจ านวน 7, 5, 3 และ 1 ครงตามล าดบ รวมการรดทงสน 16 ครง กวาจะส าเรจออกมาเปนราง ซงมความยาวประมาณ 100 เมตร เครองหมายทเอวรางดานหนงซงเรยกวา Rolling Mark จะปรากฎขนขณะทรางผานการรดครงสดทายโดย Finishing Mill
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 18: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/18.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๑๘
รปท 2.๖ เครองหมายการรดเหลก (Rolling Mark)
รางทรดแลวจะผานเขาเครอง Hot Stamper เพอท าเครองหมายทเอวรางดานตรงขามกบ Rolling Mark เครองหมายนเรยกวา Hot Stamp หรอตราประทบขณะเหลกรอน จากนนรางยาวจะผานเขาแทนผง (Cooling Bed) เพอผงรางใหเยน โดยจะถกตดปลายดวยใบเลอยเพอใหมความยาวเหมาะสมทจะวางรางบนแทนผงได ผผลตอาจจะเกบตวอยางทอนรางสนจากสวนทตดไววดสอบมตและหนาตดในระหวางการผลตดวย รางทผงจะไดรบการตรวจวดอณหภมดวยเครองมออตโนมต สวนความยาวรางเมอเยนลงถงอณหภมปกตกจะไดรบการค านวณดวย
900A C 1
234A
032
รปท 2.๗ ตราประทบเหลกขณะรอน (Hot Stamp)
ผซอราง
ขนาดและมาตรฐานของรางทผลต
ทศทางของการหลอเหลกแทง
กรรมวธผลตเหลกกลา
เดอนทผลตราง
ปทผลตราง
ผผลตราง
Bloom Number
Strand Number
Rail Number
Heat Number
Grade ของราง
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
XXX199
4 IIIO
BS100A
SRT
![Page 19: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/19.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๑๙
รปท 2.๘ รางเหลกขณะรดรอน
รปท 2.๙ รางเหลกทรดเสรจบนแทนผงราง
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 20: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/20.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๒๐
2.๓ การตรวจราง
รางทเยนแลวจะผานไปเขาเครองดด (Roller Straightener) รางทดดแลวจะตองผานการตรวจเบองตน (Preliminary Inspection) ซงเปนการตรวจดวยตาเปลาเกยวกบความเรยบรอยของผวราง ความคดโคง (Sweep) ความโกงงอ (Camber) การบดตว (Twist) และความราบเรยบ (Flatness) ใตฐานราง
รางจะผานตอไปเขากระบวนการตรวจสอบแบบไมท าลาย (On–line Inspection, Non-destructive Test - NDT) ซงรวมถงการตรวจสอบมตหนาตดของรางตามมาตรฐาน (Profile Check) การตรวจวดความตรงของราง (Straightness) การตรวจสอบขอบกพรองบรเวณผวสวนบนของรางดวยไฟฟา (Eddy Current) การตรวจสอบความช ารดภายในดวยคลนเสยงความถสง (Ultrasonic) โดยก าหนดใหรางทกทอนตองผานการตรวจสอบ Ultrasonic
รปท 2.๑๐ ศนยควบคมการทดสอบแบบไมท าลาย (Non-destructive Testing Center)
รางทผานกระบวนการตรวจสอบ NDT แลวจะผานตอไปยงเครองตดเจาะ (Sawing and Drilling Machine) เพอตดรางใหไดความยาวตามตองการและเจาะรทเอวราง (ถาตองการ) ณ ทนรางจะไดรบการตรวจสอบความยาว ความไดฉากทปลายราง (End Squareness) ขนาดและต าแหนงของรทเอวราง ความตรงและการบด (Twist) ทปลายรางกอนผานเขาเครองดด (Gag Press) เปนครงสดทาย การลบเหลยมมม (Bevelling and Chamfering) จะกระท ากนตอนน
ตอจากนนเปนการตรวจขนสดทายในสายการผลต ซงเปนการตรวจทงดวยตาเปลาและการใชเครองมอวดสอบ (Inspection Gauge) สงทตรวจไดแก ขนาด รปราง การลบเหลยมมม ทวสต การคดโคงโกงงอ รวมทงการตรวจรอยราว (Heat Cracks) ทหนาตดรางโดยใชผงแมเหลก (Magnaflux)
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 21: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/21.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๒๑
รางทผานการตรวจขนสดทายจะถกน าไปยงสถานทกองเกบชวคราว (Temporary Storage) ณ ทนนจะมการสมตรวจในสงตอไปน
- ความตรง หมายรวมถง ความคดโคงโกงงอ บดเบยว ทวทงทอนราง และโดยเฉพาะทปลายราง - ขนาด หมายรวมถง ความยาว ขนาด ความสมมาตร ความไดฉากของหนาตดราง ขนาดและต าแหนงของ รทเจาะทเอวราง (ถาม) - รปราง - ความช ารดภายนอกทปรากฏทผวราง - รอยราวทหนาตดราง - การท าเครองหมาย รวมถง Rolling Mark, Hot Stamp และการทาสเพอจ าแนกรางตามความยาว
การตรวจรบรางทเปนการตรวจเพอรบของ (Acceptance Inspection) โดยผซออาจกระท าโดยการสงวศวกรตรวจ (Inspecting Engineer) ของผซอเองไปท าการตรวจ ณ สถานทผลตหรอโดยการวาจางบรษททรบจางตรวจไปท าการตรวจใหกได โดยวธการตรวจเปนไปตามแนวทางทไดกลาวไว รางทผานการตรวจรบจะถกจดมดเปนมดๆ ล าเลยงบรรทกขนรถไฟไปกองไวทโกดงทาเรอเพอเตรยมการบรรทกลงเรอสงใหผซอตอไป
รปท 2.๑๑ การเดนตรวจรางดวยตาเปลาบนลานตรวจราง (Inspection Bed) และการตรวจมต ของหนาตดรางดวย Go / No Go Gauge*
*เครองมอแบบ GO/NO GO หมายถง เครองมอทจดท าขนเพอความสะดวกรวดเรวในการตรวจสอบขนาดโดยจดท าใหมคาความคลาดเคลอน + (ส าหรบวดขนาดดวาโตกวามาตรฐานหรอไม) และ – (ส าหรบวดขนาดดวาเลกกวามาตรฐานหรอไม) อยดวยกนหรออยภายในเครองมออนเดยวกน
การตรวจสอบกระท าดวยการน าเครองมอสวนทมคาความคลาดเคลอน + และ – สวมไปตรงสวนทตองการตรวจสอบขนาดตามล าดบ ขนาดจะผานการตรวจสอบตอเมอเครองมอสวนทมคาความคลาดเคลอน + สามารถผานสวนทตรวจสอบไปได (GO) ในขณะทเครองมอสวนทมคาความคลาดเคลอน – ไมสามารถผานสวนทตรวจสอบนน (NO GO)
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 22: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/22.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๒๒
บทท 3
การทดสอบคณภาพของราง
3.1 การเตรยมการตรวจ
ในการตรวจสอบคณภาพของรางทผลตผซอจะแตงตงวศวกรตรวจ (Inspecting Engineer) เพอท าการตรวจสอบรางตามรายการจ าเพาะทางเทคนค (Technical Specification) และสญญาซอขายราง (Contract) สาระส าคญของการตรวจสอบ ไดแก
1. กระบวนการผลตเหลกกลา (Steel Making Process) 2. การวเคราะหสวนผสมทางเคม (Chemical Analysis) 3. การทดสอบเชงกล (Mechanical Test) ประกอบดวย - การทดสอบการรบน าหนกตกกระแทก (Falling Weight Test) - การทดสอบความตานแรงดง (Tensile Test) - การทดสอบความแขงทผวราง (Brinell Hardness Test) - การทดสอบดวยตาเปลา (Macroscopic Test) 4. การทดสอบน าหนก ซงท าโดยการชงน าหนกรางเพอหาน าหนกเฉลยของราง ซงถอวาเปนน าหนกจรง (Actual Weight)
นอกจากนยงมการตรวจสอบมต (Dimensional Inspection) ของรางตามมาตรฐานและแบบรป ประกอบดวยการวดมตตางๆ ดงตอไปน
1. สวนสงของราง (Height of Rail) 2. ความกวางของฐานราง (Width of Flange) 3. ความกวางของหวราง (Width of Head) 4. ความหนาของเอวราง (Thickness of Web) 5. ระยะระหวางผวสมผสเหลกประกบราง (Distance between Fishing Surfaces) 6. ความลาดเอยงของผวสมผสเหลกประกบราง (Inclination of Fishing Surfaces) 7. การไดฉากของสวนสง (Squareness of Height) 8. การไดฉากของฐานราง (Squareness of Flange) 9. ความไมสมมาตรของหนาตดราง (Asymmetry of Rail Section) 10. ความตรงทปลายราง (Straightness at Rail End) 11. ทวสตทปลายฐานราง (Twist at Rail End)
![Page 23: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/23.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๒๓
กอนด าเนนการตรวจสอบ วศวกรตรวจจะประชมรวมกบผผลตรางเพอรบทราบเกยวกบแผนการผลตและการทดสอบราง และเจรจาตกลงในรายละเอยดเกยวกบการตรวจรบ โดยวศวกรตรวจจะยดถอขอก าหนดในรายการจ าเพาะทางเทคนค มาตรฐานทเกยวของ และเงอนไขของสญญาเปนหลกในการเจรจา
3.๒ การตรวจสอบองคประกอบทางเคม
การวเคราะหสวนผสมทางเคมของเหลกกลาจะกระท ากอนรดและหลงรดเหลก เพอหาปรมาณของธาตหลกอนประกอบดวย คารบอน (C), แมงกานส (Mn), ซลกอน (Si), ฟอสฟอรส (P) และซลเฟอรหรอก ามะถน (S)
การตรวจสอบกอนรดกระท าโดยการน าเหลกเหลวจาก Ladle ไปแชเยนใหแขงตวแลวตดเปนแผนตวอยางขดผวหนาดานบนใหเรยบ น าไปเขาเครอง Vacuum – Emission Spectrophotometric Analyzer เมอเดนเครองจะเกด Electric Arc และเครองจะตรวจวดปรมาณของธาตและโลหะอนๆ ทผสมอยในเหลก แลวแสดงผลเปนเปอรเซนตทางจอภาพ (Monitor) ขณะเดยวกนกมการพมพผลออกมาทางเครองพมพ (Printer) ดวย
การตรวจสอบหลงรดกเปนไปในท านองเดยวกน คงตางกนทแผนตวอยางซงไดจากการตดชนสวนจากราง ทผลตเสรจ
สวนผสมทางเคมส าหรบราง Grade 900 A จะตองอยภายในพกดทก าหนดตามมาตรฐาน UIC ๘๖๐-o (ตารางท ๒)
รปท ๓.๑ การวเคราะหสวนผสมทางเคมดวยระบบอตโนมต
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 24: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/24.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๒๔
3.3 การตรวจสอบปรมาณไฮโดรเจนตกคาง
การตรวจสอบปรมาณไฮโดรเจนตกคาง (Residual Hydrogen) กระท าทงกอนรดและหลงรดเหลก การตรวจสอบกอนรดกระท าโดยใชหลอดดดเหลกเหลวจาก Ladle น าไปแชเยนใหแขงตวแลวตดเปนกอนตวอยาง หนกประมาณ 2 กรม น าไปเขาเครอง Hydrogen Determinator พรอมกบใส Electrode เมอปลอยกระแสไฟฟาผานกอนตวอยางจะเกดความรอนสงจนกระทงกอนตวอยางหลอมละลาย แกสไฮโดรเจนทตกคางจะแยกตวออกจากโลหะเหลวไปผานเครองตรวจนบปรมาณไฮโดรเจน (Hydrogen Counter) ปรมาณไฮโดรเจนทตกคางจะปรากฎทางจอภาพ ขณะเดยวกนกมการพมพผลออกมาทางเครองพมพดวย
การตรวจสอบหลงการรดกเปนไปในท านองเดยวกน คงตางกนทกอนตวอยางซงไดจากการตดชนสวนจากราง
ปรมาณไฮโดรเจนตกคางหลงรดจะตองไมเกน 1.5 ppm
รปท ๓.๒ การตรวจสอบปรมาณไฮโดรเจนตกคางกอนและหลงการผลตราง
3.4 การทดสอบเชงกล
๓.๔.๑ การทดสอบความสามารถในการรบน าหนกตกกระแทก
การทดสอบดวยน าหนกตกกระแทก (Falling Weight Test) กระท าโดยน าทอนรางตวอยางความยาวไมนอยกวา 1.3 เมตร วางตงบนทรองรบ (Bearers) 2 จด แตละจดหางกน 1 เมตร แลวปลอยแทงน าหนก 1,000 กก. จากระดบความสงประมาณ 7.6 ม. ตกลงไปกระแทกตรงกลางทอนราง ทอนรางตวอยางจะตองทนทานแรงตกกระแทกดงกลาวไดโดยไมแตกหกหรอมรอยราวเกดขน โดยเฉพาะบรเวณดานลางของฐานราง วดคาแอนตว (Deflection) ของรางไว คาแอนตวควรอยระหวาง 40 – 50 มลลเมตร ส าหรบราง Grade 900 A
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 25: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/25.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๒๕
รปท 3.๓ ชนรางทผานการรบน าหนกตกกระแทกและวดคาแอนตว
๓.๔.๒ การทดสอบความตานทานแรงดง
การทดสอบความตานทานแรงดง (Tensile Test) กระท าโดยน าแทงตวอยางกลมขนาดเสนผานศนยกลาง 10 มลลเมตร ความยาว (Gauge Length) 50 มลลเมตร ทตดมาจากรางไปเขาเครองดงดงจนกระทงขาดออกจากกน บนทกคาแรงดงสงสดและความยาวของแทงตวอยางทเปลยนแปลงไวเพอน าไปค านวณหาความตานทานแรงดงสงสด (Ultimate Tensile Strength) และการยดตว ณ จดขาด (Elongation at Break) ซงคาทค านวณไดส าหรบราง Grade 900 A จะตองไมนอยกวา 90 กโลกรม ตอ ตารางมลลเมตร และ 10% ตามล าดบ
รปท 3.๔ การทดสอบความตานทานแรงดง
๓.๔.๓ การทดสอบความแขงทผวราง
การทดสอบความแขงแบบไบรเนลทผวราง (Brinell Hardness Test) กระท าโดยน าแผนตวอยางหนาตดรางส าหรบการทดสอบไปขดผวดานบนใหเรยบและสะอาดแลวน าไปรบการกดดวยเครองกดทมหวกดขนาดเสนผานศนยกลาง 10 มลลเมตร น าหนกกด 3,000 กโลกรม โดยคางน าหนกไวนาน 15 นาท แลวหาคา Brinell Hardness Number (BHN) โดยการเปรยบเทยบขนาดของหลมบนแผนตวอยางกบขนาดของหลมบนแผนมาตรฐานททราบคา BHN แลว คา BHN ทไดควรอยระหวาง 270 – 290 ส าหรบราง Grade 900 A
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 26: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/26.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๒๖
รปท 3.๕ การทดสอบความแขงแบบไบรเนลทผวราง
๓.๔.๔ การทดสอบดวยตาเปลา
การทดสอบดวยตาเปลา (Macroscopic Test) กระท าโดยน าแผนตวอยางหนาตดรางส าหรบการทดสอบไปขดผวดานบนใหเรยบและสะอาด ตรวจดรอยแยก (Shrinkage Cavity) ดวยตาเปลา แผนหนาตดรางจะตองปราศจากรอยแยกจงจะใชเปนตวอยางในการทดสอบได น ากระดาษถายรป (Photographic Paper) ขนาดโตกวาขนาดหนาตดรางเลกนอยทแชไวในกรดก ามะถนเจอจาง (5% Sulphuric Acid Solution) มาเชดน ากรดออก ทาบกระดาษลงไปบนผวหนาตดรางทเตรยมไว แลวขดรดไปมาใหทวหนาตดรางเปนเวลาประมาณ 3 นาท จงดงกระดาษออกจากหนาตดราง น าไปแชในน ายา 15 – 40% Aqueous Solution ประมาณ 10 นาท แลวจงน ากระดาษไปลางน ากอนน าเขาเครองอบกระดาษใหแหง เมอกระดาษแหงกจะปรากฏรปหนาตดราง (Baumann Sulfur Print) ขน
วตถประสงคของ Macroscopic Test กเพอตรวจสอบคณภาพของเหลกดวยการดเนอเหลก ถาการกระจายของ Sulfide บนเนอเหลกตามทปรากฏในรปเปนไปอยางสม าเสมอ กลาวคอ ความเขมของส (ขาว – ด า) ในรปกลมกลนกน ยอมแสดงถงเหลกทมคณภาพ สวนคณภาพจะดมากนอยเพยงใดสามารถจ าแนกไดโดยการน ารปทไดไปเปรยบเทยบกบรปมาตรฐาน
รปท 3.๖ Baumann Sulfur Print
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 27: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/27.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๒๗
3.๕ การตรวจสอบมตและลกษณะทวไป
การตรวจสอบมตและลกษณะทวไป ประกอบดวยการตรวจสอบขนาด (Dimension) รปราง (Shape) และสภาพผว (Surface Condition) ดงน
๑. ตรวจสอบความยาวของราง
ตรวจโดยการวดดวยเทปเหลก การวดควรวดทเอวราง ความยาวรางทวดไดตองอยภายในพกด ±6 มลลเมตร ส าหรบรางความยาวมาตรฐาน ๒๔ เมตร หรอต ากวา และ ±๑๐ มลลเมตร ส าหรบรางความยาวมาตรฐาน ๒๕ – ๓๖ เมตร
๒. ตรวจสอบความช ารดทผวราง (Surface Defects)
ตรวจดวยตาเปลาโดยเดนตรวจตลอดความยาวราง และสงเกตทงทสนราง ฐานราง และเอวรางทงสองดาน การตรวจใหตรวจทสนรางกอนแลวพลกราง เพอตรวจฐานราง และเอวรางดานหนงไปพรอมกน หลงจากนนจงพลกรางเพอตรวจเอวรางอกดานหนง ผวรางตองเรยบรอย ไมมแผลหรอรอยช ารดใดๆ ปรากฏใหเหน
๓. ตรวจสอบความตรงของรางทงทอน
ตรวจโดยเลงดดวยตา แนวรางตองตรงตลอดทอน ไมมสวนใดคดโคง
๔. ตรวจสอบความตรงทปลายราง
ตรวจโดยใชบรรทดเหลก (Straight – Edge) ยาว 1.5 เมตร ทาบทดานขางของหวรางทงสองดานเพอวดความตรงในแนวนอน และทาบไปบนสนรางเพอวดความตรงในแนวตง ถารางตรงไดทยอมไมปรากฏชองวางระหวางรางกบบรรทดเหลกตลอดความยาวของบรรทดเหลก หากปรากฎชองวาง ณ สวนใด ใหใช Feeler Gauge หรอ Taper Gauge วดขนาดของชองวาง คาทวดไดตองไมเกน 0.7 มลลเมตร
๕. ตรวจสอบทวสตทปลายฐานราง
ตรวจโดยการใชเครองมอ ซงมลกษณะเปนแผนอะลมเนยม (หนา 12 มลลเมตร กวาง 173 มลลเมตร ยาว 1.07 เมตร) เจาะรตรงกลาง และมขาเปนปมแหลม 4 ขา ตงอยบรเวณปลายแผน ปลายละคหางกน 1 เมตร หนงในสขานนสามารถขยบขนลงได และเชอมตอกบ Dial Gauge สวนอก 3 ขาตดตาย การวดกระท าโดยหงายฐานรางขน วางเครองมอลงบนฐานราง ขยบขาทตด Dial Gauge ใหแตะฐานราง แลวอานคาจาก Dial Gauge คาทอานไดตองไมเกน 0.4 มลลเมตร
ปจจบนมเครองมอวดแบบดจตอลทสามารถอานคาทวสตจากการวดไดทนท
๖. ตรวจสอบความสงของราง
ตรวจโดยใชเครองมอแบบ GO/NO GO ซงจดท าภายใตคาความคลาดเคลอน ±0.5 มลลเมตร
๗. ตรวจสอบความกวางของฐานราง
ตรวจโดยใชเครองมอแบบ GO/NO GO ซงจดท าภายใตคาความคลาดเคลอน ±1.0 มลลเมตร
![Page 28: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/28.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๒๘
๘. ตรวจสอบความกวางของหวราง
ตรวจโดยใชเครองมอแบบ GO/NO GO ซงจดท าภายใตคาความคลาดเคลอน ±0.5 มลลเมตร
๙. ตรวจสอบความหนาของเอวราง
ตรวจโดยใชเครองมอแบบ GO/NO GO ซงจดท าภายใตคาความคลาดเคลอน +1.0 กบ -0.5 มลลเมตร
๑๐. ตรวจสอบระยะระหวางผวสมผสเหลกประกบราง
ตรวจระยะระหวางผวสมผสเหลกประกบรางทงดานซายและดานขวาของเอวรางโดยใช Gauge A และ Gauge B ซงจดท าภายใตคาความคลาดเคลอน ±0.5 มลลเมตร การตรวจสอบกระท าโดยสอดเครองมอเขาทเอวรางโดยใหเครองมอตงฉากกบแนวราง
๑๑. ตรวจสอบความลาดเอยงของผวสมผสเหลกประกบราง
ตรวจสอบความลาดเอยงของผวสมผสเหลกประกบรางทงดานซายและดานขวาของเอวรางโดยใชเครองมออนเดยวกบ Gauge A ดงกลาวขางตน การตรวจสอบกระท าโดยสอดเครองมอเขาทเอวราง โดยใหเครองมอตงฉากกบแนวราง แลวใช Feeler Gauge หรอ Taper Gauge วดขนาดของชองวาง (ถาม) บรเวณผวสมผสเหลกประกบรางทงทคางรางและฐานราง คาทวดไดตองไมเกน 0.5 มลลเมตร
๑๒. ตรวจสอบการไดฉากของสวนสงของราง
ตรวจโดยใชเหลกฉาก ดวยการวางขาขางหนงของเหลกฉากบนหนาตดราง สวนขาอกขางหนงทาบไปบนสนรางหรอดานลางของฐานรางโดยขนานกบแนวราง ถาสวนสงของรางไมไดฉากยอมเกดชองวางระหวางเหลกฉากกบหนาตดราง วดขนาดชองวางดงกลาวดวย Feeler Gauge หรอ Taper Gauge คาทวดไดตองไมเกน 0.6 มลลเมตร
๑๓. ตรวจสอบการไดฉากของฐานราง
ตรวจโดยใชเหลกฉาก ดวยการวางขาขางหนงของเหลกฉากทาบไปบนหนาตดของฐานราง สวนขาอกขางหนงทาบไปตามแนวดานขางของฐานราง ถาฐานรางไมไดฉากยอมเกดชองวางระหวางเหลกฉากกบหนาตดของฐานราง ว ดขนาดชองวางดงกลาวดวย Feeler Gauge หรอ Taper Gauge คาทวดไดตองไมเกน 0.6 มลลเมตร
๑๔. ตรวจสอบความไมสมมาตรของหนาตดราง
ตรวจความไมสมมาตรของหนาตดรางทงดานซายและดานขวาของเอวราง โดยใชเครองมอทง Plus Gauge และ Minus Gauge ซงจดท าภายใตคาความคลาดเคลอน ±1.2 มลลเมตร
กรณตรวจสอบดวย Plus Gauge เมอจะงอยสวนบนของเครองมอแตะดานขางของหวรางตองปรากฎชองวางในแนวนอนทฐานรางระหวางเครองมอกบดานขางของฐานรางหรออยางนอยเครองมอตองสมผสราง 2 จด คอ ทงทหวรางและฐานราง
![Page 29: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/29.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๒๙
กรณตรวจสอบดวย Minus Gauge เมอเครองมอแตะดานขางของฐานรางตองปรากฎชองวางในแนวนอนทหวรางระหวางจะงอยสวนบนของเครองมอกบดานขางของหวรางหรออยางนอยเครองมอตองสมผสราง 2 จด คอทงทฐานรางและหวราง
รปท 3.๗ ตรวจสอบความสงของรางและความกวางทฐานราง
รปท 3.๘ ตรวจสอบความกวางของหวรางและความหนาของเอวราง
รปท 3.๙ ตรวจสอบระยะระหวางผวสมผสเหลกประกบรางและความไมสมมาตรของหนาตดราง
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 30: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/30.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๓๐
3.๖ การตรวจสอบน าหนก
การชงน าหนกเพอหาน าหนกทแทจรงของราง กระท าโดยสมตวอยางรางทผานการตรวจสอบและการทดสอบตามทก าหนดแลว วดความยาวรางแตละทอนกอนน าไปชงน าหนก โดยแยกเปนแตละ Charge Number ไมปะปนกน รวมความยาวและน าหนกของรางทงหมด แลวหาคาเฉลยเปนกโลกรมตอเมตร ซง จะถอเปนน าหนกแทจรงของราง (Actual Weight) น าหนกแทจรงของรางนยอมใหแตกตางจากน าหนกมาตรฐาน (Calculated Weight) ไดภายในพกด -0.5 กบ +2.0% เชน ราง BS 100 A มน าหนกมาตรฐาน (Theoretical Weight) เทากบ 50.182 กโลกรม ตอเมตร น าหนกแทจรงควรมคาตงแต 49.9311 ถง 51.1856 กโลกรม ตอเมตร
รปท 3.10 การหาน าหนกแทจรงของรางโดยการชงน าหนกชนราง
3.๗ การตรวจสอบซ า
ถาการทดสอบหรอการตรวจสอบใดๆ ไมเปนไปตามขอก าหนดในครงแรก ใหทดสอบหรอตรวจสอบซ า (Check Test) โดยเพมจ านวนตวอยางส าหรบการทดสอบหรอตรวจสอบเปน 2 เทา (Double Basis) ของจ านวนตวอยางทไมผานการทดสอบหรอตรวจสอบ และในการทดสอบหรอตรวจสอบซ านทกตวอยางจะตองเปนไปตามขอก าหนดทกประการ จงจะถอวาผานการทดสอบหรอการตรวจสอบ
3.๘ การบนทกหลกฐานการทดสอบและการตรวจสอบ
ผลการตรวจสอบการวเคราะหสวนผสมทางเคม การตรวจสอบปรมาณไฮโดรเจนตกคาง การทดสอบเชงกล ตลอดจนการตรวจสอบขนาดรปรางและสภาพผว รวมถงผลการชงน าหนก ขอมลเกยวกบจ านวนทอนรางทตรวจทงหมด จ านวนทอนรางทคดออก จ านวนทอนรางทตรวจแลวรบ จ านวนรางทสงซอ (ระบเปนทอนพรอมน าหนก) จ านวนรางทตรวจรบไวแลว (ระบเปนทอนพรอมน าหนก) และจ านวนรางทยงคางการตรวจรบ (ระบเปนทอนพรอมน าหนก) จะถกบนทกไวเปนหลกฐาน
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 31: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/31.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๓๑
3.๙ การออกหนงสอรบรองการตรวจ
เมอวศวกรไดด าเนนการตามขนตอนการตรวจและไดบนทกผลการทดสอบและตรวจสอบแลว ถาผลการทดสอบและตรวจสอบเปนไปตามทก าหนด กจะออกหนงสอรบรองการตรวจราง (Inspection Certificate) แกผผลตไวเปนหลกฐาน
3.๑๐ การรายงานการตรวจรบราง
เมอวศวกรตรวจไดออกหนงสอรบรองการตรวจรางแกผผลตแลว จะรายงานเปนหนงสอถงการรถไฟผซอโดยมหนงสอรบรองการตรวจรางและมส าเนาหนงสอรบรองทออกใหแกผผลตรางแนบไปกบรายงานดวย โดยสาระส าคญของรายงานจะประกอบดวยบทสรปเกยวกบการผลตราง การทดสอบคณสมบตของวสด การตรวจวดมตตางๆ การตรวจสอบน าหนก การเปรยบเทยบระหวางน าหนกจรงกบน าหนกมาตรฐาน และการขนสงรางจากแหลงผลตมายงประเทศไทย
.......................................................................................
![Page 32: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/32.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๓๒
บรรณานกรม
ศนยวชาการ ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย (๒๕๓๗), ขอมลบางประการเกยวกบรางและการผลต
ศนยวชาการ ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย (๒๕๓๗), ขอแนะน าบางประการเกยวกบการตรวจรบราง
เจน บญซอ (๒๕๕๔), ความรเบองตนวศวกรรมรถไฟ หางหนสวนจ ากด แผงไทย
International Union of Railways, Technical Specification for the Supply of Rails UIC Code ๘๖๐-o ๘th Edition, ๑-๗-๑๙๘๖
![Page 33: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/33.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน ความรเบองตนเกยวกบรางรถไฟ
๓๓
ภาคผนวก
ขนาดราง ๑๐๐ ปอนด ตอ หลา
ทางทอยในระหวางการปรบปรง
ใหเปนรางขนาด ๑๐๐ ปอนด ตอ หลา
แผนททางรถไฟแสดงขนาดราง (ณ เดอน สงหาคม ๒๕๕๗)
ทมา: ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
![Page 34: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/34.jpg)
บนทก
![Page 35: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/35.jpg)
ผด าเนนการโครงการวจย
รศ. คมสน จระภทรศลป มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร หวหนาแผนงานวจย
ผศ. ดร. มงคล กงศหรญ มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร หวหนาโครงการวจย
ผศ. ดร. กตเดช สนตชยอนนต มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร นกวจย
ดร. อรรถพล เกาประเสรฐ การรถไฟแหงประเทศไทย ผชวยนกวจย
พศน ยาม การรถไฟแหงประเทศไทย ผชวยนกวจย
พษณ พงษไทย การรถไฟแหงประเทศไทย ผชวยนกวจย
วาท ร.ต. คงศกด ปญญาคง การรถไฟแหงประเทศไทย ผชวยนกวจย
ทปรกษา
สชพ สขสวาง รองวศวกรใหญ ฝายการชางโยธา
การรถไฟแหงประเทศไทย
ดร. กฤษ อนรกษกมลกล รกษาการรองผอ านวยการใหญ (ดานปฏบตการและซอมบ ารง)
บรษท รถไฟฟา ร.ฟ.ท. จ ากด
รวบรวม เรยบเรยง และจดรปเลม
พศน ยาม กองแผนงานบ ารงทาง ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
พษณ พงษไทย กองทางถาวร ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
ดร. อรรถพล เกาประเสรฐ กองทางถาวร ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
ขอขอบคณภาพประกอบเนอหาจาก
คณะวศวกรควบคมการผลตรางและประแจ ฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
คณเจน บญซอ อดต วศวกรใหญฝายการชางโยธา การรถไฟแหงประเทศไทย
Anshan Sci & Tech Profile Steel Company, Baotou Iron & Steel (Group) Company และ Handan Iron & Steel (Group) Company
![Page 36: ความรู้เบื้องต้น ... · กรรมวิธีการผลิต กรรมวิธีผลิตเหล็ก มีหลายวิธี](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041507/5e2610882baf37362f7bc9cc/html5/thumbnails/36.jpg)
โครงการวจย การรวบรวมองคความรดานขนสงระบบราง: กรณศกษาดานโครงสรางพนฐาน The Knowledge Accumulation of Rail Transportation: Case Study of Infrastructure โดย มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร รวมกบ การรถไฟแหงประเทศไทย ดวยงบประมาณสนบสนนจาก ส านกงานคณะกรรมการวจยแหงชาต และส านกงานพฒนาวทยาศาสตรและเทคโนโลยแหงชาต