ReadyPlanet.com




สแตนเลสกับสนิม

สแตนเลสกับสนิม

ความรู้พื้นฐานเรื่องสเเตนเลส เพื่อที่จะเลือกใช้ได้ถูกวัตถุประสงค์การใช้งาน
ให้ง่ายและสะดวกต่อการเลือกซื้อ

 

ขึ้นรูปโลหะ

สแตนเลส คืออะไร?

สแตนเลส หรือเรียกอีกชื่อว่า เหล็กกล้าไร้สนิม (Stainless steel) คือ โลหะผสม (Alloy) ที่มีส่วนประกอบหลักคือ เหล็ก และโครเมียม อย่างน้อย 10.5% ของน้ำหนัก และต้องมีคาร์บอนน้อยกว่า 1.2% อาจมีการเติมสารชนิดอื่น ๆ เช่น นิเกิล แมงกานีส ทองแดง โมลิบดินั่ม อลูมิเนียม ฯลฯ เพื่อเพิ่มคุณสมบัติของสแตนเลสให้เหมาะกับการใช้งานแบบต่าง ๆ โดยคุณสมบัติหลักของสแตนเลสสตีล คือ ไม่เกิดสนิม ทนความชื้น ทนต่อการกัดกร่อน หรือวัสดุชนิดอื่น ๆ ค่าบำรุงรักษาต่ำ ง่ายต่อการเชื่อม และการขึ้นรูปโลหะ ระยะเวลาการใช้งานคุ้มค่ากับราคา และสามารถนำกลับมาใช้ได้ใหม่ทั้งหมด จึงทำให้สแตนเลส เป็นโลหะที่ทรงคุณค่า คุณสมบัติ และประโยชน์ใช้สอยที่ไร้ขีดจำกัด
 

โดยทั่วไปแล้วสเเตนเลสแบ่งออกเป็น 5 กลุ่มใหญ่ตามโครงสร้างการใช้งาน

ซึ่งประมาณได้ว่า 70 เปอร์เซนต์ของการผลิตสเเตนเลสในโลกนี้เป็นสเเตนเลส ตระกูลออสเทนนิติค (Austenitic) หรือที่รู้จักกันใน “ซีรี่ส 300” ก็คือ ตัวสเเตนเลสที่เราใช้กันทั่วไปเบอร์ 304

  1. ออสเทนนิติค
    ตระกูลออสเทนนิติค (Austenitic) ประกอบด้วยคาร์บอนอย่างน้อย 0.15 เปอร์เซนต์ มีส่วนผสมของโครเมียมอย่างน้อย 16 เปอร์เซนต์ และ นิกเกิล หรือซึ่งช่วยปรับปรุง คุณสมบัติในการขึ้นรูปประกอบและเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน บางเกรดจะมีแมงกานีสผสมอยู่ด้วย โดยทั่วไปจะมีโครเมียม 18 เปอร์เซนต์ นิกเกิ้ล 10 เปอร์เซนต์ และมักเรียกกันว่า 18/10 ซึ่งคล้ายกับ 18/0 และ 18/8
     
  2. เฟอร์ริติค
    ตระกูลเฟอร์ริติค (Ferritic) มีสมบัติดูดแม่เหล็ก มีโครเมียมเป็นธาตุผสมหลักระหว่าง 10.5-27 เปอร์เซนต์ บางเกรดผสมนิกเกิ้ลลงไปเล็กน้อย บางเกรดผสมโมลิบดินัม หรืออลูมิเนียม ไททาเนียม
     
  3. ดูเพล็กซ์
    ตระกูลดูเพล็กซ์ (Duplex) เนื่องจากมีโครงสร้างผสมระหว่าง โครงสร้างเฟอร์ไรต์และออสตไนต์ จึงทำให้มีความแข็งแรงมากกว่าออสเทนนิติคและมีความทนทานต่อการกัดกร่อนชนิด รูเข็ม ซอกอับ มีโครเมียมเป็นธาตุผสมอยู่ระหว่าง 19 ถึง 28 เปอร์เซนต์ โมลิบดินัมสูงกว่า 5 เปอร์เซนต์ และมีนิกเกิลน้อยกว่าตระกูลออสเทนนิติคใช้งานมากในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์สูง
     
  4. มาร์เทนซิติค
    ตระกูลมาร์เทนซิติค (Martensitic) เป็นตระกูลที่มีความต้านทานการกัดกร่อนน้อยกว่าออสเทนนิติค และเฟอร์ริติค แต่มีความทนทานและแข็งแรงมากกว่า มีคุณสมบัติดูดแม่เหล็ก โดยทั่วไปจะมีส่วนผสมของโครเมียม 14 เปอร์เซนต์ โมลิบดินัม 0.2-1 เปอร์เซนต์ มีนิกเกิ้ล 0-2 เปอร์เซนต์และมีคาร์บอนผสม อยู่ประมาณ 0.1-1 เปอร์เซนต์ ซึ่งสามารถชุบแข็งได้โดยการให้ความร้อนแล้วทำให้เย็นตัวอย่างรวดเร็วและอบคืนตัว โดยทั่วไปจะรู้จักกันใน “ซีรี่ส -00”
     
  5. เหล็กกล้าชุบแข็งแบบตกผลึก
    ตระกูลเหล็กกล้าเพิ่มความแข็งโดยการตกผลึก มีความต้านทานการกัดกร่อนเทียบเคียงกับตระกูลออสเทนนิติค มีความแข็งแรงมากกว่าตระกูลมาร์เทนซิติค เกรด 17-4H ที่รู้จักกันทั่วไป มีโครเมียมผสมอยู่ 17 เปอร์เซนต์และมีนิกเกิล 4 เปอร์เซนต์ ทองแดง และไนโอเบียม ผสมอยู่ด้วย เนื่องจาก สเเตนเลสชนิดนี้สามารถชุบแข็งได้ในคราวเดียว จึงเหมาะสำหรับทำแกน ปั๊มหัววาล์ว และส่วนประกอบของ อากาศยาน
     

หลักการในเกิดสนิมของสเเตนเลส

เหล็กเป็นสนิมนั้นเกิดจากการทำปฏิกิริยาระหว่างเหล็กกับออกซิเจนในอากาศ สเเตนเลสกลับกันกับเหล็กแบบด้านตรงกันข้ามเลยทีเดียว กล่าวคือ สเเตนเลส ยิ่งโดยออกซิเจน ยิ่งดี ไม่เกิดสนิม แต่กลับกันหากมีการขูดขีด จนเกิดการเป็นสนิมที่เกิดจากการแลกเปลี่ยนถ่ายกระแสไฟฟ้าสถิตย์ระหว่างสเเตนเลส กับเหล็ก และการลามของสนิมแบบสเเตนเลสจะเป็นการกินลงไปจากจุดเดียวจนเป็นโพรงลึก ต่างจากแบบเหล็กที่กินที่ละชั้นของเหล็ก
 

5 ประเภทของอัลลอยล์

การแบ่งมาตรฐานของสเเตนเลส เกิดจากการผสมของธาตุหลากหลายชนิดรวมกัน จนเกิดคุณสมบัติที่ต่างกันไปตามองค์ประกอบที่ผสม อาจจะยกตัวอย่างมาตรฐาน และองค์ประกอบที่ผสมกันได้ดังนี้

  1. สแตนเลส 304 /304L
    นิยมใช้ในงานทั่วไป มีคุณสมบัติไม่เป็นสนิม ทนต่อการกัดกร่อนสูง สามารถขึ้นรูปเย็น และสามารถใช้ในงานเชื่อมได้ดี
     
  2. สแตนเลส 316 /316L
    นิยมใช้ในงาน ที่เกี่ยวกับการใช้กรด หรืองานสารเคมี ทำปฏิกิริยากับกรดน้อย
     
  3. สแตนเลส 301
    นิยมใช้ทำสปริง คอนแทค สายพานลำเลียง เนื่องจากมีความยืดหยุ่นได้ดี
     
  4. สแตนเลส 310 /310S VS สแตนเลส 309/309S
    ใช้กับงานทนความร้อนสุง งานเตาอบ เตาหลอม ฉนวนกั้นความร้อน โดยทั้ง 2 รุ่น ต่างกันที่ระดับความทนร้อน
     
  5. สแตนเลส 409/409S
    ใช้กับงานอุปกรณ์ท่อไอเสีย ชิ้นส่วนผนังท่อเป่าลมร้อนต่าง ๆ
     

สเเตนเลส ยังมีอีกหลายมาตรฐาน และอีกหลายเกรด ตัวอย่างที่กล่าวมาเป็นเพียงส่วนหนึ่งเพียงเท่านั้น เพื่อต้องการให้เห็นภาพว่า สเเตนเลสก็เป็นสนิมได้ ถ้าใช้งานไม่ถูกวิธี หวังว่าหลังจากนี้ ท่านที่อ่านบทความของเราคงได้เห็นภาพว่า ทำไม สเเตนเลส 304 ถึงเป็นสนิม
 

วิธีการเลือกใช้หรือซื้อสแตนเลส

คุณในฐานะผู้บริโภคควรมีความรู้พื้นฐานเรื่องสเเตนเลสสักเล็กน้อยเพื่อที่จะเลือกใช้ได้ถูกวัตถุประสงค์การใช้งาน ให้ง่ายและสะดวกต่อการเลือกซื้อ

  • ความรู้เกี่ยวกับวัสดุ ความรู้จะช่วยการตัดสินใจไม่เกิดปัญหาผิดพลาด และประหยัดราคา
  • ความรู้เรื่องเกรดของวัสดุ เลือกใช้เกรดวัสดุถูกต้อง ลดความเสี่ยง ช่วยลดหรือประหยัดจากการใช้วัสดุราคาแพงได้
  • ความรู้ในการออกแบบ การออกแบบที่ดีจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการประกอบ
  • ความรู้ในการตกแต่งผิว การตกแต่งผิวทำให้ดู สวยงาม และมีราคาเพิ่มขึ้น
  • การประยุกต์ใช้ในงานตกแต่งหรืองานเครื่องใช้ภายในบ้าน ใช้เป็นอุปกรณ์เครื่องใช้ในบ้านจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุงหรือแก้ไข
  • การใช้การวางแผนการผลิต การวางแผนการผลิตจะช่วย ประหยัดค่าใช้จ่ายและเพิ่มคุณภาพผลิตภัณฑ์

สนิมเกิดขึ้นกับผิวสเตนเลสได้ไหม?

หลักการในเกิดสนิมของ สเตนเลส

เหล็กเป็นสนิมนั้นเกิดจากการทำปฏิกิริยาระหว่างเหล็กกับออกซิเจนในอากาศ สเตนเลสกลับกันกับเหล็กแบบด้านตรงกันข้ามเลยทีเดียว กล่าวคือ สเตนเลส ยิ่งโดยออกซิเจน ยิ่งดี ไม่เกิดสนิม แต่กลับกันหากมีการขูดขีด จนเกิดการเป็นสนิมที่เกิดจากการแลกเปลี่ยนถ่ายกระแสไฟฟ้าสถิตย์ระหว่างสเตนเลส กับเหล็ก และการลามของสนิมแบบสเตนเลสจะเป็นการกินลงไปจากจุดเดียวจนเป็นโพรงลึก ต่างจากแบบเหล็กที่กินที่ละชั้นของเหล็ก
 

สาเหตุที่ 1: คลอไรด์สามารถทำให้เกิดการกัดกร่อนได้

โดยปกติแล้ว โลหะผสมสแตนเลสหลายชนิดจะทนต่อการกัดกร่อนมาก แต่เมื่อสเตนเลสได้ถูกสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยคลอไรด์ (เช่น เกลือ) ก็จะเกิดการกลัดกล่อนที่ตัวเนื้อโลหะได้ ยกตัวอย่างให้เห็นภาพชัดเจน คือ สเตนเลสเบอร์ 304 การใช้ในกองทัพ หรือใช้ในการประมงที่มีการออกแดดเจอน้ำทะเล ความเค็มของน้ำทะเลหรือลมทะเลก็จะทำการกัดกร่อนเสียหาย

อีกสาเหตุที่พบกันบ่อยมากในการเกิดสนิมบนสเเตนเลส คือการใช้น้ำยาทำความสะอาดที่มีส่วนผสมของ Chloride เช่น น้ำยาล้างห้องน้ำ น้ำยาเช็ดกระจก น้ำยาขัดพื้นบางชนิด ที่จะมีสารที่เป็นกรด (ยกตัวอย่าง Hydrochloric acid [H+(aq) Cl−(aq) or H3O+ Cl−] ที่เป็น aqueous solution of hydrogen chloride) หากมีการปนเปื้นสารเคมีที่มีส่วนผสมของ Cl สนิมอาจจะค่อยๆก่อตัวขึ้น กัดลงไปในผิวจนไม่สามารถแก้ไขได้ โดยเฉพาะสแตนเลสสี

และถ้าเป็นน้ำยาทำความสะอาดที่ผสมกรดแร่เข้มข้นและคีแลนต์ (Chelant) นอกจากสารเคมีที่เป็นกรดแล้ว ยังมักเติมสารลดแรงตึงผิวและสารป้องกันสนิมลงไปอีกด้วย เช่น น้ำยาล้างห้องน้ำ น้ำยาล้างจาน น้ำยาทำความสะอาดทั่วไป อุปกรณ์เสริมสารสถานะเป็นกรด ที่ช่วยลดสนิมสแตนเลสอย่าง เบกกิ้งโซดา , น้ำส้มสายชู และน้ำมะนาวและเกลือ สำหรับสแตนเลสสีให้ปรึกษาเราอีกครั้ง

วิธีแก้ คือ การเปลี่ยนจากเกรดเบอร์ 304 เป็น 316 ที่ทนคลอไรด์ได้ดีกว่า หรือจะเสริมความทนทานด้วยสารเคลือบพิเศษ ป้องกันคลอไรด์ก็ทำได้
 

สาเหตุที่ 2: การกัดกร่อนแบบไบเมทัลลิก-กัลวานิกจากการเชื่อมสแตนเลสที่ไม่เหมือนกัน

เนื่องจากเมื่อโลหะสองชนิดที่มีคุณสมบัติต่างกันเชื่อมต่อกัน อาจมีกระแสไฟฟ้าไหลจากวัสดุหนึ่งไปยังอีกวัสดุหนึ่ง จะกลายเป็น "ขั้วบวก" และเริ่มสึกกร่อนเร็วขึ้น

ความเร็วของการกัดกร่อนนี้จะเปลี่ยนแปลงไปตามปัจจัย อุณหภูมิแวดล้อมและความชื้น และพื้นผิวทั้งหมดของโลหะที่สัมผัสกัน

วิธีแก้สำหรับการกัดกร่อนแบบไบเมทัลลิก คือ การงดการเชื่อมโลหะสองชนิดที่ไม่เหมือนกัน ละอีกอย่าง คือ การเพิ่มสารเคลือบ เพื่อป้องกันการเกิดสนิม
 

สาเหตุที่ 3: เศษละอองเหล็กธรรมดาหรือเหล็กกล้าไร้สนิม

เพื่อใช้งานบางอย่าง ด้วยอนุภาคเหล็กหรือเหล็กกล้าธรรมดาเหล่านี้สามารถทำลายชั้นป้องกันออกไซด์ของชิ้นงานสแตนเลส ซึ่งทำให้เกิดการกัดกร่อนของสเตนเลสเป็นสนิมได้

วิธีแก้ คือ การทำความสะอาดและเตรียมอุปกรณ์อย่างทั่วถึงเมื่อเปลี่ยนไปใช้วัสดุใหม่เป็นสิ่งสำคัญ อุปกรณ์บางอย่าง เช่น แปรงเหล็ก ไม่ควรใช้ร่วมกันระหว่างโลหะประเภทอื่น
 

สาเหตุที่ 4: การใช้อุณหภูมิที่สูงเกินไปกับสเตนเลส

โลหะผสมสแตนเลสมักจะมีจุดหลอมเหลวสูงมาก แม้ว่าโลหะจะไม่ละลายที่อุณหภูมิสูง แต่ก็อาจพบการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ที่ส่งผลต่อความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อนของโลหะ 

นอกจากนี้ อุณหภูมิที่ร้อนจัดอาจทำให้โลหะผสมสแตนเลสแบบสัมผัสสูญเสียชั้นป้องกันออกไซด์ไปชั่วขณะหนึ่ง ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนจนกว่าชั้นออกไซด์จะก่อตัวขึ้นใหม่ได้

วิธีแก้ เพื่อป้องกันการกัดกร่อนจากการปรับขนาดหรือปัญหาอื่น ๆ โดยการใช้ความร้อนอุณหภูมิที่มากเกินไป สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบอุณหภูมิในการทำงาน
 

สาเหตุที่ 5: สิ่งแวดล้อม

สาเหตุนี้ซึ่งนอกเหนือการควบคุม เนื่องจากเราไม่สามารถควบคุมสภาพอากาศได้ ในการเลือกสแตนเลสเพื่อใช้ทำลวดหรือโลหะแผ่นตามสั่ง ควรพิจารณาปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมให้ได้มากที่สุด หรือหลีดเลี่ยงสภาพแวดล้อมที่ปนไปด้วยความเค็มของเกลือ เช่น ลมทะเล หรือสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยความชื้น
 

หรือถ้าหากคุณไม่มีความรู้แต่ต้องการใช้งานรวดเร็วต่อการเลือกซื้อ สามารถสอบถามผู้เชี่ยวชาญของเราได้ บจก. พี แอนด์ เอส สเตนเลสสตีล เซ็นเตอร์ ผู้ให้บริการ จำหน่ายสินค้าสแตนเลสแผ่น คิ้วสแตนเลส กรุยเชิงสแตนเลส ป้ายอักษรโลหะ รับตัดเลเซอร์ Punching ตัดพลาสม่า พับ ม้วนโลหะแผ่นและโลหะขึ้นรูปทุกชนิด
 

ติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติม หรือสั่งซื้อสินค้าได้ที่
บริษัท พี แอนด์ เอส สเตนเลสสตีลเซ็นเตอร์ จำกัด
Tel : 081-618-0778, 081-615-4296, 082-782-8654, 02-753-7753
Fax : 02-753-7770
Email : pands_stainless@yahoo.com
LINE : @psmetal
Facebook : @psstainlesssteel




บทความจากวารสารเพื่อนสเตนเลส

การทำสีโลหะด้วยสีฝุ่นและสีน้ำมัน แตกต่างกันอย่างไร
งานสแตนเลสสั่งทำ กับการตกแต่งบ้านและอาคาร
ไอเดียออกแบบป้ายอักษรโลหะอย่างไร ให้ร้านค้าดูสวยโดดเด่น
กระบวนการในการขึ้นรูปโลหะ
การเลือกใช้แผ่นสแตนเลสสีในงานประกอบ
ความแตกต่างระหว่าง คิ้วสเเตนเลส บัวสเเตนเลสและอะลูมิเนียม
เครื่องตัดเลเซอร์มีกี่ประเภท
งานสแตนเลสสั่งทำ เชื่อมสแตนเลส เชื่อมเหล็ก
สแตนเลสแผ่นกับการทำฝ้าเพดาน
รอยต่อการเชื่อมเหล็กในงานโครงสร้าง
เครื่องจักรญี่ปุ่นที่มีมาตรฐานสูง ส่งผลต่อคุณภาพของงานตัดพับเหล็ก ตัดสแตนเลสอย่างไร
ทำไมต้องใช้แผ่นสแตนเลสสี ของ BLISS metal
ก่อนทำป้ายอักษรโลหะขนาดใหญ่ ต้องรู้อะไรบ้าง
วิวัฒนาการของการทำสีสแตนเลส
งานสแตนเลสกับงาน Interior Design
งานโลหะ ตัดเลเซอร์ พับ ม้วนโลหะแผ่น เจาะรู เชื่อม ทำสี ครบจบวงจรที่ P&S Stainless
ปัจจัยที่มีผลกับราคาของงานขึ้นรูปโลหะ ทำไมราคาของแต่ละที่ถึงต่างกัน
Give and Take
อลูมิเนียม
Big Data Analytics
Win – Win
ธุรกิจเพื่อผู้สูงอายุ
จริยธรรมในธุรกิจ
Infographics
เดินประชุม
Internet of Things (IoT)
โฟกัสกลุ่มเป้าหมาย article
ศรัทธากับความจริง
โลกสมัยใหม่กับพ่อค้าคนกลาง
รถยนต์จากบริษัท IT
พลังแห่งการลืม
AND THIS TOO SHALL PASS
Coworking Space
SMALL IS BEAUTIFUL
การใช้ระบบ IT ในองค์กร
เซกานิก เอฟเฟค
เยี่ยมชมโรงงานที่ญี่ปุ่น
ปัจจัยที่ส่งผลต่อราคาสเตนเลส
Sheet Metal Exhibitions
เทคโนโลยีที่ล้มเหลว
ไมอีลิน
Frank Gehry กับงานสถาปัตยกรรมสเตนเลส
พัฒนาการของ Metal 3D printer
ความเป็นเยอรมัน
Folding Machine article
ความไร้เหตุผลของความเห็นอกเห็นใจ article
EoS กับ Tesla
Human Error
Cross Industry Learning
YAG Laser
3D Printer article
เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์กำลังมา article
ใช้สเตนเลสให้เกิดประโยชน์สูงสุด article
เศรษฐกิจไทย 2556 article
พฤติกรรมที่ไม่มีเหตุมีผล
การประมวลผลแบบกลุ่มเมฆ article
Tablet กับการใช้งานในองค์กร article
ทำสีให้สเตนเลส
เศรษฐศาสตร์กับโอลิมปิค
ปรับตัวเพื่ออยู่รอด article
เมื่ออาเซียนเปิดตลาดเสรี article
ความสำเร็จของ Google article
เครื่องพับโลหะแผ่น article
2012: 100 ปี สเตนเลส article
กฎหมายของเขา/ของเรา article
Income gap, Moral gap article
127 hours article
GDP กับ GNH article
คิดให้ดีก่อนทำการตลาด article
300 บาท เพื่อไทย เพื่อใคร? article
การจัดเรียงชิ้นงานในการตัดแผ่นโลหะ article
เลเซอร์มาร์ค article
เครื่องตัดเลเซอร์ทำอะไรได้บ้าง? article
เรื่องเล่าดีๆ " จากญี่ปุ่น" ในวันแผ่นดินไหว article
ซื้อขายแบบตลาดซึกิจิ article
ควันหลงจากโศกนาฎกรรม article
แปลกแยก หรือ แตกต่าง? article
สเตนเลสดูเพล็กซ์กับตลาดยุโรป
ใช้สเตนเลสเกรดไหนดี?
ผิวสเตนเลสแผ่น
Size NB ของท่อสเตนเลส
คุณทราบไหมว่า...?
ทำไมแม่เหล็กดูดติด
ทฤษฎีเกม
Mind Map
งานเลเซอร์เหมาะกับงานลักษณะไหนบ้าง
Laser cutting's FAQ
ทฤษฎีโลกเล็ก
การตลาดทางอินเตอร์เน็ต
การตัดสินใจภายใต้ความเสี่ยง
High-density plasma
เครื่องตัดเลเซอร์ มาร์คได้หรือไม่
ไดอะแกรมของเหตุและผล
ทำรายงานแบบง่ายๆด้วย Pivot Table
จดหมายจากผู้อ่าน
อัตตาและหน้าที่
การจัดความสำคัญของวัสดุคงคลัง
80/20
EOQ