<font color= : Thummech.com

36 เหล็กกล้าไร้สนิม, เหล็กกล้าสปริง,เหล็กกล้าผสมพิเศษ

เหล็กกล้าไร้สนิม หรือเหล็กสแตนเลส เป็นเหล็กกล้าผสมชนิดพิเศษ มีการใช้กันอย่างกว้างขวาง เหล็กกล้าไร้สนิมมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนที่สูงมาก จึงมีราคาที่แพงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอน และมีความแข็ง ทำให้เครื่องมือตัด ตัดเนื้อเหล็กไม่ค่อยเข้า และถ้าผสมกับธาตุที่ทนต่อการกัดกร่อนด้วยแล้ว ราคาก็จะยิ่งสูงมากขึ้นไปอีก

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

เหล็กกล้าไร้สนิมนิยมนำไปใช้กับงานด้านสุขอนามัย งานเกี่ยวกับกระบวนการอาหาร และท่อส่งสารเคมี

สาเหตุที่เรียกว่า เหล็กกล้าไร้สนิม ก็เนื่องมาจาก การที่ออกซิเจนในอากาศทำปฏิกิริยากับโครเมียมที่ผสมอยู่ในเนื้อเหล็กกล้าไร้สนิม จนเกิดเป็นแผ่นฟิล์มบาง ๆ เคลือบผิวเอาไว้ ตัวเหล็กจึงไม่เป็นสนิมป้องกันความเสียหาย อีกทั้งยังทนทานต่อการกัดกร่อน และไม่สึกหรอง่ายอย่างโลหะทั่วไป

การที่เหล็กกล้าไร้สนิมจะเกิดสนิมได้ ก็เนื่องมาจากมีการไปทำลายฟิล์มที่เคลือบจนเกิดเป็นโครเมียมออกไซด์ สนิมจะค่อย ๆ ก่อตัวขึ้นมา ส่วนสาเหตุก็เนื่องมาจากตัวเหล็กเกิดรอยขีดข่วนจนเป็นแผล แล้วรอบ ๆ ตัวเหล็กก็มีความชื้นเกิดขึ้นพอสมควร สนิมจึงเกิดขึ้นได้

เหล็กกล้าไร้สนิม มีส่วนผสมของโครเมียมที่สูง โดยมีโครเมียมผสมอย่างน้อย 10.5 % และมีธาตุอื่น ๆ เช่น นิกเกิล ปริมาณที่ผสม 4% - 22% นอกจากนี้ยังมีคาร์บอนผสมอยู่เล็กน้อย

เหล็กกล้าไร้สนิมที่ผสมโครเมียมในปริมาณสูง แล้วมีนิกเกิลผสมอยู่ด้วย เพื่อให้ความแข็งยังคงอยู่ ต้องใช้กระบวนการขึ้นรูปเย็นเท่านั้น

การขึ้นรูปเย็นจะเกิดสภาพความเป็นแม่เหล็กน้อย ส่วนผสมในเหล็กกล้าไร้สนิมยิ่งมีมาก ก็ยิ่งเพิ่มความเหนียวให้แก่เหล็ก ปริมาณโครเมียมที่เพิ่มขึ้นทำให้ทนทานต่อการกัดกร่อน

เหล็กกล้าไร้สนิมที่ขายในท้องตลาดทั่วไปมันจะเป็นเกรด 18-8 นั่นหมายความว่ามีโครเมียมผสมอยู่ 18% และมีนิกเกิลผสมอยู่ 8% มีขายตามร้านขายเหล็กทั่วไป ส่วนมาตรฐานที่เรียกใช้กัน ตามมาตรฐาน AISI เช่น 304, 304L, 316, 316L ส่วนผสมจะเป็นตัวกำหนดเกรดของเหล็กกล้าไร้สนิม แต่ละเกรดจะนำมาใช้งานแตกต่างกันออกไป

ตัวอย่างชนิดของเหล็กกล้าไร้สนิมที่นิยมใช้

เกรดของเหล็กกล้าไร้สนิม	อธิบาย
เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 302	เป็นวัสดุที่มีใช้งานทั่วไป มีความทนทานต่อการกัดกร่อนมากขึ้น เหมาะจะนำมาทำการกลึงไส, การดึงขึ้นรูป หรือการปั๊มชิ้นงาน สามารถนำไปทำการเชื่อมได้ดี
เหล็กล้าไร้สนิมเกรด 304	มีคาร์บอนที่ต่ำ เพื่อลดการเกิดการตกตะกอนของคาร์ไบน์ เมื่อเหล็กถูกความร้อนจะเกิดความร้อนขึ้นน้อยกว่าเหล็กกล้าทั่วไปที่ไวต่อความร้อน จึงนิยมนำมาใช้งานในอุณหภูมิสูง สามารถนำมาทำการกลึงไสได้, สามารถขึ้นรูปได้ และนำไปเชื่อมได้
เหล็กล้าไร้สนิมเกรด 304L	มีปริมาณคาร์บอนน้อยเป็นพิเศษ เพื่อหลีกเลี่ยงการตกตะกอนของคาร์ไบน์ในขณะทำการเชื่อม มันสามารถทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี มีความสามารถในการกลึงไสประมาณ 44% สามารถดึง หรือปั๊มขึ้นรูปได้ นำไปเชื่อมได้ดีมาก เกรดนี้จึงเหมาะที่จะนำไปเชื่อม
เหล็กล้าไร้สนิมเกรด 316	มีส่วนผสมของโมลิบดีนัมเพื่อความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ดีกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งการกัดกร่อนแบบการเป็นหลุม (Pitting) มีความสามารถในการกลึงไส 45% สามารถนำไปทำการดึงขึ้นรูป หรือการปั๊มขึ้นรูปได้ นำไปเชื่อมได้ดี รอยเชื่อมที่ยากได้ดี
เหล็กล้าไร้สนิมเกรด 316L	มีส่วนผสมของคาร์บอนต่ำกว่าชนิด 316 เพื่อหลีกเลี่ยงการตกตะกอนของคาร์ไบในขณะทำการเชื่อม ความสามารถในการกลึงไส 45% นำไปผ่านการดึงขึ้นรูป หรือปั๊มได้ นำไปทำการเชื่อมได้ดี

ตารางที่ 5.8 เกรดเหล็กกล้าไร้สนิม

เหล็กกล้าสปริงเป็นเหล็กกล้าแบบพิเศษ จะมีความแข็ง, ความแข็งแกร่ง อีกทั้งมีความยืดหยุ่นอยู่มาก จึงมาใช้ทำเป็นสปริงขด, สปริงแผ่น, สปริงนาฬิกา, มีด ฯลฯ มีส่วนผสมของคาร์บอนอยู่ประมาณ 0.35% - 1.4% ส่วนธาตุอื่น ๆ ที่เติมลงไปในเหล็กกล้าสปริง เช่น แมงกานีส (มากกว่า 0.8%), โครเมียม, ซิลิกอน, วาเนเดียม หรือโมลิบดีนัม

ประโยชน์ของเหล็กกล้าสปริงจะนำไปใช้เป็นส่วนประกอบของ ตัวยึดบานเกล็ดหน้าต่าง, ใบมีดวงเดือนในเครื่องมือกลอุตสาหกรรม, คันเบ็ด, มีดพับ, ตะไบแต่งเล็บ, มีดหั่นขนมปัง, ตลับเมตร (Measuring tapes), ไม้บรรทัดเหล็ก, เกรียงฉาบปูน (Trowels), เกจวัดความหนา (Feeler gauges) และสปริงขนาดเหล็กสำหรับนาฬิกา ดูในรูป

ประเภทตัวอย่างของเหล็กกล้าสปริง

ตารางที่ 5.9 เกรดของเหล็กกล้าสปริง

5.3.2.7 เหล็กกล้าผสมสูงประเภทอื่น ๆ

นอกจากที่กล่าวมาทั้งหมดแล้วยังมีเหล็กกล้าผสมประเภทอื่น ๆ ที่นำมาใช้ในงานอุตสาหกรรมดังนี้

Ø ในอุตสาหกรรมไฟฟ้า เป็นเหล็กกล้าพิเศษที่มีการผสมซิลิกอน ที่ถูกนำมาใช้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และหม้อแปลง

Ø ในจรวด, ขีปนาวุธ, เครื่องยนต์เจ็ท และอุปกรณ์ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ (ซึ่งทำงานที่อุณหภูมิสูง) เหล็กกล้าผสมพิเศษ มีส่วนผสมของ ไททาเนียม (Titanium), โคลัมเบียม (Columbium), นิกเกิล และโครเมียม

Ø เหล็กกล้าผสมโคบอลต์พิเศษ จะมีโคบอลต์ผสมมากกว่า 30% นำมาใช้ในด้านงานเกี่ยวกับแม่เหล็กไฟฟ้า

มีเหล็กกล้าที่มีส่วนผสมพิเศษ มักมีราคาสูงมาก และนำมาใช้งานที่ไม่ธรรมดา เพื่อต้องการความปลอดภัยสูง หรือความต้องการที่พิเศษจริง ๆ

“ไม่มีอะไร ที่อ่อนกว่าน้ำ แต่ก็ไม่มีความเข้มแข็งใด ทำลายน้ำได้”