คุณสมบัติของสแตนเลส ไขข้อสงสัยทำไมถึงไม่ขึ้นสนิม

คุณสมบัติของสแตนเลส ไขข้อสงสัยทำไมถึงไม่ขึ้นสนิม

สารบัญบทความ คุณสมบัติของสแตนเลส ไขข้อสงสัยทำไมถึงไม่ขึ้นสนิม

Austenitic stainless steel

สแตนเลสสตีล (Stainless Steel) คือวัสดุโลหะที่คนทุกคนคุ้นเคยและมักพบในชีวิตประจำวัน เราใช้งานสแตนเลสในหลายสิ่ง เช่น อุปกรณ์ครัว อุปกรณ์ทางการแพทย์ และสิ่งอื่น ๆ อีกมากมาย สิ่งที่ทำให้สแตนเลสน่าสนใจคือความสามารถในการทนต่อการกัดกร่อนและความสามารถในการไม่ขึ้นสนิม แต่ทำไมสแตนเลสที่เป็นโลหะเหมือนกันก็ยังมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันออกไป คุณสมบัติของสแตนเลสและประเภทต่าง ๆ ของสแตนเลสที่ทำให้สแตนเลสไม่ขึ้นสนิมอย่างละเอียด มาดูกันเลย!

1. สแตนเลสคืออะไร

สแตนเลสคือวัสดุโลหะที่มีความสำคัญและใช้ในหลายแวดวงของชีวิตประจำวัน มันมีคุณสมบัติพิเศษที่ทำให้เป็นที่นิยมในงานต่าง ๆ ตั้งแต่อุตสาหกรรมการผลิตไปจนถึงอุปกรณ์ในบ้านเราเอง

สแตนเลสประกอบด้วยองค์ประกอบหลักที่สำคัญคือ เหล็ก (iron) และ โครเมียม (chromium) โดยมีการผสมอื่น ๆ เช่น คาร์บอน (carbon) และนิกเกิล (nickel) เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติต่าง ๆ ของวัสดุนี้

สแตนเลสมีคุณสมบัติที่โดดเด่นคือความทนทานต่อการกัดกร่อนและความคงทนในสภาพแวดล้อมต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นการทนต่อน้ำ ความชื้น ความร้อน หรือความเย็น ทำให้มันเหมาะสำหรับการใช้งานในหลายสถานการณ์

อีกคุณสมบัติที่ทำให้สแตนเลสน่าสนใจคือความสวยงามของผิวเรียบเนียนและเงาสว่างที่มันมี ทำให้มันเป็นวัสดุที่นิยมในงานที่ต้องการความสวยงาม เช่น อุปกรณ์ครัว อุปกรณ์ทางการแพทย์ หรือเครื่องประดับ

สแตนเลสยังมีความแข็งแรงและทนทานที่ดี ทำให้มันเหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่ต้องการความคงทน เช่น การใช้งานในอุณหภูมิสูงหรือการยืดงอ

ทั้งนี้ สแตนเลสไม่เป็นสนิมเนื่องจากมีการผสมโครเมียมที่ช่วยให้มีการออกไซต์ตัวเองและป้องกันการกัดกร่อนของเนื้อสแตนเลสได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น มันเหมาะสำหรับงานที่ต้องการความทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่มีความเป็นกรดหรือด่าง เช่น งานในโรงงานหรืองานสร้างบ้าน สินค้าทั้งหมด

2. สแตนเลสผลิตจากอะไร?

สแตนเลสสตีล (Stainless Steel) ถูกผลิตจากการผสมระหว่างเหล็ก (iron) คาร์บอน (carbon) และโครเมียม (chromium) โครเมียมมีบทบาทสำคัญเนื่องจากมันช่วยให้สแตนเลสไม่ขึ้นสนิมอย่างมาก โครเมียมจะออกไซต์ตัวเองและป้องกันการกัดกร่อนของเนื้อสแตนเลสได้อย่างมีประสิทธิภาพ การผสมโครเมียมเข้าไปในสแตนเลสเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยเพิ่มความทนต่อการกัดกร่อนให้กับวัสดุนี้ เช่น ในการทนต่อสารกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมต่าง ๆ ทำให้สแตนเลสเป็นวัสดุที่ไม่สนิมและทนทานในสถานการณ์ต่าง ๆ ดังนั้น สแตนเลสสตีลเป็นวัสดุที่ได้รับความนิยมสูงในการใช้งานในหลายแวดวงของชีวิตประจำวันของเรา ปรึกษาฟรี LINE ID : @unisteel

ประเภทและคุณสมบัติของสแตนเลส

3. ประเภทและคุณสมบัติของสแตนเลส

3.1 คุณสมบัติของสแตนเลสกลุ่มออสเทนนิติค (Austenitic)

กลุ่มออสเทนนิติค (Austenitic) เป็นหนึ่งในประเภทของสแตนเลสที่มีความนิยมและใช้งานอย่างแพร่หลายในหลายแวดวง มีลักษณะเด่นคือมีส่วนผสมของโครเมียมประมาณ 16–22%, คาร์บอนไม่เกิน 0.15%, และมีการผสมนิกเกิลเข้าไปประมาณ 8 -14% เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติที่หลากหลายของวัสดุนี้ ระหว่างนิกเกิลที่เข้าไปช่วยให้สแตนเลสมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนและความแข็งแรงที่ดีมาก

ในกลุ่มออสเทนนิติคของสแตนเลส มีรุ่นที่มีความนิยมมากคือ SS304 หรือที่เรียกว่าสแตนเลส 18-8 โดยมีการผสมโครเมียมประมาณ 18% และนิกเกิลประมาณ 8% ซึ่งมีคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนที่ดีและมีความแข็งแรง รุ่นอื่น ๆ ในกลุ่มนี้รวมถึง SS200 Series, SS316, SS304L, และ SS316L ก็มีคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกัน แต่อาจมีการปรับปรุงความต้านทานต่อการกัดกร่อนหรือความต้านทานต่อความร้อนในระดับต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับรุ่นและสูตรผสมที่ใช้

คุณสมบัติของสแตนเลสสำคัญของสแตนเลสกลุ่มออสเทนนิติคดังนี้:

  • ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม: สแตนเลสในกลุ่มนี้มีความสามารถในการต้านการกัดกร่อนได้ดีมาก ทำให้เหมาะสำหรับงานที่ต้องมีความคงทนในสภาพแวดล้อมที่มีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อน เช่น งานในโรงงานหรืองานที่ต้องมีความสะอาด
  • สามารถขึ้นรูปและประกอบได้ดีมาก: สแตนเลสออสเทนนิติคมีความยืดหยุ่นในการขึ้นรูปและประกอบส่วนต่าง ๆ ของผลิตภัณฑ์ได้ดี เรียกได้ว่าง่ายต่อการตัดต่อและปรับเปลี่ยนรูปร่างตามความต้องการ
  • ใช้กับงานที่เกี่ยวข้องกับความสะอาดและอนามัยได้ดี: เนื่องจากมีคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนและความคงทนที่ดี สแตนเลสออสเทนนิติคมักถูกนำมาใช้ในงานที่เกี่ยวข้องกับอาหารและเครื่องดื่ม และสถานที่ที่ต้องรักษาความสะอาด เช่น โรงบรรจุน้ำดื่ม หรืออุปกรณ์ทานอาหาร
  • แข็งแรง และยืดหยุ่นสูง: สแตนเลสในกลุ่มนี้มีความแข็งแรงและความยืดหยุ่นสูง ทำให้มันเหมาะสำหรับการใช้งานในสถานการณ์ที่ต้องรับแรงกระแทกหรือแรงดันต่าง ๆ ได้
  • แม่เหล็กดูดไม่ติด: สแตนเลสออสเทนนิติคมีคุณสมบัติที่ไม่ดูดแม่เหล็ก เหมาะสำหรับงานที่ต้องการใช้เนื่องจากไม่มีการเสียเวลาในการหลุดติด
  • ทนอุณหภูมิได้ตั้งแต่เย็นจัดจนถึงประมาณ 600°C: สแตนเลสในกลุ่มนี้สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงถึงประมาณ 600°C โดยไม่เกิดการเสื่อมเสียหรือการเปลี่ยนรูปร่างที่มีความสำคัญ

รวมถึงรุ่นอื่น ๆ ในกลุ่มออสเทนนิติคก็ยังมีคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกันและมีความหลากหลายให้เลือกใช้ตามความต้องการของแต่ละงานและสถานการณ์ที่ต้องการใช้งาน

ทั้งนี้ สแตนเลสในกลุ่มนี้มักถูกใช้ในงานที่เกี่ยวข้องกับอาหารและเครื่องดื่ม งานที่ต้องการความสะอาด งานที่ต้องมีความต้านทานต่อการกัดกร่อน หรืองานที่ต้องการความแข็งแรงและความยืดหยุ่น เช่น อุตสาหกรรมอาหาร, โรงงานผลิต, หรือการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่ต้องการความสะอาดและอนามัย เป็นต้น

3.2 คุณสมบัติของสแตนเลสกลุ่มเฟอร์ริติค (Ferritic)

กลุ่มเฟอร์ริติค (Ferritic) เป็นหนึ่งในประเภทของสแตนเลสที่มีลักษณะเฉพาะเนื่องจากมีส่วนผสมของคาร์บอนต่ำ และโครเมียมเป็นส่วนผสมหลักอยู่ระหว่าง 10.5–27% ซึ่งมีลักษณะที่แตกต่างจากสแตนเลสกลุ่มออสเทนนิติค (Austenitic) ที่มีโครเมียมสูงกว่ามากๆ

สแตนเลสชนิดนี้มักถูกนำมาใช้ในหลายงานและแวดวง เช่น ในการผลิตถังน้ำ, เครื่องครัว, เฟอร์นิเจอร์ และงานที่ต้องการความต้านทานต่อการกัดกร่อน

คุณสมบัติของสแตนเลสที่สำคัญของสแตนเลสสตีลในกลุ่มเฟอร์ริติคดังนี้:

  • ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี: สแตนเลสเฟอร์ริติคมีความสามารถในการทนต่อการกัดกร่อนได้ดี ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อน เช่น งานในโรงงานหรืองานที่มีการสัมผัสกับสารเคมี
  • ต้านทานการกัดกร่อนใต้แรงเค้นได้ดีกว่า ออสเทนนิติค: สแตนเลสเฟอร์ริติคมีความคงทนต่อการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่มีแรงเค้นได้ดีกว่าสแตนเลสออสเทนนิติค ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับงานที่ต้องรับแรงแรงดันหรือการเคลื่อนไหวที่มีแรงมาก
  • มีข้อจำกัดในการขึ้นรูป ไม่สามารถชุบแข็งได้: สแตนเลสเฟอร์ริติคมักมีข้อจำกัดในการขึ้นรูปและการชุบแข็ง ซึ่งทำให้มักใช้ในรูปแบบผลิตภัณฑ์ที่ไม่ต้องการขึ้นรูปหรือชุบแข็ง เช่น ถังน้ำหรือเฟอร์นิเจอร์
  • ทนอุณหภูมิได้สูงถึง 850°C: สแตนเลสเฟอร์ริติคมีความสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 850°C โดยไม่เกิดการเสื่อมเสียหรือการเปลี่ยนรูปร่างที่มีความสำคัญ ทำให้เหมาะสำหรับงานที่ต้องการความทนทานต่ออุณหภูมิสูง

รุ่นสแตนเลสที่มักพบในกลุ่มเฟอร์ริติคมีอาทิ 430, 430Ti, 439, 409 เป็นต้น และสแตนเลสชนิดนี้มักนำมาใช้ในงานที่ต้องการความต้านทานต่อการกัดกร่อนและทนต่ออุณหภูมิสูงในทางปฏิบัติ

3.3 คุณสมบัติของสแตนเลสกลุ่มมาร์เทนซิติค (Martensitic)

กลุ่มมาร์เทนซิติค (Martensitic) เป็นหนึ่งในกลุ่มสแตนเลสที่มีคุณสมบัติเฉพาะและมีการผลิตโดยใช้ส่วนผสมที่ต่างจากสแตนเลสกลุ่มออสเทนนิติค (Austenitic) และเฟอร์ริติค (Ferritic) โดยมีส่วนผสมหลักประมาณ 12 -14% โครเมียม และคาร์บอนประมาณ 0.1–1% นิกเกิลอยู่ระดับ 0–2% และลิบดินัมประมาณ 0.2–1%

สแตนเลสชนิดนี้มีคุณสมบัติที่มีความทนทานและเหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่ต้องการความคงทน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทนต่อการกัดกร่อน

คุณสมบัติของสแตนเลสสำคัญของสแตนเลสมาร์เทนซิติคดังนี้:

  • มีความต้านทานการกัดกร่อนปานกลาง: สแตนเลสมาร์เทนซิติคมีความคงทนต่อการกัดกร่อนปานกลาง ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับงานที่ต้องการความทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนเช่นงานในโรงงานหรือสิ่งก่อสร้าง
  • สามารถปรับความแข็งแรงได้: สแตนเลสมาร์เทนซิติคมีความยืดหยุ่นในการปรับความแข็งแรง โดยสามารถทำการชุบแข็งเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มความแข็งแรงตามความต้องการของงาน
  • ใช้ในงานอุณหภูมิสูงได้ถึง 593°C: สแตนเลสมาร์เทนซิติคสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ถึง 593°C โดยไม่เกิดการสึกหรอหรือการเปลี่ยนรูปร่างที่สำคัญ ทำให้เหมาะสำหรับงานที่ต้องการความทนทานต่ออุณหภูมิสูง เช่น ในอุตสาหกรรมการผลิตและเหล็ก
  • มีข้อจำกัดในการเชื่อม: สแตนเลสมาร์เทนซิติคมักมีการจำกัดในการเชื่อมเนื่องจากมีส่วนผสมคาร์บอนสูง การเชื่อมอาจต้องใช้วิธีการเฉพาะเพื่อป้องกันความสึกหรอ

ในทางปฏิบัติ เมื่อต้องการความทนทานต่อการกัดกร่อนและความแข็งแรงในสภาพแวดล้อมที่ต้องการคงทน สแตนเลสมาร์เทนซิติคจึงเป็นวัสดุที่มีความเหมาะสมและคุ้มค่าที่สุดในการใช้งาน

3.4 คุณสมบัติของสแตนเลสกลุ่มดูเพล็กซ์ (Duplex Stainless Steel)

กลุ่มดูเพล็กซ์ (Duplex Stainless Steel) เป็นสแตนเลสที่มีคุณสมบัติพิเศษและมีโครงสร้างที่ผสมระหว่างเฟอร์ไรต์ (Ferrite) และออสตไนต์ (Austenite) โดยมีส่วนผสมหลักประมาณ 19–28% โครเมียม และโมลิบดินัมมากกว่า 5% นอกจากนี้ นิกเกิลในสแตนเลสชนิดนี้มีปริมาณน้อยกว่าออสเทนนิติค

คุณสมบัติของสแตนเลสดูเพล็กซ์มีคุณสมบัติที่น่าสนใจมากมาย เรามาทำความรู้จักกับคุณสมบัติที่สำคัญของสแตนเลสชนิดนี้:

  • ทนต่อคลอไรด์: สแตนเลสดูเพล็กซ์มีความทนทานต่อคลอไรด์ที่สูง นั่นหมายความว่าเหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีความกรดหรือด่างสูง เช่น ในการจัดเก็บและขนส่งสารเคมีหรือสภาพแวดล้อมที่มีการเคลื่อนไหวของสารละลาย
  • ต้านทานการกัดกร่อน: สแตนเลสดูเพล็กซ์มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนอย่างดี ซึ่งทำให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนานและไม่ต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนบ่อยครั้ง
  • ใช้ในงานเชื่อมและการขึ้นรูปได้ดี: สแตนเลสดูเพล็กซ์มีความยืดหยุ่นในการขึ้นรูปและในกระบวนการเชื่อม เราสามารถใช้งานวัสดุชนิดนี้ในการผลิตส่วนประกอบที่มีความซับซ้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สแตนเลสดูเพล็กซ์เป็นวัสดุที่หลากหลายประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมและงานสร้าง ด้วยคุณสมบัติที่พิเศษนี้ เช่นการทนต่อสภาพแวดล้อมที่ท้าทายและความต้านทานต่อการกัดกร่อน เป็นต้น การใช้งานสแตนเลสดูเพล็กซ์จะช่วยให้งานหลายๆ อย่างเป็นไปอย่างราบรื่นและประสบความสำเร็จในการทำงาน สินค้าทั้งหมด

3.5 กลุ่มเพิ่มความแข็งด้วยการตกผลึก

กลุ่มเพิ่มความแข็งด้วยการตกผลึกเป็นกลุ่มของสแตนเลสที่มีคุณสมบัติพิเศษที่เน้นไปที่ความแข็งแรงและความทนต่อการกัดกร่อน วัสดุชนิดนี้มักถูกนำมาใช้ในงานที่ต้องการความทนทานและความคงทนในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย เช่น ในการผลิตแกนสำหรับปั้มหรือหัววาล์วที่ต้องรับแรงเสียดทานอย่างมาก

สำหรับส่วนผสมของสแตนเลสชนิดนี้ มักประกอบด้วยโครเมียมประมาณ 17% เนื้อเหล็กนิคเกิลประมาณ 4% และมีการเพิ่มไนโอบีอัม (Niobium) และทองแดงเป็นส่วนหนึ่งในสูตร เพื่อเพิ่มความแข็งแรงและความทนต่อการกัดกร่อนของวัสดุ เราสามารถนำสแตนเลสชนิดนี้มาใช้ในส่วนประกอบที่ต้องทนทานแรงกระแทกและมีการเสียดทานอย่างสูงในสถานการณ์ต่างๆ ที่ต้องการความแข็งแรงเพิ่มเติม

คุณสมบัติของสแตนเลส

สรุปคุณสมบัติของสแตนเลส ไขข้อสงสัยทำไมถึงไม่ขึ้นสนิม

การเลือกใช้สแตนเลสควรพิจารณาความเหมาะสมในงานและสภาพแวดล้อมที่ใช้งาน โดยคุณสมบัติของสแตนเลสแต่ละกลุ่มจะมีประโยชน์และข้อจำกัดของมันเอง เพื่อให้งานให้มีประสิทธิภาพและคงทนในระยะยาว ปรึกษาฟรี LINE ID : @unisteel

คำถามที่พบบ่อย(คุณสมบัติของสแตนเลส ไขข้อสงสัยทำไมถึงไม่ขึ้นสนิม)

สแตนเลสสตีลที่ดีที่สุดคือประเภทใด?

คำตอบขึ้นอยู่กับงานและสภาพแวดล้อมของการใช้งาน แต่สแตนเลสแบบออสเทนนิติค (Austenitic) มักถือเป็นที่นิยมในการใช้งานทั่วไปเนื่องจากความทนทานต่อการกัดกร่อนและความสวยงาม

ทำไมสแตนเลสไม่ขึ้นสนิม?

สแตนเลสไม่ขึ้นสนิมเนื่องจากการผสมโครเมียมที่ช่วยให้มีการออกไซต์ตัวเองและป้องกันการกัดกร่อนของเนื้อสแตนเลสได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สแตนเลสสตีลต่างจากเหล็กทั่วไปอย่างไร?

สแตนเลสสตีลมีการผสมโครเมียมเข้าไป ซึ่งช่วยให้มันมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนและการขึ้นรูปที่ดีกว่าเหล็กทั่วไป

บทความที่น่าสนใจ