เหล็กกล้าไร้สนิม: องค์ประกอบ ประเภท เกรด คุณสมบัติ

ทุกสิ่งที่คุณต้องการรู้เกี่ยวกับสแตนเลส

การผลิตเหล็กกล้าไร้สนิม

การหล่อเหล็กกล้าไร้สนิมเกี่ยวข้องกับการเทโลหะหลอมเหลวลงในช่องหล่อ ซึ่งจะปรับให้สอดคล้องกัน และการหล่อจะคงรูปร่างของช่องไว้เมื่อถูกระบายความร้อน การกลิ้งเหล็กสแตนเลสจะทำให้เหล็กแท่งดิบเคลื่อนผ่านชุดลูกกลิ้งหนีบที่แม่นยำ เพื่อลดความหนาและปรับรูปร่างเหล็กให้เป็นแผ่นหรือรูปแบบอื่นๆ กระบวนการนี้สามารถดำเนินการร้อนหรือเย็น เพื่อผลิตวัสดุขั้นสุดท้ายที่หลากหลายซึ่งมีความแข็งแกร่งและโครงสร้างผลึกที่หลากหลาย
การตีเหล็กสแตนเลสจะต้องได้รับความร้อนแล้วจึงขึ้นรูปด้วยการตอกหรือกดให้เป็นรูปทรงที่ต้องการ การตัดเฉือนเหล็กกล้าไร้สนิมช่วยให้สามารถตัดและขึ้นรูปโดยใช้เครื่องจักรหลากหลายชนิด เช่น เครื่องกลึงและโรงสี

ส่วนประกอบสแตนเลส:

เหล็กกล้าไร้สนิมส่วนใหญ่ประกอบด้วยเหล็ก (Fe) โครเมียม (Cr) และองค์ประกอบอื่นๆ เช่น นิกเกิล (Ni) แมงกานีส (Mn) โมลิบดีนัม (Mo) และไนโตรเจน (N) ในปริมาณที่แตกต่างกัน โครเมียมเป็นองค์ประกอบสำคัญที่ทำให้สแตนเลสมีคุณสมบัติต้านทานการกัดกร่อน โดยการสร้างชั้นออกไซด์บางๆ ที่มองไม่เห็นบนพื้นผิว เรียกว่าชั้นพาสซีฟ

ประเภทสแตนเลส:

1. สแตนเลสออสเทนนิติก
สเตนเลสออสเทนนิติกเป็นประเภทที่พบได้บ่อยที่สุด โดยมีความต้านทานการกัดกร่อน ความเหนียว และความเหนียวสูง มันถูกผสมกับโครเมียมอย่างน้อย 16% และนิกเกิล 6% กับโลหะ/อโลหะอื่นๆ เช่น แมงกานีส ไนโตรเจน และบางครั้งก็เป็นโมลิบดีนัม เหล็กเหล่านี้สามารถทนต่อการสัมผัสเกลือได้ แม้ว่าจะมีคราบสีน้ำตาลบ้างก็ตาม

2. เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก
โดยทั่วไปแล้ว สเตนเลสประเภทนี้จะแข็งแรงและแข็งกว่า แต่ทนต่อการกัดกร่อนได้น้อยกว่า ประกอบด้วยโครเมียม 12–18% และอาจรวมถึงนิกเกิลหรือโมลิบดีนัมด้วย

3. สแตนเลสเฟอริติก
เหล็กกล้าไร้สนิมเฟอริติกสามารถมีโครเมียมได้หลากหลาย (10.5–27%) และใช้เหล็กกล้าที่มีปริมาณคาร์บอนสูงกว่าประเภทออสเทนนิติก กลุ่มนี้มีความเหนียวและเหนียวน้อยกว่า แต่ยังคงทนต่อการกัดกร่อนได้ดี และมักใช้กับงานยานยนต์ เหล็กเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับเกลือได้ไม่ดีนัก และโดยทั่วไปจะไม่ใช้ในสภาพแวดล้อมทางทะเล

4. ดูเพล็กซ์สแตนเลส
สแตนเลสดูเพล็กซ์ผสมผสานสเตนเลสออสเทนนิติกและเฟอร์ริติกเข้าด้วยกัน โดยมีสัดส่วนโครงสร้างผลึกทั้งสองประเภทที่ได้รับการปรับแต่งอย่างระมัดระวัง มีความแข็งแรงสูงกว่าพร้อมทั้งต้านทานการกัดกร่อนได้ดี และมักใช้ในการแปรรูปทางเคมีและการใช้งานน้ำมันและก๊าซ

5. เหล็กกล้าไร้สนิมที่ตกตะกอน
สเตนเลสสตีลที่ชุบแข็งด้วยการตกตะกอนเกิดขึ้นได้จากการก่อตัวของอนุภาคขนาดเล็กที่ตกตะกอนภายในวัสดุ ซึ่งจะเพิ่มความแข็งแรงและความแข็งโดยการกระตุ้นให้เกิดความเค้นขัดแตะ โดยทั่วไปสามารถให้ความแข็งแรงมากกว่าสเตนเลสออสเทนนิติกพื้นฐานถึง 3-4 เท่า

เกรดสแตนเลส:

เกรดสเตนเลสถูกจัดประเภทตามองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติ โดยมีเกรดทั่วไปได้แก่ 304 (ออสเทนนิติก), 316 (ออสเทนนิติกที่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูงกว่า), 430 (เฟอร์ริติก) และ 410 (มาร์เทนซิติก) และอื่นๆ อีกมากมาย
แต่ละเกรดได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะด้านความต้านทานการกัดกร่อน ความแข็งแรง และทนต่ออุณหภูมิ ขึ้นอยู่กับการใช้งานที่ต้องการ

ตารางที่ 1: เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก

ตารางที่ 2: สแตนเลสเฟอริติก

คุณสมบัติสแตนเลส:

• โดยทั่วไปมีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง
• แข็งแรง ทนทาน ทนต่อการดัด แตกร้าว และแตกหัก
• ไม่มีรูพรุนและไม่ทำปฏิกิริยา ทำความสะอาดง่ายและนึ่งฆ่าเชื้อ
• สามารถบรรลุผลสำเร็จที่มีคุณภาพได้หลากหลาย
• สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้โดยไม่เสื่อมสภาพ
• เหมาะสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิเยือกแข็ง
• วัสดุที่ยั่งยืน โดยสามารถรีไซเคิลได้ 100% โดยไม่มีการสูญเสียหรือการย่อยสลาย

ตารางที่ 3: คุณสมบัติทางกายภาพของเหล็กกล้าไร้สนิม

แบบฟอร์มสแตนเลส:

ท่อสแตนเลส, ท่อ, ฟิตติ้ง, หน้าแปลน, การตีขึ้นรูป, รัด, แผ่น, แผ่น, แถบ, คอยล์, บาร์, แท่งกลม ฯลฯ

สแตนเลสมีสีอะไร?

โดยธรรมชาติแล้ว เหล็กกล้าไร้สนิมจะมีสีเงินสม่ำเสมอ แม้ว่าบริษัทหลายแห่งจะมีกระบวนการ "ระบายสีสแตนเลส" ที่เป็นเอกสิทธิ์ซึ่งคล้ายคลึงกับอโนไดซ์ก็ตาม คุณสามารถเลือกสีบรอนซ์ไปจนถึงสีทองได้โดยการทำความร้อนสแตนเลสในเตาอบที่อุณหภูมิประมาณ 700 องศาในบรรยากาศที่มีออกซิเจน ซึ่งจะส่งผลให้เกิดการก่อตัวของเหล็กออกไซด์ในฟิล์มพื้นผิวซึ่งจะเกิดคราบเป็นเฉดสีเหลือง ทอง และน้ำตาล ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและเวลา สเตนเลสสตีลจะเกิดเฉดสีน้ำเงินเมื่อถูกความร้อนถึง 250 องศาในอากาศ รวมถึงจากกระบวนการออกซิเดชั่นด้วย