คุณสมบัติสแตนเลส 2205, Duplex 2205, stainless steel 2205 S31803 หรือ S32205
Duplex สแตนเลส (UNS S31803, S32205, S32750, S32900)
รวมข้อดีของเฟอร์ไรท์และเหล็กกล้า Austenite โครงสร้างเพล็กซ์ของมันเอื้อต่อการได้รับความแข็งแรงและความต้านทานแรงสูง นอกจากนี้ปริมาณโครเมียมไนโตรเจนและโมลิบดีนัมที่เพิ่มขึ้นจะเพิ่มสมรรถนะการกัดกร่อนและเหล็กสองชั้นนอกจากนี้ยังมีสมรรถนะการเชื่อมที่ดี เนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมของเหล็กกล้าไร้สนิมแบบสองชั้นจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมีการผลิตกระดาษอุปกรณ์กรองน้ำไฟร์วอลล์สะพานภาชนะแรงดันแลกเปลี่ยนความร้อนใบกังหันและเพลาส่งของระบบนอกชายฝั่ง
บางครั้ง UNS S31803 และ UNS S32205 เรียกว่า duplex 2205 โดยทั่วไป UNS2205 ประกอบด้วยเหล็กกล้าไร้สนิมแบบดูเพล็กซ์ ASTM S31803 และ S32205 กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ S31803 และ S32205 เรียกว่าสแตนเลส 2205 และ S32205 เป็นซีรีส์ที่อัปเกรดของ S31803 โดยการเพิ่มเนื้อหาขีด จำกัด ล่างขององค์ประกอบ Cr, Mo และ N ซึ่งทำให้คุณสมบัติเชิงกลแตกต่างกันเล็กน้อย ความแตกต่างเล็กน้อยในองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพ
ตามมาตรฐาน ASTM A182 ข้อกำหนดสำหรับชิ้นส่วนเหล็กปลอมหรือเหล็กกล้าไร้สนิมข้อต่ออุปกรณ์ฟอร์จและวาล์วและชิ้นส่วนสำหรับบริการที่มีอุณหภูมิสูง UNS S31803 และ UNS S32205 ไม่สามารถสับสนได้และระบุไว้ในหมายเลขอื่น S31803 ถูกทำเครื่องหมายโดย F51 และ S32205 เป็น F60
เมื่อพูดถึงเหล็ก 2205 โดยทั่วไปหมายถึง S31803 หรือ F51 ขณะที่ UNS S32205 หรือ F60 สอดคล้องกับ ASTM 2205 ใช้ช่วงความต้านทานการกัดกร่อนที่สูงขึ้นนั่นคือ UNS S32205 ต้องการปริมาณโครเมียมและไนโตรเจนสูงกว่าจึงมั่นใจได้ว่า ความต้านทานการกัดกร่อนจะดีขึ้น โดยทั่วไปแผ่นเหล็ก S32205 และ S31803 เรียกว่าแผ่นเหล็กสองชั้นหรือแผ่นเหล็ก 2205 เป็นระยะสั้น โรงงานของเราผลิตแผ่น 2205 และ 2205 เพื่อให้องค์ประกอบทางเคมีของตนสอดคล้องกับข้อกำหนดสองประการของ UNS 31803 และ S30025 แผ่นเหล็กของเรามีอยู่ในสต๊อกสามารถผลิตได้ 2 แบบตามเวลามาตรฐานเดียวกัน
สแตนเลสสำเร็จรูป
สแตนเลสเส้น (Stainless Bar)
สแตนเลสเส้นกลม (Stainless Round Bar)
สแตนเลสเส้นสี่เหลี่ยม (Stainless Square Bar)
สแตนเลสเส้นหกเหลี่ยม (Stainless Hexagon Bar)
สแตนเลสเส้นฉาก (Stainless Angle)
เส้นแบน (Stainless Flat Bar)
แผ่น (Stainless Sheet) No. 304, 316L, 430
สแตนเลสแผ่นเรียบ (Stainless steal sheet)
สแตนเลสแผ่นลายกันลื่น Checker plate stainless steel
สแตนเลสแผ่นเจาะรู
แป๊ปสแตนเลส (Stainless Pipe) No. 304, 316L, 420
แป๊ปสแตนเลสเงา (Stainless steal solid pipe)
แป๊ปสแตนเลสด้าน (Stainless steel pipe ASTM)
แป๊ปสแตนเลสด้านมีตะเข็บ
แป๊ปสแตนเลสด้านไม่มีตะเข็บ (Seamless stainless pipe)
แป๊ปสแตนเลสกลม (Round stainless pipe)
แป๊ปสแตนเลสสี่เหลี่ยม (Square stainless steal pipe)
แผ่นสแตนเลส สแตนเลสแผ่น (Stainless Sheet) - No. 304, 316L, 430
แผ่นสแตนเลสตัดขายตามต้องการ แผ่นสแตนเลสตัดขายตามขนาด แบ่งขาย
- สแตนเลสแผ่นเรียบ (Stainless Steel Sheet) แบ่งขาย
- สแตนเลสแผ่นลายกันลื่น (Checker Plate Stainless Steel)
- สแตนเลสแผ่นเจาะรู (Stainless Steel Sheet with hole)
- ชิมสแตนเลส (Spring Stainless Sheet)
สแตนเลสเส้น (Stainless Bar)
- สแตนเลสเส้นกลม (Stainless Round Bar)
- สแตนเลสเส้นสี่เหลี่ยม (Stainless Square Bar)
- สแตนเลสเส้นหกเหลี่ยม (Stainless Hexagon Bar)
2205 แผ่นเหล็กสแตนเลสดูเพล็กซ์ - UNS S32205
2205 เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ ซึ่งมีองค์ประกอบทางเคมีในสัดส่วนเกือบเท่ากันของออสเทนไนต์และเฟอร์ไรท์ การผสมผสานนี้ช่วยให้โลหะผสมมีความแข็งแรงและแข็งแกร่งกว่าเหล็กกล้าออสเทนนิติกมาตรฐาน เหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ เช่น 2205 ยังรักษาความสามารถในการเชื่อมได้ดีในส่วนที่หนาที่สุด และทนต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนของความเค้นได้ดีกว่าเหล็กกล้าออสเทนนิติกมาตรฐานมาก S2205 ระบุไว้ใน ASTM A 182, A 240, A 276, A 789, A 790, A 815 UNS S31803, S32205 และ NACE MR0175
มาตรฐาน: UNS S32205 ASTM A240 ASME SA240 ว.ว. 1.4462 TH 10028-7 กปภ-LCS GE-S400/S1000 RR saber รุ่น 2 สอดคล้องกับ DFARS
การใช้งานทั่วไปของ 2205 ดูเพล็กซ์สแตนเลส:
การแปรรูป การจัดเก็บ และการขนส่งทางเคมี
อุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ
อุตสาหกรรมเหมืองแร่
การใช้งานทางทะเล
การสกัดและการแปรรูปน้ำมันและก๊าซ
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
แผ่นเหล็กกล้าไร้สนิม 2205 เพล็กซ์ - UNS S32205
Duplex Stainless Steel 2205 ออกแบบมาเพื่อป้องกันปัญหาการกัดกร่อนทั่วไปที่เกิดขึ้นกับเหล็กกล้าไร้สนิม 300 เกรด มันเป็นของครอบครัวของสเตนเลสออสเทนนิติกและสเตนเลสสองเฟส เหล็กกล้าชุบแข็งงานนี้เป็นเกรดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในกลุ่มเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์เนื่องจากมีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีกว่าเหล็กกล้าชนิดอื่น การปรากฏตัวของโครงสร้างออสเทนนิติกและเฟอร์ริติกมีความได้เปรียบในการให้ความแข็งแรงสูงการสร้างง่ายและความต้านทานต่อการกัดกร่อนและ SCC ผลผลิตที่ดีและความแข็งแรงความเมื่อยล้า อุณหภูมิการใช้งานของมันถูก จำกัด ไว้ที่ 600oF การสัมผัสที่อุณหภูมิสูงเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดการแตกหักได้
2205 Duplex เป็นเกรดที่ประหยัดและมีน้ำหนักเบาสำหรับการใช้งานหลายประเภท ซึ่งเหล็กอื่น ๆ มักจะมีแนวโน้มที่จะเกิด SCC ที่อุณหภูมิสูง เนื้อหาขององค์ประกอบ Chromium (Cr), ไนโตรเจน (N) และโมลิบดีนัม (Mo) ให้ความต้านทานต่อการโจมตีแบบ pitting และรอยแยกที่เกิดจากคลอไรด์ในสภาพที่หลากหลาย มันทำให้เหล็ก 2205 มีประโยชน์ในน้ำทะเลน้ำกร่อยการฟอกและการแปรรูปอาหาร
สแตนเลส แต่ละเกรดมีคุณสมบัติดังนี้ (อีกนิยามหนึ่ง)
สแตนเลส 304
- ใช้งานทั่วไปไม่เป็นสนิม ทนต่อการกัดกร่อนสูง สามารถขึ้นรูปเย็น
และเชื่อมได้ดี
สแตนเลส 304L
- ใช้งานเชื่อมที่ดีกว่า ไม่เป็นสนิม เหมาะสำหรับงานแท้งค์ต่างๆ
สแตนเลส 316
- ใช้กับงานทนกรด ทนเคมี หรือเป็นเกรดที่ปฏิกิริยากับกรดน้อย
สแตนเลส 316L
- ใช้กับงานทนกรดที่เข้มข้นมากกว่า ทนเคมีมากกว่า หรือเป็นเกรดที่ปฏิกิริยากับกรดน้อยมาก (มีความทนกรดมากกว่า)
สแตนเลส 420/4202J2
(มาตรฐานอเมริกา) 420J2 (มาตรฐานญี่ปุ่น)
- เป็นสแตนเลสเกรดชุบแข็ง สามารถนำไปชุบแข็งได้
(ชุบแล้วความแข็งขึ้นประมาณ 58 HRC)
สแตนเลส 431
- เป็นสแตนเลสที่เคลือบแข็งที่ผิวมา สามารถนำไปชุบแข็งได้เช่นกัน
(ชุบแล้วความแข็งขึ้นประมาณ 50-55 HRC) แต่น้อยกว่าเกรด 420
สแตนเลส 301
-ใช้เกี่ยวกับงานสปริง คอนแทค สายพานลำเลียง
สแตนเลส 310 / 310S
-ใช้กับงานทนความร้อนสุง 1,150 องศา งานเตาอบ เตาหลอม ฉนวนกั้นความร้อน
สแตนเลส 309/309S
-ใช้เกี่ยวกับงานทนความร้อนเช่นกัน 900 องศา (น้อยกว่า 310/310S)
สแตนเลส 409/409S
-ใช้กับงานอุปกรณ์ท่อไอเสีย ชิ้นส่วนผนังท่อเป่าลมร้อนต่าง ๆ
Duplex Plate 2205/2207
-ใช้งานขุดเจาะแก๊สและน้ำมัน อุตสาหกรรมเคมี ปิโตรเคมี
อุตสาหกรรมกระดาษและเยื่อ
สแตนเลส 440C
-ใช้งานชุบแ็ข็งทำมีดประเภทต่าง งานแม่พิมพ์ตัดที่ต้องการความคมแข็งแรง
สแตนเลส 630 /17-4 PH
-ใช้งานสเปคสูงทนสึกแข็งแกร่ง เหนียว ทนทาน เป็นเกรดที่ผลิตขึ้นเป็นพิเศษ งานอะไหล่เครื่องบิน
Duplex Plate 2205
-ใช้งานขุดเจาะแก๊สและน้ำมัน อุตสาหกรรมเคมี ปิโตรเคมี
อุตสาหกรรมกระดาษและเยื่อ
SUS304Cu
เพิ่มธาตุ Cu ทำให้ขึ้นรูปได้ดียิ่งขึ้น โดยเฉพาะการขึ้นรูปลึก
เครื่องใช้ในบ้าน กระติกน้ำสูญญากาศ อ่างห้องครัว อ่างอาบน้ำเป็นต้น
SUS304Ni9
เพิ่มปริมาณ Ni ทำให้ขึ้นรูปได้ดียิ่งขึ้น โดยเฉพาะการขึ้นรูปลึกได้ดี เครื่องใช้ในบ้าน กระติกน้ำสูญญากาศ อ่างห้องครัว อ่างอาบน้ำเป็นต้น
SUS304L
ลดปริมาณธาตุคาร์บอน ทำให้ทนการกัดกร่อนรอบขอบเกรนได้ดียิ่งขึ้น เครื่องจักร เครื่องมือในโรงงานเคมี เชื้อเพลิงและโรงงานปิโตรเคมีที่ต้องทนการกัดกร่อนรอบขอบเกรน ชิ้นส่วนโครงสร้าง ชิ้นส่วนรับความร้อน
SUS316
ทนความผุกร่อนสูง ทนความร้อนสูง ใช้งานได้ในพื้นที่ภาวะกัดกร่อนสูง มีเวิร์คฮาดเดนนิงน้อย แม่เหล็กดูดไม่ติก เครื่องมือทดสอบน้ำทะเล โรงงานเคมี โรงงานทำสีย้อม โรงงานทำกระดาษ กรดสมุนไพร เครื่องจักรกลเกษตร เครื่องถ่ายภาพ โรงงานผลิตอาหาร เครื่องใช้ชายฝั่งทะเล
SUS316L
ลดปริมาณคาร์บอน ทำให้ทนการกัดกร่อนรอบขอบเกรนยิ่งขึ้น สามารถใช้งานในภาวะการกัดกร่อนสูง มีเวิร์คฮาดเดนนิงน้อย แม่เหล็กดูดไม่ติด เครื่องมือทดสอบน้ำทะเล โรงงานเคมี โรงงานทำสีย้อม โรงงานทำกระดาษ กรดสมุนไพร เครื่องจักรกลเกษตร เครื่องถ่ายภาพ โรงงานผลิตอาหาร เครื่องใช้ชายฝั่งทะเล
SUS321
ด้วยการเพิ่ม Ti ทำให้ทนต่อการกัดกร่อนรอบขอบเกรน ทนความร้อน และทนต่อการเกิดออกไซด์ที่อุณหภูมิสูง ภาชนะทนความร้อน ยานยนต์ เครื่องบิน ท่อระบาย ฝ่าครอบหม้อน้ำ เครื่องมือสัมผัสเคมี เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
SUS301
มีโครเมียมและนิกเกินต่ำกว่า 304 สามารถเพิ่มความแข็งแรงด้วยการทำงานเย็น รถไฟ เครื่องบิน สายพาน สปริง
SUS301L
มีคาร์บอนน้อย ทนการกัดกร่อนรอบขอบเกรนได้ดีกว่า เพิ่มความแข็งได้โดยการทำงานเย็น กรอบรถไฟ งานประดับในสถาปัตยกรรม
SUH409L
ดัดแปลงได้ง่าย เชื่อมได้ดี ด้านทานการเกิดออกไซด์ที่อุณหภูมิถึง 800℃ ส่วนใหญ่ใช้เป็นปลายท่อในระบบท่อไอเสียรถยนต์
SUH410L
ด้วยความที่เหนียวมาก เปลี่ยนรูปได้ดี เชื่อมได้ดี หักพับได้ดี ทนความร้อนได้ดี ทนการเกิดออกไซด์ได้ดีแม้ตรงแนวเชื่อม การใช้งานเช่น ตู้แช่ขนาดใหญ่ ท่อไอเสียส่วนหน้า หม้อน้ำ หัวเตา ท่อไอเสีย
SUS430
ขยายตัวเนื่องจากความร้อนน้อย ดัดแปลงง่าย ทนความร้อน หัวเตาเผา เครื่องใช้ในบ้าน เครื่องครัว อ่างล้างจาน
SUS436L
ด้วยการเพิ่ม Mo Ti Nb ทำให้ทนการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ทั้งการขึ้นรูปและเชื่อมได้ดี ระบบท่อไอเสียรถยนต์ หม้อน้ำ
SUS444
ด้วยการเพิ่ม Mo Ti Nb ทำให้ทนการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ทั้งการขึ้นรูปและเชื่อมได้ดี ทนการกัดกร่อนจากความเค้นได้ดีกว่าเกรด 316 ระบบท่อไอเสีย ระบบจ่ายน้ำ ถังน้ำ
SUS420J2
ความแข็งแรงสูงหลังชุปแข็ง เครื่องจักร เข็มฉีด วาร์ว
ข้อมูลทั่วไป / Overview:
ประเภทของสแตนเลส
คนโดยทั่วไปจะไม่ทราบว่า สเตนเลสมีกี่ประเภท และมักจะมีการเข้าใจผิดว่า สเตนเลสแท้ต้องแม่เหล็กดูดไม่ติด แต่จริงๆ แล้วการที่แม่เหล็กจะดูดติดหรือไม่ติดนั้นขึ้นอยู่กับประเภทของสเตนเลส สเตนเลสแบ่งออกเป็นกลุ่มพื้นฐาน ได้ 5 กลุ่มคือ ออสเทนนิติค, เฟอริติค, ดูเพล็กซ์, มาร์เทนซิติค และ กลุ่มเพิ่มความแข็งโดยวิธีการตกผลึก
กลุ่มออสเทนนิติค (Austenitic) หรือสเตนเลสตระกูล 300 เป็นเกรดที่ใช้งานแพร่หลายมากที่สุดถึง 70%
มีคุณสมบัติที่แม่เหล็กดูดไม่ติด (non – magnetic) มีส่วนผสมของโครเมียม 16% คาร์บอนอย่างมากที่สุด 0.15% มีส่วนผสมของธาตุนิกเกิล 8% เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติในการทำการประกอบ(Fabrication)และเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน เกรดที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายและนิยมเรียก 18/10 คือการที่มีส่วนผสมของโครเมียม 18% และนิกเกิล 10%
กลุ่มเฟอริติค (Ferritic) แม่เหล็กดูดติด(magnetic) มีธาตุคาร์บอนผสมปริมาณที่ต่ำ และมีโครเมียมเป็นธาตุผสมหลักที่สำคัญอาจอยู่ระหว่าง 10.5%-27% และมีนิกเกิ้ลเป็นส่วนผสมอยู่น้อยมากหรือไม่มีเลย
กลุ่มมาร์เทนซิติค (Martensitic) แม่เหล็กดูดติด(magnetic) มีส่วนผสมของโครเมียม 12-14% และมีธาตุคาร์บอนผสมอยู่ปานกลาง มีโมลิบดีนัมเป็นส่วนผสมอยู่ประมาณ 0.2-1% ไม่มีนิกเกิล
สเตนเลสตระกูลนี้สามารถปรับความแข็งได้โดยการให้ความร้อนแล้วทำให้เย็นตัวอย่างรวดเร็ว (Quenching)และอบคืนตัว (Tempering) สามารถลดความแข็งได้ คล้ายกับเหล็กกล้าคาร์บอน และพบการใช้งานที่สำคัญในการผลิตเครื่องตัด, อุตสาหกรรมเครื่องบินและงานวิศวกรรมทั่วไป
กลุ่มเพิ่มความแข็งโดยการตกผลึก (Precipitation hardening)เกรดที่เป็นที่รู้จักในตระกูลนี้ คือ 17-4H ซึ่งมีส่วนผสมของโครเมียม 17% และนิกเกิล 4% สามารถเพิ่มความแข็งแรงได้โดยกลไกเพิ่มความแข็งจากการตกผลึก (Precipitation hardening mechanism) โดยสามารถเพิ่มความแข็งแรงสูงมาก มีค่าความเค้นพิสูจน์ (Proof stress) อยู่ระหว่าง 1,000 ถึง 1,500 เมกาปาสคาล (MPa) ขึ้นอยู่กับชนิดและกรรมวิธีปรับปรุงคุณสมบัติด้วยความร้อน (Heat treatment)
กลุ่มดูเพล็กซ์ (Duplex) มีโครงสร้างผสมระหว่าง โครงสร้างเฟอริติค และออสเทนนิติค มีโครเมียมเป็นธาตุผสมอยู่ระหว่าง 19-28% และโมลิบดินัมสูงกว่า 5% และมีนิกเกิลน้อยกว่าตระกูลออสเทนนิติค พบว่า มีการใช้งานมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในบรรยากาศแวดล้อมของคลอไรด์
สเตนเลสแบ่งออกได้เป็น 4 กลุ่มหลัก (อีกนิยามหนึ่ง)
MARTENSITIC เป็นกลุ่มที่มีส่วนผสมของโครเมี่ยม (Cr) ระหว่าง 12 - 18% โดยมีเกรด 403, 410, 414,416, 420, 431, 416, 440A/B/C, 501 และ 502 คุณสมบัติหลักคือ สามารถชุบแข็งได้ ซึ่งส่งผลให้เนื้อสเตนเลสมีความแข็งแกร่งมากและทนต่อการเสียดสีได้ดี จึงเหมาะกับงานทำชิ้นส่วนเครื่องมือ เครื่องจักร แต่แม่เหล็กสามารถดูดติดได้
FERRITIC เป็นกลุ่มที่มีโครเมี่ยม (Cr) อยู่ระหว่าง 12 - 18% และมีคาร์บอน (C) น้อยกว่า 0.2% สเตนเลสในกลุ่มนี้มีราคาถูกที่สุด ไม่สามารถรีดให้แข็งขึ้นได้ แม่เหล็กดูดติด และไม่สามารถชุบแข็งได้ มีโอกาสเป็นสนิมได้ง่ายกว่ากลุ่มอื่น หากใช้งานในสิ่งแวดล้อมที่ไม่เหมาะสม จึงนิยมนำมาใช้งาน บางชนิดที่ไม่สัมผัสกับกรดโดยตรง เช่น ฝอยขัดหม้อ ลวดรัดสายไฟฟ้า โครงโต๊ะวางเตาแก๊ส เกรดในกลุ่มนี้มี 405, 430, 442 และ 446
AUSTENITIC เป็นกลุ่มที่นิยมใช้กันมากที่สุด โดยมีโครเมียม (Cr) 10.5 -24% เมื่อเพิ่มนิเกิ้ล (Ni) จะทำให้สเตนเลสมีคุณสมบัติทนต่อสนิมและการกัดกร่อนได้ดี สามารถเพิ่มความแข็งด้วยการรีดเย็นได้ แม่เหล็กดูดไม่ติด แต่ไม่สามารถชุบแข็งได้ เกรดในกลุ่มนี้มี 201, 202, 301, 302, 303, 304, 305, 308, 309, 310, 314, 316, 347 และ 348
DUPLEX เป็นกลุ่มที่ผสมกันระหว่า AUSTENITIC และ FERRITIC ซึ่งนำข้อดีของทั้งสองกลุ่มมารวมกันเพื่อวัตถุประสงค์ของการใช้งานเฉพาะเจาะจงบางประเภท ซึ่งไม่ค่อยมีการผลิตมากนัก
ผิวของสเตนเลส
No.1- รีดร้อนหรือรีดเย็น / อบอ่อน หรือปรับปรุงด้วยความร้อน คราบออกไซด์ไม่ได้ขจัดออก / ใช้งานในสภาพที่รีดออกมาโดยทั่วไปจะใช้งานที่ทนความร้อน
2D- สภาพผิว 2D หลังจากการรีดเย็นโดยลดความหนาลง ผ่านการอบอ่อนและการกัดผิวโดยกรดลักษณะผิวสีเทาเงินเรียบ
2B- ผิว 2D ที่ผ่านลูกรีดขนาดใหญ่กดทับปรับความเรียบ เพิ่มความเงาผิวเงาสะท้อนปานกลาง ผลิตโดยวิธีการรีดเย็น ตามด้วยการอบนำอ่อนขจัดคราบออกไซด์ และนำไปรีดเบาๆ ผ่านไปยังลูกกลิ้งขัด ซึ่งเป็นวิธีการทั่วไปของการรีดเย็น ผิวที่ได้ส่วนมากจะอยู่ในระดับ 2B
BA-ผ่านกระบวนการรีดเย็นโดยความหนาลดลงทีละน้อยๆ ผ่านการอบอ่อนด้วยก๊าซไฮโดรเจน เพื่อป้องกันกันการออกซิเดชั่นกับออกซิเจนในอากาศ ผิวมันเงา สะท้อนความเงาได้ดี ผิวผลิตภัณฑ์สเตนเลสจะกระทำด้วยวิธีนี้ ซึ่งจะมีเครื่องหมาย BA หรือ No.2BA, A ซึ่งผิวอบอ่อนเงา จะมีลักษณะเงากระจก ซึ่งเริ่มต้นจากการรีดเย็น อบอ่อนในเตาควบคุมบรรยากาศ ผิวเงาที่เห็นจะเป็นการขัดผิวด้วยลูกกลิ้งขัดผิว หรือเจียรนัยผิวตามเกรดที่ต้องการ ผิวอบอ่อนเงาส่วนมากจะใช้กับงานสถาปัตยกรรม ที่ต้องการผิวสะท้อน ผิวอบอ่อนสีน้ำนมจะไม่สะท้อนแสงเหมือนกับ No.8 จะใช้กับงานที่เป็นขอบ ชิ้นส่วนทางสถาปัตยกรรม ภาชนะในครัว อุปกรณ์ในกระบวนการผลิตอาหาร
No.4, Hair Line- สภาพผิว 2B ที่ผ่านการจัดถูด้วยกระดาษทรายเบอร์ 120-220 โดยค่าความหยาบขึ้นอยู่กับแรงกด, ขนาดของอนุภาคเม็ดทราย และระยะเวลาการใช้งานของกระดาษทราย ผิว No.4 เป็นสภาพผิวที่สนองต่อการนำไปใช้งานทั่วไป เช่นร้านอาหาร อุปกรณ์เครื่องใช้ในครัว อุปกรณ์รีดนม
No.8- สภาพผิว 2B, BA ขัดด้วยผ้าขัดอย่างละเอียดมากขั้นตามลำดับ เช่น #1000, ผ้าขนสัตว์ โดยมีผงขัดอะลูมิเนียมและโครเมียมออกไซด์ ผิว No.8 ส่วนมากจะเป็นผิวเงาสะท้อนคล้ายกระจกเงา ผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่จะเป็นสเตนเลสชนิดแผ่นโดยผิวจะถูกขัดด้วยเครื่องขัดละเอียด นำไปใช้กับงานตก แต่งทางด้านสถาปัตยกรรม และงานที่เน้นความสวยงาม
ประโยชน์ของการใช้งานสแตนเลส
•ใช้ในสิ่งแวดล้อมที่กัดกร่อน (Corrosive Environment)
•งานอุณหภูมิเย็นจัด ป้องกันการแตกเปราะ
•ใช้งานอุณหภูมิสูง (High temperature)ป้องกันการเกิดคราบออกไซด์ (scale) และยังคงความแข็งแรง
•มีความแข็งแรงสูงเมื่อเทียบกับมวล (High strength vs. mass)
•งานที่ต้องการสุขอนามัย(Hygienic condition) ต้องการความสะอาดสูง
•งานด้านสถาปัตยกรรม (Aesthetic appearance) ไม่เป็นสนิม ไม่ต้องทาสี
•ไม่ปนเปื้อน (No contamiation) ป้องกันการทำ ปฏิกิริยากับสารเร่งปฏิกิริยา
•ต้านทานการขัดถูแบบเปียก (Wet abrasion resistance)
การเลือกใช้หรือซื้อสแตนเลส
ผู้ซื้อหรือผู้ใช้ควรมีความรู้พื้นฐานสักเล็กน้อยในเรื่องดังต่อไปนี้
•ความรู้เกี่ยวกับวัสดุ - ความรู้จะช่วยการตัดสินใจไม่เกิดปัญหาผิดพลาดและประหยัดราคา
•ความรู้เรื่องเกรดของวัสดุ- เลือกใช้เกรดวัสดุ ถูกต้อง ลดความเสี่ยง ช่วยลดหรือประหยัดจากการใช้วัสดุราคาแพงได้
•ความรู้ในการออกแบบ- การออกแบบที่ดีจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการประกอบ
•ความรู้ในการตก แต่งผิว- การตก แต่งผิวทำให้ดู สวยงามและมีราคาเพิ่มขึ้น
•การประยุกต์ใช้ในงานตก แต่งหรืองานเครื่องใช้ภายในบ้าน- ใช้เป็นอุปกรณ์เครื่องใช้ในบ้านจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุงหรือแก้ไข
•การใช้การวางแผนการผลิต - การวางแผนการผลิตจะช่วย ประหยัดค่าใช้จ่ายและเพิ่มคุณภาพผลิตภัณฑ์
การตัดวัสดุในงานอุตสาหกรรมนั้น สามารถแบ่งออกได้เป็น 4 แบบ ได้แก่
1.Plasma arc Cutting
2.Oxyful Cutting
3.Laser Cutting
4.waterjet Cutting
ข้อมูลจำเพาะ / Specifications:
คุณสมบัติทางกายภาพของสแตนเลส
คุณสมบัติทางกายภาพของ สแตนเลส เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุประเภทอื่น ค่าที่แสดงในตารางที่1 เป็นเพียงค่าประมาณ เนื่องจากการเปรียบเทียบทำได้ยาก ค่าความหนาแน่นสูงของสแตนเลสแตกต่างจากวัสดุ
ที่ใช้ในการก่อสร้างอื่นๆ อย่างเห็นได้ชัด ในส่วนของคุณสมบัติเกี่ยวกับความร้อนความสามารถ ทนความร้อนของสแตนเลส มีข้อสังเกต 3 ประการคือ
การที่มีจุดหลอมเหลวสูง ทำให้มีอัตราความคืบดี เมื่อเทียบกับเซรามิก ที่อุณหภูมิ ต่ำกว่า 1000 องศา C
การที่มีค่านำความร้อนระดับปานกลาง ทำให้สแตนเลสเหมาะที่จะใช้ในงานที่ต้องทนความร้อน (คอนเทนเนอร์) หรือต้องการคุณสมบัตินำความร้อนได้ดี (เครื่องถ่ายความร้อน)
การมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวระดับปานกลาง จึงสามารถใช้ความยาวมากๆ ได้ โดยใช้ตัวเชื่อมน้อย (เช่น ในการทำหลังคา)
คุณสมบัติเชิงกลของสแตนเลส
สแตนเลสโดยทั่วไปจะ มีส่วนผสมของเหล็กประมาณ 70-80% จึงทำให้มีคุณสมบัติของเหล็กที่สำคัญ 2 ประการคือ ความแข็งและความแกร่ง ในตารางที่ 2นี้ เป็นการเปรียบเทียบคุณสมบัติเชิงกลกับวัสดุชนิดอื่น จะเห็นได้ว่า พลาสติก ซึ่งเป็นวัสดุที่นิยมใช้กันอย่างกว้างขวาง
มีความแข็งแรง และโมดูลัส ความยืดหยุ่นต่ำ ส่วนเซรามิกมีความแข็งแรงและความเหนียวสูง แต่มีความแกร่ง
หรือความสามารถรับ แรงกระแทกโดยไม่แตกหักต่ำ สแตนเลสให้ค่า ที่เป็นกลางของทั้งความแข็ง ความแกร่ง และความเหนียว เรนื่องจากมีส่วนผสมของธาตุเหล็กอยุ่มาก และจะมีเพิ่มขึ้นอีกในชนิดออสเตนิติก และตารางที่ 3 จะแสดงให้เห็นค่าความแข็งแรงสูงสุด (Ultimate Tensile Strength) ของสแตนเลสไม่ว่า จะชนิดที่อ่อนตัวง่าย ซึ่งสามารถทำให้ขึ้นรูปเย็นได้ดี เช่น การขึ้นรูปลึก (Deep Drawing) จนถึงชนิดความแข็งแรงสูงสุด ซึ่งได้จากการขึ้นรูปเย็นหรือการทำให้เย็นตัวโดยเร็ว (Quenching) หรือชนิดชุบแข็ง แบบตกผลึก (Preciptation Hardening) ซึ่งเหมาะใช้ทำสปริง
• ค่าการนำความร้อน (Thermal conductivity)
สเตนเลสทุกชนิดจะมีค่าการนำความร้อนต่ำกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนมาก สเตนเลสเกรดที่มีส่วนผสมโครเมียมอย่างเดียว (plain chromium steel) มีค่าการนำความร้อน +_1/3 และเกรดออสเทนนิติกมีค่าการนำความร้อน +_1/4 ของเหล็กกล้าคาร์บอน ทำให้มีผลต่อการใช้งานที่อุณหภูมิสูง เช่นมีผลต่อการควบคุมปริมาณความร้อนเข้าระหว่างการเชื่อม, ต้องให้ความร้อนเป็นระยะเวลานานขึ้น เมื่อต้องทำงานขึ้นรูปร้อน
• สัมประสิทธิ์การขยายตัว(Expansion coefficient)
สเตนเลสเกรดที่มีส่วนผสมโครเมียมอย่างเดียวมีสัมประสิทธิ์การขยายตัวคล้ายกับเหล็กกล้าคาร์บอน แต่เกรดออสเทนนิติกจะมีสัมประสิทธ์การขยายตัวสูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอน 1½ เท่า การที่สเตนเลสมีการขยายตัวสูง แต่มีค่าการนำความร้อนต่ำทำให้ต้องหามาตรการป้องกันเพื่อหลีกเลี่ยงผลเสียหายที่ตามมาเช่น ใช้ปริมาณความร้อนในการเชื่อมต่ำ, กระจายความร้อนออกโดยใช้แท่งทองแดงรองหลัง, การจับยึดป้องกันการบิดงอ ปัจจัยเหล่านี้ต้องพิจารณาการใช้งานร่วมกันของวัสดุ เช่นท่อแลกเปลี่ยนความร้อน (heat exchanger) ระหว่างเปลือกโครงสร้างเหล็กกล้าคาร์บอน และท่อออสเทนนิติคเป็นต้น
• ฟิล์มป้องกันและการสร้างฟิล์ม (Passive film)
สเตนเลสจะมีฟิล์มบางๆ ต้านทานการกัดกร่อน จำเป็นต้องรักษาความสมบูรณ์ของฟิล์มป้องกัน ดังนี้
• หลีกเลี่ยงความเสียหายหรือการสัมผัสรุนแรงทางกล
• ซ่อมปรับปรุงพื้นที่ที่มีผลต่อการเสียหายเช่น บริเวณที่เกิดสะเก็ดหรือคราบออกไซด์เนื่องจากอุณหภูมิสูงใกล้ๆ แนวเชื่อม, บริเวณที่เกิดความเสียหายทางกลหรือมีการเจียระไน, มีการปนเปื้อนโดยวิธีการสร้างฟิล์มป้องกัน (passivation) อย่างเดียวหรือใช้ทั้งวิธีการแช่กรดเพื่อกำจัดคราบจากออกไซด์ (pickling) หรือ การแช่กรดหรือทาน้ำยาสร้างฟิล์มออกไซด์ (passivation) ที่ผิวเหล็กกล้าสเตนเลส
• แน่ใจว่า มีออกซิเจนเพียงพอและสม่ำเสมอที่สร้างออกไซด์ที่ผิวของ เหล็กกล้าสเตนเลสได้
• การเสียหายที่ผิวเนื่องจากการเสียดสีที่ผิวโลหะกับโลหะอย่างรุนแรง (Galling /pick up / seizing)
ผิวหน้าสเตนเลสมีแนวโน้มที่จะเกิดการเสียหายเนื่องจากการเสียดสีอย่างรุนแรง ต้องหลีกเลี่ยงและระมัดระมัดระวัง ความเสียหายที่จะเกิดขึ้นดังกล่าวโดยสำหรับผิวหน้าที่มีการเสียดสีกันตลอดเวลา ควรใช้ Load หรือแรงเสียดสีต่ำสุด และต้องแน่ใจว่า การเสียดสีไม่สร้างความร้อนเกิดขึ้น ควรรักษาผิวสัมผัสไม่ให้มีการบดกับผงฝุ่น เม็ด ทรายฯลฯ และใช้น้ำมันหล่อลื่นหรือเคลือบผิว
เทคนิคการดัดโค้งสเตนเลสแผ่น (Bending of Stainless steels Sheet or Strip)
ความรู้พื้นฐาน - การที่จะทำให้แผ่นโลหะเปลี่ยนรูปจำเป็นต้องใช้แรงมากระทำ และแรงที่ใช้ต้องมีขนาดมากกว่าความแข็งแรงจำนน (Yield strength) ของวัสดุ ยิ่งกว่านั้นแรงที่เพิ่มเข้าไปจะต้องให้อย่างต่อเนื่องเพื่อการเปลี่ยนรูปอย่างถาวร (plastic deformation) หลักปฏิบัติได้แก่ การดัดโค้ง [การดัดตรง “straight” หรือการดัดให้เป็นรูปร่าง “contour”) การปั้มขี้นรูป (“press forming” อาศัยการยึดตัวของโลหะหรือการไหลของโลหะหรือทั้งสองอย่างร่วมด้วย) แม่พิมพ์แบบหยืดหยุ่น (flexible die forming) การหมุนขึ้นรูป (spinning) อื่นๆ (การปั้มขึ้นรูปจากแผ่นยาง “press forming” การกระแทกขึ้นรูป “bumping” การดึงยืดขึ้นรูป “stretch forming” และการทำกระเปาะขึ้นรูป “Bulging”) 2. การดัดโค้งสเตนเลส สเตนเลสเป็นโลหะที่มีคุณสมบัติการดัดโค้งได้ดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับสเตนเลสกลุ่มออสเทนิติกสามารถดัดโค้งได้อย่างง่ายดาย ส่วนชนิดเฟอร์ริติกก็มีสมบัติการดัดโค้งดีเช่นกัน แต่บางครั้งอาจเป็นเหตุให้มีสมบัติเปรอะ (brittle) มากขึ้น โดยเฉพาะกับแผ่นหนา
เทคนิคการตัดแผ่นเปล่าและการเจาะรูสเตนเลส (Stainless steels Blanking / Piercing)
เทคนิคการตัดแผ่นเปล่าและการเจาะรูสเตนเลส (Stainless steels Blanking / Piercing) 1.1 ความรู้พื้นฐาน การตัดแผ่นเปล่า (Blanking) หรือ อาจเรียกว่าการปั้มแผ่น (Punching) หมายถึง แผ่นที่ได้จากการตัดบริเวณรอบให้ขาดจากกันในขั้นตอนครั้งเดียว การเจาะ (Piercing) หรือ อาจเรียกว่า การเจาะรู (perforating) จะคล้ายกับการตัดแผ่นเปล่า (Blanking) ต่างกันตรงที่ ส่วนที่เป็นแผ่นเปล่าจะเป็นเศษทิ้ง และบริเวณโดยรอบจะเป็นชิ้นงาน 1.2 ขั้นตอนการตัดแผ่นเปล่า การเจาะ (Piercing) อาจหมายถึงรูที่มีรูปร่างเหมือนแผ่นเปล่า ปกติจะพิจรณาใน 2 ขั้นตอนการทำงาน ได้แก่ การเจาะและหลุดออก ขั้นตอนการเจาะมี 6 ลำดับดังนี้ 1.3 ลักษณะขอบของแผ่นเปล่า ลักษณะขอบที่ได้จากแผ่นเปล่าด้วยการตัดจากเครื่องตัดแผ่นเปล่าแบบทั่วไปจะมีลักษณะไม่เรียบโดยจะมีลักษณะเป็นขอบล้มในแนวตั้ง ซึ่งเมื่อขยายภาพตรงตำแหน่งขอบจะได้ภาพดังข้างล่าง การปั้มแผ่นเปล่าขึ้นกับขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลาง และขอบเขตขนาดของแม่พิมพ์ที่ใช้ตัดแผ่นเปล่า ความลึกของใบมีดที่ตัดเข้าไปในแผ่นประมาณเท่ากับระยะของลูกกลิ้ง
ผลของกรรมวิธีทางความร้อนต่อสมบัติเชิงกลของสเตนเลส AISI304 (Effect of Heat Treatment Temperature on Mechanical Properties of the AISI 304 Stainless Steel)
สเตนเลสกลุ่มออสเทนไนท์มีความไวต่ออุณหภูมิสูงช่วง 470-750 oC เนื่องจากการตกผลึกของคาร์ไบด์ที่ขอบเกรน การตกผลึกตรงขอบเกรนสามารถทำให้เกิดอันตรายต่อสมบัติต้านทานการกัดกร่อนรอบขอบเกรน และลดความแข็งแรงดึง (tensile) ของวัสดุ เฉพาะอย่างยิ่งความแข็งแรงและความเหนียว รายงานชิ้นนี้จะประเมินจุดเหมาะสมของกรรมวิธีทางความร้อนสำหรับแนวทางการอบอ่อนของสเตนเลส AISI304 หลังการกระตุ้น (sensitization) มาตรฐานชิ้นงานทดสอบแรงดึงและความแข็งจัดเตรียมโดยเครื่องกลึงความแม่นยำสูง
ชิ้นงานเหล่านี้ผ่านกรรมวิธีทางความร้อนหลายขั้นตอน ประกอบด้วยการกระตุ้นที่ 660 oC ตามด้วยการเป่าให้เย็นด้วยลม จากนั้นนำไปอบอ่อนที่อุณหภูมิแตกต่างกันห้าแบบ 1010 oC 1050 oC 1090 oC 1140 oC 1190 oC
ตามด้วยการชุปแข็งในน้ำ (water Quenching) ชิ้นงานเหล่านนี้จะนำไปทดสอบสมบัติเชิงกลด้าน ความแข็งและแรงดึง อิทธิพลของกระบวนการทางความร้อนและอุณหภูมิต่อสมบัติเชิงกลของชิ้นงาน 304 ทั้งชิ้นงานตั้งต้น (as-received) หลังกระตุ้น (sensitized) และหลังอบอ่อน (solution annealed) จะถูกประเมิน การสอบสวนเผยให้เห็นถึงชิ้นงานที่ผ่านการกระตุ้นให้ค่าความแข็งสูงสุดที่ 660 oC ขณะที่ค่าความแข็งสูงสุดไปถึงอุณหภูมิ 1090 oC สำหรับการอบอ่อนสเตนเลส 304 อุณหภูมินี้พบว่า ดีที่สุดในการป้องกันเกรนโตในการอบอ่อนสเตนเลส 304
ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับสแตนเลส
สเตนเลสเริ่มคิดค้นขึ้นในต้นศตวรรษที่ 20[1] อันเนื่องจากการใช้เหล็กกล้าคาร์บอนเริ่มมีข้อจำกัดต่อบรรยากาศที่มีการกัดกร่อนและการเกิดออกซิเดชั่นสูง[2] ในเดือนสิงหาคม 1913 เฮนรี่ แบร์เลย์ (Harry Brearley) ใน เซฟฟิลด์ (Sheffield อังกฤษ) ได้หลอมสเตนเลสขึ้นครั้งแรกที่มีโครงสร้างจุลภาคเป็นมาร์เทนไซด์จากส่วนผสมของคาร์บอน 0.24% และโครเมียม 12.8%[3] อย่างไรก็ตาม สทรัสส์และเมาเรอร์ (Strauss and Maurer) ในเยอรมันได้ผลิตเกรดออสเทนไนท์ขึ้นครั้งแรกในปีเดียวกันโดยเพิ่มสารเสถียรอย่าง นิกเกิล ยิ่งกว่านั้นในอังกฤษ แดนซิทเซน (Dansitzen)
ได้ทำการวิเคราะห์ผลงานของแบร์เลย์แล้วทำการทดลองด้วยส่วนผสมคาร์บอนต่ำ นำไปสู่การค้นพบสเตนเลสโครงสร้างเฟอร์ไรด์[4] ปกติ สเตนเลสเกรดออสเทนไนท์ มาร์เทนไซด์และเฟอร์ไรด์ ได้ค้นพบตั้ง แต่ก่อนสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง[5]ทุกวันนี้เมื่อพิจารณาโลกที่ร้อนขึ้น มลภาวะด้านสิ่งแวดล้อม และวงจรต้นทุน ความต้องการวัสดุที่มีคุณค่าทำให้มีการเพิ่มการผลิตสเตนเลสขึ้นอย่างต่อเนื่อง เหล็กกล้าผสมคาร์บอนมีการผลิตอย่างกว้างขวาง ประมาณการณ์ราว 2% เป็นสเตนเลส[1] สเตนเลสกลุ่มออสเทนไนด์เนื่องจากมีความต้านทานกัดกร่อนยอดเยี่ยม สมบัติเชิงกลที่ดี และ เชื่อมประสานได้ดี จึงมีการใช้งานในอุตสาหกรรมผลิตน้ำมัน แก๊สและพลังงาน[4,6,7]
ส่วนผสมทางเคมีในสัดส่วนของ แต่ละองค์ประกอบ และการตรวจวัดช่วงอุณหภูมิที่ใช้สำหรับสเตนเลสออสเทนไนติกในการทำกรรมวิธีทางความร้อนที่อุณหภูมิห้อง[8] เฟรสของออสเทนไนท์เป็นสารละลายของแข็งอิ่มตัว ซึ่งไม่สามารถมีปริมาณคาร์บอนสูงเกิน 0.006 wt% ในสภาวะสมดุล อย่างไรก็ตาม สเตนเลสออสเทนไนท์หากมีคาร์บอนประมาณ 0.05% เมื่ออยู่ในสภาวะอุณหภูมิสูงจะก่อให้เกิดการตกผลึกแข็งของคาร์ไบด์ โดยปกติอยู่ในรูปของโครเมียมคาร์ไบด์ในสเตนเลสกลุ่ม 300[9,10] การตกผลึกแข็งของคาร์ไบด์อาจเป็นอันตรายต่อความต้านทานการกัดกร่อนตามขอบเกรนและลดสมบัติแรงดึงขอสเตนเลส โดยเฉพาะความแข็งแรงและความเหนียว[11]
สมบัติเชิงกลของออสเทนไนติกสเตนเลสจะรุนแรงมากแค่ไหนขึ้นกับส่วนผสมทางเคมี กรรมวิธีทางความร้อนและปริมาณการแปรรูปเย็น อย่างไรก็ตาม ความไวต่อความเปราะของไฮโดรเจน (hydrogen embrittlement, sensitization) ความแตกต่างของโครงสร้างคาร์ไบท์และเฟรสซิกม่าอาจนำไปสู่ผลกระทบต่อสมบัติเชิงกลได้[34] ในออสเทนไนติกสเตนเลส การเพิ่มส่วนผสมจะเพิ่มจำนวนตาข่ายผลึก (lattice parameters) ของออสเทนไนท์ ซึ่งเป็นฟังค์ชั่นของเส้นผ่านศูนย์กลางของอะตอมของสะสารที่ใส่เข้าไป การเปลี่ยนแปลงของตาข่ายออสเทนไนท์ส่งผลให้เกิดความเครียดในตาข่ายของออสเทนไนท์พร้อมกับทำให้ค่าความแข็งแรงจำนนเพิ่มขึ้น เพื่อเพิ่มการต้านทานความบกพร่องจากการเลื่อนไถลของอะตอม (dislocation glide)[9,6] ในเหล็กกล้าที่มีความอ่อนไหว เมื่อโดนแรงกระทำ จะเกิดการแตกขยายผ่านตามของเกรน ทำให้เกิดความเสียหายเร็วขึ้นและส่วนใหญ่เกิดความเสียหายก่อนอันควรกับโครงสร้างทางวิศวกรรม[12]
เพื่อที่จะป้องกันการตกผลึกเป็นคาร์ไบด์ M2C บริเวณขอบเกรน (grain boundaries) การเติมสะสารอย่าง Ti และ Nb ในสเตนเลสจึงจำเป็น[9,11] ยิ่งกว่านั้น ยังมีรายการช่วงเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของสเตนเลสหลังการทำกรรมวิธีทางความร้อนไม่เกิน 1100 0C ตามด้วยการชุปแข็งในน้ำ สังเกตุได้ว่า อุณหภูมิของการทำออสเทนไนท์ได้สูงถึง 1100 0C สนับสนุนใ
