สเตนเลส มีชื่ออีกอย่างหนึ่งว่า “เหล็กกล้าไร้สนิม” แปลจากภาษาอังกฤษว่า stainless steel
สแตนเลสเป็นวัสดุที่มีธาตุหลักผ สมรวมกันอยู่ระหว่าง “เหล็ก”และ “โครเมี่ยม” โดยมีตัวกำหนดว่า ถ้าเป็นสเตนเลสได้นั้นจะต้องมีป ริมาณคาร์บอนที่ผสมอยู่น้อยว่า 0.1 % และส่วนผสมของโครเมี่ยมจะต้องไม ่น้อยกว่า 10.5%
ดังนั้นคำว่า "ธาตุสเตนเลส" นั้นไม่มีไม่มี เพราะสแตนเลสเป็นการรวมกันของธา ตุหรือเรียกว่าโลหะผสมนั้นเอง
สแตนเลสเป็นวัสดุที่มีธาตุหลักผ
ดังนั้นคำว่า "ธาตุสเตนเลส" นั้นไม่มีไม่มี เพราะสแตนเลสเป็นการรวมกันของธา
สแตนเลสไม่เป็นสนิมอันเ นื่องมาจากการทำปฏิกิริยากันระห ว่างออกซิเจนในอากาศกับโครเมียม (Cr) ในเนื้อสเตนเลส เกิดเป็นฟิล์มบางๆ เคลือบผิวไว้ ทำหน้าที่ปกป้องการเกิดความเสีย หายให้กับตัวเนื้อสเตนเลสได้เป็ นอย่างดี ปกป้องการเกิด Corrosion และไม่ชำรุดหรือสึกกร่อนง่ายอย่ างโลหะทั่วไป
โครเมี่ยมในสแตนเลสเป็นตัวช่วยห ลักเพื่อไม่ให้เกิดอ๊อกไซด์ (สนิม) ซึ่งสเตนเลสในตระกูล 400 (สเตนเลสที่มีเลข 4 นำหน้าโค๊ดทั้งหมด) จะไม่มีธาตุนิเกิลผสมอยู่เลย และที่ใช้กันอยู่หลายๆ เกรด เช่น สเตนเลสเกรด 444,430 (18/ 0), 430Ti, 439, 409,409L, 420J1, 420J2 เป็นต้น ขอยกตัวอย่าง สเตนเลสเกรด430 ที่อยู่ในเครื่องซักผ้าชนิดปั่นหน้า ที่ถังส่วนที่เจาะเป็นรูเล็กๆ จะใช้สเตนเลสตัวนี้ เพราะราคาถูกและสามารถใช้งานได้ ดีกับผลิตภัณฑ์นี้ ถ้าเรานำแม่เหล็กไปทดสอบ จะดูดติดอย่างแรง
สแตนเลสตระกูล 400 จะประกอบไปด้วย เหล็ก คาร์บอน และโครเมี่ยม 17% ถ้าเราดูจากโค๊ดจะเขียนว่า 17-0 นั่นหมายความว่า มีโครเมี่ยมอยู่ 17% และนิเกิล 0%
ถ้าเราเห็นโค๊ด 304L (18-8), 18-9, 304(18/10) ถ้า 18-8 นั่นหมายความว่า โครเมี่ยม 18% และนิเกิล 8% ซึ่งอยู่ในตระกูล 300 (สเตนเลสที่โค๊ดใช้เลข 3 ขึ้นก่อนหน้าทั้งหมด)
บางคนก็เลยคิดว่า ในเมื่อโครเมี่ยมเป็นตัวช่วยป้อ งกันการเกิดสนิม ก็ใช้เหล็กชุบโครเมี่ยมดีกว่าถู กกว่าสเตนเลสเยอะ คำตอบคือการนำเหล็กมาชุบโครเมี่ ยมเป็นแค่การเคลืบผิวเหล็กไม่ให ้เนื้อเหล็กสัมผัสอาการ การชุบไม่ได้ทำให้โึครเมี่ยมผสม เป็นเนื้อเดียวกันกับเหล็ก ดังนั้นหากเกิดการกระเทาะของโคร เมี่ยมจะทำให้ผิวเหล็กสัมผัสอ๊อ กซิเจนจึงเกิดสนิม แต่ถ้าเป็นสเตนเลส ธาตุโครเมี่ยมจะถูกผสมในเหล็กใน ขณะที่เหล็กเป็นของเหลว โดยโครเมี่ยมจะผสมไปทั่วทุกอณูข องน้ำเหล็กเลย จึงไม่มีทางที่โครเมี่ยมจะกระเท าะออกจากเหล็กได้
โครเมี่ยมในสแตนเลสเป็นตัวช่วยห
สแตนเลสตระกูล 400 จะประกอบไปด้วย เหล็ก คาร์บอน และโครเมี่ยม 17% ถ้าเราดูจากโค๊ดจะเขียนว่า 17-0 นั่นหมายความว่า มีโครเมี่ยมอยู่ 17% และนิเกิล 0%
ถ้าเราเห็นโค๊ด 304L (18-8), 18-9, 304(18/10) ถ้า 18-8 นั่นหมายความว่า โครเมี่ยม 18% และนิเกิล 8% ซึ่งอยู่ในตระกูล 300 (สเตนเลสที่โค๊ดใช้เลข 3 ขึ้นก่อนหน้าทั้งหมด)
บางคนก็เลยคิดว่า ในเมื่อโครเมี่ยมเป็นตัวช่วยป้อ
กลุ่มหลักใหญ่ๆ ของสเตนเลส
1. กลุ่มเฟอริตริก (Ferritic) เรียกอย่างง่าย ๆ ว่า สเตนเลสตระกูล 400 เป็นสเตนเลสที่มีปริมาณคาร์บอนน ้อยกว่า 0.1 % และไม่มีนิเกิลผสมอยู่เลย ทำให้กลุ่มนี้ราคาถูก สเตนเลสตระกูลนี้จะมีแรงปฎิกริย าต่อการดูดของแม่เหล็ก ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่เราใช้งานก ันอยู่จากสเตนเลสตระกูลนี้ คือ ช้อนที่ใช้รับประทานอาหาร เช่นช้อนสั้นหรือช้อนแกง ไม่ค่อยเคยเห็นสนิมที่เกิดขั้นเ ลย เพราะว่ามีการทำความสะอาด คือทานอาหารเสร็จทำความสะอาดช้อ นนั้น การล้างเป็นการกำจัดคราบไขมันที ่เกาะอยู่บนผิวของสเตนเลสออกไปท ำให้อ๊อกซิเจนในอากาศสามารถทำปฎ ิกริยากับโครเมี่ยมในผิวสเตนเลส เพื่อสร้างฟิมล์ป้องกันสนิม แต่ถ้าเราไม่ล้างซิ แน่นอนอ๊อกซิเจนไม่สามารถผ่านชั ้นฟิมล์ไขมันได้ การทำปฎิกริยาระหว่างอ๊อกซิเจนใ นอากาศกับผิวของสเตนเลสย่อมไม่ส ามรถเกิดขึ้นได้ เกิดสนิมแน่นอนนอกจากนั้นสเตนเลสในตระกูลนี้ก็ ยังสามารถนำมาผลิตถังเครื่องซักผ้าในส ่วนตัวถังที่เจาะรู
2. กลุ่ม มาร์เทนซิตริก (Martensitic) ก็ยังอยู่ในตระกูล 400 แต่จะต่างกันที่เปอร์เซ็นต์ของค
3. กลุ่ม ออสเตนเนตริก (Austennitic) เรียกว่าสเตนเลสตระกูล 300 สเตนเลสในกลุ่มจะเพิ่มธาตุนิเกิ
การตรวจสอบแบบพื้นฐาน
จะทดสอบอย่างไรว่าเป็นสเตนเลสเก รด 304 จริงหรือเปล่า เพื่อแยกระหว่างสเตนเลสตระกูล 200 เช่น 201,202,201 Modify และ 204Cu นั้นจะใช้น้ำยาทดสอบหาค่าธาตุแม งกานิส ถ้าน้ำยาเปลี่ยนเป็นสีชมพูแสดงว ่ามีเปอร์แมงกานิสผสมอยู่มาก นั่นแสดงว่าสเตนเลสนั้นอยู่ในตร ะกูล 200 ถ้าไม่เปลี่ยนสี นั่นแสดงว่าอยู่ในกลุ่ม 300
ส่วนเรื่องแม่เหล็กดูดหรือไม่ดู ดนั้น เกี่ยวกับเกรดของ stainless และกระบวนการผลิต ถ้าเป็น 304 แม่เหล็กจะไม่ดูด แต่พอ เอาไปขึ้นรูปแล้ว แม่เหล็กอาจจะดูดได้เหมื่อนกัน แต่จะดูดอ่อนๆ ไม่รุนแรง แต่ถ้าเป็น 430 แม่เหล็กมันดูดตั้งแต่มาเป็นแผ่ นๆแล้วและจะดูดแรงกว่า 304 ที่ขึ้นรูปแล้ว
ส่วนเรื่องแม่เหล็กดูดหรือไม่ดู
ความแตกต่างระหว่างเหล็กกับสเตนเลสเมื่อออกซิเจนทำปฎิกริยาเป็นอย่างไร
“ถ้าขาดอ๊อกซิเจน จะไม่เกิดฟิมล์ป้องกันสนิม “สเตนเลสตาย”” สเตนเลสเองเปรียบเสมือนกับคนตรง
ดังนั้นต้องอย่าปิดกั้นไม่ให้ผิ
เมื่อเหล็กทำปฎิกริยากับออกซิเจ
สนิมของเหล็กจะมีความพรุนลักษณะ คล้ายกับฟองน้ำ การเกิดสนิมจะเกิดขึ้นที่ชั้นแร กที่ทำปฎิกริยากับอ๊อกซิเจนในอา กา ศก่อน แล้วจะกินลงไปเป็นชั้น ๆ จนกระทั่งหมดเนื้อเหล็ก ถ้าเราไม่หยุดยั้งไว้ น้ำหนักของเหล็กจะเบาลงเรื่อยๆ และชั้นสนิมจะเป็นแผ่นๆ เหมือนขนมชั้นต่างกับสเตนเลส ถ้าหากเกิดสนิมขึ้นเป็นจุดๆ และจะเจาะลงแนวลึกเป็นโพรงสนิมอ ยู่ภายในเนื้อสเตนเลสลักษณะคล้า ยกับโพรงหนู
วิธีการตรวจสอบว่าเป็นสนิมระดับ ไหนให้ใช้ปลายเล็บขูดไปที่ตัวสนิมใ ห้หลุดออก และมองดู ณ.จุดที่สนิมขึ้นนั้นว่ายังคงมี จุดรอยสนิมหรือไม่ ถ้าไม่มีแสดงว่าอาจจะเป็นเศษเหล ็ก ฝุ่นเหล็กปลิวมาเกาะทำให้เศษเหล ็กนั้นเป็นสนิม ซึ่งมาจากการถ่ายกระแสไฟฟ้าสถิต ย์ระหว่างสเตนเลส กับเศษเหล็กทำให้เกิดสนิมนั่นเอ ง ดังนั้นอย่าใช้ตาข่ายเหล็กกันน้ องแมวเข้าออกจากบ้านที่มีรั้วปร ะตูเป็นสแตนเลสเป็นอันขาด เพราะจะทำให้งานสเตนเลสของคุณเป ็นสนิมไปด้วย ควรใช้เป็นตะข่ายแบบพลาสติกจะดี กว่า ที่เห็นบ่อยคือการยึดท่อสเตนเลส กับฉากสเตนเลสโดยใช้สกรูและน๊อต เหล็กในเวลาไม่เกิน 2-3 เดือนหลังการติดตั้ง ซึ่งสกรูและน๊อตเหล็กจะเกิดสนิม ขึ้นและจะส่งผลไปยังสเตนเลสให้เ ป็นสนิมตาม ลักษณะเช่นนี้ทางศัพท์เทคนิคด้า นโลหะ วิทยาจะเรียกว่า “แกลวานิค ครอโลชั่น” (Galvanic Corrosion) เป็นการถ่ายเทศักย์ไฟฟ้า หรือไฟฟ้าสถิต ในโลหะที่แตกต่างกันสองชนิด เพราะฉะนั้นเราไม่สมควรที่จะลดต ้นทุนของเราด้วยวิธีนี้ซึ่งจะทำให้เราต้องมาสูญเสียค่า ใช้จ่ายในการที่จะมาแก้งาน ซึ่งบางคนนำสกรูและน๊อตเหล็กมาเ ปลี่ยนใหม่ผ่านไปสักพักก็จะเป็น อย่างนี้อีกเช่นเดิม และทำให้ผู้ใช้สเตนเลสขาดความเช ื่อมั่นที่จะใช้สเตนเลสอีกต้องไ ป
วิธีการตรวจสอบว่าเป็นสนิมระดับ
ทำไมต้องใช้สแตนเลสสตีล (Stainless steel)
เหตุเพราะสแตนเลสมีความต้านทานต่อการกัดกร่อน (Corrosion resistance) สแตนเลสทุกเกรดมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนสูง แม้เป็นสแตนเลสเกรดผสมต่ำ (Low alloyed grade) อาทิเกรด 201 ก็สามารถต้านทานต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศปกติ สำหรับสแตนเลสเกรดผสมสูง (Hight alloyed grade) อาทิเกรด 316, 304 นั้นมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนในสภาพกรด ด่าง สารละลาย บรรยากาศคลอไรด์ได้เกือบทั้งหมด แม้จะมีอุณหภูมิและความดันในการใช้งานสูงก็ตาม สแตนเลสบางเกรดต้านทานต่อการเกิดสะเก็ดและคงความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงมาก ขณะที่ยังคงความเหนียวแน่น (Toughness) ในการใช้งานที่อุณหภูมิติดลบ
อีกทั้งสแตนเลสง่ายต่อการสร้างหรือประกอบ (Ease of fabrication) จึงสามารถตัด เชื่อม ขึ้นรูป ตบแต่งทางกลหรือการประกอบอื่นๆ ได้ง่าย ทั้งสแตนเลสนั้นมีความแข็งแรง ซึ่งยิ่งเพิ่มความแข็งแรงได้จากการขึ้นรูปเย็น (Cold work hardening) ทำให้สามารถออกแบบงานเพื่อลดความหนา น้ำหนัก และราคา
และด้วยเหตุที่สแตนเลสมีความสวยงามน่าดึงดูด โดยสามารถทำให้ผิวสวยงามได้หลายวิธี เช่นการทำให้ผิวสีทอง บรอนซ์ เขียว เงิน และดำ ด้วยวิธีชุบเคลือบผิวด้วยเคมี-ไฟฟ้า
สำหรับคุณสมบัติด้านสุขศาสตร์ (Hygienic properties) เป็นอีกเรื่องที่ทำให้สแตนเลสเป็นที่นิยมนำมาใช้ เพราะความง่ายต่อการดูแลรักษาและการทำความสะอาด ไม่ว่าจะเป็นในงานโรงพยาบาล เครื่องใช้ในครัว ด้านอาหารและเภสัชกรรม วงจรชีวิตการใช้งานของสแตนเลส คือ ทนทาน การบำรุงรักษาต่ำ และค่าใช้จ่ายต่ำเมื่อเปรียบเทียบกับระยะเวลาในการใช้งาน ทั้งสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ (Recycles) ได้ง่ายและเศษสแตนเลสมีมูลค่าสูง
อีกทั้งสแตนเลสง่ายต่อการสร้างหรือประกอบ (Ease of fabrication) จึงสามารถตัด เชื่อม ขึ้นรูป ตบแต่งทางกลหรือการประกอบอื่นๆ ได้ง่าย ทั้งสแตนเลสนั้นมีความแข็งแรง ซึ่งยิ่งเพิ่มความแข็งแรงได้จากการขึ้นรูปเย็น (Cold work hardening) ทำให้สามารถออกแบบงานเพื่อลดความหนา น้ำหนัก และราคา
และด้วยเหตุที่สแตนเลสมีความสวยงามน่าดึงดูด โดยสามารถทำให้ผิวสวยงามได้หลายวิธี เช่นการทำให้ผิวสีทอง บรอนซ์ เขียว เงิน และดำ ด้วยวิธีชุบเคลือบผิวด้วยเคมี-ไฟฟ้า
สำหรับคุณสมบัติด้านสุขศาสตร์ (Hygienic properties) เป็นอีกเรื่องที่ทำให้สแตนเลสเป็นที่นิยมนำมาใช้ เพราะความง่ายต่อการดูแลรักษาและการทำความสะอาด ไม่ว่าจะเป็นในงานโรงพยาบาล เครื่องใช้ในครัว ด้านอาหารและเภสัชกรรม วงจรชีวิตการใช้งานของสแตนเลส คือ ทนทาน การบำรุงรักษาต่ำ และค่าใช้จ่ายต่ำเมื่อเปรียบเทียบกับระยะเวลาในการใช้งาน ทั้งสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ (Recycles) ได้ง่ายและเศษสแตนเลสมีมูลค่าสูง
สภาพผิวของสแตนเลส
No. 1 เป็นผิวที่ทำการรีดร้อนหรือรีดเ
2D หลังจากการรีดเย็นโดยลดความหนาล
2B เป็นผิว 2D ที่ผ่านลูกรีดขนาดใหญ่กดทับปรับ
BA ผ่านกระบวนการรีดเย็นโดยความหนา
No. 4 เป็นสภาพผิว 2B ที่ผ่านการจัดถูด้วยกระดาษทรายเ
No.8 หรือผิว Mirror เป็นสภาพผิว 2B, BA ขัดด้วยผ้าขัดอย่างละเอียดมากขั
HAIR LINE (HL) ผิวลายขัดเป็นเส้นยาวตลอดแผ่น หรือ เรามักรียกว่า ลายเส้นผม ซึ่งยังเเยกเเยะในรายละเอียดลงไ
Vibration Finish เเละ Titanium Coating ผิวลายพิเศษ เเละ การเคลือบสีโลหะเเบบต่างๆ
ปกติสเตนเลสถ้าทำสีแล้วจะไม่เกา
ข้อดีของสเตนเลสที่มีผิวเงา
ในการนำสเตนเลสไปใช้งานภายนอกนั ้น ควรจะใช้สเตนเลสที่มีผิวเงาจะดี ที่สุดเพราะผิวจะสะสมคราบฝุ่นละ อองได้น้อยกว่า อีกทั้งสามารถทำความสะอาดผิวได้ ด้วยตัวเอง (Self Cleaning) เมื่อโดนแรงลม และการชะล้างจากน้ำฝน
วิธีทำความสะอาดสแตนเลสสำหรับคราบสกปรกทั่วๆ ไป
รอยนิ้วมือ ล้างด้วยสบู่ ผงซักฟอก หรือสารละลาย เช่น แอลกอฮอล์ หรืออาเซโทน ล้างออกด้วยน้ำเย็น และเช็ดให้แห้ง
น้ำมันคราบน้ำมัน ล้างด้วยสารละลายไฮโดรคาร์บอน/ออร์กานิก (เช่น แอลกอฮอล์) แล้วล้างออกด้วยสบู่/ผงซักฟอกอย่างอ่อน และน้ำ ล้างออกด้วยน้ำเย็น และเช็ดให้แห้ง แนะนำให้จุ่มชิ้นงานให้โชกก่อนล้างในน้ำสบู่อุ่นๆ สี ล้างออกด้วยสารละลายสี ใช้แปลงไนล่อนนุ่ม ๆ ขัดออก แล้วล้างออกด้วยน้ำเย็นและเช็คให้แห้ง
น้ำมันคราบน้ำมัน ล้างด้วยสารละลายไฮโดรคาร์บอน/ออร์กานิก (เช่น แอลกอฮอล์) แล้วล้างออกด้วยสบู่/ผงซักฟอกอย่างอ่อน และน้ำ ล้างออกด้วยน้ำเย็น และเช็ดให้แห้ง แนะนำให้จุ่มชิ้นงานให้โชกก่อนล้างในน้ำสบู่อุ่นๆ สี ล้างออกด้วยสารละลายสี ใช้แปลงไนล่อนนุ่ม ๆ ขัดออก แล้วล้างออกด้วยน้ำเย็นและเช็คให้แห้ง
เปลี่ยนสีเนื่องจากความร้อน ทาครีม (เช่น บรัสโซ) ลงบนแผ่นขัดที่ไม่ได้ทำจากเหล็ก แล้วขัดคราบที่ติดบนสเตนเลสออก ความร้อนขัดไปในทิศทางเดียวกันกับพื้นผิว ล้างออกด้วยน้ำเย็น และเช็ดให้แห้ง
ป้ายและสติกเกอร์ จุ่มลงในน้ำอุ่นๆ ลอกเอาป้ายออกแล้วถูกาวออกด้วยเบนซิน ล้างออกด้วยสบู่และน้ำจากนั้นให้ล้างด้วยน้ำอุ่น เช็คให้แห้งด้วยผ้านุ่ม ๆ
รอยน้ำ/มะนาว จุ่มลงในน้ำส้มสายชูเจือจาง (25%) หรือกรดไนตริก (15%) ล้างให้สะอาด ล้างออกด้วยสบู่และน้ำ จากนั้นล่างให้สะอาดด้วนน้ำอุ่น เช็คให้แห้งด้วยผ้านุ่ม ๆ
คราบชา กาแฟ ล้างด้วยโซดาไบคาร์บอเนตในน้ำ ล้างออกด้วยสบู่และน้ำ จากนั้นล้างให้สะอาดด้วยน้ำอุ่น เช็คให้แห้งด้วยผ้านุ่มๆ
คราบสนิม จุ่มในน้ำอุ่นที่มีส่วนผสมสารละลายกรดไนตริก ในอัตราส่วน 9 ต่อ 1 ประมาณครึ่งถึงหนึ่งชั่วโมง ล้างออกด้วยน้ำให้สะอาดหรือล้างผิวด้วยสารละลายกรดออกชาลิค ทิ้งไว้ประมาณ 20 นาที ล้างออกด้วยน้ำเย็นและเช็คให้แห้งหรือต้องใช้เครื่องมือล้างหากคราบสนิมติด แน่น
ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดทั่วไป
ผงซักฟอก / สบู่ /น้ำยาทำความสะอาดกระจกที่ใช้ในบ้าน ใช้ล้างสเตนเลสได้เป็นครั้งคราว แต่ต้องล้างออกด้วยน้ำเย็นให้หมด
ยาฆ่าเชื้อ ในบ้านและในอุตสาหกรรม ต้องใช้ยาฆ่าเชื้อเจือจางโดยจำกัดจำนวนครั้งที่ใช้ ต้องล้างออกด้วยน้ำให้สะอาด
สารละลายแอลกอฮอล์และอะเซโทน สำหรับคราบที่ล้างด้วยสบู่ไม่ออก เช่น สี และคราบมันจากสารอนินทรีย์ จากนั้นล้างด้วยสารละลายแล้วเช็ดออกด้วยสบู่ และล้างออกด้วยน้ำสะอาด
กรดทำความสะอาด สารละลายทำความสะอาดที่มีส่วนผสมของฟอสฟอรัสและไนตริก เป็น วิธีสุดท้ายที่ควรใช้ทำความสะอาดสเตนเลส ล้างออกด้วยน้ำร้อนหลายๆครั้ง โดยใช้ความระมัดระวัง ควรปรึกษาผู้เชี่ยวชาญสำหรับการใช ้ที่ถูกต้องและปลอดภัย
ทำความสะอาดโดยใช้เครื่องมือการยิงผิวหน้า,การขัดผิวหน้า,การขัดด้วยลวด, การใช้ผงขัด คราบ ที่ล้างออกยาก ต้องใช้ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดเชิงกล ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ต้องปลอดออกไซต์หลัก และระวังไม่ให้เกิดคราบขึ้นอีก การใช้ผลิตภัณฑ์ชนิดนี้จะทำให้ พื้นผิวสตนเลสมีการเปลี่ยนแปลง
ขอขอบคุณข้อมูลหลัก อ.กนก ไร้สนิม
ขอขอบคุณภาพประกอบหลัก บริษัท ไทย-เยอรมัน โปรดักส์ จำกัด (มหาชน) และ Thai Unique Coil Center Public company limited
ขอขอบคุณภาพประกอบหลัก บริษัท ไทย-เยอรมัน โปรดักส์ จำกัด (มหาชน) และ Thai Unique Coil Center Public company limited
Hightech Precision Industrial Co., Ltd.