สแตนเลส เหล็กกล้าไร้สนิม ประเภทและคุณสมบัติที่น่ารู้หลายประการ

สแตนเลส หรือ เหล็กกล้าไร้สนิม เป็นแร่โลหะอีกประเภทหนึ่งที่มักจะพบในรูปของผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ เช่น หม้อสแตนเลส หรือช้อนสแตนเลส เป็นต้น โดยสแตนเลสนั้นจะเป็นโลหะที่ผสมระหว่างเหล็กกับคาร์บอน ทำให้มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนสูง จึงไม่เป็นสนิมได้ง่าย นอกจากนี้ก็ยังมีโครเมียมเป็นส่วนประกอบหลักมากถึง 10.5% ทำให้เกิดการสร้างฟิล์มโครเมียมอกไซด์ขึ้นมา และฟิล์มตัวนี้นี่เองที่ช่วยปกป้องไม่ให้มีอะไรมากัดกร่อนสแตนเลสได้ แม้จะถูกทำลายด้วยสารเคมีและออกซิเจนในบรรยากาศไปบ้าง แต่ก็จะมีการสร้างฟิล์มขึ้นมาทดแทนใหม่และคอยปกป้องสแตนเลสอยู่เสมอ

นอกจากนี้ สแตนเลสสามารถนำมาปรับปรุงคุณสมบัติให้สูงขึ้นได้ ด้วยการใส่ส่วนผสมของโครเมี่ยมเพิ่มเข้าไป หรือใส่ธาตุอื่นๆ อย่างเช่น นิกเกิลหรือไนโตรเจน ก็จะทำให้สแตนเลสมีคุณสมบัติในการต้านทานต่อการกัดกร่อนได้ดี และสามารถขึ้นรูปได้ง่ายขึ้น จึงสามารถนำมาใช้งานได้อย่างหลากหลายขึ้นด้วย

ประเภทของสแตนเลส

การจะเลือกใช้งานสแตนเลสให้เกิดประโยชน์ที่สุดจะต้องรู้จักประเภทของสแตนเลสก่อนว่ามีกี่ประเภท อะไรบ้าง และแต่ละประเภทนั้นมีคุณสมบัติอย่างไร เพื่อให้เลือกนำมาใช้งานได้อย่างตรงจุดมากขึ้น ซึ่งประเภทของสแตนเลสก็สามารถแบ่งออกได้เป็น 5 ประเภท ใหญ่ๆ ตามโครงสร้างของสแตนเลสดังนี้

1. สแตนเลสตระกูลออสเทนนิติค

เป็นสแตนเลสที่ประกอบไปด้วยคาร์บอนประมาณ 0.15% และมีโครเมียม 16% กับนิกเกิล ซึ่งก็ถือเป็นสแตนเลสประเภทที่มีการผลิตมากถึง 70% ของโลกเลยทีเดียว และหากต้องการปรับปรุงคุณสมบัติ ให้สแตนเลสประเภทนี้มีความทนทานต่อการกัดกร่อนและการขึ้นรูปประกอบมากขึ้นก็สามารถทำได้ด้วยการผสมแมงกานีสเข้าไป และผสมโครเมียมกับนิกเกิลให้ได้สัดส่วน 18/10

2. ตระกูลเฟอร์ริติค

เป็นสแตนเลสที่มีส่วนผสมของโครเมียมประมาณ 10.5-27 เปอร์เซ็นต์ และอาจมีการผสมนิกเกิ้ลหรือโมลิบดินัม ไททาเนียม เข้าไปอีกเล็กน้อย สำหรับสแตนเลสบางเกรด ซึ่งคุณสมบัติที่แตกต่างของสแตนเลสชนิดนี้ ก็คือ คุณสมบัติในการดูดแม่เหล็กและมีน้ำหนักเบา จึงได้รับความนิยมในการนำมาใช้มากพอ

สมควร

3. ตระกูลมาร์เทนซิติค

เป็นสแตนเลสที่มีความทนทานแข็งแรงสามารถใช้งานได้อย่างยาวนาน และมีคุณสมบัติในการดูดแม่เหล็กได้ดี ซึ่งสแตนเลสตระกูลนี้ จะมีการผสมโครเมียมเข้าไปประมาณ 12-14% มีนิกเกิ้ล 0-2% และมีลิบดินัม 0.2-1% รวมถึงคาร์บอนประมาณ 0.1-1%

4. ตระกูลดูเพล็กซ์

เป็นสแตนเลสที่มีความแข็งแรงและสามารถทนทานต่อการกัดกร่อนได้สูง นิยมนำมาใช้งานในอุตสาหกรรมและการผลิตวัสดุบางอย่างที่ต้องการความทนทานต่อการกัดกร่อน ซึ่งส่วนผสมของสแตนเลสตระกูลนี้ก็จะมีโครเมียมประมาณ 19-28% มีโมลิบดินัมสูงกว่าประมาณ 5% และมีนิกเกิลในปริมาณเพียงเล็กน้อย

5. ตระกูลเพิ่มความแข็งโดยการตกผลึก

เป็นสแตนเลสที่มีความแข็งแรงทนทานต้านทานการกัดกร่อนได้ดี และสามารถชุบแข็งได้ในคราวเดียว จึงมักจะถูกนำมาใช้ทำแกน ทำส่วนประกอบของอากาศยานและทำปั๊มหัววาล์วนั่นเอง โดยส่วนผสมของสแตนเลสประเภทนี้ก็จะมี โครเมียม 17% นิกเกิล 4% และทองแดงกับไนโอเบียมในปริมาณอย่างละเล็กน้อย

ประโยชน์ของสแตนเลส

ก่อนจะนำสแตนเลสไปใช้ประโยชน์ในการประกอบชิ้นงานต่างๆ หรือใช้ในการทำอะไรสักอย่าง เราจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับประโยชน์ของสแตนเลสก่อน เพื่อการนำมาใช้งานได้อย่างถูกหลักและเกิดประโยชน์อย่างสูงสุด ซึ่งประโยชน์ของสแตนเลสก็มีด้วยกันดังนี้

- สามารถทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี แต่จะมากหรือน้อยนั้น ก็ขึ้นอยู่กับเกรดที่มีโลหะผสมด้วยว่ามากน้อยเพียงใด ซึ่งหากมีโลหะผสมอยู่ไม่มาก ก็จะสามารถต้านทานการกัดกร่อนได้แค่ในบรรยากาศทั่วไปเท่านั้น แต่หากมีโลหะผสมอยู่มาก ก็จะต้านทานการกัดกร่อนในกรดด่าง บรรยากาศคลอไรด์และในสารละลายต่างๆ ได้เกือบทั้งหมด

- เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ทั้งหมด โดยไม่ก่อให้เกิดปัญหาตามมาภายหลัง

- สามารถนำมาประกอบหรือแปรรูปได้ง่าย จึงเหมาะกับการแปรรูปทุกชนิด

- มีความทนทานและแข็งแกร่งมาก จึงสามารถนำมาใช้งานได้อย่างยาวนานและคุ้มค่าที่สุด

- สามารถทนความร้อนหรือความเย็นได้ดี และมีความทนไฟ จึงนิยมนำสแตนเลสมาใช้ในงาน

อุตสาหกรรมขนส่งหรือปิโตรเคมีเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งก็ได้ผลลัพธ์ที่น่าพอใจมากทีเดียว

- มีความปลอดภัยสูงและมีความถูกสุขลักษณะ จึงนิยมนำมาใช้ในโรงพยาบาล รวมถึงการนำมาใช้ในครัว ในรูปของ หม้อเสตนเลส ช้อนสแตนเลส ฯลฯ อีกด้วย ทั้งนี้ก็เพราะสแตนเลสจะไม่ดูดซึมรสหรือสารใดๆ ทั้งสิ้น จึงไม่ก่อให้เกิดสารปนเปื้อนหรือเชื้อโรคติดมากับสแตนเลส

- มีความสวยงามและมีหลากสีให้เลือกใช้ จึงเหมาะกับการนำมาใช้งานเพื่อเพิ่มความสวยงามที่สุด

สแตนเลส เป็นโลหะที่มักจะถูกนำมาใช้งานอย่างแพร่หลาย ทั้งยังได้รับความนิยมเป็นอย่างมาก เพราะมีคุณสมบัติที่โดดเด่นมากมาย แถมยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและไม่ก่อให้เกิดอันตรายอีกด้วย ที่สำคัญคือมีน้ำหนักเบามาก จึงทำให้เคลื่อนย้ายได้ง่ายและใช้งานได้อย่างสะดวก ในปัจจุบัน เราจึงมักจะพบผลิตภัณฑ์ของใช้ต่างๆ ที่ทำขึ้นจากสแตนเลส รวมถึงในงานอุตสาหกรรมการผลิตต่างๆ ซึ่งก็แสดงให้เห็นได้ว่า สแตนเลส เป็นโลหะที่ได้รับความนิยมและสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้อย่างแพร่หลาย