วันศุกร์ที่ 14 ตุลาคม พ.ศ. 2554

เรื่องของสเตนเลส

ประเภทของสเตนเลส -  โดยทั่วไปสเตนเลสแบ่งออกเป็น 5 กลุ่มใหญ่ตามโครงสร้างคือ

1. ออสเทนนิติค
2. เฟอร์ริติค
3. ดูเพล็กซ์
4. มาร์เทนซิติค
และ 5. เหล็กกล้าชุบแข็งแบบตกผลึก

ซึ่งประมาณได้ว่า 70 เปอร์เซนต์ของการผลิตสเตนเลสในโลกนี้เป็นสเตนเลส ตระกูลออสเทนนิติค (Austenitic) หรือที่รู้จักกันใน "ซีรี่ส 300"

- ตระกูลออสเทนนิติค (Austenitic)  ประกอบด้วยคาร์บอนอย่างน้อย 0.15 เปอร์เซนต์ มีส่วนผสมของโครเมียมอย่างน้อย 16 เปอร์เซนต์ และ นิกเกิล หรือซึ่งช่วยปรับปรุง คุณสมบัติในการขึ้นรูปประกอบและเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน บางเกรดจะมีแมงกานีสผสมอยู่ด้วย โดยทั่วไปจะมีโครเมียม 18 เปอร์เซนต์ นิกเกิ้ล 10 เปอร์เซนต์ และมักเรียกกันว่า 18/10 ซึ่งคล้ายกับ 18/0 และ 18/8

- ตระกูลเฟอร์ริติค (Ferritic)  มีสมบัติดูดแม่เหล็ก มีโครเมียมเป็นธาตุผสมหลักระหว่าง 10.5-27 เปอร์เซนต์ บางเกรดผสมนิกเกิ้ลลงไปเล็กน้อย บางเกรดผสมโมลิบดินัม หรืออลูมิเนียม ไททาเนียม

- ตระกูลมาร์เทนซิติค (Martensitic) เป็นตระกูลที่มีความต้านทานการกัดกร่อนน้อยกว่าออสเทนนิติค และเฟอร์ริติค แต่มีความทนทานและแข็งแรงมากกว่า มีคุณสมบัติดูดแม่เหล็ก โดยทั่วไปจะมีส่วนผสมของโครเมียม 14 เปอร์เซนต์ โมลิบดินัม 0.2-1 เปอร์เซนต์ มีนิกเกิ้ล 0-2 เปอร์เซนต์และมีคาร์บอนผสม อยู่
ประมาณ 0.1-1 เปอร์เซนต์ ซึ่งสามารถชุบแข็งได้โดยการให้ความร้อนแล้วทำให้เย็นตัวอย่างรวดเร็วและอบคืนตัว โดยทั่วไปจะรู้จักกันใน "ซีรี่ส -00"

- ตระกูลดูเพล็กซ์ (Duplex) เนื่องจากมีโครงสร้างผสมระหว่าง โครงสร้างเฟอร์ไรต์และออสตไนต์ จึงทำให้มีความแข็งแรงมากกว่าออสเทนนิติคและมีความทนทานต่อการกัดกร่อนชนิด รูเข็ม ซอกอับ มีโครเมียมเป็นธาตุผสมอยู่ระหว่าง 19  ถึง 28 เปอร์เซนต์ โมลิบดินัมสูงกว่า  5  เปอร์เซนต์ และมีนิกเกิลน้อยกว่าตระกูลออสเทนนิติคใช้งานมากในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์สูง

- ตระกูลเพิ่มความแข็งโดยการตกผลึก  มีความต้านทานการกัดกร่อนเทียบเคียงกับตระกูลออสเทนนิติค มีความแข็งแรงมากกว่าตระกูลมาร์เทนซิติค เกรด 17-4H ที่รู้จักกันทั่วไป มีโครเมียมผสมอยู่ 17 เปอร์เซนต์และมีนิกเกิล 4 เปอร์เซนต์ ทองแดง และไนโอเบียม ผสมอยู่ด้วย เนื่องจาก สเตนเลสชนิดนี้สามารถชุบแข็งได้ในคราวเดียว จึงเหมาะสำหรับทำแกน ปั๊มหัววาล์ว และส่วนประกอบของ อากาศยาน


แนวทางการป้องกันการเสื่อมสภาพ 2 ขั้นตอน

1. ขั้นตอนในการออกแบบ ให้คำนึงถึงส่วนประกอบที่ต้องสัมผัสกับวัสดุอื่นโลหะ น้ำหรือของเหลว ในขณะการใช้งาน กล่าวคือ..

     - เลือกใช้งานสแตนเลสชนิดที่เหมาะสมกับการใช้งาน
     - การออกแบบต้องหลีกเลี่ยงไม่ให้มีที่ว่างหรือช่องแคบ
     - คำนึงถึงความสะดวกในการทำความสะอาด
     - หลีกเลี่ยงการออกแบบที่สแตนเลสสัมผัสกับโลหะต่างชนิดเพื่อป้องกันการเกิดการกัดกร่อนแบบเซลล์ไฟฟ้าเคมี

2. การผลิตชิ้นงาน และการติดตั้ง ถ้าชิ้นงานมีฟิล์มพลาสติกเคลีอบอยู่เพื่อป้องกันผิวจากรอยขีดข่วนควรลอกพลาสติกที่เคลือบอยู่ ออกหลังจากเสร็จสิ้นกระบวนการขั้นสุดท้าย หรือโดยเร็วที่สุด

หลังจากการติดตั้งชิ้นงาน หรือเก็บชิ้นงานไว้กลางแจ้ง และในกรณีที่มีคราบสกปรกให้ทำความสะอาดด้วยสารทำความสะอาดที่เหมาะสม และล้างออกด้วยน้ำสะอาดจนหมดจด

สิ่งที่ควรทำหลังจากการขึ้นรูปนูนต่ำ ลากขึ้นรูปลึก และการขึ้นรูป ควรใช้เครื่องมือที่สะอาดไม่มีเศษตกค้างของเหล็กและเหล็กกล้าจากงานอื่นๆ อยู่ ใช้น้ำมันหล่อลื่นที่เหมาะสม ส่วนการขจัดคราบน้ำมัน ควรใช้สารละลายทำความสะอาดที่ผ่านการกลึงเจาะ ไสอาจจะนำไปผ่านกระบวนการพาสซิเวขั่น เพื่อป้องกันการกัดกร่อนที่อาจเกิดขึ้นได้ควรเช็ดหรือทำบริเวณที่มีน้ำตก ค้างให้แห้ง เพื่อป้องกันคราบน้ำที่อาจเกิดขึ้น


วิธีการทำความสะอาดสำหรับคราบสกปรกทั่วๆ ไป

รอยนิ้วมือ - ล้างด้วยสบู่ ผงซักฟอก หรือสารละลาย เช่น แอลกอฮอล์ หรืออาเซโทน ล้างออกด้วยน้ำเย็น และเช็ดให้แห้ง

น้ำมัน , คราบ - ล้างด้วยสารละลายไฮโดรคาร์บอน / ออร์กานิก (เช่น แอลกอฮอล์) แล้วล้างด้วยสบู่ / ผงซักฟอกอย่างอ่อน และน้ำ ล้างออกด้วยน้ำเย็น และเช็ดให้แห้ง แนะนำให้จุ่มชิ้นงานให้โชกก่อนล้างในน้ำสบู่อุ่นๆ

สี - ล้างออกด้วยสารละลายสี ใช้แปรงไนล่อนนุ่มๆ ขัดออก แล้วล้างออกด้วยน้ำเย็นและเข็ดให้แห้ง

Carbon Deposit or Baked-on - จุ่มลงในน้ำ ใช้สารละลายที่มีแอมโมเนียเป็นส่วนประกอบ ล้างออกด้วยน้ำเย็นและเช็ดให้แห้ง

เปลี่ยนสีเนื่องจากความร้อน - ทาครีม (เช่น บรัสโซ) ลงบนแผ่นขัดที่ไม่้ได้ทำจากเหล็ก แล้วขัดคราบที่ติดบนสแตนเลสออก ความร้อนขัดไปในทิศทางเดียวกันกับพื้นผิว ล้างออกด้วยน้ำเย็นและเช็ดให้แห้ง
ป้ายและสติกเกอร์ - จุ่มลงในน้ำสบู่อุ่นๆ ลอกเอาป้ายออกแล้วถูกาวออกด้วยเบนซิน ล้างออกด้วยสบู่และน้ำ จากนั้นให้ล้างด้วยน้ำอุ่น เช็ดให้แห้งด้วยผ้านุ่มๆ

รอยน้ำ / มะนาว - จุ่มลงในน้ำสัมสายชูเจือจาง (25%) หรือกรดไนตริก (15%) ล้างให้สะอาด ล้างออกด้วยสบู่และน้ำ จากนั้นล้างให้สะอาดด้วยน้ำอุ่น เช็ดให้แห้งด้วยผ้านุ่มๆ

คราบชา / กาแฟ - ล้างด้วยโซดาไบคาร์บอเนตในน้ำ ล้างออกด้วยสบู่และน้ำจากนั้นล้างให้สะอาดด้วยน้ำอุ่นเช็ดให้แห้งด้วยผ้านุ่มๆ

คราบสนิม - จุ่มในน้ำอุ่นที่มีส่วนผสมสารละลายกรดไนตริก ในอัตราส่วน 9 ต่อ 1 ประมาณครึ่งถึงหนึ่งชั่วโมง ล้างออกด้วยน้ำให้สะอาด หรือล้างผิวด้วยสารละลายกรดออกชาลิคทิ้งไว้ประมาณ 20 นาที ล้างออกด้วยน้ำเย็นและเช็ดให้แห้งหรือต้องใช้เครื่องมือล้างหารคราบสนิมติดแน่น .



********************************************************** ขอบคุณ HPI HITECH PRECISION CO.  สำหรับข้อมูลและความรู้เรื่องสเตนเลส