ปฏิกิริยาการเกิดสนิมเหล็ก

โดย admin_sale | พ.ค. 22, 2017 | บทความเกี่ยวกับเหล็ก

ปฏิกิริยาการเกิดสนิมเหล็ก

เป็นปฏิกิริยาที่พบเห็นได้ง่ายๆ กับสิ่งก่อสร้างต่าง ๆ ที่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบ แต่เป็นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นอย่างช้าๆ อาจจะกินเวลายาวนาน เกิดขึ้นเมื่อมีเหล็กสัมผัสกับน้ำและความชื้น โดยจะค่อย ๆ สึกกร่อน กลายเป็นเหล็กออกไซด์ มีชื่อทางเคมีว่า ไฮเดรตเฟอริกออกไซด์ หรือที่เรารู้จักกันว่า สนิมเหล็ก (Fe2O3.XH2O3) มีลักษณะเป็นคราบสีแดง ซึ่งไม่สามารถเกาะอยู่บนผิวของเหล็กได้อย่างเหนียวแน่น สามารถหลุดออกออกไปได้ง่าย ทำให้เนื้อเหล็กที่อยู่ชั้นในสามารถเกิดสนิมต่อจนกระทั่งหมดทั้งชิ้น กระบวนการเกิดสนิมค่อนข้างซับซ้อน โดยมีปัจจัยคือ น้ำและออกซิเจน ซึ่งมีอยู่ทั่วไปในบรรยกาศโลก เหล็กจะเกิดสนิมเร็วขึ้นในบางสภาวะ เช่น สภาวะที่เป็นกรด ตามชายทะเลที่ไอเกลือเข้มข้น เป็นต้น

การป้องกันเหล็กไม่ให้เกิดสนิม

1) ใช้วิธีการการเคลือบผิวเหล็ก เพื่อป้องกันไม่ให้เนื้อเหล็กสัมผัสกับน้ำและอากาศโดยตรง เช่น การทาสี การชุบโลหะ อาทิ ดีบุก สังกะสี วิธีนี้มักใช้งานขนาดเล็กหรือกลาง ข้อเสียของวิธีนี้คือ ผิวเคลือบชนิดนี้ สามารถหลุดออกได้ง่าย ทั้งกายภาพและเคมี และผิวเคลือบบางชนิดยังเร่งให้เกิดสนิมเร็วขึ้น เช่น ดีบุก เป็นต้น

2) ใช้วิธีทำให้เป็นเหล็กกล้าไร้สนิม (Stainless steel) โดยการเติมธาตุอื่นๆที่สามารถทำให้เกิดชั้นฟิล์มบางๆขึ้นที่ผิวเหล็ก เช่น โครเมียม นิกเกิล ธาตุเหล่านี้จะสามารถสามารถสร้างฟิล์มบางๆที่ติดแน่นบนผิวเหล็ก ช่วยป้องกันไม่ให้เนื้อเหล็กสัมผัสกับบรรยากาศโดยตรง ผิวเคลือบชนิดนี้นี้มีความคงทนทั้งทางกายภาพและเคมี เหล็กกล้าไร้สนิมมีหลายเกรด แต่ละเกรดก็จะส่วนผสมที่ต่างกันออกไป ขึ้นอยู่กับความต้องการในการใช้งานแต่ละประเภท

3) วิธีการป้องกันแบบแคโทดิก โดยใช้โลหะกันกร่อน ผูกติดกับชิ้นงานที่ต้องการไม่ให้เกิดสนิม โลหะที่นิยมใช้เป็นโลหะกันกร่อน เช่น แมกนีเซียม สังกะสี อะลูมีเนียมที่ทำการขัดผิวออกแล้ว

4) ใช้วิธีการใช้กระแสไฟฟ้าเพื่อให้เหล็กมีศักย์ไฟฟ้าสูงกว่าบริเวณใกล้เคียง (อังกฤษ: Impressed Current) ซึ่งจะทำให้เหล็กไม่เกิดการสูญเสียอิเล็กตรอนและกลายเป็นสนิม วิธีนี้สามารถป้องกันการเกิดสนิมได้ทุกสภาพแวดล้อม แตมีค่าใช้จ่ายที่วสูง และต้องอาศัยแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าซึ่งไม่สะดวกกบการโยกย้ายไปมา จึงเหมาะสมกับโครงสร้างใหญ่ๆ ที่ต้องใช้งานในสภาพแวดล้อมที่เสี่ยงต่อการเกิดสนิมอย่างรุนแรง เช่น ท่อที่ฝังอยู่ใต้ดิน ท่อส่งน้ำมันใต้ทะเล เป็นต้น

Cr: https://th.wikipedia.org/wiki/

การเชื่อมเหล็กแบบต่างๆ

โดย admin_sale | พ.ค. 22, 2017 | บทความเกี่ยวกับเหล็ก

สมาคมการเชื่อมของอเมริกา ได้ให้คำจำกัดความกระบวนการการเชื่อมว่า “เป็นกระบวนการในการเชื่อมติดเนื้อวัสดุเข้าด้วยกัน ซึ่งเป็นการรวมตัวกันโดยการให้ความร้อนกับวัสดุด้วยอุณหภูมิที่เหมาะสม อาจจะมีการใช้แรงดันร่วมด้วย หรือ อาจจะใช้แรงดันเพียงอย่างเดียว และอาจจะใช้สารตัวเติม/ ลวดเชื่อมด้วยก็ได้”
ประเภทของการเชื่อมแบบต่างๆ

1. การเชื่อมอาร์ก (Arc welding) แบ่งได้ 8 ชนิด
• การเชื่อมอาร์กคาร์บอน (CAW): เป็นกระบวนการเชื่อมที่ทำให้เกิดการรวมตัวของเนื้อโลหะโดยการให้ความร้อน ทั้งนี้ใช้การอาร์กระหว่างแท่งอิเล็กโทรดคาร์บอน กับตัวชิ้นงาน อาจจะใช้แรงดันกับลวดเชื่อมด้วยหรือไม่ก็ได้ นิยมใช้แบบแท่งคู่
• การเชื่อมอาร์กลวดใส้ฟลักซ์ (FCAW): เป็นกระบวนการที่ได้รับความร้อนจากการอาร์กระหว่างลวดเชื่อมที่มีฟลักซ์อยู่ในแกนกลางซึ่งป้อนเข้ามาอย่างต่อเนื่องกับชิ้นงาน บริเวณอาร์กจะมีแก๊สและสแล็กปกคลุมแนวเชื่อมซึ่งเกิดจากการหลอมของฟลักซ์ ถ้าต้องการแนวเชื่อมที่มีคุณภาพ จะใช้แก๊สปกคลุมจากภายนอกมาช่วย เช่น แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
• การเชื่อมอาร์กโลหะแก๊สคลุม (GMAW): เป็นกระบวนการที่ได้รับความร้อนจากการอาร์กระหว่างลวดเชื่อมที่ป้อนเข้ามาแบบต่อเนื่องกับชิ้นงาน ทำให้ลวดเชื่อมและชิ้นงานบริเวณการอาร์กหลอมละลายรวมตัวกันเป็นแนวเชื่อม บริเวณการอาร์กจะได้รับการปกคลุมจากแก๊สที่จ่ายมาจากแหล่งกำเนิดภายนอก แบ่งออกตามชนิดของแก๊สคลุมได้ 2 ชนิด คือ การเชื่อมมิก (MIG : Metal Inert Gas) ใช้แก๊สเฉื่อย เช่น อาร์กอนหรือฮีเลียม หรือทั้งสองอย่างผสมกันมาใช้เป็นแก๊สปกคลุม อีกชนิดหนึ่งคือ การเชื่อมแมก (MAG : Metal Active Gas) จะใช้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เป็นแก๊สปกคลุม
• การเชื่อมอาร์กทังสเตนแก๊สคลุม (GTAW): เรียกอีกอย่างหนึ่งว่าการเชื่อมทิก (TIG) เป็นกระบวนการเชื่อมที่ได้รับความร้อนจากการอาร์กระหว่างแท่งทังสเตน (ไม่หลอมละลาย) กับชิ้นงานทำให้ชิ้นงานบริเวณการอาร์กหลอมละลายซึ่งจะเติมลวดเชื่อมหรือไม่เติมลวดเชื่อมก็ได้

• การเชื่อมอาร์กพลาสมา (PAW): เป็นการเชื่อมที่ได้รับความร้อนจากลำแสงพลาสมาที่เกิดจากการอาร์ก ระหว่างแท่งทังสเตนกับหัวฉีดทองแดงที่หล่อเย็นด้วยน้ำ แล้วใช้แก๊สเฉื่อยหรือแก๊สไฮโดรเจนอัดผ่านการอาร์ก ลำแสงพลาสมาจะหลอมละลายชิ้นงาน ใช้ลวดเชื่อมเติมลงในบ่อหลอมละลายหรือไม่ก็ได้ บริเวณบ่อหลอมละลายจะใช้แก๊สปกคลุมจากภายนอกมาช่วย แบ่งได้ 2 ชนิด คือ ทรานเฟอร์อาร์ก มักใช้กับการเชื่อมและการตัด และนอนทรานเฟอร์อาร์กมักใช้กับการพ่นพอก
• การเชื่อมอาร์กลวดเชื่อมสารพอกหุ้ม (SMAW): เป็นกระบวนการที่ได้รับความร้อนจากการอาร์กระหว่างลวดเชื่อมกับชิ้นงาน ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้แรงกดเป็นพิเศษในการเชื่อม ลวดเชื่อมและชิ้นงานบริเวณการอาร์กจะหลอมละลายรวมตัวกันเป็นแนวเชื่อม ส่วนสารพอกหุ้มจะเกิดเป็นแก๊สและสแล็กปกคลุมแนวเชื่อมจากบรรยากาศภายนอก
• การเชื่อมสลัก (SW): เป็นการทำให้โลหะเกิดการหลอมละลายโดยการให้ความร้อนจากการอาร์กระหว่างสลักโลหะกับชิ้นงาน เมื่อบริเวณผิวถูกเชื่อมติดกันอันเนื่องมาจากความร้อนก็จะทำให้เกิดการเชื่อมติดภายใต้แรงกด
• การเชื่อมอาร์กใต้ฟลักซ์ (SAW):เป็นกระบวนการที่ได้รับความร้อนจากการอาร์กระหว่างลวดเชื่อมเปลือยที่ป้อนเข้ามาอย่างต่อเนื่องกับชิ้นงาน โดยลวดเชื่อมจะหลอมละลายเติมในแนวเชื่อม และบางครั้งอาจเติมแท่งลวดเชื่อมเสริมเข้าไป บริเวณอาร์กจะถูกปกคลุมด้วยฟลักซ์ป่นเป็นผงละเอียด ทำให้เกิดการอาร์กอยู่ใต้ฟลักซ์ ซึ่งฟลักซ์ส่วนหนึ่งจะหลอมละลายเป็นสแล็กปกคลุมแนวเชื่อม

2. การบัดกรีแข็ง (B ): เป็นกระบวนการที่ทำให้เกิดการหลอมรวมตัวของเนื้อโลหะโดยการให้ความร้อนที่อุณหภูมิที่เหมาะสม มีการใช้โลหะประสาน โดยโลหะประสานจะหลอมตัวไปแทรกอยู่ที่รอยเชื่อมต่อด้วยแรงตึงผิว การบัดกรีแข็งนี้เป็นรูปแบบการเชื่อมแบบพิเศษ เนื่องจากไม่มีการหลอมละลายของเนื้อโลหะ และสัมพันธ์กับกระบวนการเชื่อมที่ใช้ทองเหลืองและทองแดงเป็นโลหะประสาน แต่จะไม่มีการกระจายตัวของโลหะประสานด้วยแรงตึงผิว วิธีการบัดกรีแข็งที่นิยมใช้มีทั้งหมด 7 ชนิดคือ การบัดกรีแข็งแพร่ (DFB) การบัดกรีแข็งแบบจุ่ม (DB) การบัดกรีแข็งในเตา (FB) การบัดกรีแข็งเหนี่ยวนำ (IB) การบัดกรีแข็งอินฟราเรด (IRB) การบัดกรีแข็งด้วยความต้านทาน (RB) การบัดกรีแข็งด้วยเปลวไฟ (TB)

3. การเชื่อมแก๊ส (OFW): เป็นกระบวนการเชื่อมที่ใช้ความร้อนจากเปลวจากแก๊สออกซิเจน เพื่อหลอมละลายบริเวณที่ทำการเชื่อม อาจจะใช้แรงกดและลวดเชื่อมร่วมด้วย การเชื่อมแก๊สมี 4 แบบ 2 แบบแรกคือ การเชื่อมออกซิ-อะเซทิลีน (OAW) และการเชื่อมออกซิ-ไฮโดรเจน (OHW) ซึ่งเปลวไฟได้จากปฏิกิริยาเคมี หรือการเผาไหม้ของแก๊ส เป็นตัวให้ความร้อน ส่วนการเชื่อมอะเซทิลีน-อากาศ (AAW) จะใช้อากาศแทนออกซิเจน และท้ายสุด คือ การเชื่อมแก๊สใช้แรงกด (PGW) มักจะใช้แก๊สอะเซทิลีนเป็นแก๊สเชื้อเพลิง และใช้แรงกดร่วมด้วย

4. การเชื่อมด้วยความเสียดทาน (RW ): เป็นกระบวนการเชื่อมโดยอาศัยความต้านทานต่อการไหลของกระแสไฟฟ้าของตัวชิ้นงานเอง ทำให้เกิดความร้อนขึ้นหลอมชิ้นงานบริเวณที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน แล้วใช้แรงกดให้ชิ้นงานติดกัน ความแตกต่างของงานเชื่อมแบบนี้ ขึ้นกับการออกแบบงานเชื่อมและเครื่องจักรที่ใช้ ได้แก่ การเชื่อมชนวาบ (FW) การเชื่อมความต้านทานความถี่สูง (HFRW) การเชื่อมกระแทก (PEW) การเชื่อมโพรเจกชัน (RPW) การเชื่อมจุด (RSW) การเชื่อมตะเข็บ (RSEW) และการเชื่อมอัพเสท (UW)

5. การเชื่อมในสถานะของแข็ง (SSW): เป็นกระบวนการเชื่อมโดยการหลอมเนื้อโลหะเข้าด้วยกันที่อุณหภูมิเฉพาะ ซึ่งต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของเนื้อโลหะ อาจจะใช้แรงกดร่วมด้วยหรือไม่ก็ได้ เช่น การเชื่อมกดเย็น (CW) การเชื่อมแพร่ (DFW) การเชื่อมกดระเบิด (EXW) การเชื่อมตีทุบ (FOW) การเชื่อมกดเสียดทาน (FRW) การเชื่อมกดร้อน (HPW) การเชื่อมหมุน (ROW) การเชื่อมอัลตร้าโซนิก (USW)
6. การบัดกรี (S): เป็นกระบวนการเชื่อมโดยให้ความร้อนเพื่อหลอมละลายเนื้อโลหะเข้าด้วยกันที่อุณหภูมิที่เหมาะสม โดยใช้โลหะประสาน ซึ่งจะมีการกระจายตัวที่ผิวของรอยต่อด้วยแรงตึงผิว ประกอบด้วย การบัดกรีแบบจุ่ม (DS) การบัดกรีในเตา (FS) การบัดกรีในเตาเหนี่ยวนำ (IS) การบัดกรีด้วยอินฟราเรด (IRS)การบัดกรีด้วยหัวแร้ง (INS) การบัดกรีด้วยความต้านทาน (RS) การบัดกรีด้วยเปลวไฟ (TS) การบัดกรีด้วยคลื่น (WS)

7. การเชื่อมแบบอื่นๆ อาทิเช่น การเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอน (EBW) การเชื่อมอิเล็กโทรสแล็ก (ESW) การเชื่อมเลเซอร็ (LBW)การเชื่อมเหนี่ยวนำ (IW) การเชื่อมเทอร์มิท (TW)

8. กระบวนการเกี่ยวเนื่อง แบ่งได้ 3 ชนิด
• การพ่นพอกด้วยความร้อน (THSP)
• การต่อด้วยกาว (ABD)
• การตัดด้วยความร้อน (TC) ได้แก่ การตัดด้วยออกซิเจน (OC) การตัดด้วยอาร์ก (AC) และการตัดอื่นๆ

Cr:http://www.ebuild.co.th

Cr pic:www.worldskills.org

การใช้โครงสร้างเหล็ก”ลดปัญหาโลกร้อน”

โดย admin_sale | พ.ค. 22, 2017 | บทความเกี่ยวกับเหล็ก

การใช้โครงสร้างเหล็ก”ลดปัญหาโลกร้อน”

ศาสตราจารย์ วรศักดิ์ จะอภิปรายเรื่องโน้มการใช้เหล็กในการลดปัญหาโลกร้อน โดยกล่าวถึงว่าวิศวกรชาวอังกฤษพบข้อมูลที่น่าตกใจว่า วัฏจักรชีวิตของสิ่งปลูกสร้างในประเทศอังกฤษตั้งแต่ขบวนการผลิต การก่อสร้าง การใช้งาน จนถึงการรื้อถอนทำลาย ได้มีส่วนในการปล่อยกาศเรือนกระจกสู่ชั้นบรรยากาศ ประมาณครึ่งหนึ่งของกิจกรรมทั้งหมดภายในประเทศ เรียกการตรวจสอบนี้ว่า คาร์บอนฟุตพริ้นท์ (Carbon Footprint) ซึ่งคาร์บอนฟุตพริ้นท์ คือปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์รวมทั้งก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ โดยตลอดวัฏจักรชีวิตผลิตภัณฑ์และบริการซึ่งครอบคลุมการได้มาซึ่งวัตถุดิบ กระบวนการแปรรูป การขนส่ง การใช้ และการกำจัดขั้นสุดท้าย เป็นการแสดงผลในเชิงปริมาณเทียบเท่ากับศักยภาพการก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ วัดเป็นกิโลกรัม (kg CO2 equivalent) โดย British Standards Institution (BSI) ได้พัฒนามาตรฐานการวิเคราะห์คาร์บอนฟุตพริ้นท์ (PAS 2050:2008-Specification for the assessment of the life cycle greenhouse gas emissions of goods and services) เป็นที่ยอมรับในระดับสากล ตัวอย่างการเปรียบเทียบปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ระหว่างโครงสร้างเหล็กและโครงสร้างคอนกรีต มหาวิยาลัยอ๊อกซ์ฟอร์ดได้มอบให้บริษัท Peter Brett Associates (PBA) ออกแบบอาคารใหม่ของคณะวิทยาสตร์ โดยพิจารณาสองทางเลือก คือ 1 ใช้โครงสร้างเหล็กเป็นหลักโดยมีแผ่นพื้นคอนกรีตวางบนระบบคานเหล็กสองทาง กับ 2 คือใช้โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก เมื่อออกแบบเสร็จแล้ว ให้มีการคำนวณปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากขบวนการผลิตวัสดุ การขนส่งวัสดุ และการก่อสร้างหรือการติดตั้ง และการรื้อถอนทำลายของทางเลือกทั้ง 2 ซึ่งก็พบว่าปริมาณ CO2 ที่ปล่อยจากทางเลือกโครงสร้างคอนกรีต มีปริมาณมากกว่าทางเลือกที่เป็นโครงสร้างเหล็กถึง 24% นี่ยังไม่รวมถึงผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ที่เกิดจากขบวนการก่อสร้าง ซึ่งจะทำให้โครงสร้างคอนกรีตยิ่งมีความเสียเปรียบมากขึ้น สรุปคือการก่อสร้างอาคารแบบแรกมีส่วนร่วมในการแก้ไขปัญหาโลกร้อน

นอกจากนี้ประโยชน์ของอาคารแบบโครงสร้างเหล็กยังมีอีกหลายด้านเช่น

คุณประโยชน์ของเหล็กด้านความยั่งยืนใน 3 ปัจจัย

1.ปัจจัยทางด้านสิ่งแวดล้อม

ขยะของเหลือใช้เป็นศูนย์ (Zero Waste) ชิ้นส่วนเหล็กสามารถผลิตและประกอบล่วงหน้าจากโรงงานและถูกลำเลียงมายังหน้างานตามความจำเป็น ทำให้วางแผนงานก่อสร้างทำได้แม่นยำ โดยแทบจะไม่มีของเหลือหรือความสูญเสียที่หน้างาน

การก่อสร้างที่สะอาดและรวดเร็ว (Clean-Dry and Speedy Construction) เหล็กเป็นวัสดุก่อสร้างที่สามารถประกอบและติดตั้งได้อย่างรวดเร็วและปลอดภัย เวลาที่ลดลงในหน้างานหมายถึงผลกระทบต่อชุมชนที่ลดลงด้วย ชิ้นงานเหล็กสามารถนำกลับมารีไซเคิลได้ ไม่ทิ้งเศษวัสดุ จัดเก็บรวมกองได้ง่าย สะดวกสบายในการขนส่งลำเลียงในไม่มีขยะเหลือมากในหน้างานรวมไปถึงลดภาระการขนส่งวัสดุก่อสร้างพื้นฐานไปยังหน้างานนั้นคือการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งด้วย

การออกแบบให้มีสิ่งแวดล้อมน่าอยู่ทำได้ง่าย (Design for Good Living Environment) อาคารโครงสร้างเหล็กสามารถออกแบบให้มีสิ่งแวดล้อมที่น่าอยู่ มีความโปร่งในการรับแสงธรรมชาติ และมีความคล่องตัวในการปรับเปลี่ยน ความแข็งแรงของเหล็กทำให้อาคารสามารถมีช่วงเสาที่ยาวกว่า เช่น อาคารผู้โดยสารท่าอากาศยานสุวรรณภูมิ เป็นต้นทำให้มีการจัดพื้นที่ภายในทำได้ง่ายและปรับเปลี่ยนได้ เมื่อการใช้อาคารเปลี่ยนไป โครงสร้างเหล็กสามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบ (Reconfiguration) เพื่อให้อาคารเก่ามีชีวิตใหม่ได้ ความมีอายุยืนยาวของอาคารเป็นพื้นฐานที่สำคัญของความยั่งยืนโดยส่วนรวม

2.คุณประโยชน์ด้านเศรษฐกิจ

การก่อสร้างที่รวดเร็วและคาดการณ์เวลาได้ (Speedy and Predictable Construction Program) เริ่มจากการผลิตเหล็กโครงสร้าง กระทำอย่างเป็นระบบในสิ่งแวดล้อมโรงงานที่มีการควบคุมและตรวจสอบ เพื่อให้ผลิตภัณฑ์มีคุณภาพได้มาตรฐานอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งส่งผลสู่การติดตั้งที่ทำได้อย่างรวดเร็วและปลอดภัยตามแผนงานที่แม่นยำในหน้างาน เวลาที่จะลดลงในหน้างานหมายถึงการลดค่าใช้จ่ายในระหว่างการก่อสร้าง นี่คือจุดเด่นที่ก่อให้เกิดผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจอย่างยั่งยืน

ประโยชน์จากประสิทธิภาพของวัสดุเหล็ก วัสดุเหล็กมีสัดส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูงมาก จึงเป็นทรัพยากรที่มีประสิทธิภาพโดยไม่เสื่อมมูลค่า ส่วนการก่อสร้างเนื่องจากโครงสร้างเหล็กเป็นโครงสร้างที่เบาเมื่อเทียบกับคอนกรีต ทำให้การขนส่งเป็นภาระน้อยกว่า และโครงสร้างโดยรวมมีความต้องการฐานรากและเสาเข็มน้อยกว่า คุณสมบัติเหล่านี้ ส่งให้มีผลตอบแทนทางเศรษฐกิจที่ยาวนานกว่า

คุณประโยชน์ด้านความคงคุณค่าเหล็ก เมื่อหมดอายุการใช้งานของอาคารเหล็ก ชิ้นส่วนต่างๆของโครงสร้างเหล็กสามารถจะถูกนำมาใช้ใหม่ได้โดยไม่สูญเสียคุณสมบัติใดๆของวัสดุอาคารอาจจะถูกรื้อและนำไปสร้างในที่ใหม่ทั้งอาคารหรือบางส่วนของอาคารชิ้นส่วนเหล็กที่ไม่ได้นำมาใช้ ก็จะถูกนำเข้าสู่กระบวนการรีไซเคิลต่อไป

3.คุณประโยชน์ด้านสังคม การก่อสร้างโครงสร้างเหล็กดำเนินได้ด้วยความรวดเร็ว สะอาด และค่อนข้างปราศจากมลภาวะทางเสียงเมื่อเทียบกับอาคารคอนกรีต ดังนั้นการรบกวนต่อชุมชนในบริเวณก่อสร้างจึงมีน้อย การติดตั้งโครงสร้างสามารถดำเนินการได้โดยทีมงานขนาดเล็กที่มีทักษะ เหล็กเป็นผลิตภัณฑ์ที่ผลิตและประกอบในโรงงาน สิ่งแวดล้อมที่หน้างานจึงเป็นงานแห้ง และสามารถควบคุมให้มีสุขลักษณะและปลอดภัย

ด้านความสวยงาม อาคารเหล็กสามารถออกแบบให้มีความสวยงามเข้ากับวัฒนธรรมสิ่งแวดล้อมท้องถิ่นได้ง่ายกว่าคอนกรีต โครงสร้างเหล็กเป็นโครงสร้างโปร่ง ภายในอาคารรับแสงสว่างธรรมชาติได้ง่าย การถ่ายเทอากาศสามารถทำได้ดี และโอ่โถงให้ความรู้สึกสบายแก่ผู้ใช้อาคารครับ

ครับนอกจากอุปสรรคต่างๆที่ทำให้โครงสร้างเหล็กไม่สามารถแข็งขันกับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กในปัจจุบัน โดยเฉพาะในกรณีของอาคารสูงเป็นความถ้าทายของสถาปนิกและวิศวกรรุ่นใหม่ในประเทศไทย เพราะศักยภาพของโครงสร้างเหล็กมีค่อนข้างชัดเจน นอกจากประโยชน์ในเชิงธุรกิจแล้ว ยังเกิดจากความตื่นตัวในการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยเฉพาะการลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จากวัฏจักรอายุการใช้งานของสิ่งปลูกสร้าง ด้วยครับ

ขอขอบคุณข้อมูลจาก ศาสตราจารย์ วรศักดิ์ กนกนุกุลชัย รองอธิการบดี ฝ่ายพัฒนาทรัพยากร สถาบันเทคโนโลยี่แห่งเอเชีย

Cr: http://www.ebuild.co.th

รอบรู้เรื่องเหล็กตัวซี

โดย admin_sale | พ.ค. 15, 2017 | บทความเกี่ยวกับเหล็ก

เคล็ดลับการเลือกเหล็กตัวซีมาสร้างบ้าน

ต้องการสร้างบ้านทรงไทยจากบ้านไม้เก่า จะต้องมีงบประมาณที่สูงมากพอ ทำให้ปัจจุบันคนไม่ค่อยหันมานิยมสร้างบ้านไม่กันเท่าไหร่ เนื่องจากว่าไม้มีราคาแพงมาก โดยเฉพาะไม่เก่าๆ แม้จะมีไม้ราคาถูกที่ขายกันตามร้าน แต่อายุการใช้งานอาจจะทำให้คุณภาพของไม้ไม่ดีมาก เมื่อสร้างบ้านออกมาอาจทำให้เกิดความเสียหายได้ บ้านปูนและบ้านที่มีโรงสร้างจึงกลายมาเป็นที่นิยมของคนในปัจจุบัน และตามโครงการหมู่บ้านต่างๆ ซึ่งสิ่งหนึ่งที่เป็นอีกตัวแปรสำคัญในการสร้างบ้านก็คือ เหล็กตัวซี มาดูข้อควรรู้หรือเทคนิคในการเลือกเหล็กตัวซีก่อนจะสร้างบ้านกันดีกว่า

เหล็กตัวซีกับสนิมตัวร้าย

เพราะในปัจจุบัน ที่แทบจะทุกโครงการของหมู่บ้าน มักจะนำเหล็ก มาทำเป็นโครงสร้างบ้าน เพราะราคาที่ถูกกว่าไม้ และมีความมั่นคงแข็งแรง แต่ปัญหาของบ้านที่มีเหล็กก็คือ สนิมที่กัดกินเนื้อเหล็กสามารถเคลือบสีป้องกันสนิมได้ การใช้เหล็กตัวซีมาเป็นส่วนหนึ่งของการสร้างบ้านก็เช่นกัน หากไม่มีการเคลือบสีป้องกันสนิมก็อาจจะทำให้เกิดการผุดพังไปตามกาลเวลา หรือเร็วกว่าเวลาอันควร ซึ่งการเคลือบสีป้องกันสนิมในเหล็กตัวซีและเหล็กชนิดอื่นๆ ก่อนจะสร้างบ้าน จะทำให้เหล็กปลอดภัยจากสนิมเป็นระยะเวลายาวนาน

เลือกเหล็กตัวซี มาสร้างบ้าน

บางคนอาจจะสงสัยว่า ทำไมเหล็กตัวซี ถึงมีขนาดไม่เท่ากัน แม้ว่าเหล็กตัวซี จะได้รับเครื่องหมายมาตรฐาน มอก. แล้วก็ตาม แต่เหล็กตัวซีจากผู้ผลิตคนละรายกัน หรือของแต่ละโรงงานหรือ จะผลิตเหล็กตัวซีออกมาให้มีขนาดไม่เท่ากัน โดยเฉพาะ คุณภาพและน้ำหนักของเหล็ก ที่นำมาใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตเหล็กตัว และราคาของเหล็กตัวซีที่ต่างกัน อาจจะเป็นเพราะส่วนผสมเหล็กที่นำมาผสมกับเหล็กตัวซี รวมถึงการเปรียบเทียบราคาต่อน้ำหนักของเหล็กทั้งเส้นอีกด้วย ซึ่งยังถือเป็นการเลือกเหล็กตัวซีให้ตรงกับความต้องการและการใช้งานในราคาของเหล็กตัวซีที่เหมาะสม

เหล็กตัวซี มาตรฐานตลาด

เหล็กตัวซี มาตรฐานตลาด เป็นเหล็กที่ใช้ทำโครงหลังคาเป็นหลัก แต่สามารถนำเหล็กตัวซีมาประยุกต์ใช้กับงานโครงสร้างเหล็กทั่วๆ ไปได้ เหล็กตัวซีเป็นผลิตภัณฑ์ที่ต้องมีเครื่องหมาย มอก. ถือเป็นมาตรฐานที่ได้กำหนดขึ้นเพื่อปลอดภัย ส่วนความหนาเหล็กตัวซีที่นิยมใช้ทั่วไปในท้องตลาดคือ (สีขาว1.60 มิล), (สีฟ้า2.0มิล ) , (สีเขียว2.3มิล) (สีชมพู3.2 มิล) โดยการเลือกใช้ขนาดและความหนาของเหล็กตัวซีที่เหมาะสมและปลอดภัย จะต้องได้รับความเห็นชอบจากวิศวกรผู้ออกแบบเสียก่อน

Cr:รวมเหล็ก.com

เหล็กคืออะไร?

โดย admin_sale | พ.ค. 15, 2017 | บทความเกี่ยวกับเหล็ก

เหล็กคืออะไร

เหล็ก เป็นแร่ธาตุที่มีบทบาทกับการนำมาใช้งานในชีวิตประจำวันมากที่สุด และเป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลาย โดยเหล็กจะแบ่งออกเป็น 2 ประเภทด้วยกัน คือเหล็ก (iron) และ เหล็กกล้า (steel) ซึ่งทั้งสองประเภทนี้ มีคุณสมบัติที่ต่างกันหลายประการ แต่ส่วนใหญ่ก็มักจะถูกเรียกอย่างเหมารวมกันว่า “เหล็ก” นั่นเอง

ลักษณะทั่วไปของเหล็กและเหล็กกล้า

เหล็ก จะมีสัญลักษณ์ทางวิทยาศาสตร์ คือ Fe มักพบได้มากในธรรมชาติ ซึ่งจะมีลักษณะเป็นสีแดงอมน้ำตาล เมื่อนำเข้าใกล้กับแม่เหล็ก จะดูดติดกัน ส่วนพื้นที่ที่ค้นพบเหล็กได้มากที่สุด ก็คือ ตามชั้นหินใต้ดินที่อยู่บริเวณที่ราบสูงและภูเขา โดยจะอยู่ในรูปของสินแร่เป็นส่วนใหญ่ ซึ่งก็ต้องใช้วิธีถลุงออกมา เพื่อให้ได้เป็นแร่เหล็กบริสุทธิ์และสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้

เหล็กกล้า เป็นโลหะผสม ที่มีการผสมระหว่าง เหล็ก ซิลิคอน แมงกานีส คาร์บอนและธาตุอื่นๆ อีกเล็กน้อย ทำให้มีคุณสมบัติในการยืดหยุ่นสูง ทั้งมีความทนทาน แข็งแรง และสามารถต้านทานต่อแรงกระแทกและภาวะทางธรรมชาติได้อย่างดีเยี่ยม  ที่สำคัญคือเหล็กกล้าไม่สามารถค้นพบได้ตามธรรมชาติเหมือนกับเหล็ก เนื่องจากเป็นเหล็กที่สร้างขึ้นมาโดยการประยุกต์ของมนุษย์  แต่ในปัจจุบันก็มีการนำเหล็กกล้ามาใช้งานอย่างแพร่หลาย เพราะมีต้นทุนต่ำ จึงช่วยลดต้นทุนได้เป็นอย่างมาก และมีคุณสมบัติที่โดดเด่นไม่แพ้เหล็ก

ประเภทของเหล็กแบ่งได้อย่างไรบ้าง?

สำหรับประเภทของเหล็กนั้น สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆ คือ

เหล็กหล่อ

เหล็กหล่อ เป็นเหล็กที่ใช้วิธีการขึ้นรูปด้วยการหล่อขึ้นมา ซึ่งจะมีปริมาณของธาตุคาร์บอนประมาณ 1.7-2% จึงทำให้เหล็กมีความแข็ง แต่ในขณะเดียวกันก็มีความเปราะ และด้วยเหตุนี้จึงทำให้เหล็กหล่อ สามารถขึ้นรูปได้แค่วิธีการหล่อวิธีเดียวเท่านั้น ไม่สามารถขึ้นรูปด้วยการรีดหรือวิธีการอื่นๆ ได้ นอกจากนี้เหล็กหล่อ ก็สามารถแบ่งย่อยๆ ได้ดังนี้

• เหล็กหล่อเทา เป็นเหล็กหล่อที่มีโครงสร้างคาร์บอนในรูปของกราฟไฟต์ เพราะมีคาร์บอนและซิลิคอนเป็นส่วนประกอบสูงมาก
• เหล็กหล่อขาว เป็นเหล็กที่มีความแข็งแรงทนทานสูง สามารถทนต่อการเสียดสีได้ดี แต่จะเปราะจึงแตกหักได้ง่าย โดยเหล็กหล่อประเภทนี้ จะมีปริมาณของซิลิคอนต่ำกว่าเหล็กหล่อเทา ทั้งมีคาร์บอนอยู่ในรูปของคาร์ไบด์ของเหล็กหรือที่เรียกกว่า ซีเมนไตต์
• เหล็กหล่อกราฟไฟต์กลม เป็นเหล็กที่มีโครงสร้างเป็นกราฟไฟต์ ซึ่งจะมีส่วนผสมของแมกนีเซียมหรือซีเรียมอยู่ในน้ำเหล็ก ทำให้เกิดรูปร่างกราฟไฟต์ทรงกลมขึ้นมา ทั้งยังได้คุณสมบัติทางกลในทางที่ดีและโดดเด่นยิ่งขึ้น เหล็กหล่อกราฟไฟต์จึงได้รับความนิยมในการนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายและถูกนำมาใช้งานในอุตสาหกรรมมากขึ้น
• เหล็กหล่ออบเหนียว เป็นเหล็กที่ผ่านกระบวนการอบเพื่อให้ได้คาร์บอนในโครงสร้างคาร์ไบด์แตกตัวมารวมกับกราฟไฟต์เม็ดกลม และกลายเป็นเฟอร์ไรด์หรือเพิร์ลไลต์ ซึ่งก็จะมีคุณสมบัติที่เหนียวแน่นกว่าเหล็กหล่อขาวเป็นอย่างมาก ทั้งได้รับความนิยมในการนำมาใช้งานที่สุด
• เหล็กหล่อโลหะผสม เป็นประเภทของเหล็กที่มีการเติมธาตุผสมเข้าไปหลายอย่างด้วยกัน ซึ่งก็จะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติของเหล็กให้ดีขึ้น โดยเฉพาะการทนต่อความร้อนและการต้านทานต่อแรงเสียดสีที่เกิดขึ้น เหล็กหล่อประเภทนี้จึงนิยมใช้ในงานที่ต้องสัมผัสกับความร้อน

เหล็กกล้า

เหล็กกล้า เป็นเหล็กที่มีความเหนียวแน่นมากกว่าเหล็กหล่อ ทั้งสามารถขึ้นรูปด้วยวิธีทางกลได้ จึงทำให้เหล็กชนิดนี้ นิยมถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายและกว้างขวางมากขึ้น  ตัวอย่างเหล็กกล้าที่มักจะพบได้บ่อยๆ ในชีวิตประจำวัน คือ เหล็กแผ่น เหล็กโครงรถยนต์หรือเหล็กเส้น เป็นต้น นอกจากนี้คาร์บอนก็สามารถแบ่งได้เป็นกลุ่มย่อยๆ ดังนี้

เหล็กกล้าคาร์บอน จะมีส่วนผสมหลักเป็นคาร์บอนและมีส่วนผสมอื่นๆ ปนอยู่บ้างเล็กน้อย ทั้งนี้ก็ขึ้นอยู่กับจะมีธาตุอะไรติดมาในขั้นตอนการถลุงบ้าง ดังนั้นเหล็กกล้าคาร์บอน จึงสามารถแบ่งเป็นย่อยๆ ได้อีก ตามปริมาณธาตุที่ผสมดังนี้

1. เหล็กคาร์บอนต่ำ มีคาร์บอนต่ำกว่า 0.2% และมีความแข็งแรงต่ำมาก จึงนำมารีดเป็นแผ่นได้ง่าย เช่น เหล็กเส้น เหล็กแผ่น เป็นต้น
2. เหล็กกล้าคาร์บอนปานกลาง จะมีคาร์บอนอยู่ประมาณ 0.2-0.5% มีความแข็งแรงสูงขึ้นมาหน่อย สามารถนำมาใช้เป็นชิ้นส่วนของเครื่องจักรกลได้
3. เหล็กกล้าคาร์บอนสูง มีคาร์บอนสูงกว่า 0.5% มีความแข็งแรงสูงมาก นิยมนำมาอบชุบความร้อนเพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งมากขึ้น และสามารถต้านทานต่อการสึกหรอได้ดี จึงนิยมนำมาทำเครื่องมือเครื่องใช้ที่ต้องการผิวแข็ง

เหล็กกล้าผสม เป็นเหล็ก ที่มีการผสมธาตุอื่นๆ เข้าไปโดยเจาะจง เพื่อให้คุณสมบัติของเหล็ก เป็นไปตามที่ต้องการ โดยเหล็กประเภทนี้มักจะมีความสามารถในการต้านทานต่อการกัดกร่อนและสามารถนำไฟฟ้าได้ รวมถึงมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กอีกด้วย ซึ่งก็จะแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ เหล็กกล้าผสมต่ำและเหล็กกล้าผสมสูง นั่นเอง โดยเหล็กกล้าผสมต่ำ จะเป็นเหล็กกล้าที่มีการผสมด้วยธาตุอื่นๆ น้อยกว่า 10% และเหล็กกล้าผสมสูง จะเป็นเหล็กกล้าที่มีการผสมด้วยธาตุอื่นๆ มากกว่า 10%

เหล็ก เป็นแร่ธาตุที่ถูกนำมาใช้ในชีวิตประจำวันมากที่สุด และเป็นที่รู้จักอย่างแพร่หลาย เนื่องจากมีคุณสมบัติที่เหมาะกับการนำมาใช้งานในหลายๆ ด้าน แต่ก็มีข้อเสียอยู่บ้าง คือมีน้ำหนักมาก ทำให้เคลื่อนย้ายได้ไม่ค่อยสะดวกมากนัก อย่างไรก็ตาม เหล็ก ก็ยังคงเป็นที่นิยมและมีการนำมาใช้งานในอุตสาหกรรมหรือการผลิตเครื่องจักรกลต่างๆ รวมทั้งใช้ในการสร้างบ้านด้วย เพราะเป็นโลหะที่มีความแข็งแรงและทนทานมาก

Cr: www.chi.co.th