โดย admin_sale | พ.ค. 15, 2017 | บทความเกี่ยวกับเหล็ก
ข้อดีของการใช้เหล็กเกรด SM520 มีหลายด้านดังนี้
1. ช่วยลดต้นทุนได้มากกว่า : นอกจากใช้น้ำหนักโครงสร้างที่ลดลงแล้ว ยังลดค่าขนส่ง และ Fire Protection รวมกันสูงสุดถึง 20%
2. เพิ่มพื้นที่ใช้สอยได้มากกว่า :
คานเล็กลง – ทำให้มีระยะ Celling Height เพิ่มขึ้น มีผลให้อาคารโปร่ง โล่ง ดูกว้างมากยิ่งขึ้น
เสาเล็กลง – เช่นการออกแบบจากเสา SS400 H200x200 เหลือเพียง SM520 H175x175 (เพิ่มพื้นที่ได้ 2.5 x 2.5 cm. = 6.25 sq.cm. ต่อเสา 1 ต้น) ทำให้ได้พื้นที่ใช้สอยในอาคารเพิ่มมากขึ้น จัดตกแต่งภายในได้สะดวกมากขึ้น สามารถเพิ่มพื้นที่ขาย หรือเช่าได้มากขึ้น
โครงสร้างหลังคาเล็กลง – ทำให้เก็บของได้สูงมากขึ้น
3. เวลาการก่อสร้างน้อยกว่า :
ขั้นตอนการขึ้นรูปโครงสร้าง (Fabrication) การใช้เหล็ก SM520 มีความหนาลดลงและเส้นรอบรูปลดลง ทำให้ใช้เวลาเชื่อมเหล็กเพื่อต่อทาบเสาและคานน้อยลง ใช้เวลาในการขึ้นโครงสร้างน้อยกว่า ขนาดเหล็กเล็กลง ทำให้มีพื้นที่ผิวเหล็กน้อยลง ลดปริมาณการทำ Sandblast , สีรองพื้นกันสนิม และสีกันไฟ ประหยัดได้มากกว่าเดิม
ขั้นตอนการติดตั้ง (Erection) การใช้ SM520 ทำให้งานโครงสร้างเล็กลง น้ำหนักโครงสร้างน้อยกว่า SS400 สะดวกในการใช้ Crane ยกติดตั้ง หรือใช้กำลังของ Crane น้อยลงได้ และการใช้ SM520 จะลดจำนวนรอบในการขนส่งลงอีกด้วย
4. สร้างงานออกแบบได้หลากหลายกว่า SM520 ช่วยลดขนาดฐานราก เสาเข็มในงานก่อสร้างโครงสร้างที่มีความสูงมากได้ หรืองานโครงสร้างที่ต้องการออกแบบ Long Span หรือ Cantilever ที่โครงสร้างต้องรับน้ำหนักตัวเองอย่างมาก (Self-Weight) เหล็ก SM520 จะช่วยให้สถาปนิกออกแบบโครงสร้างอาคารได้หลากหลายรูปแบบมากขึ้น
Cr. www.h-beamconnect.com
โดย admin_sale | พ.ค. 15, 2017 | บทความเกี่ยวกับเหล็ก
เหล็กโครงสร้างรูปพรรณ (Structural Steel) คือ เหล็กที่ผลิตออกมามีหน้าตัดเป็นรูปลักษณะต่างๆ สำหรับใช้ในงานโครงสร้าง แบ่งการผลิตออกเป็น 2 แบบได้แก่ เหล็กโครงสร้างรูปพรรณรีดร้อน และ เหล็กโครงสร้างรูปพรรณรีดเย็น
การรีดร้อนของเหล็กแผ่น (Hot Rolling of Flat Products)
โดยทั่วไปการผลิตเหล็กแผ่นรีดร้อนในประเทศไทยจะเริ่มจากการหลอมเศษเหล็กด้วยเตาไฟฟ้า (Electric Arc Furnace) เพื่อผลิตน้ำเหล็กให้ได้ตามส่วนผสมทางเคมีที่ต้องการ จากนั้นน้ำเหล็กจะถูกทำให้แข็งตัวโดยผ่านขบวนการหล่อแบบต่อเนื่อง (Continuous casting) เพื่อหล่อเป็นเหล็กแผ่นหนา (Slab) Slab จะถูกตัดด้วยเครื่องตัด (Shearing machine) เพื่อให้ได้ขนาดที่เหมาะสมก่อนที่จะผ่านเตาอบ (Slab reheating furnace) เพื่อให้ความร้อน (สำหรับบางโรงงานที่ไม่มีเตาไฟฟ้าสำหรับหลอมเศษเหล็ก จะนำเข้า Slab จากต่างประเทศเข้ามาเป็นวัตถุดิบ) โดยอุณหภูมิที่ใช้อบ (Slab reheating temperature, SRT) อยู่ในช่วงประมาณ 1100-1250 °C จากนั้น Slab ที่ผ่านเตาออกมาจะผ่านการขจัดสนิม (Descaling) ด้วยน้ำที่พ่นมาที่ผิวเหล็กด้วยแรงดันสูง และผ่านสู่การรีดลดขนาดที่อุณหภูมิสูง (Hot rolling) โดยอุณหภูมิขณะที่เหล็กผ่านแท่นการรีดสุดท้าย (Finishing temperature, FT) โดยทั่วไปจะสูงกว่า 870 °C หลังจากผ่านแท่นรีดสุดท้าย เหล็กแผ่นจะถูกทำให้เย็นลงโดยการผ่านน้ำหล่อเย็น (Cooling table) และเข้าสู่เครื่องม้วน (Coiler) ซึ่งโดยทั่วไปอุณหภูมิที่ใช้ม้วน (Coiling temperature, CT) จะอยู่ในช่วงประมาณ 550-710 °C เหล็กแผ่นรีดร้อนที่ได้จะมีผิวสีเทาดำ หรือ เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า Black coil หรืออาจนำไปผ่านการกัดกรดและเคลือบน้ำมัน จะเรียกว่า Pickled and Oiled (P&O)
เหล็กแผ่นรีดร้อนสามารถนำไปใช้งานในลักษณะที่ไม่ต้องการคุณภาพผิวสูงนัก เช่น
– นำไปพับเป็นเหล็กสำหรับงานโครงสร้าง เช่น เหล็กรูปตัว C (C-channel)
– นำไปม้วนทำท่อขนาดเล็ก (Pipe and Tube) เช่น ท่อน้ำมัน
– นำไปม้วนทำท่อขนาดใหญ่ (Spiral pipe) เช่น ท่อประปาขนาดใหญ่
– นำไปถังแก๊สหุงต้ม
– นำไปทำ Container
– ใช้สำหรับอุตสาหกรรมต่อเรือ
– ใช้ขึ้นรูปเป็นชิ้นส่วนยานยนต์
– ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตเหล็กแผ่นรีดเย็น
การรีดเย็นของเหล็กแผ่น (Cold Rolling of Flat Products)
การผลิตเหล็กแผ่นรีดเย็นจะใช้เหล็กแผ่นรีดร้อนชนิดม้วน (HR coil) เป็นวัตถุดิบในการผลิต โดยเริ่มจากการตัดส่วนปลายของม้วนเหล็กแผ่นรีดร้อนและทำการเชื่อม (Welding) เพื่อให้สามารถผ่านกระบวนการกัดกรด (Pickling) อย่างต่อเนื่องได้ จากนั้น เหล็กแผ่นรีดร้อน (Black coil) จะถูกทำให้เคลื่อนตัวผ่านเครื่องกำจัดสนิมเหล็กทางกล (Scale breaker) เพื่อให้สนิมที่ผิวแตกและง่ายต่อการกัดกรด เหล็กแผ่นที่ผ่าน Scale breaker จะถูกทำให้เคลื่อนตัวลงสู่อ่างกรดเพื่อทำการกัดสนิม (Pickling) เหล็กแผ่นที่ผ่านการกัดกรดขจัดสนิมแล้วจะมีสีขาวเทา ซึ่งจะผ่านเครื่องตัดขอบ (Side trimmer) เพื่อให้ขอบเรียบและลดการฉีกขาดจากขอบของเหล็กเมื่อทำการรีดลดขนาดปริมาณมาก เหล็กที่ผ่านการกัดขอบแล้วจะถูกนำไปรีดเย็นต่อเพื่อลดขนาดความหนาลง โดยการรีดเย็น (Cold rolling) จะทำที่อุณหภูมิห้อง (แตกต่างจากเหล็กแผ่นรีดร้อนซึ่งโดยทั่วไปรีดที่อุณหภูมิสูงกว่า 870 °C ซึ่งเนื้อเหล็กขณะรีดร้อนยังมีสีเหลืองและสามารถเกิดสนิมขณะรีดได้) เหล็กแผ่นที่ผ่านการรีดเย็นมาจะมีผิวที่มันกว่าเหล็กแผ่นรีดร้อนซึ่งมีผิวที่ด้าน อย่างไรก็ตามเหล็กแผ่นที่ผ่านการรีดมายังมีความเครียดภายในเนื้อเหล็กเหลือค้าง ทำให้มีความแข็งสูง ความสามารถในการยืดตัว (Elongation) ต่ำ ตลอดจนมีความไม่สม่ำเสมอของคุณสมบัติเชิงกลในทิศทางต่างๆ สูงจึงไม่เหมาะแก่การใช้งานในลักษณะที่ต้องการนำไปขึ้นรูป จึงต้องผ่านการอบ (Annealing) เพื่อให้คลายความเครียดในเนื้อเหล็กลง เหล็กที่ผ่านการอบแล้วจะผ่านการรีดเย็นอีกเล็กน้อยโดยความหนาแทบไม่เปลี่ยนแปลง (Temper rolling) เพื่อปรับความเรียบ คุณภาพผิว และขจัดการยืดตัว ณ. จุดคลาก (Yield point elongation) ซึ่งช่วยให้เหล็กแผ่นแปรรูปได้อย่างสม่ำเสมอยิ่งขึ้น
เหล็กแผ่นรีดเย็นสามารถนำไปใช้งานในลักษณะที่ต้องการคุณภาพผิวสูงกว่าและความหนาต่ำกว่าเหล็กแผ่นรีดร้อน เช่น
– นำไปทำเฟอร์นิเจอร์, เครื่องใช้ไฟฟ้า
– ใช้สำหรับงานด้านยานยนต์
– นำไปเคลือบดีบุกเพื่อทำเหล็กแผ่นสำหรับงานกระป๋องอาหาร เป็นต้น
Cr.www.metalth.wordpress.com
โดย pichaya | เม.ย. 25, 2017 | บทความเกี่ยวกับเหล็ก
ความต้องการใช้เหล็ก
เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าอุตสาหกรรมเหล็ก เป็นอุตสาหกรรมพื้นฐานที่เป็นแกนนำทางเศรษฐกิจของทุกประเทศที่ต้องการก้าวไปสู่ประเทศอุตสาหกรรม เพราะเหล็กเป็นส่วนหนึ่งของทุกปัจจัยที่ 4 คือ ที่อยู่อาศัยในกรณีของเหล็กก่อสร้าง และปัจจัยที่ 5 คือ เหล็กสำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ และเครื่องใช้ไฟฟ้า และอื่นๆ
ความต้องการใช้เหล็กของประเทศไทยได้เพิ่มจาก 5 ล้านตัน ในปี พ.ศ. 2533 เป็น 2 เท่า คือ 10 ล้านตันในปี พ.ศ. 2538 และ มีแนวโน้มจะเพิ่มเป็น 20 ล้านตัน ภายในคริสต์ศตวรรษที่ 21 ประเทศไทยทั้งภาครัฐและเอกชน ควรจะกำหนดแนวทางการพัฒนาของประเทศและมีประสิทธิภาพเป็นสิ่งที่น่าเป็นห่วง ขบวนการผลิตเหล็กเส้น
ขบวนการผลิตเหล็กเส้นในปัจจุบันแบ่งได้เป็น 2 ขบวนการใหญ่ๆ คือ
– ขบวนการหลอมเหล็ก (Steel Making)
– ขบวนการรีดร้อน (Rolling Process)
ขบวนการหลอมเหล็ก ปัจจุบันประเทศไทยมีโรงงานหลอมเหล็กชนิดเดียว คือ การหลอมเหล็กโดยวิธีการอาร์คด้วยไฟฟ้า วัตถุดิบที่สำคัญในขบวนการนี้ คือ เศษเหล็กซึ่งในปี พ.ศ. 2538 ได้จากเศษเหล็กในประเทศประมาณ 9 แสนตัน และเหล็กที่ผ่านขบวน การหลอมเหล็ก จะถูกหลอมออกมาเป็นเหล็กแท่ง (Billet) หน้าตัด ขนาดตั้งแต่ 100 x 100 มม. จนถึง 130 x 130 ความยาว 3-12 เมตร ขึ้นอยู่กับขนาดของเตาอบ (Reheating Furnance) ที่ใช้ในขบวนการต่อไป ประมาณว่าได้มีการหลอมเเหล็กเพื่อผลิตเหล็กเส้น 2.0 ล้านตัน พ.ศ. 2538
ขบวนการรีดร้อน คือการนำเหล็กแท่ง (Billet) มาเข้าเตาอบ ให้ได้อุณหภูมิประมาณ 1100 °C แล้วนำมารีดร้อนกำลังผลิต เหล็กทรงยาวในปัจจุบันประมาณ 4 ล้านตัน และจะเพิ่มเป็น 8 ล้านตัน ภายในปี พ.ศ. 2541 ผลิตภัณฑ์จากเหล็กทรงยาว
ในด้านของเหล็กทรงยาวแบ่งได้เป็น 3 ประเภทใหญ่ๆ คือ
1.เหล็กลวด (Wire rods)
2. เหล็กเส้น (Steel bars)
3. เหล็กรูปพรรณ (Section Steels)
ความแตกต่างของการใช้งานเหล็กทรงยาว (Long Products) ทั้ง 3 ชนิด มีดังต่อไปนี้
เหล็กลวด (Wire Rod) เป็นเหล็กลวดชนิดม้วนที่นำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ลวดเชื่อม , ลวดผูกเหล็ก ลวดตะแกรง นอต เหล็กก่อสร้างขนาดเล็กสปริงขนาดเล็กและใหญ่ เช่น คอล์ยสปริงของรถยนต์ เหล็กเส้น มีลักษณะเป็นเส้นกลมหรือเป็นข้ออ้อย ใช้ในอุตสาหกรรมก่อสร้าง เหล็กเพลา เป็นต้น
เหล็กรูปพรรณ เช่น เหล็กราง รถไฟ ไอบีม เอชบีม เหล็กฉาก และเหล็ก รางน้ำ
สิ่งที่น่าวิตก คือ ในปัจจุบันได้มีการนำเข้า เหล็กลวด ขนาดเล็กคือ 5 มม. และ 5.5 มม. จากต่างประเทศน้ำมาเหยียดและตัด เป็นเหล็กเส้นกลมขายเป็นเหล็ก 2 หุน และเหล็กลวดขนาด 8 มม. และ 8.5 มม. นำมาเหยียด และตัดเป็นเหล็กเส้นกลม ขายเป็น เหล็กเส้นขนาด 9.0 มม. หรือ เหล็ก 3 หุน ซึ่งเหล็ก ทั้ง 2 ชนิดมีขนาดและคุณสมบัติทางกลไม่ได้มาตรฐานกระทรวงอุตสาหกรรม (มอก.) และอาจเป็นอันตรายขณะก่อสร้างและแก่ผู้อยู่อาศัยอีกด้วย
วิธีสังเกต เหล็กเส้นกลมตามมาตรฐาน มอก. จะต้องเป็นด้านนูนถาวร บนเนื้อเหล็กระบุเครื่องหมายการค้าของผู้ผลิตและชื่อ
ขนาด แต่เหล็กเส้นที่ทำจากเหล็กลวดจะไม่มีตัวนูนบนเนื้อเหล็ก ซึ่งผู้ใช้จะสามารถสังเกตได้ชัดเจน เหล็กเตาหลอมใน เหล็กเตาหลอมนอก และเหล็กรีดซ้ำ
เพื่อให้ผู้อ่านเห็นภาพที่ชัดเจนระหว่างคำศัพท์ที่ผู้อ่านอาจได้พบบ่อยๆ แต่อาจไม่ทราบความแตกต่าง จึงขอแจงให้ทราบ ดังนี้
– เหล็กเตาหลอมใน คือ เหล็กที่ผลิตจากโรงงานหลอมเหล็กชนิดอาร์คด้วยไฟฟ้า โดยใช้เศษเหล็กเป็นวัตถุดิบ นำมาหลอมเป็๋น เหล็กแท่งแล้วผ่านขบวนการรีดร้อน ออกมาเป็นเหล็กเส้น
– เหล็กเตาหลอมนอก คือ เหล็กเส้นที่ผลิตจากเหล็กแท่ง ที่ได้จากเตาหลอมต่างประเทศ นำมาผ่านขบวนการรีดร้อน ออกมาเป็น เหล็กเส้น ดังนั้นเหล็กเตาหลอมในและเหล็กเตาหลอมนอก จึงมีการผลิตตามมาตรฐาน มอก. เดียวกันเพราะมีขบวนการผลิตเหมือนกัน
– เหล็กรีดซ้ำ (Re rolling) เป็นเหล็กเส้นที่ผลิตจากวัตถุดิบ ที่ได้จากการตัดเรือเก่า (Ship plate) หรืออาจใช้เหล็กคัดออก
(Cobble plate) จากโรงเหล็กมาตรฐาน มอก. นำมารีดเส้นเหล็กอีกทีหนึ่ง เนื่องจากวัตถุดิบ มีการคละและไม่เป็นมาตรฐาน มอก.นำมารีดเป็นเส้นเล็กอีกทีหนึ่งเนื่องจากวัตถุดิบ มีการคละและไม่เป็นมาตรฐานแน่นอน สำนักงานมาตรฐานอุตสาหกรรมจึงกำหนด ให้ตัวนูน SRRนำหน้าชื่อ ขนาด ให้แตกต่างจากเหล็กเส้นกลม (SR) และเหล็กเส้นข้ออ้อย (SD)
ข้อดีและข้อเสียของเหล็กเตาหลอมในและเหล็กเตาหลอมนอก
ข้อดี 1. ถ้ามีการควบคุมที่ดีต้นทุนการผลิตจะถูกกว่า เพราะวัตถุดิบถูกกว่า
2. ประหยัดเงินตราต่างประเทศมากกว่า
ข้อเสีย 1. ถ้าขบวนการหลอมเหล็ก (steel making) ไม่ดี คุณภาพก็ไม่ดี
2. เศษเหล็กในประเทศไม่เพียงพอและคุณภาพไม่ดีจำเป็นต้องนำเข้าเศษเหล็กจากต่างประเทศ เหล็กเตาหลอมนอก
ข้อดี 1. หากเลือกแหล่งผลิตที่ดีกว่าเพราะผู้ผลิตต่างประเทศโดยเฉพาะผู้ผลิตเหล็กแท่งขายจำนวนมาก (บางแห่งผลิตหลายล้านตันต่อปี) มีความชำนาญสูงกว่า
2. เตาหลอมแบบพ่นลม (blast furnace) หลอมเหล็กจากสินแร่ (iron ore) จึงให้เหล็กที่สะอาดกว่าและคุณภาพสูงกว่าเตาหลอมชนิดอาร์คด้วยไฟฟ้าที่ใช้วัตถุดิบจากเศษเหล็กเป็นส่วนใหญ่ เป็นทางเลือกซื้อเหล็กแท่ง ได้อีกทางหนึ่ง
ข้อเสีย 1. ต้นทุนวัตถุดิบที่เป็นเหล็กแท่งย่อมสูงกว่า
ประหยัดการใช้เหล็กอย่างไร
โดยปกติการพิจารณาเลือกชนิดของเหล็กเส้น ได้แก่ เหล็กเส้นกลม เหล็กข้ออ้อย ชนิด SD30, SD40 และ SD40 และ SD50 จะขึ้นอยู่กับชนิดของโครงสร้างเป็นหลัก และในปัจจุบันมีความนิยมใช้เหล็กเส้นข้ออ้อยมากกว่าการใช้เหล็กเส้นกลมเนื่องมาจากคุณภาพที่ดีกว่า ทั้งด้านแรงดึง และแรงยึดเกาะคอนกรีต ในขณะที่ราคาเท่ากันและในขณะเดียวกันสัดส่วนของการใช้ SD40 ต่อ SD30 ก็มีมากขึ้น เนื่องจากผู้ใช้สามารถซื้อ SD40 ในราคาสูงกว่า SD30 เพียง 20 สตางค์ ต่อ กิโลกรัม แต่มีแรงดึงสูงกว่า ถึง 33 % ซึ่งมีผลโดยตรงต่อการลดจำนวนการใช้เหล็กและทำให้ต้นทุนโดยรวมถูกกว่าถึง 30 %
ความเปลี่ยนแปลงอีกประการหนึ่ง ก็คือ การใช้เหล็กข้ออ้อยขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 10 มม. สำหรับทำเหล็กปลอกแทนการ ใช้เหล็กเส้นกลม 6 มม. และ 9 มม. ด้วยเหตุผลเช่นเดียวกับข้างต้นในด้านความประหยัดเห็นได้ชัดว่า จะประหยัดน้ำหนักเหล็กได้ 25 % ประกอบกับราคาเหล็กข้ออ้อยจะถูกกว่าเหล็กเส้นกลมมาตรฐานเล็กน้อย ดังนั้น ในด้านต้นทุนจะประหยัดได้มากกว่า 25 % อีกทั้งจะไม่เป็นการเสี่ยงกับเหล็กที่ไม่ได้มาตรฐานดังได้กล่าวมาแล้ว
ทางด้านวิศวกรรมนั้น การใช้เหล็กเส้นต่างชนิดกันในโครงสร้างเดียวกัน เป็นสิ่งที่ไม่ตรงกันด้านความเค้น (Strain comp-atibity) แม้ว่าส่วนหนึ่งจะเป็นหลักยืนอีกส่วนหนึ่งเป็นเหล็กปลอกก็ตาม เพราะเหล็กทั้ง 2 ชนิด จะต้องทำงานด้วยกัน ด้วยค่าความ เค้น(strain) ของคอนกรีตเดียวกัน
เหล็กเส้นสำหรับงานคอนกรีต เสริมเหล็กในการนำมาใช้งานมักมีการดัดหรืองอให้เข้ากับรูปร่างของโครงสร้าง เช่น เหล็กปลอก เป็นต้น ในทางวิศวกรรมเรายังคงถือว่าเหล็กที่ดัดงอแล้ว ยังคงมีแรงดึงเท่าเดิม ซึ่งอาจไม่เป็นเช่นนั้นถ้าเหล็กที่ดัดหรืองอนี้มีรอย ร้าวภายใน หรือเหล็กที่ดัดงอมีการหักเกิดขึ้น ซึ่งเป็นสิ่งที่ผู้ใช้ และวิศวกรผู้ควบคุมสามารถสังเกตและต้องระวังเป็นพิเศษเพื่อความ ปลอดภัยของอาคารในภายหน้า
Cr. ebuild.co.th
โดย pichaya | เม.ย. 25, 2017 | บทความเกี่ยวกับเหล็ก
ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับมาตรฐานเหล็ก
มาตรฐานเหล็กอุตสาหกรรมได้กำเนิดมาหลาย มาตรฐาน เนื่องจากประเทศบริวารในเครือของตนเองหรือประเทศที่มีการจัดการอุตสาหกรรม แบบเดียวกันยอมรับและนำไปใช้ ซึ่งปรากฎว่าในปัจจุบันมีมาตรฐานเหล็กอุตสาหกรรมที่นิยมนำมาใช้งานกัน มี 3 มาตรฐาน คือ
1. ระบบอเมริกัน AISI ( American Iron and Steel Institute )
การกำหนดมาตรฐานแบบนี้ ตัวเลขดัชนีจะมีจำนวนหลักและตัวชี้บอกส่วนประสมจะเหมือนกับระบบ SAE จะต่างกันตรงที่ระบบ AISI จะมีตัวอักษรนำหน้าตัวเลข ซึ่งตัวอักษรนี้จะ บอกถึงกรรมวิธีการผลิตเหล็กว่าได้ผลิตมาจากเตาชนิดใด
ตัวอักษรที่บอกกรรมวิธีการผลิตเหล็กจะมีดังนี้
- A คือ เหล็กประสมที่ผลิตจากเตาเบสเซมเมอร์ ( Bessemer ) ชนิดที่เป็นด่าง
- B คือ เหล็กประสมที่ผลิตจากเตาเบสเซมเมอร์ ( Bessemer ) ชนิดที่เป็นกรด
- C คือ เหล็กที่ผลิตจากเตาโอเพ็นฮารท์ ( Open Hearth ) ชนิดที่เป็นด่าง
- D คือ เหล็กที่ผลิตจากเตาโอเพ็นฮารท์ ( Open Hearth ) ชนิดที่เป็นกรด
- E คือ เหล็กที่ผลิตจากเตาไฟฟ้า
2. ระบบเยอรมัน DIN (Deutsch Institute Norms)
การจำแนกประเภทของเหล็กตามมาตรฐานเยอรมันจะแบ่งเหล็กออกเป็น 4 ประเภทดังนี้
2.1 เหล็กกล้าคาร์บอน(หรือเหล็กไม่ประสม)
2.2 เหล็กกล้าผสมต่ำ
2.3 เหล็กกล้าผสมสูง
2.4 เหล็กหล่อ
2.5 เหล็กกล้าคาร์บอน (หรือเหล็กไม่ประสม)
เหล็กที่นำไปใช้งานได้เลยโดยไม่ต้องผ่านกรรมวิธีปรับปรุงคุณสมบัติโดยใช้ ความร้อน (Heat Treatment) เหล็กพวกนี้จะบอกย่อคำหน้าว่า St.และจะมีตัวเลขตามหลัง ซึ่งจะบอกถึงความสามารถที่จะทนแรงดึงสูงสุดของเหล็กชนิดนั้น มีหน่วยเป็น ก.ก/มม.2
หมายเหตุ การกำหนดมาตรฐานทั้งสองนี้ เหล็กที่มีความเค้นแรงดึงสูงสุดประมาณ 37 ก.ก/มม.2 จะสามารถใช้สัญลักษณ์แทนเหล็กชนิดนี้ได้ 2 ลักษณะ คือ เขียนเป็น St. หรือ C20
การกำหนดมาตรฐานเหล่านี้จะเห็นมากในแบบสั่งงาน ชิ้นส่วนบางชนิดต้องนำไปชุบแข็งก่อนใช้งาน ก็จะกำหนดวัสดุเป็น C นำหน้า ส่วนชิ้นงานที่ไม่ต้องนำไปชุบแข็ง ซึ่งนำไปใช้งานได้เลยจะกำหนดวัสดุเป็นตัว St. นำหน้า ทั้ง ๆ ที่วัสดุงานทั้งสองชิ้นนี้ใช้วัสดุอย่างเดียวกันเหล็กกล้าผสมต่ำ การกำหนด มาตรฐานเหล็กประเภทนี้จะบอกจำนวนคาร์บอนไว้ข้างหน้าเสมอ แต่ไม่นิยมเขียนตัว C กำกับไว้ ตัวถัดมาจะเป็นชนิดของโลหะที่เข้าไปประสม ซึ่งอาจมีชนิดเดียวหรือหลายชนิดก็ได้
ข้อสังเกต เหล็กกล้าประสมต่ำตัวเลขที่บอกปริมาณของโลหะประสมจะไม่ใช่จำนวนเปอร์เซ็นต์ ที่แท้จริงของโลหะประสมนั้นการที่จะทราบจำนวนเปอร์เซ็นต์ที่แท้จริงจะต้อง เอาแฟกเตอร์ (Factor) ของโลหะประสมแต่ละชนิดไปหารซึ่งค่าแฟกเตอร์ (Factor) ของโลหะประสมต่าง ๆ มีดังนี้
- หารด้วย 4 ได้แก่ Co, Cr, Mn, Ni, Si, W
- หารด้วย 10 ได้แก่ Al, Cu, Mo, Pb, Ti, V
- หารด้วย 100 ได้แก่ C, N, P, S
- ไม่ต้องหาร ได้แก่ Zn, Sn, Mg, Fe
การใช้สัญลักษณ์ดังตัวอย่างที่แล้ว เป็นการบอกส่วนผสมในทางเคมี แต่ในบางครั้งจะมีการเขียนสัญลักษณ์บอกกรรมวิธีการผลิตไว้ข้างหน้าอีกด้วย เช่น
- B = ผลิตจากเตาเบสเซมเมอร์
- E = ผลิตจากเตาไฟฟ้าทั่วไป
- F = ผลิตจากเตาน้ำมัน
- I = ผลิตจากเตาไฟฟ้าชนิดเตาเหนี่ยวนำ (Induction Furnace)
- LE = ผลิตจากเตาไฟฟ้าชนิดอาร์ค (Electric Arc Furnace)
- M = ผลิตจากเตาซีเมนต์มาร์ติน หรือ เตาพุดเดิล
- T = ผลิตจากเตาโทมัส
- TI = ผลิตโดยกรรมวิธี (Crucible Cast Steel)
- W = เผาด้วยอากาศบริสุทธิ์
- U = เหล็กที่ไม่ได้ผ่านการกำจัดออกซิเจน (Unkilled Steel)
- R = เหล็กที่ผ่านการกำจัดออกซิเจน (Killed Steel)
- RR = เหล็กที่ผ่านการกำจัดออกซิเจน 2 ครั้ง
นอกจากนี้ยังมี สัญลักษณ์แสดงคุณสมบัติพิเศษของเหล็กนั้นอีกด้วย เช่น
- A = ทนต่อการกัดกร่อน
- Q = ตีขึ้นรูปง่าย
- X = ประสมสูง
- Z = รีดได้ง่าย
เหล็กกล้าผสมสูง (High Alloy Steel) เหล็กกล้าประสมสูง หมายถึงเหล็กกล้าที่มีวัสดุผสมอยู่ในเนื้อเหล็กเกินกว่า 8 % การเขียนสัญลักษณ์ของเหล็กประเภทนี้ เขียนนำหน้าด้วยต้ว X ก่อน แล้วตามด้วยจำนวนส่วนผสมของคาร์บอนจากนั้นด้วยชนิดของโลหะประสม ซึ่งจะมีชนิดเดียวหรือชนิดก็ได้ แล้วจึงตามด้วยตัวเลขแสดงปริมาณของโลหะประสม
ตัว เลขที่แสดงปริมาณของโลหะประสม ไม่ต้องหารด้วย แฟกเตอร์ (Factor) ใด ๆ ทั้งสิ้น(แตกต่างจากโลหะประสมต่ำ) ส่วนคาร์บอนยังต้องหารด้วย 100 เสมอ
3. ระบบญี่ปุ่น JIS (Japaness Industrial Standards)
การจำแนกประเภทของเหล็กตามมาตรฐานญี่ปุ่นซึ่งจัดวางระบบโดยสำนักงานมาตรฐาน อุตสาหกรรมญี่ปุ่น (Japaness Industrial Standards, JIS) จะแบ่งเหล็กตามลักษณะงานที่ใช้
ตัวอักษรชุดแรก จะมีคำว่า JIS หมายถึง Japaness Industrial Standards ตัวอักษรสัญลักษณ์ตัวถัดมาจะมีได้หลายตัวแต่ละตัวหมายถึงการจัดกลุ่ม ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมต่างๆ เช่น
- A งานวิศวกรรมก่อสร้างและงานสถาปัตย์
- B งานวิศวกรรมเครื่องกล
- C งานวิศวกรรมไฟฟ้า
- D งานวิศวกรรมรถยนต์
- E งานวิศวกรรมรถไฟ
- F งานก่อสร้างเรือ
- G โลหะประเภทเหล็กและโลหะวิทยา
- H โลหะที่มิใช่เหล็ก
- K งานวิศวกรรมเคมี
- L งานวิศวกรรมสิ่งทอ
- M แร่
- P กระดาษและเยื่อกระดาษ
- R เซรามิค
- S สินค้าที่ใช้ภายในบ้าน
- T ยา
- W การบิน
ถัดจากตัวอักษรจะเป็นตัวเลขซึ่งมีอยู่ด้วยกัน 4 ตัว มีความหมายดังนี้ ตัวเลขตัวแรก หมายถึง กลุ่มประเภทของเหล็ก เช่น
- 0 เรื่องทั่ว ๆ ไป การทดสอบและกฎต่าง ๆ
- 1 วิธีวิเคราะห์
- 2 วัตถุดิบ เหล็บดิบ ธาตุประสม
- 3 เหล็กคาร์บอน
- 4 เหล็กกล้าประสม
ตัวเลขตัวที่ 2 จะเป็นตัวแยกประเภทของวัสดุในกลุ่มนั้น เช่น ถ้าเป็นในกรณีเหล็ก จะมีดังนี้
- 1 เหล็กกล้าประสมนิเกิลและโครเมียม
- 2 เหล็กกล้าประสมอลูมิเนียมแลโครเมียม
- 3 เหล็กไร้สนิม
- 4 เหล็กเครื่องมือ
- 8 เหล็กสปริง
- 9 เหล็กกล้าทนการกัดกร่อนและความร้อน
ตัวเลขที่เหลือ 2 หลักสุดท้ายจะเป็นตัวแยกชนิดของส่วนผสมที่มีอยู่ในวัสดุนั้น เช่น ถ้าเป็นเหล็กตัวเลข 2 หลักสุดท้ายจะเป็นตัวแยกชนิดเหล็กตาม ส่วนผสมธาตุที่มีอยู่ในเหล็กชนิดนั้น ๆ เช่น
- 01 เหล็กเครื่องมือ คาร์บอน
- 03 เหล็กไฮสปีด
- 04 เหล็กเครื่องมือประสม
4. มาตรฐาน ASTM
ที่ผ่านการรับรองของสมาคมฯ และประกาศใช้เป็นมาตรฐาน สามารถแบ่งตามเนื้อหา ออกได้เป็นประเภทต่างๆ ดังนี้
- Classification เป็นมาตรฐานของ ระบบการจัดการ และการจัดแบ่ง วัสดุผลิตภัณฑ์ การบริการ ระบบ หรือการใช้งาน ออกเป็นกลุ่มๆ โดยอาศัยคุณลักษณะ ที่เหมือนกัน เช่น แหล่งกำเนิด ส่วนประกอบ คุณสมบัติหรือประโยชน์ใช้สอย
- Specification เป็นข้อกำหนดที่ระบุแน่นอน ถึงคุณลักษณะและสมบัติต่างๆ ที่ต้องการของวัสดุ ผลิตภัณฑ์ ระบบหรือการใช้งาน ข้อกำหนดเหล่านี้ มักจะแสดงค่าเป็นตัวเลข และมีข้อจำกัดกำหนดไว้ พร้อมทั้งวิธีหาค่าเหล่านั้นด้วย
- Terminology เป็นเอกสารมาตรฐาน ที่กำหนดคำนิยาม คุณลักษณะ คำอธิบายของศัพท์ต่างๆ เครื่องหมาย ตัวย่อ คำย่อที่ใช้ในมาตรฐานต่างๆ
- Test method เป็นมาตรฐานเกี่ยวกับกรรมวิธี ที่กำหนดให้ใช้ในการตรวจสอบ พิสูจน์วัด และปริมาณคุณภาพ คุณลักษณะ คุณสมบัติอย่างใดอย่างหนึ่ง หรือหลายอย่างของวัสดุ ระบบหรือ การใช้งาน ซึ่งมีผลการทดสอบ ที่สามารถนำไปใช้ ในการประเมินค่าตามข้อกำหนด
- Guide เป็นคำแนะนำ หรือทางเลือก ให้ผู้ใช้เลือกใช้เทคนิคต่างๆ ที่มีอยู่ รวมทั้งสิ่ง ที่จะได้จากการประเมิน และการมาตรฐานที่ใช้นั้นๆด้วย
- Practice เป็นวิธีการปฏิบัติเฉพาะ สำหรับงานเฉพาะอย่าง ได้แก่ การเขียนรายงาน การสุ่มตัวอย่าง ความแม่นยำ ความละเอียด การเลือก การเตรียม การประยุกต์ การตรวจสอบ ข้อควรระวังในการใช้ การกำจัดทิ้ง การติดตั้ง การบำรุงรักษา ตลอดจนการใช้เครื่องมือทดสอบ
นอกจากนี้ ASTM มีการจัดแบ่งมาตรฐานออกเป็นกลุ่มๆ เฉพาะเรื่อง โดยใช้ตัวอักษร เป็นสัญลักษณ์แทนกลุ่มของเนื้อเรื่อง เรียงตามลำดับดังนี้
A : Ferrous Metals
B : Nonferrous Metals
C : Cementitious, Ceramic, Concrete, and Masonry Meterials
D : Miscellaneous Materials
E : Miscellaneous Subjects
F : Materials for Specific Applications
G : Corrosion, Deterioration, and Degradation of Materials
เดิม ASTM ได้แบ่งประเภทมาตรฐาน ตามลักษณะการกำหนดมาตรฐาน ออกเป็น 3 ชนิดคือ
- Standards เป็นมาตรฐานที่จัดทำขึ้น ตามมติเอกฉันท์ของสมาชิก และผ่านการรับรองตามขั้นตอน และกฎของสมาคมฯ เรียบร้อยแล้ว
- ES.(Emergency Standard) เป็นเอกสารที่จัดพิมพ์ตามความต้องการ เร่งด่วน แต่ยังไม่ผ่านการรับรองของสมาคมฯ เพียงแต่ผ่านการพิจารณา ของคณะอนุกรรมการบริหาร
- P. (Proposal) เป็นเอกสารมาตรฐานที่พิมพ์เพื่อเผยแพร่ แนะนำ ก่อนที่จะพิจารณาลงมติ ให้ใช้เป็นมาตรฐาน
แต่ในปี ค.ศ. 1995 สมาคม ASTM ได้กำหนดให้ใช้ PS. (Provisional Standards) ซึ่งเป็นเอกสาร ที่ถูกจัดพิมพ์ขึ้นมา ใช้แทน ES. และ P
5. มาตรฐาน TIS
เป็นคำย่อมาจาก”มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม” หมายถึงข้อกำหนดทางวิชาการที่ สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม(สมอ.)ได้กำหนดขึ้นเพื่อเป็นแนวทางแก่ ผู้ผลิตในการผลิตสินค้าให้มีคุณภาพในระดับที่เหมาะสมกับการใช้งานมากที่สุด โดยจัดทำออกมาเป็นเอกสารและจัดพิมพ์เป็นเล่ม
ภาย ในมอก.แต่ละเล่มประกอบด้วยเนื้อหาที่เกี่ยวข้องกับการผลิตผลิตภัณฑ์นั้นๆ เช่น เกณฑ์ทางเทคนิค คุณสมบัติที่สำคัญ ประสิทธิภาพของการนำไปใช้งาน คุณภาพของวัตถุที่นำมาผลิต และวิธีการทดสอบเป็นต้น
ปัจจุบันสินค้าที่สมอ. กำหนดเป็นมาตรฐานปัจจุบันมีอยู่กว่า 2,000 เรื่อง ครอบคลุมสินค้าที่เราใช้ อยู่ในชีวิตประจำวันหลายๆ ประเภท ได้แก่ ประเภทอาหาร เครื่องใช้ไฟฟ้า ยานพาหนะ สิ่งทอ วัสดุก่อสร้าง เป็นต้น
มอก. มีประโยชน์ต่อผู้เกี่ยวข้องในหลายด้านด้วยกัน ดังนี้
ประโยชน์ต่อผู้ผลิต
1. ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิต
2. ลดรายจ่าย ลดเครื่องจักร ลดขั้นตอนการทำงานซ้ำซ้อน
3. ช่วยให้ได้สินค้าที่มีคุณภาพสม่ำเสมอ
4. ทำให้สินค้ามีคุณภาพดีขึ้น และมีราคาถูกลง
5. เพิ่มโอกาสทางการค้า ในการจัดซื้อจัดจ้างของหน่วยงานราชการที่มีการกำหนดให้สินค้านั้นๆต้องได้รับมอก.
ประโยชน์ผู้บริโภค
1. ช่วยในการตัดสินใจเลือกซื้อสินค้า และ
2. สร้างความปลอดภัยในการนำไปใช้
3. ในกรณีที่ชำรุด ก็สามารถหาอะไหล่ได้ง่าย เพราะสินค้ามีมาตรฐานเดียวกัน ใช้ทดแทนกันได้
4. วิธีการบำรุงรักษาใกล้เคียงกัน ไม่ต้องหัดใช้สินค้าใหม่ทุกครั้งที่ซื้อ
5. ได้สินค้าคุณภาพดีขึ้นในราคาที่เป็นธรรมคุ้มค่ากับการใช้งาน
ประโยชน์ต่อเศรษฐกิจส่วนรวมหรือประโยชน์ร่วมกัน
1. ช่วยเป็นสื่อกลางเป็นบรรทัดฐานทางการค้า ทำให้ผู้ผลิตและผู้บริโภคมีความ เข้าใจที่ตรงกัน
2. ก่อให้เกิดความยุติธรรมในการซื้อขาย
3. ประหยัดการใช้ทรัพยากรของชาติ ทำให้มีการใช้ทรัพยากรอย่างเกิดประโยชน์สูงสุด
4. สร้างโอกาสทางการแข่งขันให้กับผู้ประกอบการไทย
5. ป้องกันสินค้าคุณภาพต่ำเข้ามาจำหน่ายในประเทศ
6. สร้างความเข้มแข็งให้กับอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจ
ขอบคุณข้อมูล จาก สถาบันเหล็กและเหล็กกล้าแห่งประเทศไทย
