รอบรู้เรื่องเหล็กตัวซี

รอบรู้เรื่องเหล็กตัวซี

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

ข้อแตกต่างของ H-BEAM กับ I-BEAM

ข้อแตกต่างของ H-BEAM กับ I-BEAM

เหล็กทั้ง 2 หน้าตัดนี้ มีข้อแตกต่างกันอยู่ 2 ด้าน คือ

1. ด้านการนำไปใช้งาน 

เหล็กเอชบีม H-beam จะนำไปใช้ในงานก่อสร้างอาคาร เป็นชิ้นส่วนของ เสา คาน โครงหลังคา ฯลฯ H-BEAM มีขนาดหน้าตัดให้เลือกที่หลากหลาย ตั้งแต่ H100x50mm. จนถึงขนาดใหญ่สุด H900x300mm. ทำให้ H-BEAM นั้นถูกเลือกใช้ในงานที่หลากหลาย ทั้งโครงสร้างอาคาร โครงหล้งคา โครงสร้างโรงงาน หรืองานโครงการขนาดใหญ่เป็นต้น เช่น โรงจอดเครื่องบิน
เหล็กไอบีม I-beam จะนิยมนำไปทำรางเคน Crane Girder ที่ไว้ใช้ยกของที่มีน้ำหนักมาก แะเหล็กไอบีมนี้ ถูกผลิตขึ้นมากเพื่อใช้ในงานที่เฉพาะเจาะจงมากกว่า เช่น รางเลื่อนของเครนในโรงงานอุตสาหกรรม เพราะความหนาของ Flange ปีกที่ยื่นออกมา ที่มาก และมีลักษระ Taper เรียวที่ปลาย ไม่เหมือนกับ H-beam ที่มีความหนาของ Flange เท่ากันตลอด ส่งผลให้โดยทั่วไป I-beam จะสามารถรับแรงกระแทกได้ดี แต่ก็จะมีน้ำหนักที่มากกว่า เอชบีม H-Beam ในขณะที่หน้าตัดเท่ากัน เช่น
H 300x150x6.5x9mm. นน. 36.7 กก./ม.
I 300x150x8x13mm. นน. 48.3 กก./ม. ซึ่งจะเห็นได้ว่า I-Beam มีน้ำหนักมากกว่าถึง 32%

 2. ด้านลักษณะรูปร่าง

แตกต่างของเหล็กทั้ง 2 หน้าตัด คือ ปีก Flange ทั้งบนและล่างของเหล็ก H-beam จะเป็นแผ่นเรียบหนาเท่ากันตลอด ส่วนของเหล็กไอบีม I-beam ทั้งปีกบนและล่างจะเป็นแผ่นเอียง หรือ Taper Flange ซึ่งขนาดหน้าตัดเหล็กที่เท่ากัน I-beam จะมีน้ำหนักต่อเมตรสูงกว่า H-beam เนื่องจากเหล็ก I-beam จะมีความหนาของเหล็กมากกว่าเพื่อรองรับแรงกระแทก และการเคลื่อนที่จากรางเครน

Cr: www.onestockhome.com

 

เหล็กคืออะไร?

เหล็กคืออะไร?

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

SM520 ดีกว่า SS400 อย่างไร?

SM520 ดีกว่า SS400 อย่างไร?

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

เหล็กรูปพรรณ คือ?

เหล็กรูปพรรณ คือ?

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

 

เหล็กเส้นที่ท่าน (อาจไม่) รู้จัก

เหล็กเส้นที่ท่าน (อาจไม่) รู้จัก

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

เราใช้คุกกี้เพื่อพัฒนาประสิทธิภาพ และประสบการณ์ที่ดีในการใช้เว็บไซต์ของคุณ คุณสามารถศึกษารายละเอียดได้ที่ นโยบายความเป็นส่วนตัว และสามารถจัดการความเป็นส่วนตัวเองได้ของคุณได้เองโดยคลิกที่ ตั้งค่า

ตั้งค่าความเป็นส่วนตัว

คุณสามารถเลือกการตั้งค่าคุกกี้โดยเปิด/ปิด คุกกี้ในแต่ละประเภทได้ตามความต้องการ ยกเว้น คุกกี้ที่จำเป็น

ยอมรับทั้งหมด
จัดการความเป็นส่วนตัว
  • เปิดใช้งานตลอด

บันทึกการตั้งค่า