สแตนเลสสตีล

คือ เหล็กกล้าประสมพิเศษ (Special Alloy Steel) ถูกพัฒนาให้มีความทนทานต่อการกัดกร่อน โดยมีการเพิ่มธาตุโครเมี่ยม (Chromium) ขั้นต่ำ 11%  

ข้อแตกแต่ระหว่าง "สแตนเลสสตีล หรือ เหล็กกล้าไร้สนิม" (Stainless Steel Alloy) กับ "เหล็ก" (Steel) 

สแตนเลสสตีล หรือ เหล็กกล้าไร้สนิม (Stainless Steel Alloy) แบ่งออกเป็น 5 ประเภท 

1. Ferritic Stainless Steel (รู้จักกันในนาม Plain Chromium Steel) มีการเพิ่มธาตุโครเมี่ยม (Chromium) ประมาณ 12-18% 
    และมีปริมาณคาร์บอนต่ำมาก (Very Low Carbon) ที่นิยมใช้ทั่วไป คือ 

- เกรด 430 - ราคาถูกที่สุด 

- เกรด 409 - ใช้ทำ ท่อไอเสียรถยนต์ เนื่องจาก ราคาถูก ทนต่อการกัดกร่อน และสามารถขึ้นรูปได้ง่าย (Excellent Formability)

ลักษณะเด่นของ Ferritic Stainless Steel ที่นิยมใช้ทั่วไป คือ 

- เกรด 430 - ราคาถูกที่สุด 
- แม่เหล็กดูดติดได้ (Magnetic) 
- ไม่สามารถทำHeat Treatment เพิ่มได้ 
- ทำได้เพียงการอบอ่อน (Annealing)
- เชื่อมได้ไม่ดี (Poor Weldability)
- ทนต่อการกัดกร่อนปานกลาง (Moderate Corrosion Resistance)

2. Austenitic Stainless Steel (รู้จักกันในนาม "18/8" มาจากส่วนผสม Chromium 18% และ Nickel 8%) มีการเพิ่มธาตุนิกเกิ้ล (Nickel) 
    ทำให้เปลี่ยนโครงสร้างทางจุลภาค (Micro-structure) เรียกว่า "Austenite" มีปริมาณการใช้สูงถึง 70% 

- เกรด 304 นิยมใช้มากที่สุด มีชื่อเสียงในด้าน "Marine Grade" 

- เกรด 316 ใช้กับงานกลึงเหล็กท่อน (Machining Bar Grade) 

- เกรด 303 สำหรับงานท่วไป

*หมายเหตุ: 304 (1.4301) คือเกรดที่นิยมใช้มาที่สุด และมีการใช้ 50% จากปริมาณการใช้ทั่วโลก ทำให้เมื่อพูดถึง Austenitic Stainless Steel 
ที่มีส่วนผสมที่ต่างออกไป ก็ยังจะนึกถึง 304 เป็นอันดับแรก

ลักษณะเด่นของ Austenitic Stainless Steel  

- เชื่อมได้ดีเยี่ยม 
- สามารถดัดและขึ้นรูปได้ 
- ไม่สามารถทำ Heat Treatment เพิ่มได้ 
- การขึ้นรูปเย็น (Cold Work) จะทำให้เหล็กแข็งขึ้น 
- มีสมรรถนะ "ดีเยี่ยม" ที่อุณหภูมิต่ำ (Low Temperature) 
- มีสมรรถนะ "ดี" (Good) ที่อุณหภูมิสูง (High Temperature) 
- ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม (Excellent Corrosion Resistance) 
- แม่เหล็กดูดไม่ติด (Non-Magnetic) หลังการอบอ่อน (Annealing) 
- สามารถทำความสะอาดได้ดี (Excellent Cleanability) ถูกตามสุขลักษณะ (Hygienic)

3. Martensitic Stainless Steel มีปริมาณคาร์บอนสูง (High Carbon) ประมาณ 0.1-1.2% คล้ายกับ Ferritic Stainless Steel หรือ Plain Chromium  
    Steel ตรงที่มีส่วนผสมของโครเมี่ยม (Chromium) ประมาณ12-18% เป็นสแตนเลสสตีลชนิดแรก ที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อให้ใช้ในงานทั่วไป เช่น 
    อุปกรณ์ตัด เกรดที่นิยมใช้ทั่วไป คือ 

- เกรด 420 นิยมใช้ในงานวิศวกรรมต่างๆ 

- เกรด 440C มีความแข็งที่สุด ทนทานต่อการเสียดสีได้ดี

ลักษณะเด่นของ Martensitic Stainless Steel 

- แม่เหล็กดูดติดได้ (Magnetic) 
- สามารถทำ Heat Treatment เพิ่มได้ 
- ไม่สามารถ (Inability) ขึ้นรูปเย็น (Cold Work) 
- เชื่อมได้ไม่ดี (Poor Weldability) 
- ทนต่อการกัดกร่อนปานกลาง (Moderate Corrosion Resistance)

4. Duplex Stainless Steel มีโครงสร้างทางจุลภาคคล้ายทั้ง Ferritic และ Austenitic Stainless Steel ที่มีปริมาณโครเมี่ยมสูง (High Chromium) 
    ระหว่าง 18-28% นิกเกิ้ล (Nickel) มีปริมาณปานกลางที่ 4.5-8% ซึ่งปริมาณนิกเกิ้ล (Nickel) ที่ต่ำนี้ ไม่สามารถเปลี่ยนโครงสร้างเป็น Austenitic 
    อย่างเต็มรูปแบบ แต่พิเศษกว่าตรงที่มีการใส่โมบิลินั่ม (Molybdenum) ประมาณ 2.5-4% เกรดที่นิยมใช้ทั่วไป คือ 

- เกรด 2205 มีความทนทานต่อการกัดกร่อนดีเยี่ยม 

- เหมาะสำหรับใช้ทำ ตัวคลายอุณหภูมิ (Heat Exchangers), ถังบรรจุสารเคมี (Chemical Tanks), โรงกลั่นต่างๆ (Refinery)

ลักษณะเด่นของ Duplex Stainless Steel 

- เชื่อมได้ดี 
- สามารถขึ้นรูปได้ดี 
- ทนทานต่อกรด Chloride เป็นพิเศษ 
- ทนทานได้ดีต่อความเครียสจากการถูกกัดกร่อน 
- มีความแข็งกว่าทั้ง Ferritic และ Austenitic Stainless Steel 
- ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม (Excellent Corrosion Resistance)

5. Precipitation (Hardening Grade) Stainless Steel มีค่าความแข็งแปรผัน (Precipitation Hardening) คล้ายกับ Martensitic, 
    Semi-Austenitic หรือ Austenitic Stainless Steels ที่นำจุดเด่นของทั้ง Austenitic ที่ทนทานต่อการกัดกร่อน และ Martensitic    
    ที่สามารถในการทำ Heat Treatment เพิ่มได้มารวมไว้ด้วยกัน   

    เกรดที่นิยมใช้ทั่วไป คือ 17-4 PH (รู้จักกันในนาม 630) ผ่านการอบอ่อน (Annealing/Solution Treated) มาแล้ว 
    สามารถขึ้นรูป ก่อนนำไปชุบแข็ง (Hardening) ได้เพียงครั้งเดียว ที่อุณหภูมิต่ำอย่างช้าๆ (Low Temperature Aging)

ลักษณะเด่นของ Precipitation Stainless Steel 

- แม่เหล็กดูดติดได้ (Magnetic) 
- เชื่อมได้ดี (Good Weldability)
- มีความแข็งสูงมาก (Very High Strength)
- ทนต่อการกัดกร่อนปานกลาง (Moderate Corrosion Resistance)

คุณสมบัติทางกายภาพ (Physical Properties) 

- ความแข็งแรง (High Strength)
- อายุการใช้งาน (Long Life Cycle)
- ความสวยงาม (Aesthetic Appeal)
- ความสะดวกในการขึ้นรูป (Ease of Fabrication)
- ค่าความเป็นแม่เหล็ก (Low Magnetic Permeability)
- ความสะอาดตามสุขลักษณะ (Hygiene and Ease of Cleaning)
- ความสามารถในการนำกลับมาใช้ใหม่ (Recyclable~50-80%)
- ความทนทานต่ออุณหภูมิสูง/ต่ำ (Extreme Temperature Resistance)
- ความทนทานต่อการกัดกร่อนดี (Corrosion Resistance)

1. Low Alloy ทนทานต่อการกัดกร่อนปรกติ
2. High Alloy ทนทานต่อการกัดกร่อนของ กรดทั่วไป (Acids), กรดอัลคาไลด์ (Alkaline Solutions) และกรดคลอไรด์ (Chloride)