November 5, 2025
ตั้งแต่การแปรรูปอาหารไปจนถึงการผลิตทางเคมี จากโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมไปจนถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์ แทบจะทุกอุตสาหกรรมไม่สามารถขจัดความต้องการเหล็กกล้าไร้สนิมได้อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม ด้วยเกรดสแตนเลสที่น่าทึ่งมากมายในท้องตลาด เราจะเลือกตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับความต้องการเฉพาะได้อย่างไร บทความนี้มุ่งเน้นไปที่เหล็กกล้าไร้สนิมซีรีส์ 304 ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด โดยวิเคราะห์คุณสมบัติ การใช้งาน และความแตกต่างระหว่างเกรดย่อยเพื่อช่วยในการตัดสินใจเลือกวัสดุอย่างมีข้อมูล
สแตนเลส 304 หรือที่เรียกว่าสแตนเลส 18/8 เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกโครเมียม-นิกเกิล ชื่อ "18/8" บ่งบอกถึงองค์ประกอบหลักของโครเมียมประมาณ 18% และนิกเกิล 8% การตั้งชื่อสถาบันเหล็กและเหล็กกล้าอเมริกัน (AISI) สะท้อนให้เห็นถึงความพร้อมในเชิงพาณิชย์ นอกจากโครเมียมและนิกเกิลแล้ว สแตนเลส 304 ยังมีองค์ประกอบผสม เช่น แมงกานีส ซิลิคอน ไนโตรเจน คาร์บอน ฟอสฟอรัส และซัลเฟอร์ ซึ่งผลจากการเสริมฤทธิ์กันทำให้ทนทานต่อการกัดกร่อนและความทนทานได้ดีเยี่ยม
สแตนเลส 304 ขึ้นรูปได้ง่ายและสามารถแปรรูปเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนต่างๆ ได้ ทำให้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิต การก่อสร้าง และเครื่องสุขภัณฑ์ นอกจากนี้ เหล็กกล้าไร้สนิม 304 ยังมีความสามารถในการเชื่อมที่ดี โดยรักษาความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยมหลังการเชื่อม น้ำหนักเบาทำให้ได้รับความนิยมเป็นพิเศษในงานเชื่อม เช่น แผ่นโลหะ ผลิตภัณฑ์ตะแกรงลวด และท่อไอน้ำ
สแตนเลส 304 ไม่ใช่เสาหิน เกรดย่อยหลายเกรดได้รับการพัฒนาขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการใช้งานที่แตกต่างกัน รวมถึง 304L, 304H และ 304LN ตัวแปรเหล่านี้มีองค์ประกอบทางเคมีแตกต่างกันเล็กน้อย ส่งผลให้มีคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน
"L" ย่อมาจาก "คาร์บอนต่ำ" สแตนเลส 304L มีปริมาณคาร์บอนต่ำกว่าสแตนเลส 304 มาตรฐาน โดยทั่วไปจะต่ำกว่า 0.03% แม้ว่าปริมาณคาร์บอนที่ลดลงจะลดความแข็งแรงของโครงสร้างลงเล็กน้อย แต่ก็ช่วยเพิ่มความสามารถในการเชื่อมได้อย่างมาก ปริมาณคาร์บอนที่ต่ำกว่าช่วยลดความเสี่ยงของการตกตะกอนของคาร์ไบด์ระหว่างการเชื่อม จึงช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของข้อต่อที่เชื่อม ดังนั้นสแตนเลส 304L จึงเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับการใช้งานที่ต้องการการเชื่อมที่กว้างขวางและมีความต้านทานการกัดกร่อนสูง
องค์ประกอบทางเคมีของเหล็กกล้าไร้สนิม 304L (%):
การใช้สแตนเลส 304L:
"H" ย่อมาจาก "คาร์บอนสูง" สแตนเลส 304H มีปริมาณคาร์บอนสูงกว่าสแตนเลส 304 มาตรฐาน โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 0.04% ถึง 0.10% ปริมาณคาร์บอนที่เพิ่มขึ้นช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งที่อุณหภูมิสูง ในสภาพแวดล้อมตั้งแต่ 550°C ถึง 800°C สแตนเลส 304H จะรักษาความแข็งแรงที่ดี นอกจากนี้ ยังมีความต้านทานต่อออกซิเดชันที่ดีเยี่ยม ทำงานได้ดีแม้ใช้งานเป็นช่วงๆ ที่อุณหภูมิ 870°C หรือใช้งานต่อเนื่องที่ 925°C
องค์ประกอบทางเคมีของเหล็กกล้าไร้สนิม 304H (%):
การใช้สแตนเลส 304H:
เหล็กกล้าไร้สนิม 304LN เป็นเหล็กกล้าไร้สนิม 304 ชนิดที่เติมไนโตรเจน การรวมไนโตรเจนจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงของผลผลิตในขณะที่ยังคงความเหนียวที่ดีไว้ นอกจากนี้ เหล็กกล้าไร้สนิม 304LN ยังแสดงสมรรถนะที่อุณหภูมิสูงเป็นเลิศ โดยยังคงความเสถียรแม้ที่อุณหภูมิ 1,000°C ถึง 1100°C และแสดงให้เห็นถึงความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงของมาร์เทนซิติกที่อุณหภูมิต่ำได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับเหล็กกล้าไร้สนิม 304L
องค์ประกอบทางเคมีของเหล็กกล้าไร้สนิม 304LN (%):
การใช้สแตนเลส 304LN:
การทำความเข้าใจคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของเหล็กกล้าไร้สนิม 304 ช่วยในการเลือกและการใช้งานที่ดีขึ้น
คุณสมบัติทางกายภาพทั่วไปของสแตนเลส 304:
| คุณสมบัติ | ค่า |
|---|---|
| อุณหภูมิการหลอม | 1,010°ซ – 1,120°ซ |
| ความหนาแน่น | 8 ก./ซม.³ |
| โมดูลัสยืดหยุ่น | เกรดเฉลี่ย 193-200 |
| ความแข็ง | 215 ฮ |
| ความต้านแรงดึง | 500-700 เมกะปาสคาล |
| ความแข็งแรงของผลผลิต | 190-240 เมกะปาสคาล |
| การนำความร้อน | 1.72E-5 1/เค |
| จุดหลอมเหลว | 1450°ซ |
| ความจุความร้อนจำเพาะ | 500 จูล/(กก.·K) |
| ความต้านทานไฟฟ้า | 0.73 x 106โอห์ม·ม |
องค์ประกอบทางเคมีของสแตนเลส 304 (%):
| องค์ประกอบ | เนื้อหา |
|---|---|
| คาร์บอน | ≤0.07 |
| โครเมียม | 17.50 – 19.50 น |
| แมงกานีส | ≤2.00 |
| ซิลิคอน | ≤1.00 |
| ฟอสฟอรัส | ≤0.045 |
| กำมะถัน | ≤0.015 |
| นิกเกิล | 8.00 – 10.50 น |
| ไนโตรเจน | ≤0.10 |
| เหล็ก | สมดุล |
สแตนเลส 304 ซึ่งมีความทนทานต่อการกัดกร่อนดีเยี่ยม สามารถแปรรูปได้ดี และใช้งานได้หลากหลาย ได้กลายเป็นวัสดุที่ขาดไม่ได้ในภาคอุตสาหกรรม ด้วยการทำความเข้าใจคุณสมบัติของเหล็กสเตนเลส 304 และเกรดย่อย ผู้ใช้จึงสามารถตัดสินใจเลือกวัสดุได้อย่างมีข้อมูลมากขึ้นเพื่อให้ตรงกับความต้องการในการใช้งานที่หลากหลาย