เหล็กเป็นวัสดุทางวิศวกรรมที่มีการใช้งานหลากหลาย ส่วนประกอบพื้นฐานของเหล็กทุกชนิดคือเหล็กและคาร์บอน แม้ว่าเหล็กจะหมายถึงโลหะผสมเหล็กหลากหลายชนิด แต่โดยทั่วไปแล้วผู้คนมักแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่ๆ คือ เหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าไร้สนิม ในบทความนี้ เราจะมาดูความแตกต่างหลักๆ ระหว่างสองประเภทนี้ นั่นคือ เหล็กกล้าคาร์บอนกับเหล็กกล้าไร้สนิม
ความหนาแน่นของเหล็กกล้าไร้สนิมเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอน
ความหนาแน่นของเหล็กกล้าไร้สนิมทั่วไปคือ 8.0 กรัม/ซม³ (เหล็กกล้า 304)
ความหนาแน่นของเหล็กกล้าทั่วไปอยู่ที่ 8.05 กรัม/ซม³
ความหนาแน่นนิยามว่าคือมวลต่อปริมาตรหนึ่งหน่วย เป็นสมบัติเชิงความเข้มข้น ซึ่งในทางคณิตศาสตร์นิยามได้ว่า มวลหารด้วยปริมาตร:
ρ = m/V
กล่าวโดยสรุป ความหนาแน่น (ρ) ของสารใดๆ คือ มวลรวม (m) ของสารนั้นหารด้วยปริมาตรรวม (V) ที่สารนั้นครอบครอง หน่วยมาตรฐาน SI คือ กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร (kg/m³) หน่วยมาตรฐานอังกฤษคือ ปอนด์มวลต่อลูกบาศก์ฟุต (lbm/ft³)
ความแข็งแรงของเหล็กกล้าไร้สนิมเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอน
เหล็กกล้าคาร์บอน
เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำมีแรงดึงสูงสุดอยู่ที่ 60,000 ถึง 80,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
เหล็กกล้าคาร์บอนปานกลางมีกำลังรับแรงดึงอยู่ที่ 100,000 ถึง 120,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
เหล็กอัลลอยมีกำลังรับแรงดึงสูงกว่า 150,000 psi
สแตนเลสสตีล
เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติกมีแรงดึงอยู่ที่ 72,000 ถึง 115,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
เหล็กกล้าไร้สนิมชนิดมาร์เทนซิติกมีแรงดึงอยู่ที่ 72,000 ถึง 160,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
เหล็กกล้าไร้สนิมเฟอร์ริติก – ความแข็งแรงดึงอยู่ในช่วง 65,000 ถึง 87,000 psi
ความแข็งของเหล็กกล้าไร้สนิมเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอน
ความแข็งแบบบริเนลล์ของเหล็กกล้าไร้สนิมชนิด 304 อยู่ที่ประมาณ 201 เมกะปาสคาล
ความแข็งแบบบริเนลล์ของเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอร์ริติก เกรด 430 อยู่ที่ประมาณ 180 เมกะปาสคาล
ความแข็งแบบบริเนลล์ของเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก เกรด 440C อยู่ที่ประมาณ 270 MPa
ความแข็งแบบบริเนลล์ของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ – SAF 2205 อยู่ที่ประมาณ 217 MPa
ความแข็งแบบบริเนลล์ของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำอยู่ที่ประมาณ 120 เมกะปาสคาล
ความแข็งแบบบริเนลล์ของเหล็กกล้าคาร์บอนสูงอยู่ที่ประมาณ 200 เมกะปาสคาล
จุดหลอมเหลวของเหล็กกล้าไร้สนิมเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอน
จุดหลอมเหลวของเหล็กกล้าไร้สนิม – เหล็กกล้าชนิด 304 – อยู่ที่ประมาณ 1450 องศาเซลเซียส
จุดหลอมเหลวของเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอร์ริติก – เหล็กกล้าเกรด 430 – อยู่ที่ประมาณ 1450 องศาเซลเซียส
จุดหลอมเหลวของเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก – เหล็กเกรด 440C – อยู่ที่ประมาณ 1450°C
จุดหลอมเหลวของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำอยู่ที่ประมาณ 1450 องศาเซลเซียส
เหล็กกล้าคาร์บอนเทียบกับเหล็กกล้าไร้สนิม: ความสามารถในการขึ้นรูปและการเชื่อม
เหล็กกล้าคาร์บอนสามารถขึ้นรูปได้ง่ายและมีคุณสมบัติในการเชื่อมที่ดี ในทางตรงกันข้าม เหล็กกล้าไร้สนิมต้องการเทคนิคพิเศษในการเชื่อมและการขึ้นรูป สำหรับเครื่องมือกล เหล็กกล้าไร้สนิมมีความแข็งกว่าเหล็กกล้าคาร์บอน
เหล็กกล้าคาร์บอนเทียบกับเหล็กกล้าไร้สนิม: ความแตกต่างอื่นๆ
เหล็กกล้าไร้สนิม เหล็กกล้าคาร์บอน
ค่าการนำความร้อนค่อนข้างต่ำกว่า ค่าการนำความร้อนสูงกว่า
ความทนทานต่อการสึกหรอดีเยี่ยม ความทนทานต่อการสึกหรอต่ำ
การอบชุบความร้อนของเหล็กกล้าไร้สนิมนั้นทำได้ยาก ส่วนเหล็กกล้าคาร์บอนนั้นสามารถอบชุบความร้อนได้ง่ายกว่า
สแตนเลสทำความสะอาดง่าย ส่วนเหล็กกล้าคาร์บอนนั้นทำความสะอาดได้ยากกว่าสแตนเลส
เหล็กกล้าคาร์บอนกับเหล็กกล้าไร้สนิมเป็นสองสิ่งที่มักสร้างความสับสนให้กับผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับคุณสมบัติของโลหะเหล่านี้ แต่เราหวังว่าบทความนี้จะเป็นประโยชน์สำหรับคุณ ตอนนี้คุณคงเข้าใจความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเหล็กกล้าคาร์บอนกับเหล็กกล้าไร้สนิมแล้ว
วันที่โพสต์: 16 กุมภาพันธ์ 2565
