หน้าหลัก | ข้อมูล | สินค้า | เรื่องเหล็กน่ารู้ | ติดต่อเรา |
คุณสมบัติของธาตุต่าง ๆ เมื่อผสมลงไปในเหล็ก |
เป็นธาตุที่สำคัญที่สุดจะต้องมีผสมอยู่ในเนื้อเหล็กมีคุณสมบัติ ทำให้เหล็กแข็งเพิ่มขึ้นหลังจากนำไปอบชุบ(Heat Treatment) โดยรวมตัวกับเนื้อเหล็กเป็นสารที่ เรียกว่า มาร์เทนไซต์ (Martensite) และ ซีเมนไตด์ (Cementite) นอกจากนั้น คาร์บอน ยังสามารถรวมตัวกับ เหล็ก และธาตุอื่นๆ กลายเป็นคาร์ไบด์ (Carbide) ซึ่งจะช่วย เพิ่มความต้านทานต่อการสึกหรอของเหล็ก อย่างไรก็ตาม คาร์บอน จะช่วย ลดความยืดหยุ่น (Elasticity) ความสามารถในการตีขึ้นรูป (Forging) และความ สามารถในการเชื่อม (Welding) และไม่มีผลต่อความต้านทานการกัดกร่อน |
เป็นธาตุที่นิยมใช้เป็นตัวไล่ แก็สออกซิเจน และ ไนโตรเจน (Deoxidizer และ Denitrizer)มากที่สุด ซึ่งผสมอยู่เล็กน้อยในเหล็ก จะมีผลทำให้เนื้อละเอียดขึ้น เมื่อใช้ ้ผสมลงในเหล็กที่จะนำไปผ่านกระบวนการอบชุบแข็ง โดยวิธีไนไตรดิ้ง (Nitriding) ทั้งนี้ เนื่องจากอลูมิเนียม สามารถรวมตัวกับ ไนโตรเจนเป็นสารที่แข็ง มากใช้ผสม ลงในเหล็กทนความร้อนบางชนิด เพื่อให้ต้านทานต่อ การตกสะเก็ด (Scale)ได้ดีขึ้น |
ช่วยเพิ่มความสามารถในการชุบแข็งให้แก่เหล็กที่ใช้ทำชิ้นส่วนเครื่องจักรทั่วไปจึง ทำให้ส่วนใจกลางของงานที่ทำด้วยเหล็กชุบผิวแข็ง มีความแข็งสูงขึ้นโบรอน สามารถดูดกลืน นิวตรอนได้สูงจึงนิยมเติมในเหล็กที่ใช้ทำฉากกั้นอุปกรณ์นิวเคลียร์ |
สปริงนาฬิกาซึ่งต้องต่อต้านอำนาจแม่เหล็ก และรับแรงแปรอยู่ตลอดเวลานั้น ทำจาก ทองแดง ผสม เบริลเลียม (Beryllium-Coppers Alloys) โลหะผสมนิกเกิล - เบริลเลียม (Ni-Be Alloys)แข็งมากทนการกัดกร่อนได้ดีใช้ทำเครื่องมือ ผ่าตัด |
แคลเซียมจะใช้ในลักษณะ แคลเซียมซิลิไซด์ (CaSi) เพื่อลด ออกซิเดชั่น (Deoxidation) นอก จากนั้น แคลเซียม ยังช่วยเพิ่มความต้านทานการเกิดสเกลของ วัสดุที่ใช้เป็นตัวนำความร้อน |
เป็นตัวลดออกซิเจน
และ กำมะถันได้ดี ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติด้าน
Hot Working ของเหล็กกล้าและปรับปรุงความต้านทานการเกิดสเกลของเหล็ก ทนความร้อน |
ไม่ทำให้เกิดคาร์ไบด์ แต่สามารถป้องกันไม่ไห้เหล็กเกิดเนื้อหยาบที่อุณหภูมิสูงดังนั้น
จึงช่วยปรับปรุงให้เหล็กมีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงด้วยเหตุนี้ จึงใช้ผสมในเหล็กขึ้น
รูปงานร้อน เหล็กทนความร้อน และเหล็กไฮสปีดธาตุ โคบอลต์
เมื่อได้รับ รังสี นิวตรอน จะเกิดเป็น โคบอลต์ 60 ซึ่งเป็น สารกัมมันตภาพรังสีอย่างรุนแรง ดังนั้นจึงไม่ควรเติมโคบอลต์ลงในเหล็กที่ใช้ทำเครื่องปฏิกรณ์์ปรมาณู |
ทำให้เหล็กอบชุบได้ง่ายขึ้น เพราะลดอัตราการเย็นตัววิกฤตลงอย่างมาก สามารถชุบ ในน้ำมัน หรือ อากาศได้ (Oil or Air Quenching) เพิ่มความแข็งให้เหล็กแต่ลด ความทนทานต่อแรงกระแทก (Impact)ลงโครเมียมที่ผสมในเหล็กจะรวมตัวกับ คาร์บอน เป็นสารประกอบพวกคาร์ไบด์ ซึ่งแข็งมากดังนั้น จึงทำให้เหล็กทนทาน ต่อแรงเสียดสี และบริเวณที่เป็นรอยคม หรือความคมไม่ ลบง่าย ทำให้เหล็กเป็นสนิม ได้ยากเพิ่มความแข็งแรงของเหล็กที่ใช้งานที่อุณหภูมิสูงเพิ่มความทนทานต่อ การกัดกร่อนของสารต่างๆ ได้ดีขึ้น |
เพิ่มความแข็งแรง ถ้ามีทองแดง ผสมอยู่ในเหล็กแม้เพียงเล็กน้อย เหล็กจะไม่เกิดสนิม เมื่อใช้งานในบรรยากาศ ทองแดงจะไม่มีผลเสียต่อความสามารถ ในการเชื่อมของ เหล็กแต่อย่างไร |
ใช้เป็นตัวไล่กำมะถัน (S) ซึ่งเป็นตัวที่ไม่ต้องการในเนื้อเหล็กจะถูกกำจัดออกใน ขณะ หลอมทำให้เหล็กอบชุบ แข็งง่ายขึ้นเนื่องจากเป็นตัวลดอัตราการเย็นตัววิกฤต (Critical Cooling Rate) ทำให้เหล็กทนทานต่อแรงดึงได้มากขึ้น เพิ่มสัมประสิทธิ์การ ขยายตัวของเหล็กเมื่อถูกความร้อน แต่จะลดคุณสมบัติในการเป็นตัวนำไฟฟ้า และ ความร้อนนอกจากนั้น แมงกานีสยังมีอิทธิพลต่อการขึ้นรูป หรือเชื่อม เหล็กกล้า คาร์บอน ที่มีปริมาณแมงกานีส เพิ่มขึ้นจะทนต่อการเสียดสีได้ดีขึ้นมาก |
ปกติจะใช้ผสมรวมกับธาตุอื่นๆ เป็นตัวลดอัตราการเย็นตัววิกฤต ทำให้อบชุบ ง่าย ขึ้น ป้องกันการเปราะขณะ อบคืนตัว (Temper Brittleness) ทำให้เหล็กมีเนื้อละเอียด เพิ่มความทนทานต่อแรงดึงแก่เหล็กมากขึ้น สามารถรวมตัวกับ คาร์บอน เป็น คาร์ไบด์ ได้ง่ายมากดังนั้น จึงปรับปรุงคุณสมบัติในการตัดโลหะ (Cutting) ของ เหล็กไฮสปีดได้ดีขึ้นเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อน (Corrosion Resistance) แก่เหล็ก อย่างไรก็ตาม เหล็กที่มีโมลิบดินั่มสูงจะตีขึ้นรูปยาก |
ขณะทำไนไตรดิ้ง (Nitriding) ไนโตรเจนจะรวมตัวกับธาตุบางชนิดในเหล็กเกิดเป็น สารประกอบไนไตรด์ ซึ่งทำให้ผิวงานมีความแข็งสูงมากต้านทานการสึกหรอได้ดี เยี่ยม |
เป็นตัวที่เพิ่มความทนทานต่อแรงกระแทกของเหล็ก ดังนั้น จึงใช้ผสมในเหล็กที่จะ นำไปชุบแข็งที่ผิวใช้ผสมกับโครเมียม ทำให้เหล็กทนทานต่อการกัดกร่อน ได้ดีไม่ เป็นสนิมง่ายทนความร้อน |
ออกซิเจนเป็นอันตรายต่อเหล็ก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับ ชนิด ส่วนผสม รูปร่าง และการกระจาย ตัวของสารประกอบที่เกิดจากออกซิเจนนั้น ออกซิเจนทำให้คุณสมบัติเชิงกล โดย เฉพาะอย่างยิ่ง ความต้านทานแรงกระแทกลดลง (ตามแนวขวาง) และเปราะยิ่งขึ้น |
เหล็กฟรีแมชชีนนิ่ง
(Free-Machining Steel) มีตะกั่วผสมอยู่ประมาณ
|
เป็นตัวทำลายคุณสมบัติของเหล็ก แต่มักผสมอยู่ในเนื้อเหล็กโดยไม่ได้ตั้งใจต้อง พยายามให้มีน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ มักจะเรียกสารเหล่านี้ว่า สารมลทิน (Impurities) เหล็กเกรดสูงจะต้องมี ฟอสฟอรัส ไม่เกิน 0.03 - 0.05 % ส่วน กำมะถัน จะทำให้เหล็กเกิด Red Shortness จึงแตกเปราะง่ายโดยทั่วไปจึง จำกัดปริมาณ กำมะถันในเหล็กไม่เกิน 0.025 หรือ 0.03 % ยกเว้นเหล็ก ฟรีแมชชีนนิ่ง (Free Machining) ที่เติม กำมะถัน ถึง 0.30 % เพื่อให้เกิดซัลไฟด์ขนาดเล็กกระจายอยู่ทั่ว เนื้อเหล็กทำให้ขี้กลึงขาดง่ายจึงตัดแต่ง ด้วยเครื่องมือกลได้ง่าย |
ซิลคอน จะปรากฏในเหล็กทุกชนิดเนื่องจากสินแร่เหล็กมักมี ซิลิคอน ผสมอยู่ด้วย เสมอ ซิลิคอนไม่ใช่โลหะ แต่มีสภาพเหมือนโลหะใช้เป็นตัวทำให้เกิดปฏิกิริยา ออกซิไดซิ่ง (Oxidizing) ทำให้เหล็กแข็งแรงและทนทานต่อการเสียดสีได้ดีขึ้น เพิ่ม ค่าแรงดึงที่ จุดคราก (Yield Point) ของเหล็กให้สูงขึ้นมากดังนั้น จึงใช้ผสมในการ ทำ เหล็กสปริง (Spring Steels) ช่วยทำให้เหล็กทนทานต่อการตกสะเก็ด (Scale) ที่อุณหภูมิสูงได้ดี จึงใช้ผสมในเหล็กทนความร้อนเหล็กกล้าที่มีซิลิคอนสูงจะมีเกรน หยาบ |
ไทเทเนียมเป็นโลหะที่แข็งมาก ทำให้เกิดคาร์ไบด์ได้ดีเป็นธาตุผสมที่สำคัญใน เหล็กสเตนเลสเพื่อป้องกันการผุกร่อนตามขอบเกรนนอกจากนั้น ไทเทเนียมยังช่วย ทำให้เหล็กมีเกรนละเอียด |
ทำให้เหล็กทนต่อความร้อนได้ดีเพิ่มความแข็งแรงให้กับเหล็ก โดยไม่ทำให้คุณสมบัติ ในการเชื่อม และการดึงเสียไป ทำให้เหล็กมีเนื้อละเอียด รวมตัวกับคาร์บอนที่เป็น คาร์ไบด์ ได้ง่าย จึงทำให้ทนทานต่อการสึกกร่อน มักจะผสมในเหล็กขึ้นรูปร้อน (Hot Working Steels) และเหล็กไฮสปีด |
สามารถรวมตัวกับคาร์บอนเป็น คาร์ไบด์ ที่แข็งมาก จึงทำให้เหล็กที่ผสมทังสเตน มีความแข็งมาก หลังจากผ่านการอบชุบ จึงใช้ทำพวกเครื่องมือคม (Cutting Tools) ต่าง ๆ ทำให้เหล็กเหนียวขึ้น และป้องกันไม่ไห้เหล็กเกิดเนื้อหยาบ เนื่องจากการที่เกรน ขยายตัว เพิ่มความทนทานต่อการเสียดสีของเหล็ก ดังนั้น จึงนิยมเติมทังสเตนในเหล็ก ไฮสปีด (Hi-Speed) และเหล็กที่ต้องอบชุบแข็งโดยทั่วไป กลับด้านบน |
ชนะสตีล | ||
Tel. 087-9146799 | 082-5464774 | Fax. 02-8021946 |