ความรู้เกี่ยวกับสแตนเลส การเลือกใช้ วิธีการดูแลรักษาสแตนเลส วิธีทำความสะอาดสแตนเลส

ความรู้เกี่ยวกับสแตนเลส การเลือกใช้ วิธีการดูแลรักษาสแตนเลส วิธีทำความสะอาดสแตนเลส

สแตนเลส คืออะไร

สแตนเลส หรือ ตามศัพท์บัญญัติเรียกว่า เหล็กกล้าไร้สนิม เป็นเหล็กที่มีปริมาณคาร์บอนต่ำ(น้อยกว่า 2%)ของน้ำหนัก มีส่วนผสมของโครเมียม อย่างน้อย 10.5% กำเนิดขึ้นในปี พ.ศ.1903 เมื่อนักวิทยาศาสตร์พบว่า การเติมนิเกิล โมบิดินัม ไททาเนียม ไนโอเนียม หรือโลหะอื่นแตกต่างกันไปตามชนิด ของคุณสมบัติเชิงกล และการใช้ลงในเหล็กกล้าธรรมดา ทำให้เหล็กกล้ามีความต้านทานการเกิดสนิมได้

แผ่นสแตนเลส

ประเภทของสแตนเลส

  • เกรด ออสเตนิติก (Austenitic) แม่ เหล็ดดูดไม่ติด นอกจากส่วนผสมของโครเมียม 18%แล้ว ยังมีนิเกิลที่ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนอีกด้วย ชนิดออสเตนิติกเป็นที่นิยมใช้อย่างกว้างขวางมากที่สุด ในบรรดาสแตนเลสด้วยกัน ส่วนออสเตนิติกที่มีโครเมียมผสมอยู่สูง 20% ถึง 25% และนิกเกิล 1%ถึง 20% จะสามารถทนการเกิดออกซิไดซ์ได้ที่อุณหภูมิสูง ซึ่งใช้ในส่วนประกอบของเตาหลอม ท่อนำความร้อน และแผ่นกันความาร้อนในเครื่องยนต์ จะเรียกว่า เหล็กกล้าไร้สนิม ชนิดทนความร้อน (Heat Resisting Steel)
  • เกรดเฟอร์ริติก (Ferritic) แม่เหล็กดูดติด มีส่วนผสมของคาร์บอนต่ำ และมีโครเมียมเป็นส่วนผสมหลัก คือประมาณ 13% หรือ 17%
  • เกรดมาร์เทนซิติก (Martensitic) แม่ เหล็กดูดติด โดยทั่วไปจะมีโครเมียมผสมอยู่ 12%และมีส่วนผสมของคาร์บอนในระดับปานกลาง มักนำไปใช้ทำส้อม มีด เครื่องมือตัด และเครื่องมือวิศวกรอื่นๆ ซึ่งต้องการคุณสมบัติเด่นในด้าน การต้านทานการสึกกร่อน และ ความแข็งแรงทนทาน
  • เกรดดูเพล็กซ์ (Duplex) แม่เหล็กดูดติด มีโครงสร้างผสมระหว่างเฟอร์ไรต์และออสเตไนต์ มีโครเมียมผสมอยู่ประมาณ 18-28% และนิเกิล 4.5-8% เหล็กชนิดนี้มักถูกนำไปใช้งานที่มีคลอรีนสูงเพื่อป้องกันมิให้เกิดการกัด กร่อนแบบรูเข็ม (Pitting corrosion) และช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน ที่เป็นรอยร้าวอันเนื่องมาจากแรงกดดัน (Stress corrosion cracking resistance) เหล็กกล้าชุบแข็งแบบตกผลึก (Precipitation Hardening Steel) มีโครเมียมผสมอยู่ 17 % และมีนิเกิล ทองแดง และไนโอเบียมผสมอยู่ด้วย เนื่องจากเหล็กชนิดนี้สามารถชุบแข็งได้ในคราวเดียว จึงเหมาะสำหรับทำแกน ปั้ม หัววาล์ว และส่วนประกอบของอากาศยาน สแตนเลส สตีล ที่นิยมใช้ทั่วไปคือ ออสเตนิก และเฟอร์ริติก ซึ่งคิดเป็น 95%ของเหล็กกล้าไร้สนิม ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน

สแตนเลสสำเร็จรูป

  • สแตนเลสเส้น (Stainless Bar)
  • สแตนเลสเส้นกลม (Stainless Round Bar)
  • สแตนเลสเส้นสี่เหลี่ยม (Stainless Square Bar)
  • สแตนเลสเส้นหกเหลี่ยม (Stainless Hexagon Bar)
  • สแตนเลสเส้นฉาก (Stainless Angle)
  • เส้นแบน (Stainless Flat Bar)
  • แผ่น (Stainless Sheet) No. 304, 316L, 430
  • สแตนเลสแผ่นเรียบ (Stainless steal sheet)
  • สแตนเลสแผ่นลายกันลื่น Checker plate stainless steel
  • สแตนเลสแผ่นเจาะรู
  • แป๊ปสแตนเลส (Stainless Pipe) No. 304, 316L, 420
  • แป๊ปสแตนเลสเงา (Stainless steal solid pipe)
  • แป๊ปสแตนเลสด้าน (Stainless steel pipe ASTM)
  • แป๊ปสแตนเลสด้านมีตะเข็บ
  • แป๊ปสแตนเลสด้านไม่มีตะเข็บ (Seamless stainless pipe)
  • แป๊ปสแตนเลสกลม (Round stainless pipe)
  • แป๊ปสแตนเลสสี่เหลี่ยม (Square stainless steal pipe)

คุณสมบัติทางกายภาพของสแตนเลส

คุณสมบัติทางกายภาพของ สแตนเลส เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุประเภทอื่น ค่าที่แสดงในตารางที่1 เป็นเพียงค่าประมาณ เนื่องจากการเปรียบเทียบทำได้ยาก ค่าความหนาแน่นสูงของสแตนเลสแตกต่างจากวัสดุที่ใช้ในการก่อสร้างอื่นๆ อย่างเห็นได้ชัด ในส่วนของคุณสมบัติเกี่ยวกับความร้อนความสามารถ ทนความร้อนของสแตนเลส มีข้อสังเกต 3 ประการคือ

  • การที่มีจุดหลอมเหลวสูง ทำให้มีอัตราความคืบดี เมื่อเทียบกับเซรามิก ที่อุณหภูมิ ต่ำกว่า 1000 องศา C°
  • การที่มีค่านำความร้อนระดับปานกลาง ทำให้สแตนเลสเหมาะที่จะใช้ในงานที่ต้องทนความร้อน (คอนเทนเนอร์) หรือต้องการคุณสมบัตินำความร้อนได้ดี (เครื่องถ่ายความร้อน)
  • การมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวระดับปานกลาง จึงสามารถใช้ความยาวมากๆได้ โดยใช้ตัวเชื่อมน้อย (เช่น ในการทำหลังคา)

คุณสมบัติเชิงกลของสแตนเลส

สแตนเลสโดยทั่วไปจะ มีส่วนผสมของเหล็กประมาณ 70-80% จึงทำให้มีคุณสมบัติของเหล็กที่สำคัญ 2 ประการคือ ความแข็งและความแกร่ง ในตารางที่ 2นี้ เป็นการเปรียบเทียบคุณสมบัติเชิงกลกับวัสดุชนิดอื่น จะเห็นได้ว่าพลาสติกซึ่งเป็นวัสดุที่นิยมใช้กันอย่างกว้างขวางมีความแข็งแรง และโมดูลัส ความยืดหยุ่นต่ำ ส่วนเซรามิกมีความแข็งแรงและความเหนียวสูงแต่มีความแกร่งหรือความสามารถรับ แรงกระแทกโดยไม่แตกหักต่ำ สแตนเลสให้ค่า ที่เป็นกลางของทั้งความแข็ง ความแกร่ง และความเหนียว เรนื่องจากมีส่วนผสมของธาตุเหล็กอยุ่มาก และจะมีเพิ่มขึ้นอีกในชนิดออสเตนิติก และตารางที่ 3 จะแสดงให้เห็นค่าความแข็งแรงสูงสุด (Ultimate Tensile Strength) ของสแตนเลส ไม่ว่าจะชนิดที่อ่อนตัวง่าย ซึ่งสามารถทำให้ขึ้นรูปเย็นได้ดี เช่น การขึ้นรูปลึก (Deep Drawing) จนถึงชนิดความแข็งแรงสูงสุด ซึ่งได้จากการขึ้นรูปเย็นหรือการทำให้เย็นตัวโดยเร็ว (Quenching) หรือชนิดชุบแข็ง แบบตกผลึก (Preciptation Hardening) ซึ่งเหมาะใช้ทำสปริง

ท่อสแตนเลส

ประโยชน์ของการใช้งานสแตนเลส

  • ใช้ในสิ่งแวดล้อมที่กัดกร่อน (Corrosive Environment)
  • งานอุณหภูมิเย็นจัด ป้องกันการแตกเปราะ
  • ใช้งานอุณหภูมิสูง (High temperature)ป้องกันการเกิดคราบออกไซด์ (scale) และยังคงความแข็งแรง
  • มีความแข็งแรงสูงเมื่อเทียบกับมวล (High strength vs. mass)
  • งานที่ต้องการสุขอนามัย(Hygienic condition) ต้องการความสะอาดสูง
  • งานด้านสถาปัตยกรรม (Aesthetic appearance) ไม่เป็นสนิม ไม่ต้องทาสี
  • ไม่ปนเปื้อน (No contamiation) ป้องกันการทำ ปฏิกิริยากับสารเร่งปฏิกิริยา
  • ต้านทานการขัดถูแบบเปียก (Wet abrasion resistance)

การเลือกใช้หรือซื้อสแตนเลส

ผู้ซื้อหรือผู้ใช้ควรมีความรู้พื้นฐานสักเล็กน้อยในเรื่องดังต่อไปนี้

  • ความรู้เกี่ยวกับวัสดุ – ความรู้จะช่วยการตัดสินใจไม่เกิดปัญหาผิดพลาดและประหยัดราคา
  • ความรู้เรื่องเกรดของวัสดุ- เลือกใช้เกรดวัสดุ ถูกต้อง ลดความเสี่ยง ช่วยลดหรือประหยัดจากการใช้วัสดุราคาแพงได้
  • ความรู้ในการออกแบบ- การออกแบบที่ดีจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการประกอบ
  • ความรู้ในการตกแต่งผิว- การตกแต่งผิวทำให้ดู สวยงามและมีราคาเพิ่มขึ้น
  • การประยุกต์ใช้ในงานตกแต่งหรืองานเครื่องใช้ภายในบ้าน- ใช้เป็นอุปกรณ์เครื่องใช้ในบ้านจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุงหรือแก้ไข
  • การใช้การวางแผนการผลิต – การวางแผนการผลิตจะช่วย ประหยัดค่าใช้จ่ายและเพิ่มคุณภาพผลิตภัณฑ์

วิธีทำความสะอาดสแตนเลส

  • รอยเปื้อน : รอยนิ้วมือ
    วิธีทำความสะอาดสแตนเลส : ล้างด้วยสบู่ ผงซักฟอก หรือสารทำละลาย เช่น แอลกอฮอล์ หรือ อะซีโตน ( Acetone) แล้วล้างออกด้วยน้ำเย็นจนสะอาด จากนั้นเช็ดให้แห้ง
  • รอยเปื้อน : น้ำมัน คราบน้ำมัน
    วิธีทำความสะอาด : ล้างด้วยสารละลายไฮโดรคาร์บอน / ออร์กานิก (เช่น แอลกอฮอล์) แล้วล้างออกด้วยสบู่ /ผงซักฟอกอย่างอ่อน และน้ำ ล้างออกด้วยน้ำเย็น และเช็ดให้แห้ง แนะนำให้จุ่มชิ้นงานให้โชกก่อนล้างในน้ำสบู่อุ่น ๆ
  • รอยเปื้อน : สี
    วิธีทำความสะอาดสแตนเลส : ล้างออกด้วยสารละลายสี ใช้แปลงไนล่อนนุ่ม ๆ ขัดออก แล้วล้างออกด้วยน้ำเย็นและเช็คให้แห้ง
  • เปลี่ยนสีเนื่องจากความร้อน
    วิธีทำความสะอาดสแตนเลส :ทาครีม (เช่น บรัสโซ) ลงบนแผ่นขัดที่ไม่ได้ทำจากเหล็ก แล้วขัดคราบที่ติดบนสแตนเลสออก ความร้อนขัดไปในทิศทางเดียวกันกับพื้นผิว ล้างออกด้วยน้ำเย็น และเช็ดให้แห้ง
  • รอยเปื้อน : ฉลากและสติ๊กเกอร์
    วิธีทำความสะอาดสแตนเลส : แช่ ในน้ำสบู่ร้อนๆ ก่อนจะลอกฉลากและทำความสะอาดกาวที่ติดอยู่ออกด้วยเมทิลแอลกอฮอล์ ( Methylated Spirit) หรือน้ำมันเบนซิน จากนั้นล้างออกด้วยน้ำสบู่หรือน้ำผสมผงซักฟอก ล้างออกอีกทีด้วยน้ำร้อน เช็ดให้แห้งด้วยผ้าสะอาดเนื้อนุ่ม
  • รอยเปื้อน :รอยน้ำ ตะกรัน
    วิธีทำความสะอาดสแตนเลส : รอยที่เห็นชัดสามารถลดเลือนได้ด้วยการแช่ไว้ในน้ำส้มสายชู 25% หรือกรดไนตริก 15% จากนั้นล้างออกด้วยน้ำสะอาด ตามด้วยน้ำสบู่หรือน้ำผสมผงซักฟอก และล้างออกอีกครั้งให้สะอาดด้วยน้ำร้อน เช็ดให้แห้งด้วยผ้าสะอาดเนื้อนุ่ม
  • รอยเปื้อน : สารแทนนิน จากชาหรือกาแฟ
    วิธีทำความสะอาดสแตนเลส : ล้าง ด้วยน้ำร้อนผสมโซดาซักผ้า (โซเดียมไบคาร์บอเนต) จากนั้นล้างตามด้วยน้ำสบู่หรือน้ำผสมผงซักฟอก ล้างออกให้สะอาดด้วยน้ำร้อน เช็ดให้แห้งด้วยผ้าสะอาดเนื้อนุ่ม
  • รอยเปื้อน : คราบสนิม
    วิธีทำความสะอาดสแตนเลส : แช่ส่วนที่ขึ้นสนิมในน้ำอุ่นผสมสารละลาดกรดไนตริกในสัดส่วน 9:1 เป็นเวลา 1 ชั่วโมง จากนั้นล้างออกด้วยน้ำสะอาด หรือทาพื้นผิวที่ขึ้นสนิมด้วยสารละลายกรดออกซาลิก ทิ้งไว้ประมาณ 20 นาที จากนั้นล้างออกด้วยน้ำเย็นและเช็ดให้แห้งหรือ ในกรณีของคราบสนิมที่ติดทนและยากต่อการกำจัด อาจต้องใช้เครื่องจักรช่วยขัดทำความสะอาด

การดูแลรักษาสแตนเลส

  • หากไม่ได้ทำความสะอาดเป็นประจำ ควรทำความสะอาดทันทีที่พบรอยเปื้อนและฝุ่น
  • ในการทำความสะอาดควรเริ่มจากวิธีและผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดที่อ่อนที่สุดก่อน เสมอและทดลองทำความสะอาดเป็นบริเวณเล็กๆ ก่อนเพื่อให้มั่นใจถึงผลลัพธ์ที่จะเกิดขึ้น
  • ใช้น้ำอุ่นเพื่อช่วยขจัดความมันของน้ำมันหรือจาระบี
  • ในขั้นตอนสุดท้ายของการทำความสะอาด ให้ใช้น้ำสะอาดล้างและเช็ดให้แห้งด้วยผ้าเนื้อนุ่มหรือกระดาษชำระแผ่นใหญ่ทุกครั้ง
  • เมื่อใช้กรดทำความสะอาดสแตนเลส ควรใช้มาตรการป้องกันและระมัดระวังอย่างเหมาะสม
  • ล้างเครื่องใช้ที่ทำจากสแตนเลสทันทีที่เตรียมอาหารเสร็จเสมอ
  • หลีกเลี่ยงรอยเปื้อนที่เกิดจากเหล็กโดยไม่ใช้อุปกรณ์ทำความสะอาดที่ทำจาก โลหะ หรืออุปกรณ์ที่เคยนำไปทำความสะอาดชิ้นส่วนที่ผลิตจากเหล็กกล้าคาร์บอน (Carbon Steel) มาก่อน
  • กรณีที่ไม่แน่ใจในวิธีทำความสะอาดหรือพบรอยเปื้อนที่ไม่สามารถขจัดออกได้ ให้ขอคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญโดยตรง

พื้นผิวสแตนเลส

สิ่งที่ไม่ควรทำกับพื้นผิวสแตนเลส

  • อย่าเคลือบสแตนเลสด้วยขี้ผึ้งหรือสารที่มีความมัน เพราะจะทำให้ฝุ่นหรือรอยเปื้อนติดบนพื้นผิวได้ง่ายขึ้นและทำความสะอาดออกได้ยาก
  • อย่าใช้ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดที่มีส่วนผสมของคลอไรด์ ( Chlorides) และ เฮไลด์ ( Helides) เช่น โบรไมน์ ( Bromine) ไอโอดีน ( Iodine) และ ฟลูออรีน (Fluorine)
  • อย่าใช้น้ำยาฆ่าเชื้อโรคทำความสะอาดสแตนเลส
  • อย่าใช้กรดไฮโดรคลอริค ( HCI) ในการทำความสะอาด เพราะจะทำให้เกิดการกัดกร่อนแบบรูเข็มและแบบเป็นรอยร้าวได้ ( Pitting and Stress Corrosion Cracking)
  • อย่าใช้ผลิตภัณฑ์ที่ไม่แน่ใจ
  • อย่าใช้น้ำยาทำความสะอาดเครื่องเงิน
  • อย่าใช้ปริมาณสบู่และผงซักฟอกมากเกินไปในการทำความสะอาด เพราะอาจทิ้งคราบไว้บนพื้นผิวได้
  • อย่าทำความสะอาดส่วนที่มีคราบฝังแน่นในขั้นตอนเดียว ควรทำความสะอาดเบื้องต้นก่อนขจัดคราบฝังแน่น