สแตนเลสสตีล 439 คืออะไร
สแตนเลสสตีล 439 เป็นสแตนเลสสตีลเฟอร์ริติกที่ประกอบด้วยเหล็ก โครเมียม และไทเทเนียมในปริมาณเล็กน้อย เป็นของสแตนเลสสตีลซีรีส์ 400 และมีคุณสมบัติทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยมและขึ้นรูปได้ดี เนื่องจากมีธาตุไทเทเนียม (Ti) ที่ช่วยรักษาเสถียรภาพในองค์ประกอบทางเคมี สแตนเลสสตีล 439 จึงมีประสิทธิภาพดีเป็นพิเศษในด้านการเชื่อมและความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบอินเตอร์แกรนูลาร์
องค์ประกอบทางเคมีของสแตนเลสสตีล 439
ส่วนประกอบทางเคมีหลักของสแตนเลสสตีล 439 มีดังนี้:
โครเมียม (Cr): ประมาณ 17%-19% ให้ความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม
เหล็ก (Fe): ส่วนประกอบหลัก
ไทเทเนียม (Ti): เติมไทเทเนียมในปริมาณเล็กน้อยเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการเชื่อมและป้องกันการกัดกร่อนแบบอินเตอร์แกรนูลาร์
คาร์บอน (C): มีปริมาณค่อนข้างต่ำ โดยทั่วไปน้อยกว่า 0.03% เพื่อให้มั่นใจถึงความเหนียวและความทนทานต่อการกัดกร่อนของวัสดุ
คุณสมบัติของสแตนเลสสตีล 439
1. ทนทานต่อการกัดกร่อนสูง
เนื่องจากมีปริมาณโครเมียมสูง สแตนเลสสตีล 439 จึงมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยมในหลายสภาพแวดล้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาวะที่มีความชื้นหรือสภาวะที่เป็นกรดอ่อนๆ
2. ประสิทธิภาพการเชื่อมดีเยี่ยม
หลังจากเติมไทเทเนียม สแตนเลสสตีล 439 สามารถป้องกันการกัดกร่อนแบบอินเตอร์แกรนูลาร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างกระบวนการเชื่อม ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการเชื่อม
3. สัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ
เมื่อเทียบกับสแตนเลสสตีลออสเทนนิติก สแตนเลสสตีล 439 มีสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำกว่า ดังนั้นจึงมีเสถียรภาพมากกว่าและมีแนวโน้มที่จะเสียรูปน้อยกว่าในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง
4. ประสิทธิภาพการประมวลผลที่ดี
สแตนเลสสตีล 439 มีคุณสมบัติการทำงานเย็นที่ดีเยี่ยมและเหมาะสำหรับกระบวนการขึ้นรูป เช่น การปั๊มและการดึง
5. คุณสมบัติทางแม่เหล็ก
ในฐานะที่เป็นสแตนเลสสตีลเฟอร์ริติก สแตนเลสสตีล 439 เป็นแม่เหล็ก ซึ่งทำให้มีประโยชน์มากในการใช้งานพิเศษบางอย่าง
สาขาการใช้งานของสแตนเลสสตีล 439
เนื่องจากมีประสิทธิภาพดีเยี่ยม สแตนเลสสตีล 439 จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในสาขาต่างๆ ดังนี้:
1. อุตสาหกรรมยานยนต์
สแตนเลสสตีล 439 มักใช้ในส่วนประกอบของระบบไอเสียรถยนต์ เช่น หม้อเก็บเสียงและท่อไอเสีย เนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนและการเกิดออกซิเดชันได้ดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง
2. เครื่องใช้ในครัวเรือน
ในอุตสาหกรรมเครื่องใช้ในบ้าน สแตนเลสสตีล 439 ใช้ในการผลิตส่วนประกอบต่างๆ เช่น ถังด้านในของเครื่องซักผ้าและถังด้านในของเครื่องทำน้ำอุ่น โดยส่วนใหญ่ใช้ประโยชน์จากความทนทานต่อการกัดกร่อนและความแข็งแรงสูง
3. การตกแต่งสถาปัตยกรรม
เนื่องจากรูปลักษณ์ที่สวยงามและความทนทานต่อการกัดกร่อน สแตนเลสสตีล 439 จึงถูกนำมาใช้ในวัสดุตกแต่งอาคาร เช่น แผงตกแต่งหลังคาและผนัง
4. อุปกรณ์แปรรูปอาหาร
สแตนเลสสตีล 439 ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารในการผลิตอุปกรณ์แปรรูปอาหารและภาชนะบรรจุอาหาร เพื่อความปลอดภัยของอาหารและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์
การเปรียบเทียบระหว่างสแตนเลสสตีล 439 และสแตนเลสสตีลอื่นๆ
เมื่อเทียบกับสแตนเลสสตีลออสเทนนิติก 304 ทั่วไป แม้ว่าสแตนเลสสตีล 439 จะมีความทนทานต่อการกัดกร่อนด้อยกว่าเล็กน้อย แต่ก็มีเสถียรภาพมากกว่าในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและมีต้นทุนที่ต่ำกว่า นอกจากนี้ เมื่อเทียบกับสแตนเลสสตีล 430 439 มีความสามารถในการเชื่อมและความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบอินเตอร์แกรนูลาร์ที่แข็งแกร่งกว่าเนื่องจากการเติมไทเทเนียม
กระบวนการปรับสภาพพื้นผิวแบบใดบ้างที่สแตนเลสสตีล 439 สามารถผ่านได้
การปรับสภาพพื้นผิวทางกล
(1) การเจียร
กระบวนการ: ใช้ล้อเจียรหรือสายพานขัดเพื่อเจียรและได้พื้นผิวแบบด้านที่สม่ำเสมอ
คุณสมบัติ: ปรับปรุงความเรียบของพื้นผิว เหมาะสำหรับการเคลือบหรือการเชื่อมในภายหลัง
การใช้งาน: ท่อไอเสียรถยนต์ ส่วนประกอบโครงสร้างของอุปกรณ์อุตสาหกรรม
(2) การขัดเงา
การขัดเงาแบบกระจก:
ค่อยๆ ใช้ล้อขัดเงาจากหยาบไปละเอียด (#180→#2000) เพื่อให้ได้ค่าการสะท้อนแสงสูง
ความยากอยู่ที่เฟอร์ไรต์มีความแข็งค่อนข้างต่ำและมีแนวโน้มที่จะเกิดรอยขีดข่วน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องควบคุมแรงดัน
ลายเส้น/แบบแปรง:
การวาดลวดแบบทิศทางเดียวจะสร้างเส้นตรง และโดยทั่วไปจะใช้สายพานทรายขนาด #180-#400
การใช้งาน: การตกแต่งลิฟต์ แผงเครื่องใช้ในบ้าน (เช่น ด้านหลังเตาแก๊ส)
(3) การพ่นทราย (การพ่นทราย)
กระบวนการ: ใช้การฉีดอะลูมินาหรือลูกปัดแก้วด้วยความเร็วสูงเพื่อสร้างพื้นผิวแบบด้านที่สม่ำเสมอ
ข้อดี: เพิ่มการยึดเกาะของสารเคลือบและซ่อนรอยขีดข่วน
ประเภทย่อย:
การพ่นทรายแบบแห้ง: สามารถควบคุมความหยาบได้ (Ra 1.5-6.3μm)
การพ่นทรายแบบเปียก: ลดฝุ่นและทำให้พื้นผิวละเอียดขึ้น
การใช้งาน: ผนังม่านอาคาร ผนังด้านในของอุปกรณ์เคมี
การปรับสภาพพื้นผิวทางเคมี
(1) การดองและการทำให้เป็นกลาง
เทคโนโลยี:
การดอง: ใช้ส่วนผสมของกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดไนตริก (HF+HNO₃) เพื่อขจัดคราบออกไซด์
การทำให้เป็นกลาง: การบำบัดด้วยกรดไนตริก (HNO₃) หรือกรดซิตริกเพื่อสร้างฟิล์มโครเมียมออกไซด์
ประเด็นสำคัญ:
ธาตุไทเทเนียมที่ช่วยรักษาเสถียรภาพของ 439 อาจส่งผลต่อผลการทำให้เป็นกลาง และจำเป็นต้องปรับความเข้มข้นของกรดให้เหมาะสม
หลังจากการบำบัด จำเป็นต้องล้างให้สะอาดเพื่อป้องกันการกัดกร่อนเฉพาะที่ที่เกิดจากสารตกค้างของไทเทเนียม
การใช้งาน: อุปกรณ์แปรรูปอาหาร อุปกรณ์ทางการแพทย์ (ต้องเป็นไปตามมาตรฐาน FDA)
(2) การขัดเงาด้วยไฟฟ้า
กระบวนการ: ผ่านกระแสไฟฟ้าผ่านอิเล็กโทรไลต์กรดฟอสฟอริก + กรดซัลฟิวริกเพื่อละลายส่วนที่ยื่นออกมาเล็กน้อยบนพื้นผิว
ข้อดี:
ลดความหยาบของพื้นผิว (Ra สามารถเข้าถึง 0.1μm) และเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน
สามารถขจัดความเครียดในการประมวลผลและเหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำ
ข้อจำกัด: ต้นทุนสูง เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กหรือผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าเพิ่มสูง (เช่น ส่วนประกอบอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์)
การเคลือบผิว
(1) การเคลือบ PVD (การสะสมไอทางกายภาพ
กระบวนการ: การชุบไอออนของไทเทเนียม โครเมียม และชั้นโลหะอื่นๆ ในสภาพแวดล้อมสุญญากาศ
ผลกระทบ: พื้นผิวตกแต่งด้วยสีทอง สีดำ ฯลฯ ในขณะเดียวกันก็เพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอ
การใช้งาน: เครื่องครัวและฮาร์ดแวร์ห้องน้ำระดับไฮเอนด์
(2) การชุบด้วยไฟฟ้า
สารเคลือบทางเลือก: นิกเกิล โครเมียม (ต้องชุบนิกเกิลก่อนเพื่อปรับปรุงการยึดเกาะ)
หมายเหตุ: สัมประสิทธิ์การขยายตัวของพื้นผิวเฟอร์ไรต์และสารเคลือบมีความแตกต่างกันมาก ทำให้มีแนวโน้มที่จะหลุดลอก ดังนั้นจึงต้องควบคุมกระบวนการอย่างเคร่งครัด
การประมวลผลพื้นผิวแบบพิเศษ
(1) การกัดด้วยสารเคมี
กระบวนการ: แกะสลักลวดลายผ่านหน้ากาก + สารละลายกัดกรด (เช่น FeCl₃)
การใช้งาน: แผงตกแต่ง ป้ายแบรนด์
(2) การแกะสลักด้วยเลเซอร์
ข้อดี: การทำเครื่องหมายหมายเลขซีเรียลและโลโก้ที่มีความแม่นยำสูง ไม่มีการสัมผัสและไม่เสียรูป
