เหล็กอัลลอยกับเหล็กกล้าคาร์บอน
พวกเราส่วนใหญ่รู้จักสแตนเลสเนื่องจากมักใช้ในการผลิตเครื่องใช้ แต่ถามใครก็ได้ถึงความแตกต่างระหว่างเหล็กกล้าผสมและเหล็กกล้าคาร์บอน และโอกาสที่คุณจะวาดว่างเปล่า เหล็กเป็นโลหะผสมที่มีธาตุเหล็กเป็นส่วนใหญ่ แต่คุณสมบัติสามารถเปลี่ยนแปลงได้เพื่อให้เหมาะกับความต้องการเฉพาะโดยการเพิ่มองค์ประกอบอื่นๆ สิ่งนี้อธิบายความแตกต่างระหว่างโลหะผสมเหล็กและเหล็กกล้าคาร์บอน ตามชื่อที่ระบุ โลหะผสมเหล็กมีองค์ประกอบอื่น ๆ เพิ่มเข้าไปในขณะที่เหล็กคาร์บอนเป็นเหล็กชนิดหนึ่งที่มีปริมาณคาร์บอนสูงกว่า มีความแตกต่างอื่น ๆ ที่จะกล่าวถึงในบทความนี้
เหล็กอัลลอย
เหล็กอัลลอยเป็นเหล็กชนิดหนึ่งที่มีองค์ประกอบอื่นๆ บางอย่างนอกเหนือจากเหล็กและคาร์บอน องค์ประกอบที่เพิ่มโดยทั่วไปในโลหะผสมเหล็ก ได้แก่ แมงกานีส ซิลิกอน โบรอน โครเมียม วาเนเดียม และนิกเกิล ปริมาณของโลหะเหล่านี้ในโลหะผสมเหล็กขึ้นอยู่กับการใช้เหล็กดังกล่าวเป็นหลัก โดยปกติเหล็กโลหะผสมจะทำเพื่อให้ได้ลักษณะทางกายภาพที่ต้องการในเหล็ก
เหล็กโลหะผสมแบ่งออกเป็นเหล็กโลหะผสมต่ำและเหล็กโลหะผสมสูง เมื่อเปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบที่เพิ่มเข้าไปเกิน 8 (ในแง่ของน้ำหนัก) เหล็กจะเรียกว่าเหล็กกล้าอัลลอยด์สูง ในกรณีที่องค์ประกอบเพิ่มเติมยังคงต่ำกว่า 8% โดยน้ำหนักของเหล็ก จะเป็นเหล็กกล้าที่มีโลหะผสมต่ำ เหล็กกล้าผสมต่ำพบได้ทั่วไปในอุตสาหกรรม โดยทั่วไป การเพิ่มองค์ประกอบดังกล่าวอย่างน้อยหนึ่งองค์ประกอบเข้ากับเหล็กกล้าจะทำให้เหล็กมีความแข็งและทนทานมากขึ้น เหล็กดังกล่าวยังทนต่อการกัดกร่อนและแกร่งกว่าเหล็กทั่วไปอีกด้วย ในการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของเหล็ก จำเป็นต้องผ่านการอบชุบด้วยความร้อนเมื่อมีการเพิ่มองค์ประกอบเข้าไป
เพื่อให้เหล็กอัลลอยเชื่อมได้ จำเป็นต้องลดปริมาณคาร์บอนลง เนื่องจากปริมาณคาร์บอนดังกล่าวลดลงเหลือ 0.1% ถึง 0.3% และองค์ประกอบโลหะผสมก็ลดลงตามสัดส่วนด้วย โลหะผสมเหล่านี้เรียกว่าเหล็กกล้าที่มีความแข็งแรงสูงและมีโลหะผสมต่ำ คุณจะแปลกใจที่รู้ว่าสแตนเลสยังเป็นเหล็กโลหะผสมที่มีโครเมียมขั้นต่ำ 10% โดยน้ำหนัก
เหล็กกล้าคาร์บอน
เหล็กกล้าคาร์บอนเรียกอีกอย่างว่าเหล็กกล้าธรรมดาและเป็นโลหะผสมของเหล็กกล้าที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลักและไม่ได้กล่าวถึงเปอร์เซ็นต์ขั้นต่ำขององค์ประกอบการผสมอื่นๆ เหล็กกล้าคาร์บอนไม่ใช่เหล็กกล้าไร้สนิมเนื่องจากจัดอยู่ในประเภทเหล็กกล้าผสม ตามชื่อของมัน ปริมาณคาร์บอนจะเพิ่มขึ้นในเหล็กทำให้แข็งขึ้นและแข็งแรงขึ้นด้วยการใช้กรรมวิธีทางความร้อน อย่างไรก็ตาม การเติมคาร์บอนทำให้เหล็กมีความเหนียวน้อยลง ความสามารถในการเชื่อมของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำและปริมาณคาร์บอนที่สูงขึ้นยังช่วยลดจุดหลอมเหลวของโลหะผสมด้วย ข้อเท็จจริงที่น่าทึ่งคือเหล็กกล้าทั้งหมดที่ใช้ในสหรัฐอเมริกา 85% เป็นเหล็กกล้าคาร์บอน
โดยย่อ:
เหล็กอัลลอยกับเหล็กกล้าคาร์บอน
• เหล็กมีหลายประเภท เช่น เหล็กอัลลอยและเหล็กกล้าคาร์บอน
• ตามชื่อที่สื่อความหมาย โลหะผสมเหล็กคือประเภทของเหล็กที่เกิดขึ้นจากการเพิ่มองค์ประกอบอื่นๆ ในเหล็กผ่านการอบชุบด้วยความร้อน
• ในทางกลับกัน เหล็กกล้าคาร์บอนเป็นเหล็กกล้าที่มีคาร์บอนเป็นหลักและไม่ต้องการองค์ประกอบอื่นๆ ขั้นต่ำในเปอร์เซ็นต์
• เหล็กกล้าคาร์บอนเป็นประเภทของเหล็กที่ส่วนใหญ่ใช้ในสหรัฐอเมริกา
• สแตนเลสเป็นเหล็กอัลลอยชนิดหนึ่ง