image image image

บริษัทผู้ผลิตเหล็กที่ผลิตเหล็กออกมาจําหน่ายสู่ท้องตลาดนั้น จะผลิตเหล็กมาโดยมีการกําหนดชนิดและปริมาณส่วนผสมที่รวมอยู่ในเหล็กนั้น ๆ ให้ตรงกับความต้องการของผู้บริโภค ดังนั้นจึงต้องมี “มาตรฐานเหล็กอุตสาหกรรม” เพื่อรักษาคุณภาพของเหล็กนั่นเอง มาตรฐานเหล็กอุตสาหกรรมมีมากมายหลากหลายมาตรฐาน ตามแต่ประเทศผู้ผลิตเหล็กนั้น ๆ จะตั้งขึ้นมา โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ประเทศที่มีการจัดการอุตสาหกรรมแบบเดียวกันยอมรับและนําไปใช้งาน ซึ่งมาตรฐานเหล็กที่แต่ละประเทศกำหนดขึ้นมานั้นต้องเป็นข้อตกลงเพื่อสร้างความเข้าใจร่วมกันระหว่างผู้ผลิตหรือประเทศนั้น ๆ กับผู้ใช้งานให้เข้าใจตรงกันถึงขนาด รูปร่าง น้ำหนักของเหล็กชนิดต่าง ๆ สำหรับมาตรฐานเหล็กอุตสาหกรรมที่เป็นที่นิยมใช้กันเป็นมาตรฐานสากลมีอยู่ 3 มาตรฐาน ได้แก่ ระบบอเมริกา ระบบเยอรมัน และระบบญี่ปุ่น นอกจากนี้ยังมีระบบยุโรปที่ใช้เป็นมาตรฐานสากลอีกระบบหนึ่งด้วย


ทางผู้เชี่ยวชาญจาก โลหะเจริญค้าเหล็ก ผู้จัดจำหน่ายเหล็กทุกประเภทรายใหญ่ในประเทศไทย นำข้อมูลเกี่ยวกับมาตรฐานเหล็กระบบต่าง ๆ มาฝากกันดังนี้

มาตรฐานเหล็กอุตสาหกรรมระบบอเมริกัน

สำหรับมาตรฐานเหล็กอุตสาหกรรมระบบอเมริกันนั้น มี 2 ประเภทหลักๆ คือ

1. ระบบ SAE (Society of Automotive Engineer)

เป็นมาตรฐานเหล็กของสมาคมวิศวกรรมยานยนต์ของอเมริกา โดยจะนำหน้าด้วยตัวอักษร SAE แล้วตามด้วยตัวเลข 4-5 หลัก โดยตัวเลขแต่ละหลักนั้นใช้บอกความหมายต่างๆ ดังนี้

ตัวเลขหลักที่ 1 หมายถึง ชนิดของมาตรฐาน

เลข 1 หมายถึง เหล็กกล้าคาร์บอน

เลข 2 หมายถึง เหล็กกล้านิเกิล

เลข 3 หมายถึง เหล็กกล้าผสมนิเกิลและโครเมียม

เลข 4 หมายถึง เหล็กกล้าผสมโมลิบดินั่ม

เลข 5 หมายถึง เหล็กกล้าผสมโครเมียมและวานาเดี่ยม

เลข 6 หมายถึง เหล็กกล้าผสมทังสเตน

เลข 8 หมายถึง เหล็กกล้าผสมนิเกิลโครเมี่ยมและโมลิบดินั่ม

เลข 9 หมายถึง เหล็กกล้าผสมซิลิกอนและแมงกานีส

ตัวเลขหลักที่ 2 เป็นค่าปริมาณของตัวเลขหลักที่ 1 หรือใช้บอกปริมาณสารที่ผสมในเหล็กกล้า มีหน่วยเป็นเปอร์เซ็นต์ (%) ตัวเลขหลักที่เหลือเป็นตัวบอกปริมาณของคาร์บอนที่ผสมในเหล็กกล้าโดยจะต้องหารด้วย 100 เสมอ มีหน่วยเป็นเปอร์เซ็นต์ (%)

ตัวอย่าง SAE 4320

หมายถึง มาตรฐานของเหล็กระบบ SAE

ตัวเลขหลักที่ 1 คือ “4” หมายถึง เหล็กกล้าผสมโมลิบดินั่ม

ตัวเลขหลักที่ 2 คือ “3” หมายถึง มีโมลิบดินั่มอยู่ 3%

ตัวเลข 2 หลักสุดท้าย คือ “20” หมายถึง มีคาร์บอนอยู่ 0.2%

image

2. ระบบ AISI (American Iron and Steel Institute)

เป็นมาตรฐานของสถาบันเหล็กและเหล็กกล้าของอเมริกาที่พัฒนามาจากระบบ SAE ค่ามาตรฐานต่างๆ จึงเหมือนกันแต่ต่างกันตรงที่ ระบบ AISI จะมีตัวอักษรนำหน้าตัวเลข เช่น AISI E 3310 ซึ่งอักษรเหล่านี้จะบอกถึงกรรมวิธีในผลิตเหล็กว่าผลิตจากเตาชนิดใด โดยตัวอักษรต่างๆ มีความหมายดังนี้ต่อไปนี้

A หมายถึง เหล็กที่ผลิตได้จากเตา Bessemer ชนิดที่เป็นด่าง

B หมายถึง เหล็กที่ผลิตได้จากเตา Bessemer ชนิดที่เป็นกรด

C หมายถึง เหล็กที่ผลิตได้จากเตา Open Hearth ชนิดที่เป็นด่าง

D หมายถึง เหล็กที่ผลิตได้จากเตา Open Hearth ชนิดที่เป็นกรด

E หมายถึง เหล็กที่ผลิตได้จากเตาไฟฟ้า

ตัวอย่าง AISI E 3310

หมายความว่าเป็นมาตรฐานของเหล็กระบบอเมริกันที่เป็นเหล็กกล้าผสมนิเกิลและโครเมียม (เลข "3" ตัวแรก) มีนิเกิลผสมอยู่ 3% มีโครเมี่ยมผสมอยู่เล็กน้อย (เลข "3" ตัวถัดมา) มีคาร์บอนผสมอยู่ 0.1% (เลข "10") และเป็นเหล็กกล้าที่ผลิตจากเตาไฟฟ้า (ตัวอักษร E)

มาตรฐานเหล็กอุตสาหกรรมระบบเยอรมัน DIN (Deutsch Institute Norms)

การจำแนกประเภทของเหล็กระบบเยอรมันจะแบ่งออกเป็น 4 ประเภทดังนี้คือ

1. เหล็กกล้าคาร์บอน

2. เหล็กกล้าประสมต่ำ

3. เหล็กกล้าประสมสูง

4. เหล็กหล่อ

1. เหล็กกล้าคาร์บอน หรือเหล็กไม่ผสม แบ่งตามลักษณะการใช้งานเป็น 2 ประเภท ดังนี้

(1.) เหล็กที่นำไปใช้งานได้เลยไม่ต้องผ่านกรรมวิธีปรับปรุงคุณสมบัติโดยใช้ความร้อน (Heat Treatment) โดยจะนำหน้าด้วยตัวอักษร ST และตามด้วยตัวเลขซึ่งบอกถึงความสามารถที่จะทนแรงดึงได้สูงสุด มีหน่วยเป็น กก./มม.

ตัวอย่าง ST 37 หมายถึง เหล็กกล้าคาร์บอนที่สามารถทนแรงดึงได้สูงสุด 37 กก./มม.

(2.) เหล็กที่ต้องนำไปผ่านการปรับปรุงคุณสมบัติโดยใช้ความร้อน (Heat Treatment) ก่อนจะนำไปใช้งาน โดยจะนำหน้าด้วยตัวอักษร C และตามด้วยตัวเลขที่แสดงปริมาณเปอร์เซ็นต์ของคาร์บอนซึ่งจะต้องหารด้วย 100 เสมอ

ตัวอย่าง C25 หมายถึง เหล็กกล้าคาร์บอนที่มีคาร์บอนประสมอยู่ 0.25 %

2. เหล็กกล้าประสมต่ำ (Low Alloy Steel)

มาตรฐานของเหล็กกล้าประสมต่ำตามมาตรฐานเยอรมันนั้นจะมีตัวอักษรและตัวเลขหลายหมู่ มีรายละเอียด ดังนี้

  • ตัวเลขหมู่แรก บอกเปอร์เซ็นต์คาร์บอนที่ผสมอยู่ในเนื้อเหล็ก โดยหารด้วย100 เสมอ
  • ตัวอักษรหมู่ถัดมา บอกชนิดของสารที่ผสมอยู่ มีรายละเอียด ดังนี้

โครเมียม (Cr), แมงกานีส (Mn), โคบอลต์(Co), นิกเกิล(Ni), ซิลิคอน (Si), ทังเสตน (W), ทองแดง (Cu), อะลูมิเนียม (Al), โมลิบดินั่ม(Mo), ไททาเนียม(Ti), วานาเดียม (v), กำมะถัน(S), ฟอสฟอรัส(P), ไนโตรเจน(N)และ คาร์บอน(C)

  • ตัวเลขหมู่ถัดมา บอกเปอร์เซ็นต์ของธาตุที่ผสมอยู่ในเหล็กเรียงตามลำดับ คำนวณโดยนำค่าแฟกเตอร์ (Factor) ของโลหะประสมแต่ละชนิดไปหาร

ค่าแฟกเตอร์ ของโลหะประสมต่าง ๆ มีดังนี้

หารด้วย 4 ได้แก่ Co, Cr, Mn, Ni, Si, W

หารด้วย 10 ได้แก่ Al, Cu, Mo, Pb, Ti, V

หารด้วย 100 ได้แก่ C, N, P, S

ไม่ต้องหาร ได้แก่ Zn, Sn, Mg, Fe

ตัวอย่าง 20 Mn Cr 54

หมายถึง เป็นเหล็กกล้าประสมต่ำที่มีปริมาณของคาร์บอนประสมอยู่ 0.2% (20/100)

มีแมงกานีสประสมอยู่ 1.2% (5/4) และมีโครเมียมประสมอยู่ 1% (4/4)

ตัวอย่าง 25 Cr Mo 4

หมายความว่า เป็นเหล็กล้าประสมต่ำที่มีปริมาณของคาร์บอนประสมอยู่ 0.25% (25/100)

มีโครเมียมประสมอยู่ 1% (4/4) มีโมลิบดินั่มประสมอยู่เล็กน้อย (โมลิบดินั่มไม่มีตัวเลข)

3. เหล็กกล้าผสมสูง (High Alloy Steel)

หมายถึงเหล็กกล้าที่มีวัสดุผสมอยู่ในเนื้อเหล็กเกินกว่า 8 % โดยจะใช้อักษร X ซึ่งหมายถึง เหล็กกล้าผสมสูง เขียนกำกับไว้หมู่แรก เลขหมู่ถัดมาเป็นเปอร์เซ็นต์ของปริมาณของคาร์บอนที่ผสมอยู่ ต้องหารด้วย 100 เสมอ ตัวอักษรหมู่ถัดไปเป็นชนิดของสารที่นำไปผสม และตัวเลขถัดไป บอกเปอร์เซ็นต์ของธาตุที่ผสมอยู่ในเหล็กเรียงตามลำดับ โดยไม่จำเป็นต้องหารด้วยค่า Factor เหมือนเหล็กกล้าผสมต่ำ

ตัวอย่าง X 20 Cr Ni10 8

หมายถึงเหล็กกล้าผสมสูงที่มีปริมาณของคาร์บอนผสมอยู่ 0.2% (20/100) มีโครเมียมผสมอยู่ 10% มีนิกเกิลผสมอยู่ 8%

4. เหล็กหล่อ

เหล็กหล่อแต่ละชนิด จะมีสัญลักษณ์กำหนดไว้ดังนี้

GS เหล็กเหนียวหล่อ

GG เหล็กหล่อสีเทา

GGG เหล็กหล่อกราพไฟต์ก้อนกลม

GT เหล็กหล่อเหนียว

GTS เหล็กหล่อเหนียวสีดำ

GH เหล็กหล่อแข็ง

GTW เหล็กหล่อเหนียวสีขาว

การเขียนสัญลักษณ์ของเหล็กหล่อ มี 2 แบบ ดังนี้

1. เขียนบอกความสามารถที่รับแรงดึงได้สูงสุดของเหล็กหล่อชนิดนี้ มีหน่วยเป็น กก./มม. ตัวอย่าง GS-52 หมายถึง เหล็กเหนียวหล่อสามารถทนแรงดึงได้ 52 กก./มม.

2. เขียนบอกปริมาณของคาร์บอนที่ผสมอยู่ในเหล็กหล่อ โดยหารด้วย 100 เสมอ มีหน่วยเป็นเปอร์เซ็นต์ ตัวอย่าง GS-C90 หมายถึง เหล็กเหนียวหล่อมีปริมาณของคาร์บอนผสมอยู่ 0.90 %

image

มาตรฐานเหล็กอุตสาหกรรมระบบญี่ปุ่น

การจำแนกประเภทของเหล็กตามมาตรฐานญี่ปุ่นซึ่งจัดวางระบบโดยสำนักงานมาตรฐาน อุตสาหกรรมญี่ปุ่น (Japanese Industrial Standards, JIS) จะแบ่งเหล็กตามลักษณะงานที่ใช้ โดยจะนำหน้าด้วยตัวอักษร JIS ตามด้วยตัวอักษรที่หมายถึงการจัดกลุ่ม ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมต่างๆ และปิดท้ายด้วยตัวเลข 4 หลัก มีรายละเอียดดังต่อไปนี้

  • ตัวอักษรสัญลักษณ์ที่ใช้ในการจัดกลุ่มผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมต่างๆ มีดังนี้

A งานวิศวกรรมก่อสร้างและงานสถาปัตย์

B งานวิศวกรรมเครื่องกล

C งานวิศวกรรมไฟฟ้า

D งานวิศวกรรมรถยนต์

E งานวิศวกรรมรถไฟ

F งานก่อสร้างเรือ

G โลหะประเภทเหล็กและโลหะวิทยา

H โลหะที่มิใช่เหล็ก

K งานวิศวกรรมเคมี

L งานวิศวกรรมสิ่งทอ

M แร่

P กระดาษและเยื่อกระดาษ

R เซรามิค

S สินค้าที่ใช้ภายในบ้าน

T ยา

W การบิน

  • ตัวเลข 4 หลัก แต่ละหลักมีความหมายต่างกัน ดังนี้ มีความหมายดังนี้

ตัวเลขตัวแรก หมายถึง กลุ่มประเภทของเหล็ก เช่น

0 เรื่องทั่ว ๆ ไป การทดสอบและกฎต่าง ๆ

1 วิธีวิเคราะห์

2 วัตถุดิบ เหล็บดิบ ธาตุประสม

3 เหล็กคาร์บอน

4 เหล็กกล้าประสม

ตัวเลขตัวที่ 2 หมายถึง ประเภทของวัสดุในกลุ่มนั้น เช่น

1 เหล็กกล้าประสมนิกเกิลและโครเมียม

2 เหล็กกล้าประสมอลูมิเนียมและโครเมียม

3 เหล็กไร้สนิม

4 เหล็กเครื่องมือ

8 เหล็กสปริง

9 เหล็กกล้าทนการกัดกร่อนและความร้อน

ตัวเลข 2 หลักสุดท้ายจะเป็นตัวแยกชนิดของส่วนผสมที่มีอยู่ในวัสดุนั้นๆ เช่น

01 เหล็กเครื่องมือ คาร์บอน

03 เหล็กไฮสปีด

04 เหล็กเครื่องมือผสม

06 เหล็กผสมทังสเตน

07 เหล็กผสมโมลิบดินั่ม

08 เหล็กผสมวาเนเดียม

มาตรฐานเหล็ก ASTM

ASTM คือ สมาคมการทดสอบและวัสดุอเมริกัน (American Society for Testing and Materials (ASTM)) ก่อตั้งขึ้นในปี 1898 สำหรับมาตรฐานเหล็ก ASTM เป็นมาตรฐานของสมาคมวิชาชีพ ทางด้านวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยี ที่กำหนดมาตรฐานซึ่งเป็นที่นิยมใช้ และเป็นที่ยอมรับกันทั่วโลก

ค่ามาตรฐานเหล็กของ ASTM นั้นจะขึ้นต้นด้วยตัวอักษร A แล้วตามด้วยตัวเลข ที่เริ่มตั้งแต่ 1- 1106 โดยตัวเลขแทนค่าชนิดของเหล็ก เช่น ASTM A572 เป็นเหล็กกล้าผสมต่ำ

image

มาตรฐานเหล็ก TIS

คือ "มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม" (Thai Industrial Standards Institute) ที่สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม(สมอ.)ได้กำหนดขึ้นเพื่อเป็นแนวทางแก่ ผู้ผลิตในการผลิตสินค้าให้มีคุณภาพในระดับที่เหมาะสมกับการใช้งานมากที่สุด สำหรับมาตรฐานเหล็กก็มีแบ่งมาตรฐานมอก. ตามประเภทของเหล็ก เช่น มอก. 20-2559 คือ มาตรฐานเหล็กเส้นกลม มีชั้นคุณภาพคือ SR24 มอก. 24-2559 คือ มาตรฐานให้เหล็กข้ออ้อย มีชั้นคุณภาพ SD30, SD40, และ SD50

มอก.1228-2549 คือ มาตรฐานเหล็กตัวซี มีชั้นคุณภาพคือ SSC400 สำหรับเหล็กที่ใช้ในการก่อสร้างส่วนใหญ่ในประเทศไทย รวมถึงเหล็กทุกชิ้นของ โลหะเจริญค้าเหล็ก เราใช้เหล็กมาตรฐานที่ผ่านมาตรฐานมอก.(TIS) และ มาตรฐานเหล็กอุตสาหกรรมระบบญี่ปุ่น (JIS) เพื่อให้ลูกค้ามั่นใจในคุณภาพสินค้าของเราที่ได้มาตรฐาน คุณภาพเท่ากันทุกชิ้น


ที่มา

http://news.isit.or.th:8080/isit/

https://www.slideshare.net/champakul/ss-32747116

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_ASTM_International_standards