แผ่นเหล็ก

แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนและแผ่นเหล็กชุบสังกะสีเป็นแผ่นเหล็กสองประเภทที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตอุตสาหกรรมและชีวิตประจำวัน ทั้งสองชนิดมีความเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด (แผ่นเหล็กชุบสังกะสีส่วนใหญ่ใช้แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนเป็นพื้นฐาน) แต่มีความแตกต่างกันอย่างมากในด้านองค์ประกอบของวัสดุ คุณสมบัติการใช้งาน และสถานการณ์ที่เหมาะสม ต่อไปนี้คือคำอธิบายโดยละเอียดจากแง่มุมต่างๆ เช่น นิยามหลัก การจำแนกประเภท คุณลักษณะ และการประยุกต์ใช้งาน:

แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอน

แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนเป็นประเภทหนึ่งของแผ่นเหล็กที่ผลิตจากการกลิ้งเหล็กกล้าคาร์บอน องค์ประกอบหลักคือเหล็กและคาร์บอน โดยมีสิ่งเจือปนในปริมาณเล็กน้อย เช่น แมงกานีส ซิลิคอน กำมะถัน และฟอสฟอรัส ไม่มีการเติมองค์ประกอบโลหะผสมโดยตั้งใจ (หรือมีปริมาณองค์ประกอบโลหะผสมต่ำมาก) มีราคาไม่แพงและมีสมรรถนะพื้นฐาน เป็นแผ่นเหล็กที่พื้นฐานที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด

การจัดจำแนกหลัก

จำแนกตามปริมาณคาร์บอน ได้แก่ แผ่นเหล็กคาร์บอนต่ำ (ปริมาณคาร์บอน ≤0.25% เช่น Q195, Q235), แผ่นเหล็กคาร์บอนปานกลาง (ปริมาณคาร์บอน 0.25%-0.6% เช่น เหล็กเบอร์ 45) และแผ่นเหล็กคาร์บอนสูง (ปริมาณคาร์บอน > 0.6% เช่น เหล็กเบอร์ 65) ยิ่งปริมาณคาร์บอนสูง ความแข็งและความแข็งแรงของแผ่นเหล็กจะยิ่งสูงขึ้น แต่ความเหนียวและการเชื่อมได้จะยิ่งลดลง

ตามกระบวนการผลิต ประกอบด้วยแผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนแบบรีดร้อนและแผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนแบบรีดเย็น แผ่นรีดร้อนมีคราบออกไซด์บนผิวและมีความแม่นยำค่อนข้างต่ำ แต่มีความเหนียวดีและต้นทุนต่ำ แผ่นเหล็กกล้ารีดเย็นมีผิวเรียบ ขนาดแม่นยำ และความแข็งที่สูงกว่า ทำให้เหมาะกับการใช้งานที่ต้องการความสวยงามและค่าความแม่นยำสูง

คุณสมบัติหลัก: ข้อดีคือหาง่าย ราคาถูก และมีสมรรถนะการแปรรูปที่ดี สามารถแปรรูปได้หลายวิธี เช่น การตัด การเชื่อม การดัด และการขึ้นรูป แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำมีความเหนียวและสามารถเชื่อมได้ดีเยี่ยม ในขณะที่แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนปานกลางถึงสูงมีความแข็งแรงสูงและทนต่อการสึกหรอได้ดี ข้อเสียคือมีความต้านทานการกัดกร่อนต่ำมาก เสี่ยงต่อการเกิดออกซิเดชันและสนิมในสภาพแวดล้อมที่ชื้นหรือกลางแจ้ง จึงจำเป็นต้องมีการป้องกันสนิมเพิ่มเติม (เช่น การทาสีหรือพ่นสี)

การใช้งานทั่วไป: แผ่นเหล็กคาร์บอนต่ำมักใช้ในโครงสร้างเหล็กสำหรับอาคาร คานรับแรงทางกล ฐานอุปกรณ์ กรอบรถยนต์ ภาชนะทั่วไป เป็นต้น แผ่นเหล็กคาร์บอนปานกลางใช้สำหรับชิ้นส่วนเครื่องจักร ฟันเฟือง เพลา ลูกสูบ เป็นต้น แผ่นเหล็กคาร์บอนสูงใช้ในเครื่องมือตัด สปริง แผ่นบุที่ต้านทานการสึกหรอ เป็นต้น

เหล็กรีดเย็นชุบสังกะสี

แผ่นเหล็กชุบสังกะสีเป็นแผ่นเหล็กชนิดหนึ่งที่ผลิตโดยการเคลือบผิวแผ่นเหล็กกล้าคาร์บอน (แผ่นรีดเย็นหรือแผ่นรีดร้อน) ด้วยชั้นสังกะสีผ่านกระบวนการชุบสังกะสีแบบจุร้อนหรือแบบไฟฟ้า หน้าที่หลักคือการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของวัสดุพื้นฐานและยืดอายุการใช้งานด้วยชั้นสังกะสี

การจัดจำแนกหลัก

โดยกระบวนการชุบสังกะสี: แผ่นเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (ม้วนเหล็กจุ่มในสังกะสีหลอมเหลว ได้ชั้นสังกะสีที่หนาและสม่ำเสมอ การยึดเกาะดี มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ยอดเยี่ยม); แผ่นเหล็กชุบสังกะสีแบบไฟฟ้า (ชั้นสังกะสีบางและแน่นถูกสะสมผ่านกระบวนการอิเล็กโทรลิซิส พื้นผิวเรียบละเอียดและมีความแม่นยำสูง แต่ความสามารถต้านทานการกัดกร่อนต่ำกว่าแผ่นเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนเล็กน้อย)

ตามสภาพผิว สามารถแบ่งออกเป็นแผ่นดอกสังกะสีธรรมดา แผ่นดอกสังกะสีเล็ก แผ่นไม่มีดอกสังกะสี เป็นต้น โดยเฉพาะแผ่นไม่มีดอกสังกะสีมีผิวเรียบมากกว่า จึงเหมาะกับกระบวนการเคลือบผิวและการพิมพ์ฟิล์มในขั้นตอนต่อไปได้ดีกว่า

คุณสมบัติหลัก: ข้อได้เปรียบคือมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม ชั้นเคลือบสังกะสีสามารถสร้าง "ขั้วไฟฟ้าเชิงลบแบบเสียสละ" เพื่อป้องกันการกัดกร่อน แม้ว่าชั้นเคลือบสังกะสีจะได้รับความเสียหายบางส่วน ก็ยังสามารถป้องกันวัสดุพื้นฐานไม่ให้เป็นสนิมได้อยู่ วัสดุนี้รวมเอาความแข็งแรงพื้นฐานและความสามารถในการแปรรูปของแผ่นเหล็กคาร์บอนเข้าไว้ด้วยกัน และแผ่นชุบสังกะสียังคงมีพื้นผิวที่ค่อนข้างเรียบเนียนอยู่บ้าง ข้อเสียคือต้นทุนสูงกว่าแผ่นเหล็กคาร์บอนทั่วไป ชั้นเคลือบสังกะสีมีแนวโน้มที่จะเกิดการออกซิเดชันและเสื่อมสภาพในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ขณะทำการเชื่อมต้องระมัดระวังในการป้องกันชั้นเคลือบสังกะสี เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดควันสังกะสี

การใช้งานทั่วไป: แผ่นเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนมักใช้ในสิ่งอำนวยความสะดวกกลางแจ้ง (เช่น ราวป้องกัน, ป้ายโฆษณา, โรงงานโครงสร้างเหล็ก), แชสซีรถยนต์, เปลือกเครื่องใช้ในบ้าน, เครื่องจักรกลการเกษตร ฯลฯ ส่วนแผ่นเหล็กชุบสังกะสีแบบไฟฟ้าใช้ในงานที่ต้องการความแม่นยำของพื้นผิวสูง เช่น ชิ้นส่วนภายในของเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้าน, เปลือกอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์, อุปกรณ์เสริมของเครื่องมือวัดความละเอียดสูง และชิ้นส่วนประกอบสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหาร