เหล็กกล้าไร้สนิม: ธาตุนิกเกิลมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่ง

กุญแจสำคัญสู่ความต้านทานการกัดกร่อน

โครเมียมเป็นองค์ประกอบสำคัญในการป้องกันสนิมเหล็กกล้าไร้สนิมนิกเกิลจะสร้างฟิล์มออกไซด์โครเมียมที่บางมากแต่หนาแน่นบนพื้นผิวเพื่อป้องกันการกัดกร่อน หน้าที่หลักของนิกเกิลคือการเสริมความแข็งแรงและทำให้ฟิล์มป้องกันนี้มีความเสถียร ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น สารละลายที่เป็นกรด ด่าง หรือไอออนคลอไรด์ (เช่น น้ำทะเล) ฟิล์มป้องกันของเหล็กโครเมียมบริสุทธิ์อาจไม่เสถียรเพียงพอ การเติมนิกเกิลสามารถช่วยให้เหล็กซ่อมแซมตัวเองได้เร็วขึ้นหลังจากได้รับความเสียหาย สร้างฟิล์มป้องกันขึ้นใหม่ และเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบเป็นหลุม การกัดกร่อนตามรอยแตก และการแตกร้าวจากการกัดกร่อนภายใต้ความเค้นในตัวกลางที่ซับซ้อนได้อย่างมีนัยสำคัญ กล่าวได้ว่านิกเกิลได้ยกระดับ "ขีดจำกัดความต้านทานการกัดกร่อน" ของเหล็กกล้าไร้สนิมจากระดับพื้นฐานไปสู่ระดับขั้นสูง

ตกแต่งด้วยสแตนเลส

เพื่อเพิ่มความแข็งแรงและความยืดหยุ่น

เหล็กกล้าไร้สนิมชนิดเฟอร์ริติกหรือมาร์เทนซิติกที่ปราศจากนิกเกลอาจมีความแข็งแรงสูง แต่ก็มักจะเปราะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิต่ำ การเติมนิกเกลเปรียบเสมือนการฉีด "สารทำให้อ่อนตัว" เข้าไปในโครงสร้างผลึกของเหล็ก ทำให้เหล็กสามารถคงความแข็งแรงไว้ได้ ในขณะเดียวกันก็มีความเหนียวที่ดีเยี่ยม (ความสามารถในการต้านทานการล1ามของรอยแตก) และความยืดหยุ่น (ความสามารถในการแปรรูปเป็นพลาสติก) ซึ่งหมายความว่าเหล็กกล้าไร้สนิมที่มีส่วนประกอบของนิกเกล(เช่น เหล็กกล้าไร้สนิมชนิด 304 ทั่วไป) สามารถรีดเป็นแผ่นบางได้ง่ายกว่า ขึ้นรูปเป็นถังเก็บน้ำได้ลึกกว่า ขึ้นรูปเป็นท่อได้ลึกกว่า หรือขึ้นรูปเป็นพื้นผิวโค้งที่ซับซ้อนในอาคารได้ง่ายกว่า นอกจากนี้ นิกเกิลยังช่วยให้เหล็กกล้าไร้สนิมมีประกายสีเงินอมขาวเล็กน้อยที่เป็นเอกลักษณ์ ทำให้ดูสวยงามและน่ามองยิ่งขึ้น

เหล็กกล้าไร้สนิม

"สารรักษาเสถียรภาพ" ของโครงสร้างออสเทนไนต์

นี่คือบทบาททางโลหะวิทยาที่สำคัญที่สุดของนิกเกลในเหล็กกล้าไร้สนิม โครงสร้างจุลภาคของเหล็กกล้าไร้สนิมส่วนใหญ่ประกอบด้วยออสเทนไนต์, เฟอร์ไรต์, มาร์เทนไซต์เป็นต้น ในบรรดาโครงสร้างเหล่านั้น โครงสร้างออสเทนไนต์ (ที่มีโครงสร้างผลึกแบบลูกบาศก์ศูนย์กลางหน้า) ทำให้วัสดุมีคุณสมบัติไม่เป็นแม่เหล็ก มีความเหนียวสูง เชื่อมได้ดีเยี่ยม และมีความสามารถในการแข็งตัวจากการทำงาน นิกเกลเป็นธาตุที่มีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของออสเทนไนต์เหล็กกล้าไร้สนิมโครเมียม-นิกเกิล(เช่น เหล็กกล้า 304 ที่มีนิกเกล 8% และเหล็กกล้า 316 ที่มีนิกเกล 10-12%) ปริมาณนิกเกลที่เหมาะสมจะช่วยให้โครงสร้างจุลภาคของเหล็กกล้าคงความเสถียรในรูปออสเทนไนต์ได้อย่างสมบูรณ์แม้ในอุณหภูมิห้องหรืออุณหภูมิต่ำ

เหล็กกล้าไร้สนิม

เพิ่มประสิทธิภาพการแปรรูปสแตนเลสให้เหมาะสมที่สุด

ประโยชน์ของนิกเกิลดำเนินการตลอดกระบวนการผลิตทั้งหมด ในระหว่างการเชื่อม เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติกที่มีนิกเกลเป็นส่วนประกอบมีโอกาสน้อยที่จะเกิดโครงสร้างมาร์เทนซิติกที่แข็งและเปราะในบริเวณที่ได้รับความร้อนของรอยเชื่อม ส่งผลให้ได้ประสิทธิภาพของรอยเชื่อมที่ดีขึ้นและมีความต้านทานการกัดกร่อนที่สม่ำเสมอมากขึ้นในบริเวณรอยเชื่อม ในระหว่างกระบวนการอบชุบความร้อนเหล็กกล้าที่มีส่วนประกอบของนิกเกลมีความไวต่อความร้อนน้อยกว่า และควบคุมการทำงานได้ง่ายกว่า

 


วันที่โพสต์: 2 ธันวาคม 2025

โปรดกรอกข้อมูลคู่ค้า