เหล็กหัวแดงและเหล็กสีฟ้านั้นจัดอยู่ในประเภทเหล็กหัวสีด้วยกัน และมีลักษณะการใช้งานที่คล้ายคลึงกันหรือไม่อย่างไร วันนี้เรามีคำตอบ
เหล็กหัวแดง จัดอยู่ในเหล็กเกรด S45C ซึ่งมีคาร์บอนเป็นกลาง ( 0.45% – 0.55% ) บางยี่ห้ออาจมีการเติมอัลลอยอื่นๆเข้าไปเพื่อจะได้อบหรือชุบได้ง่าย และมีสมบัติเชิงกลได้ดี ซึ่งความแข็งหลังการชุบจะอยู่ที่ 60 HRC แต่เมื่อผ่านกระบวนการอบแล้วจะเหลืออยู่ที่ 50 – 58 HRC เพียงเท่านั้น สำหรับเหล็กชนิดนี้นิยมนำมาใช้งานในด้านชิ้นส่วนของฐานต่างๆอาทิเช่น ฐานบ้าน ทำเฟืองขนาดเล็ก สลักเกลียว เป็นต้น ทั้งนี้เป็นเพราะมีราคาที่ถูก ทนทานสูง และสามารถหาซื้อได้ง่าย สำหรับข้อเสียที่จะต้องทราบคือเหล็กหัวแดงมีข้อบกพร่องอยู่ที่ไม่ค่อยทนสนิม จึงไม่สามารถที่จะใช้งานโครงสร้างแบบมาร์เทนไซต์ได้
สำหรับเหล็กสีฟ้า จัดอยู่ในเหล็กเกรด SCM440 มีคาร์บอนที่น้อยมากเพียงแค่ 0.40% เท่านั้น เป็นเหล็กกล้าผสม เหมาะสำหรับงานหนักและทนต่อการกระแทกได้เป็นอย่างดี มีลักษณะการใช้งานที่ไม่แตกต่างจากเหล็กกล้าหัวแดงมากนัก แต่จะมีความแตกต่างกันตรงโครงสร้าง ซึ่งโครงสร้างของเหล็กสีฟ้าจะประกอบไปด้วยคาร์บอนที่มีธาตุอื่นผสมเข้าไปด้วย เพื่อให้ได้คุณสมบัติตามที่ต้องการ โดยจะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งานและแต่ละยี่ห้อ มีความสามารถในการชุบแข็งเช่นเดียวกับเหล็กหัวแดง ซึ่งจะมีความทนทาน ต้านทานต่อการกัดกร่อน การสึกหรอ และทนต่อในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงได้มากกว่าเหล็กหัวแดงหลายเท่าตัวนัก จึงเป็นที่นิยมกันมากกว่าเหล้กหัวแดง
เหล็กสีฟ้าบางยี่ห้อนั้นได้เต็มไปด้วยธาตุต่างๆอาทิเช่น ทังสเตน วาเนเดียม โมลิบดินัม จึงสามารถลดการเสียดสี หรือทนทานกับการเสียดสีได้เป็นอย่างดีอีกด้วย เหมาะสำหรับการนำไปใช้ประโยชน?ในด้านการผลิตวัสดุอุปกรณ์เช่น น็อต สกรู เพลา ก้านสูบ หรือชิ้นส่วนรถยนต์ เพราะเหล็กสีฟ้ามีความเหนียวและมีสเป็คที่ตรงต่อความต้องการในการใช้งานดีกว่าเหล็กหล้าหัวแดง
สำหรับใครที่กำลังเลือกเหล็กหัวแดงและเหล็กสีฟ้าเพื่อการใช้งานอยู่นั้น เมื่อวิศวกรเห็นควรว่าเหล็กหัวแดงและเหล็กสีฟ้าสามารถที่จะใช้งานได้อย่างไม่มีปัญหา หรือผลเสียที่ตามมาอย่าแน่นอนแล้ว ไม่ว่าจะเป็นความทนทานต่อสภาพอากาศ และสภาวะการรับแรงหรือน้ำหนักในกรณีที่ใช้งานเป็นฐาน จะมีเทคนิคในการเลือกดังต่อไปนี้
- ก่อนอื่นเลยนั้นจะต้องเลือกเหล็กที่มีคุณภาพ ไม่ว่าจะเป็นเหล็กหัวแดงหรือเหล็กสีฟ้าเรื่องคุณภาพนี้สามารถใช้วิธีการพิจารณาร่วมกันได้ โดยมีการพิจารณาจากคุณสมบัติ 5 ประการได้แก่
- จะต้องมียี่ห้อ และขนาดของเหล็กระบุบนตัวเหล็กเอง เพื่อที่จะได้ทราบแก่ผู้ที่ต้องการการใช้งาน
- จากลักษณะของแท่งเหล็กทั้งสองจะมีลักษณะที่เหมือนกันคือเป็นแท่งยาวและมีพื้นผิวที่เกลี้ยงเกลา ดังนั้นการเลือกเหล็กหัวแดงและเหล็กสีฟ้าที่ดีจะต้องมีผิวเหล็กที่เรียบเกลี้ยง ไร้รอยแตกแต่อย่างไร และตัวเหล็กเองก็มีความตรงไม่เบี้ยว หรือเอียงอย่างเด็ดขาด
- เหล็กที่ดีมีเส้นผ่าศูนย์กลางและน้ำหนักที่ถูกต้องตามมาตรฐาน สามารถพิสูจน์ได้ด้วยการนำเหล็กที่มีความยาว 1 เมตรไปทำการชั่งแล้วนำไปเทียบกับหน้าหนักต่ำสุดที่ยอมรับกันใน มอก หากมีน้ำหนักน้อยกว่าไม่ควรนำไปใช้เพราะเหล็กหัวแดงตัวนั้นเป็นเหล็กเบา ไม่เหมาะสำหรับงานก่อสร้างยิ่งเป็นฐานก็ยิ่งไปกันใหญ่ สำหรับเหล็กสีฟ้าก็เช่นกัน เพราะมิเช่นนั้นแล้วอาจก่อให้เกิดอันตรายเพราะความขาดประสิทธิภาพของวัสดุได้
- ในการนำมาใช้งานนั้นย่อมเป็นเรื่องปกติที่จะต้องอาศัยการดัด หรือโค้งงอ ดังนั้นก่อนที่จะตัดสินใจเลือกซื้อเหล็กทั้งสอง จะต้องมีการทดลองด้วยการดัด หรือโค้งงอ เหล็กหัวแดงและเหล็กสีฟ้าที่ดีจะต้องไม่มีการแตกหรือปริของผิว และที่สำคัญไม่หักง่าย เมื่อได้จับหรือสัมผัสนั้นจะต้องมีมีเสี้ยนหรือให้ความรุ้สึกเหมือนกับการจับไม้อย่างเด็ดขาด
- ตัวเหล็กหัวแดงและเหล็กสีฟ้าเองมีการเก็บที่ดี ไร้สนิมกินเข้าไปในเนื้อเหล็ก และที่สำคัญไม่มีการเคลือบด้วยน้ำมัน หรือสีอื่นๆ เหล็กที่ดีและมีเกรดจะต้องเป็นสีธรรมชาติของเหล็กเท่านั้น เพราะหากมีการเคลือบ หรือพลางสายตาด้วยการทาสีนั้นหมายความว่าเหล็กชุดนั้นอาจมีสิ่งที่ผิดปกติ ซึ่งนำไปสู่ความไร้มาตรฐานก็เป็นไปได้
- ในการเลือกเหล็กหัวแดงและเหล็กสีฟ้าแต่ละยี่ห้อจะต้องมีการทำการศึกษาก่อนที่จะตัดสินใจ และสิ่งแรกที่จะต้องดูคือ จะต้องดูส่วนประกอบของเหล็กมีกลไกการผลิตทางเคมีที่เหมาะสมหรือไม่ กระบวนการอบด้วยความร้อนหรือกระบวนการตรวจสอบนั้นได้มาตรฐานรองรับมั้ย เพราะมิเช่นนั้นแล้วหากเป็นเหล็กที่ไม่ผ่านมาตรฐานจะก่อให้เกิดความเสียหายที่ใหญ่หลวงตามมา ดังนั้นขั้นตอนการตรวจสอบหรือเลือกในจุดนี้จึงสำคัญเป็นอย่างมาก
- สำหรับเหล็กสีฟ้าและเหล็กหัวแดงนั้นจะต้องตรงตามสเป็คเมื่อทำการวัดด้วยหน่วยมิลลิเมตรจะต้องไม่ขาด หรือเกินไปกว่า 2% จึงจะได้ชื่อว่าเป็นเหล็กที่คุณภาพ และเกรดเอ และทุกเส้นจะต้องมีขนาดที่เท่ากัน มีส่วนต่างที่เกินไปกว่า 2%
- การทดสอบก่อนที่จะเลือกเหล็กหัวแดงด้วยการดึงนั้นเป็นอีกหนึ่งทางเลือกเพื่อที่จะได้ทำการประเมินผลการตอบสนองของโครงสร้างเหล็ก ซึ่งคุณสมบัติของเหล็กหัวแดงนั้นจะอยู่ใน 190 – 210 GPA และเมื่อเทียบกับอลูมิเนียมแล้วจะมีค่ามากกว่าถึง 3 เท่าการทดสอบจุดนี้ไม่เกี่ยวกับเหล็กสีฟ้าเพราะความยืดหยุ่นของเหล็กแต่ละชนิดไม่เท่ากัน
- เพิ่มเติมสักนิด ในการรับสินค้าจากที่ได้สั่งมานั้นจะต้องตรวจรายละเอียดให้ชัดเจน ไม่ว่าจะเป็นเหล็กสีฟ้า หรือเหล็กหัวแดงว่ามีใบ มอก. ที่ตรงตามที่วิศวกรได้สั่งหรือไม่ และที่สำคัญต้องมีใบคุมล็อตเพื่อการตรวจสอบและดำเนินการต่อหากมีปัญหา หรือเกิดความผิดพลาด
หากจะริเริ่มในการสร้างฐาน หรือประดิษฐ์อะไรก็ตามที่จะต้องอาศัยวัสดุที่สำคัญอย่างเหล็กหัวแดงและเหล็กสีฟ้านั้น จะเป็นการเพิ่มอายุและยืดระยะเวลาของโครงสร้างนั้นได้นานมากขึ้นหากประกอบไปด้วยเหล็กหัวแดงและเหล็กสีฟ้ามีคุณภาพ ข้อแนะนำสักนิด หากเหล็กมีรอยตำหนิ หรือมีลักษณะที่บกพร่องแม่เพียงเล็กน้อย ไม่จัดว่าเป็นเหล็กคุณภาพเยี่ยม หรือเป็นเหล็กเกรดเอ
