SUS304 คืออะไร? รู้จักสแตนเลสเกรดยอดนิยมสำหรับตะแกรงสแตนเลสและงานอุตสาหกรรม

SUS304 คืออะไร

SUS304 คือชื่อเรียกเกรดสแตนเลสมาตรฐานของประเทศญี่ปุ่นตามมาตรฐาน JIS (Japanese Industrial Standards) โดยมีองค์ประกอบหลักที่สำคัญต่อโครงสร้างโลหะวิทยาและคุณสมบัติทางวิศวกรรมดังต่อไปนี้

• Chromium (Cr) เป็นส่วนผสมสำคัญประมาณ 18%
• Nickel (Ni) ผสมอยู่ประมาณ 8%
• Iron (Fe) เป็นธาตุโลหะส่วนประกอบหลักเนื้อพื้น
• Carbon ในระดับต่ำมาก (Low Carbon)

หลายคนจึงเรียกสแตนเลสเกรดนี้ว่า 18-8 Stainless Steel เนื่องจากมีสัดส่วนของโครเมียม 18% และนิกเกิล 8% เป็นแกนร่วมที่สำคัญ

โครเมียมเป็นธาตุสำคัญที่ทำหน้าที่ทำปฏิกิริยากับอ๊อกซิเจนเพื่อสร้างฟิล์มบาง ๆ บนผิวโลหะ หรือที่เรียกว่า Passive Layer ซึ่งคุณสมบัติพิเศษนี้จะช่วยป้องกันการเกิดสนิมและสามารถฟื้นฟูสภาพฟิล์มได้เองเมื่อพื้นผิวเกิดรอยขีดข่วนเล็กน้อย ส่งผลให้วัสดุโครงสร้าง SUS304 มีความทนทานต่ออิทธิพลการกัดกร่อนสูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนและวัสดุโลหะทั่วไปเป็นอย่างมาก

SUS304 อยู่ในกลุ่มสแตนเลสประเภทใด

วัสดุวิศวกรรม SUS304 ถูกจัดโครงสร้างทางโลหะวิทยาให้อยู่ในกลุ่ม Austenิติก สแตนเลส (Austenitic Stainless Steel) ซึ่งถือเป็นตระกูลกลุ่มสแตนเลสที่มีสถิติปริมาณการใช้งานสูงที่สุดในโลก โดยคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 70% ของปริมาณความต้องการใช้วัสดุสแตนเลสในทุกระบบอุตสาหกรรมรวมกัน

องค์ประกอบทางเคมีของ SUS304

ตารางวิเคราะห์สัดส่วนทางเคมีเชิงลึกของโครงสร้างสแตนเลสเกรดยอดนิยมสูงสุดในงานผลิตอุตสาหกรรม:

ความสมดุลขององค์ประกอบทางเคมีเหล่านี้ส่งผลโดยตรงให้วัสดุ SUS304 มีสัดส่วนความแข็งแรง ความเหนียว และความเสถียรในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมต่อการนำมาดึงเป็นเส้นลวดขนาดเล็กเพื่อถักทอเป็น ตะแกรงเมชสแตนเลส คุณภาพสูง

คุณสมบัติเด่นของ SUS304

เหตุผลที่ผู้เชี่ยวชาญระดับสากลและโรงงานอุตสาหกรรมต่างเลือกใช้ SUS304 มาจากคุณลักษณะทางกายภาพเชิงลึกดังตารางข้อสรุปชุดนี้:

เหตุใด SUS304 จึงนิยมใช้กับตะแกรงสแตนเลส

ผลิตภัณฑ์ประเภทตะแกรงกรองอุตสาหกรรมเป็นอุปกรณ์ที่ต้องทำงานภายใต้แรงเค้นเชิงกลอย่างต่อเนื่อง ทั้งแรงดึงในการขึงตึง แรงสั่นสะเทือนสม่ำเสมอ และการสัมผัสกับของเหลวอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นวัสดุที่ใช้ผลิตจึงต้องมีคุณสมบัติครบถ้วนทั้งด้านความแข็งแรงและความทนทาน

โลหะสแตนเลสเกรด SUS304 สามารถตอบโจทย์เหล่านี้ได้เป็นอย่างดี จึงถูกเลือกใช้ในการผลิตตะแกรงสแตนเลสหลากหลายประเภทจากทางพาราฟิน ได้แก่:

• ตะแกรงเมชสแตนเลส (Stainless Steel Wire Mesh) สำหรับงานกรองละเอียด
• ตะแกรงกรงไก่สแตนเลส (Welded Wire Mesh) งานโครงสร้างตาข่ายเชื่อมแน่นหนา
• ตะแกรงลวดสานถักสแตนเลส (Crimped Wire Mesh) สเปกลวดหยักสำหรับแยกมวลรวม
• ตะแกรงหม้อปั่นสแตนเลส (Perforated Stainless Sheet) แผ่นเจาะรูสเปกอุตสาหกรรม
• ตาข่ายม้วนสแตนเลส (Chain Link Mesh) โครงสร้างสานเกี่ยวถักทอพรีเมียม
• ถาดร่อนสแตนเลส Test Sieve ถาดร่อนวิเคราะห์มาตรฐานห้องปฏิบัติการ

งานอุตสาหกรรมที่นิยมใช้ SUS304

ด้วยคุณสมบัติที่สมดุล SUS304 จึงถูกนำไปใช้งานในหลายระบบอุตสาหกรรม ได้แก่ อุตสาหกรรมอาหาร อุตสาหกรรมเครื่องดื่ม อุตสาหกรรมยา เครื่องสำอาง และระบบลำเลียงวัตถุดิบ

สำหรับการเลือกตะแกรงให้เหมาะกับการใช้งาน ควรพิจารณาร่วมกับขนาดช่องเปิดสุทธิ (Mesh), ขนาดความโตเส้นลวด (Wire Diameter), สัดส่วนพื้นที่เปิดรวม (Open Area) และพิกัดกรองในหน่วยความละเอียด (Micron) เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด

คุณสมบัติทางกายภาพและเชิงกลของ SUS304

เจาะลึกค่าสเปกทางวิศวกรรมเชิงกลที่เป็นตัวกำหนดขีดความสามารถการรับแรง ความเหนียวแน่น และพิกัดความทนทานต่อสภาวะความเค้นในการใช้งานจริงของโครงสร้างโลหะ SUS304:

SUS304 ทนสนิมได้อย่างไร

หลายคนเข้าใจว่าสแตนเลสเป็นวัสดุที่ "ไม่เป็นสนิมเลย" แต่ในความเป็นจริง สแตนเลสทุกเกรดสามารถเกิดการกัดกร่อนได้ หากใช้งานในสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสม

เหตุผลที่ SUS304 มีความทนทานต่อสนิมสูง เป็นเพราะโครเมียมในเนื้อโลหะจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศ เกิดเป็นชั้นฟิล์มบางที่เรียกว่า Passive Layer ซึ่งทำหน้าที่ป้องกันการเกิดสนิมบนพื้นผิวโลหะ เมื่อเกิดรอยขีดข่วนเล็กน้อย ชั้นฟิล์มนี้สามารถสร้างตัวขึ้นใหม่ได้เอง จึงช่วยยืดอายุการใช้งานของวัสดุได้อย่างมาก

SUS304 ทนสารเคมีได้มากน้อยเพียงใด

SUS304 สามารถทนต่อสารเคมีได้ดีในหลายสภาวะ โดยเฉพาะสารละลายทั่วไปที่พบในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม อย่างไรก็ตาม การเลือกใช้ควรพิจารณาความเข้มข้น อุณหภูมิ และระยะเวลาสัมผัสของสารเคมีร่วมด้วย:

หากต้องใช้งานกับน้ำทะเล โรงงานอาหารทะเล หรือสารเคมีที่มีความรุนแรงเข้มข้นสูง ควรปรับเปลี่ยนสเปกไปเลือกใช้สแตนเลสเกรด SUS316 เพื่อเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน

SUS304 ทนความร้อนได้หรือไม่

SUS304 สามารถใช้งานที่อุณหภูมิสูงได้ดี และยังคงคุณสมบัติทางกลไว้ได้ในระดับหนึ่ง จึงเหมาะกับงานที่มีความร้อน เช่น เตาอบ ระบบลำเลียงอาหาร และเครื่องจักรอุตสาหกรรมทั่วไป

• ทนความร้อนสภาวะต่อเนื่องได้ประมาณ 870°C
• ทนความร้อนเป็นช่วงๆ ได้ถึงประมาณ 925°C
• ไม่สูญเสียค่าความแข็งแรงเชิงกลได้ง่ายในอุณหภูมิใช้งานทั่วไป

ข้อดีของ SUS304

• ทนสนิมดีมากในสภาพแวดล้อมและไอความชื้นทั่วไป
• ผ่านเกณฑ์มาตรฐานความปลอดภัยสูงสุดสำหรับงาน Food Grade
• ผิวเรียบเนียนละเอียด ล้างทำความสะอาดง่าย ลดการสะสมของสิ่งสกปรก
• เนื้อโลหะเชื่อมประสานประกอบโครงสร้างเชิงกลได้ง่ายมาก
• ดึงขึ้นรูปเชิงกลได้ดีเยี่ยม เหมาะนำมาทอโครงสร้างเส้นลวด
• ราคาคุ้มค่าและสมเหตุสมผลที่สุดเมื่อเทียบกับประสิทธิภาพที่ได้รับ

ข้อจำกัดของ SUS304

• ไม่เหมาะสำหรับนำไปวางติดตั้งสัมผัสหน้างานน้ำทะเลโดยตรง
• มีสถิติเกิดการกัดกร่อนแบบรูพรุน (Pitting Corrosion) หากเจอกลุ่มสารคลอไรด์
• ไม่แนะนำให้ใช้ในพื้นที่ชายฝั่งทะเลเพราะเสี่ยงต่อการเกิดคราบชารั่ว (Tea Staining)

สำหรับข้อมูลการทนกระบวนการผุกร่อน สามารถเปิดอ่านเพิ่มได้ที่ คู่มือการทนสนิมและการกัดกร่อนของสแตนเลส

SUS304 กับ SUS316 ต่างกันอย่างไร

ตารางวิเคราะห์ความต่างแบบ Matrix เพื่อการระบุเลือกซื้อสเปกวัสดุอุตสาหกรรมในองค์กร:

รายละเอียดการเปรียบเทียบในเชิงวิศวกรรมวัสดุเพิ่มเติม สามารถติดตามได้ที่บทความแยก SUS304 กับ SUS316 ต่างกันอย่างไร