อย่างหนึ่งที่เราเห็นจนชินตา คุ้นเคยอย่างดี มองไปทางไหนก็เจอนั่นคือ “เหล็ก” ซึ่งแทรกซึมอยู่ในหลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันของเราเลย หากคิดแบบง่าย ๆ ว่าใช้ทำอะไรบ้างนั้น เช่น โครงสร้างอาคาร บ้านเรือน เรือ รถ พาหนะอื่น ๆ เฟอร์นิเจอร์ ของตกแต่งบ้าน ของใช้ในครัวเรือน ฯลฯ มันเยอะจนกล่าวมาไม่หมดแน่นอน เรามาทำความรู้จักกันหน่อยว่าเจ้าสิ่งนี้มันคืออะไร ทำไมถึงได้รับความนิยมใช้งานมายาวนานจนถึงยุคปัจจุบันและดูเหมือนจะนิยมมากขึ้นเรื่อย ๆ อีกด้วย
ทำความเข้าใจ เหล็ก คืออะไร
หากจะให้อธิบายแบบละเอียดยิบเลย คงยาวมาก ๆ ฉะนั้นเราจะเน้นเฉพาะจุดหลัก ๆ เพื่อให้เข้าใจได้มากขึ้น เหล็ก ( Cast iron) อีกแบบก็ เหล็ก (Steel) แม้ว่าจะเรียกเหมือนกัน แต่ว่าทั้ง 2 อย่างนี้มีความแตกต่างกัน จะเป็นแบบหล่ออีกแบบเรียกกล้า นี่คือการแยกแบบหลัก ๆ แต่ยังมีการแยกย่อยเพื่อการใช้งานที่ตรงจุดมากขึ้นอีกเยอะเลย แต่เรามาทำความเข้าใจกับ 2 ประเภทนี้ก่อนว่าเป็นอย่างไร
- เหล็กหล่อ (Cast Irons) คืออะไร
ในที่นี่ไม่ใช่เหล็กหน้าตาดีหล่อเหลาแน่นอน ซึ่งจะเป็นการหล่อขึ้นมานั่นเอง ในนั้นจะมีธาตุคาร์บอน 1.7 – 2 % โดยประมาณ ทำให้เป็นประเภทที่แข็งแต่ว่าเปราะ ทำขึ้นรูปแบบหล่อเท่านั้น จะเอาไปรีดหรือขึ้นรูปแบบอื่น ๆ ไม่ได้ แต่ก็ยังมีแยกประเภทออกมาอีกดังนี้
- หล่อเทา แบบนี้เราจะไม่ค่อยเห็นความนิยมมากนัก ซึ่งจะเป็นคาร์บอนกราฟไฟต์ ในนั้นจะมีซิลิคอน คาร์บอน อยู่ด้วยกัน
- หล่อขาว งานบางชนิดก็ต้องใช้ มีความทน ก็จริง แต่ก็เปราะสุด ๆ เนื่องจากซิลิคอนต่ำ และมีซีเมนไตอยู่ด้วย
- กราฟไฟต์กลม อีกชนิดที่โครงสร้างเป็นกราไฟต์ จะประกอบด้วยแมกนีเซียมทำให้เหล็กมีความกลม ในการใช้งานหลายอย่างนิยมใช้ชนิดนี้ โดยเฉพาะในงานอุตสาหกรรม
- หล่ออบเหนียว เรียกว่าได้มีการผ่านการอบเพื่อจะได้มีคาร์บอนในคาร์ไบด์ที่แตกตัวรวมกับกราไฟต์กลม จนกลายเป็นเพิร์ลไลต์ ทำให้เป็นประเภทที่มีความเหนียว หนึบ แน่น มาก นิยมสูงกว่าแบบหล่อกราไฟต์กลมเสียอีก
- หล่อโลหะผสม ก็ตามชื่อเลย ประเภทนี้จะมีการใส่ธาตุผสม ๆ กันหลายตัว จะทำให้ได้คุณภาพเหล็กออกมาดี ทนร้อน ทนต่อการเสียดสี
- เหล็กกล้า (Steel) คืออะไร
เมื่อเทียบกับประเภทแรกนั้นเหล็กกล้าจะนิยมสูงกว่า เป็นเหล็กชนิดนี้เองที่ใกล้ตัวเรามากที่สุด อยู่ของใช้ในบ้าน ของใช้ส่วนตัว โครงสร้างรถ เรือ ทำเป็นเหล็กสำหรับโครงสร้างอาคาร ต่าง ๆ แต่ก็ยังแยกย่อยออกไปอีกตามความมากน้อยของคาร์บอนดังนี้
- คาร์บอนต่ำกว่า 2 % ถึงเรียกว่าต่ำ แต่ว่าชนิดนี้จะไม่ค่อยทนทานอะไร เหมาะแก่การรีด ออกมากลายเป็นเหล็กแผ่น
- คาร์บอนปานกลาง ปริมาณจะอยู่ที่ 2 – 0.5 % ก็จะเป็นแบบกลาง ๆ แข็ง ทน กว่าแบบคาร์บอนต่ำกว่าหน่อย ส่วนมากจำพวกชิ้นส่วนเครื่องยนต์ เครื่องจักรต่าง ๆ จะนิยมใช้ชนิดนี้
- คาร์บอนสูง อยู่ที่ 5 % เป็นเหล็กที่ ทน แข็ง มากสุดแล้ว
ไม่ว่าจะเป็นเหล็กแบบไหน ทนน้อย ทนมาก อย่างไร ก็มีจุดประสงค์การใช้งานที่แตกต่างกัน ฉะนั้นแล้วก่อนที่จะซื้อเหล็กอะไรมาใช้งาน จะต้องรู้ก่อนว่าควรใช้แบบไหน จะได้ไม่เลือกผิดทำให้เสียเวลาได้ และควรเลือกซื้อจากแหล่งที่มีความน่าเชื่อถือ เพื่อความชัวร์ควรหาข้อมูลให้ดีก่อนไปเลือกและเปรียบเทียบคุณภาพกับราคาให้ดี เพื่อที่จะได้สินค้าที่ตรงใจมากที่สุดหรือมองหาวัสดุที่ไร้สนิมแบบสแตนเลส304
เหล็กนำไปทำอะไรได้บ้าง
อย่างที่กล่าวไปว่าเหล็กนั้นอยู่ในหลาย ๆ อย่างที่รอบตัวเราเลย ถ้าไม่ใช่ที่ตัวโครงสร้าง ก็องค์ประกอบภายใน ชิ้นส่วนต่าง ๆ มาดูกันหน่อยว่าส่วนมากนิยมเอาไปใช้ทำอะไรกันบ้าง เอาแบบภาพรวมใหญ่ ๆ เลย เผื่อใครที่กำลังมองหาอยู่ว่ามีเหล็กแบบไหนบ้างที่เอามาใช้งานตามที่ต้องการ ซึ่งการนิยมใช้งานมีดังนี้
- วัสดุในการก่อสร้าง สังเกตเวลาที่จะสร้างอาคาร สถานที่อะไรสักอย่าง จะนิยมใช้เหล็กกันเยอะมาก โดยเฉพาะตัวโครงสร้าง เสาค้ำ
- เครื่องมือแพทย์ หลายคนอาจสงสัยว่าเอามาทำได้ด้วยหรือจะเป็นสนิมไหม จริง ๆ มันก็เป็น แต่ก็จะใช้กับอะไรที่มันไม่ต้องเข้าไปในร่างของคนไข้ เช่น ทำรถเข็น เตียง เครื่องตรวจต่าง ๆ โต๊ะ เป็นต้น แต่ก็มีเหล็กไร้สนิทดามกระดูกเหมือนกัน
- เฟอร์นิเจอร์ ข้าวของเครื่องใช้ภายในบ้านและอาคาร ทำได้หลายอย่างเลย ทั้ง โต๊ะ เก้าอี้ ของตกแต่งต่าง ๆ
- ท่อส่งน้ำ ท่อระบาย ก็เอาเหล็กมาทำได้เหมือนกัน ซึ่งจะเป็นแบบกัลวาไนซ์
- บรรจุภัณฑ์ใส่อาหารเครื่องดื่ม เช่น ถ้วย จาน ถาด ช้อน ส้อม ฯลฯ แต่ว่าราคาขายในตลาดจะแพงกว่าวัสดุชนิดอื่น ถูกสุดคงจะเป็นพลาสติก
- ชิ้นส่วนยานยนต์ ตัวโครงสร้างด้วย ชิ้นส่วนเครื่องจักร เพราะมีเหล็กชนิดที่ทนร้อนได้เยี่ยม แข็ง ทน มาก ๆ อยู่ เหมาะจะทำสิ่งเหล่านี้ ให้ออกมามีประสิทธิภาพสูง
- เป็นวัสดุสำคัญในการต่อเรือ หลายคนอาจไม่รู้ว่าส่วนต่าง ๆ ของเรือนั้นมันเป็นเหล็ก มันหนักแต่มันก็ไม่จมง่าย ๆ แต่จะต้องทำออกมาตามกระบวนการที่ถูกต้อง
- เอามาใช้ในการประดิษฐ์สิ่งต่าง ๆ ชิ้นงานมากมายนั้นทำมาจากเหล็ก แถมยังออกมาสวยอีกด้วย เราคงจะเคยเห็นของโชว์ในบ้าน ร้านกาแฟที่ทำจากเหล็ก เช่น ตุ๊กตา หุ่นยนต์ โมเดลรถ โมเดลของเล่น กล่องใส่ของ ฯลฯ มันออกมาน่าใช้มาก ๆ
ทั้งหมดที่กล่าวมานี้เป็นเพียงเบื้องต้นเท่านั้น สำหรับการใช้งานวัสดุที่เป็นเหล็ก หากคุณอยากรู้ว่ารอบตัวมีอะไรบ้างลองใช้การสังเกตดู มันแยกไม่ยากเลย
เหล็กกล้าผสมเป็นแบบไหน เหมาะจะใช้ทำอะไร
อีกชนิดที่มองข้ามไปไม่ได้อยากให้รู้จักและเข้าใจกันมากขึ้นคือเหล็กที่มีการรวมธาตุหลายอย่าง ส่วนจะใส่อะไรลงไปนั้นก็จะต้องดูที่การนำไปใช้งาน เป็นชนิดที่นำไฟฟ้า เป็นแม่เหล็กได้ ก็คือจะย้อนกลับไปในหัวข้อเหล็กที่มีการผสมคาร์บอนนั้นเองว่าแบบไหนต่ำหรือสูง แต่ธาตุอื่น ๆ ก็มีมากน้อยต่างกันไปตามประเภทนั้น ๆ ความทนทานก็ดูที่ปริมาณของคาร์บอนเหมือนกัน ก่อนจะเลือกนำไปใช้งานอย่าลืมดูรายละเอียดชนิดให้ตรง
เหล็กความเข้าใจแบบวิทยาศาสตร์
สำหรับคนที่เรียนสายวิทย์คงคุ้นเคยกับตารางธาตุเป็นอย่างดี คงจะเคยท่องผ่านตากันมาบ้าง สัญลักษณ์ของเหล็ก คือ Fe (Ferrum) เป็นธาตุโลหะทรานซิชัน หมู่ 8 คาบ 4 เป็นสิ่งที่มนุษย์เรานิยมนำไปใช้งานสูงมากแต่ก็เป็นรองจากอลูมิเนียม เป็นธาตุที่มีการค้นพบเนิ่นนานกว่า 8,000 ปีเลย ก่อนโน้นคงเอามาจากสะเก็ตดาวที่ร่วงลงมาบนโลก แต่ต่อก็ค่อยพัฒนาขึ้นได้มีการถลุงเหล็กจากบนโลก ทำให้มีปริมาณมากขึ้น ไม่ต้องหายากแล้วมาจนถึงปัจจุบัน เมื่อเทียบกับหลายพันปีก่อน โลกยุคนี้เป็นอะไรที่ก้าวหน้าแบบสุดโต่งไปเลย หากคนสมัยก่อนข้ามเวลามาได้คงจะตื่นตาตื่นใจน่าดู ขนาดคนในยุคนี้ก็ยังตื่นเต้นกับเทคโนโลยีและอะไรอีกหลายอย่างที่ทำให้การใช้ชีวิตประจำวันของคนเราสะดวกสบายยิ่งขึ้น แบบนี้จะเรียกว่าเหล็กมีส่วนในการช่วยขับเคลื่อนโลกให้พัฒนาในหลาย ๆ ด้านก็คงไม่ผิดอะไร
บทสรุป
วัสดุเหล็กเป็นโลหะอย่างหนึ่งที่นิยมนำมาใช้งานตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบันความนิยมไม่เคยตกเลย ไม่ว่าจะเป็นแบบเหล็กหล่อหรือเหล็กกล้าก็ตาม การใช้งานมีความหลากหลายมากขึ้น และยังเป็นอะไรที่หาไม่ยากอีกด้วย ส่วนสีนั้นจะเป็นสีขาวหรือเทา นำไปขึ้นรูปได้หลากหลายแบบตามวัตถุประสงค์ของแต่ละคน ซึ่งในกลุ่มงานอุตสาหกรรมจะมีปริมาณการใช้งานสูงที่สุด ทุกวันนี้ข้าวของเครื่องใช้ ที่อยู่อาศัย ยานพาหนะ ต่าง ๆ มักจะมีเหล็กประกอบด้วยเสมอ เพราะเป็นสิ่งที่เพิ่มความคงทนแข็งแรงมากที่สุดแล้ว สำหรับใครที่ต้องการจะใช้งาน สามารถหาซื้อได้ตามร้านจำหน่ายอุปกรณ์หรือจำหน่ายเกี่ยวกับเหล็กโดยเฉพาะก็มี ส่วนราคานั้นแตกต่างกันออกไป ขึ้นอยู่กับขนาดและชนิด หวังว่าบทความนี้จะช่วยให้หลายคนสามารถเข้าใจเกี่ยวกับธาตุชนิดนี้มากยิ่งขึ้น โดยเฉพาะใครที่อยู่ในสายงานนี้โดยตรง ความรู้ความเข้าใจอย่างลึกซึ้งว่าแบบไหนใช้ทำอะไรได้บ้างนั้นจะช่วยให้งานออกมาดีและมีประสิทธิภาพ ✪ล้อรถเข็นUSA™
