ทำความเข้าใจข้อแตกต่างระหว่าง
เหล็กดำ vs เหล็กกัลวาไนซ์
กับ....จีเอสวัสดุ
วันนี้จีเอสวัสดุจะพามาไขข้อสงสัยของความแตกต่างระหว่างเหล็กดำและเหล็กกัลวาไนซ์ ว่าเหล็กทั้ง 2 ชนิดนี้มีความแตกต่างกันอย่างไร นำมาใช้งานแตกต่างกันหรือไม่ แต่ก่อนอื่นนั้นเราต้องมาทำความรู้จักเหล็กแต่ละประเภทก่อนว่าเป็นอย่างไร
เหล็กดำ (CA) คือเหล็กที่มีผิวสีดำ ที่เรียกกันว่า เหล็กรูปพรรณ หรือ เหล็กรูปพรรณดำ บ้างก็เรียกว่าเหล็กกล่อง ผลิตจากการหล่อหรือนำเหล็กมารีดขึ้นรูป ทำให้เหล็กดำกลายเป็นวัสดุโครงสร้างที่สำคัญ ดังนั้น เหล็กดำจึงมี มอก. ออกมารองรับเพื่อคุ้มครองผู้บริโภค ดังนั้นเวลาซื้อเหล็กดำก็ต้องดูร้านที่มี มอก. อย่างที่ จีเอสวัสดุ เรารับรองได้เลยว่าซื้อเหล็กดำที่เราได้มาตรฐานแน่นอน เพราะเรามี มอก. ทุกเส้น สามารถตรวจสอบได้เลย
กระบวนการผลิตเหล็กดำ
กระบวนการผลิตเหล็กดำ
การผลิตของเหล็กดำ จะเป็นการหล่อ หรือ นำเหล็กนำมารีดขึ้นรูปโดยไม่ต้องผ่านกระบวนการจุ่มร้อน หรือเคลือบกันสนิมจึงทำให้มีความต่างในเรื่องของตันทุนการผลิตค่อนข้างมาก แต่เหล็กดำก็เป็นเหล็กที่ได้มาตรฐานและใช้กันอย่างแพร่หลาย มีมาตรฐาน มอก. ต่างๆ รองรับอย่างชัดเจน
ข้อดีและข้อเสีย
ข้อดี: น้ำหนักเบา ตะเข็บเรียบ มีความทนทาน คงทน รับแรงดันสูงได้ดี รับน้ำหนักได้มาก หาซื้อง่าย นิยมใช้ในโครงสร้างหลักของการก่อสร้าง
ข้อเสีย: เกิดสนิมง่าย หากไม่ได้ทาสีรองพื้นกันสนิม
คุณสมบัติของเหล็กดำ
คุณสมบัติของเหล็กดำ คือ ความทนทาน สามารถรับแรงดันจากลม และแรงเสียดทานได้เป็นอย่างดี
การใช้งานเหล็กดำ
การใช้งานเหล็กดำนั้นจะเหมาะกับงานโครงสร้างหลัก ใช้ในงานวิศวกรรมต่างๆ เพราะสามารถรองรับน้ำหนักได้มาก
ค่าความแข็ง Yeild Strenght เหล็กดำ
เหล็กดำ จะมีค่าเฉลี่ยของ Yeild Strenght ต่ำสุดประมาณ 2500 ksc หรือ 245 MPa ถึง 4000ksc/400 Mpa หรือมากกว่าตามประเภทและความหนา และมีค่า Tensile Strenght ที่ 4500 Ksc หรือ 450 MPa ขึ้นไป ดังนั้นโครงสร้างขนาดใหญ่หรือโครงสร้างที่ต้องรับน้ำหนักอาคารสูงจึงเลือกใช้ เหล็กรูปพรรณที่ได้รับมาตรฐาน
อายุการใช้งาน
เหล็กดำจะมีอายุการใช้งานที่สั้นกว่าเหล็กกัลป์วาไนซ์ เนื่องจากเหล็กดำไม่ได้มีสารเคลือบกันสนิมจึงทำให้เกิดสนิมได้ง่ายแต่สามารถแก้ปัญหาได้ด้วยการทาสีรองพื้นกันสนิม ก็จะสามารถยืดอายุการใช้งานได้
เหล็กกัลวาไนซ์ คือ เหล็กที่ผ่านกระบวนการเคลือบหรือชุบสังกะสี เพื่อป้องกันการเกิดสนิม อีกทั้งยังมีน้ำหนักเบา เหมาะกับใช้ภายนอกอาคาร อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติรวมถึงข้อดีและข้อจำกัดของเหล็กกัลวาไนซ์ก็จะแตกต่างไปจากเหล็กดำด้วยเช่นกัน
กระบวนการผลิตเหล็กกัลวาไนซ์
เหล็กกัลวาไนซ์ (GI) มีส่วนประกอบของวัตถุดิบและกระบวนการผลิตที่ซับซ้อนหลายขั้นตอนกว่าเหล็กดำ โดยมีกระบวนการผลิตแบบจุ่มร้อนด้วยกระบวนการต่อเนื่อง คือ การนำคอยส์เหล็กม้วนใหญ่จุ่มลงในบ่อชุบสังกะสี หรือ ซิงค์หลอมเหลวด้วยความร้อน 450 องศา ด้วยความเร็วสูง โดยโดยชั้นเหล็กจะถูกผ่านกระบวนการชุบด้วยความเร็วและในบ่อสังกะสีประมาณ 2 ถึง 4 วินาที และหลังจากได้คอยส์หรือเหล็กม้วนกัลวาไนซ์แล้ว จึงนำม้วนเหล็กกัลวาไนซ์มาตัด พับ ขึ้นรูปเป็นทรงต่างๆ โดยทั่วไปจะเรียกกันว่า เหล็กขาว หรือ เหล็กรีดเย็น
ข้อดีและข้อเสีย
เช่นเดียวกับเหล็กดำ การเข้าใจถึงข้อดีและข้อจำกัดของเหล็กกัลวาไนซ์ จะช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถตัดสินใจได้ดีมากยิ่งขึ้นว่า จะเลือกใช้เหล็กกัลวาไนซ์ในงานแบบไหน
ข้อดี: มีน้ำหนักเบา เคลื่อนย้ายและติดตั้งง่าย ประหยัดเวลา พร้อมใช้งานได้ทันที เพราะลดขั้นตอนของการทาสีกันสนิมไม่จำเป็นต้องทาสีรองพื้น
ข้อเสีย: รับน้ำหนักได้น้อย เหมาะกับการใช้ทำโครงสร้างรอง
คุณสมบัติ
สังเกตได้ว่ากระบวนการผลิตของเหล็กกัลวาไนซ์แตกต่างออกไปจากขั้นตอนการผลิตของเหล็กดำ ทำให้เหล็กกัลวาไนซ์มีคุณสมบัติเฉพาะตัวที่น่าสนใจ ไม่ว่าจะเป็น มีน้ำหนักเบา สามารถกันสนิมได้ นิยมใช้ในการก่อสร้างภายนอกอย่างโครงสร้างหลังคา และโครงสร้างขนาดเล็ก
การใช้งานเหล็กกัลวาไนซ์
ด้วยความที่เหล็กกัลวาไนซ์มีความสามารถรองรับน้ำหนักได้น้อยกว่าเหล็กดำจะเหมาะกับงานโครงสร้างรองมากกว่า
ค่าความแข็งของเหล็กกัลป์วาไนซ์
เหล็กกัลวาไนซ์แบบกล่องจะมีค่าเฉลี่ยของ Yeild Strenght ประมาณ 2500 ksc หรือ 245 MPa และ มีค่า Tensile Strenght ที่ 4000 Ksc หรือ 400 MPa โดยจะมีอายุการใช้งานของเหล็กกัลวาไนซ์จะทนทานกว่า 15-20 ปี
อายุการใช้งาน
เหล็กกัลวาไนซ์มีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าเหล็กดำ เนื่องจากผ่านกระบวนการชุบสังกะสีมาตั้งแต่ขั้นตอนการผลิต
มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมเหล็ก
เหล็กเป็นโครงสร้างหลักที่สำคัญต่อผู้บริโภค ดังนั้นจึงต้องมีการควบคุมให้ได้มาตรฐาน จึงมี มอก.ต่างๆออกมาควบคุมการผลิต โดย มอก. หลักๆมีดังนี้
มอก. 1227-2558 เหล็กโครงสร้างรูปพรรณรีดร้อน
มอก. 24-2559 เหล็กเส้นเสริมคอนกรีต : เหล็กข้ออ้อย
มอก. 20-2559 เหล็กเส้นเสริมคอนกรีต : เหล็กเส้นกลม
มอก. 50-2561 เหล็กกล้าทรงแบนรีดเย็นเคลือบสังกะสี โดยกรรมวิธีจุ่มร้อน แผ่นม้วน แผ่นแถบ แผ่นตัด และแผ่นลูกฟูก
มอก. 1228-2561 เหล็กโครงสร้างรูปพรรณขึ้นรูปเย็น
มอก. 528-2548 เหล็กกล้าคาร์บอนทรงแบนรีดร้อน สำหรับงานทั่วไปและงานขึ้นรูป
แต่ในส่วนของเหล็กกัลวาไนซ์นั้น เป็นอีกคำถามที่น่าสนใจและกลายเป็นเรื่องร้อนแรงของวงการเหล็กกัลวาไนซ์เช่นกัน ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2563 เนื่องจากมีคนหันมาให้เหล็กกัลวาไนซ์กันมาขึ้น ดังนั้น สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (สมอ.) ได้กำหนดให้มี มอก. 50-2561 เหล็กกล้าทรงแบนรีดเย็นเคลือบสังกะสี โดยกรรมวิธีจุ่มร้อน แผ่นม้วน แผ่นแถบ แผ่นตัด และแผ่นลูกฟูก เพื่อมาช่วยควบคุมเรื่องมาตราฐานการผลิต โดยกำหนดมาตราฐานการผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม มีผลบังคับใช้ตั้งแต่ 27 สิงหาคม 2563
ดังนั้น ผู้ผลิตเหล็กกัลวาไนซ์ภายในประเทศไทยจึงเริ่มมีปรับมาตราฐานการผลิตเพื่อให้สอดคล้องและรองรับมาตราฐาน มอก.50-2561
เปรียบเทียบเหล็กดำ vs เหล็กกัลวาไนซ์
เมื่อทราบที่มาที่ไปของเหล็กทั้งสองชนิดแล้ว ก็ลองมาเปรียบกับคุณภาพกัน โดยลองเอาเหล็กทั้ง 2 ชนิดมาเทียบกันแบบช็อตต่อช็อต ให้ทุกคนได้เห็นความต่าง เรื่องแรก คือสีภายนอก เหล็กดำจะมีสีดำเข้ม ส่วนเหล็กกัลวาไนซ์จะออกเป็นสีเทาเงิน ในส่วนของการป้องกันสนิม เหล็กดำจะเกิดสนิมได้ง่ายกว่า เพราะไม่ได้ทาสารเคลือบสังกะสี ส่วนเหล็กกัลวาไนซ์ที่ผ่านการเคลือบจึงป้องกันได้ดีกว่า ส่วนเรื่องการเตรียมชิ้นงาน เหล็กดำ จะต้องทาสีรองพื้นก่อน ส่วนเหล็กกัลวาไนซ์พร้อมใช้งานได้ทันที ในเรื่องการรับน้ำหนัก ที่ถือเป็นสิ่งสำคัญ เหล็กดำสามารถรับน้ำหนักได้มากกว่า นิยมใช้ในงานโครงสร้างขนาดใหญ่ ส่วนกัลวาไนซ์รับน้ำหนักได้ไม่เยอะ ควรใช้กับโครงสร้างรอง
จีเอส..สรุปการเลือกใช้เหล็กดำและเหล็กกัลวาไนซ์ ให้
เมื่อศึกษาถึงความแตกแต่งระหว่างเหล็กกัลวาไนซ์และเหล็กดำแล้ว ก็ต้องเข้าใจถึงโครงสร้างอาคารว่าควรใช้เหล็กแบบไหน โดยเหล็กดำและเหล็กกัลวาไนซ์ ก็มีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกัน ซึ่งผู้รับเหมา ช่างก่อสร้าง หรือเจ้าของบ้าน ควรเลือกซื้อให้เหมาะสมกับงานตามหลักวิศวกรรม ก็จะช่วยให้มั่นใจในความปลอดภัย และที่สำคัญ ประหยัดค่าใช้จ่ายในการสร้างบ้าน หรือต่อเติมได้ โดยช่างส่วนใหญ่มักจะเลือกใช้เหล็กกัลวาไนซ์ เพราะเป็นเหล็กที่ใช้งานง่าย ขั้นตอนการใช้งานไม่ยุ่งยาก สามารถนำมาตัดเชื่อมได้ทันที ไม่ต้องทาสี รอสีแห้ง งานเสร็จเร็ว หน้างานไม่เลอะ เพราะเหล็กกัลวาไนซ์มีคุณสมบัติทนต่อการเกิดสนิม จึงใช้งานภายนอกได้ดี แม้ทางผู้ผลิตจะบอกว่าความแข็งแรงเทียบเท่ากับเหล็กดำ แต่ก็ยังไม่ได้รับความนิยมในการนำไปใช้ทำโครงสร้างหลักสเท่าไหร่ เพราะฉะนั้นผู้รับงานควรปรึกษาวิศวกรโครงสร้างหรือช่างผู้เชี่ยวชาญก่อนเลือกใช้ เพื่อให้เหมาะสมกับงานตามหลักวิศวกรรม หรือสามารถปรึกษาหรือสอบถามกับทางร้านที่ซื้อเหล็กอย่าง จีเอสวัสดุ ที่มีประสบการณ์ในวงการเหล็กมาอย่างยาวนานกว่า 30 ปี มั่นใจได้เลยว่าซื้อเหล็กที่ จีเอสวัสดุ ทั้งได้รับคำปรึกษาจากผู้เชี่ยวชาญ และได้เหล็กที่มีคุณภาพตามมาตรฐาน มอก. อีกด้วย