เตา IF ก็หลอมเหล็กได้มาตรฐาน หากคัดเกรดวัตถุดิบแม่นยำ
จากประเด็นที่ สมอ. หรือ สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม เตรียมร่างมาตรฐานเหล็กเส้น มอก. ฉบับใหม่ ทำให้ประเด็นเรื่องความแตกต่างระหว่างเตาหลอมแบบ IF และ EAF กลายเป็นหัวข้อที่ให้ความสนใจในหลายฝ่าย คำถามที่เกิดขึ้นคือ “แล้วต้องเตาหลอมแบบไหนผลิตเหล็กที่มีคุณภาพได้ดีกว่ากัน?”
ในความเป็นจริง เตาหลอมไม่ว่าจะใช้ประเภทไหนหลอมเหล็กขึ้นมาก็ผ่าน มอก. ได้เช่นเดียวกันถ้าหากวัตถุดิบที่นำมาใช้หลอมถูกคัดแยกคุณภาพมาเป็นอย่างดี
เตา IF และ EAF ต่างกันอย่างไร
เตา IF หรือ Induction Furnace เป็นเตาหลอมโลหะที่ใช้หลักการเหนี่ยวนำไฟฟ้า จุดเด่นคือสามารถหลอมโลหะได้รวดเร็ว และมีขั้นตอนการทำงานที่ไม่ซับซ้อนมากนัก อย่างไรก็ตาม คุณภาพของเหล็กที่ผลิตด้วยเตา IF จะขึ้นอยู่กับคุณภาพของวัตถุดิบที่นำมาใช้หลอม หากโรงงานสามารถคัดแยกเศษโลหะได้ถูกต้อง แม่นยำ ตรวจสอบเกรดวัตถุดิบก่อนหลอม และควบคุมส่วนผสมทางเคมีอย่างเหมาะสม
เตา EAF หรือ Electric Arc Furnace เป็นเตาที่ใช้พลังงานจากอาร์กไฟฟ้าผ่านแท่งอิเล็กโทรดคาร์บอนในการหลอมเหล็ก จุดเด่นของเตาประเภทนี้คือสามารถปรับแต่งองค์ประกอบทางเคมีของน้ำเหล็ก และควบคุมสิ่งเจือปนระหว่างกระบวนการผลิตได้ จึงเหมาะกับการผลิตที่ต้องการควบคุมคุณภาพเหล็กให้มีคุณภาพ
ถึงแม้ว่าเตาทั้งสองประเภทจะมีกระบวนการทำงานต่างกัน หากไม่ได้ทำการคัดเกรดวัตถุดิบ การควบคุม และการตรวจสอบคุณภาพอย่างเหมาะสม เหล็กที่ผลิตออกมาก็อาจมีคุณสมบัติไม่ตรงตามข้อกำหนด มอก. ได้เช่นกัน
คุณภาพเหล็กที่แท้จริงต้องพิสูจน์ด้วยผลการทดสอบ
การุที่บอกว่าเหล็กผลิตจากเตา IF หรือ EAF ช่วยให้เข้าใจที่มาของกระบวนการผลิตได้ ซึ่งมันยังไม่เพียงพอต่อการตัดสินว่าเหล็กมีคุณภาพตามมาตรฐานหรือไม่ สิ่งที่ควรนำมาใช้ตัดสินคือข้อมูลจากการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี เพื่อดูปริมาณธาตุสำคัญในเนื้อเหล็ก เช่น คาร์บอน แมงกานีส ซิลิคอน กำมะถัน และฟอสฟอรัส
ธาตุแต่ละชนิดส่งผลต่อคุณสมบัติของเหล็กแตกต่างกัน เช่น ความแข็งแรง ความเหนียว ความสามารถในการเชื่อม และความเสี่ยงต่อการแตกหัก
หากมีธาตุบางชนิดสูงเกินไป เหล็กอาจมีความแข็งมากขึ้น แต่ในทางกลับกันก็ทำให้มีความเปราะและแตกหักได้ง่ายกว่าเดิม
ตามมาตรฐาน มอก. 24-2559 และข้อกำหนดทางเคมี ได้กำหนดขีดจำกัดขององค์ประกอบทางเคมีที่สำคัญในเหล็กข้ออ้อย SD 30 ได้แก่ คาร์บอน (C), แมงกานีส (Mn), ฟอสฟอรัส (P), ซิลิกอน (Si) และ กำมะถัน (S) ซึ่งองค์ประกอบเหล่านี้มีผลโดยตรงต่อความแข็งแรงและความทนทานของเหล็ก ข้อกำหนดขององค์ประกอบทางเคมีในมาตรฐานนี้มีดังนี้
- ●คาร์บอน (C): ไม่เกิน 0.27%
- ●แมงกานีส (Mn): -
- ●ฟอสฟอรัส (P): ไม่เกิน 0.050%
- ●กำมะถัน (S): ไม่เกิน 0.050%
- ●คาร์บอน (C) + แมงกานีส (Mn) / 6: ไม่เกิน 0.5%
หนึ่งในความท้าทายโรงงานหล่อเหล็กคือการคัดแยกเศษโลหะ วัตถุดิบก่อนเข้าสู่การหล่ออย่างเข้มงวด แม้วัตถุดิบ เศษโลหะภายนอกจะดูคล้ายกันแต่องค์ประกอบธาตุภายในที่ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพเหล็กที่ผลิตนั้นมีความแตกต่างกัน
การคัดแยกวัตถุดิบก่อนหลอมจึงเป็นตัวกำหนดคุณภาพโดยตรง
จากการที่จะได้สินค้าเหล็กตามมาตรฐาน มอก. 24-2559 กำหนดไว้ หากวัตถุดิบที่ใช้หลอมเหล็กมีองค์ประกอบธาตุเจือปนจนหลุดมาตรฐาน มอก. กำหนดไว้ เหล็กที่ได้จากการหลอมก็จะไม่ได้คุณภาพตรงตามที่กำหนดไว้ ฉะนั้นแล้วการคัดแยกวัตถุดิบจึงไม่ควรพิจารณาจากภายนอกเพียงอย่างเดียว แต่ควรตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีร่วมด้วย เพื่อให้ทราบว่าวัตถุดิบแต่ละกลุ่มสามารถนำไปใช้ผลิตเหล็กเกรดใดได้เหมาะสม
หนึ่งในเครื่องมือที่ใช้ในการคัดแยกเกรดโลหะคือเครื่อง Arc Spark Spectrometer FOUNDRY-MASTER Smart 2 เป็นเครื่องมือสำหรับวิเคราะห์ส่วนประกอบของโลหะที่จะแสดงผลของธาตุแต่ละชนิดออกมาเป็นเปอเซ็น โดยผลการวิเคราะห์จะแสดงออกมาในรูปแบบตารางว่าชิ้นตัวอย่างโลหะที่ทดสอบมีองค์ประกอบธาตุอะไรบ้าง และแต่ละธาตุมีปริมาณเป็นกี่เปอร์เซ็น รวมทั้งยังสามารถตรวจสอบค่าโบรอนได้ต่ำถึงระดับ ppm ในเวลาไม่กี่วินาที
ผลวิเคราะห์ช่วยให้ทราบว่าโลหะเป็นเกรดอะไร มีองค์ประกอบตรงตามที่กำหนดหรือไม่ และมีธาตุที่ไม่ต้องการปะปนอยู่หรือเปล่า จึงสามารถนำข้อมูลไปใช้ในการคัดแยกวัตถุดิบก่อนหลอมและควบคุมคุณภาพในกระบวนการผลิตได้
กรผลิตเหล็กด้วยเตา IF ก็สามารถทำให้เหล็กมีคุณภาพตาม มอก. 24-2559 ได้ หัวใจสำคัญอยู่ที่การคัดแยกเกรดวัตถุดิบอย่างเข้มงวดว่ามีองค์ประกอบอะไร มีธาตุอะไรปะปนอยู่และเหมาะกับไปผลิตเหล็กประเภทใด
เพราะท้ายที่สุดแล้วไม่ว่าจะเป็นเตาหลอม IF หรือ EAF หากไม่ได้มีการคัดแยกเกรดวัตถุดิบอย่างเข้มงวดก็จะส่งผลให้เหล็กที่ได้มาไม่มีคุณภาพ
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2026 Blockdit
