ในงานอุตสาหกรรม ถังขนาดใหญ่มักถูกใช้เพื่อการเก็บ การขนส่ง หรือเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการผลิต การเลือกเกรดเหล็กที่เหมาะสมเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่ออายุการใช้งาน ความแข็งแรง และต้นทุนของถังอุตสาหกรรม

บทความนี้จะนำเสนอคู่มือการเลือกเกรดเหล็กที่ครอบคลุมและเป็นประโยชน์สำหรับวิศวกรและผู้จัดซื้อวัสดุ

1. ประเภทของถังและการใช้งานที่แตกต่างกัน

Pressure Vessel (ถังรับแรงดัน)

• ลักษณะงาน: ถังที่ต้องรับแรงดันภายในสูง เช่น ถังบรรจุแก๊ส หม้อต้มไอน้ำ
• เกรดที่แนะนำ: ต้องใช้เหล็กที่ผ่านมาตรฐาน ASTM A516 Grade 70 ซึ่งเป็นเกรดพิเศษที่ออกแบบมาสำหรับถังรับแรงดัน มี Yield Strength สูงและผ่านการทดสอบ Impact Test ในอุณหภูมิต่ำ
• เหตุผล: เกรดนี้มีโครงสร้างเนื้อโลหะที่เหนียว (Ductile) ลดความเสี่ยงในการเกิดรอยแตกกะทันหัน (Brittle Fracture) เมื่อถังต้องทำงานภายใต้แรงดันสูง

Storage Tank (ถังเก็บของเหลว)

• ลักษณะงาน: ถังขนาดใหญ่ใช้เก็บน้ำ น้ำมัน สารเคมี โดยไม่มีแรงดันภายในสูงมากนัก
• เกรดที่แนะนำ: ASTM A36 หรือ SS400 เหล็กโครงสร้างมาตรฐานที่มีราคาถูกกว่า เหมาะกับงานที่ไม่มีความต้องการพิเศษเรื่อง Toughness
• ข้อควรระวัง: หากสารที่เก็บมีความเป็นกรดหรือมีคุณสมบัติกัดกร่อนสูง อาจต้องพิจารณาใช้เหล็กเคลือบหรือสแตนเลส

Silo & Hopper (ไซโลเก็บเมล็ดพืชหรือวัตถุดิบแห้ง)

• ลักษณะงาน: ถังทรงสูงสำหรับเก็บข้าว ปูนซีเมนต์ เม็ดพลาสติก
• เกรดที่แนะนำ: ASTM A572 Grade 50 เหล็กแรงดึงสูง (High-Strength Low-Alloy) ช่วยลดน้ำหนักของโครงสร้างโดยไม่ต้องเพิ่มความหนา

2. การอ่านมาตรฐาน ASTM: เลขหมายความหมายอย่างไร?

มาตรฐาน ASTM (American Society for Testing and Materials) เป็นมาตรฐานที่ใช้อ้างอิงกันทั่วโลก แต่วิธีการอ่านและเข้าใจความหมายของเลขเกรดนั้นต้องมีความรู้พื้นฐาน

• ตัวอย่าง: ASTM A516 Grade 70
  • A = กลุ่มเหล็กและเหล็กกล้า
  • 516 = เลขอ้างอิงมาตรฐานสำหรับ Pressure Vessel Steel
  • Grade 70 = Minimum Tensile Strength 70,000 psi (ประมาณ 485 MPa)
• ทำไมไม่ใช้ Grade ที่แรงดึงสูงที่สุดเสมอ? เพราะยิ่งแรงดึงสูง ยิ่งแข็งและเปราะ (Brittle) ทำให้ยากต่อการม้วนและเชื่อม นอกจากนี้ยังมีราคาแพงกว่า

3. การคำนวณและควบคุม Cylindrical Tolerance (ความเป๊ะของทรงกระบอก)

ในงานม้วนถังอุตสาหกรรม ปัญหาที่พบบ่อยคือการม้วนที่ "ไม่กลม" สมบูรณ์

• Out-of-Roundness: หมายถึงความคลาดเคลื่อนระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางที่จุดต่างๆ ของวงกลม
• มาตรฐานที่ยอมรับ: โดยทั่วไปในงานอุตสาหกรรมหนัก ค่า Out-of-Roundness ควรไม่เกิน ±1% ของเส้นผ่านศูนย์กลาง
• ตัวอย่าง: หากเส้นผ่านศูนย์กลางถังคือ 2,000 มม. (2 เมตร) ค่าคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้คือ ±20 มม.

4. การเลือกเกรดตามสภาพแวดล้อมการใช้งาน

งานกลางแจ้ง (Outdoor Application)

• ปัญหา: สนิม การกัดกร่อนจากฝนและความชื้น
• แนะนำ: ใช้เหล็ก Weathering Steel (เช่น ASTM A588) ที่มี Copper, Chromium ผสมอยู่ ทำให้เกิดชั้นสนิมป้องกันตัวเอง หรือใช้เหล็กเคลือบกัลวาไนซ์

งานใต้ดิน (Underground Tank)

• ปัญหา: การกัดกร่อนจากดิน ความชื้น และกระแสไฟฟ้าจรจากใต้ดิน
• แนะนำ: ต้องเคลือบ Epoxy หรือ Polyethylene หนาพิเศษ และใช้ระบบ Cathodic Protection

งานสัมผัสสารเคมี

• ปัญหา: การกัดกร่อนทางเคมีจากกรด-ด่าง
• แนะนำ: ใช้สแตนเลสเกรด 304 หรือ 316L สำหรับงานที่ต้องการความทนทานสูงสุด

เราเข้าใจวัสดุ เราเลือกเกรดที่เหมาะสมให้คุณ

ที่ Sangchai Steel เรามีประสบการณ์ในการทำงานกับเหล็กหลากหลายเกรด และสามารถให้คำแนะนำเรื่องการเลือกวัสดุที่เหมาะสมกับการใช้งานของคุณ ไม่ว่าจะเป็นงานถังเก็บน้ำธรรมดาหรืองาน Pressure Vessel ที่ซับซ้อน