SUS304 SUS316 SUS430 คืออะไร เทียบเกรด JIS กับ AISI/ASTM

ถ้าคุณทำงานกับแบบ (drawing) ใบเสนอราคา หรือ Mill Certificate จากญี่ปุ่น จะเห็นวัสดุสแตนเลสเขียนว่า SUS304, SUS316L หรือ SUS430 บ่อยมาก ส่วนใหญ่อยู่ในช่องวัสดุของตารางรายละเอียดแบบ (title block) ที่เขียนว่า 材質 (zaishitsu แปลว่า "วัสดุ") ส่วนใบรับรองวัสดุจากโรงงานเหล็ก คนญี่ปุ่นมักเรียกว่า "มิลชีท" (mill sheet)

ชื่อเหล่านี้คือเกรดตามมาตรฐานอุตสาหกรรมญี่ปุ่น JIS (Japanese Industrial Standards) และแต่ละเกรดมีเกรดที่ใกล้เคียงในระบบ AISI/ASTM ที่ใช้กันในไทย คือ SUS304 ใกล้เคียงกับ 304, SUS316 ใกล้เคียงกับ 316 และ SUS430 ใกล้เคียงกับ 430

แต่ "ใกล้เคียง" ไม่ได้แปลว่า "เหมือนกันทุกอย่าง" ค่าที่กำหนดใน JIS กับ ASTM ของเกรดเดียวกันอาจต่างกันเล็กน้อย และชื่อเกรดอย่างเดียวไม่ได้บอกว่าวัสดุเป็นรูปแบบไหนหรือผลิตตามมาตรฐานฉบับใด บทความนี้รวบรวมตารางเทียบเกรด อธิบายความต่างของ 3 เกรดหลัก และสรุปสิ่งที่ต้องยืนยันกับฝั่งญี่ปุ่นก่อนเปลี่ยนไปใช้วัสดุที่ซื้อในไทย

สารบัญ

1. วิธีอ่านชื่อเกรดสแตนเลสตาม JIS
2. สแตนเลส 5 กลุ่ม
3. ตารางเทียบเกรด JIS กับ AISI/ASTM, UNS และ EN
4. เปรียบเทียบ SUS304, SUS316 และ SUS430
5. ธาตุผสมแต่ละตัวทำหน้าที่อะไร
6. ความทนการกัดกร่อน: คลอไรด์และแนวเชื่อม
7. การดูดแม่เหล็ก สมบัติทางความร้อน และความแข็งแรง
8. งานตัดเฉือน การขึ้นรูป การเชื่อม และต้นทุน
9. เลือกเกรดด้วย 6 ขั้นตอน
10. สิ่งที่ต้องยืนยันก่อนเปลี่ยนวัสดุ
11. ข้อจำกัดของบทความนี้
12. สรุป
13. นำไปใช้ได้ทันที
14. คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
15. แหล่งอ้างอิง

วิธีอ่านชื่อเกรดสแตนเลสตาม JIS

"SUS" ย่อมาจาก Steel Use Stainless เป็นตัวอักษรนำหน้าที่ JIS ใช้กับเหล็กกล้าไร้สนิม (สแตนเลส) ตัวเลข 3 หลักที่ตามมาอิงจากระบบเลขของ AISI ดังนั้น เลขหลักแรกบอกกลุ่มส่วนผสม เหมือนกับเกรด AISI

ตัวอักษรท้ายชื่อบอกว่าต่างจากเกรดพื้นฐานอย่างไร เช่น "L" ใน SUS316L หมายถึงคาร์บอนต่ำพิเศษ ซึ่งแบบญี่ปุ่นมักระบุสำหรับชิ้นงานที่ต้องเชื่อม ส่วน J1 หรือ J2 คือเกรดที่ญี่ปุ่นพัฒนาขึ้นเอง ซึ่งอาจไม่มีเกรด AISI ที่ตรงกัน

รูปที่ 1: วิธีอ่าน "SUS316L"

แยกชื่อเป็น 3 ส่วน คือ ตัวนำหน้า ตัวเลข และตัวท้าย ก็จะรู้ลักษณะของวัสดุ

SUSSteel Use Stainless ตัวนำหน้าของสแตนเลสใน JIS

316กลุ่ม 300 = Fe-Cr-Ni ส่วน "16" คือเลขเกรดในกลุ่ม

Lคาร์บอนต่ำพิเศษ (Low carbon)

เลขหลักแรก: กลุ่ม 200 = Fe-Cr-Ni-Mn / กลุ่ม 300 = Fe-Cr-Ni / กลุ่ม 400 = Fe-Cr / กลุ่ม 600 = ชุบแข็งด้วยการตกตะกอน
ตัวท้าย: L = คาร์บอนต่ำพิเศษ / F = ตัดเฉือนง่าย (free-machining) / N1, N2 = เติมไนโตรเจน / J1, J2 = เกรดเฉพาะของญี่ปุ่น / Se = เติมซีลีเนียม

อ้างอิง FAQ ของสมาคมสแตนเลสญี่ปุ่น (JSSA) เรื่องเลขเกรดและตัวอักษรท้ายชื่อ

สแตนเลส 5 กลุ่ม

สแตนเลสแบ่งเป็น 5 กลุ่มตามโครงสร้างจุลภาค (โครงสร้างผลึก) ที่อุณหภูมิห้อง กลุ่มจะเป็นตัวกำหนดว่าวัสดุดูดแม่เหล็กหรือไม่ ชุบแข็งด้วยความร้อนได้หรือไม่ และขึ้นรูปง่ายแค่ไหน

กลุ่มออสเทนนิติก (austenitic) อย่าง SUS304 ใช้มากที่สุด สมาคมสแตนเลสญี่ปุ่น (JSSA) ระบุว่ากลุ่มนี้มีสัดส่วน มากกว่า 60% ของการผลิตสแตนเลสทั้งหมด รองลงมาคือ SUS430 กลุ่มเฟอร์ริติก (ferritic) ที่แทบไม่มีนิกเกิล สองกลุ่มนี้ครอบคลุมสแตนเลสส่วนใหญ่ที่เห็นในชีวิตประจำวัน

รูปที่ 2: สแตนเลส 5 กลุ่ม

โครงสร้างจุลภาคที่ต่างกัน ทำให้การดูดแม่เหล็ก ความแข็ง และการขึ้นรูปต่างกัน

ออสเทนนิติก (Austenitic)

SUS304, SUS316พื้นฐาน Cr 18% - Ni 8% เหนียวและยืดตัวดี ดัด ขึ้นรูปลึก และเชื่อมง่าย ไม่ดูดแม่เหล็กในสภาพอบอ่อน

เฟอร์ริติก (Ferritic)

SUS430Cr 18% แทบไม่มีนิกเกิล ชุบแข็งด้วยความร้อนแทบไม่ได้ ใช้ในสภาพอบอ่อน ดูดแม่เหล็ก

มาร์เทนซิติก (Martensitic)

SUS410, SUS420J2, SUS440Cพื้นฐาน Cr 13% ชุบแข็งได้ ใช้ทำใบมีดและตลับลูกปืน ดูดแม่เหล็ก

ดูเพล็กซ์ (Duplex)

เช่น SUS329J4Lมีออสเทนไนต์และเฟอร์ไรต์ปนกัน แข็งแรง ทนน้ำทะเลและ Stress Corrosion Cracking ได้ดี

ชุบแข็งด้วยการตกตะกอน (PH)

เช่น SUS631ใช้ความร้อนทำให้สารประกอบของอะลูมิเนียมหรือทองแดงตกตะกอน จึงได้ความแข็งแรงสูง SUS631 คือ Cr 17% - Ni 7% - Al 1%

อ้างอิงการแบ่งกลุ่มของ JSSA บทความนี้เปรียบเทียบ SUS304, SUS316 และ SUS430 ซึ่งเป็นเกรดใช้งานทั่วไปที่มีขายแพร่หลาย

ตารางเทียบเกรด JIS กับ AISI/ASTM, UNS และ EN

ตารางนี้รวมเกรดที่เจอบ่อยในแบบญี่ปุ่น พร้อมเกรด AISI/ASTM, เลข UNS และเลขเหล็ก EN (ยุโรป) ที่ตารางเทียบเกรดส่วนใหญ่จับคู่ไว้ ให้ถือว่าเป็น เกรดที่ใกล้เคียงที่สุด ไม่ใช่ข้อกำหนดที่เหมือนกันทุกข้อ เพราะแต่ละมาตรฐานกำหนดช่วงส่วนผสมและสมบัติเชิงกลของตัวเอง

เกรด JIS	กลุ่ม	AISI / ASTM	UNS	เลข EN (ชื่อ)
SUS303	ออสเทนนิติก (ตัดเฉือนง่าย)	303	S30300	1.4305 (X8CrNiS18-9)
SUS304	ออสเทนนิติก	304	S30400	1.4301 (X5CrNi18-10)
SUS304L	ออสเทนนิติก คาร์บอนต่ำ	304L	S30403	1.4307 (X2CrNi18-9) หรือ 1.4306 (X2CrNi19-11)
SUS316	ออสเทนนิติก มี Mo	316	S31600	1.4401 (X5CrNiMo17-12-2)
SUS316L	ออสเทนนิติก มี Mo คาร์บอนต่ำ	316L	S31603	1.4404 (X2CrNiMo17-12-2)
SUS430	เฟอร์ริติก	430	S43000	1.4016 (X6Cr17)

บทความนี้ไม่ได้เทียบเกรดกับ มอก. (TIS) เพราะจากการค้นของกองบรรณาธิการ ยังไม่พบ มอก. สำหรับแผ่นหรือแท่งสแตนเลสที่ใช้เทียบเกรดแบบนี้ ในไทยมักเรียกวัสดุตามชื่อ AISI เช่น "สแตนเลส 304" จึงควรดูเลขมาตรฐาน (ASTM, JIS หรืออื่น ๆ) ใน Mill Certificate ทุกครั้ง

มาตรฐานผลิตภัณฑ์: JIS ฉบับไหนคู่กับ ASTM ฉบับไหน

ชื่อเกรดอย่างเดียวไม่ได้กำหนดวัสดุที่คุณจะได้รับ Mill Certificate ของญี่ปุ่นจะระบุมาตรฐานผลิตภัณฑ์ JIS ด้วย ส่วนฝั่ง ASTM ก็แยกมาตรฐานตามรูปแบบผลิตภัณฑ์ สำหรับรูปแบบที่พูดถึงในบทความนี้ คู่ที่ใช้กันทั่วไปเป็นดังนี้

รูปแบบผลิตภัณฑ์	มาตรฐาน JIS	ASTM ที่ใกล้เคียงที่สุด
เหล็กแท่ง (bar)	JIS G 4303 (Stainless steel bars)	ASTM A276/A276M (เหล็กเส้นและเหล็กรูปพรรณสแตนเลส) ส่วนเกรดตัดเฉือนง่ายอย่าง 303 ใช้อีกมาตรฐานหนึ่ง คือ ASTM A582/A582M
แผ่นและแถบรีดร้อน	JIS G 4304 (Hot-rolled stainless steel plate, sheet and strip)	ASTM A240/A240M (แผ่นและแถบสแตนเลสโครเมียมและโครเมียม-นิกเกิล สำหรับภาชนะรับความดันและงานทั่วไป)
แผ่นและแถบรีดเย็น	JIS G 4305 (Cold-rolled stainless steel plate, sheet and strip)	ASTM A240/A240M

SUS304 กับ 304 และ SUS430 กับ 430: ใกล้เคียง แต่ไม่เหมือนกัน

ค่าต่ำสุดของสมบัติเชิงกลแสดงให้เห็นว่าทำไมคำว่า "เทียบเท่า" ต้องระวัง สำหรับแผ่นรีดเย็นสภาพอบอ่อน JIS G 4305 กับ ASTM A240 กำหนดค่า 0.2% proof stress (yield strength) และความยืดเท่ากัน แต่ความต้านแรงดึง (tensile strength) ต่างกัน

สมบัติ (ค่าต่ำสุด)	SUS304 (JIS G 4305)	304 (ASTM A240)	SUS430 (JIS G 4305)	430 (ASTM A240)
ความต้านแรงดึง (Tensile strength)	520 MPa	515 MPa	420 MPa	450 MPa
ความเค้นพิสูจน์ 0.2% (0.2% proof stress / yield strength)	205 MPa	205 MPa	205 MPa	205 MPa
ความยืด (Elongation, %)	40%	40%	22%	22%

ผลคือแผ่น 304 ที่ผ่าน A240 อาจยังมีความต้านแรงดึงต่ำกว่าค่าต่ำสุดของ JIS ที่ 520 MPa และ 430 ที่ผลิตตาม JIS อาจต่ำกว่าค่าต่ำสุดของ A240 ที่ 450 MPa

ถ้าต้องการวัสดุที่ผ่านทั้ง JIS และ ASTM ให้ระบุเลขมาตรฐาน ปีฉบับ และเกรดของทั้งสองระบบในใบสั่งซื้อ แล้วตรวจข้อความรับรองใน Mill Certificate การดูว่าค่าจริงผ่านค่าต่ำสุดของทั้งสองมาตรฐานช่วยได้ แต่เป็นแค่ส่วนหนึ่งของการตรวจ ไม่ได้พิสูจน์ว่าผ่านทุกข้อกำหนด ถ้าแบบระบุมาตรฐาน JIS ให้ถามลูกค้าหรือผู้ออกแบบฝั่งญี่ปุ่นเป็นลายลักษณ์อักษรว่ายอมรับเกรดเทียบเท่าของ ASTM หรือ EN ได้หรือไม่

เปรียบเทียบ SUS304, SUS316 และ SUS430

ตารางด้านล่างใช้ค่าตาม JIS สำหรับส่วนผสมและสมบัติเชิงกล และใช้ข้อมูลของ JSSA สำหรับสมบัติทางกายภาพและแนวโน้มการกัดกร่อน วิธีจำง่าย ๆ คือ เริ่มจาก 304 ถ้าเติมโมลิบดีนัมให้ทนเกลือ จะได้ 316 ถ้าตัดนิกเกิลออกเพื่อลดต้นทุน จะได้ 430

รูปที่ 3: เปรียบเทียบ SUS304, SUS316 และ SUS430

ใช้ 304 เป็นตัวตั้ง: 316 ทนเกลือมากขึ้น ส่วน 430 ตัดนิกเกิลออกเพื่อให้ถูกลง

SUS304ออสเทนนิติก

SUS316ออสเทนนิติก

SUS430เฟอร์ริติก

ธาตุหลัก (%)

Cr 18–20, Ni 8–10.5

Cr 16–18, Ni 10–14, Mo 2–3

Cr 16–18, Ni ไม่เกิน 0.60

ความทนการกัดกร่อน

เพียงพอสำหรับในอาคาร นอกอาคาร และที่เปียกชื้นส่วนใหญ่ เป็นตัวเลือกมาตรฐาน

สูงที่สุดใน 3 เกรด ทนน้ำทะเลและคลอไรด์

ต่ำกว่า 304 เหมาะกับในอาคารหรือที่แห้ง

ดูดแม่เหล็ก?

ไม่ดูด (อาจดูดได้หลังแปรรูปเย็น)

ไม่ดูด (เหมือน 304)

ดูด

ความต้านแรงดึง / ความยืด

ต่ำสุด 520 MPa / ต่ำสุด 40%

ต่ำสุด 520 MPa / ต่ำสุด 40%

ต่ำสุด 420 MPa / ต่ำสุด 22%

การนำความร้อน / การขยายตัวจากความร้อน

16.3 W/(m·K) / 17.3 × 10⁻⁶/K

16.3 W/(m·K) / 16.0 × 10⁻⁶/K

26.4 W/(m·K) / 10.4 × 10⁻⁶/K

การแปรรูป

ดัด ขึ้นรูปลึก และเชื่อมได้ดี แต่ตัดเฉือนยากเพราะแข็งตัวจากการแปรรูป (work hardening)

ใกล้เคียง 304

ความยืดต่ำกว่า จึงขึ้นรูปลึกยากกว่า 304 และเชื่อมยากกว่าด้วย

ราคาโดยเปรียบเทียบ

ตัวตั้ง

แพงกว่า 304 (นิกเกิลมากกว่า และมีโมลิบดีนัม)

ถูกกว่า 304 (แทบไม่มีนิกเกิล)

งานที่ใช้บ่อย

เครื่องจักรอาหาร อุปกรณ์ประกอบอาคาร อุปกรณ์เคมีทั่วไป น็อตและสลักเกลียว

งานสัมผัสน้ำทะเล อุปกรณ์ริมทะเล ชิ้นส่วนที่สัมผัสของเหลวในอุปกรณ์เคมีและยา

อุปกรณ์ครัว ชิ้นส่วนเครื่องใช้ไฟฟ้า แผ่นตกแต่งภายในอาคาร ชิ้นส่วนยานยนต์

ส่วนผสม: ช่วงตาม JIS เฉพาะธาตุหลัก ความต้านแรงดึงและความยืด: ค่าต่ำสุดตาม JIS G 4305 (แผ่นรีดเย็น) การนำความร้อนและการขยายตัว: ค่าทั่วไปจาก JSSA (การขยายตัวที่ 0–100°C) ควรตรวจค่าจริงใน Mill Certificate ทุกครั้ง

ดูจากตารางแล้ว ความต่างส่วนใหญ่ของ 3 เกรดมาจากนิกเกิลและโมลิบดีนัม นิกเกิลทำให้โครงสร้างเป็นออสเทนไนต์ ซึ่งทำให้การขึ้นรูปและการดูดแม่เหล็กต่างกัน ส่วนโมลิบดีนัมช่วยให้ทนเกลือ

ค่าในตารางเป็นข้อกำหนดของวัสดุและค่าทั่วไป ประสิทธิภาพของชิ้นงานจริงยังขึ้นกับรูปร่าง ผิวสำเร็จ และสภาพแวดล้อมที่ใช้งาน หัวข้อถัดไปจะดูทีละปัจจัย

ธาตุผสมแต่ละตัวทำหน้าที่อะไร

ถ้ารู้ว่าโครเมียม นิกเกิล โมลิบดีนัม และคาร์บอนทำหน้าที่อะไร ก็อ่านวัสดุที่ระบุในแบบได้โดยไม่ต้องท่องจำทุกเกรด

รูปที่ 4: ช่วงส่วนผสมตาม JIS ของ 3 เกรด

โครเมียมแทบเท่ากัน ความต่างอยู่ที่นิกเกิลและโมลิบดีนัม

โครเมียม (Cr)

SUS30418–20%

SUS31616–18%

SUS43016–18%

นิกเกิล (Ni)

SUS3048–10.5%

SUS31610–14%

SUS430ไม่เกิน 0.60%

โมลิบดีนัม (Mo)

SUS304ไม่กำหนด

SUS3162–3%

SUS430ไม่กำหนด

0%10%20%30%

ดัชนีการกัดกร่อนแบบรูเข็ม (Cr + 3.3Mo คำนวณจากค่าต่ำสุดของ JIS): SUS304 18.0 / SUS316 22.6 / SUS430 16.0
ตัวเลขสูงแปลว่าทนการกัดกร่อนแบบรูเข็มจากคลอไรด์ได้ดีกว่า (ตารางของ JSSA ซึ่งใช้ส่วนผสมทั่วไป: 304 = 19.0 / 316 = 25.0 / 430 = 17.0)

แท่งกราฟแสดงช่วงตาม JIS ของแต่ละธาตุบนสเกล 0–30% อ้างอิงตารางส่วนผสม JIS ของ JSSA

โครเมียม: พื้นฐานของความทนสนิม

โครเมียมสร้างฟิล์มป้องกันที่ผิว ซึ่งทำให้สแตนเลสไม่ค่อยเป็นสนิม ทั้ง 3 เกรดมีโครเมียม 16–20% จึงต่างกันไม่มาก แต่โครเมียมใกล้กันไม่ได้แปลว่า 430 ทนการกัดกร่อนได้เท่า 304 ความต่างมาจากธาตุอื่น

นิกเกิล: โครงสร้างและการขึ้นรูป

นิกเกิลทำให้โครงสร้างออสเทนไนต์คงตัวที่อุณหภูมิห้อง ออสเทนไนต์เหนียวและยืดตัวดี จึงดัด ขึ้นรูปลึก และเชื่อมได้ง่าย นี่คือเหตุผลที่ 304 และ 316 ในสภาพอบอ่อนไม่ดูดแม่เหล็ก โดย SUS316 มีนิกเกิลมากกว่า 304 (10–14% เทียบกับ 8–10.5%)

SUS430 เป็นเกรดเฟอร์ริติกที่จำกัดนิกเกิลไว้ไม่เกิน 0.60% นิกเกิลที่ต่ำมากทำให้ถูกกว่า 304 นิกเกิลเป็นธาตุราคาแพง ฝ่ายจัดซื้อจึงควรรู้ว่าราคาสแตนเลสกลุ่มออสเทนนิติกจะขึ้นลงตามราคานิกเกิลในตลาด

โมลิบดีนัม: ทนคลอไรด์

จุดเด่นของ SUS316 คือมีโมลิบดีนัม 2–3% โมลิบดีนัมช่วยให้ทนการกัดกร่อนแบบรูเข็ม (pitting คือหลุมเล็กแต่ลึก) และการกัดกร่อนในซอก (crevice corrosion) ที่เกิดจากคลอไรด์ไอออน JSSA ใช้ดัชนี Cr + 3.3Mo เป็นแนวทาง โดยตารางของ JSSA ให้ค่า 304 = 19.0 และ 316 = 25.0

ถ้าคำนวณจากค่าต่ำสุดของ JIS แทน (คำนวณโดยกองบรรณาธิการ) 316 ก็ยังสูงกว่า คือ 22.6 เทียบกับ 18.0 ของ 304 ส่วนต่างนี้คือเหตุผลที่วิศวกรเลือก 316 สำหรับน้ำทะเลและสภาพที่มีคลอไรด์

คาร์บอน: ต่ำไว้สำหรับชิ้นงานเชื่อม

เมื่อการเชื่อมทำให้โลหะร้อน คาร์บอนจะจับกับโครเมียม ทำให้โครเมียมใกล้แนวเชื่อมลดลง และเกิดการกัดกร่อนตามขอบเกรน (ดูหัวข้อถัดไป) "เกรด L" อย่าง SUS304L และ SUS316L จำกัดคาร์บอนไว้ไม่เกิน 0.030% เพื่อลดความเสี่ยงนี้

เทียบกันแล้ว SUS304 ยอมให้คาร์บอนได้ถึง 0.08% ส่วน SUS304L ได้ถึง 0.030% นอกจากนี้ JIS ยังกำหนดช่วงนิกเกิลของ SUS304L (9–13%) สูงกว่า SUS304 (8–10.5%) เล็กน้อย

ความทนการกัดกร่อน: คลอไรด์และแนวเชื่อม

JIS G 0203 นิยามเหล็กกล้าไร้สนิมว่าเป็นเหล็กกล้าผสมที่มีโครเมียมอย่างน้อย 10.5% และคาร์บอนไม่เกิน 1.2% เพื่อให้ทนการกัดกร่อนสูงขึ้น ชื่อมาจากคำอังกฤษ "stainless" แม้เหล็กจะเป็นธาตุหลัก แต่เป็นสนิมยากกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนทั่วไปมาก

สแตนเลสทนสนิมเพราะโครเมียมทำปฏิกิริยากับออกซิเจน เกิดเป็น ฟิล์มพาสซีฟ (passive film) ที่แน่นและบางเพียงไม่กี่นาโนเมตร ต่างจากสีหรือการชุบ ฟิล์มนี้ซ่อมตัวเองได้หลังเป็นรอยขีดข่วน ตราบใดที่มีออกซิเจน

แต่ในจุดที่ฟิล์มซ่อมตัวเองไม่ได้ สแตนเลสก็เป็นสนิมได้ การเข้าใจว่าสแตนเลส "เป็นสนิมยาก ไม่ใช่ไม่เป็นสนิมเลย" คือจุดเริ่มต้นที่ถูกต้องในการเลือกเกรด

รูปที่ 5: ทำไมสแตนเลสจึงเป็นสนิมยาก

ฟิล์มบาง ๆ ที่มีโครเมียมมากช่วยปกป้องโลหะ และสร้างตัวเองใหม่เมื่อเสียหาย

เหล็ก + โครเมียมอย่างน้อย 10.5% (คาร์บอนไม่เกิน 1.2%)นิยามสแตนเลสตาม JIS G 0203 หลายเกรดเติมนิกเกิลหรือโมลิบดีนัมด้วย

ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศ

เกิดฟิล์มพาสซีฟหนาไม่กี่นาโนเมตร เป็นชั้นแน่นที่ส่วนใหญ่คือโครเมียมจับกับออกซิเจนและหมู่ไฮดรอกซิล คลุมผิวไว้

ถ้าเป็นรอยขีดข่วน

ซ่อมตัวเองเมื่อมีออกซิเจนต่างจากสีหรือการชุบ ฟิล์มสร้างตัวเองใหม่ การป้องกันจึงอยู่ได้นาน

ในที่ที่มีคลอไรด์มาก หรือในซอกที่ออกซิเจนเข้าไม่ถึง ฟิล์มซ่อมตัวไม่ทัน และการกัดกร่อนอาจลุกลามเป็นจุด ๆ

เวลาเลือกระหว่าง 304 กับ 316 คำถามแรกคือ มีคลอไรด์ (เกลือ) หรือไม่

ในการทดสอบตากไว้ริมทะเล 8 ปีที่ JSSA รายงาน SUS304 สูญเสียมวล 0.10 mg/cm² และ SUS430 สูญเสีย 0.16 mg/cm² ส่วนเหล็กแผ่นชุบสังกะสีสูญเสีย 39.0 mg/cm² สแตนเลสทั้งสองเกรดสูญเสียมวลน้อยกว่าเหล็กชุบสังกะสีหลายร้อยเท่า แต่ 304 ก็ยังสูญเสียน้อยกว่า 430

สแตนเลสไม่ค่อยกัดกร่อนทั่วทั้งผิว แต่จะกัดกร่อนเป็นจุด ๆ ถ้ารู้จักแบบหลัก ๆ ก็จะรู้ว่าควรตรวจตรงไหน

รูปที่ 6: การกัดกร่อนของสแตนเลสที่พบบ่อย 4 แบบ

ทั้ง 4 แบบเริ่มจากจุดที่ฟิล์มพาสซีฟอ่อนลงเฉพาะที่

รูเข็ม (pitting) และการกัดกร่อนในซอกคลอไรด์และไอออนคล้ายกันทำลายฟิล์มเฉพาะจุด เกิดเป็นหลุมลึก ในซอกออกซิเจนเข้าไม่ถึงผิว ฟิล์มจึงสร้างใหม่ไม่ได้ วิธีป้องกัน: ใช้เกรดที่มี Mo เช่น 316

การกัดกร่อนตามขอบเกรนเกิดในบริเวณที่ร้อนประมาณ 550–900°C เช่น บริเวณกระทบร้อนจากการเชื่อม (HAZ) ซึ่งโครเมียมจับกับคาร์บอน วิธีป้องกัน: ใช้เกรด L เช่น 304L, 316L

Stress Corrosion Cracking (SCC)รอยแตกเกิดเมื่อคลอไรด์หรือสารกัดกร่อนอื่นทำงานร่วมกับแรงดึง พบมากในกลุ่มออสเทนนิติก วิธีป้องกัน: ลดความเค้น หรือพิจารณาเกรดดูเพล็กซ์หรือเฟอร์ริติก

สนิมติดจากเศษเหล็กผงเหล็กหรือโลหะอื่นติดที่ผิวแล้วเป็นสนิม ทำให้ดูเหมือนสแตนเลสเป็นสนิม ถ้าปล่อยไว้อาจทำให้เนื้อสแตนเลสกัดกร่อนได้ วิธีป้องกัน: ทำความสะอาดผิว และใช้เครื่องมือแยกเฉพาะ

อ้างอิง FAQ ของ JSSA เรื่องความทนการกัดกร่อนและปรากฏการณ์การกัดกร่อน และเอกสารของสภาอุตสาหกรรมที่อยู่อาศัยญี่ปุ่น (hia-net.gr.jp)

รูเข็มและการกัดกร่อนในซอก: ใช้ 316 ในที่ที่มีเกลือ

การกัดกร่อนแบบรูเข็มทำให้เกิดรูเล็ก ๆ ที่ผิว ส่วนการกัดกร่อนในซอกเกิดในช่องแคบ เช่น ใต้หัวโบลต์หรือใต้ปะเก็น ทั้งสองแบบเกิดง่ายในที่ที่มีคลอไรด์หรือไอออนฮาโลเจนอื่น สนิมที่ผิวอาจดูเล็กน้อย แต่ความเสียหายข้างใต้อาจลึก

สำหรับอุปกรณ์นอกอาคารใกล้ทะเล ท่อที่ส่งน้ำทะเลหรือน้ำเกลือ และอุปกรณ์ที่ล้างด้วยน้ำยาที่มีคลอรีน 316 ที่มีโมลิบดีนัมเป็นตัวเลือกแรกที่ควรพิจารณา โดยดูความเข้มข้นของคลอไรด์ อุณหภูมิ และซอกอับของหน้างานจริงประกอบด้วย JSSA ยังแนะนำเกรดที่มีโครเมียมหรือโมลิบดีนัมสูงขึ้นสำหรับสภาพที่มีคลอไรด์

การกัดกร่อนตามขอบเกรน: พิจารณาเกรด L สำหรับงานเชื่อม

ในบริเวณที่ความร้อนจากการเชื่อมไปถึง โครเมียมกับคาร์บอนอาจจับกันที่ขอบเกรน เหลือเป็นโซนที่โครเมียมไม่พอ เรียกว่า sensitization ซึ่งทำให้การกัดกร่อนลามไปตามขอบเกรน

วิธีแก้คือใช้ 304L หรือ 316L ที่คาร์บอนต่ำ เกรดที่เติมไทเทเนียมหรือไนโอเบียมเพื่อจับคาร์บอนไว้ (stabilized grade) ก็ใช้ได้ผลแบบเดียวกัน ถังและท่อแบบเชื่อมจึงมักระบุ SUS316L เพื่อให้ได้ทั้งความทนเกลือและแนวเชื่อมที่ทนการกัดกร่อน

Stress Corrosion Cracking: ลดความเค้นหรือเปลี่ยนเกรด

รอยแตกแบบนี้เกิดกับกลุ่มออสเทนนิติกเป็นหลัก ความเค้นแรงดึงตกค้างจากการเชื่อมหรือการดัดทำให้เกิดได้เมื่อมีคลอไรด์หรือสารกัดกร่อนอื่นอยู่ด้วย การเลือก 304 หรือ 316 อย่างเดียวจึงป้องกันไม่ได้

ในสภาพที่ร้อนและมีคลอไรด์ ให้ลดความเค้นตกค้างด้วยการออกแบบหรือการอบชุบ หรือพิจารณาเกรดดูเพล็กซ์หรือเฟอร์ริติก ซึ่งทนรอยแตกแบบนี้ได้ดีกว่า

สนิมติดจากเศษเหล็ก: อย่าให้เหล็กติดผิว

กรณีที่หน้างานแจ้งว่า "สแตนเลสเป็นสนิม" ไม่น้อยเป็นสนิมจากเศษเหล็กที่มาติดผิว ไม่ใช่เนื้อสแตนเลสกัดกร่อน แต่ถ้าปล่อยไว้นาน ควรตรวจด้วยว่าเนื้อสแตนเลสกัดกร่อนร่วมด้วยหรือไม่ คนญี่ปุ่นเรียกว่า morai-sabi (สนิมที่ "รับมา" จากที่อื่น) สาเหตุที่พบบ่อยคือฝุ่นจากการเจียรเหล็กกล้าคาร์บอน หรือรอยขีดจากเครื่องมือเหล็ก น้ำยาที่มีคลอรีนที่ค้างบนผิวก็ทำให้เป็นสนิมได้

สนิมระยะแรกมักเช็ดออกได้ด้วยน้ำยาทำความสะอาดสแตนเลส และผิวจะกลับมาเหมือนเดิม เพื่อรักษาความทนการกัดกร่อน ให้แยกเครื่องมือและแปรงสำหรับงานสแตนเลส และทำความสะอาดผิวหลังแปรรูป

การดูดแม่เหล็ก สมบัติทางความร้อน และความแข็งแรง

นอกจากความทนการกัดกร่อน ความต่างใหญ่ถัดมาคือการดูดแม่เหล็กและพฤติกรรมทางความร้อน สองเรื่องนี้มักถูกมองข้าม แต่ถ้าชิ้นงานอยู่ใกล้เซนเซอร์ อุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้า หรือโดนความร้อน ก็อาจเป็นตัวตัดสินเกรด

รูปที่ 7: เปรียบเทียบสมบัติทางความร้อน

430 นำความร้อนได้ดีกว่า และขยายตัวน้อยกว่าเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยน

การนำความร้อน (W/(m·K) ที่อุณหภูมิห้อง)

SUS30416.3

SUS31616.3

SUS43026.4

01530

สัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อน (× 10⁻⁶/K ที่ 0–100°C)

SUS30417.3

SUS31616.0

SUS43010.4

01020

ความหนาแน่น (g/cm³): SUS304 7.93 / SUS316 7.98 / SUS430 7.70
การดูดแม่เหล็ก: SUS304 และ SUS316 แทบไม่ดูดในสภาพอบอ่อน / SUS430 ดูดแม่เหล็ก (ferromagnetic)

อ้างอิงตารางสมบัติทางกายภาพของ JSSA (การนำความร้อน ค่าซึมซาบแม่เหล็ก การขยายตัวจากความร้อน)

การดูดแม่เหล็ก

304 และ 316 ในสภาพอบอ่อนแทบไม่ดูดแม่เหล็ก แต่ 430 ดูด หน้างานจึงมักใช้แม่เหล็กเป็น วิธีเช็กเร็ว ๆ เพื่อแยก 304 กับ 430

อย่างไรก็ตาม การแปรรูปเย็น เช่น การดัดหรือการปั๊ม อาจเปลี่ยนออสเทนไนต์บางส่วนใน 304 ทำให้ดูดแม่เหล็กได้ JSSA ระบุว่าการดูดแม่เหล็กนี้ไม่มีผลต่อความทนการกัดกร่อน แม่เหล็กติดจึงไม่ได้พิสูจน์ว่าเป็น 430 ให้ยืนยันเกรดจาก Mill Certificate หรือเครื่องหมายที่ปั๊มบนวัสดุ

การดูดแม่เหล็กก็อาจเป็นปัญหาได้เช่นกัน ถ้าชิ้นงานต้องไม่ดูดแม่เหล็ก เช่น อยู่ใกล้เซนเซอร์หรือในอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้า ให้เลือกวัสดุและวิธีขึ้นรูปไปพร้อมกัน โดยเผื่อการดูดแม่เหล็กที่อาจเกิดจากการขึ้นรูปด้วย

การนำความร้อนและการขยายตัวจากความร้อน

430 นำความร้อนได้ 26.4 W/(m·K) ดีกว่า 304 และ 316 (16.3) มาก สัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนของ 430 คือ 10.4 × 10⁻⁶/K เทียบกับ 17.3 ของ 304 ขนาดจึงเปลี่ยนตามอุณหภูมิน้อยกว่า สมบัติทางความร้อนนี้รวมกับราคาที่ถูกกว่า ทำให้ 430 นิยมใช้ในเครื่องครัวและชิ้นส่วนเครื่องใช้ไฟฟ้า

ในทางกลับกัน กลุ่มออสเทนนิติกระบายความร้อนได้ช้ากว่า และขยายตัวมากกว่าเมื่อร้อน ระหว่างการเชื่อมหรืองานที่ใช้ความร้อน ความร้อนจะสะสมเฉพาะจุดและชิ้นงานมักบิดตัว จึงต้องมีจิ๊กจับยึดที่ดีและวางลำดับการเชื่อมไว้ก่อน

ความแข็งแรงและความยืด

ตาม JIS G 4305 (แผ่นรีดเย็น) ทั้ง 3 เกรดมี yield strength ต่ำสุดเท่ากันที่ 205 MPa ส่วนความต้านแรงดึงต่ำสุดคือ 520 MPa สำหรับ 304 และ 316 และ 420 MPa สำหรับ 430

ความต่างที่ชัดคือความยืด 304 และ 316 ต่ำสุด 40% ขณะที่ 430 ต่ำสุดเพียง 22% สำหรับภาชนะขึ้นรูปลึกหรือชิ้นงานแผ่นโลหะที่ดัดโค้งแคบ ความยืดที่สูงกว่าของ 304 และ 316 ช่วยให้มีระยะเผื่อมากกว่า

งานตัดเฉือน การขึ้นรูป การเชื่อม และต้นทุน

เกรดที่ผ่านสมบัติทุกข้อ ถ้าแปรรูปยาก ก็อาจทำให้ lead time ยาวขึ้นและต้นทุนสูงขึ้น ควรเลือกเกรดโดยคิดถึงวิธีแปรรูปตั้งแต่ขั้นออกแบบ เพื่อไม่ต้องแก้งานภายหลัง

งานตัดเฉือน (machining): 304 เหนียวและแข็งตัวง่าย

304 เหนียวและแข็งตัวจากการแปรรูปได้ง่าย ผิวที่ถูกตัดจึงแข็งขึ้นเรื่อย ๆ ระหว่างตัด การนำความร้อนต่ำยังทำให้ความร้อนสะสมที่ปลายมีด ผลคือ มีดสึกเร็ว และเศษตัดยาวพันกัน

สำหรับชิ้นงานที่ส่วนใหญ่เป็นงานตัดเฉือน SUS303 ซึ่งมีกำมะถันอย่างน้อย 0.15% เพื่อให้ตัดง่าย เป็นอีกทางเลือก แต่ส่วนผสมต่างจาก 304 ถ้างานนั้นสำคัญเรื่องความทนการกัดกร่อนหรือต้องเชื่อม ให้ยืนยันก่อนว่าใช้ 303 แทน 304 ได้

งานปั๊มและงานดัด: ความยืดคือตัวตัดสิน

304 และ 316 มีความยืดสูง จึงเหมาะกับการขึ้นรูปเย็น เช่น การขึ้นรูปลึก (deep drawing) และการดัด ผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปลึกอย่างซิงก์และภาชนะมักทำจาก 304 และเกรดออสเทนนิติกที่ใกล้เคียง

430 ยืดได้น้อยกว่า จึงเสี่ยงแตกในการขึ้นรูปลึกมากกว่า สำหรับงานขึ้นรูปตื้นหรือชิ้นงานที่เกือบแบน 430 เป็นทางเลือกที่ช่วยลดต้นทุนได้

การเชื่อม: 304 เชื่อมง่าย แต่ระวังการบิดตัว

กลุ่มออสเทนนิติกเชื่อมได้ดีและใช้มากในโครงสร้างเชื่อม จุดที่ต้องระวังคือการกัดกร่อนตามขอบเกรนที่อธิบายไว้ข้างต้น และการบิดตัวจากการขยายตัวด้วยความร้อนที่สูง ถ้าชิ้นงานต้องเจอสภาพกัดกร่อนหลังเชื่อม ให้พิจารณาระบุเกรด L

โดยทั่วไป 430 ถือว่าเชื่อมยากกว่า 304 ถ้าจะใช้ในโครงสร้างเชื่อม ให้ทดสอบแนวเชื่อมก่อนตัดสินใจ

ต้นทุน: นิกเกิลและโมลิบดีนัมเป็นตัวกำหนดราคา

โดยทั่วไป 430 ถูกที่สุด 304 อยู่กลาง และ 316 แพงที่สุด ทั้งผู้จำหน่ายวัสดุและผู้ผลิตอุปกรณ์ในญี่ปุ่นอธิบายตรงกันว่า 430 ถูกกว่า 304 และ 316 (รวมถึง 316L) แพงกว่า ความต่างมาจากปริมาณนิกเกิลและโมลิบดีนัม ซึ่งเป็นธาตุผสมราคาแพงทั้งคู่

เวลาเทียบต้นทุน อย่าดูแค่ราคาวัสดุต่อกิโลกรัม ให้ดูเรื่องเหล่านี้ด้วย

• แปรรูปง่ายแค่ไหน
• ต้องทำผิวเพิ่มหรือไม่
• ใช้งานได้นานเท่าไรก่อนต้องเปลี่ยน

ในบางกรณี 316 ที่ใช้ได้หลายปี มีต้นทุนรวมต่ำกว่า 430 ราคาถูกที่เป็นสนิมจนต้องเปลี่ยนเร็ว

เลือกเกรดด้วย 6 ขั้นตอน

ถ้าใช้เกณฑ์ข้างต้นตามลำดับ การเลือกจะง่ายขึ้น คือ เริ่มจาก 304 แล้วค่อยเปลี่ยนเป็น 316 หรือ 430 ตามเงื่อนไข

รูปที่ 8: 6 ขั้นตอนเลือกเกรดสแตนเลส

ดูสภาพแวดล้อมและเงื่อนไขก่อน แล้วค่อยปรับเรื่องต้นทุนตอนท้าย

ตรวจสภาพแวดล้อมและเงื่อนไข

01สภาพแวดล้อมที่ใช้งานมีเกลือ น้ำทะเล สารเคมีที่มีคลอรีน หรืออุณหภูมิสูงหรือไม่ ถ้ามี เริ่มที่ 316

02การเชื่อมถ้าชิ้นงานเชื่อมต้องเจอสภาพกัดกร่อน พิจารณาเกรด L เช่น 304L, 316L

03เงื่อนไขแม่เหล็กและความร้อนต้องไม่ดูดแม่เหล็กหรือไม่ ต้องจำกัดการขยายตัวจากความร้อนหรือไม่

คัดเลือกด้วยวิธีแปรรูปและต้นทุน

04วิธีแปรรูปขึ้นรูปลึกหรือดัด: กลุ่ม 304 ส่วนใหญ่เป็นงานตัดเฉือน: SUS303 ก็เป็นทางเลือก

05ต้นทุนและอายุใช้งานในอาคารที่เสี่ยงสนิมน้อย: 430 นำอายุใช้งานก่อนเปลี่ยนมาคิดในต้นทุนด้วย

06การหาซื้อและการระบุในแบบเช็กสต็อกตามความหนาและรูปแบบ แล้วระบุเกรดและผิวสำเร็จในแบบ

ถ้าไม่แน่ใจ เริ่มที่ SUS304 ใช้ 316 ในที่ที่มีเกลือ ใช้ 430 ในอาคารเมื่อแม่เหล็กหรือต้นทุนสำคัญกว่า และใช้เกรด L ถ้ากังวลการกัดกร่อนที่แนวเชื่อม

งานที่เหมาะกับ SUS304

304 สมดุลทั้งความทนการกัดกร่อน การขึ้นรูป และการเชื่อม จึงใช้กว้างมาก เช่น

• เครื่องจักรแปรรูปอาหาร
• อุปกรณ์ประกอบอาคาร
• อุปกรณ์เคมีทั่วไป
• โบลต์และนัต

ถ้าไม่มีเหตุผลเฉพาะ วิศวกรมักเริ่มที่ 304 งานที่เห็นบ่อยคือถัง ท่อ และคอนเวเยอร์ในโรงงานอาหาร

งานที่เหมาะกับ SUS316

316 ใช้หลัก ๆ กับงานเหล่านี้

• อุปกรณ์ที่โดนน้ำทะเลหรือละอองเกลือ
• อุปกรณ์นอกอาคารในพื้นที่ริมทะเล
• อุปกรณ์เคมีและยาที่รับวัตถุดิบหรือสารละลายที่กัดกร่อน

ผู้ผลิตอุปกรณ์บางรายใช้ 316L กับชิ้นส่วนที่สัมผัสของเหลวและผงในอุปกรณ์ผลิตยา อีกทางหนึ่งคือเปลี่ยน 304 เป็น 316 เฉพาะจุดที่เคยเกิดรูเข็มหรือการกัดกร่อนในซอก

สำหรับโครงสร้างเชื่อม มักระบุ 316L และจะเห็น "SUS316L" บ่อยในแบบท่อและถังของญี่ปุ่น เพราะ 316 แพงกว่า 304 วิธีที่ใช้ได้จริงคือ ใช้ 316 เฉพาะจุดที่จำเป็น

งานที่เหมาะกับ SUS430

430 ใช้ในสภาพแวดล้อมที่ไม่รุนแรง งานที่เห็นบ่อยได้แก่

• อุปกรณ์ครัว
• ชิ้นส่วนเครื่องใช้ไฟฟ้า
• วัสดุตกแต่งภายในอาคาร
• ชิ้นส่วนยานยนต์

สำหรับชิ้นงานในอาคารที่เสี่ยงหยดน้ำจากการควบแน่นหรือเกลือน้อย และไม่ค่อยมีการขึ้นรูปลึกหรือการเชื่อม การเปลี่ยนจาก 304 เป็น 430 อาจช่วยลดต้นทุนได้ และเพราะ 430 ดูดแม่เหล็ก จึงใช้กับชิ้นส่วนที่ยึดด้วยแม่เหล็กด้วย

ถ้าจะเปลี่ยนจาก 304 เป็น 430 ในงานนอกอาคารหรือที่เปียกชื้น ให้ถือว่า 430 ทนสนิมได้ไม่เท่า 304 และทดสอบก่อนเปลี่ยน ถ้าโรงงานอยู่ในที่ชื้นหรือใกล้ทะเล ให้ประเมินความชื้น การควบแน่น และละอองเกลือตามสภาพหน้างานจริง

สิ่งที่ต้องยืนยันก่อนเปลี่ยนวัสดุ

เมื่อแบบ ใบเสนอราคา หรือ Mill Certificate จากญี่ปุ่นระบุเกรด SUS และคุณต้องการซื้อวัสดุในไทยหรือใช้เกรดเทียบเท่า ให้ตกลงเรื่องต่อไปนี้เป็นลายลักษณ์อักษรกับลูกค้า ผู้ออกแบบ หรือซัพพลายเออร์ฝั่งญี่ปุ่นก่อนสั่งซื้อ

• ใช้มาตรฐานผลิตภัณฑ์ JIS ฉบับไหน? G 4303 (เหล็กแท่ง), G 4304 (แผ่นรีดร้อน), G 4305 (แผ่นรีดเย็น) หรือมาตรฐานท่อหรือชิ้นงานตีขึ้นรูป ข้อนี้บอกว่าต้องเทียบกับ ASTM ฉบับไหน
• ยอมรับเกรดเทียบเท่า ASTM หรือ EN ได้หรือไม่? ถ้าได้ ต้องผ่านค่าต่ำสุดของ JIS ด้วย (เช่น ความต้านแรงดึงต่ำสุด 520 MPa ของ SUS304) หรือผ่านแค่มาตรฐานที่ใช้แทน
• ใช้เกรด L หรือวัสดุรับรองสองเกรดได้หรือไม่? เช่น วัสดุที่รับรองเป็น 304/304L (สองเกรดใน ASTM) ใช้ในจุดที่ระบุ SUS304 ได้หรือไม่ ระวังว่าการรับรองสองเกรดไม่เหมือนการรับรองสองมาตรฐาน (เช่น JIS G 4305 และ ASTM A240)
• ใช้ SUS303 แทน SUS304 ในชิ้นงานตัดเฉือนได้หรือไม่ หรือกลับกัน ทั้งสองเกรดต่างกันเรื่องความทนการกัดกร่อนและการเชื่อม
• ชิ้นงานต้องไม่ดูดแม่เหล็กหรือไม่? ถ้าใช่ รวมการดูดแม่เหล็กที่เกิดจากการขึ้นรูปด้วยหรือไม่
• ต้องการผิวสำเร็จแบบไหน? แบบควรระบุไว้พร้อมกับเกรด
• ต้องส่งเอกสารอะไรบ้าง? ส่วนใหญ่คือ Mill Certificate ที่แสดงส่วนผสมและสมบัติเชิงกลจริง และระบุเลขมาตรฐาน

ข้อจำกัดของบทความนี้

• การเทียบเกรดข้างต้นคือคู่ที่ตารางเทียบเกรดส่วนใหญ่ใช้ ไม่ได้รับประกันว่าใช้แทนกันได้ทุกงาน และบางแหล่งอาจจับคู่ต่างไป
• ค่าตัวเลขเป็นค่าต่ำสุดตามมาตรฐานหรือค่าทั่วไปจากแหล่งอ้างอิงด้านล่าง มาตรฐานมีการแก้ไขอยู่เสมอ ก่อนใช้ตัวเลขใด ให้ยืนยันเลขมาตรฐานและปีฉบับที่ระบุในแบบหรือใบสั่งซื้อ และตรวจฉบับล่าสุดของ JIS, ASTM และ EN ด้วย
• อุปกรณ์ที่มีกฎหมายหรือ code ควบคุม เช่น ภาชนะรับความดัน ท่อที่ออกแบบตาม code ชิ้นส่วนสัมผัสอาหาร และชิ้นส่วนทางการแพทย์ อาจต้องใช้มาตรฐานที่กำหนดไว้เท่านั้น เจ้าของงาน ผู้ออกแบบที่รับผิดชอบ หรือหน่วยงานที่กำกับเป็นผู้ตัดสินว่าใช้วัสดุแทนได้หรือไม่
• ในไทย ภาชนะและเครื่องใช้สแตนเลสที่สัมผัสอาหารมีมาตรฐาน มอก. 3206-2567 ซึ่งเน้นด้านความปลอดภัย (การปล่อยโลหะ) ไม่ใช่มาตรฐานเทียบเกรด ถ้างานของคุณเกี่ยวข้อง ให้ตรวจชื่อ ปีฉบับ ขอบข่าย และสถานะบังคับใช้จากเอกสารทางการของ สมอ. (TISI) ก่อน
• ท่อ ข้อต่อ งานหล่อ และงานตีขึ้นรูป อยู่ในมาตรฐานอื่น บทความนี้ไม่ได้เทียบไว้

สรุป

นำไปใช้ได้ทันที

ด้านล่างคือรายการเช็กเมื่อรับแบบหรือ Mill Certificate ที่ระบุ SUS และตัวอย่างอีเมลภาษาอังกฤษสำหรับถามฝั่งญี่ปุ่น ปรับชื่อชิ้นงานและเกรดให้ตรงกับงานของคุณ

เช็กลิสต์ก่อนสั่งวัสดุแทน SUS

• อ่านเกรดในช่องวัสดุ (zaishitsu) และตัวอักษรท้ายชื่อ (L, F, J1 ฯลฯ) ครบแล้ว
• รู้ว่าเป็นแผ่นรีดร้อน แผ่นรีดเย็น เหล็กแท่ง หรือท่อ และรู้มาตรฐาน JIS ที่ใช้
• Mill Certificate ของวัสดุที่จะซื้อในไทยระบุเลขมาตรฐาน (ASTM / JIS / EN) และค่าจริง
• วัสดุผ่านข้อกำหนดที่ฝั่งญี่ปุ่นอนุมัติไว้ ถ้ายังต้องเป็นไปตาม JIS ให้ตรวจทุกข้อ ไม่ใช่แค่ความต้านแรงดึง (เช่น SUS304 แผ่นรีดเย็น ≥ 520 MPa)
• ได้รับอนุมัติเป็นลายลักษณ์อักษร (อีเมลหรือเอกสาร) จากลูกค้าหรือผู้ออกแบบฝั่งญี่ปุ่นแล้ว
• ไม่ใช้แม่เหล็กอย่างเดียวในการยืนยันเกรด

ตัวอย่างอีเมลถามฝั่งญี่ปุ่น (ภาษาอังกฤษ)

Subject: Material substitution request for [Part No.] (SUS304)
We would like to use locally sourced ASTM A240 Type 304 instead of SUS304 (JIS G 4305) for [Part No.]. Could you please confirm the following?
1. Is ASTM A240 Type 304 acceptable for this part?
2. Must the material also meet the JIS G 4305 minimum values (e.g., tensile strength 520 MPa)?
3. Is material dual-certified to ASTM A240 Types 304 and 304L acceptable? Is certification to JIS G 4305 also required?
4. Which documents do you require (mill certificate, inspection report, etc.)?
We will not proceed until we receive your written approval.

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

SUS304 กับสแตนเลส 304 เหมือนกันไหม?

SUS304 คือชื่อเกรดตาม JIS ที่ใกล้เคียงกับ AISI/ASTM 304 (UNS S30400) และ EN 1.4301 ส่วนผสมใกล้กันมาก แต่ค่าที่กำหนดไม่เหมือนกันทุกข้อ เช่น JIS G 4305 กำหนดความต้านแรงดึงต่ำสุดของแผ่น SUS304 ที่ 520 MPa ขณะที่ ASTM A240 กำหนด 304 ที่ 515 MPa

SUS316 และ SUS316L เทียบกับเกรดอะไร?

SUS316 ใกล้เคียงกับ 316 (UNS S31600, EN 1.4401) และ SUS316L ใกล้เคียงกับ 316L (UNS S31603, EN 1.4404) เกรด "L" ใน JIS จำกัดคาร์บอนไม่เกิน 0.030% เพื่อลดความเสี่ยงการกัดกร่อนตามขอบเกรนที่แนวเชื่อม

SUS430 ดูดแม่เหล็กไหม?

ดูด SUS430 เป็นเกรดเฟอร์ริติกและดูดแม่เหล็ก ส่วน SUS304 และ SUS316 แทบไม่ดูดในสภาพอบอ่อน แต่อาจดูดได้หลังแปรรูปเย็น การเช็กด้วยแม่เหล็กอย่างเดียวจึงยืนยันเกรดไม่ได้

JIS G 4305 เทียบกับ ASTM ฉบับไหน?

JIS G 4305 ครอบคลุมแผ่นและแถบสแตนเลสรีดเย็น ASTM ที่ใกล้เคียงที่สุดคือ ASTM A240/A240M ซึ่งครอบคลุมแผ่นรีดร้อน (JIS G 4304) ด้วย ส่วนเหล็กแท่ง JIS G 4303 ใกล้เคียงกับ ASTM A276/A276M มากที่สุด

ใช้สแตนเลส 304 ที่ซื้อในไทยแทน SUS304 ในแบบญี่ปุ่นได้ไหม?

หลายกรณีทำได้ แต่ต้องได้รับอนุมัติเป็นลายลักษณ์อักษรจากลูกค้าหรือผู้ออกแบบฝั่งญี่ปุ่นก่อน ยืนยันว่าวัสดุต้องผ่านมาตรฐานไหน ยังต้องผ่านค่าต่ำสุดของ JIS หรือไม่ และต้องส่งใบรับรองอะไร

แหล่งอ้างอิง

• กลุ่มและลักษณะของสแตนเลส: Japan Stainless Steel Association (JSSA), "Types" (ภาษาญี่ปุ่น)
• ฟิล์มพาสซีฟและผลการทดสอบตากริมทะเล: JSSA, "Features" (ภาษาญี่ปุ่น)
• การดูดแม่เหล็กและดัชนีรูเข็ม: JSSA, "Properties" (ภาษาญี่ปุ่น)
• ตัวอักษรท้ายชื่อเกรด: JSSA FAQ เลขเกรด JIS และตัวอักษรท้ายชื่อ (ภาษาญี่ปุ่น)
• สมบัติทางกายภาพ: JSSA FAQ การนำความร้อน ค่าซึมซาบแม่เหล็ก การขยายตัวจากความร้อน (ภาษาญี่ปุ่น)
• แบบของการกัดกร่อนและวิธีป้องกัน: JSSA FAQ ความทนการกัดกร่อนและปรากฏการณ์การกัดกร่อน (ภาษาญี่ปุ่น)
• ส่วนผสมทางเคมี: JSSA เกรด JIS กลุ่มออสเทนนิติก (ภาษาญี่ปุ่น), เกรด JIS กลุ่มเฟอร์ริติก (ภาษาญี่ปุ่น)
• ตารางเทียบเกรด EN/US: TWI, "What are the equivalent European and American standards for common stainless steels?"
• 430 / EN 1.4016: Aperam, 430 – 1.4016; 304L / EN 1.4307: Teamedelstahl, 1.4307
• ค่าต่ำสุดตาม ASTM A240: ATI 304, ATI 430
• ชื่อมาตรฐานผลิตภัณฑ์ JIS: JIS G 4303:2021, JIS G 4304:2021, JIS G 4305:2021 (ตัวอย่างจาก Japanese Standards Association)
• สมบัติเชิงกลตาม JIS G 4305: Sekidou Kouhan, SUS304 (ภาษาญี่ปุ่น), SUS316 (ภาษาญี่ปุ่น), SUS430 (ภาษาญี่ปุ่น)
• สนิมติดจากเศษเหล็กและการดูแล: hia-net.gr.jp, "Stainless steel" (ภาษาญี่ปุ่น)
• ขอบข่าย ASTM A276: ASTM A276/A276M-17, Standard Specification for Stainless Steel Bars and Shapes
• มาตรฐานภาชนะสแตนเลสสัมผัสอาหารของไทย: สมอ. (TISI) ร่าง มอก. 3206, ChemLinked, Thailand to mandate standard for food contact stainless steel containers and utensils