แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนแบบมีลวดลายเป็นรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน: การจัดหมวดหมู่ มาตรฐาน และการใช้งาน

บทนำและการจัดจำแนกวัสดุ

แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนลายลูกฟูก ซึ่งมีชื่อเรียกอีกอย่างว่า แผ่นเหล็กรูปทรงเพชร แผ่นพื้น หรือแผ่นเหล็กกันลื่น เป็นผลิตภัณฑ์เหล็กแบนที่มีลวดลายนูนเป็นระยะสม่ำเสมอบนผิวหน้า โดยลวดลายดังกล่าวเกิดจากการรีดหรือขึ้นรูปแบบบูรณาการ เพื่อเพิ่มแรงเสียดทานและคุณสมบัติกันลื่น ลวดลายที่นูนขึ้นไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเท่านั้น แต่ยังคงไว้ซึ่งความแข็งแรงสูงและคุณสมบัติในการรับน้ำหนักของแผ่นเหล็กนั้นเอง เมื่อเปรียบเทียบกับแผ่นเหล็กกล้าไร้สนิมลายลูกฟูก แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนลายลูกฟูกมีต้นทุนต่ำกว่าและให้อัตราส่วนประสิทธิภาพต่อราคาที่สูงกว่า จึงเป็นประเภทที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในตลาด การจัดหมวดหมู่วัสดุพื้นฐานแบ่งแผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนแบบมีลวดลายเป็นสองประเภทหลัก ได้แก่ เหล็กกล้าคาร์บอนทั่วไป เช่น Q235B และเหล็กกล้าคาร์บอนผสมต่ำที่มีความแข็งแรงสูง เช่น Q345B q235B เป็นเหล็กโครงสร้างคาร์บอนมาตรฐานที่มีความแข็งแรงดี สามารถเชื่อมได้ดี และมีต้นทุนคุ้มค่า ในขณะที่ Q345B มีสมรรถนะเชิงกลที่สูงกว่า โดยมีความต้านทานแรงดึงที่จุดเริ่มไหล (yield strength) สูงถึง 345 เมกะพาสคาล จึงเหมาะสำหรับงานโครงสร้างที่ต้องรับภาระหนัก ในระดับสากล วัสดุที่เทียบเท่ากัน ได้แก่ ASTM A36 หรือ EN S235JR สำหรับ Q235B และ ASTM A572 Gr.50 หรือ EN S355JR สำหรับ Q345B เกรดเหล็กกล้าคาร์บอนอื่นๆ ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ SS400, A36, S235JR, S275JR และ Q195B เกรดเหล็กจะจัดจำหน่ายตามมาตรฐานต่างๆ เช่น GB/T700 (เหล็กโครงสร้างคาร์บอน), GB/T712 (เหล็กโครงสร้างเรือ) และ GB/T4171 (เหล็กโครงสร้างทนสภาพแวดล้อมได้สูง) .

ประเภทของลวดลายและข้อกำหนดด้านมิติ

แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนแบบมีลวดลายขัดเงาจัดแบ่งตามประเภทของลวดลาย โดยมีลวดลายหลัก 4 แบบที่ครองส่วนแบ่งตลาดส่วนใหญ่ ได้แก่ ลวดลายรูปเลนทิล (ถั่วเลนทิล) ลวดลายรูปเพชร ลวดลายรูปถั่วกลม และลวดลายผสมระหว่างเลนทิลกับถั่วกลม ลวดลายรูปเลนทิลเป็นลวดลายที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด มีความสูงของส่วนนูนปานกลางอยู่ที่ 0.8–1.5 มม. กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ ให้คุณสมบัติต้านการลื่นได้ดีเยี่ยมโดยไม่มีขอบคม ทำให้ทำความสะอาดได้ง่ายและเดินได้อย่างสบาย ลวดลายรูปเพชร มีความสูงของส่วนนูนเล็กน้อยสูงกว่า คือ 1.2–2.0 มม. ให้คุณสมบัติต้านการสึกหรอได้โดดเด่นและทนต่อแรงกระแทกได้ดีมาก เหมาะสำหรับงานหนัก เช่น พื้นโรงงานและพื้นกระบะรถบรรทุก ลวดลายรูปถั่วกลม มีความสูงของส่วนนูนต่ำ คือ 0.5–1.0 มม. พร้อมอนุภาคที่เรียบเนียนและโค้งมน ให้ความรู้สึกสบายขณะเดินสูงสุดและทำความสะอาดได้ง่าย เหมาะสำหรับสถานที่ภายในอาคาร เช่น ทางเดินในห้างสรรพสินค้า ลวดลายผสมระหว่างเลนทิลกับถั่วกลม ผสานคุณสมบัติของทั้งสองลวดลายเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพในการต้านการลื่นอย่างรอบด้าน ความหนาของแผ่นฐานอยู่ในช่วง 1.5 มม. ถึง 12.7 มม. โดยความหนาที่นิยมใช้ ได้แก่ 2.0 มม., 2.5 มม., 3.0 มม., 4.0 มม., 5.0 มม., 6.0 มม., 8.0 มม. และ 10.0 มม. ความสูงของลวดลายต้องไม่น้อยกว่าร้อยละ 20 ของความหนาของแผ่นฐาน ความกว้างมาตรฐาน ได้แก่ 1000 มม., 1250 มม., 1500 มม. และ 2000 มม. โดยความยาวสามารถปรับแต่งได้ตั้งแต่ 2000 มม. ถึง 12000 มม. แผ่นผลิตด้วยกระบวนการรีดร้อน โดยความหนาของแผ่นฐานอยู่ในช่วง 1.4 มม. ถึง 16 มม. พร้อมลวดลายนูนสามมิติที่เด่นชัด เหมาะสำหรับแผ่นหนาที่ใช้งานภายใต้สภาวะโหลดหนัก .

มาตรฐานคุณภาพและมาตรฐานเทียบเท่าระดับโลก

แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนแบบมีลวดลายพื้นผิว (checkered plates) ผลิตตามมาตรฐานสากลหลายฉบับ เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพที่สม่ำเสมอและความแม่นยำของขนาด ซึ่งมาตรฐานจีนหลักคือ GB/T 3277 (ถูกแทนที่ด้วย GB/T 33974-2017 สำหรับแผ่นและแถบเหล็กกล้ารีดร้อนแบบมีลวดลายพื้นผิว) ซึ่งครอบคลุมแผ่นเหล็กกล้ารีดร้อนแบบมีลวดลายพื้นผิวที่ผลิตจากเหล็กโครงสร้างคาร์บอน เหล็กโครงสร้างเรือ และเหล็กทนการกัดกร่อนสูง มาตรฐาน ASTM รวมถึง ASTM A786/A786M ซึ่งครอบคลุมแผ่นเหล็กสำหรับพื้นผิวที่ผลิตด้วยกระบวนการรีดร้อน ทำจากเหล็กคาร์บอน เหล็กโลหะผสมต่ำ เหล็กโลหะผสมความแข็งแรงสูงและปริมาณโลหะผสมต่ำ และเหล็กโลหะผสม โดยใช้สำหรับงานปูพื้น บันได อุปกรณ์ขนส่ง และวัตถุประสงค์เชิงโครงสร้างทั่วไป ส่วน ASTM A36 เป็นมาตรฐานที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับแผ่นเหล็กคาร์บอนแบบมีลวดลาย (checkered plates) ซึ่งมีสมบัติทางกลโดยทั่วไป ได้แก่ ความต้านแรงดึง 58–80 ksi และความต้านแรงดึงที่จุดให้รูปพลาสติก (yield strength) 36 ksi มาตรฐาน ASTM A283 และ A572 มีเกรดต่าง ๆ ที่ให้ความต้านแรงดึงที่จุดให้รูปพลาสติกสูงขึ้นและสมบัติทางกลที่ดีกว่า เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมในการก่อสร้างและอุตสาหกรรมที่ต้องการสมบัติสูง มาตรฐานอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ มาตรฐาน EN 10025 (ยุโรป) JIS G3101 (ญี่ปุ่น) และ IS 3502:2009 (อินเดีย) คุณภาพพื้นผิวแบ่งออกเป็นสองระดับ และแผ่นสามารถจัดส่งได้ในรูปแบบผิวตามโรงงาน (mill finish) ผิวเคลือบน้ำมัน หรือผิวชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (hot-dip galvanized) การตรวจสอบมักประกอบด้วยใบรับรองการทดสอบจากโรงงาน (mill test certificates) ที่จัดส่งพร้อมกับสินค้า และการตรวจสอบโดยบุคคลที่สาม (TPI) ก็สามารถยอมรับได้ .

การใช้งานอุตสาหกรรมและการก่อสร้าง

แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนแบบมีลวดลายขัดเพื่อป้องกันการลื่นถูกใช้งานอย่างแพร่หลายในหลากหลายอุตสาหกรรม เนื่องจากคุณสมบัติในการป้องกันการลื่น ความแข็งแรงสูง และความทนทาน ในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง แผ่นดังกล่าวใช้เป็นพื้นสำหรับโรงงานอุตสาหกรรม ทางเดินภายในโรงงาน บันได และทางลาดสำหรับการขนถ่ายสินค้า แผ่นเหล่านี้ยังนำไปใช้กันอย่างกว้างขวางในการต่อเรือสำหรับทำพื้นดาดฟ้า ในการผลิตหม้อไอน้ำ ในการผลิตรถยนต์และรถแทรกเตอร์ รวมทั้งในการสร้างตู้รถไฟ ด้านการขนส่ง ใช้สำหรับพื้นกระบะรถบรรทุกและรถพ่วง พื้นตู้คอนเทนเนอร์ พื้นรถบรรทุกขนาดใหญ่ และพื้นรถพ่วงสำหรับขนม้า ส่วนในสถานประกอบการอุตสาหกรรม ใช้เป็นแพลตฟอร์มสำหรับเครื่องจักร แผ่นเหยียบบนชั้นวางอุปกรณ์ และแผ่นเหยียบสำหรับควบคุมเครื่องจักร การใช้งานอื่นๆ ได้แก่ ระบบจัดเก็บของในอาคาร โครงสร้างพื้นสำหรับอุตสาหกรรมน้ำมันและเคมีภัณฑ์ รวมทั้งพื้นโครงสร้างเหล็กสำหรับงานตกแต่งอาคาร แผ่นดังกล่าวให้ความสามารถในการยึดเกาะที่ยอดเยี่ยมแม้ในพื้นที่ที่เปียก มันเยิ้ม หรือมีผู้คนสัญจรหนาแน่น จึงถือเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสภาพแวดล้อมที่ต้องคำนึงถึงความปลอดภัยเป็นพิเศษ สำหรับการใช้งานที่ต้องรับน้ำหนักหนักเป็นพิเศษ แผ่นเหล็กลายกันลื่นเกรด Q345B มีความต้านแรงดึงและความต้านแรงยืดหยุ่นสูงกว่าเกรด Q235B ทั่วไป .