ไขคำถามคาใจ เหล็กแบบไหนที่ไว้ใจได้จริง?

ในยุคที่อุตสาหกรรมก่อสร้างขยายตัวอย่างต่อเนื่อง การเลือกใช้วัสดุก่อสร้างที่มีคุณภาพจึงเป็นเรื่องสำคัญอย่างยิ่ง โดยเฉพาะวัสดุประเภท “เหล็ก” ซึ่งเป็นหัวใจหลักของโครงสร้าง ไม่ว่าจะเป็นอาคาร สะพาน หรือโรงงาน

นอกจากนี้ ประเทศไทยยังเริ่มเผชิญกับความเสี่ยงจากภัยธรรมชาติมากขึ้น โดยเฉพาะ “แผ่นดินไหว” และทวีความรุนแรงจนส่งผลให้อาคารสูงถล่ม รวมถึงสิ่งปลูกสร้างต่างๆ เสียหายและต้องซ่อมแซม ภัยธรรมชาติเหล่านี้เน้นย้ำถึงความสำคัญของการเลือกวัสดุก่อสร้างที่ “เชื่อถือได้” โดยเฉพาะในส่วนโครงสร้างเหล็ก หากใช้เหล็กที่ไม่ได้มาตรฐาน อาจนำไปสู่ความเสียหายของโครงสร้างในระยะยาว และเสี่ยงต่อความปลอดภัยของผู้ใช้งาน

คำถามคือ…เหล็กแบบไหนที่คุณไว้ใจได้จริง?

วันนี้ We love Steel Sustainability จะพาไปเจาะลึกถึง 4 ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง “เหล็กทั่วไป” กับ “เหล็กคุณภาพสูง” ว่าต่างกันอย่างไร และทำไมการเลือกเหล็กที่ดีตั้งแต่ต้นจึงสำคัญกว่าที่คิด

1. อายุการใช้งาน (service life) – เหล็กทั่วไปมักผลิตจากวัตถุดิบหลากหลายโดยไม่มีการควบคุมคุณภาพสม่ำเสมอ ตั้งแต่ส่วนผสมทางเคมี โครงสร้างทางโลหะวิทยา รวมถึงคุณภาพผิวเหล็กและชั้นเคลือบผิวเหล็ก ส่งผลให้อายุการใช้งานสั้นลง มีโอกาสเกิดสนิมหรือแตกร้าวเร็วกว่าที่ควร ในขณะที่เหล็กคุณภาพสูง ผลิตจากกระบวนการที่ได้มาตรฐาน ส่วนประกอบทางเคมีและโคงสร้างทางโลหะวิทยาที่เหมาะสม ผ่านกระบวนการเคลือบผิว (coating) เช่น การเคลือบสังกะสี หรือกัลวาไนซ์ (galvanizing) หรือผิวเคลือบชนิดอื่นที่ได้มาตรฐานและผ่านการทดสอบคุณสมบัติก่อนออกจากโรงงาน ทำให้อายุการใช้งานยาวนานขึ้นถึง 2–3 เท่า(1)

2.ความเสถียรของคุณสมบัติ (uniformity) – ความสม่ำเสมอของคุณสมบัติของเหล็กทั้งทางด้าน องค์สมบัติทางเคมี สมบัติ ทางกล (เช่น กำลังต้านทานแรงดึง (tensile strength) กำลังคราก (yield strength) ระยะยืด (elongation) ความแข็ง เป็นต้น และ ลักษณะทางกายภาพ เช่น ขนาด มิติ รูปร่าง พื้นผิว เป็นต้น ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ว่าเหล็กถูกผลิตภายใต้กระบวนการที่ได้มาตรฐานอุตสาหกรรมและมีการควบคุมคุณภาพอย่างเคร่งครัด เช่น มอก. JIS หรือ ASTM เป็นต้น

3. การควบคุมคุณภาพ (quality control) – เหล็กทั่วไปมักไม่มีระบบติดตามย้อนกลับหรือการตรวจสอบคุณสมบัติในแต่ละล็อตการผลิต ทำให้เกิดความเสี่ยงในกรณีที่ผลิตภัณฑ์มีตำหนิหรือไม่ผ่านเกณฑ์มาตรฐาน ในทางตรงกันข้าม ผู้ผลิตเหล็กคุณภาพ เช่น SSI หรือ POSCO ใช้ระบบการควบคุมคุณภาพตามมาตรฐาน ISO 9001 พร้อมการตรวจสอบจากห้องปฏิบัติการและระบบตรวจสอบย้อนกลับ (traceability)(2)

อย่างไรก็ตามในการเลือกใช้เหล็กสำหรับโครงการ/กิจกรรมยังมีปัจจัยที่เกี่ยวข้องที่ต้องพิจารณาให้เหมาะสมกับโครงการนั้นๆ

นั่นคือ สมรรถนะของเหล็ก (steel performance) ในด้านต่างๆ เช่น ด้านความแข็ง (hardness) ความทนแรงดึง(3) ความทนความล้า(4) การทนสนิม ฯลฯ ที่เหมาะสมต่อการใช้งานเฉพาะโครงการหรือสภาพแวดล้อมพิเศษ การใช้เหล็กสมรรถนะสูง (high-performance steel) ย่อมส่งผลให้โครงสร้างสามารถรองรับแรงในรูปแบบต่างๆ ที่ต้องการ ในสภาพแวดล้อมหนึ่งๆ อันส่งผลต่อความปลอดภัยและอายุการใช้งานที่ต้องการได้เป็นอย่างดี

ตัวอย่าง เช่น โครงสร้างที่ต้องรับแรงสั่นสะเทือนหรือใช้งานซ้ำๆ จะต้องใช้เหล็กที่สามารถทนความล้าได้ดี อาทิ สะพานโครงสร้างเหล็กหรือโครงสร้างต้านทานแผ่นดินไหว เหล็กที่นำมาใช้ก็ควรจะผ่านการทดสอบเพื่อต้านทานความล้า (fatigue test) เพื่อประเมินความสามารถในการต้านทานแรงที่เกิดขึ้นซ้ำๆ โดยไม่เกิดรอยร้าวภายใน

เหล็กคุณภาพสูงคือทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับผู้ที่ต้องการสร้างโครงสร้างที่มั่นคง ปลอดภัย และใช้งานได้ยาวนาน แม้อาจมีต้นทุนสูงขึ้นในช่วงเริ่มต้น แต่ในระยะยาวกลับช่วยลดความเสี่ยงและต้นทุนซ่อมแซมได้อย่างมีนัยสำคัญ เหมาะกับทั้งวิศวกรผู้ออกแบบ ผู้รับเหมา และเจ้าของโครงการที่ต้องการคุณภาพอย่างแท้จริง