สำหรับผู้ที่ทำงานเกี่ยวข้องกับเหล็กชุบสังกะสี (Galvanized Steel) คงเคยสังเกตเห็นลวดลายคล้ายเกล็ดหิมะหรือดอกไม้เล็ก ๆ บนพื้นผิวเหล็ก ซึ่งลวดลายเหล่านั้นเราเรียกว่า Spangle หลายคนอาจสงสัยว่า Spangle คืออะไร มีความสำคัญต่อเหล็กอย่างไร และมีกี่ประเภทกันแน่ บทความนี้จะพาทุกท่านไปทำความรู้จักกับปรากฏการณ์ทางโลหะวิทยาที่น่าสนใจนี้อย่างละเอียด พร้อมประโยชน์ที่ควรรู้ในการเลือกใช้งานเหล็กได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Spangle คืออะไร ในเหล็กชุบสังกะสี

Spangle คือ ลวดลายผลึกรูปหกเหลี่ยมที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติบนพื้นผิวของเหล็กชุบสังกะสี โดยเฉพาะที่ผลิตด้วยวิธีชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (Hot-dip Galvanization) ลายดอกนี้เกิดขึ้นเมื่อสังกะสีเหลวที่เคลือบผิวเหล็กเริ่มเย็นตัวและแข็งตัว ทำให้เกิดการตกผลึกของโลหะอย่างต่อเนื่อง ลวดลายของ Spangle ที่เกิดขึ้นจึงเป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัว และบ่งบอกถึงกระบวนการผลิตของเหล็กชุบสังกะสีได้เป็นอย่างดี

ประโยชน์ของ Spangle ในเหล็กชุบสังกะสี

แม้ว่าหน้าที่หลักของสังกะสีที่เคลือบผิวเหล็กคือการป้องกันการกัดกร่อนและสนิม แต่การมีอยู่ของ Spangle ก็มีประโยชน์ในด้านอื่น ๆ เช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้านความสวยงามที่ช่วยเพิ่มความน่าดึงดูดใจให้กับพื้นผิวเหล็กเมื่อนำไปใช้ในงานที่ต้องการการโชว์ผิว นอกจากนี้ Spangle ยังเป็นเครื่องยืนยันว่าเหล็กนั้นได้ผ่านกระบวนการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนมาแล้วจริง ๆ ซึ่งเป็นวิธีการเคลือบที่ให้ความทนทานสูงในการป้องกันสนิม

ประเภทของ Spangle

ประเภทของ Spangle ในเหล็กชุบสังกะสีจะถูกกำหนดโดยกระบวนการผลิตและการควบคุมส่วนผสมของน้ำสังกะสีขณะทำการชุบ ซึ่งสามารถแบ่งออกได้เป็นประเภทหลัก ๆ ตามขนาดและลักษณะของลายดอก

แพรวพราวศูนย์ฟรี (Zero Spangle)

แพรวพราวศูนย์แพรวพราวฟรี หรือที่เรียกว่า Zero Spangle เป็น Spangle ที่มีขนาดเล็กมากจนไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าบนพื้นผิวของแผ่นเหล็กชุบสังกะสี ผลิตโดยการควบคุมองค์ประกอบทางเคมีของการละลายของสังกะสี เช่น การเพิ่มอะลูมิเนียม กระบวนการนี้ทำให้ได้พื้นผิวที่สม่ำเสมอ เรียบเนียน มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง และมีประสิทธิภาพในการเคลือบสีที่ดีกว่า ทำให้เป็นที่นิยมใช้เป็นแผ่นฐานสำหรับเหล็กเคลือบสี

แพรวพราวปกติ (Regular Spangle)

แพรวพราวปกติ หรือที่รู้จักกันในชื่อ Large Spangle หรือลายดอกธรรมชาติ เป็น Spangle ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 3 มิลลิเมตร ซึ่งสามารถมองเห็นและแยกแยะด้วยตาเปล่าได้อย่างชัดเจน ลวดลายผลึกเหล่านี้เกิดจากการแข็งตัวตามธรรมชาติของสังกะสีเหลวที่เคลือบอยู่โดยไม่มีการควบคุมการตกผลึกที่เข้มงวด มักมีขนาดที่ดีที่สุดที่ได้รับการยอมรับในระดับสากลอยู่ที่ 8-12 mm และถูกใช้ในงานที่ต้องการโชว์พื้นผิวลายดอกนี้

แพรวพราวเล็ก (Minimized Spangle)

ลดแพรวพราว เป็น Spangle ที่มีขนาดเล็กกว่า แพรวพราวปกติ โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1-2 mm เกิดจากการที่ผู้ผลิต เติมอะลูมิเนียม ทำให้เกิดศูนย์กลางการตกผลึกจำนวนมาก ส่งผลให้ผลึกมีขนาดเล็กลง กระบวนการนี้แม้จะทำให้เกิดลายดอกที่ลดลง แต่ก็อาจทำให้เกิดการบานของสังกะสีที่ไม่สม่ำเสมอและมีต้นทุนการผลิตสูงกว่า

แพรวพราวศูนย์ (Zero Spangle)

แพรวพราวศูนย์ หรือที่เรียกว่า Zero Spangle เป็น Spangle ที่มีขนาดเล็กมากจนไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าบนพื้นผิวของแผ่นเหล็กชุบสังกะสี ผลิตโดยการควบคุมองค์ประกอบทางเคมีของการละลายของสังกะสี เช่น การเพิ่มอะลูมิเนียม กระบวนการนี้ทำให้ได้พื้นผิวที่สม่ำเสมอ เรียบเนียน มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง และมีประสิทธิภาพในการเคลือบสีที่ดีกว่า ทำให้เป็นที่นิยมใช้เป็นแผ่นฐานสำหรับเหล็กเคลือบสี

ปัจจัยที่ส่งผลต่อขนาด Spangle แพรวพราว

ขนาด Spangle ที่เกิดขึ้นบนผิวของเหล็กชุบสังกะสีนั้น ไม่ได้ขึ้นอยู่กับการชุบอย่างเดียว แต่ถูกกำหนดโดยปัจจัยทางโลหะวิทยาและเงื่อนไขในกระบวนการผลิตหลายอย่าง ซึ่งผู้ผลิตสามารถควบคุมเพื่อกำหนดประเภทของ Spangle ได้ตามความต้องการของลูกค้า

• โลหะฐาน (Base Metal): หากความหยาบของพื้นผิวโลหะฐานมีค่าลดลง หรือเหล็กฐานมีความหนาลดลง จะส่งผลให้จำนวนนิวเคลียสในการตกผลึกเพิ่มขึ้น ทำให้เกิด Spangle ที่เล็กลง
• ความเร็วในการทำความเย็น: ยิ่งความเร็วในการทำความเย็นของชั้นสังกะสีที่เคลือบอยู่เร็วขึ้นเท่าใด ระยะเวลาในการเจริญเติบโตของผลึกก็จะสั้นลง ทำให้ขนาดของ Spangle มีขนาดเล็กลงตามไปด้วย
• จำนวนนิวเคลียส: ผลึก Spangle ก่อตัวขึ้นบนฐานเหล็ก ยิ่งมีจุดนิวเคลียส หรือศูนย์กลางการตกผลึกมากเท่าใด ผลึกแต่ละอันก็จะถูกจำกัดพื้นที่ ทำให้ขนาดของ Spangle เล็กลง
• ปัจจัยอื่น ๆ: รวมถึงสภาพแวดล้อมในการผลิต อุณหภูมิในการทำความเย็นของสังกะสี และส่วนผสมทางเคมีที่เติมลงไปในอ่างสังกะสี เช่น การเติมตะกั่ว (Lead) ซึ่งส่งผลต่อการควบคุมขนาดลายดอก

สรุปบทความ

Spangle คือ ลายดอกที่เป็นเอกลักษณ์บนเหล็กชุบสังกะสี ซึ่งไม่เพียงแต่เพิ่มความสวยงามเท่านั้น แต่ยังเป็นผลผลิตของการควบคุมทางเทคนิคที่ซับซ้อนในกระบวนการชุบสังกะสี การทำความเข้าใจประเภทของ Spangle ไม่ว่าจะเป็น แพรวพราวศูนย์แพรวพราวฟรี แพรวพราวปกติ หรือ ลดแพรวพราว จะช่วยให้คุณสามารถเลือกใช้เหล็กชุบสังกะสีได้อย่างตรงตามความต้องการของงาน ตั้งแต่การใช้งานที่เน้นการเคลือบสีไปจนถึงงานโครงสร้าง NS-SUS ในฐานะผู้นำด้านผลิตภัณฑ์เหล็กกล้า ที่มุ่งมั่นพัฒนาด้วยเทคโนโลยีขั้นสูง ยินดีให้คำปรึกษาและจัดหาเหล็กคุณภาพที่ผ่านกระบวนการชุบสังกะสีที่ได้มาตรฐาน เพื่อให้คุณมั่นใจในความทนทานของชิ้นงานได้สูงสุด

คำถามที่พบบ่อย

Spangle เกิดขึ้นได้อย่างไร?

Spangle คือ ผลึกของสังกะสีที่เกิดขึ้นเมื่อสังกะสีเหลวที่เคลือบบนผิวเหล็กในกระบวนการชุบจุ่มร้อนเริ่มเย็นตัวและแข็งตัว

Spangle มีผลต่อคุณสมบัติของเหล็กหรือไม่?

โดยทั่วไป Spangle จะไม่มีผลต่อคุณสมบัติหลัก เช่น ความทนทานต่อการกัดกร่อน แต่มีผลต่อรูปลักษณ์ภายนอกและความเหมาะสมในการเคลือบสี

เหล็กชุบสังกะสีมี Spangle กี่แบบ?

เหล็กชุบสังกะสีมี Spangle หลัก ๆ 3 แบบ ได้แก่ แพรวพราวศูนย์แพรวพราวฟรี (Zero Spangle), แพรวพราวปกติ (Regular Spangle), และ ลดแพรวพราว