Knowledge - เกรดของสกรูแต่ละเกรด แตกต่างกันอย่างไร

บทความนี้เราจะมาอธิบายกี่ยวกับตัวเลขที่ปรากฏบนหัวของสกรูหรือน็อต ซึ่งบางคนอาจเรียกว่าเกรดของสกรู คุณเคยสงสัยไหมว่าตัวเลขที่ปรากฏบนหัวของสกรู เช่น 4.8, 8.8, 10.9 หรือ 12.9 ที่เราเห็นในอุตสาหกรรมต่าง ๆ และการใช้งานทั่วไปหมายความว่าอย่างไร? ในวันนี้ BSF จะมาอธิบายสิ่งเหล่านี้ให้คุณทราบค่ะ

ตัวเลขบนหัวสกรูน็อต

ตัวเลขที่อยู่บนหัวของสกรูนี้ มักจะปรากฏในหน่วยมิลลิเมตร (Metric) ตามมาตรฐาน ISO หรือ JIS ถ้าเป็นสกรูที่ใช้หน่วยนิ้ว (Imperial) หรือมาตรฐานอื่น ๆ เช่น SAE หรือ ASTM อาจจะมีลักษณะตัวเลขที่แตกต่าง อาจเป็นตัวเลขที่มีเส้นขีด 5 เส้น เป็นต้น แต่ในบทความนี้เราจะอธิบายเฉพาะตัวเลขในระบบ ISO และ JIS นะคะ

ตัวเลขที่ปรากฏบนหัวของสกรู เช่น 4.8, 8.8, 10.9 หรือ 12.9 โดยหลักแรก (ที่อยู่ด้านหน้าจุด) จะบ่งบอกถึงค่าแรงดึง (Tensile Strength) และหลักที่สอง (ที่อยู่ด้านหลังจุด) จะบ่งบอกถึงค่าความแข็งแรง ณ จุดคราก (Yield Strength) เพื่อทำให้ผู้ใช้งานสามารถเลือกเกรดของสกรูให้เหมาะสมกับการใช้งานได้ BSF ขอธิบายนเป็นหัวข้อดังต่อไปนี้ค่ะ

ตัวอย่างเกรด 4.8

ตัวเลข 4 ตัวแรก หมายถึง ค่าแรงดึง หรือ Tensile Strength ที่น็อตตัวดังกล่าวสามารถรับได้สูงสุด ซึ่งจะทราบได้จากการนำ ตัวเลขนี้ คูณ (X) ด้วย 100 จะได้ค่าเท่ากับแรงที่น็อตตัวนี้สามารถรับแรงดึงได้โดยหน่วยที่ได้จะเป็น Mpa (Megapascals) หรือ N/mm2 (Newton/Square Millimeter) หรือ Psi (Pound/Square Inch) ขึ้นอยู่มาตรฐานที่ใช้ และประเทศของผู้ใช้งาน แต่ทั้งนี้ ค่าที่ได้จะสามารถแปลงไปมาหากันได้

ตัวอย่าง : Tensile Strength = 4 x 100 = 400 Mpa หรือ N/mm2

ตัวเลข 8 ตัวที่สอง หมายถึง ค่าความแข็งแรง ณ จุดคราก หรือ Yield Strength (บางตำราอาจจะใช้ชื่อภาษาไทยแตกต่างกันไป) ที่น็อตตัวดังกล่าวสามารถรับแรงดึงได้และสามารถคืนตัวกลับมาได้โดยไม่เสียรูปร่างโดยสมบูรณ์ ซึ่งจะทราบได้จากการนำ ค่า Tensile Strength ที่ได้จากการคำนวนของตัวเลขตัวแรก คูณ (X) ด้วย 0.8 (จากตัวเลข 8 ซึ่งถ้าเป็นตัวเลขอื่น ก็จะใส่เลขศูนย์ (0) และตามด้วยจุดทศนิยมและตัวเลขตัวที่สอง) จะได้ค่าเท่ากับแรงที่น็อตตัวนี้สามารถรับแรงดึงได้โดยยังสามารถคืนตัวกลับมาได้ ซึ่งค่าตรงนี้สำคัญมากเพราะจะทำให้ผู้ใช้งานสามารถใช้น็อตได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ ป้องกันการแตก หัก ในการใช้งาน

ตัวอย่าง : Yield Strength = 400 x 0.8 = 320 Mpa หรือ N/mm

ดังนั้น น็อตเกรด 4.8 จะมี Tensile Strength = 400 N/mm2 และ Yield Strength = 320 N/mm2 ซึ่งหากเป็นน็อตเกรด 8.8 จะมี Tensile Strength = 800 N/mm2 และ Yield Strength = 640 N/mm2 เป็นต้น

ค่าที่ได้นั้นจะเป็นค่ามาตรฐานที่ใช้อ้างอิงเท่านั้น ซึ่งการใช้งานจริงอาจจะมีปัจจัยอื่น ๆ ที่ทำให้ค่าลดลงหรือเปลี่ยนแปลง เช่น ความร้อน พื้นผิว การใช้งาน เป็นต้น เพราะฉะนั้นผู้ใช้งานต้องคำนึงถึงปัจจัยอื่น ๆ ที่อาจส่งผลกระทบต่อการใช้งานด้วยค่ะ

เกรดความแข็งของสกรูน็อตตามตัวเลข

• สินค้าสกรูน็อตทุกประเภทที่มีเกรดความแข็งที่ 4.6, 4.8 และ 5.8 มักจะผลิตจากเหล็กคาร์บอนต่ำ เช่นเหล็กเกรด 1006, 1010, 1016, 1018, 1022, และ1035 ซึ่งจัดอยู่ในกลุ่มวัตถุดิบ “เหล็กคาร์บอนต่ำ”

เหล็กคาร์บอนต่ำ (Low Carbon Steel) : โดยทั่วไปแล้วมีส่วนผสมของธาตุคาร์บอนน้อยกว่า 0.25% มีคุณสมบัติที่โดดเด่นในการขึ้นรูป และความทนทาน อีกทั้งยังสามารถใช้ในงานขึ้นรูปโลหะ และเชื่อมโลหะได้เป็นอย่างดี และมีราคาที่ย่อมเยากว่าหากเปรียบเทียบกับวัตถุดิบเหล็กชนิดอื่นๆ เหล็กคาร์บอนต่ำมีค่า Tensile Strength อยู่ระหว่าง 60,000 psi ถึง 80,000 psi (410 MPa ถึง 550 MPa)

• สลักภัณฑ์ที่มีเกรดความแข็งที่ 8.8 ผลิตจากเหล็กคาร์บอนปานกลาง ซึ่งได้แก่ เหล็กเกรด 1038, 1541, 5132 และ 5135

เหล็กคาร์บอนปานกลาง (Medium Carbon Steel) : มีส่วนผสมของธาตุคาร์บอนอยู่ระหว่าง 0.25% ถึง 0.60% เหล็กคาร์บอนปานกลาง โดยเหล็กชนิดนี้สามารถนำไปผ่านกระบวนการชุบแข็ง (Heat Treatment) เพื่อเพิ่มความแข็งได้ และมีค่า Tensile Strength อยู่ระหว่าง 100,000 psi ถึง 120,000 psi(690 MPa ถึง 830 MPa

• เหล็กอัลลอยถูกใช้ในการผลิตสินค้าที่มีความแข็งเกรด 10.9 และ 12.9

เหล็กกล้าผสม หรือ เหล็กอัลลอย (Alloy Steel) : เป็นเหล็กที่มีส่วนผสมของ โบรอน, แมกกานีส, โครเมี่ยม, ซิลีคอน และธาตุอื่นๆ เพื่อเพิ่มความสามารถของเหล็กอัลลอยทางด้านความแข็ง, การขึ้นรูป, ความเหนียว และทนทานในอุณหภูมิสูง เหล็กชนิดนี้มีค่า Tensile Strength ที่มากกว่า 150,000 psi (1034 MPa)

ตัวอักษร และ สัญลักษณ์ บนหัวสกรูน็อต

สำหรับตัวอักษรที่อยู่บนหัวน็อต เช่น KN, TY หรือ ตัวอักษรอื่น ๆ นั้น จะบ่งบอกถึงชื่อผู้ผลิต แบรนด์ หรือตราของน็อต โดยตัวอักษรหรือสัญลักษณ์ต่าง ๆ บนหัวน็อตที่นอกเหนือจากเกรดหรือความแข็งของน็อตแล้ว อาจจะมีหรือไม่มีสัญลักษณ์ใดปรากฎบนหัวของน็อต ไม่ได้มีข้อกำหนดในมาตรฐาน ขึ้นอยู่กับทางผู้ผลิต

โดยในที่นี้ BSF จะมาจากตัวย่อของบริษัทผู้ผลิตที่ชื่อว่า Boonsan Fastener LTD., PART.    จะสามารถพบเห็นได้บ่อยใน “สกรูหัวจม เกรด 12.9”