ขันสกรูสแตนเลสยึดแผ่นอลูมิเนียมไว้ริมทะเล ไม่กี่เดือนรอบรูมีผงขาวขึ้นฟู หรือใช้สกรูเหล็กชุบยึดแผ่นสแตนเลสแล้วหัวสกรูผุจนหลุด — หลายคนคิดว่าได้ของปลอม แต่ส่วนใหญ่เป็นเรื่อง การกัดกร่อนต่างโลหะ (Galvanic Corrosion) บทความนี้อธิบายแบบช่างว่ามันเกิดตอนไหน คู่โลหะไหนเสี่ยง และกันยังไงในงานจริง
การกัดกร่อนต่างโลหะ เกิดขึ้นได้ยังไง
นึกภาพแบตเตอรี่: โลหะ 2 ชนิดที่ต่างกันมาแตะกัน แล้วมีน้ำที่มีเกลือหรือสิ่งเจือปน (เรียกว่า อิเล็กโทรไลต์) ต่อถึงทั้งสองชิ้น จะเกิดกระแสไฟฟ้าเล็ก ๆ ไหล โลหะที่ “ด้อยกว่า” (เรียกว่า anode) จะถูกกินเร็วขึ้นกว่าปกติ ส่วนโลหะที่ “เด่นกว่า” (cathode) กลับถูกปกป้อง ผุช้าลง
จะเกิดได้ต้อง ครบ 3 ข้อพร้อมกัน:
- โลหะต่างชนิดกัน และอยู่ห่างกันพอในลำดับโลหะ (ดูหัวข้อถัดไป)
- แตะกันทางไฟฟ้า — สัมผัสกันตรง ๆ หรือผ่านแกนสกรู
- มีน้ำหรือความชื้นต่อถึงกัน — ฝน น้ำค้าง ไอทะเล น้ำขังในร่อง ยิ่งเค็มยิ่งเร็ว
ตัดข้อใดข้อหนึ่งออก การกัดกร่อนต่างโลหะจะแทบหยุด — นี่คือเหตุผลที่สกรูสแตนเลสในแผ่นอลูมิเนียม ในห้องแอร์แห้ง ๆ ใช้กันได้เป็นสิบปีโดยไม่มีปัญหา
ลำดับโลหะ: ตัวไหนด้อย ตัวไหนเด่น
เรียงจากโลหะที่ถูกกินง่าย (ด้อย) ไปหาโลหะที่ทนกว่า (เด่น) ตามลำดับที่ใช้กันทั่วไปในน้ำทะเล — ใช้ดูคร่าว ๆ ว่าคู่ไหนห่างกันมาก:
- ด้อยสุด → แมกนีเซียม → สังกะสี (ผิวชุบซิงค์ / ชุบกัลวาไนซ์) → อลูมิเนียม
- กลาง ๆ → เหล็ก เหล็กหล่อ → ตะกั่ว ดีบุก
- เด่นขึ้น → ทองเหลือง ทองแดง บรอนซ์ → สแตนเลส (ผิวปกติที่มีฟิล์มกันสนิม) → ไทเทเนียม
ยิ่งสองโลหะอยู่ห่างกันในลำดับนี้ ยิ่งกัดกันแรง เช่น ทองแดงกับอลูมิเนียมห่างกันมาก ขณะที่สแตนเลส 304 กับ 316 อยู่ติดกันจนแทบไม่มีผล (ความต่างของ 304 กับ 316 ดูบทความ 304 กับ 316)
อัตราส่วนพื้นที่ — จุดที่คนมักพลาด
ความเร็วในการกัดขึ้นกับว่า โลหะที่ด้อยกว่ามีพื้นที่มากหรือน้อย ถ้าโลหะด้อยเป็นชิ้นเล็ก (สกรู) อยู่บนโลหะเด่นชิ้นใหญ่ (แผ่น) การกัดจะรวมอยู่ที่สกรูตัวเล็กนั้นตัวเดียว = ผุเร็วมาก กลับกัน ถ้าโลหะด้อยเป็นแผ่นใหญ่และโลหะเด่นเป็นสกรูตัวเล็ก การกัดจะกระจายไปบนพื้นที่กว้าง แทบไม่เห็นผล
- สกรูเหล็กชุบ (ด้อย, ตัวเล็ก) ในแผ่นสแตนเลส (เด่น, ใหญ่) → สกรูผุเร็วมาก ไม่ควรทำ
- สกรูสแตนเลส (เด่น, ตัวเล็ก) ในแผ่นอลูมิเนียม (ด้อย, ใหญ่) → ส่วนใหญ่รับได้ในที่แห้งหรือในร่ม แต่ที่เปียกเค็มตลอด รอบรูยังโดนกินได้
หลักจำ: สกรู/น็อต/รีเวท ควรเป็นโลหะที่เด่นกว่าหรือเท่ากับชิ้นงาน อย่าใช้ตัวยึดที่ด้อยกว่าชิ้นงาน
ตารางคู่โลหะที่เจอบ่อย เสี่ยงแค่ไหน
| ตัวยึด → ชิ้นงาน | ในร่ม/แห้ง | กลางแจ้งทั่วไป | ริมทะเล/เปียกตลอด | ข้อแนะนำ |
|---|---|---|---|---|
| สกรูสแตนเลส → อลูมิเนียม | ต่ำ | ต่ำ–ปานกลาง | สูง | ที่เปียก/เค็มให้แยกฉนวน + ทาสารกันติด |
| สกรูสแตนเลส → เหล็กชุบกัลวาไนซ์/ชุบซิงค์ | ต่ำ | ต่ำ–ปานกลาง (ผิวสังกะสีรอบรูหมดเร็วขึ้น) | ปานกลาง–สูง | ทาสีทับรอบหัวสกรู หรือรองฉนวน |
| สกรูสแตนเลส → เหล็กดำทาสี | ต่ำ | ต่ำ ถ้าสีไม่ถลอก | ปานกลาง | ซ่อมสีรอบรูให้เรียบร้อย |
| สกรูเหล็กชุบซิงค์ → แผ่นสแตนเลส | ต่ำ–ปานกลาง | สูง | สูงมาก | หลีกเลี่ยง ใช้สกรูสแตนเลสแทน |
| รีเวทอลูมิเนียม → แผ่นสแตนเลส | ต่ำ | สูง | สูงมาก | ใช้รีเวทสแตนเลสกับงานสแตนเลส |
| สกรูเหล็กชุบซิงค์ → อลูมิเนียม | ต่ำ | ปานกลาง (ตัวสกรูเองขึ้นสนิมเมื่อผิวชุบหมด) | สูง | กลางแจ้งใช้สแตนเลส + แยกฉนวน |
| ทองเหลือง/ทองแดง → อลูมิเนียม | ปานกลาง | สูง | สูงมาก | หลีกเลี่ยงการแตะกันโดยตรง |
| สแตนเลส 304 → สแตนเลส 316 | ต่ำ | ต่ำ | ต่ำ | ใช้ร่วมกันได้ ระวังแค่เกลียวติด (galling) |
ตารางนี้เป็นแนวทางทั่วไป ผลจริงขึ้นกับความชื้น ความเค็ม น้ำขังหรือไม่ และผิวเคลือบของแต่ละชิ้น งานโครงสร้างสำคัญหรืองานในทะเล ควรดูข้อกำหนดของผู้ออกแบบ/ผู้ผลิต
กันยังไงในงานจริง
- เลือกตัวยึดให้เด่นกว่าชิ้นงาน — งานอลูมิเนียมหรือเหล็กชุบกลางแจ้ง ใช้สกรู/รีเวทสแตนเลส งานสแตนเลสใช้ตัวยึดสแตนเลสเท่านั้น
- แยกฉนวนให้ครบทั้งหัว ทั้งน็อต ทั้งรู — รองแหวนไนลอนหรือแหวนยาง EPDM ใต้หัวและใต้น็อต และถ้าแกนสกรูยังแตะผนังรู ต้องใส่ปลอก/บูชพลาสติกในรูด้วย แหวนอย่างเดียวยังไม่ตัดการแตะกัน
- อุดไม่ให้น้ำเข้า — ทาซีลแลนต์ที่รูและใต้หัวก่อนขัน ถ้าใช้ซิลิโคนต้องเป็น ชนิดกลาง (neutral) เพราะชนิดกรดปล่อยกรดกัดโลหะเอง (ดูซิลิโคนชนิดกรด vs ชนิดกลาง)
- ทาสีให้ถูกชิ้น — ทาทั้งสองชิ้นดีที่สุด ถ้าทาได้ชิ้นเดียวให้ทา ชิ้นที่เด่นกว่า ห้ามทาเฉพาะชิ้นที่ด้อยกว่า เพราะรอยสีถลอกเล็ก ๆ จะกลายเป็นจุดด้อยพื้นที่เล็กที่ถูกกินลึกเร็ว
- ออกแบบไม่ให้น้ำขัง — เว้นรูระบาย ไม่ให้รอยต่อเป็นแอ่งรับน้ำฝน จุดที่แห้งเร็วแทบไม่มีปัญหา
- ริมทะเล/สระว่ายน้ำ — ใช้สแตนเลส 316 และล้างคราบเกลือเป็นระยะ (สแตนเลสเองก็มีโอกาสขึ้นคราบสนิมได้ ดูสแตนเลสเป็นสนิมได้ไหม)
สกรูสแตนเลสขันเข้าเกลียวในเนื้ออลูมิเนียม
งานแบบนี้ (เช่น ยึดอุปกรณ์เข้ากับตัวเรือนอลูมิเนียม) ปัญหาที่เจอบ่อยกว่าการผุคือ สกรูติดตายถอดไม่ออก เพราะผลิตภัณฑ์จากการกัดกร่อนของอลูมิเนียมไปอัดแน่นในร่องเกลียว ที่เปียกหรือถอดบ่อย ให้ทาสารกันติด (anti-seize) ที่เกลียวทุกครั้งก่อนขัน
แล้วสแตนเลสกับเหล็กชุบ ใช้ร่วมกันได้ไหม
ได้ ถ้าใช้ สกรูสแตนเลสยึดชิ้นงานเหล็กชุบ เช่น ยึดแผ่นเมทัลชีทหรือราวเหล็กกัลวาไนซ์ ผิวสังกะสีรอบรูจะหมดเร็วกว่าส่วนอื่นบ้าง แต่ในอากาศทั่วไปยังรับได้ ส่วน สกรูเหล็กชุบยึดชิ้นงานสแตนเลส คือคู่ที่ควรเลี่ยง เพราะตัวสกรูเป็นทั้งโลหะด้อยและชิ้นเล็ก ผุก่อนเพื่อนแน่นอน (ความต่างของน็อตสองแบบในงานก่อสร้าง ดูน็อตสแตนเลสกับน็อตเหล็กชุบ)
สรุป
ใช้น็อตสแตนเลสกับอลูมิเนียมหรือเหล็กชุบ ได้ในงานส่วนใหญ่ โดยเฉพาะในร่มหรือที่แห้ง เพราะตัวยึดเป็นโลหะที่เด่นกว่าและมีพื้นที่เล็ก · การกัดกร่อนต่างโลหะต้องมีน้ำ/ความชื้นเป็นตัวกลาง ยิ่งเค็มยิ่งเร็ว · กลางแจ้งเปียกหรือริมทะเลให้แยกฉนวน (แหวน + ปลอกในรู) อุดซีลแลนต์ชนิดกลาง และทาสีให้ถูกชิ้น · คู่ที่ควรเลี่ยงคือ ตัวยึดที่ด้อยกว่าชิ้นงาน เช่น สกรูเหล็กชุบหรือรีเวทอลูมิเนียมบนแผ่นสแตนเลส
สินค้าที่ใช้ในบทความนี้: น็อต-สกรู สแตนเลส · ลูกรีเวทสแตนเลส · ซิลิโคน
Happy Metal จำหน่ายน็อต สกรู รีเวทสแตนเลส 304 และซิลิโคนชนิดกลาง — ปรึกษาเลือกตัวยึดให้เข้ากับวัสดุชิ้นงานและสภาพที่ติดตั้งได้ที่ LINE @happym หรือโทร 085-926-9797
คำถามที่พบบ่อย
สกรูสแตนเลสยึดหลังคาเมทัลชีทได้ไหม
ได้ ตัวสกรูสแตนเลสเป็นโลหะที่เด่นกว่าและมีพื้นที่เล็กเมื่อเทียบกับแผ่นหลังคา ผิวเคลือบรอบรูอาจหมดเร็วขึ้นเล็กน้อย จึงควรใช้แหวนยางรองหัวสกรูเพื่อกันน้ำเข้ารูไปด้วย
คราบผงขาวรอบสกรูบนอลูมิเนียมคืออะไร
มักเป็นออกไซด์ของอลูมิเนียมที่เกิดจากการกัดกร่อน มักเกิดจากน้ำขังหรือความเค็มร่วมกับการแตะกับโลหะต่างชนิด ให้ถอดทำความสะอาด แล้วติดตั้งใหม่โดยรองฉนวนและอุดซีลแลนต์ชนิดกลาง
แหวนไนลอนอย่างเดียวพอกันการกัดกร่อนต่างโลหะไหม
ไม่พอเสมอไป ถ้าแกนสกรูยังแตะผนังรูของชิ้นงาน โลหะก็ยังต่อถึงกัน ต้องใส่ปลอกหรือบูชพลาสติกในรูด้วย และอุดไม่ให้น้ำเข้า
