ไม่ใช่แค่การชนกับภูเขาน้ำแข็งแต่เพียงอย่างเดียวที่ทำให้เรือไททานิกล่ม

แต่ปัญหาเรื่องวัสดุก็เป็นส่วนสำคัญที่ทำให้เกิดโศกนาฏกรรมกับเรือไททานิก

สำหรับนักโลหะวิทยาการล่มของเรือไททานิกเป็นกรณีศึกษาที่มักถูกยกมาใช้เป็นบทเรียนแรก ๆ 
เกี่ยวกับความสำคัญของโลหะวิทยาในงานวิศวกรรม
เพราะหากเราไม่ได้คำนึงถึงความสำคัญและไม่ได้เข้าใจวัสดุอย่างถ่องแท้แล้ว 
เรือไททานิค” (Titanic) ถูกสร้างขึ้นด้วยวิศวกรรมและเทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุดในยุคนั้น 

จนได้ฉายามันว่า “Unsinkable” หรือ“เรือที่ไม่มีวันจม” ก็สามารถจมดิ่งลงในมหาสมุทรเพียงแค่การเดินทางในครั้งแรก



ผมเชื่อว่าหลายคนคงได้ยินเรื่องราวของไททานิกกันมามาก
และคิดว่าการที่เรือชนกับภูเขาน้ำแข็งเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้เรือไททานิกล่ม
ซึ่งนั้นก็เป็นความจริงส่วนหนึ่ง แต่สิ่งที่น่าสนใจคือสำหรับนักโลหะวิทยาคือ

ทำไมหลังจากเรือชนกับภูเขาน้ำแข็งแล้วเรือเกิดการแตกร้าวเป็นทางยาว
จนทำให้น้ำทะเลปริมาณมหาศาลไหลทะลักเข้าสู่ตัวเรือ

หลังจากการเก็บกู้และตรวจสอบเศษซากของเรือไททานิกโดย Tim Foecke 
จาก National Institute of Standards and Technology U.S. DEPARTMENT OF COMMERCE 
ก็พบว่า ชิ้นส่วนของเรือไททานิกแตกหักแบบเปราะ (Brittle Fracture) 
และไม่พบการเสียรูปก่อนเกิดการแตกหักแตกอย่างใด

ซึ่งบ่งชี้ได้ว่าแผ่นเหล็กที่ใช้ในการทำเรือมีความเหนียวต่ำมากในขณะที่เรือเกิดการชนกระแทกกับภูเขาน้ำแข็ง



อีกอย่างหนึ่งที่น่าตกใจก็คือ เหล็กที่ใช้ในการผลิตเรือไททานิกเต็มไปด้วยสารมลทินแมงกานิสซัลไฟด์ MnS (Manganese Sulphide) ที่มีขนาดใหญ่
และมีอัตราส่วนของธาตุแมงการนิสต่อซัลเฟอร์ และแมงการนิสต่อคาร์บอน Mn/S และ Mn/C ต่ำ ซึ่งส่งผลให้ความสามารถในการรับแรงกระแทกของเหล็กลดลง และยังพบเกรนเฟอร์ไรท์ที่หยาบที่ส่งผลให้ความสามารถในการรับแรงกระแทกต่ำมากยิ่งขึ้น




ประกอบกับเทคโนโลยีในการผลิตเหล็กสมัยนั้นที่ยังไม่มีการคำนึงถึงสมบัติ 
Transition Temperature หรือองค์ความรู้ทางด้านโลหะวิทยาที่อธิบายว่า

เหล็กจะมีความสามารถในการรับแรงกระแทกที่ต่ำลงเมื่อมีการใช้งานที่อุณหภูมิต่ำและไม่ควรนำเหล็กมาใช้งานที่อุณหภูมิต่ำกว่า Transition Temperature

และเมื่อมีการทดลองนำเหล็กที่มีส่วนผสมทางเคมีเช่นเดียวกับเหล็กที่ใช้ในการประกอบเรือไททานิกมาทดสอบแรงกระแทก
ก็พบว่า Transition Temperature ของเรือไททานิกนั้นมีค่าสูงมากโดย
Transition Temperature ในแนวยาว (longitudinal direction) นั้นสูงถึง 40 ^oC และมีค่าสูงถึง 70 ^oC เมื่อทำการทดสอบในแนวขวาง (transverse direction)

ในขณะที่อุณหภูมิของผิวน้ำในขณะที่เรือเกิดการชนอยู่ที่ -2 ^oC



ดังนั้นหากนำเรือไททานิกมาวิ่งวนรอบอ่าวไทย การชนกับหินโสโครกเพียงครั้งเดียวก็อาจทำให้เรือไททานิกล่มได้เช่นเดียวกัน

ด้วยเหตุนี้การจมของเรือของไททานิค จึงกลายเป็นกรณีที่ศึกษาที่น่าสนใจและเป็นเรื่องเล่าคลาสสิคของนักโลหะวิทยา
ที่จะบอกกับคนอื่นว่าองค์ความรู้ทางด้านวัสดุนั้นสำคัญเพียงใด และทำไมถึงต้องมีนักวัสดุ

สุดท้ายนี้ขอแสดงความเสียใจกับผู้เสียชีวิตทุกท่านกับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในเรือดำน้ำไททันด้วยครับ

#เหล็กไม่เอาถ่าน

Ref.
1. Tim Foecke, Metallurgy of the RMS Titanic, NIST-IR 6118
2. Zumdahl, Steven S.; Zumdahl, Susan A. (2008). Chemistry. Belmont, CA: Cengage Learning. ISBN 978-0-547-12532-9.