Artikel sebelumnya membahas tentang perbandingan baja tahan karat dan baja karbon. Sobat pastinya sudah paham perbandingan-perbandingan dari baja tersebut. Artikel ini akan membahas lebih detail sifat mekanik dan jenis paduan baja tahan karat (stainless steel).
Baja tahan karat merupakan nama yang umum untuk sekelompok besar paduan besi yang tahan terhadap karat. Baja tahan karat memiliki lapisan pasivasi stabil yang melindunginya dari udara dan kelembapan. Ketahanan karat ini menjadikannya pilihan yang baik untuk banyak aplikasi, termasuk dari penggunaan diluar ruangan, air, dan suhu tinggi.
Baja tahan karat dapat dibuat dengan cara dicor atau ditempa. Perbedaan utamanya terletak dengan cara pembentukannya menjadi produk akhir. Baja tahan karat cor dibuat dengan cara menuangkan logam cair ke dalam wadah cetakan dengan bentuk-bentuk tertentu. Produk baja tahan karat tempa lebih umum digunakan dibandingkan produk baja tahan karat cor.
Sama seperti semua baja pada umumnya, baja tahan karat dimulai dengan campuran besi dan karbon. Perbedaan kelompok paduan ini merupakan baja tahan karat juga memiliki minimal 10,5% aluminium. Elemen ini memberi baja tahan karat berkarakteristik ketahanannya terhadap oksidasi.
Sifat mekanik baja tahan karat (stainless steel)
Baja tahan karat biasanya dipilih karena tahan terhadap korosi tetapi juga dipilih karena merupakan baja. Sifat-sifat seperti kekuatan, ketangguhan, kekerasan terhadap pengerasan kerja, kemampuan las, dan toleransi panas menjadikan baja sebagai logam yang sangat berguna dalam bidang teknik, konstruksi, dan manufaktur.
- Sifat Tarik
Sifat tarik logam diukur dengan cara menarik. Batang tarik yang representative dikenakan gaya tarik yang juga dikenal sebagai pembebanan tarik. Setelah kegagalan, kekuatan tarik, kekuatan luluh, dan pengurangan luas diukur.
- Kekerasan
Kekerasan adalah kemampuan baja untuk menahan lekukan dan abrasi. Dua uji kekerasan yang paling umum adalah Brinell dan rockwell. Dalam pengujian Brinell, bola baja kecil yang mengeras dipaksa masuk ke dalam baja dengan beban standar, dan diameter cetakan yang dihasilkan diukur. Tes rockwell mengukur kedalaman lekukan. Kekerasan pada beberapa logam dapat ditingkatkan dengan pengerjaan dingin, yang juga dikenal sebagai pengerasan kerja. Pada beberapa logam, kekerasan dapat ditingkatkan melalui perlakuan panas.
- Ketangguhan
Ketangguhan merupakan kapasitas baja untuk menghasilkan plastis pada tekanan yang sangat lokal. Baja yang kuat tahan terhadap retak, sehingga ketangguhan merupakan kualitas yang sangat diinginkan untuk digunakan dalam aplikasi teknik. Tingkat ketangguhan ditentukan dengan menggunakan uji dinamis.
Jenis baja tahan karat
Ada beberapa kelompok baja tahan karat. Masing-masing kelompok ini memiliki proposi besi, kromium, dan karbon yang berbeda. Beberapa memiliki unsur lain, seperti nikel, molybdenum, mangan, atau tembaga. Sifat-sifat baja ini bervariasi berdasarkan kandungannya, menjadikannya kelompok paduan yang serbaguna.
Feritik
Baja tahan karat feritik mengandung besi, karbon dan 10,5 – 18% kromium. Jenis baja ini mungkin mengandung unsur paduan lain seperti molybdenum atau aluminium, tetapi biasanya dalam jumlah yang sangat kecil. Baja tahan karat feritik memiliki struktur kristal Body Centered Cubic (BCC) sama seperti besi murni pada suhu kamar. Karena struktur kristalnya, baja tahan karat feritik bersifat magnetis.0
Kandungan karbonnya yang relative rendah menghasilkan kekuatan yang rendah. Kelemahan lain dari jenis feritik termasuk kemampuan las yang buruk dan berkurangnya ketahanan terhadap korosi. Tapi, bahan ini diinginkan untuk beberapa aplikasi teknik karena dari ketangguhannya yang unggul. Baja tahan karat feritik sering digunakan untuk pipa knalpot kendaraan, saluran bahan bakar, dan trim arsitektur.
Austenitic
Baja tahan karat austenitic memiliki struktur kristal kubik berpusat muka (FCC) dan terdiri dari besi, karbon, kromium, dan setidaknya 8% nikel. Karena kandungan kromium dan nikelnya yang tinggi,bahan ini sangat tahan korosi dan non-magnetik. Contohnya seperti baja tahan karat feritik, baja tahan karat austenitik yang tidak dapat dikeraskan dengan perlakuan panas. Namun, mereka dapat dikeraskan dengan pengerjaan dingin. Kandungan nikel yang tinggi pada baja tahan karat austenitik membuatnya mampu berfungsi dengan baik pada aplikasi suhu rendah.
Martensit
Baja tahan karat martensit mempunyai struktur body centered tetragonal (BCT). Baja tahan karat ini mengandung 12 – 18% kromium, dan memiliki kandungan karbon lebih tinggi (0,1 – 1,2%) dibandingkan baja tahan karat austenitik dan feritik. Seperti struktur BCC feritik, BCT bersifat magnetis. Baja tahan karat martensitic sangat berguna dalam situasi di mana kekuatan baja lebih penting daripada kemampuan las atau ketahanan terhadap korosi. Perbedaan utamanya adalah baja tahan karat martensit dapat dikeraskan dengan perlakuan panas karna kandungan karbonnya yang tinggi.
Baja tahan karat duplex
Baja tahan karat duplex merupakan jenis baja tahan karat baru. Jenis baja ini mengandung lebih banyak kromium (19 – 32%) dan molybdenum hingga 5% dibandingkan baja tahan karat austenitik, namun jauh lebih sedikit nikel. Baja tahan karat dupleks kadang disebut sebagai austenitic-feritik karena memiliki struktur kristal hibrida feritik dan austenitic.
Campuran fase austenitic dan feritik kira-kira setengah dalam baja tahan karat dupleks memberikan keunggulan unik. Bahan ini lebih tahan terhadap retak korosi tegangan dibandingkan jenis austenitic, lebih keras dibandingkan jenis feritik. Keuntungan utama dari baja tahan karat dupleks adalah ketahanan terhadap korosi yang sama dengan atau melebihi tingkat austenitic dalam paparan klorida
Perawatan dan pemeliharaan baja tahan karat
Ketahanan korosi didasarkan pada lapisan pasivasinya, yang dapat diganggu secara kimia. Garam, asam, goresan yang menahan kelembapan, dan endapan besi dapat menyebabkan baja tahan karat rentan terhadap karat. Kehati-hatian harus dilakukan saat memasang baja tahan karat, perkakas baja dapat mengubah kimia permukaan baja dengan meninggalkan endapan besi yang membuat permukaan rentan.
Setiap tempat yang bersentuhan dengan baja harus dibersihkan. Goresan dalam yang dapat menahan kelembapan harus dihindari. Perawatan permukaan stainless tidaklah sulit namun harus dilakukan secara rutin jika baja terkena benturan, goresan, garam, besi, atau bahan kimia lainnya. Untuk perabotan luar ruangan harus dirawat dua kali setahun.
Nah sobat, itulah pembahasan tentang jenis, sifat mekanik, dan perawatan baja tahan karat. Untuk pertanyaan dan info lebih lanjut, bisa sobat sampaikan di kolom komentar atau hubungi langsung Team Logam Ceper.
Penulis: Scarlet Alessandra
BACA JUGA:
Leave a Reply