Baja nirkarat

Keran dan wastafel baja tahan karat
Baja tahan karat digunakan untuk peralatan industri jika penting agar peralatan tersebut awet dan dapat dijaga kebersihannya
Baja
Mikrostruktur
Jenis
Material besi lainnya

Baja nirkarat atau baja tahan karat (bahasa Inggris: stainless steel) adalah material yang mengandung senyawa besi dan setidaknya 12% Kromium untuk mencegah proses korosi (pengaratan logam). Kemampuan tahan karat diperoleh dari terbentuknya lapisan film oksida Kromium yang menghalangi proses oksidasi besi (Ferum).

Manufaktur baja tahan karat

Baja tahan karat dikenal memiliki ketahanan korosi yang sangat baik. Ini adalah bagian integral dari kehidupan modern dan digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk industri berat, arsitektur, manufaktur otomotif, bedah, dan kedokteran gigi.

Sampai tahun 1950-an dan 1960-an, yang melihat perkembangan AOD (dekarburisasi oksigen argon) dan VOD (dekarburisasi oksigen vakum), proses untuk menghasilkan baja tahan karat tetapi lambat dan mahal. Kedua perkembangan ini merevolusi pembuatan baja tahan karat dan secara signifikan menurunkan biaya bahan baku, meningkatkan produktivitas, dan meningkatkan kualitas. Hal ini menyebabkan pertumbuhan pembuatan baja yang dramatis dari tahun 1970-an hingga saat ini.

Bahan baku

Stainless steel adalah paduan besi dengan elemen tambahan seperti kromium, nikel, silikon, mangan, nitrogen, dan karbon. Sifat-sifat paduan akhir dapat disesuaikan dengan mengubah jumlah berbagai elemen. Chromium sangat penting untuk produksi baja tahan karat; sebenarnya tidak ada alternatif yang layak. Chromium adalah elemen transisi yang keras dan tahan korosi yang memberikan ketahanan korosi pada baja tahan karat. Secara umum, semakin tinggi kandungan kromium, semakin tahan korosi baja tersebut.

Proses Manufaktur

Melting

Bahan baku dilebur bersama dalam tungku busur listrik. Dibutuhkan 8 hingga 12 jam panas yang hebat sampai logam menjadi cair.

Removal Kandungan Karbon

Tahap selanjutnya adalah menghilangkan karbon berlebih. Ini dilakukan dengan memproses logam cair dalam konverter AOD (Argon Oxygen Decarburization). Konverter mengurangi karbon dengan menyuntikkan campuran oksigen-argon. Pada tahap ini, elemen paduan lebih lanjut seperti nikel dan molibdenum dapat ditambahkan ke konverter AOD. Sebagai alternatif, pengonversi VOD (Vacuum Oxygen Decarburization) dapat digunakan ketika diperlukan kandungan karbon yang sangat rendah.

Tuning

Sebagian besar baja tahan karat memiliki persyaratan kualitas yang ketat. Proses penyetelan memungkinkan penyesuaian halus pada komposisi kimia. Penyetelan adalah saat baja diaduk perlahan untuk menghilangkan elemen yang tidak diinginkan dan meningkatkan konsistensi, sambil mempertahankan komposisi yang diperlukan dalam batas suhu. lForming Sekarang baja cair dilemparkan ke dalam bentuk. Bentuk-bentuk ini dapat berupa bloom (bentuk persegi panjang), billet (bentuk bulat atau persegi), lempengan, batang atau tabung. Mungkin juga berbentuk butiran granul.

Hot Rolling

Pengerolan panas terjadi pada suhu di atas suhu rekristalisasi baja. Suhu yang tepat tergantung pada tingkat baja tahan karat yang diinginkan. Bentuk baja dipanaskan dan melewati gulungan tinggi. Mekar dan billet dibentuk menjadi batang dan kawat. Lembaran dibentuk menjadi pelat, strip, dan lembaran.

Cold Rolling

Cold rolling digunakan di mana diperlukan dimensi yang sangat presisi atau hasil akhir yang menarik. Proses terjadi di bawah suhu rekristalisasi baja. Pengerolan dingin dilakukan dengan menggunakan gulungan berdiameter kecil dan serangkaian gulungan pendukung. Proses ini memungkinkan produksi lembaran lebar dengan penyempurnaan permukaan yang lebih baik.

Annealing

Annealing adalah proses yang digunakan untuk melunakkan baja tahan karat, meningkatkan keuletan, dan memperbaiki struktur butir. Ini juga digunakan untuk menghilangkan tekanan internal pada logam yang disebabkan oleh pemrosesan sebelumnya. Selama proses anil, baja dipanaskan dan didinginkan dalam kondisi yang terkendali.

Descaling kerak

Proses anil menyebabkan terbentuknya kerak pada baja. Kerak ini biasanya dihilangkan dengan menggunakan pengawetan, yang melibatkan merendam baja dalam asam nitrat-hidrofluorik. Electrocleaning adalah metode alternatif yang menggunakan arus listrik untuk menghilangkan kerak.

Cutting

Baja tahan karat sekarang dapat dipotong sesuai ukuran yang diinginkan. Pemotongan mekanis adalah metode yang paling umum. Baja tahan karat dapat dicukur lurus dengan pisau guillotine, dicukur lingkaran menggunakan pisau bundar, digergaji menggunakan pisau berkecepatan tinggi, atau dikosongkan dengan pukulan dan cetakan. Metode lain termasuk pemotongan api, yang menggunakan obor bertenaga api dengan oksigen, propana, dan serbuk besi, atau pemotongan Plasma Jet yang menggunakan kolom gas terionisasi bersama dengan busur listrik untuk memotong logam.

Finishing

Finishing permukaan penting untuk produk baja tahan karat, terutama dalam aplikasi yang mengutamakan penampilan. Meskipun sebagian besar orang sudah familiar dengan tampilan baja tahan karat yang digunakan untuk produk konsumen, sebenarnya ada sejumlah opsi finishing. Roda gerinda atau sabuk abrasif biasanya digunakan untuk menggiling atau memoles baja. Metode lain termasuk buffing dengan roda kain dengan partikel abrasif, etsa kering menggunakan sandblasting, dan etsa basah menggunakan larutan asam. Permukaan halus memberikan ketahanan korosi yang lebih baik.

Tanur Peleburan, Pemurnian Sekunder dan Pengecoran

Baja Tahan Karat biasanya dicairkan dengan memasukkan unsur skrap dan paduan (misalnya ferrokrom, feronikel) ke dalam EAF. Setelah peleburan awal, logam dipindahkan ke bejana AOD atau VOD/VD untuk pemurnian. Baja tingkat vakum lebih lanjut untuk aplikasi yang berat dan kritis memerlukan peleburan dalam tungku VIM yang diikuti dengan peleburan kembali VAR atau ESR.

Peleburan Primer

Tungku Busur Listrik (EAF) Baja tahan karat biasanya diproduksi dalam EAF. Scrap dan berbagai elemen paduan (misalnya ferrokrom, feronikel) dimasukkan ke dalam bejana. Bahan yang diledakkan oleh busur listrik (dengan melewatkan arus melalui elektroda karbon) hingga logam meleleh. EAF juga memungkinkan untuk mengisi 100 % sisa tetapi dalam kasus ini sulit untuk mengontrol komposisi kimia yang tepat. waktu tap-to-tap yang umum, tergantung pada kekuatan trafo dan ukuran bejana, antara 50 – 80 menit.

Tungku Induksi (IF)

Ini adalah tungku listrik yang menggunakan induksi elektromagnetik untuk memanaskan skrap. Proses peleburan baja tahan karat ini banyak digunakan di India dan Cina karena biaya investasi lebih rendah dibandingkan dengan EAF. Kelemahan utama IF adalah kurangnya kemungkinan penyempurnaan dan batasan ukuran. Mutu baja leleh sangat bergantung pada mutu skrap yang memuat yang harus bersih dari oksidasi dan harus diketahui komposisi kimianya. Karena IF cenderung lebih kecil dibandingkan tungku EAF, produktivitasnya terbatas. IF terbesar saat ini adalah 50 ton sedangkan EAF tercanggih 3 kali lebih besar (150 ton).

Peleburan Induksi Vakum (VIM)

Ini adalah proses peleburan dalam kondisi vakum menggunakan induksi elektromagnetik. Ini digunakan untuk peleburan logam dan paduan dengan kemurnian tinggi.

Peleburan / Pemurnian Sekunder

Dekarburisasi Oksigen Argon (AOD)

Ini adalah konverter khusus, di mana kandungan karbon dari baja tahan karat dipanaskan hingga mencapai spesifikasi yang ditargetkan melalui peniupan injeksi campuran argon dan oksigen. Penambahan paduan akhir juga dapat dilakukan di AOD untuk mencapai sifat kimia yang tepat. Biasanya bejana ini juga digunakan untuk 'menambah' volume baja cair sekitar. 10%. AOD memberikan hasil Cr yang lebih baik dibandingkan VOD.

Ladle Furnace (LF)

Tungku ini ditempatkan di antara fasilitas peleburan dan pengecoran kontinyu. Ini digunakan untuk menyesuaikan suhu dan komposisi baja secara tepat untuk memenuhi permintaan pengecoran. Hal ini juga dapat digunakan untuk mentransfer logam antara unit peleburan primer dan sekunder dan 'bejana bemper' untuk membangun volume untuk pengecoran berurutan. Tungku sendok memiliki catu daya melalui elektroda dan mampu sedikit meningkatkan suhu baja cair jika diperlukan.

Vacuum Oxygen Degassing (VOD) / Vacuum Degassing (VD)

Proses ini mengurangi kandungan gas, khususnya hidrogen dan karbon, serta mengurangi inklusi non-logam dengan menundukkan logam cair ke dalam ruang hampa. VOD dan VD digunakan ketika kandungan C yang sangat rendah harus dicapai.

Peleburan Busur Vakum (VAR)

Ini adalah proses peleburan sekunder di mana batangan baja (juga disebut elektroda) dilebur kembali secara perlahan dengan busur di bawah vakum untuk menghasilkan baja dan paduan super canggih untuk aplikasi yang paling menuntut dan kritis, misalnya untuk aplikasi luar angkasa atau nuklir.

Peleburan Terak Elektro (ESR)

Ini adalah proses yang digunakan untuk peleburan kembali dan pemurnian baja dan paduan khusus yang digunakan untuk aplikasi penting misalnya dalam implan medis, komponen ruang angkasa, atau pembangkit listrik. Seperti VAR, proses ESR melibatkan peleburan kembali elektroda, namun kolam terak digunakan sebagai pengganti ruang hampa untuk mengisolasi lelehan dari atmosfer.

Pengecoran

Setelah peleburan, logam cair dituang langsung ke dalam lembaran, mekar atau billet dalam proses pengecoran kontinyu atau menjadi balok/ingot dalam proses pengecoran ingot.

Pengecoran Kontinyu

Baja yang dicairkan dari tungku sendok dituang langsung ke dalam bentuk setengah jadi (lempengan, mekar atau billet). Ini adalah proses pengecoran untuk produksi bagian logam bervolume tinggi dan berkesinambungan dengan penampang melintang konstan. Hal ini memungkinkan produksi bagian logam berbiaya lebih rendah dengan kualitas lebih baik, karena kontrol otomatis di seluruh proses.

Pengecoran Ingot

Baja yang sudah meleleh dituangkan ke dalam cetakan ingot. Setelah logam mengeras menjadi batangan, cetakannya dilucuti. Ingot diperlukan untuk menghasilkan tempa berukuran besar namun dapat juga dipindahkan ke dalam lembaran, mekar, atau billet pada pabrik roughing. Pengecoran ingot adalah solusi ekonomis untuk memproduksi paduan tertentu dalam jumlah kecil tetapi tidak direkomendasikan untuk produksi baja komoditas dalam jumlah besar karena hasil yang lebih rendah dibandingkan dengan pengecoran kontinyu.

Produksi

Sebagian besar produksi baja tahan karat dunia diproduksi melalui proses berikut:

  • Electric arc furnace (EAF): skrap baja tahan karat, skrap besi lainnya, dan paduan besi (Fe Cr, Fe Ni, Fe Mo, Fe Si) dilebur bersama. Logam cair kemudian dituangkan ke dalam sendok dan dipindahkan ke proses AOD (lihat di bawah).
  • Argon oxygen decarburization (AOD): karbon dalam baja cair dihilangkan (dengan mengubahnya menjadi gas karbon monoksida) dan penyesuaian komposisi lainnya dilakukan untuk mencapai komposisi kimia yang diinginkan.
  • Continuous casting (CC): logam cair dipadatkan menjadi lempengan slab untuk produk datar (bagian tipikal setebal 20 cm (7,9 inci) dan lebar 2 meter (6,6 kaki) atau bloom (bagian sangat bervariasi tetapi 25 kali 25 cm (9,8 dalam × 9,8 inci) adalah ukuran rata-rata).
  • Hot rolling (HR): lembaran slab dan bloom dipanaskan kembali dalam tungku dan digulung panas. Pengerolan panas mengurangi ketebalan pelat untuk menghasilkan gulungan setebal 3 mm (0,12 inci). Bloom, di sisi lain, digulung panas menjadi batangan, yang dipotong memanjang di pintu keluar rolling mill, atau batang kawat, yang digulung.
  • Cold finishing (CF) tergantung pada jenis produk yang diselesaikan:
    • Gulungan canai panas diasamkan dalam larutan asam untuk menghilangkan kerak oksida pada permukaan, kemudian digulung dingin di pabrik rolling Sendzimir dan dianil dalam atmosfer pelindung sampai ketebalan dan permukaan akhir yang diinginkan diperoleh. Operasi lebih lanjut seperti pemotongan dan pembentukan tabung dapat dilakukan di fasilitas hilir.
    • Batang canai panas diluruskan, kemudian dikerjakan sesuai toleransi dan penyelesaian yang diperlukan.
    • Gulungan batang kawat selanjutnya diproses untuk menghasilkan batangan dengan finishing dingin pada bangku gambar, pengencang pada mesin pembuat baut, dan kawat pada mesin gambar tunggal atau multipass.

Angka produksi baja nirkarat dunia diterbitkan setiap tahun oleh International Stainless Steel Forum. Dari angka produksi UE, Italia, Belgia, dan Spanyol terkenal, sementara Kanada dan Meksiko tidak menghasilkan apa pun. Cina, Jepang, Korea Selatan, Taiwan, India, AS, dan Indonesia adalah produsen besar sementara Rusia melaporkan sedikit produksi.[45]

Klasifikasi

Besi tahan karat terbuat dari bahan utama berupa besi dengan campuran nikel, silicon, molibden, kromium dan mangan. Ini dia tidak banyak orang yang tahu bahwa sifat tahan karat yang dimiliki besi ini ternyata berasal dari lapisan pelindung yang terbuat dari campuran nikel dan kromium.

  1. 12-14% kromium(Cr), di mana sifat mekanik bajanya sangat tergantung dari kandungan unsur karbon (C).
  2. Baja dengan pengerasan lanjut, 10-12% Kromium(Cr), 0.12% Karbon (C) dengan sedikit tambahan unsur-unsur Mo, V, Nb, Ni dengan kekuatan tekanan mencapai 927 Mpa dipergunakan untuk bilah turbin gas.
  3. Baja kromium tinggi, 17%Cr, 2,5% Ni. Memiliki ketahanan korosi yang sangat tinggi. Dipergunakan untuk poros pompa, katup dan fitting yang bekerja pada tekanan dan temperatur tinggi tetapi tidak cocok untuk kondisi asam.
  4. Magnet tidak dapat menempel pada bahan stainless steel.

Kromium berfungsi membantu mengikat oksigen ke permukaan sehingga melindungi besi dari oksidasi yang menyebabkan karat. Sedangkan nikel berfungsi untuk meningkatkan ketahanan terhadap proses oksidasi sehingga dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi kandungan nikel dalam besi tahan karat maka semakin kebal juga terhadap korosi.

Sifat Fisik Baja Tahan Karat

  • Punya ketahanan terhadap korosi dan oksidasi
  • Merupakan bahan konduktor panas dan listrik yang kurang baik
  • Dapat ditarik magnet karena ada kandungan besi di dalamnya
  • Sekalipun terbuat dari bahan baja yang keras dan kuat namun mudah dibentuk
  • Tampilan menarik tanpa perlu finishing karena ada lapisan kromium

Jenis Jenis Stainless Steel & Penggunaannya

Besi tahan karat memiliki beberapa jenis antara lain:

Austenitik

Ini adalah jenis SS yang paling banyak digunakan. SS ini juga dikenal dengan seri 300. Komposisi material yang dimiliki adalah 18% kromium, 8% nikel, mangan, nitrogen dan yang utama adalah baja. Jenis ini adalah yang paling kuat dalam menahan korosi, tahan asam, tahan suhu tinggi dan rendah serta paling mudah untuk dibentuk. Jenis jenis SS austenitic yaitu

  • Tipe 301, 301L, 301LN dimana digunakan untuk penutup velg roda kendaraan dan tuas rem
  • Tipe 302 HQ digunakan untuk membuat baut, paku, sekrup dan lainnya
  • Tipe 303, 303Se digunakan untuk mur, baut, bushing dan komponen listrik
  • Tipe 304, 304L, 304H, 316, 316L, digunakan untuk perabotan dapur dan rumah tangga
  • Tipe 310, 310S, 310H, untuk peralatan masak karena daya hantar panas yang tinggi
  • Tipe 904L digunakan sebagai wadah pengolahan sulfat, asam asetat dan fosfat
  • Tipe 235MA untuk sabuk conveyor dan elemen pemanas listrik
  • Tipe 312 digunakan sebagai pipa pembakaran dan las spiral
Martensitik

Jenis SS yang satu ini memiliki kandungan karbon yang lebih tinggi dari jenis yang lainnya yaitu antara 0.1% - 0.2%, krom 18%, 2% nikel dan bahan lainnya seperti molybdenum dan nolek. SS martensitic disebut juga tipe seri 400 dan bisa menjadi lebih kuat dari SS austenitic jika distempered.

  • Tipe 410 untuk baut, sekrup, bushing dan katup pompa
  • Tipe 416 untuk roda gigi, baut dan katup
  • Tipe 420 untuk pisau bedah
  • Tipe 431 untuk poros dan perangkat keras Angkatan laut
  • Tipe 440 untuk pisau, bearing, peralatan bedah dan pahat
Feritik

SS feritik terbuat dari 10,5% karbon, 29% kromium, aluminium, molybdenum, titanium dan sedikit niket. Daya tahan korosinya berada di bawah austenitic namun lebih baik dari martensitic. Penggunaannya lebih sering untuk sistem pembuangan. Kelemahan dari jenis besi beton ini yaitu ketika terkena panas tinggi (pengelasan) lapisan kromium akan pudar dan menimbulkan korosi. SS jenis ini lebih kuat secara fisik sehingga cocok digunakan untuk material konstruksi. Harganya juga lebih murah dibandingkan dengan SS austenitik.

  • Tipe CR12 untuk pengolahan dan peralatan pertambangan serta mineral
  • Tipe 409 untuk saluran pembuangan otomotif
  • Tipe 430 untuk lapisan mesin pencuci piring, cincin kompor dan panel cabinet kulkas
Duplex Stainless Steel

SS tipe ini terbuat dari pencampuran baja austenitic dan feritik yang menghasilkan baja dengan kromium yang lebih tinggi dan nikel yang lebih rendah. Hasil akhirnya adalah baja SS yang lebih tahan korosi, bisa ditarik magnet dan mudah untuk dibentuk. Jenis-Jenis yang ada di pasaran yaitu

  • Tipe 2010 digunakan untuk mengolah bahan kimia karena membutuhkan kekuatan serta ketahanan korosi yang tinggi
  • Tipe 2206 digunakan untuk pengolahan kimia, penyimpanan dan eksplorasi minyak serta gas
  • Tipe 2507 digunakan untuk pengendalian pencemaran gas buang
Preciptitation Hardening Steel

SS jenis ini adalah jenis baja/ besi UNP yang kuat dan keras karena pembentukan suatu endapan di dalam struktur mikro logam. Salah satu keuntungannya yaitu mudah dibentuk setelah dipanaskan dengan suhu yang cukup tinggi. Jenis ini lebih kuat dari baja austenitic, sama-sama tahan terhadap korosi dan lebih Tangguh. Penggunaannya biasa untuk pesawat.

  • Tipe 630 digunakan untuk pembuatan gear, baut dan komponen katup serta komponen-komponen mesin lain yang membutuhkan kekuatan serta ketahanan korosi yang tinggi.

SAE steel grades

Baja karbon

Baja karbon dan baja paduan diberi nomor empat digit, di mana digit pertama menunjukkan elemen paduan utama, digit kedua menunjukkan elemen tg (kelas atas), dan dua digit terakhir menunjukkan jumlah karbon, dalam seperseratus persen ( basis poin ) berat. Misalnya, baja 1060 adalah baja karbon biasa yang mengandung 0,60% berat C.

Akhiran "H" dapat ditambahkan ke penunjukan apa pun untuk menunjukkan kemampuan mengeras adalah persyaratan utama. Persyaratan kimia dilonggarkan tetapi nilai kekerasan ditentukan untuk berbagai jarak pada uji Jominy.

Carbon and alloy steel grades[1]
SAE designation Type, and composition by weight
Carbon steels
10xx Plain carbon (Mn 1.00% max.)
11xx Resulfurized
12xx Resulfurized and rephosphorized
15xx Plain Carbon (Mn 1.00–1.65% max.)
Manganese steels
13xx Mn 1.75%
Nickel steels
23xx Ni 3.50%
25xx Ni 5.00%
Nickel-chromium steels
31xx Ni 1.25%; Cr 0.65%, or 0.80%
32xx Ni 1.75%; Cr 1.07%
33xx Ni 3.50%; Cr 1.50%, or 1.57%
34xx Ni 3.00%; Cr 0.77%
Molybdenum steels
40xx Mo 0.20%, 0.25%, or Mo 0.25% and S 0.042%
44xx Mo 0.40%, or 0.52%
Chromium-molybdenum (chromoly) steels
41xx Cr 0.50%, 0.80%, or 0.95%; Mo 0.12%, 0.20%, 0.25%, or 0.30%
Nickel-chromium-molybdenum steels
43xx Ni 1.82%; Cr 0.50–0.80%; Mo 0.25%
43BVxx Ni 1.82%; Cr 0.50%; Mo 0.12%, or 0.35%; V 0.03% min
47xx Ni 1.05%; Cr 0.45%; Mo 0.20%, or 0.35%
81xx Ni 0.30%; Cr 0.40%; Mo 0.12%
81Bxx Ni 0.30%; Cr 0.45%; Mo 0.12%; and added boron
86xx Ni 0.55%; Cr 0.50%; Mo 0.20%
87xx Ni 0.55%; Cr 0.50%; Mo 0.25%
88xx Ni 0.55%; Cr 0.50%; Mo 0.35%
93xx Ni 3.25%; Cr 1.20%; Mo 0.12%
94xx Ni 0.45%; Cr 0.40%; Mo 0.12%
97xx Ni 0.55%; Cr 0.20%; Mo 0.20%
98xx Ni 1.00%; Cr 0.80%; Mo 0.25%
Nickel-molybdenum steels
46xx Ni 0.85%, or 1.82%; Mo 0.20%, or 0.25%
48xx Ni 3.50%; Mo 0.25%
Chromium steels
50xx Cr 0.27%, 0.40%, 0.50%, or 0.65%
50xxx Cr 0.50%; C 1.00% min
50Bxx Cr 0.28%, or 0.50%; and added boron
51xx Cr 0.80%, 0.87%, 0.92%, 1.00%, or 1.05%
51xxx Cr 1.02%; C 1.00% min.
51Bxx Cr 0.80%; and added boron
52xxx Cr 1.45%; C 1.00% min.
Chromium-vanadium steels
61xx Cr 0.60%, 0.80%, 0.95%; V 0.10%, or 0.15% min.
Tungsten-chromium steels
72xx W 1.75%; Cr 0.75%
Silicon-manganese steels
92xx Si 1.40%, or 2.00%; Mn 0.65%, 0.82%, or 0.85%; Cr 0.00%, or 0.65%
High-strength low-alloy steels
9xx Various SAE grades
xxBxx Boron steels
xxLxx Leaded steels

Baja tahan karat

Berikut adalah tabel nilai grade SAE untuk baja tahan karat.

Stainless steel designations[2]
Designation Composition by weight (%)
SAE UNS Cr Ni C Mn Si P S N Other
Austenitic
201 S20100 16–18 3.5–5.5 0.15 5.5–7.5 0.75 0.06 0.03 0.25 -
202 S20200 17–19 4–6 0.15 7.5–10.0 0.75 0.06 0.03 0.25 -
205 S20500 16.5–18 1–1.75 0.12–0.25 14–15.5 0.75 0.06 0.03 0.32–0.40 -
254[3] S31254 20 18 0.02 max. - - - - 0.20 6 Mo; 0.75 Cu; "Super austenitic"; All values nominal
301 S30100 16–18 6–8 0.15 2 0.75 0.045 0.03 - -
302 S30200 17–19 8–10 0.15 2 0.75 0.045 0.03 0.1 -
302B S30215 17–19 8–10 0.15 2 2.0–3.0 0.045 0.03 - -
303 S30300 17–19 8–10 0.15 2 1 0.2 0.15 min. - Mo 0.60 (optional)
303Se S30323 17–19 8–10 0.15 2 1 0.2 0.06 - 0.15 Se min.
304 S30400 18–20 8–10.50 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.1 -
304L S30403 18–20 8–12 0.03 2 0.75 0.045 0.03 0.1 -
304Cu S30430 17–19 8–10 0.08 2 0.75 0.045 0.03 - 3–4 Cu
304N S30451 18–20 8–10.50 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.10–0.16 -
305 S30500 17–19 10.50–13 0.12 2 0.75 0.045 0.03 - -
308 S30800 19–21 10–12 0.08 2 1 0.045 0.03 - -
309 S30900 22–24 12–15 0.2 2 1 0.045 0.03 - -
309S S30908 22–24 12–15 0.08 2 1 0.045 0.03 - -
310 S31000 24–26 19–22 0.25 2 1.5 0.045 0.03 - -
310S S31008 24–26 19–22 0.08 2 1.5 0.045 0.03 - -
314 S31400 23–26 19–22 0.25 2 1.5–3.0 0.045 0.03 - -
316 S31600 16–18 10–14 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.10 2.0–3.0 Mo
316L S31603 16–18 10–14 0.03 2 0.75 0.045 0.03 0.10 2.0–3.0 Mo
316F S31620 16–18 10–14 0.08 2 1 0.2 0.10 min. - 1.75–2.50 Mo
316N S31651 16–18 10–14 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.10–0.16 2.0–3.0 Mo
317 S31700 18–20 11–15 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.10 max. 3.0–4.0 Mo
317L S31703 18–20 11–15 0.03 2 0.75 0.045 0.03 0.10 max. 3.0–4.0 Mo
321 S32100 17–19 9–12 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.10 max. Ti 5(C+N) min., 0.70 max.
329 S32900 23–28 2.5–5 0.08 2 0.75 0.04 0.03 - 1–2 Mo
330 N08330 17–20 34–37 0.08 2 0.75–1.50 0.04 0.03 - -
347 S34700 17–19 9–13 0.08 2 0.75 0.045 0.030 - Nb + Ta, 10 × C min., 1 max.
348 S34800 17–19 9–13 0.08 2 0.75 0.045 0.030 - Nb + Ta, 10 × C min., 1 max., but 0.10 Ta max.; 0.20 Ca
384 S38400 15–17 17–19 0.08 2 1 0.045 0.03 - -
Designation Composition by weight (%)
SAE UNS Cr Ni C Mn Si P S N Other
Ferritic
405 S40500 11.5–14.5 - 0.08 1 1 0.04 0.03 - 0.1–0.3 Al, 0.60 max.
409 S40900 10.5–11.75 0.05 0.08 1 1 0.045 0.03 - Ti 6 × (C + N) [4]
429 S42900 14–16 0.75 0.12 1 1 0.04 0.03 - -
430 S43000 16–18 0.75 0.12 1 1 0.04 0.03 - -
430F S43020 16–18 - 0.12 1.25 1 0.06 0.15 min. - 0.60 Mo (optional)
430FSe S43023 16–18 - 0.12 1.25 1 0.06 0.06 - 0.15 Se min.
434 S43400 16–18 - 0.12 1 1 0.04 0.03 - 0.75–1.25 Mo
436 S43600 16–18 - 0.12 1 1 0.04 0.03 - 0.75–1.25 Mo; Nb+Ta 5 × C min., 0.70 max.
442 S44200 18–23 - 0.2 1 1 0.04 0.03 - -
446 S44600 23–27 0.25 0.2 1.5 1 0.04 0.03 - -
Designation Composition by weight (%)
SAE UNS Cr Ni C Mn Si P S N Other
Martensitic
403 S40300 11.5–13.0 0.60 0.15 1 0.5 0.04 0.03 - -
410 S41000 11.5–13.5 0.75 0.15 1 1 0.04 0.03 - -
414 S41400 11.5–13.5 1.25–2.50 0.15 1 1 0.04 0.03 - -
416 S41600 12–14 - 0.15 1.25 1 0.06 0.15 min. - 0.060 Mo (optional)
416Se S41623 12–14 - 0.15 1.25 1 0.06 0.06 - 0.15 Se min.
420 S42000 12–14 - 0.15 min. 1 1 0.04 0.03 - -
420F S42020 12–14 - 0.15 min. 1.25 1 0.06 0.15 min. - 0.60 Mo max. (optional)
422 S42200 11.0–12.5 0.50–1.0 0.20–0.25 0.5–1.0 0.5 0.025 0.025 - 0.90–1.25 Mo; 0.20–0.30 V; 0.90–1.25 W
431 S41623 15–17 1.25–2.50 0.2 1 1 0.04 0.03 - -
440A S44002 16–18 - 0.60–0.75 1 1 0.04 0.03 - 0.75 Mo
440B S44003 16–18 - 0.75–0.95 1 1 0.04 0.03 - 0.75 Mo
440C S44004 16–18 - 0.95–1.20 1 1 0.04 0.03 - 0.75 Mo
Designation Composition by weight (%)
SAE UNS Cr Ni C Mn Si P S N Other
Heat resisting
501 S50100 4–6 - 0.10 min. 1 1 0.04 0.03 - 0.40–0.65 Mo
502 S50200 4–6 - 0.1 1 1 0.04 0.03 - 0.40–0.65 Mo
Martensitic precipitation hardening
630 S17400 15–17 3–5 0.07 1 1 0.04 0.03 - Cu 3–5, Ta 0.15–0.45 [5]

Baja paduan rendah berkekuatan tinggi

Society of Automotive Engineers (SAE) menggunakan standar untuk grade baja High-strength low-alloy steel (HSLA) karena sering digunakan dalam aplikasi otomotif.

SAE HSLA steel grade compositions[6]
Grade % Carbon (max) % Manganese (max) % Phosphorus (max) % Sulfur (max) % Silicon (max) Notes
942X 0.21 1.35 0.04 0.05 0.90 Niobium or vanadium treated
945A 0.15 1.00 0.04 0.05 0.90
945C 0.23 1.40 0.04 0.05 0.90
945X 0.22 1.35 0.04 0.05 0.90 Niobium or vanadium treated
950A 0.15 1.30 0.04 0.05 0.90
950B 0.22 1.30 0.04 0.05 0.90
950C 0.25 1.60 0.04 0.05 0.90
950D 0.15 1.00 0.15 0.05 0.90
950X 0.23 1.35 0.04 0.05 0.90 Niobium or vanadium treated
955X 0.25 1.35 0.04 0.05 0.90 Niobium, vanadium, or nitrogen treated
960X 0.26 1.45 0.04 0.05 0.90 Niobium, vanadium, or nitrogen treated
965X 0.26 1.45 0.04 0.05 0.90 Niobium, vanadium, or nitrogen treated
970X 0.26 1.65 0.04 0.05 0.90 Niobium, vanadium, or nitrogen treated
980X 0.26 1.65 0.04 0.05 0.90 Niobium, vanadium, or nitrogen treated
SAE HSLA steel grade mechanical properties[7]
Grade Form Yield strength (min) [psi (MPa)] Ultimate tensile strength (min) [psi (MPa)]
942X Plates, shapes & bars up to 4 in. 42,000 (290) 60,000 (414)
945A, C Sheet & strip 45,000 (310) 60,000 (414)
Plates, shapes & bars:
0–0.5 in. 45,000 (310) 65,000 (448)
0.5–1.5 in. 42,000 (290) 62,000 (427)
1.5–3 in. 40,000 (276) 62,000 (427)
945X Sheet, strip, plates, shapes & bars up to 1.5 in. 45,000 (310) 60,000 (414)
950A, B, C, D Sheet & strip 50,000 (345) 70,000 (483)
Plates, shapes & bars:
0–0.5 in. 50,000 (345) 70,000 (483)
0.5–1.5 in. 45,000 (310) 67,000 (462)
1.5–3 in. 42,000 (290) 63,000 (434)
950X Sheet, strip, plates, shapes & bars up to 1.5 in. 50,000 (345) 65,000 (448)
955X Sheet, strip, plates, shapes & bars up to 1.5 in. 55,000 (379) 70,000 (483)
960X Sheet, strip, plates, shapes & bars up to 1.5 in. 60,000 (414) 75,000 (517)
965X Sheet, strip, plates, shapes & bars up to 0.75 in. 65,000 (448) 80,000 (552)
970X Sheet, strip, plates, shapes & bars up to 0.75 in. 70,000 (483) 85,000 (586)
980X Sheet, strip & plates up to 0.375 in. 80,000 (552) 95,000 (655)

Efek bagi kesehatan

Baja nirkarat biasanya tidak berbahaya bagi mahkluk hidup, tetapi beberapa orang mengalami iritasi kulit karena alergi nikel terhadap logam tertentu.

Baja nirkarat menyerap nikel dan kromium dalam jumlah kecil saat memasak.[8]

Referensi

  1. ^ Oberg 2004, hlm. 443.
  2. ^ Oberg 2004, hlm. 448–49.
  3. ^ "What is Stainless Steel?". Nickel Institute. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2005-12-31. Diakses tanggal 2007-08-13. 
  4. ^ "section 2, part A:Standard specification for chromium and chromium-nickel stainless steel plate, sheet, and strip for pressure vessels and for general applications". ASTM A SA-240/SA-540M. 2007. hlm. 385. 
  5. ^ "Precipitation-Hardening Stainless Steel Type 17-4PH (S17400)" (PDF). 
  6. ^ Oberg, pp. 440-441.
  7. ^ Oberg, p. 441.
  8. ^ Safe Cookware

Lihat juga

Bacaan lebih lanjut

  • International Standard ISO15510:2014.(perlu berlangganan)
  • Peckner, D. & Bernstein, I.M. (1977). Handbook of Stainless Steels. McGraw-Hill Handbooks. New York, NY: McGraw-Hill. hlm. no. unspecified. ISBN 9780070491472. Diakses tanggal March 8, 2020. [halaman dibutuhkan]
  • Lacombe, P.; Baroux, B. & Béranger, G. (1990). Les aciers inoxydables [Stainless Steels] (dalam bahasa Prancis). Paris, FR: Ed. de physique. hlm. no. unspecified. ISBN 9780868831428. Diakses tanggal March 8, 2020. [halaman dibutuhkan] An editor has noted the appearance of relevant material in Chapters 14 and 15, but absent a page number, this claim cannot be confirmed.
Wikimedia Commons memiliki media mengenai Baja nirkarat.
Lihat entri baja nirkarat di kamus bebas Wiktionary.


Ikon rintisan

Artikel bertopik kimia ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.