Stainless steel
Stainless Steel (SS) adalah paduan besi dengan minimal 12 %
kromium. Komposisi ini membentuk protective layer (lapisan pelindung anti
korosi) yang merupakan hasil oksidasi oksigen terhadap krom yang terjadi secara
spontan. Tentunya harus dibedakan mekanisme protective layer ini dibandingkan
baja yang dilindungi dengan coating (misal seng dan cadmium) ataupun cat.
Meskipun seluruh kategori SS didasarkan pada kandungan krom (Cr), namun unsur paduan lainnya ditambahkan untuk memperbaiki sifat-sifat SS sesuai aplikasi-nya. Kategori SS tidak halnya seperti baja lain yang didasarkan pada persentase karbon tetapi didasarkan pada struktur metalurginya. Limagolongan utama SS adalah Austenitic, Ferritic, Martensitic, Duplex dan Precipitation Hardening SS.
Meskipun seluruh kategori SS didasarkan pada kandungan krom (Cr), namun unsur paduan lainnya ditambahkan untuk memperbaiki sifat-sifat SS sesuai aplikasi-nya. Kategori SS tidak halnya seperti baja lain yang didasarkan pada persentase karbon tetapi didasarkan pada struktur metalurginya. Limagolongan utama SS adalah Austenitic, Ferritic, Martensitic, Duplex dan Precipitation Hardening SS.
1. Austenitic Stainless Steel
Austenitic SS mengandung sedikitnya 16% Chrom dan 6% Nickel (grade standar untuk 304), sampai ke grade Super Autenitic SS seperti 904L (dengan kadar Chrom dan Nickel lebih tinggi serta unsur tambahan Mo sampai 6%). Molybdenum (Mo), Titanium (Ti) atau Copper (Co) berfungsi untuk meningkatkan ketahanan terhadap temperatur serta korosi. Austenitic cocok juga untuk aplikasi temperature rendah disebabkan unsur Nickel membuat SS tidak menjadi rapuh pada temperatur rendah.
Austenitic SS mengandung sedikitnya 16% Chrom dan 6% Nickel (grade standar untuk 304), sampai ke grade Super Autenitic SS seperti 904L (dengan kadar Chrom dan Nickel lebih tinggi serta unsur tambahan Mo sampai 6%). Molybdenum (Mo), Titanium (Ti) atau Copper (Co) berfungsi untuk meningkatkan ketahanan terhadap temperatur serta korosi. Austenitic cocok juga untuk aplikasi temperature rendah disebabkan unsur Nickel membuat SS tidak menjadi rapuh pada temperatur rendah.
2. Ferritic Stainless Steel
Kadar Chrom bervariasi antara 10,5 - 18 % seperti grade 430 dan 409. Ketahanan korosi tidak begitu istimewa dan relatif lebih sulit di fabrikasi / machining. Tetapi kekurangan ini telah diperbaiki pada grade 434 dan 444 dan secara khusus pada grade 3Cr12.
Kadar Chrom bervariasi antara 10,5 - 18 % seperti grade 430 dan 409. Ketahanan korosi tidak begitu istimewa dan relatif lebih sulit di fabrikasi / machining. Tetapi kekurangan ini telah diperbaiki pada grade 434 dan 444 dan secara khusus pada grade 3Cr12.
3. Martensitic Stainless Steel
SS jenis ini memiliki unsur utama Chrom (masih lebih sedikit jika dibanding Ferritic SS) dan kadar karbon relatif tinggi misal grade 410 dan 416. Grade 431 memiliki Chrom sampai 16% tetapi mikrostrukturnya masih martensitic disebabkan hanya memiliki Nickel 2%.Grade SS lain misalnya 17-4PH/ 630 memiliki tensile strength tertinggi dibanding SS lainnya. Kelebihan dari grade ini, jika dibutuhkan kekuatan yang lebih tinggi maka dapat di hardening.
SS jenis ini memiliki unsur utama Chrom (masih lebih sedikit jika dibanding Ferritic SS) dan kadar karbon relatif tinggi misal grade 410 dan 416. Grade 431 memiliki Chrom sampai 16% tetapi mikrostrukturnya masih martensitic disebabkan hanya memiliki Nickel 2%.Grade SS lain misalnya 17-4PH/ 630 memiliki tensile strength tertinggi dibanding SS lainnya. Kelebihan dari grade ini, jika dibutuhkan kekuatan yang lebih tinggi maka dapat di hardening.
4. Duplex Stainless Steel
Duplex SS seperti 2304 dan 2205 (dua angka pertama menyatakan persentase Chrom dan dua angka terakhir menyatakan persentase Nickel) memiliki bentuk mikrostruktur campuran austenitic dan Ferritic. Duplex ferritic-austenitic memiliki kombinasi sifat tahan korosi dan temperatur relatif tinggi atau secara khusus tahan terhadap Stress Corrosion Cracking. Meskipun kemampuan Stress Corrosion Cracking-nya tidak sebaik ferritic SS tetapi ketangguhannya jauh lebih baik (superior) dibanding ferritic SS dan lebih buruk dibanding Austenitic SS. Sementara kekuatannya lebih baik dibanding Austenitic SS (yang di annealing) kira-kira 2 kali lipat. Sebagai tambahan, Duplex SS ketahanan korosinya sedikit lebih baik dibanding 304 dan 316 tetapi ketahanan terhadap pitting coorrosion jauh lebih baik (superior) dubanding 316. Ketangguhannya Duplex SS akan menurun pada temperatur dibawah - 50 oC dan diatas 300 oC.
Duplex SS seperti 2304 dan 2205 (dua angka pertama menyatakan persentase Chrom dan dua angka terakhir menyatakan persentase Nickel) memiliki bentuk mikrostruktur campuran austenitic dan Ferritic. Duplex ferritic-austenitic memiliki kombinasi sifat tahan korosi dan temperatur relatif tinggi atau secara khusus tahan terhadap Stress Corrosion Cracking. Meskipun kemampuan Stress Corrosion Cracking-nya tidak sebaik ferritic SS tetapi ketangguhannya jauh lebih baik (superior) dibanding ferritic SS dan lebih buruk dibanding Austenitic SS. Sementara kekuatannya lebih baik dibanding Austenitic SS (yang di annealing) kira-kira 2 kali lipat. Sebagai tambahan, Duplex SS ketahanan korosinya sedikit lebih baik dibanding 304 dan 316 tetapi ketahanan terhadap pitting coorrosion jauh lebih baik (superior) dubanding 316. Ketangguhannya Duplex SS akan menurun pada temperatur dibawah - 50 oC dan diatas 300 oC.
5. Precipitation Hardening Steel
Precipitation hardening stainless steel adalah SS yang keras dan kuat akibat dari dibentuknya suatu presipitat (endapan) dalam struktur mikro logam. Sehingga gerakan deformasi menjadi terhambat dan memperkuat material SS. Pembentukan ini disebabkan oleh penambahan unsur tembaga (Cu), Titanium (Ti), Niobium (Nb) dan alumunium. Proses penguatan umumnya terjadi pada saat dilakukan pengerjaan dingin (cold work).
Perbandingan masing-masing sifat dari grade SS ditunjukkan pada tabel berikut :
Precipitation hardening stainless steel adalah SS yang keras dan kuat akibat dari dibentuknya suatu presipitat (endapan) dalam struktur mikro logam. Sehingga gerakan deformasi menjadi terhambat dan memperkuat material SS. Pembentukan ini disebabkan oleh penambahan unsur tembaga (Cu), Titanium (Ti), Niobium (Nb) dan alumunium. Proses penguatan umumnya terjadi pada saat dilakukan pengerjaan dingin (cold work).
Perbandingan masing-masing sifat dari grade SS ditunjukkan pada tabel berikut :
Tabel Perbandingan Sifat Mekanik
Berbagai Jenis Stainless Steel
|
Jenis Stainless Steel
|
Respon Magnet
|
Ketahanan Korosi
|
Metode Hardening
|
Ke-liat-an (Ductility)
|
Ketahanan Temperatur
Tinggi
|
Ketahanan Temperatur
Rendah
|
Kemampuan Welding
|
|
Austenitic
|
Tdk
|
Sgt Tinggi
|
Cold Work
|
Sgt Tinggi
|
Sgt Tinggi
|
Sgt Tinggi
|
Sgt Tinggi
|
|
Duplex
|
Ya
|
Sedang
|
Tidak ada
|
Sedang
|
Rendah
|
Sedang
|
Tinggi
|
|
Ferritic
|
Ya
|
Sedang
|
Tidak ada
|
Sedang
|
Tinggi
|
Rendah
|
Rendah
|
|
Martensitic
|
Ya
|
Sedang
|
Q & T
|
Rendah
|
Rendah
|
Rendah
|
Rendah
|
Diagram Hubungan berbagai jenis
stainless steel
Manfaat
Stainless Steel
- Memiliki daya tahan tinggi terhadap korosi
- Ketahanan terhadap suhu tinggi dan rendah
- Mayoritas stainless steel mudah dibuat
- Perlakuan panas dari baja stainless menyediakan komponen mutu tinggi
- Menyediakan berbagai permukaan yang mudah dipelihara
- Memberikan penampilan apik dengan kualitas tinggi dalam berbagai aplikasi
- Kemampuan stainless steel untuk dapat dengan mudah dibersihkan memberikan keuntungan higienis yang besar
- Karena daya tahan dan pemeliharaan rendah menyediakan siklus hidup produk yang panjang
- Memiliki daya tahan tinggi terhadap korosi
- Ketahanan terhadap suhu tinggi dan rendah
- Mayoritas stainless steel mudah dibuat
- Perlakuan panas dari baja stainless menyediakan komponen mutu tinggi
- Menyediakan berbagai permukaan yang mudah dipelihara
- Memberikan penampilan apik dengan kualitas tinggi dalam berbagai aplikasi
- Kemampuan stainless steel untuk dapat dengan mudah dibersihkan memberikan keuntungan higienis yang besar
- Karena daya tahan dan pemeliharaan rendah menyediakan siklus hidup produk yang panjang
0 comments:
Posting Komentar