Tidak diragukan lagi, baja adalah penemuan terbesar dalam sejarah. Baja saat ini paling terkenal di semua sektor industri. Namun, apakah Anda berpikir bahwa semua jenis baja itu sama? Tidak, karena tergantung pada kebutuhan produksi, satu jenis mungkin cocok atau tidak cocok. Akibatnya, berbagai jenis baja memiliki keunikan tertentu. Baja karbon vs baja tahan karat akan membantu Anda lebih memahami dua jenis baja yang paling populer.
Baja Karbon
Baja ini adalah jenis baja yang terdiri dari paduan besi dan karbon. Dibandingkan dengan baja tahan karat, baja ini memiliki kandungan karbon yang lebih besar, titik leleh yang lebih rendah, dan lebih tahan lama.
Baja karbon adalah bahan teknik dan konstruksi yang paling umum untuk penggunaan industri skala besar, seperti konstruksi maritim, pembangkit listrik, transportasi, pemrosesan kimia, serta ekstraksi dan penyulingan minyak bumi. Baja ini merupakan baja yang paling banyak diproduksi dan digunakan, menyumbang sekitar 90% produksi baja global.
Komposisi
Baja karbon tinggi memiliki kandungan karbon lebih dari 0,5 persen. Di sisi lain, baja karbon sedang memiliki kandungan karbon 0,2 hingga 0,49 persen, dan baja karbon rendah memiliki kandungan karbon 0,05 hingga 0,19 persen. Namun, baja karbon ekstra-rendah memiliki kandungan karbon 0,015 hingga 0,05 persen, dan baja karbon ultra-rendah memiliki kandungan karbon kurang dari 0,015 persen.
Kami juga dapat mendeskripsikan baja karbon sebagai baja yang memiliki kandungan mangan kurang dari 1,65%, kandungan silikon 0,6 persen, dan kandungan tembaga 0,6 persen, dengan total komponen tambahan ini kurang dari 2%.
Aplikasi
Industri sering menggunakan baja karbon rendah di pembuatan kapal, kawat, karoseri mobil, dan peralatan rumah tangga sebagai lembaran dan strip canai datar. Karena perlakuan panas tidak dapat mengubahnya, dan produksi secara ekstensif menggunakannya untuk fabrikasi dan panel.
Besi tempa adalah baja karbon dengan kandungan karbon serendah mungkin. Besi ini keras tetapi tidak rapuh. Produsen menggunakannya untuk pagar, gerbang, dan pagar.
Sangat mudah untuk menggiling baja karbon sedang, dan menambahkan sedikit silikon dan mangan akan meningkatkan kualitasnya. Insinyur Sipil secara luas menggunakan jenis ini secara struktural pada bangunan dan jembatan, serta as roda, roda gigi, poros, rel kereta api, jaringan pipa, dan kopling, serta mobil, lemari es, dan mesin cuci.
Alat potong, bilah, pukulan, cetakan, pegas, dan kawat berkekuatan tinggi, semuanya terbuat dari baja karbon tinggi, yang memiliki kekuatan tarik yang jauh lebih tinggi.
Pengerjaan dingin tidak dapat dilakukan dengan baja karbon sangat tinggi karena rapuh dan sangat keras. Bilah, alat pemotong, dan bagian-bagian mesin yang besar, serta radiator air panas, coran industridan tiang lampu logam, semuanya dibuat dengan menggunakannya. Kota ini juga terkenal dengan besi tuangnya, dan merupakan bahan yang digunakan oleh para seniman kuno untuk membuat panci masak kuno.
Jenis-jenis Baja Karbon
Baja karbon tersedia dalam berbagai jenis dan klasifikasi, tergantung pada penggunaannya. Dalam hal ini, kami telah mempertimbangkan tiga jenis baja karbon yang paling umum digunakan dalam produksi.
Baja ringan atau rendah karbon
Baja ringan adalah paduan besi dengan proporsi karbon yang sangat kecil yang kuat dan tahan lama, tetapi sulit untuk ditempa. Baja karbon murah juga dikenal sebagai baja karbon biasa, dan saat ini merupakan jenis baja yang paling populer karena harganya yang murah.
Baja tarik tinggi
Baja karbon rendah, atau baja yang berada di ujung bawah kisaran karbon menengah, dengan elemen paduan ekstra yang ditambahkan untuk meningkatkan kekuatan, karakteristik keausan, atau khususnya kekuatan tarik, dikenal sebagai baja tarik tinggi. Kromium, molibdenum, silikon, mangan, nikel, dan vanadium adalah beberapa elemen paduan. Jumlah maksimum pengotor yang diizinkan seperti fosfor dan belerang telah ditetapkan.
Baja karbon tinggi
Baja karbon dengan kandungan karbon 0,30 - 1,70 persen berat yang dapat diberi perlakuan panas secara efektif memiliki kandungan karbon 0,30 - 1,70 persen berat. Jejak pengotor dari beberapa elemen tambahan dapat mempengaruhi kualitas baja yang dihasilkan.
Pada suhu kerja, sejumlah kecil belerang menyebabkan baja menjadi merah-pendek atau rapuh dan rapuh. Baja karbon paduan rendah, seperti A36, mengandung sekitar 0,05 persen sulfur dan meleleh pada suhu antara 1.426 dan 1.538 derajat Celcius.
Mangan sering ditambahkan ke baja karbon rendah untuk meningkatkan kemampuan pengerasan. Menurut beberapa standar, penambahan ini mengubah material menjadi baja paduan rendah, sementara definisi baja karbon AISI mengizinkan hingga 1,65% mangan menurut beratnya.
Pro dan Kontra
Baja tahan karat
Baja tahan karat adalah kategori paduan besi dengan setidaknya kromium 11%, komposisi yang tahan korosi dan menawarkan ketahanan panas. Karbon (dari 0,03 persen hingga lebih dari 1,00 persen), nitrogen, aluminium, silikon, belerang, titanium, nikel, tembaga, selenium, niobium, dan molibdenum adalah komponen yang ditemukan dalam baja tahan karat dalam berbagai bentuk.
Selain manfaat lingkungan ini, baja tahan karat juga menarik secara estetika, sangat higienis, mudah dirawat, dan sangat tahan lama, serta menawarkan berbagai fungsi. Akibatnya, baja tahan karat dapat ditemukan dalam berbagai macam produk sehari-hari. Transportasi, bangunan, penelitian, medis, makanan, dan logistik hanyalah segelintir industri yang memiliki dampak signifikan.
Komposisi
Baja tahan karat mengacu pada sekelompok baja paduan yang biasanya mengandung kromium 10 hingga 30%. Kromium memiliki ketahanan yang tinggi terhadap korosi dan panas karena kandungan karbonnya yang rendah. Unsur-unsur lain seperti nikel, molibdenum, titanium, aluminium, niobium, tembaga, nitrogen, belerang, fosfor, atau selenium dapat ditambahkan untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi, meningkatkan ketahanan terhadap oksidasi, atau memberikan sifat yang unik.
Aplikasi
Pabrikan sering menggunakan baja tahan karat dalam aplikasi yang membutuhkan karakteristik unik dan ketahanan korosi baja. Kumparan, lembaran, pelat, batangan, kawat, dan tabung semuanya dikerjakan dari paduan ini. Biasanya diubah menjadi aplikasi berikut.
Mobil dan transportasi: Produsen menggunakan baja tahan karat untuk membuat sistem pembuangan, pemanggang, dan hiasan. Seiring dengan peningkatan teknologi, produsen semakin banyak menggunakan baja tahan karat untuk membangun komponen struktural.
Fasilitas Medis: Bagian ini menyukai baja tahan karat dalam lingkungan yang bersih dan steril karena mudah dibersihkan dan tidak mudah berkarat. Perusahaan-perusahaan menggunakan baja tahan karat untuk memproduksi berbagai perangkat medis, termasuk peralatan bedah dan gigi.
Konstruksi bangunan: Aplikasi baja tahan karat telah menjadi bagian penting dari profesi konstruksi karena kekuatan, ketahanan, dan fleksibilitasnya. Orang sering menggunakannya di bagian dalam pada meja dapur, backsplash, pagar, dan di luar struktur berdampak tinggi sebagai kelongsong.
Konstruksi pesawat terbang: Para insinyur menggunakan baja tahan karat di sektor penerbangan. Karena kekuatan dan kemampuannya untuk menahan suhu tinggi, mereka menggunakannya dalam berbagai aplikasi, termasuk rangka pesawat terbang. Selain itu, mereka juga menggunakannya dalam mesin jet untuk membantu mencegahnya berkarat.
Makanan dan katering: Produsen menggunakan baja tahan karat untuk membuat aksesori dapur, peralatan masak, dan peralatan makan dalam industri makanan dan katering.
Jenis-jenis Baja Tahan Karat
Baja tahan karat austenitik: Baja tahan karat jenis ini memiliki dua fitur penting. Baja tahan karat austenitik mengandung sejumlah besar kromium sebagai permulaan. Ketahanan korosi ditingkatkan ketika produsen menggunakan bahan ini. Kedua, benda-benda ini biasanya non-magnetik, tetapi prosedur pembentukan dingin dapat membuatnya menjadi magnetis. Berikut ini adalah paduan baja tahan karat yang paling umum.
Baja Tahan Karat Feritik: Ini adalah paduan baja tahan karat yang paling umum kedua, dan juga bersifat magnetis. Karena konsentrasi nikel yang berkurang, barang yang dibuat dengan paduan ini dapat dikeraskan melalui pembentukan dingin dan lebih murah daripada jenis lainnya.
Baja Tahan Karat Martensitik: Ini adalah jenis paduan baja tahan karat yang paling jarang digunakan. Produksi menggunakan baja tahan karat martensitik dalam aplikasi yang membutuhkan ketahanan benturan atau kekuatan tarik tinggi. Produsen sering kali memasangkan bahan ini untuk meningkatkan ketahanan korosi dengan lapisan polimer pelindung.
Pro dan Kontra
Tabel Ringkasan Baja Karbon vs Baja Tahan Karat
| Topik | Baja Karbon | Baja tahan karat |
| Komposisi | Jumlah karbon adalah 0,015% hingga 0,50% | Jumlah kromium adalah 10% hingga 30% |
| Aplikasi | pembuatan kapal, kawat, karoseri mobil, dan peralatan rumah tangga | Medis, Kedirgantaraan, Mobil |
| Jenis | Baja ringan atau rendah karbon, Baja tarik tinggi, Baja karbon tinggi | Baja tahan karat Austenitik, Baja Tahan Karat Feritik, Baja Tahan Karat Martensitik |
Kesimpulan
Dunia saat ini membutuhkan banyak sekali jenis baja untuk pembuatan produk yang akurat dan efisien. Di antara semua jenis ini, kami memiliki spesialisasi dalam dua jenis baja utama. Baja karbon dan baja tahan karat adalah jenis baja yang paling terkenal di sebagian besar manufaktur dan konstruksi.
Kami berharap artikel ini akan membantu Anda lebih memahami perbedaan antara baja karbon dan baja tahan karat. Selain itu, artikel ini juga akan membantu Anda melakukan penelitian yang baik.