Dualitas karbon dalam baja tahan karat

Karbon merupakan salah satu unsur utama baja industri. Kinerja dan struktur baja sangat ditentukan oleh kandungan dan distribusi karbon dalam baja. Pengaruh karbon sangat signifikan pada baja tahan karat. Pengaruh karbon pada struktur baja tahan karat terutama terwujud dalam dua aspek. Di satu sisi, karbon merupakan unsur yang menstabilkan austenit, dan pengaruhnya besar (sekitar 30 kali lipat dari nikel), di sisi lain, karena afinitas karbon dan kromium yang tinggi. Besar, dengan kromium – serangkaian karbida yang kompleks. Oleh karena itu, dalam hal kekuatan dan ketahanan korosi, peran karbon dalam baja tahan karat saling bertentangan.

Dengan mengenali hukum pengaruh ini, kita dapat memilih baja tahan karat dengan kandungan karbon yang berbeda berdasarkan kebutuhan penggunaan yang berbeda.
Misalnya, kadar kromium standar dari lima jenis baja 0Crl3~4Cr13, yang paling banyak digunakan dalam industri dan paling sedikit, ditetapkan pada 12~14%, yaitu, faktor-faktor yang menyebabkan karbon dan kromium membentuk kromium karbida diperhitungkan. Tujuan yang menentukan adalah bahwa setelah karbon dan kromium digabungkan menjadi kromium karbida, kadar kromium dalam larutan padat tidak akan lebih rendah dari kadar kromium minimum sebesar 11,7%.

Mengenai kelima jenis baja ini, karena perbedaan kandungan karbon, kekuatan dan ketahanan korosinya juga berbeda. Ketahanan korosi baja 0Cr13~2Crl3 lebih baik tetapi kekuatannya lebih rendah daripada baja 3Crl3 dan 4Cr13. Baja ini sebagian besar digunakan untuk pembuatan komponen struktural.berita_img01
Karena kandungan karbon yang tinggi, kedua jenis baja tersebut dapat memperoleh kekuatan tinggi dan sebagian besar digunakan dalam pembuatan pegas, pisau, dan komponen lain yang membutuhkan kekuatan tinggi dan ketahanan aus. Sebagai contoh lain, untuk mengatasi korosi intergranular pada baja tahan karat kromium-nikel 18-8, kandungan karbon baja dapat dikurangi hingga kurang dari 0,03%, atau unsur (titanium atau niobium) dengan afinitas yang lebih besar daripada kromium dan karbon dapat ditambahkan untuk mencegahnya membentuk karbida. Kromium, misalnya, ketika kekerasan tinggi dan ketahanan aus merupakan persyaratan utama, kita dapat meningkatkan kandungan karbon baja sambil meningkatkan kandungan kromium secara tepat, sehingga dapat memenuhi persyaratan kekerasan dan ketahanan aus, dan memperhitungkan ketahanan korosi tertentu, penggunaan industri sebagai bantalan, alat ukur dan bilah dengan baja tahan karat 9Cr18 dan baja 9Cr17MoVCo, meskipun kandungan karbonnya setinggi 0,85 ~ 0,95%, karena kandungan kromiumnya juga meningkat, sehingga tetap menjamin ketahanan korosi.

Secara umum, kandungan karbon baja tahan karat yang saat ini digunakan dalam industri relatif rendah. Sebagian besar baja tahan karat memiliki kandungan karbon 0,1 hingga 0,4%, dan baja tahan asam memiliki kandungan karbon 0,1 hingga 0,2%. Baja tahan karat dengan kandungan karbon lebih besar dari 0,4% hanya merupakan sebagian kecil dari jumlah total mutu, karena dalam sebagian besar kondisi penggunaan, baja tahan karat selalu memiliki ketahanan korosi sebagai tujuan utamanya. Selain itu, kandungan karbon yang lebih rendah juga disebabkan oleh persyaratan proses tertentu, seperti pengelasan yang mudah dan deformasi dingin.


Waktu posting: 27-Sep-2022