1. Definisi dan Struktur Dasar
Austenit adalah jenis mikrostruktur baja, struktur kristalnya adalah struktur kubus berpusat muka. Dalam baja tahan karat, baja tahan karat austenitik mengandung unsur paduan yang lebih tinggi seperti nikel dan mangan, dan keberadaan unsur-unsur ini membuat baja tahan karat mampu mempertahankan struktur austenitik pada suhu kamar. Misalnya, baja tahan karat 304 yang umum adalah baja tahan karat austenitik, yang memiliki kandungan nikel antara 8-10,5%, dan komposisi ini membantu menstabilkan fase austenitik.
2. Perbedaan antara baja tahan karat austenitik dan baja tahan karat lainnya
Perbedaan struktur kristal
Dibandingkan dengan baja tahan karat feritik, struktur kristal baja tahan karat feritik adalah struktur kubus berpusat badan, dan baja tahan karat austenitik adalah struktur kubus berpusat muka.
Hal ini membuat baja tahan karat austenitik memiliki ketangguhan dan keuletan yang lebih baik. Misalnya, saat pengerjaan dingin, baja tahan karat austenitik seperti 316L dapat menahan deformasi besar tanpa retak getas, sedangkan baja tahan karat feritik dapat retak dalam kondisi pengerjaan dingin yang sama.
Perbedaan ketahanan korosi
Baja tahan karat austenitik umumnya memiliki ketahanan korosi yang lebih baik daripada baja tahan karat martensitik. Baja tahan karat martensitik mengandung kandungan karbon yang tinggi dan ketahanan korosinya relatif lemah. Unsur kromium dalam baja tahan karat austenitik dapat membentuk lapisan pelindung kromium oksida yang padat, yang secara efektif mencegah erosi media korosif. Misalnya, di lingkungan laut, baja tahan karat austenitik 304 dan 316 dapat menahan korosi air laut, sedangkan baja tahan karat martensitik mudah berkarat.
Perbedaan sifat mekanik
Kekuatan dan kekerasan baja tahan karat austenitik relatif rendah, tetapi memiliki ketangguhan dan plastisitas yang tinggi. Sebaliknya, baja tahan karat martensitik dapat memperoleh kekuatan dan kekerasan yang lebih tinggi setelah perlakuan quenching dan tempering, tetapi ketangguhannya buruk. Dalam kebutuhan untuk menahan beban benturan yang besar, baja tahan karat austenitik memiliki lebih banyak keuntungan, seperti pada peralatan pengolahan makanan, baja tahan karat 304 dapat menahan getaran dan benturan selama pengoperasian peralatan.
3. Varietas
Baja tahan karat austenitik kromium-nikel
Ini adalah jenis baja tahan karat austenitik yang paling umum seperti 304 (06Cr19Ni10) dan 316 (06Cr17Ni12Mo2). Baja tahan karat 304 banyak digunakan dalam peralatan makan, peralatan dapur, dekorasi arsitektur, dan bidang lainnya. Ia memiliki ketahanan korosi, kinerja permesinan, dan kinerja pengelasan yang baik. Baja tahan karat 316 ditambahkan berdasarkan baja tahan karat 304 unsur molibdenum, sehingga ketahanan korosinya lebih kuat, terutama di lingkungan yang mengandung ion klorida, seperti lingkungan laut, peralatan kimia, baja tahan karat 316 menunjukkan ketahanan korosi yang sangat baik.
Baja tahan karat austenitik kromium-mangan-nikel
Baja tahan karat ini menggunakan mangan dan nikel sebagai unsur penstabil austenitik, menggantikan sebagian nikel yang mahal. Misalnya, baja tahan karat 201 (12Cr17Mn6Ni5N), biayanya relatif rendah, sering digunakan dalam dekorasi interior, beberapa persyaratan ketahanan korosi tidak terlalu tinggi. Namun, ketahanan korosi dan sifat mekaniknya sedikit lebih buruk daripada baja tahan karat 304.
Baja tahan karat austenitik ultra-rendah karbon
Misalnya, 304L (022Cr19Ni10) dan 316L (022Cr17Ni12Mo2) memiliki kandungan karbon yang lebih rendah. Selama proses pengelasan, risiko korosi intergranular berkurang karena kandungan karbon yang rendah. Ini banyak digunakan dalam beberapa peralatan kimia, peralatan medis, dan bidang lain dengan persyaratan ketahanan korosi yang tinggi, untuk memastikan bahwa peralatan tidak akan rusak karena korosi intergranular selama penggunaan jangka panjang.
4. Segmentasi berdasarkan kinerja dan aplikasi
Baja tahan karat austenitik tahan korosi
Selain baja tahan karat 316 dan 316L yang disebutkan di atas untuk lingkungan tahan korosi, ada beberapa baja tahan karat austenitik yang dirancang khusus untuk media korosif khusus. Misalnya, baja tahan karat 904L (015Cr21Ni26Mo5Cu2) memiliki ketahanan korosi yang baik terhadap media asam kuat seperti asam sulfat, dan sering digunakan dalam industri kimia untuk menangani zat asam.
Baja tahan karat austenitik suhu tinggi
Seperti baja tahan karat 310S (06Cr25Ni20), ia memiliki kandungan nikel dan kromium yang tinggi, yang dapat mempertahankan ketahanan oksidasi dan sifat mekanik yang baik di lingkungan suhu tinggi. Baja tahan karat jenis ini sering digunakan dalam tungku suhu tinggi, peralatan perlakuan panas, dll., dan masih dapat bekerja secara stabil di lingkungan suhu tinggi sekitar 1000 ° C, tanpa oksidasi dan deformasi yang serius.
Baja tahan karat austenitik pemotongan bebas
Menambahkan sulfur, selenium, dan unsur lainnya ke baja tahan karat austenitik dapat meningkatkan kinerja pemotongannya. Misalnya, baja tahan karat Y1Cr18Ni9, dalam proses permesinan, serpihan mudah pecah, keausan alat relatif kecil, meningkatkan efisiensi pemrosesan, cocok untuk kebutuhan pembuatan banyak bagian pemotongan, seperti beberapa bagian instrumen presisi.
