Sumber : http://hima-tl.ppns.ac.id/stainless-steel/

PENJELASAN SINGKAT STAINLESS STEEL

Stainless steel dibicarakan terutama ketika ada masalah korosi atau oksidasi Fungsi dari Stainless Steel tidak dapat diduplikasi oleh bahan lain termasuk biaya. Lebih dari 50 tahun yang lalu, itu ditemukan bahwa minimal 12% kromium akan memberi ketahanan korosi dan oksidasi terhadap baja. Oleh karena itu, definisi ” Stainless Steel” adalah paduan besi yang mengandung minimal 12% kromium untuk ketahanan korosi. Selanjutnya beberapa sub–kategori penting dari baja tahan karat telah dikembangkan. Sub–kategori yang austenitik, martensit, feritik, dupleks, precipitation hardening dan paduan super. Grade Austenitic Grade merupakan paduan yang umum digunakan untuk aplikasi Stainless steel. Grade austenitic tidak magnetis. Paduan austenitik paling umum adalah baja ironchromium– nikel dan secara luas dikenal sebagai seri 300. Austenitik stainless steel, mempunyai kandungan kromium tinggi dan nikel, adalah kelompok stainless steel yang paling tahan korosi, memberikan sifat mekanik yang sangat baik. Stainless Steel tidak bisa mengeras oleh perlakuan panas, tetapi dapat mengeras secara signifikan dengan pekerjaan dingin .

 

MACAM-MACAM STAINLESS STEEL

Straight Grades

Straight Grades dari stainless steel austenitic mengandung maksimum 0.08% karbon. Ada kesalahpahaman bahwa nilai straight mengandung minimal 0,03% karbon, tapi spec tidak memerlukan ini. Selama bahan memenuhi persyaratan fisik yang sesuai, tidak ada persyaratan minimum karbon. Grade ”L” Grade ”L” yang digunakan untuk memberikan ketahanan korosi ekstra setelah pengelasan. Huruf ”L” setelah jenis stainless steel menunjukkan karbon rendah (seperti dalam 304L) . Kandungan Karbon untuk 0.03% atau di bawahnya untuk menghindari presipitasi karbida. Karbon dalam baja ketika dipanaskan sampai suhu dalam apa yang disebut rentang kritis (800 derajat F 1600 derajat F ) presipitat keluar, Carbon C6 dengan kromium dan mengumpulkan pada batas butir. Ini membuat baja dari kromium larut/mengendap berdekatan dengan batas butir. Untuk mengendalikan jumlah karbon, (ini diminimalkan). Untuk mampu las , “L” yang digunakan . Anda mungkin bertanya mengapa semua baja tahan karat tidak diproduksi sebagai grade ”L” . Ada beberapa alasan. Pertama, grade ”L” lebih mahal. Selain itu, karbon, pada suhu tinggi membuat kekuatan fisik yang besar Sering pabrik membeli bahan baku dalam grade ”L” , tetapi menentukan physical properties dari Straight grade untuk mempertahankan kekuatan straight grade. Hal ini menyebabkan material menjadi bersertifikat tinggi 304 / 304L; 316 / 316 L, dll. Grade ”H” Grade ”H” mengandung minimal 0,04% karbon dan maksimal 0,10% karbon dan yang ditunjuk oleh huruf ”H” setelah paduan. Pemakaian Grade ”H” terutama ketika material yang akan digunakan pada suhu ekstrim, karbon yang lebih tinggi membantu bahan mempertahankan kekuatan pada suhu ekstrim. Solusi “Anil” Ini hanya berarti bahwa karbida yang mungkin telah diendapkan (atau pindah) ke batas butir yang dimasukkan kembali ke dalam larutan (tersebar) ke dalam matriks logam dengan proses anil. Grade ”L” yang digunakan di mana anil setelah pengelasan tidak praktis, seperti bidang dimana Pipa dan Fitting yang sedang dilas.

  1. Type 304 Yang paling umum dari grade austenitic, yang mengandung sekitar 18% kromium dan 8% nikel . Hal ini digunakan untuk peralatan pengolahan kimia , industri makanan , susu , dan minuman , untuk penukar panas , dan untuk bahan kimia ringan .
  2. Type 316 Berisi 16% sampai 18% kromium dan 11% sampai 14% nikel . Hal ini juga molibdenum ditambahkan dengan nikel dan krom dari 304. molibdenum ini digunakan sebagai pengontrol. Type 316 digunakan dalam proses kimia, industri pulp dan kertas, makanan dan minuman pengolahan dan dispensing dan dalam lingkungan yang lebih korosif . Molibdenum harus minimal harus 2%
  3. Type 317 Berisi persentase yang lebih tinggi dari molibdenum dari 316 untuk lingkungan yang sangat korosif. Ini harus memiliki minimal 3 % ”moly”. Hal ini sering digunakan dalam tumpukan yang berisi scrubber .
  4. Type 317L Membatasi kadar karbon maksimum 0.030% dan silikon menjadi 0,75% max untuk tambahan ketahanan korosi .
  5. Type 317LM Membutuhkan isi molibdenum min 4,00%.
  6. Type 317LMN Membutuhkan isi molibdenum min.4,00% dan nitrogen 0,15%.
  7. Type 321, Type 347 Jenis ini telah dikembangkan untuk ketahanan korosi untuk paparan intermiten titanium dan
  8. Type 347 dibuat dengan penambahan tantalum/columbium. Type ini terutama digunakan dalam industri pesawat terbang .

Grade Martensit

Grade Martensit dikembangkan untuk memberikan sekelompok paduan stainless yang akan tahan korosi dan hardenable oleh perlakuan panas. Tingkatan martensit yang baja kromium lurus yang tidak mengandung nikel. Mereka magnet dan dapat dikeraskan dengan perlakuan panas. Grade martensit terutama digunakan di mana kekerasan, diperlukan kekuatan, dan pememakai resistensi.

  1. Grade 410. Basic Group martensit , yang berisi paduan terendah dari tiga dasar baja tahan karat (304, 430, dan 410). Biaya rendah, kegunaan umum, heat treatable stainless steel. Digunakan secara luas di mana korosi tidak parah (udara, air, beberapa bahan kimia, dan makanan berasam). Aplikasi untuk bagian bagian yang sangat menekankan sehingga membutuhkan kombinasi kekuatan dan ketahanan korosi seperti pengencang.
  2. Jenis 410S. Mengandung karbon lebih rendah dari tipe 410, menawarkan perbaikan weldability tapi hardenability lebih rendah. Jenis 410S adalah korosi tujuan umum dan tahan panas baja kromium yang direkomendasikan untuk aplikasi tahan korosi .
  3. Jenis 414 Ditambahakan Nikel ( 2% ) untuk meningkatkan ketahanan korosi. Aplikasi yang umum termasuk spring dan cuttlery.
  4. Jenis 416 Berisi tambahkan fosfordan sulfur untuk meningkatkan machinability. Aplikasi yang umum termasuk bagian-bagian sekrup mesin.
  5. Jenis 420 Berisi peningkatan karbon untuk meningkatkan sifat mekanik. Aplikasi yang umum termasuk instrumen bedah.
  6. Jenis 431 Berisi peningkatan kromium untuk ketahanan korosi yang lebih besar dan sifat mekanik yang baik. Aplikasi yang umum termasuk bagian kekuatan tinggi seperti katup dan pompa.
  7. Jenis 440 Kenaikan lebih lanjut kromium dan karbon untuk meningkatkan ketangguhan dan ketahanan korosi. Aplikasi yang umum termasuk instrumen.

Grade Feritik

Grade Feritik telah dikembangkan untuk kelompok stainless steel yang tahan terhadap korosi dan oksidasi, sementara sangat tahan terhadap stress corrosion cracking. Baja ini bersifat magnetis tetapi tidak dapat dikeraskan atau diperkuat Sebagai kelompok, stainless steel lebih tahan korosi dari pada grade martensit , tetapi secara umumnya lebih rendah dari pada grade austenitic. Seperti grade martensit, ini adalah Cromium straight steel tanpa nikel. Mereka digunakan untuk garis hiasan dekoratif, wastafel, dan aplikasi otomotif, khususnya sistem pembuangan

  1. Type 430. Basic tipe feritik , dengan ketahanan korosi sedikit kurang dari Type 304. Jenis ini menggabungkan resistensi yang tinggi terhadap korosif seperti asam nitrat, gas sulfur, dan banyak organik dan asam makanan.
  2. Type 405 Memiliki kromium rendah dan menambahkan aluminium untuk mencegah pengerasan ketika didinginkan dari tinggi suhu. Aplikasi yang umum termasuk penukar panas.
  3. Type 409 Berisi kadar krom terendah dari semua baja tahan karat dan juga yang paling mahal. Awalnya dirancang untuk muffler stock dan juga digunakan untuk bagian eksterior lingkungan yang tidak kritis korosifnya.
  4. Type 434 Memilik, ditambahkani molibdenum untuk meningkatkan ketahanan korosi. Aplikasi yang umum termasuk untuk otomotif dan pengencang.
  5. Type 436 Tipe 436 columbium telah ditambahkan untuk korosi dan tahan panas. Aplikasi yang umum termasuk bagian bagian ditarik.
  6. Type 442 Memiliki peningkatan kromium untuk meningkatkan ketahanan terhadap scaling. Aplikasi yang umum termasuk tungku dan pemanas bagian.
  7. Type 446 Berisi lebih kromium ditambahkan untuk lebih meningkatkan korosi dan ketahanan scaling pada. Terutama baik untuk ketahanan oksidasi dalam atmosfer bersulfat

Grade duplex

Type Duplex yang terbaru dari baja tahan karat. Bahan ini merupakan kombinasi dari austenitic dan feritik material. Bahan ini memiliki kekuatan yang lebih tinggi dan ketahanan superior terhadap corrosion cracking. Contoh bahan ini adalah jenis 2205. Ini tersedia pemesanan dari pabrik .

Precipitation Hardening Grades

Sebagai sebuah type, menawarkan desainer kombinasi unik dari fabricability, kekuatan, kemudahan perlakuan panas, dan ketahanan korosi tidak ditemukan dalam type lainnya dari bahan. Grade ini termasuk 17Cr – 4Ni ( 17-4PH ) dan 15Cr – 5Ni ( 15-5PH ). Paduan Precipitation Hardening austenitic, sebagian besar, telah digantikan oleh superalloy yang kekuatan lebih canggih dan lebih tinggi. Baja stainless presipitasi-hardenable martensit benar-benar keluarga baja yang kuat. Sementara dirancang terutama sebagai bahan yang akan digunakan untuk bar, batang, kawat, tempa, dll, martensit paduan presipitasi-hardenable mulai ditemukan lebih banyak digunakan dalam bentuk digulungan datar. Sementara baja tahan karat presipitasi – hardenable semiaustenitic yang terutama dirancang sebagai lembaran dan Strip produk, mereka telah menemukan banyak aplikasi dalam bentuk produk lain Dikembangkan terutama sebagai bahan kedirgantaraan, banyak baja ini mendapatkan penerimaan secara komersial sebagai bahan yang benar-benar efektif dalambiaya dan banyak aplikasi .

Type Superalloy

Superalloy digunakan ketika 316 atau 317 tidak memadai untuk menahan attack.Type ini berisi jumlah yang sangat besar nikel dan/atau krom dan molibdenum. Harga biasanya lebih mahal dari paduan seri 300 dan dapat lebih sulit untuk menemukan. Paduan ini termasuk Alloy 20 dan Hastelloy.

 

TIPE-TIPE STAINLESS STEEL FINISHES

Dibawah ini adalah tipe-tipe tampilan permukaan stainless steel setelah penyelesaian akhir (stainless steel finishes):
No. 0: Hot rolled, annealed, thicker plates
No. 1: Hot rolled, annealed and passivated
No. 2D: Cold rolled, annealed, pickled and passivated
No. 2B: Same as above with additional pass-through highly polished rollers
No. 2BA: Bright annealed (BA or 2R) same as above then bright annealed under oxygen-free atmospheric condition
No. 3: Coarse abrasive finish applied mechanically
No. 4: Brushed finish
No. 5: Satin finish
No. 6: Matte finish (brushed but smoother than #4)
No. 7: Reflective finish
No. 8: Mirror finish
No. 9: Bead blast finish
No. 10: Heat colored finish-wide range of electropolished and heat colored surfaces

No. 1 Finish
Permukaan kasar, pudar (dull), sesuai untuk aplikasi industri dimana umumnya mengunakan plat tebal. Jika digerenda (grinding), akan kelihatan tanda (bekas) gerenda pada permukaannya.

No. 2D Finish
Permukaaan sedikit kasar serupa dengan kulit jeruk, lebih unggul dari No.1 finish, sesuai untuk aplikasi industri.

No. 2B Finish
Permukaan halus dengan warna silver, lebih terang/kilau dari 2D dan semi-reflective (seperti cermin yang buram). Tipe ini merupakan yang paling umum digunakan.

No. 2BA Finish
Umumnya ditunjuk sebagai bright annealed (BA) finish. Tipe ini memiliki permukaan yang halus, mengkilap dan daya pantul menyerupai kaca (mirror). Digunakan untuk: alat-alat dapur, perlengkapan makan, peralatan pengolah makanan, alat kedokteran, komponen arsitektur, alat pancing dan lain-lain.

No. 4 Brushed Finish
Memiliki permukaan halus dengan garis-garis, tidak begitu memantulkan cahaya, sesuai untuk produk yang pemakaiannya cukup kasar seperti alat-alat dapur restoran, alat pengolah makanan, aksesories kamar kecil.

Hairline (HL) Finish
Tipe ini serupa dengan No 4 tapi memiliki garis yang lebih panjang (continuous long grain), sering digunakan pada lift/ elevator, panel tiang, dekorasi arsitektur. SS-304 HL cocok untuk alat-alat dapur (kitchen ware), peralatan medis.

No. 7 Reflective finish
Memiliki permukaan dengan tingkat pantulan cahaya cukup tinggi.

No. 8 Mirror Finish
Memiliki permukaan daya kilap dengan tingkat pantulan cahaya yang tinggi, permukaan yang sempurna (bebas cacat) dan tampilan seperti cermin.

NPS & Pipa Schedule

Pipa schedule merupakan pipa standard ASTM dimana ukuran pipa memakai istilah NPS dan ketebalan pipa memakai istilah schedule. Nominal Pipe Size (NPS) adalah ukuran standar Amerika untuk pipa yang digunakan pada tekanan dan temperatur tingkat tinggi atau rendah. Ukuran pipa tersebut adalah dua angka dalam satuan inchi dan schedule (SCH) untuk menentukan ketebalan pipa dalam satuan inchi atau milimeter. Sedangkan di Eropa, ukuran pipa tersebut menggunakan istilah Diameter Nominal (DN) dalam satuan millimeter.

Nominal pipe size (NPS) tidak selalu sama dengan diameter luar (OD/outer diameter), yaitu:
Untuk NPS ⅛  inchi sampai dengan 12 inchi, nilai NPS dan OD adalah  berbeda. Contoh:  Pipa NPS 12, ternyata diameter luarnya adalah 12,75 inchi.
Untuk NPS 14 inchi dan ke atas, nilai NPS dan OD adalah sama. Contoh: pipa NPS 14, diameter luarnya 14 inchi.

Schedule pipa ini dapat dikelompokkan sebagai berikut :
1. Schedule 5, 10 , 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 160
(makin besar nomor schedule, makin tebal pipanya).
2. Schedule standard
3. Schedule extra strong (XS)
4. Schedule double extra Strong (XXS)
5. Schedule special

Berhubung ukuran diameter luar (OD) pipa adalah tetap (standar), maka diameter dalam (ID/inside diameter) pipa tergantung dari schedule pipa yang dipilih. Misalnya: pipa NPS 12 (diameter luar 12,75 inchi atau 323,85 mm) dengan sch 10 (tebal 0,180 inchi atau 4,572mm) dan sch 20 (tebal 0,250 inchi atau 6,350 mm), maka diameter dalam (ID) pipa NPS 12 pada kedua schedule tersebut adalah berbeda. Ukuran diameter luar dan ketebalan/schedule dapat dilihat pada tabel referensi ASTM (American Society of Testing Materials).

Perbedaan-perbedaan schedule ini dibuat guna :
1. Menahan internal pressure dari aliran
2. Kekuatan dari material itu sendiri (Strength of material)
3. Mengatasi karat
4. Mengatasi kegetasan pipa.

Pipa Stainless Steel (Schedule, Ornament/Decoratif dan Sanitary)

Pipa schedule stainless steel memiliki permukaan yang masih kasar dan aplikasinya untuk industri, pabrik.  Ketebalan (Sch) pipa stainless steel untuk NPS ⅛  inchi sampai dengan 12 inchi adalah Sch/5S, Sch/10S, Sch/40S, Sch/80S (ANSI/ASME 36.19M). Huruf S setelah angka menunjukkan Stainless steel.Karena ketebalan pipa stainless steel Schedule yang lumayan tebal, cukup berat dan permukaan kasar, sehingga kurang cocok dipakai sebagai pipa untuk aliran uap panas pada distilator minyak atsiri skala kecil.

Pipa stainless steel Ornament atau Decoratif memiliki permukaan yang halus, mengkilap dan cantik; merupakan pipa yang digunakan untuk dekoratif arsitektur, perabot rumah tangga, konstruksi pagar/gerbang, pegangan tangga dan sebagainya. Harga pipa ini jauh lebih murah dibanding harga pipa stainless steel schedule. Pipa dekoratif kurang cocok dipakai sebagai pipa aliran uap panas pada distilator skala kecil karena pertimbangan ketahanan korosi kurang dan fungsi pipa itu sendiri.

Pipa Sanitary stainless steel memiliki permukaan yang halus, mengkilap dan cantik, merupakan pipa yang dibuat khusus untuk pengolahan makanan dan minuman sesuai standar dari IAFP (International Association for Food Protection), oleh karena itu grade pipa sanitary ini adalah SS-304 (SS-304L) dan SS-316 (SS-316L). Aplikasinya untuk pengolahan susu, bir, anggur, minuman, makanan, farmasi, kosmetik dan industri lainnya yang menuntut kesehatan (hygiene) tingkat tinggi. Harga pipa sanitary stainless steel lumayan mahal dibandingkan dengan pipa schedule stainless steel. Pipa sanitary stainless steel ini yang digunakan sebagai pipa aliran uap panas pada alat suling (distilator) minyak atsiri skala kecil.

You may also like

No Comment

You can post first response comment.

Leave A Comment

Please enter your name. Please enter an valid email address. Please enter a message.

WhatsApp chat