1.0718 Baja (11SMnPb30): Sifat dan Aplikasi Utama

Baja 1.0718 (11SMnPb30) adalah jenis baja paduan rendah yang terutama diklasifikasikan sebagai baja pemotongan bebas. Baja ini ditandai dengan kemampuan mesin yang sangat baik, menjadikannya pilihan yang diutamakan dalam aplikasi di mana presisi dan efisiensi dalam pemesinan sangat penting. Elemen paduan utama dalam 1.0718 termasuk mangan (Mn) dan timbal (Pb), yang meningkatkan sifat mekaniknya dan dapat dikerjakan. Kehadiran timbal secara signifikan meningkatkan kemampuan mesin baja, memungkinkan pemotongan yang lebih halus dan mengurangi aus alat.

Ikhtisar Menyeluruh

Baja 1.0718 dikenal karena kombinasi sifatnya yang unik yang membuatnya cocok untuk berbagai aplikasi teknik. Karakteristik utamanya termasuk kekuatan tinggi, duktilitas baik, dan kemampuan mesin yang sangat baik. Penambahan timbal tidak hanya meningkatkan kemampuan mesin tetapi juga berkontribusi pada kemampuan baja untuk mempertahankan stabilitas dimensi selama proses pemesinan.

Sifat	Deskripsi
Klasifikasi	Baja pemotongan bebas paduan rendah
Elemen Paduan Utama	Mangan (Mn), Timbal (Pb)
Karakteristik Utama	Kekuatan tinggi, kemampuan mesin yang sangat baik, duktilitas baik

Kelebihan:
- Kemampuan mesin yang luar biasa karena kandungan timbal.
- Rasio kekuatan-terhadap-berat yang baik.
- Cocok untuk komponen presisi dan geometri kompleks.

Limitasi:
- Kandungan timbal dapat menimbulkan masalah lingkungan dan kesehatan selama pemesinan.
- Ketahanan terhadap korosi yang lebih rendah dibandingkan dengan baja tahan karat.
- Kinerja suhu tinggi yang terbatas.

Secara historis, 1.0718 telah banyak digunakan dalam industri otomotif dan manufaktur untuk memproduksi komponen seperti gear, poros, dan sambungan presisi. Posisi pasar baja ini kuat karena keseimbangan biaya dan kinerjanya yang menguntungkan, menjadikannya pilihan umum dalam berbagai aplikasi.

Nama Alternatif, Standar, dan Ekivalen

Organisasi Standar	Penunjukan/Kelas	Negara/Wilayah Asal	Catatan/Keterangan
UNS	11SMnPb30	USA	Ekivalen terdekat dengan AISI 1212
AISI/SAE	1212	USA	Perbedaan komposisi minor
DIN	1.0718	Jerman	Umum digunakan di Eropa
EN	11SMnPb30	Eropa	Penunjukan baja pemotongan bebas
JIS	S12PB	Jepang	Sifat mirip, standar berbeda
ISO	11SMnPb30	Internasional	Penunjukan yang distandarisasi

Perbedaan antara kelas-kelas ekivalen ini sering terletak pada persentase spesifik dari elemen paduan, yang dapat mempengaruhi sifat seperti kemampuan mesin dan kekuatan. Misalnya, sementara AISI 1212 mirip, mungkin tidak mengandung tingkat timbal yang sama, yang mempengaruhi kemampuan mesinnya.

Sifat Utama

Komposisi Kimia

Elemen	Kisaran Persentase (%)
C (Karbon)	0.10 - 0.15
Mn (Mangan)	1.20 - 1.50
Pb (Timbal)	0.15 - 0.35
Si (Silikon)	0.15 - 0.40
P (Fosfor)	≤ 0.04
S (Belerang)	≤ 0.05

Elemen paduan utama dalam Baja 1.0718 memainkan peran penting:
- Mangan (Mn): Meningkatkan kekuatan dan kekerasan sekaligus meningkatkan kemampuan pengerasan.
- Timbal (Pb): Secara signifikan meningkatkan kemampuan mesin, memungkinkan pemotongan yang lebih halus dan mengurangi aus alat.
- Karbon (C): Berkontribusi pada kekuatan dan kekerasan secara keseluruhan, meskipun dalam jumlah yang lebih rendah dibandingkan dengan baja paduan lainnya.

Sifat Mekanik

Sifat	Kondisi/Temperatur	Nilai/Kisaran Tipikal (Metik)	Nilai/Kisaran Tipikal (Imperial)	Standar Referensi untuk Metode Pengujian
Kekuatan Tarik	Dikendalikan	600 - 700 MPa	87 - 102 ksi	ASTM E8
Kekuatan Lenting (0,2% offset)	Dikendalikan	350 - 450 MPa	51 - 65 ksi	ASTM E8
Peregangan	Dikendalikan	20 - 30%	20 - 30%	ASTM E8
Kekerasan (Brinell)	Dikendalikan	150 - 180 HB	150 - 180 HB	ASTM E10
Kekuatan Impak (Charpy)	-40°C	30 - 40 J	22 - 30 ft-lbf	ASTM E23

Sifat mekanik Baja 1.0718 membuatnya sangat cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan tinggi dan duktilitas yang baik. Kemampuan mesin yang luar biasa memungkinkan produksi bagian kompleks yang efisien, sementara kekuatan luluhnya memastikan integritas struktural di bawah beban.

Sifat Fisik

Sifat	Kondisi/Suhu	Nilai (Metik)	Nilai (Imperial)
Kepadatan	-	7.85 g/cm³	0.284 lb/in³
Titik Leleh	-	1420 - 1460 °C	2590 - 2660 °F
Kondusivitas Termal	20°C	45 W/m·K	31 BTU·in/(hr·ft²·°F)
Kapasitas Panas Spesifik	20°C	460 J/kg·K	0.11 BTU/lb·°F
Resistivitas Listrik	20°C	0.0006 Ω·m	0.000035 Ω·in

Sifat fisik utama seperti kepadatan dan kondusivitas termal sangat penting untuk aplikasi di mana berat dan pembuangan panas adalah kunci. Kepadatan Baja 1.0718 membuatnya cocok untuk komponen ringan, sementara kondusivitas termalnya memungkinkan manajemen panas yang efektif dalam sistem mekanis.

Ketahanan Korosi

Agen Korosif	Konsentrasi (%)	Suhu (°C/°F)	Peringkat Ketahanan	Catatan
Klorida	3-10	20-60 °C (68-140 °F)	Baik	Risiko pembentukan lubang
Asam (Asam Sulfat)	5-20	20-40 °C (68-104 °F)	Buruk	Rentan terhadap SCC
Larutan Alkaline	1-5	20-60 °C (68-140 °F)	Baik	Ketahanan sedang

Baja 1.0718 menunjukkan ketahanan korosi sedang, terutama di lingkungan dengan klorida dan kondisi asam. Ia rentan terhadap korosi lokal seperti pembentukan lubang dan retak korosi stres (SCC). Dibandingkan dengan baja tahan karat seperti AISI 304, yang menawarkan ketahanan korosi yang lebih baik, 1.0718 kurang cocok untuk lingkungan yang keras.

Ketahanan Panas

Sifat/Batas	Suhu (°C)	Suhu (°F)	Keterangan
Max Suhu Layanan Kontinu	300 °C	572 °F	Cocok untuk suhu sedang
Max Suhu Layanan Sementara	350 °C	662 °F	Hanya untuk paparan jangka pendek
Suhu Bumbu	400 °C	752 °F	Risiko oksidasi melampaui batas ini

Pada suhu tinggi, Baja 1.0718 mempertahankan kekuatannya tetapi dapat mengalami oksidasi dan pembentukan kerak. Tidak disarankan untuk aplikasi yang memerlukan paparan berkepanjangan terhadap suhu tinggi, karena sifat mekaniknya dapat menurun.

Sifat Fabrikasi

Kemampuan Las

Proses Pengelasan	Logam Pengisi yang Direkomendasikan (Klasifikasi AWS)	Gas/Fluks Pelindung yang Umum	Catatan
MIG	ER70S-6	Argon + CO2	Disarankan untuk dipanaskan sebelumnya
TIG	ER70S-2	Argon	Bagus untuk bagian tipis
Stick	E7018	-	Memerlukan penanganan yang hati-hati

Baja 1.0718 umumnya bisa dilas, tetapi kehadiran timbal dapat mempersulit prosesnya. Pemanasan sebelumnya sering disarankan untuk meminimalkan risiko retak. Perawatan panas setelah las juga mungkin diperlukan untuk menghilangkan tegangan.

Kemampuan Mesin

Parameter Pemesinan	Baja 1.0718	AISI 1212	Catatan/Tips
Indeks Kemampuan Mesin Relatif	100	130	1.0718 sedikit kurang mesin
Kecepatan Pemotongan Tipikal (Memutar)	80 m/menit	100 m/menit	Sesuaikan alat untuk kinerja optimal

Baja 1.0718 menawarkan kemampuan mesin yang baik, meskipun sedikit kurang menguntungkan dibandingkan AISI 1212. Kecepatan pemotongan dan alat terbaik harus dipilih untuk meningkatkan kinerja dan mengurangi keausan.

Formabilitas

Baja 1.0718 menunjukkan formabilitas yang baik, membuatnya cocok untuk proses pembentukan dingin dan panas. Namun, perhatian harus diambil untuk menghindari pengerasan kerja yang berlebihan, yang dapat menyebabkan retak selama proses pembengkokan. Jari-jari lentur yang direkomendasikan harus diikuti untuk hasil yang optimal.

Perlakuan Panas

Proses Perlakuan	Kisaran Suhu (°C/°F)	Waktu Perendaman Tipikal	Metode Pendinginan	Tujuan Utama / Hasil yang Diinginkan
Annealing	600 - 700 °C / 1112 - 1292 °F	1 - 2 jam	Udara atau air	Melunakkan, meningkatkan kemampuan mesin
Quenching	850 - 900 °C / 1562 - 1652 °F	30 menit	Minyak atau air	Mengeraskan, meningkatkan kekuatan
Tempering	400 - 600 °C / 752 - 1112 °F	1 jam	Udara	Mengurangi kerapuhan, meningkatkan ketahanan

Proses perlakuan panas berdampak signifikan pada mikrostruktur dan sifat Baja 1.0718. Annealing meningkatkan kemampuan mesin, sementara quenching dan tempering meningkatkan kekuatan dan ketahanan.

Aplikasi Umum dan Penggunaan Akhir

Industri/Sektor	Contoh Aplikasi Spesifik	Sifat Baja Utama yang Digunakan dalam Aplikasi Ini	Alasan Pemilihan (Singkat)
Otomotif	Gigi	Kekuatan tinggi, kemampuan mesin yang sangat baik	Komponen presisi
Manufaktur	Porsel	Duktilitas baik, kekuatan	Geometri kompleks
Aerospace	Pengikat	Rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi	Ringan dan tahan lama

Aplikasi lain termasuk:
- Sambungan presisi
- Komponen hidrolik
- Bagian mesin

Baja 1.0718 dipilih untuk aplikasi ini karena keseimbangan yang menguntungkan antara kekuatan, kemampuan mesin, dan biaya yang efektif, menjadikannya ideal untuk memproduksi komponen presisi tinggi.

Pertimbangan Penting, Kriteria Pemilihan, dan Wawasan Lebih Lanjut

Fitur/Sifat	Baja 1.0718	AISI 1212	AISI 1045	Catatan Pro/Kon atau Kompromi
Sifat Mekanik Utama	Kekuatan baik	Kemampuan mesin yang sangat baik	Kekuatan lebih tinggi	1.0718 lebih ekonomis
Aspek Korosi Utama	Ketahanan baik	Ketahanan yang baik	Ketahanan sedang	1.0718 kurang tahan terhadap korosi
Kemampuan Las	Sedang	Baik	Baik	1.0718 memerlukan lebih banyak perhatian dalam pengelasan
Kemampuan Mesin	Baik	Sangat baik	Sedang	1.0718 lebih mudah diproses dibandingkan 1045
Formabilitas	Baik	Sedang	Baik	1.0718 memiliki formabilitas yang lebih baik
Kisaran Biaya Relatif	Sedang	Sedang	Rendah	1.0718 memiliki harga yang kompetitif
Ketersediaan Tipikal	Umum	Umum	Umum	Semua kelas tersedia dengan mudah

Ketika memilih Baja 1.0718, pertimbangan termasuk kemampuan mesin, biaya efektif, dan kesesuaian untuk aplikasi tertentu. Meskipun mungkin tidak menawarkan ketahanan korosi yang sama dengan baja tahan karat, keseimbangan sifat-sifatnya menjadikannya pilihan berharga dalam banyak konteks teknik. Selain itu, implikasi lingkungan dari kandungan timbal harus dipertimbangkan selama pemrosesan dan aplikasi.