1026 Baja: Properti dan Aplikasi Utama
Bagikan
Table Of Content
Table Of Content
Stel 1026 diklasifikasikan sebagai baja paduan karbon sedang, yang sebagian besar terdiri dari besi dengan kandungan karbon sekitar 0,26%. Kelas baja ini termasuk dalam sistem klasifikasi AISI/SAE dan dikenal karena keseimbangan yang baik antara kekuatan, kelenturan, dan ketangguhan. Unsur paduan utama dalam baja 1026 termasuk mangan, yang meningkatkan kemampuan pengerasan dan kekuatan, serta jumlah kecil fosfor dan sulfur, yang dapat mempengaruhi kemampuan mesin dan kelenturan.
Tinjauan Menyeluruh
Baja 1026 diakui secara luas karena keserbagunaannya dalam berbagai aplikasi teknik. Kandungan karbon yang sedang memungkinkan kekuatan dan kekerasan yang signifikan, sehingga cocok untuk komponen yang memerlukan daya tahan dan ketahanan terhadap aus. Sifat bawaan baja ini termasuk kemampuan las yang baik dan kemampuan mesin, yang sangat penting untuk proses manufaktur.
Kelebihan Baja 1026:
- Kekuatan dan Ketangguhan: Kandungan karbon yang sedang memberikan kombinasi yang baik antara kekuatan dan ketangguhan, menjadikannya cocok untuk aplikasi struktural.
- Kemampuan Las: Baja 1026 dapat dilas menggunakan berbagai metode, yang menguntungkan dalam proses fabrikasi.
- Efektivitas Biaya: Biasanya lebih terjangkau dibandingkan dengan baja paduan lebih tinggi, menjadikannya pilihan populer di banyak industri.
Limitasi Baja 1026:
- Ketahanan terhadap Korosi: Dibandingkan dengan baja tahan karat, baja 1026 memiliki ketahanan terhadap korosi yang terbatas, yang mungkin memerlukan pelapisan pelindung di lingkungan tertentu.
- Kemampuan Pengerasan: Meskipun memiliki kemampuan pengerasan yang baik, ia mungkin tidak mencapai tingkat kekerasan yang sama dengan baja karbon atau baja paduan yang lebih tinggi.
Secara historis, baja 1026 telah digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk komponen otomotif, bagian mesin, dan elemen struktural, karena sifat mekaniknya yang menguntungkan serta kemudahan fabrikasi.
Nama Alternatif, Standar, dan Setara
Organisasi Standar | Penunjukan/Kelas | Negara/Region Asal | Catatan/Keterangan |
---|---|---|---|
UNS | G10260 | AS | Setara terdekat dengan AISI 1026 |
AISI/SAE | 1026 | AS | Umumnya digunakan di Amerika Utara |
ASTM | A519 | AS | Spesifikasi standar untuk tabung mekanis karbon dan baja paduan tanpa sambungan |
EN | 1.1121 | Eropa | Sifat serupa, perbedaan komposisi minor |
DIN | C22E | Jerman | Kelas yang dapat dibandingkan dengan sedikit variasi dalam kandungan karbon |
JIS | S45C | Jepang | Kelas serupa dengan sifat mekanis yang berbeda |
Perbedaan antara kelas setara sering terletak pada persentase spesifik dari karbon dan unsur paduan, yang dapat mempengaruhi sifat mekanis dan kesesuaian untuk aplikasi tertentu. Misalnya, meskipun 1.1121 dan C22E mirip, mereka mungkin menunjukkan variasi dalam kemampuan pengerasan dan ketangguhan berdasarkan komposisi spesifik mereka.
Sifat Utama
Komposisi Kimia
Unsur (Simbol dan Nama) | Berkisar Persentase (%) |
---|---|
C (Karbon) | 0,24 - 0,29 |
Mn (Mangan) | 0,60 - 0,90 |
P (Fosfor) | ≤ 0,04 |
S (Sulfur) | ≤ 0,05 |
Si (Silikon) | ≤ 0,10 |
Unsur paduan utama dalam baja 1026 memainkan peran penting:
- Karbon (C): Meningkatkan kekuatan dan kekerasan melalui perlakuan panas.
- Mangan (Mn): Meningkatkan kemampuan pengerasan dan kekuatan tarik.
- Fosfor (P) dan Sulfur (S): Mempengaruhi kemampuan mesin; tingkat lebih rendah lebih disukai untuk kelenturan yang lebih baik.
Sifat Mekanis
Sifat | Kondisi/Suhu | Suhu Uji | Nilai/Range Tipikal (Metrik) | Nilai/Range Tipikal (Imperial) | Standar Referensi untuk Metode Uji |
---|---|---|---|---|---|
Kekuatan Tarik | Dinormalisasi | Suhu Ruang | 550 - 700 MPa | 80 - 102 ksi | ASTM E8 |
Kekuatan Luntur (offset 0,2%) | Dinormalisasi | Suhu Ruang | 310 - 450 MPa | 45 - 65 ksi | ASTM E8 |
Peregangan | Dinormalisasi | Suhu Ruang | 20 - 30% | 20 - 30% | ASTM E8 |
Kekerasan (Brinell) | Dinormalisasi | Suhu Ruang | 150 - 200 HB | 150 - 200 HB | ASTM E10 |
Kekuatan Impak (Charpy) | Dinormalisasi | -20 °C | 30 - 50 J | 22 - 37 ft-lbf | ASTM E23 |
Sifat mekanis baja 1026 membuatnya cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan dan kelenturan yang baik. Kekuatan luntur dan kekuatan tariknya cukup untuk komponen struktural, sementara peregangannya menunjukkan formabilitas yang baik.
Sifat Fisik
Sifat | Kondisi/Suhu | Nilai (Metrik) | Nilai (Imperial) |
---|---|---|---|
Kepadatan | Suhu Ruang | 7,85 g/cm³ | 0,284 lb/in³ |
Titik Leleh | - | 1425 - 1540 °C | 2600 - 2800 °F |
Konduktivitas Termal | Suhu Ruang | 50 W/m·K | 29 BTU·in/(jam·ft²·°F) |
Kapasitas Panas Khusus | Suhu Ruang | 0,46 kJ/kg·K | 0,11 BTU/lb·°F |
Kepadatan baja 1026 menunjukkan massanya per unit volume, yang penting untuk aplikasi yang sensitif terhadap berat. Titik leleh sangat penting untuk proses yang melibatkan suhu tinggi, sementara konduktivitas termal mempengaruhi perlakuan panas dan proses pemesinan.
Ketahanan terhadap Korosi
Agens Korosif | Konsentrasi (%) | Suhu (°C/°F) | Peringkat Ketahanan | Catatan |
---|---|---|---|---|
Atmosferik | - | - | Baik | Rentan terhadap karat |
Klorida | - | - | Buruk | Risiko korosi pitting |
Asam | - | - | Buruk | Tidak direkomendasikan |
Alkali | - | - | Baik | Ketahanan sedang |
Baja 1026 menunjukkan ketahanan korosi yang terbatas, terutama di lingkungan klorida di mana pitting dapat terjadi. Dibandingkan dengan baja tahan karat seperti 304 atau 316, yang menawarkan ketahanan korosi yang sangat baik, baja 1026 memerlukan pelapisan atau perlakuan pelindung di lingkungan korosif.
Ketahanan Panas
Sifat/Batas | Suhu (°C) | Suhu (°F) | Keterangan |
---|---|---|---|
Suhu Layanan Maksimal Kontinu | 400 °C | 752 °F | Cocok untuk suhu sedang |
Suhu Layanan Maksimal Intermiten | 500 °C | 932 °F | Hanya untuk paparan jangka pendek |
Suhu Pembakaran | 600 °C | 1112 °F | Risiko oksidasi setelah suhu ini |
Pada suhu tinggi, baja 1026 mempertahankan kekuatannya tetapi mungkin mulai teroksidasi jika tidak dilindungi dengan baik. Kinerjanya dalam aplikasi suhu tinggi terbatas jika dibandingkan dengan baja paduan lebih tinggi.
Sifat Fabrikasi
Kemampuan Las
Proses Pengelasan | Logam Isian yang Direkomendasikan (Klasifikasi AWS) | Gas/Fluks Pelindung Tipikal | Catatan |
---|---|---|---|
MIG | ER70S-6 | Argon + CO2 | Baik untuk pengelasan umum |
TIG | ER70S-2 | Argon | Las yang bersih, sedikit percikan |
Stick | E7018 | - | Cocok untuk pekerjaan luar ruangan |
Baja 1026 umumnya dianggap dapat dilas menggunakan berbagai metode, termasuk pengelasan MIG dan TIG. Pemanasan awal mungkin dibutuhkan untuk menghindari retak, terutama pada bagian yang lebih tebal. Perlakuan panas setelah pengelasan dapat meningkatkan sifat las.
Kemampuan Mesin
Parameter Pemesinan | Baja 1026 | AISI 1212 | Catatan/Tips |
---|---|---|---|
Indeks Kemampuan Mesin Relatif | 70 | 100 | 1212 lebih mudah diproses |
Kecepatan Pemotongan Tipikal | 30 m/menit | 50 m/menit | Sesuaikan untuk alat |
Kemampuan mesin baja 1026 adalah sedang, membuatnya cocok untuk berbagai operasi pemesinan. Alat dan kecepatan pemotongan yang tepat sangat penting untuk mencapai hasil optimal.
Formabilitas
Baja 1026 menunjukkan formabilitas yang baik, memungkinkan untuk proses pembentukan dingin dan panas. Tingkat pengerasan kerja sedang, yang berarti dapat dibentuk menjadi bentuk yang kompleks tanpa risiko retak yang signifikan. Jari-jari lentur harus dipertimbangkan berdasarkan ketebalan material.
Perlakuan Panas
Proses Perlakuan | Berkisar Suhu (°C/°F) | Waktu Rendam Tipikal | Metode Pendinginan | Tujuan Utama / Hasil yang Diharapkan |
---|---|---|---|---|
Annealing | 700 - 800 °C / 1292 - 1472 °F | 1 - 2 jam | Udara | Meningkatkan kelenturan dan mengurangi kekerasan |
Pengerasan | 800 - 900 °C / 1472 - 1652 °F | 30 menit | Minyak atau Air | Meningkatkan kekerasan dan kekuatan |
Pembajaan | 400 - 600 °C / 752 - 1112 °F | 1 jam | Udara | Mengurangi kerapuhan dan meningkatkan ketangguhan |
Proses perlakuan panas secara signifikan mempengaruhi mikrostruktur baja 1026, meningkatkan sifat mekaniknya. Annealing melembutkan baja, sementara pengerasan meningkatkan kekerasan, dan pembajaan menyeimbangkan kekuatan dan kelenturan.
Aplikasi dan Penggunaan Akhir yang Umum
Industri/Sektor | Contoh Aplikasi Spesifik | Sifat Baja Utama yang Digunakan dalam Aplikasi Ini | Alasan Pemilihan |
---|---|---|---|
Otomotif | Poros penggerak | Kekuatan tinggi, kelenturan yang baik | Daya tahan di bawah stres |
Mesin | Roda gigi | Ketahanan aus, ketangguhan | Keandalan dalam operasi |
Konstruksi | Balok struktural | Kekuatan, kemampuan las | Kemudahan fabrikasi |
Aplikasi lain termasuk:
- Pipa dan tabung untuk transportasi fluida
- Pengikat dan baut
- Komponen sasis otomotif
Baja 1026 dipilih untuk aplikasi ini karena keseimbangan yang sangat baik antara kekuatan, kelenturan, dan kemampuan mesin, menjadikannya cocok untuk komponen yang memerlukan kinerja dan efektivitas biaya.
Pertimbangan Penting, Kriteria Pemilihan, dan Wawasan Lebih Lanjut
Fitur/Sifat | Baja 1026 | AISI 1045 | AISI 1018 | Catatan Singkat Pro/Kon atau Trade-off |
---|---|---|---|---|
Sifat Mekanis Utama | Kekuatan Sedang | Kekuatan Lebih Tinggi | Kekuatan Lebih Rendah | 1045 menawarkan kekuatan yang lebih baik; 1018 lebih mudah untuk diproses |
Aspek Korosi Utama | Baik | Baik | Bagus | 1018 memiliki ketahanan korosi yang lebih baik |
Kemampuan Las | Baik | Baik | Bagus | 1018 lebih mudah untuk dilas |
Kemampuan Mesin | Sedang | Sedang | Baik | 1018 lebih mudah untuk diproses |
Formabilitas | Baik | Baik | Baik | 1026 dan 1018 lebih baik untuk pembentukan |
Kira-kira Biaya Relatif | Sedang | Lebih Tinggi | Lebih Rendah | 1018 sering kali lebih murah |
Ketersediaan Tipikal | Umum | Umum | Sangat Umum | 1018 luas tersedia |
Ketika memilih baja 1026, pertimbangan mencakup sifat mekaniknya, efektivitas biaya, dan ketersediaan. Meskipun menawarkan keseimbangan yang baik antara kekuatan dan kelenturan, alternatif seperti AISI 1045 mungkin memberikan kekuatan yang lebih tinggi, dan AISI 1018 mungkin lebih efektif biaya untuk aplikasi tertentu. Memahami kebutuhan spesifik dari aplikasi akan membimbing proses pemilihan, memastikan kinerja dan keandalan yang optimal.