1035 Baja: Ringkasan Sifat dan Aplikasi Utama

1045 baja diklasifikasikan sebagai baja paduan karbon menengah, yang terutama terdiri dari besi dengan kandungan karbon sekitar 0,30% hingga 0,40%. Kelas baja ini dikenal karena keseimbangan antara kekuatan, kelenturan, dan kekerasan, menjadikannya cocok untuk berbagai aplikasi rekayasa. Unsur paduan utama dalam baja 1035 termasuk mangan, yang meningkatkan kemampuan pengerasan dan kekuatan, serta silikon, yang meningkatkan deoksidasi selama pembuatan baja.

Ikhtisar Komprehensif

Baja 1035 menunjukkan beberapa karakteristik signifikan yang mendefinisikan kegunaannya dalam aplikasi rekayasa. Ia memiliki kemampuan mesin yang baik, dapat dilas, dan dapat dipanaskan untuk mencapai tingkat kekerasan yang lebih tinggi. Sifat mekanik baja, seperti kekuatan tarik dan kekuatan luluh, dapat ditingkatkan melalui proses seperti pendinginan cepat dan temper, menjadikannya serbaguna untuk berbagai aplikasi struktural.

Kelebihan Baja 1035:
- Kekuatan dan Kekerasan: Menawarkan keseimbangan yang baik antara kekuatan dan kekerasan, menjadikannya cocok untuk bagian yang memerlukan ketahanan aus.
- Kemampuan Las: Dapat dilas menggunakan metode umum, yang menguntungkan untuk fabrikasi.
- Kemampuan Perlakuan Panas: Dapat dipanaskan untuk meningkatkan sifat mekanik, memungkinkan kinerja yang disesuaikan dalam aplikasi tertentu.

Limitasi Baja 1035:
- Ketahanan Korosi: Ketahanan korosi sedang, yang mungkin membatasi penggunaannya di lingkungan yang sangat korosif tanpa pelapisan pelindung.
- Kerapuhan pada Tingkat Kekerasan Tinggi: Ketika dipanaskan hingga kekerasan tinggi, ia mungkin menjadi rapuh, memerlukan pertimbangan yang cermat dalam desain.

Secara historis, baja 1035 telah digunakan dalam aplikasi seperti komponen otomotif, bagian mesin, dan aplikasi struktural karena sifat mekaniknya yang menguntungkan dan kemudahan fabrikasi.

Nama Alternatif, Standar, dan Ekivalen

Organisasi Standar	Penunjukan/Kelas	Negara/Region Asal	Catatan/Keterangan
UNS	G10350	USA	Ekivalen terdekat dengan AISI 1035
AISI/SAE	1035	USA	Baja karbon menengah dengan kemampuan pengerasan yang baik
ASTM	A29/A29M	USA	Spesifikasi umum untuk baja karbon
EN	C35E	Eropa	Kompisi serupa, perbedaan minor dalam sifat mekanik
JIS	S35C	Jepang	Kelas yang dapat dibandingkan dengan variasi kecil dalam kandungan karbon

Tabel di atas menyoroti berbagai penunjukan untuk baja 1035 di berbagai standar. Meskipun kelas-kelas ini dapat dianggap setara, perbedaan halus dalam komposisi dan sifat mekanik dapat memengaruhi kinerja dalam aplikasi tertentu. Misalnya, JIS S35C mungkin memiliki karakteristik pengerasan yang sedikit berbeda dibandingkan dengan AISI 1035, yang dapat memengaruhi pemilihan berdasarkan penggunaan yang dimaksudkan.

Sifat Utama

Komposisi Kimia

Unsur (Simbol dan Nama)	Rentang Persentase (%)
C (Karbon)	0,30 - 0,40
Mn (Mangan)	0,60 - 0,90
Si (Silikon)	0,15 - 0,40
P (Fosfor)	≤ 0,04
S (Belerang)	≤ 0,05

Elemen paduan utama dalam baja 1035 termasuk:
- Karbon (C): Meningkatkan kekerasan dan kekuatan melalui perlakuan panas.
- Mangan (Mn): Meningkatkan kemampuan pengerasan dan kekuatan tarik, berkontribusi pada kinerja keseluruhan baja.
- Silikon (Si): Bertindak sebagai deoksidizer selama produksi baja dan meningkatkan kekuatan.

Sifat Mekanik

Sifat	Kondisi/Temper	Suhu Uji	Nilai/Rentang Tipikal (Metrik)	Nilai/Rentang Tipikal (Imperial)	Standar Referensi untuk Metode Uji
Kekuatan Tarik	Annealed	Suhu Ruangan	580 - 700 MPa	84 - 102 ksi	ASTM E8
Kekuatan Luluh (offset 0,2%)	Annealed	Suhu Ruangan	310 - 450 MPa	45 - 65 ksi	ASTM E8
Peregangan	Annealed	Suhu Ruangan	20 - 25%	20 - 25%	ASTM E8
Kekerasan (Brinell)	Annealed	Suhu Ruangan	170 - 210 HB	170 - 210 HB	ASTM E10
Kekuatan Impak (Charpy)	Annealed	-20°C (-4°F)	30 - 50 J	22 - 37 ft-lbf	ASTM E23

Sifat mekanik baja 1035 membuatnya cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan sedang dan kelenturan yang baik. Kekuatan tarik dan luluhnya memungkinkan untuk menahan beban signifikan, sementara peregangan menunjukkan formabilitas yang baik. Nilai kekerasan menunjukkan bahwa ia dapat digunakan dalam aplikasi di mana ketahanan aus sangat penting.

Sifat Fisik

Sifat	Kondisi/Suhu	Nilai (Metrik)	Nilai (Imperial)
Kepadatan	Suhu Ruangan	7,85 g/cm³	0,284 lb/in³
Titik Leleh	-	1425 - 1540 °C	2600 - 2800 °F
Kondusivitas Termal	Suhu Ruangan	45 W/m·K	31 BTU·in/h·ft²·°F
Kapasitas Panas Spesifik	Suhu Ruangan	0,46 kJ/kg·K	0,11 BTU/lb·°F
Koefisien Ekspansi Termal	Suhu Ruangan	11,5 x 10⁻⁶/K	6,4 x 10⁻⁶/°F

Sifat fisik utama seperti kepadatan dan titik leleh sangat penting untuk aplikasi yang melibatkan suhu tinggi. Kondusivitas termal menunjukkan bahwa baja 1035 dapat mengalirkan panas dengan efektif, yang bermanfaat dalam aplikasi di mana manajemen termal sangat penting.

Ketahanan Korosi

Agen Korosif	Konsentrasi (%)	Suhu (°C)	Peringkat Ketahanan	Catatan
Atmosferik	-	-	Baik	Rentan terhadap karat
Klorida	-	25°C (77°F)	Buruk	Risiko korosi pitting
Asam	-	20°C (68°F)	Buruk	Tidak disarankan
Alkali	-	20°C (68°F)	Baik	Ketahanan sedang

Baja 1035 menunjukkan ketahanan korosi sedang, terutama dalam kondisi atmosferik. Namun, ia rentan terhadap korosi pitting di lingkungan klorida dan tidak boleh digunakan dalam kondisi asam tanpa lapisan pelindung. Dibandingkan dengan baja tahan karat, seperti 304 atau 316, ketahanan korosi baja 1035 jauh lebih rendah, menjadikannya kurang cocok untuk aplikasi di lingkungan laut atau yang sangat korosif.

Ketahanan Panas

Sifat/Batas	Suhu (°C)	Suhu (°F)	Keterangan
Max Suhu Layanan Kontinu	400°C	752°F	Cocok untuk aplikasi suhu sedang
Max Suhu Layanan Intermittent	450°C	842°F	Hanya untuk paparan jangka pendek
Suhu Scaling	600°C	1112°F	Risiko oksidasi di atas batas ini

Pada suhu tinggi, baja 1035 dapat mempertahankan sifat mekaniknya hingga sekitar 400°C (752°F). Lebih dari suhu ini, risiko oksidasi dan scaling meningkat, yang dapat mengompromikan integritas material. Oleh karena itu, penting untuk mempertimbangkan lingkungan operasional saat memilih baja ini untuk aplikasi suhu tinggi.

Sifat Fabrikasi

Kemampuan Las

Proses Pengelasan	Logam Pengisi yang Direkomendasikan (Klasifikasi AWS)	Gas/Flux Pelindung Tipikal	Catatan
MIG	ER70S-6	Campuran Argon + CO2	Baik untuk bagian tipis
TIG	ER70S-2	Argon	Bagus untuk pekerjaan presisi
Stick	E7018	-	Memerlukan pemanasan awal

Baja 1035 umumnya dianggap dapat dilas menggunakan proses pengelasan umum seperti MIG, TIG, dan pengelasan stick. Pemanasan awal mungkin diperlukan untuk menghindari retak, terutama di bagian yang lebih tebal. Perlakuan panas pasca las juga dapat membantu meredakan stres dan meningkatkan kinerja keseluruhan las.

Kemampuan Mesin

Parameter Pemesinan	Baja 1035	AISI 1212	Catatan/Saran
Indeks Kemampuan Mesin Relatif	60	100	1212 lebih mudah diproses
Kecepatan Pemotongan Tipikal	30 m/menit	50 m/menit	Sesuaikan berdasarkan alat

Baja 1035 memiliki peringkat kemampuan mesin sedang, menjadikannya cocok untuk berbagai operasi pemesinan. Namun, dibandingkan dengan kelas yang lebih mudah diproses seperti AISI 1212, mungkin memerlukan alat yang lebih kuat dan kecepatan pemotongan yang lebih lambat untuk mencapai hasil permukaan yang diinginkan.

Formabilitas

Baja 1035 dapat dibentuk dingin dan panas, dengan kelenturan yang baik memungkinkan untuk membengkok dan membentuk. Namun, perlu diperhatikan untuk menghindari pengerasan kerja selama pembentukan dingin, yang dapat menyebabkan peningkatan kerapuhan. Jari-jari pembengkokan minimum harus dipertimbangkan selama fabrikasi untuk mencegah retak.

Perlakuan Panas

Proses Perlakuan	Waktu Perendaman Tipikal	Metode Pendinginan	Tujuan Utama / Hasil yang Diharapkan
Annealing	700 - 800	1 - 2 jam	Udara	Pelunakan, meningkatkan kelenturan
Quenching	800 - 850	30 menit	Minyak atau Air	Pengerasan, meningkatkan kekuatan
Tempering	400 - 600	1 jam	Udara	Mengurangi kerapuhan, meningkatkan ketangguhan

Proses perlakuan panas seperti annealing, quenching, dan temper sangat memengaruhi mikrostruktur dan sifat baja 1035. Annealing melembutkan baja, membuatnya lebih mudah dikerjakan, sementara quenching meningkatkan kekerasan. Tempering penting untuk mengurangi kerapuhan setelah pengerasan, memastikan bahwa baja mempertahankan ketangguhan yang memadai untuk aplikasi praktis.

Aplikasi dan Penggunaan Akhir yang Umum

Industri/Sektor	Contoh Aplikasi Spesifik	Sifat Baja Kunci yang Dimanfaatkan dalam Aplikasi Ini	Alasan Pemilihan
Otomotif	Crankshafts	Kekuatan tinggi, kemampuan mesin yang baik	Diperlukan untuk daya tahan dan kinerja
Mesin	Gears	Ketahanan aus, kemampuan perlakuan panas	Penting untuk aplikasi yang menanggung beban
Konstruksi	Komponen struktural	Kekuatan, kelenturan	Cocok untuk berbagai beban struktural

• Komponen Otomotif: Digunakan dalam pembuatan crankshafts dan batang penghubung karena kekuatannya dan kemampuannya untuk menahan beban dinamis.
• Bagian Mesin: Umumnya ditemukan pada gear dan poros di mana ketahanan aus sangat penting.
• Aplikasi Konstruksi: Digunakan dalam komponen struktural di mana keseimbangan antara kekuatan dan kelenturan diperlukan.

Pertimbangan Penting, Kriteria Pemilihan, dan Insight Lebih Lanjut

Fitur/Sifat	Baja 1035	AISI 1045	AISI 1020	Catatan Pro/Kon atau Trade-off Singkat
Sifat Mekanik Kunci	Sedang	Lebih Tinggi	Lebih Rendah	1045 menawarkan kekuatan lebih tinggi
Aspek Korosi Kunci	Baik	Baik	Bagus	1020 memiliki ketahanan korosi lebih baik
Kemampuan Las	Baik	Baik	Excellent	1020 lebih mudah dilas
Kemampuan Mesin	Sedang	Sedang	Tinggi	1020 lebih mudah diproses
Formabilitas	Baik	Baik	Excellent	1020 menawarkan formabilitas yang lebih baik
Kira-kira Biaya Relatif	Sedang	Sedang	Rendah	1020 umumnya lebih murah
Ketersediaan Tipikal	Umum	Umum	Sangat Umum	1020 tersedia luas

Saat memilih baja 1035 untuk aplikasi tertentu, pertimbangan seperti sifat mekanik, ketahanan korosi, dan karakteristik fabrikasi sangat penting. Meskipun menawarkan keseimbangan sifat yang baik, alternatif seperti AISI 1045 mungkin memberikan kekuatan lebih tinggi, dan AISI 1020 mungkin lebih ekonomis dan lebih mudah dikerjakan. Memahami persyaratan spesifik aplikasi akan memandu proses pemilihan, memastikan kinerja optimal dan efektivitas biaya.