1065 Baja: Sifat dan Aplikasi Utama

Table Of Content

Table Of Content

Baja 1065 diklasifikasikan sebagai baja karbon sedang, terutama terdiri dari besi dengan kandungan karbon sekitar 0,65%. Kelas baja ini dikenal karena kekerasan dan ketahanan aus yang sangat baik, menjadikannya cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan dan daya tahan tinggi. Unsur paduan utama dalam baja 1065 adalah karbon, yang secara signifikan mempengaruhi sifat mekaniknya, terutama kekerasan dan kekuatan tariknya.

Tinjauan Komprehensif

Baja 1065 dikategorikan di bawah sistem klasifikasi AISI/SAE dan sering digunakan dalam aplikasi di mana kekuatan dan ketangguhan tinggi diperlukan. Kandungan karbonnya memberikan keseimbangan yang baik antara kekerasan dan duktilitas, memungkinkan untuk diperlakukan panas untuk meningkatkan kinerjanya. Sifat bawaan baja ini termasuk kekuatan tarik tinggi, ketahanan aus yang baik, dan kemampuan untuk dikeraskan melalui proses perlakuan panas.

Keuntungan dan Keterbatasan

Kelebihan Kekurangan
Kekerasan dan ketahanan aus yang tinggi Rentan terhadap kerapuhan jika terlalu keras
Machinability yang baik Resistansi korosi terbatas
Rasio kekuatan terhadap berat yang sangat baik Memerlukan perlakuan panas yang hati-hati untuk menghindari pembengkokan
Biaya relatif rendah dibandingkan dengan baja paduan tinggi Tidak cocok untuk aplikasi suhu tinggi

Baja 1065 memiliki posisi yang signifikan di pasar karena versatilitas dan efisiensi biayanya. Ini umumnya digunakan dalam pembuatan alat, bilah, dan komponen lain yang memerlukan kombinasi kekuatan dan kekerasan. Secara historis, telah digunakan dalam berbagai aplikasi, dari mesin industri hingga produk konsumen.

Nama Alternatif, Standar, dan Ekivalen

Organisasi Standar Deskripsi/Kelas Negara/Region Asal Catatan/Keterangan
UNS G10650 AS Ekivalen terdekat dengan AISI 1065
AISI/SAE 1065 AS Umumnya digunakan dalam pembuatan alat
ASTM A108 AS Spesifikasi standar untuk batang baja
EN C65 Eropa Perbedaan komposisi minor
JIS S65C Jepang Sifat serupa, tetapi rekomendasi perlakuan panas yang berbeda

Tabel di atas menyoroti berbagai standar dan ekivalen untuk Baja 1065. Sementara kelas seperti C65 dan S65C mungkin terlihat serupa, mereka dapat memiliki perbedaan halus dalam komposisi dan rekomendasi perlakuan panas yang dapat mempengaruhi kinerja dalam aplikasi tertentu.

Sifat Kunci

Komposisi Kimia

Unsur (Simbol dan Nama) Rentang Persentase (%)
C (Karbon) 0,60 - 0,70
Mn (Mangan) 0,60 - 0,90
Si (Silikon) 0,15 - 0,40
P (Fosfor) ≤ 0,04
S (Belerang) ≤ 0,05

Unsur paduan utama dalam Baja 1065 adalah karbon, yang meningkatkan kekerasan dan kekuatan. Mangan berkontribusi pada peningkatan kemampuan mengeras dan kekuatan tarik, sementara silikon membantu dalam deoksidasi selama pembuatan baja. Tingkat rendah fosfor dan belerang membantu mempertahankan duktilitas dan ketangguhan.

Sifat Mekanik

Sifat Kondisi/Temper Suhu Uji Nilai Tipikal/Rentang (Metrik - Satuan SI) Nilai Tipikal/Rentang (Satuan Imperial) Standar Referensi untuk Metode Uji
Kekuatan Tarik Annealed Suhu Ruang 600 - 850 MPa 87 - 123 ksi ASTM E8
Kekuatan Lepas (0,2% offset) Annealed Suhu Ruang 350 - 550 MPa 51 - 80 ksi ASTM E8
Panjangnya Annealed Suhu Ruang 15 - 20% 15 - 20% ASTM E8
Kekerasan Annealed Suhu Ruang 170 - 210 HB 170 - 210 HB ASTM E10
Kekuatan Impak Quenched & Tempered -20°C 30 - 50 J 22 - 37 ft-lbf ASTM E23

Sifat mekanik dari Baja 1065 membuatnya cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan dan ketangguhan tinggi. Kekuatan tarik dan kekuatan lepasnya menunjukkan kemampuannya untuk menahan beban signifikan, sementara persentase pemanjangan mencerminkan duktilitasnya, memungkinkan deformasi tanpa patah. Nilai kekerasan menunjukkan bahwa ia dapat digunakan secara efektif dalam aplikasi yang tahan terhadap aus.

Sifat Fisik

Sifat Kondisi/Suhu Nilai (Metrik - Satuan SI) Nilai (Satuan Imperial)
Kepadatan Suhu Ruang 7,85 g/cm³ 0,284 lb/in³
Titik Lebur - 1425 - 1540 °C 2600 - 2800 °F
Konduktivitas Termal Suhu Ruang 45 W/m·K 31 BTU·in/(hr·ft²·°F)
Kapasitas Panas Spesifik Suhu Ruang 0,46 J/g·K 0,11 BTU/lb·°F
Resistivitas Listrik Suhu Ruang 0,0000015 Ω·m 0,0000009 Ω·in

Kepadatan Baja 1065 menunjukkan massanya per unit volume, yang penting untuk aplikasi yang sensitif terhadap berat. Titik lebur sangat penting untuk proses yang melibatkan suhu tinggi, sementara konduktivitas termal dan kapasitas panas spesifik penting untuk aplikasi yang melibatkan transfer panas.

Resistensi Korosi

Agens Korosif Konsentrasi (%) Suhu (°C/°F) Peringkat Resistansi Catatan
Air Garam 3,5% 25°C/77°F Baik Risiko korosi pitting
Asam Sulfat 10% 20°C/68°F Buruk Tidak direkomendasikan
Chlorides 1% 30°C/86°F Buruk Rentan terhadap retak korosi stres

Baja 1065 menunjukkan resistensi korosi yang terbatas, terutama di lingkungan dengan konsentrasi klorida tinggi atau kondisi asam. Ini rentan terhadap korosi pitting dan retak korosi stres, menjadikannya kurang cocok untuk aplikasi maritim atau kimia dibandingkan dengan baja tahan karat. Sebagai perbandingan, kelas seperti 4140 dan 1045 menawarkan resistensi korosi yang lebih baik karena unsur paduan mereka.

Resistensi Panas

Sifat/Batas Suhu (°C) Suhu (°F) Keterangan
Suhu Layanan Kontinu Maks 400°C 752°F Resistansi oksidasi terbatas
Suhu Layanan Intermiten Maks 500°C 932°F Risiko pengelupasan
Kekuatan Creep 300°C 572°F Mulai menurun

Pada suhu tinggi, Baja 1065 dapat mengalami oksidasi dan pengelupasan, yang dapat mengompromikan sifat mekaniknya. Kinerjanya dalam aplikasi suhu tinggi terbatas, menjadikannya tidak cocok untuk komponen yang beroperasi di bawah panas tinggi yang terus-menerus.

Sifat Fabrikasi

Kelayakan Las

Proses Pengelasan Logam Filler yang Direkomendasikan (Klasifikasi AWS) Gas/Lempung Pelindung Tipikal Catatan
MIG ER70S-6 Argon/CO2 Preheat direkomendasikan
TIG ER70S-2 Argon Memerlukan perlakuan panas pasca-lat

Baja 1065 dapat dilas menggunakan proses umum seperti MIG dan TIG, tetapi pemanasan awal sering direkomendasikan untuk mencegah retak. Perlakuan panas pasca-lat dapat membantu merilekskan tegangan dan meningkatkan ketangguhan.

Machinability

Parameter Pemesinan Baja 1065 AISI 1212 Catatan/Petunjuk
Indeks Machinability Relatif 60% 100% 1212 lebih mudah diproses
Kecepatan Pemotongan Tipikal (Putaran) 30 m/menit 50 m/menit Sesuaikan untuk keausan alat

Sementara Baja 1065 memiliki machinability yang baik, ia tidak semudah beberapa baja karbon rendah untuk diproses. Menggunakan alat pemotong dan kecepatan yang tepat dapat meningkatkan efisiensi pemesinan.

Formability

Baja 1065 menunjukkan formability sedang, menjadikannya cocok untuk proses pembentukan dingin dan panas. Namun, penting untuk mempertimbangkan efek pengerasan kerja selama operasi pembentukan, karena deformasi berlebihan dapat menyebabkan kerapuhan.

Perlakuan Panas

Proses Perlakuan Rentang Suhu (°C/°F) Waktu Perendaman Tipikal Metode Pendinginan Tujuan Utama / Hasil yang Diharapkan
Annealing 700 - 800°C / 1292 - 1472°F 1 - 2 jam Pendinginan udara Melunakkan, meningkatkan duktilitas
Quenching 800 - 900°C / 1472 - 1652°F 30 menit Minyak atau air Penguatan
Tempering 150 - 300°C / 302 - 572°F 1 jam Pendinginan udara Mengurangi kerapuhan

Proses perlakuan panas secara signifikan mempengaruhi mikrostruktur dan sifat Baja 1065. Annealing melunakkan baja, sementara quenching meningkatkan kekerasan. Tempering sangat penting untuk mengurangi kerapuhan dan meningkatkan ketangguhan.

Aplikasi Tipikal dan Penggunaan Akhir

Industri/Sektor Contoh Aplikasi Spesifik Sifat Baja Kunci yang Digunakan dalam Aplikasi Ini Alasan Pemilihan (Singkat)
Pembuatan Alat Alat pemotong Kekerasan tinggi, ketahanan aus Penting untuk daya tahan
Otomotif Poros gigi Kekuatan tinggi, ketangguhan Kritis untuk kinerja
Konstruksi Komponen struktural Rasio kekuatan terhadap berat yang baik Solusi yang hemat biaya

Aplikasi lainnya termasuk:

    • Bilah untuk alat pemotong industri
    • Per spring dan pengikat
    • Peralatan pertanian

Baja 1065 dipilih untuk aplikasi ini karena keseimbangan yang sangat baik antara kekuatan, kekerasan, dan efisiensi biaya, menjadikannya ideal untuk komponen yang memerlukan daya tahan di bawah tekanan.

Pertimbangan Penting, Kriteria Pemilihan, dan Wawasan Lebih Lanjut

Fitur/Sifat Baja 1065 AISI 4140 AISI 1045 Catatan Pro/Kon atau Trade-off Singkat
Sifat Mekanik Kunci Kekerasan tinggi Ketangguhan lebih tinggi Kekerasan moderat 1065 lebih keras, 4140 lebih tangguh
Aspek Korosi Kunci Baik Baik Baik 4140 menawarkan resistensi yang lebih baik
Kelayakan Las Sedang Baik Sedang 4140 lebih mudah dilas
Machinability Sedang Baik Sedang 4140 lebih baik dikerjakan
Formability Sedang Buruk Sedang 1065 lebih mudah dibentuk
Perkiraan Biaya Relatif Rendah Sedang Rendah 1065 efisien biaya
Ketersediaan Tipikal Umum Umum Umum Semua kelas tersedia luas

Saat memilih Baja 1065, pertimbangkan sifat mekaniknya, efisiensi biaya, dan ketersediaannya. Meskipun menawarkan kekerasan dan ketahanan aus yang sangat baik, keterbatasannya dalam resistensi korosi dan kinerja suhu tinggi harus diperhitungkan. Selain itu, machinability dan weldability-nya dapat mempengaruhi pilihan untuk aplikasi tertentu, terutama dibandingkan dengan kelas alternatif seperti AISI 4140 dan AISI 1045.

Kembali ke blog

Tulis komentar