210 Stainless Steel: Sifat dan Aplikasi Utama

Table Of Content

Table Of Content

Stainless Steel 210 diklasifikasikan sebagai baja tahan karat austenitik, yang dikenal karena ketahanan korosinya yang sangat baik dan sifat mekanik yang baik. Kelas ini terutama dialoy dengan kromium (Cr), nikel (Ni), dan molibdenum (Mo), yang secara signifikan meningkatkan kinerja keseluruhannya di berbagai lingkungan. Komposisi khas dari Stainless Steel 210 mencakup sekitar 18% kromium dan 8% nikel, yang berkontribusi pada struktur austenitiknya, menyediakan ketangguhan dan duktilitas yang sangat baik.

Tinjauan Komprehensif

Karakteristik paling signifikan dari Stainless Steel 210 mencakup ketahanan tinggi terhadap oksidasi dan korosi, terutama di lingkungan asam. Ini juga menunjukkan kemampuan pengelasan dan pembentukan yang baik, menjadikannya cocok untuk berbagai proses manufaktur. Kemampuan baja ini untuk mempertahankan kekuatan pada suhu tinggi semakin meningkatkan kegunaannya dalam aplikasi suhu tinggi.

Kelebihan:
- Ketahanan Korosi: Ketahanan yang sangat baik terhadap berbagai lingkungan korosif, termasuk larutan asam dan basa.
- Sifat Mekanik: Kekuatan tarik dan duktilitas yang baik, memungkinkan pembentukan dan penyesuaian yang efektif.
- Kemampuan Pengelasan: Cocok untuk berbagai proses pengelasan tanpa kehilangan sifat mekanik yang signifikan.

Limitasi:
- Biaya: Konten aloi yang lebih tinggi dapat menyebabkan biaya material meningkat dibandingkan dengan baja kelas lebih rendah.
- Pengerasan Kerja: Meskipun dapat dibentuk dengan mudah, ia dapat keras dengan cepat, memerlukan penanganan yang hati-hati selama pemesinan.

Secara historis, Stainless Steel 210 telah ditemukan aplikasinya di industri seperti pengolahan makanan, pengolahan kimia, dan lingkungan maritim, di mana sifat uniknya sangat dihargai. Posisi pasarnya kuat, terutama di sektor yang membutuhkan material dengan ketahanan korosi dan daya tahan tinggi.

Nama Alternatif, Standar, dan Ekivalen

Organisasi Standar Penunjukan/Kelas Negara/Region Asal Catatan/Keterangan
UNS S21000 USA Ekivalen terdekat dengan AISI 304 dengan perbedaan komposisi minor.
AISI/SAE 210 USA Mirip dengan 304 tetapi dengan ketahanan korosi yang lebih baik.
ASTM A240 USA Spesifikasi standar untuk pelat, lembaran, dan strip baja tahan karat kromium dan kromium-nikel.
EN 1.4301 Eropa Setara dengan AISI 304, dengan variasi komposisi yang sedikit.
JIS SUS 304 Jepang Berhubungan erat dengan AISI 304, sering digunakan secara bergantian.

Perbedaan antara Stainless Steel 210 dan ekivalennya, seperti AISI 304, terutama terletak pada elemen pengaloy spesifik dan konsentrasinya, yang dapat mempengaruhi kinerja di lingkungan tertentu. Misalnya, 210 mungkin menawarkan ketahanan yang lebih baik terhadap korosi lubang di lingkungan klorida dibandingkan dengan 304.

Sifat Utama

Komposisi Kimia

Elemen (Simbol dan Nama) Rentang Persentase (%)
Cr (Kromium) 18.0 - 20.0
Ni (Nikel) 8.0 - 10.0
Mo (Molibdenum) 0.0 - 2.0
C (Karbon) ≤ 0.08
Mn (Mangan) 2.0 - 2.5
Si (Silikon) ≤ 1.0
P (Fosfor) ≤ 0.045
S (Belerang) ≤ 0.03

Peran utama kromium dalam Stainless Steel 210 adalah untuk meningkatkan ketahanan korosi, sedangkan nikel berkontribusi pada ketangguhan dan duktilitas baja. Molibdenum meningkatkan ketahanan terhadap korosi lubang dan retak celah, terutama di lingkungan klorida.

Sifat Mekanik

Sifat Kondisi/Suhu Suhu Uji Nilai/Rentang Tipikal (Metrik) Nilai/Rentang Tipikal (Imperial) Standar Referensi untuk Metode Uji
Kekuatan Tarik Dikembangkan Suhu Ruang 520 - 750 MPa 75 - 109 ksi ASTM E8
Kekuatan Sisa (0.2% offset) Dikembangkan Suhu Ruang 210 - 310 MPa 30 - 45 ksi ASTM E8
Peregangan Dikembangkan Suhu Ruang 40 - 50% 40 - 50% ASTM E8
Kekerasan (Rockwell B) Dikembangkan Suhu Ruang 70 - 90 HRB 70 - 90 HRB ASTM E18
Kekuatan Impak Charpy V-notch -20 °C 40 - 60 J 29 - 44 ft-lbf ASTM E23

Gabungan dari sifat mekanik ini menjadikan Stainless Steel 210 cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan dan duktilitas yang baik, seperti komponen struktural dan wadah tekanan.

Sifat Fisik

Sifat Kondisi/Suhu Nilai (Metrik) Nilai (Imperial)
Kepadatan Suhu Ruang 7.93 g/cm³ 0.286 lb/in³
Titik Lebur - 1400 - 1450 °C 2552 - 2642 °F
Kepadatan Termal Suhu Ruang 16 W/m·K 9.3 BTU·in/h·ft²·°F
Kapasitas Kalor Spesifik Suhu Ruang 500 J/kg·K 0.12 BTU/lb·°F
Resistivitas Listrik Suhu Ruang 0.72 µΩ·m 0.00000072 Ω·m

Kepadatan Stainless Steel 210 menunjukkan ketahanannya, sementara konduktivitas termalnya dan kapasitas kalor spesifiknya sangat penting untuk aplikasi yang melibatkan transfer panas, seperti penukar panas.

Ketahanan Korosi

Agen Korosif Konsentrasi (%) Suhu (°C/°F) Peringkat Ketahanan Catatan
Klorida 3-5 20-60 °C / 68-140 °F Baik Risiko korosi lubang
Asam Sulfat 10-20 20-40 °C / 68-104 °F Fair Rentan terhadap SCC
Asam Asetat 5-10 20-60 °C / 68-140 °F Baik Umumnya tahan
Air Laut - Ruang Sangat Baik Sangat tahan

Stainless Steel 210 menunjukkan ketahanan yang sangat baik terhadap berbagai lingkungan korosif, terutama dalam aplikasi maritim. Namun, ia rentan terhadap retak korosi stres (SCC) di hadapan klorida, terutama pada suhu tinggi. Dibandingkan dengan kelas seperti Stainless Steel 316, yang mengandung molibdenum untuk ketahanan korosi lubang yang lebih baik, 210 mungkin tidak berkinerja sebaik dalam lingkungan yang sangat korosif.

Ketahanan Panas

Sifat/Batas Suhu (°C) Suhu (°F) Keterangan
Suhu Layanan Kontinu Maks 800 °C 1472 °F Cocok untuk aplikasi suhu tinggi
Suhu Layanan Intermiten Maks 870 °C 1598 °F Dapat menahan paparan jangka pendek
Suhu Scaling 900 °C 1652 °F Risiko oksidasi pada suhu yang lebih tinggi

Pada suhu tinggi, Stainless Steel 210 mempertahankan kekuatan dan ketahanan korosinya, menjadikannya cocok untuk aplikasi seperti komponen oven dan penukar panas. Namun, paparan berkepanjangan pada suhu di atas 800 °C dapat menyebabkan oksidasi dan scaling.

Sifat Fabrikasi

Kemampuan Pengelasan

Proses Pengelasan Logam Pengisi yang Direkomendasikan (Klasifikasi AWS) Gas/Fluks Pelindung Tipikal Catatan
TIG ER308L Argon Baik untuk bagian tipis
MIG ER308L Argon + CO2 Cocok untuk bagian yang lebih tebal
Stick E308L - Memerlukan kontrol panas yang hati-hati

Stainless Steel 210 umumnya dianggap memiliki kemampuan pengelasan yang baik. Namun, pemanasan awal dan perlakuan panas pasca pengelasan mungkin diperlukan untuk meminimalkan risiko retak. Logam pengisi yang tepat harus dipilih untuk mencocokkan sifat material dasar.

Kemampuan Pemesinan

Parameter Pemesinan Stainless Steel 210 AISI 1212 Catatan/Saran
Indeks Kemampuan Pemesinan Relatif 50 100 Kemampuan pemesinan sedang
Kecepatan Pemotongan Tipikal (Penggilingan) 30 m/menit 60 m/menit Gunakan alat karbida untuk hasil terbaik

Pemesinan Stainless Steel 210 bisa menjadi tantangan karena karakteristik pengerasan kerjanya. Disarankan untuk menggunakan alat yang tajam dan cairan pemotong yang tepat untuk meningkatkan kinerja.

Kemampuan Pembentukan

Stainless Steel 210 menunjukkan kemampuan pembentukan yang baik, membuatnya cocok untuk proses pembentukan dingin dan panas. Namun, ia dapat segera keras, memerlukan kontrol hati-hati selama proses pembentukan untuk menghindari retak.

Perlakuan Panas

Proses Perlakuan Rentang Suhu (°C/°F) Waktu Perendaman Tipikal Metode Pendinginan Tujuan Utama / Hasil yang Diharapkan
Peleburan 1000 - 1100 °C / 1832 - 2012 °F 1-2 jam Udara atau Air Menetralkan stres, meningkatkan duktilitas

Selama perlakuan panas, Stainless Steel 210 mengalami transformasi metalurgi yang meningkatkan duktilitasnya dan mengurangi stres residu. Perlakuan panas yang tepat sangat penting untuk mencapai sifat mekanik yang optimal.

Aplikasi Tipikal dan Penggunaan Akhir

Industri/Sektor Contoh Aplikasi Spesifik Sifat Baja Utama yang Digunakan dalam Aplikasi Ini Alasan Pemilihan (Singkat)
Pengolahan Makanan Peralatan penanganan makanan Ketahanan korosi, kebersihan Tidak reaktif, mudah dibersihkan
Pengolahan Kimia Wadah penyimpanan Kekuatan tinggi, ketahanan korosi Daya tahan di lingkungan yang keras
Maritim Aksesoris perahu Ketahanan korosi yang sangat baik Awet di air laut
Farmasi Peralatan dan pipa Kebersihan, ketahanan korosi Kepatuhan terhadap standar kesehatan

Dalam pengolahan makanan, Stainless Steel 210 dipilih karena sifat tidak reaktifnya, memastikan bahwa produk makanan tetap tidak terkontaminasi. Dalam aplikasi maritim, ketahanannya terhadap korosi air laut membuatnya ideal untuk aksesoris dan komponen perahu.

Pertimbangan Penting, Kriteria Pemilihan, dan Wawasan Lanjutan

Fitur/Sifat Stainless Steel 210 Stainless Steel AISI 304 Stainless Steel AISI 316 Catatan Pro/Con atau Trade-off Singkat
Sifat Mekanik Utama Kekuatan tarik yang baik Kekuatan tarik yang baik Kekuatan tarik lebih tinggi 316 menawarkan ketahanan korosi yang lebih baik
Aspek Korosi Utama Baik di banyak lingkungan Baik di banyak lingkungan Sangat baik di klorida 316 lebih disukai untuk aplikasi maritim
Kemampuan Pengelasan Baik Sangat Baik Baik 304 lebih mudah untuk dilas
Kemampuan Pemesinan Sedang Baik Sedang 304 lebih mudah untuk diproses
Kemampuan Pembentukan Baik Sangat Baik Baik 304 memiliki kemampuan pembentukan yang lebih baik
Biaya Relatif Aproksimasi Sedang Sedang Lebih tinggi 316 lebih mahal
Aksesibilitas Tipikal Umum Sangat Umum Umum 304 tersedia secara luas

Saat memilih Stainless Steel 210, pertimbangan seperti hubungan biaya-efektivitas, ketersediaan, dan kebutuhan aplikasi spesifik sangat penting. Meskipun menawarkan keseimbangan sifat, alternatif seperti AISI 316 mungkin lebih cocok untuk lingkungan yang sangat korosif, meskipun dengan biaya yang lebih tinggi.

Secara ringkas, Stainless Steel 210 adalah material serbaguna yang menggabungkan sifat mekanik yang baik dengan ketahanan korosi yang sangat baik, menjadikannya cocok untuk berbagai aplikasi di berbagai industri. Karakteristik unik dan kinerjanya di lingkungan tertentu menjadikannya pilihan yang berharga bagi insinyur dan produsen.

Kembali ke blog

Tulis komentar