305 Baja Stenlis: Sifat dan Aplikasi Utama

305 Baja Tahan Karat diklasifikasikan sebagai baja tahan karat austenitik, dikenal karena ketahanan korosinya yang luar biasa dan sifat mekanik yang baik. Kelas ini terutama ditambah dengan krom (18-20%) dan nikel (8-10.5%), yang secara signifikan berkontribusi pada karakteristik keseluruhannya. Kehadiran nikel meningkatkan duktilitas dan ketangguhan baja, sementara krom memberikan lapisan oksida pelindung yang meningkatkan ketahanan korosi.

Tinjauan Komprehensif

305 Baja Tahan Karat sangat dihargai karena kemampuannya untuk menahan oksidasi dan korosi dalam berbagai lingkungan, menjadikannya cocok untuk aplikasi dalam pengolahan makanan, pengolahan kimia, dan aplikasi arsitektur. Kandungan nikel yang tinggi memungkinkan untuk peningkatan kerja dan pembentukan, memudahkan dalam pembuatan bentuk yang kompleks.

Kelebihan (Pro):
- Ketahanan Korosi: Ketahanan yang sangat baik terhadap berbagai lingkungan korosif, termasuk kondisi asam dan alkali.
- Formabilitas: Duktilitas tinggi dan kemudahan dalam fabrikasi, memungkinkan untuk bentuk dan desain yang kompleks.
- Tidak Magnetik: Mempertahankan sifat tidak magnetiknya bahkan setelah pengerjaan dingin, yang bermanfaat dalam aplikasi tertentu.

Kekurangan (Kon):
- Biaya: Kandungan nikel yang lebih tinggi dapat menyebabkan peningkatan biaya material dibandingkan dengan kelas baja tahan karat lainnya.
- Kekuatan: Meskipun memiliki kekuatan yang baik, mungkin tidak cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan tarik tinggi dibandingkan dengan baja paduan lainnya.

Secara historis, 305 Baja Tahan Karat telah digunakan dalam berbagai aplikasi karena sifat-sifatnya yang menguntungkan, dan tetap menjadi pilihan umum di industri di mana ketahanan korosi sangat penting.

Nama Alternatif, Standar, dan Ekuivalen

Organisasi Standar	Penunjukan/Kelas	Negara/Wilayah Asal	Catatan/Keterangan
UNS	S30500	AS	Ekuivalen terdekat dengan AISI 305
AISI/SAE	305	AS	Perbedaan komposisi kecil dengan 304
ASTM	A240	AS	Spesifikasi standar untuk pelat baja tahan karat
EN	1.4303	Eropa	Ekuivalen dalam standar Eropa
JIS	SUS 305	Jepang	Sifat serupa, sering digunakan dalam aplikasi Jepang

Perbedaan antara 305 dan ekuivalennya, seperti 304, terutama terletak pada kandungan nikel, yang mempengaruhi formabilitas dan ketahanan korosi baja. 305 sering dipilih untuk aplikasi yang memerlukan kerja yang lebih baik.

Sifat Kunci

Komposisi Kimia

Elemen (Simbol dan Nama)	Rentang Persentase (%)
Cr (Krom)	18.0 - 20.0
Ni (Nikel)	8.0 - 10.5
C (Karbon)	≤ 0.08
Mn (Mangan)	≤ 2.0
Si (Silikon)	≤ 1.0
P (Fosfor)	≤ 0.045
S (Belerang)	≤ 0.03

Elemen paduan kunci dalam 305 Baja Tahan Karat meliputi:
- Krom: Memberikan ketahanan korosi dan meningkatkan kekerasan.
- Nikel: Meningkatkan duktilitas dan ketangguhan, membuat baja lebih mudah untuk dikerjakan.
- Karbona: Meskipun dijaga rendah, membantu dalam mempertahankan kekuatan baja tanpa mengorbankan ketahanan korosi.

Sifat Mekanik

Sifat	Kondisi/Temper	Nilai/Rentang Tipikal (Unit Metrik - SI)	Nilai/Rentang Tipikal (Unit Imperial)	Standar Referensi untuk Metode Uji
Kekuatan Tarik	Annealed	515 - 750 MPa	75 - 109 ksi	ASTM E8
Kekuatan Lepas (0.2% offset)	Annealed	205 - 310 MPa	30 - 45 ksi	ASTM E8
Panjang Rugby	Annealed	40%	40%	ASTM E8
Kekerasan (Rockwell B)	Annealed	70 - 90 HRB	70 - 90 HRB	ASTM E18
Kekuatan Impak (Charpy)	-20°C	40 J	30 ft-lbf	ASTM E23

Sifat mekanik dari 305 Baja Tahan Karat membuatnya cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan dan duktilitas yang baik. Persentase perpanjangan yang relatif tinggi menunjukkan formabilitas yang luar biasa, memungkinkan untuk menahan deformasi signifikan tanpa kegagalan.

Sifat Fisik

Sifat	Kondisi/Suhu	Nilai (Unit Metrik - SI)	Nilai (Unit Imperial)
Kepadatan	-	8.0 g/cm³	0.289 lb/in³
Titik Leleh/Rentang	-	1400 - 1450 °C	2552 - 2642 °F
Konduktivitas Termal	20°C	16 W/m·K	92 BTU·in/(hr·ft²·°F)
Kapasitas Panas Spesifik	20°C	500 J/kg·K	0.12 BTU/lb·°F
Resistivitas Listrik	20°C	0.72 μΩ·m	0.72 μΩ·in
Koeffisien Perluasan Termal	20-100°C	16.5 x 10⁻⁶ /°C	9.2 x 10⁻⁶ /°F

Sifat fisik kunci seperti konduktivitas termal dan kapasitas panas spesifik sangat signifikan untuk aplikasi yang melibatkan transfer panas. Kepadatan 305 Baja Tahan Karat yang relatif rendah memungkinkan untuk struktur ringan tanpa mengorbankan kekuatan.

Ketahanan Korosi

Agen Korosif	Konsentrasi (%)	Suhu (°C/°F)	Peringkat Ketahanan	Catatan
Klorida	3-10	20-60 / 68-140	Baik	Risiko pitting
Asam Sulfat	10-30	20-50 / 68-122	Cukup	Rentan terhadap SCC
Asam Asetat	5-20	20-40 / 68-104	Excellent	Resistant terhadap korosi akibat tegangan
Larutan Alkalin	5-20	20-60 / 68-140	Baik	Risiko korosi lokal

305 Baja Tahan Karat menunjukkan ketahanan luar biasa terhadap berbagai lingkungan korosif, terutama dalam kondisi asam dan alkali. Namun, ia rentan terhadap korosi pitting dalam lingkungan klorida, yang merupakan pertimbangan kritis dalam aplikasi maritim. Dibandingkan dengan 304 Baja Tahan Karat, 305 menawarkan formabilitas yang lebih baik tetapi mungkin memiliki ketahanan sedikit lebih rendah terhadap agen korosif tertentu.

Ketahanan Panas

Sifat/Batas	Suhu (°C)	Suhu (°F)	Keterangan
Suhu Layanan Kontinu Maks	925	1700	Cocok untuk aplikasi suhu tinggi
Suhu Layanan Intermiten Maks	870	1600	Dapat menahan paparan jangka pendek
Suhu Pembentukan Skala	800	1470	Risiko oksidasi di luar batas ini

Pada suhu tinggi, 305 Baja Tahan Karat mempertahankan kekuatannya dan ketahanan korosi, menjadikannya cocok untuk aplikasi dalam lingkungan suhu tinggi. Namun, paparan yang berkepanjangan terhadap suhu di atas 870 °C (1600 °F) dapat menyebabkan oksidasi dan pembentukan skala, yang dapat mengkompromikan integritasnya.

Sifat Fabrikasi

Welding

Proses Pengelasan	Logam Pengisi yang Direkomendasikan (Klasifikasi AWS)	Gas/Flux Pelindung yang Tipikal	Catatan
TIG	ER308L	Argon	Baik untuk bagian tipis
MIG	ER308L	Argon/CO2	Cocok untuk bagian yang lebih tebal
Stick	E308L	-	Memerlukan pemanasan awal untuk bagian yang tebal

305 Baja Tahan Karat sangat mudah dilas, membuatnya cocok untuk berbagai proses pengelasan. Pemanasan awal mungkin diperlukan untuk bagian yang lebih tebal untuk mencegah retak. Perlakuan panas setelah pengelasan dapat meningkatkan sifat mekanik las.

Machinability

Parameter Pemesinan	305 Baja Tahan Karat	AISI 1212	Catatan/Tips
Indeks Pemesinan Relatif	50	100	Pemesinan sedang
Kecepatan Pemotongan Tipikal	30 m/menit	60 m/menit	Gunakan alat karbida untuk hasil terbaik

Sementara 305 Baja Tahan Karat memiliki pemesinan sedang, dapat menjadi tantangan untuk diproses karena ketangguhannya. Menggunakan alat dan kecepatan pemotongan yang tepat dapat meningkatkan efisiensi.

Formabilitas

305 Baja Tahan Karat sangat cocok untuk proses pembentukan dingin dan panas. Duktilitasnya yang tinggi memungkinkan deformasi signifikan tanpa retak, menjadikannya ideal untuk aplikasi yang memerlukan bentuk yang kompleks. Namun, perhatian harus diambil untuk menghindari pengerasan kerja selama pembentukan dingin.

Perlakuan Panas

Proses Perlakuan	Rentang Suhu (°C/°F)	Waktu Rendam Tipikal	Metode Pendinginan	Tujuan Utama / Hasil yang Diharapkan
Annealing	1010 - 1120 / 1850 - 2050	1-2 jam	Udara atau air	Meredakan stres, meningkatkan duktilitas
Perlakuan Larutan	1000 - 1100 / 1830 - 2010	30 menit	Pendinginan cepat	Meningkatkan ketahanan korosi

Proses perlakuan panas seperti annealing dapat secara signifikan meningkatkan duktilitas dan ketangguhan dari 305 Baja Tahan Karat. Transformasi metalurgi selama perlakuan ini menghasilkan mikrostruktur yang lebih halus, meningkatkan sifat keseluruhannya.

Aplikasi dan Penggunaan Akhir yang Tipikal

Industri/Sektor	Contoh Aplikasi Spesifik	Sifat Baja Kunci yang Digunakan dalam Aplikasi ini	Alasan Pemilihan (Singkat)
Pengolahan Makanan	Peralatan penanganan makanan	Ketahanan korosi, formabilitas	Kebersihan dan daya tahan
Pengolahan Kimia	Tank penyimpanan	Ketahanan korosi, kekuatan	Ketahanan terhadap bahan kimia yang keras
Arsitektur	Fasad dan pelapis	Daya tarik estetika, ketahanan korosi	Penampilan yang tahan lama

Aplikasi lainnya termasuk:
- Peralatan dapur
- Alat medis
- Komponen otomotif

Pemilihan 305 Baja Tahan Karat dalam aplikasi ini terutama karena ketahanan korosinya yang luar biasa dan formabilitas, menjadikannya ideal untuk lingkungan di mana kebersihan dan daya tahan sangat penting.

Pertimbangan Penting, Kriteria Pemilihan, dan Wawasan Lanjut

Fitur/Sifat	305 Baja Tahan Karat	304 Baja Tahan Karat	316 Baja Tahan Karat	Catatan Pro/Kon atau Perbandingan Singkat
Sifat Mekanik Kunci	Kekuatan Sedang	Kekuatan Baik	Kekuatan Tinggi	316 menawarkan kekuatan lebih baik tetapi dengan biaya lebih tinggi
Aspek Ketahanan Korosi Kunci	Baik pada asam ringan	Baik pada asam ringan	Unggul pada klorida	316 lebih unggul dalam lingkungan klorida
Weldability	Baik	Baik	Baik	305 lebih mudah dilas dibandingkan 316
Machinability	Sedang	Baik	Cukup	304 lebih mudah untuk diproses daripada 305
Estimasi Biaya Relatif	Sedang	Sedang	Tinggi	316 adalah opsi paling mahal
Ketersediaan Tipikal	Umum	Sangat Umum	Umum	304 adalah yang paling umum tersedia

Ketika memilih 305 Baja Tahan Karat, pertimbangan termasuk efisiensi biaya, ketersediaan, dan persyaratan aplikasi spesifik. Sifatnya yang tidak magnetik menjadikannya cocok untuk aplikasi di mana interferensi magnetik menjadi perhatian. Selain itu, ketahanan korosinya yang tinggi di berbagai lingkungan menjadikannya pilihan unggulan di banyak industri.

Singkatnya, 305 Baja Tahan Karat adalah material serbaguna yang menyeimbangkan ketahanan korosi yang luar biasa, sifat mekanik yang baik, dan kemudahan fabrikasi, menjadikannya pilihan berharga untuk berbagai aplikasi.