B1112 Baja: Sifat dan Aplikasi Utama

Table Of Content

Table Of Content

B1112 baja adalah baja paduan karbon menengah yang terutama diklasifikasikan sebagai baja paduan rendah. Baja ini dicirikan oleh komposisi seimbang karbon, mangan, dan elemen paduan lainnya, yang berkontribusi pada sifat mekaniknya dan fleksibilitasnya dalam aplikasi teknik. Elemen paduan utama dalam baja B1112 meliputi:

  • Karbon (C): Meningkatkan kekerasan dan kekuatan.
  • Mangan (Mn): Meningkatkan kemampuan pengerasan dan kekuatan tarik.
  • Silicon (Si): Meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap oksidasi.

Karakteristik dan Sifat

B1112 baja dikenal karena kemudahan pemrosesannya yang sangat baik dan kemampuan las yang baik, menjadikannya pilihan populer dalam berbagai proses manufaktur. Karakteristik signifikan dari baja ini meliputi:

  • Rasio Kekuatan terhadap Berat yang Baik: Memberikan integritas struktural sekaligus meminimalkan berat.
  • Ketahanan Aus yang Sangat Baik: Cocok untuk aplikasi di mana abrasi menjadi perhatian.
  • Fabrication yang Serbaguna: Dapat dengan mudah dibentuk, dilas, dan diproses.

Kelebihan dan Keterbatasan

Kelebihan (Pro):
- Kemudahan pemrosesan yang tinggi memungkinkan proses manufaktur yang efisien.
- Kemampuan las yang baik memfasilitasi konstruksi struktur yang kompleks.
- Cocok untuk berbagai aplikasi karena sifat-sifatnya yang seimbang.

Keterbatasan (Kon):
- Ketahanan korosi yang sedang mungkin memerlukan lapisan pelindung di lingkungan yang keras.
- Tidak cocok untuk aplikasi suhu tinggi tanpa perlakuan panas yang tepat.

B1112 baja memegang posisi penting di pasar karena keseimbangan sifat-sifat dan efektivitas biayanya, menjadikannya pilihan umum di berbagai industri, termasuk otomotif, konstruksi, dan mesin.

Nama Alternatif, Standar, dan Ekivalen

Organisasi Standar Penunjukan/Gradasi Negara/Wilayah Asal Catatan/Keterangan
UNS G11120 AS Ekivalen terdekat ke AISI 1112
AISI/SAE 1112 AS Perbedaan komposisi kecil yang perlu diperhatikan
ASTM A108 AS Spesifikasi standar untuk batang baja karbon yang diselesaikan dingin
EN 1.0737 Eropa Gradasi ekivalen dengan sifat serupa
JIS S45C Jepang Sifat mekanis serupa tetapi komposisi kimia berbeda

Meja di atas menyoroti berbagai standar dan ekivalen untuk baja B1112. Penting untuk dicatat bahwa meskipun gradasi ini dapat dianggap setara, perbedaan halus dalam komposisi dapat mempengaruhi kinerja dalam aplikasi tertentu. Misalnya, keberadaan belerang dalam AISI 1112 meningkatkan kemudahan pemrosesan tetapi dapat mengurangi kemampuan las dibandingkan dengan B1112.

Sifat Kunci

Komposisi Kimia

Elemen (Simbol dan Nama) Rentang Persentase (%)
Karbon (C) 0.10 - 0.15
Mangan (Mn) 0.60 - 0.90
Silicon (Si) 0.15 - 0.40
Fosfor (P) ≤ 0.04
Belerang (S) ≤ 0.05

Peran utama dari elemen paduan kunci dalam baja B1112 meliputi:

  • Karbon: Meningkatkan kekerasan dan kekuatan tarik, sehingga baja ini cocok untuk aplikasi yang menahan beban.
  • Mangan: Meningkatkan kemampuan pengerasan, memungkinkan kinerja yang lebih baik di bawah tekanan.
  • Silicon: Meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap oksidasi, berkontribusi pada daya tahan keseluruhan.

Sifat Mekanis

Sifat Kondisi/Suhu Suhu Uji Nilai Rentang Tipikal (Metrik) Nilai Rentang Tipikal (Imperial) Standar Referensi untuk Metode Uji
Kekuatan Tarik Annealed Suhu Ruang 580 - 700 MPa 84 - 102 ksi ASTM E8
Kekuatan Luluh (0.2% offset) Annealed Suhu Ruang 350 - 450 MPa 51 - 65 ksi ASTM E8
Elongasi Annealed Suhu Ruang 20 - 30% 20 - 30% ASTM E8
Kekerasan (Brinell) Annealed Suhu Ruang 160 - 190 HB 160 - 190 HB ASTM E10
Kekuatan Impak Charpy V-notch -20 °C 30 - 50 J 22 - 37 ft-lb ASTM E23

Sifat mekanis dari baja B1112 membuatnya cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan dan duktilitas yang baik. Kekuatan tarik dan luluh menunjukkan kemampuannya untuk menahan beban yang signifikan, sementara persentase elongasi mencerminkan kemampuannya untuk terdeformasi tanpa patah, yang sangat penting untuk aplikasi struktural.

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 34.5 BTU·in/(hr·ft²·°F)
Kapasitas Panas Spesifik Suhu Ruang 460 J/kg·K 0.11 BTU/lb·°F
Resistivitas Listrik Suhu Ruang 0.0000017 Ω·m 0.0000017 Ω·in

Sifat fisik dari baja B1112, seperti kepadatan dan titik leleh, sangat signifikan untuk aplikasi yang melibatkan pemrosesan termal. Konduktivitas termal menunjukkan kemampuannya untuk menghilangkan panas, yang penting dalam proses pemrosesan dan pengelasan.

Ketahanan Korosi

Agen Korosif Konsentrasi (%) Suhu (°C) Peringkat Ketahanan Catatan
Atmosfer - - Cukup Baik Rentan terhadap karat
Klorida 3-5 20-60 Buruk Risiko korosi pitting
Asam 10-20 25-50 Tidak Direkomendasikan Rentan tinggi
Larutan Alkalin 5-10 25-50 Cukup Baik Ketahanan sedang

B1112 baja menunjukkan ketahanan korosi yang sedang, terutama dalam kondisi atmosfer. Namun, baja ini rentan terhadap pitting di lingkungan klorida dan harus dilindungi dalam kondisi asam atau alkalin. Dibandingkan dengan stainless steel, ketahanan korosi B1112 terbatas, menjadikannya kurang cocok untuk aplikasi pengolahan laut atau kimia.

Ketahanan Terhadap Panas

Sifat/Batas Suhu (°C) Suhu (°F) Keterangan
Suhu Layanan Kontinu Maks 400 °C 752 °F Cocok untuk suhu sedang
Suhu Layanan Intermittent Maks 500 °C 932 °F Hanya untuk paparan jangka pendek
Suhu Pengukuran 600 °C 1112 °F Risiko oksidasi di atas suhu ini
Pertimbangan Kekuatan Creep 400 °C 752 °F Mulai menurun pada suhu ini

Pada suhu tinggi, baja B1112 mempertahankan kekuatannya tetapi mungkin mengalami oksidasi dan scaling. Penting untuk mempertimbangkan faktor-faktor ini saat merancang komponen yang akan beroperasi dalam kondisi suhu tinggi.

Sifat Fabrication

Kemampuan Las

Proses Pengelasan Metal Pengisi yang Direkomendasikan (Klasifikasi AWS) Gas/Fluks Pelindung Tipikal Catatan
MIG ER70S-6 Campuran Argon/CO2 Baik untuk bagian tipis
TIG ER70S-2 Argon Las bersih, distorsi rendah
Stick E7018 - Memerlukan pemanasan awal

B1112 baja umumnya dianggap memiliki kemampuan las yang baik, terutama dengan proses MIG dan TIG. Pemanasan awal mungkin diperlukan untuk menghindari retak, terutama pada bagian yang lebih tebal. Perlakuan panas setelah pengelasan dapat meningkatkan sifat mekanis las.

Kemudahan Pemrosesan

Parameter Pemrosesan Baja B1112 AISI 1212 Catatan/Tips
Indeks Kemudahan Pemrosesan Relatif 100 150 B1112 lebih sulit diproses dibandingkan 1212
Kecepatan Pemotongan Tipikal (Putaran) 60-80 m/menit 90-120 m/menit Gunakan alat baja kecepatan tinggi

B1112 baja menawarkan kemudahan pemrosesan yang baik, meskipun tidak seistimewa beberapa gradasi lain seperti AISI 1212. Kecepatan pemotongan dan alat pemotong yang optimal dapat meningkatkan kinerja selama operasi pemrosesan.

Formabilitas

B1112 baja menunjukkan formabilitas yang baik, memungkinkan untuk kedua proses pembentukan dingin dan panas. Baja ini dapat ditekuk dan dibentuk tanpa risiko retak yang berarti, menjadikannya cocok untuk berbagai aplikasi struktural. Efek pengerasan kerja harus dipertimbangkan selama operasi pembentukan, karena dapat meningkatkan kekuatan material.

Perlakuan Panas

Proses Perlakuan Rentang Suhu (°C/°F) Waktu Perendaman Tipikal Metode Pendinginan Tujuan Utama / Hasil yang Diharapkan
Pengurangan 600 - 700 °C / 1112 - 1292 °F 1 - 2 jam Udara atau air Pelunakan, meningkatkan kemudahan pemrosesan
Penempa 800 - 900 °C / 1472 - 1652 °F 30 menit Minyak atau air Pengerasan, kekuatan meningkat
Temper 400 - 600 °C / 752 - 1112 °F 1 jam Udara Mengurangi kebrittleness, meningkatkan ketangguhan

Proses perlakuan panas seperti pengurangan, penempa, dan temper sangat mempengaruhi mikrostruktur dan sifat baja B1112. Pengurangan melunakkan material, sedangkan penempa meningkatkan kekerasan. Temper sangat penting untuk meredakan stres dan meningkatkan ketangguhan setelah pengerasan.

Aplikasi dan Penggunaan Akhir yang Tipikal

Industri/Sektor Contoh Aplikasi Spesifik Sifat Baja Kunci yang Digunakan dalam Aplikasi Ini Alasan Pemilihan
Otomotif Poros roda gigi Kekuatan tarik tinggi, kemudahan pemrosesan yang baik Daya tahan dan kinerja
Konstruksi Balok struktural Rasio kekuatan terhadap berat yang baik Efektif biaya dan andal
Mesin Komponen mesin Ketahanan aus, kemudahan pembuatan Fleksibilitas dan kinerja

Aplikasi lain dari baja B1112 meliputi:

  • Manufaktur pengikat dan baut
  • Produksi alat dan cetakan
  • Konstruksi rangka dan dukungan

B1112 baja dipilih untuk aplikasi ini karena sifat-sifatnya yang seimbang, yang memberikan kombinasi kekuatan, kemudahan pemrosesan, dan efektivitas biaya.

Pertimbangan Penting, Kriteria Pemilihan, dan Wawasan Lebih Lanjut

Fitur/Sifat Baja B1112 AISI 1018 AISI 4140 Catatan Singkat Pro/Kon atau Pertukaran
Sifat Mekanis Kunci Sedang Rendah Tinggi B1112 menawarkan keseimbangan antara kekuatan dan duktilitas
Aspek Korosi Kunci Cukup Baik Baik Buruk B1112 memerlukan perlindungan di lingkungan korosif
Kemampuan Las Baik Hebat Cukup Baik B1112 cocok untuk berbagai proses pengelasan
Kemudahan Pemrosesan Baik Hebat Cukup Baik B1112 lebih mudah diproses dibandingkan baja paduan yang lebih tinggi
Formabilitas Baik Hebat Cukup Baik B1112 dapat dibentuk tanpa retak yang signifikan
Kisarana Biaya Relatif Sedang Rendah Tinggi B1112 efektif biaya untuk aplikasi dengan kekuatan sedang
Ketersediaan Tipikal Tinggi Sangat Tinggi Sedang B1112 tersedia secara luas dalam berbagai bentuk

Ketika memilih baja B1112, pertimbangan meliputi sifat mekanis, ketahanan korosi, dan karakteristik fabrikasi. Baja ini merupakan pilihan yang efektif biaya untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan sedang dan kemudahan pemrosesan yang baik. Namun, untuk lingkungan dengan risiko korosi tinggi atau tuntutan mekanis yang ekstrem, gradasi alternatif mungkin lebih cocok.

Sekilas, baja B1112 merupakan baja paduan karbon menengah yang serbaguna yang menawarkan kombinasi sifat yang seimbang, menjadikannya cocok untuk berbagai aplikasi. Kemudahan pemrosesan yang baik, kemampuan las, dan kekuatan sedang menjadikannya pilihan populer di berbagai industri, sementara keterbatasannya dalam ketahanan korosi dan aplikasi suhu tinggi harus dipertimbangkan dengan cermat selama pemilihan material.

Kembali ke blog

Tulis komentar