Custom 465 Stainless Steel: Properti dan Aplikasi Utama

Table Of Content

Table Of Content

Custom 465 stainless steel, yang sering disebut sebagai 465 stainless steel, adalah stainless steel martensitik yang dikenal karena kekuatannya yang tinggi dan ketahanan korosi yang sangat baik. Diklasifikasikan sebagai stainless steel martensitik, ia terutama terdiri dari besi, krom, dan nikel, dengan elemen paduan tambahan yang meningkatkan sifat-sifatnya. Elemen paduan kunci meliputi:

  • Kromium (Cr): Biasanya sekitar 15-17%, yang memberikan ketahanan korosi dan berkontribusi pada kekerasan baja.
  • Nikel (Ni): Sekitar 3-5%, yang meningkatkan ketangguhan dan kekuatan tarik.
  • Molybdenum (Mo): Sekitar 1-2%, yang meningkatkan ketahanan terhadap pitting dan korosi celah.
  • Karbon (C): Umumnya dibatasi hingga 0.05-0.1%, yang meningkatkan kekerasan dan kekuatan melalui perlakuan panas.

Karakteristik dan Sifat

Custom 465 stainless steel ditandai dengan kekuatan tarik yang tinggi, ketahanan aus yang sangat baik, dan ketangguhan yang baik. Ini sangat dihargai dalam aplikasi yang memerlukan kekuatan tinggi dan ketahanan terhadap korosi, terutama dalam lingkungan yang agresif.

Kelebihan dan Batasan

Kelebihan (Pro) Batasan (Kontra)
Rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi Keterbatasan dalam pengelasan karena sifat martensitiknya
Ketahanan korosi yang sangat baik Rentan terhadap keretakan akibat korosi stres di lingkungan tertentu
Machinability yang baik Memerlukan perlakuan panas yang hati-hati untuk mencapai sifat yang diinginkan
Cocok untuk aplikasi suhu tinggi mungkin lebih mahal daripada grade stainless steel lainnya

Secara historis, Custom 465 telah menemukan ceruknya di industri seperti dirgantara dan otomotif, di mana material berkinerja tinggi sangat penting. Kombinasi unik dari sifat-sifatnya memposisikannya secara menguntungkan di pasar, meskipun tidak seumum grade austenitik seperti 304 atau 316.

Nama Alternatif, Standar, dan Ekuivalen

Organisasi Standar Penunjukan/Grade Negara/Region Asal Catatan/Keterangan
UNS S46500 USA Ekuivalen terdekat dengan AISI 630
AISI/SAE 465 USA Stainless steel martensitik
ASTM A240 USA Spesifikasi standar untuk plat stainless steel
EN 1.4650 Europe Perbedaan komposisi minor yang perlu diperhatikan
JIS SUS 465 Jepang Sifat mirip dengan UNS S46500

Perbedaan antara grade ini sering kali terletak pada elemen paduan spesifik dan sifat mekanisnya, yang dapat memengaruhi kinerja mereka dalam aplikasi tertentu. Misalnya, meskipun S46500 dan AISI 630 keduanya adalah martensitik, respons perlakuan panas mereka mungkin bervariasi, yang memengaruhi kekerasan dan kekuatan akhir mereka.

Sifat Kunci

Komposisi Kimia

Elemen (Simbol dan Nama) Rentang Persentase (%)
C (Karbon) 0.05 - 0.1
Cr (Kromium) 15.0 - 17.0
Ni (Nikel) 3.0 - 5.0
Mo (Molybdenum) 1.0 - 2.0
Mn (Mangan) 0.5 - 1.0
Si (Silikon) 0.5 max
P (Fosfor) 0.04 max
S (Belerang) 0.03 max

Elemen paduan kunci memainkan peran penting dalam menentukan sifat dari Custom 465 stainless steel:

  • Kromium: Meningkatkan ketahanan korosi dan berkontribusi pada pembentukan lapisan oksida pelindung.
  • Nikel: Meningkatkan ketangguhan dan ductility, membuat baja kurang rapuh.
  • Molybdenum: Meningkatkan ketahanan terhadap pitting dan korosi celah, terutama dalam lingkungan klorida.

Sifat Mekanis

Sifat Kondisi/Suhu Suhu Uji Nilai/Rentang Tipikal (Satuan Metrik - SI) Nilai/Rentang Tipikal (Satuan Imperial) Standar Referensi untuk Metode Uji
Kekuatan Tarik Diannealing Suhu Ruang 800 - 1100 MPa 116 - 160 ksi ASTM E8
Kekuatan Yield (0.2% offset) Diannealing Suhu Ruang 600 - 900 MPa 87 - 130 ksi ASTM E8
Peregangan Diannealing Suhu Ruang 10 - 15% 10 - 15% ASTM E8
Kekerasan (Rockwell C) Diannealing Suhu Ruang 30 - 40 HRC 30 - 40 HRC ASTM E18
Kekuatan Impak Diannealing -40 °C 30 - 50 J 22 - 37 ft-lbf ASTM E23

Sifat mekanis dari Custom 465 stainless steel membuatnya cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan tinggi dan integritas struktural. Kekuatan tarik dan kekuatan yield-nya sangat menguntungkan dalam aplikasi yang membawa beban, sementara peregangan dan kekuatan impak menjamin bahwa ia dapat menahan beban dinamis tanpa retak.

Sifat Fisik

Sifat Kondisi/Suhu Nilai (Satuan Metrik - SI) Nilai (Satuan Imperial)
Kepadatan Suhu Ruang 7.75 g/cm³ 0.28 lb/in³
Titik Leleh/Rentang - 1450 - 1500 °C 2642 - 2732 °F
Kemampuan Konduktivitas Termal Suhu Ruang 25 W/m·K 17.3 BTU·in/(hr·ft²·°F)
Kapasitas Panas Spesifik Suhu Ruang 500 J/kg·K 0.12 BTU/lb·°F
Resistivitas Listrik Suhu Ruang 0.73 μΩ·m 0.73 μΩ·in
Koeffisien Ekspansi Termal Suhu Ruang 16.5 x 10⁻⁶ /K 9.2 x 10⁻⁶ /°F

Kepadatan dan titik leleh dari Custom 465 menunjukkan kesesuaiannya untuk aplikasi suhu tinggi. Kemampuan konduktivitas termal dan kapasitas panas spesifiknya menunjukkan bahwa ia dapat mengelola panas secara efektif di berbagai lingkungan, menjadikannya ideal untuk komponen yang terkena siklus termal.

Ketahanan Korosi

Agen Korosif Konsentrasi (%) Suhu (°C/°F) Rating Ketahanan Catatan
Klorida 3-10 20-60 °C (68-140 °F) Baik Risiko pitting
Asam Sulfat 10-20 20-40 °C (68-104 °F) Baik Rentan terhadap SCC
Asam Asetat 5-10 20-60 °C (68-140 °F) Baik Ketahanan sedang
Air Laut - Ambient Baik Risiko korosi celah

Custom 465 stainless steel menunjukkan ketahanan yang baik terhadap berbagai agen korosif, terutama dalam lingkungan yang cukup agresif. Namun, ia rentan terhadap keretakan akibat korosi stres (SCC) di hadapan klorida, yang merupakan pertimbangan penting untuk aplikasi di lingkungan laut atau proses kimia.

Jika dibandingkan dengan stainless steel lainnya, seperti 304 dan 316, Custom 465 menawarkan kekuatan yang lebih tinggi tetapi mungkin tidak sebanding dengan ketahanan korosi 316 di lingkungan kaya klorida. Pertukaran ini penting untuk dipertimbangkan oleh insinyur saat memilih material untuk aplikasi tertentu.

Ketahanan Panas

Sifat/Batas Suhu (°C) Suhu (°F) Keterangan
Max Suhu Pelayanan Kontinu 600 °C 1112 °F Cocok untuk aplikasi suhu tinggi
Max Suhu Pelayanan Intermiten 650 °C 1202 °F Hanya untuk paparan jangka pendek
Suhu Scaling 700 °C 1292 °F Risiko oksidasi di atas suhu ini
Pertimbangan Kekuatan Creep 500 °C 932 °F Ketahanan creep mulai menurun

Custom 465 stainless steel mempertahankan sifat mekanisnya pada suhu tinggi, sehingga cocok untuk aplikasi seperti turbin gas dan penukar panas. Namun, paparan berkepanjangan terhadap suhu di atas 600 °C dapat menyebabkan oksidasi dan scaling, yang dapat mengkompromikan integritasnya.

Sifat Fabrikasi

Keterlasuran

Proses Pengelasan Logam Pengisi yang Direkomendasikan (Klasifikasi AWS) Gas/Fluks Pelindung yang Umum Catatan
TIG ER465 Argon Preheat disarankan
MIG ER465 Campuran Argon/CO2 Perlakuan panas pasca-weld mungkin diperlukan
SMAW E465 - Tidak disarankan untuk bagian tebal

Custom 465 stainless steel dapat dilas menggunakan berbagai metode, tetapi harus hati-hati untuk menghindari retakan. Pemanasan awal dan perlakuan panas pasca-weld sering kali diperlukan untuk mengurangi stres dan memastikan integritas las.

Machinability

Parameter Pemesinan Custom 465 AISI 1212 Catatan/Tips
Indeks Machinability Relatif 70 100 Machinability yang baik dengan alat yang tepat
Kecepatan Pemotongan Tipikal (Putaran) 30-50 m/menit 60-80 m/menit Gunakan alat karbida untuk hasil terbaik

Custom 465 menunjukkan machinability yang baik, meskipun memerlukan pemilihan alat pemotong dan kecepatan yang hati-hati untuk meminimalkan keausan dan mencapai hasil permukaan yang diinginkan.

Formasi

Custom 465 tidak se-formable seperti stainless steel austenitik karena strukturnya yang martensitik. Pembentukan dingin mungkin dilakukan tetapi dapat menyebabkan pengerasan kerja, yang memerlukan kontrol yang hati-hati terhadap jari-jari belokan dan proses pembentukan.

Perlakuan Panas

Proses Perlakuan Rentang Suhu (°C/°F) Waktu Rendam Tipikal Metode Pendinginan Tujuan Utama / Hasil yang Diharapkan
Annealing 800 - 900 °C (1472 - 1652 °F) 1-2 jam Udara Mengurangi stres, meningkatkan ductility
Pengerasan 1000 - 1100 °C (1832 - 2012 °F) 30 menit Minyak/Air Meningkatkan kekerasan dan kekuatan
Tempering 500 - 600 °C (932 - 1112 °F) 1 jam Udara Mengurangi kerapuhan, meningkatkan ketangguhan

Proses perlakuan panas secara signifikan mempengaruhi mikrostruktur dan sifat-sifat dari Custom 465. Perlakuan annealing yang tepat dapat meningkatkan ductility, sementara pengerasan meningkatkan kekuatan, sehingga penting untuk menyesuaikan perlakuan panas dengan kebutuhan aplikasi spesifik.

Aplikasi dan Penggunaan Akhir Tipikal

Industri/Sektor Contoh Aplikasi Spesifik Sifat Baja Kunci yang Digunakan dalam Aplikasi Ini Alasan Pemilihan (Singkat)
Dirgantara Komponen turbin Kekuatan tinggi, ketahanan korosi Kritis untuk kinerja dan keselamatan
Otomotif Bagian mesin Stabilitas suhu tinggi, ketahanan aus Esensial untuk daya tahan
Minyak & Gas Komponen katup Ketahanan korosi, ketangguhan Diperlukan di lingkungan yang keras
Perangkat Medis Instrumen bedah Biokompatibilitas, kekuatan Menjamin keandalan dan keselamatan

Aplikasi lain termasuk:

  • Perangkat keras laut: Karena ketahanan korosinya di lingkungan air laut.
  • Proses kimia: Untuk komponen yang terkena bahan kimia agresif.

Custom 465 dipilih untuk aplikasi ini karena kombinasi unik dari kekuatan, ketangguhan, dan ketahanan korosi, yang sangat penting untuk kinerja dan keselamatan di lingkungan yang menuntut.

Pertimbangan Penting, Kriteria Pemilihan, dan Wawasan Lebih Lanjut

Fitur/Sifat Custom 465 AISI 304 AISI 316 Catatan Singkat Pro/Kontra atau Trade-off
Sifat Mekanis Kunci Kekuatan tinggi Kekuatan sedang Kekuatan sedang Custom 465 unggul dalam kekuatan
Aspek Korosi Kunci Baik, tetapi risiko SCC Sangat baik Sangat baik 316 lebih unggul di lingkungan klorida
Keterlasuran Sedang Sangat baik Baik 304 lebih mudah dilas
Machinability Baik Sedang Sedang 465 memerlukan pemrosesan yang hati-hati
Formability Terbatas Sangat baik Baik 304 lebih mudah dibentuk
Estimasi Biaya Relatif Lebih tinggi Lebih rendah Lebih tinggi Biaya bervariasi berdasarkan permintaan pasar
Ketersediaan Tipikal Sedang Tinggi Tinggi 304 dan 316 lebih umum

Saat memilih Custom 465 stainless steel, pertimbangan termasuk biaya efektivitasnya, ketersediaan, dan persyaratan aplikasi spesifik. Meskipun mungkin lebih mahal daripada grade lain, kinerjanya di lingkungan yang menuntut dan korosif sering kali membenarkan investasi. Selain itu, sifat magnetiknya minimal, membuatnya cocok untuk aplikasi di mana magnetisme menjadi perhatian.

Kesimpulannya, Custom 465 stainless steel adalah material serbaguna dan berkinerja tinggi yang unggul dalam aplikasi yang menuntut. Kombinasi sifat yang unik menjadikannya pilihan berharga bagi insinyur dan desainer yang mencari solusi andal di berbagai industri.

Kembali ke blog

Tulis komentar