Ikhtisar Properti dan Aplikasi Utama Baja St 37

Table Of Content

Table Of Content

St 37 Steel, yang juga dikenal sebagai S235JR, adalah jenis baja struktural karbon rendah yang banyak digunakan dalam aplikasi konstruksi dan teknik. Diklasifikasikan sebagai baja struktural non-aling, ia terutama terdiri dari besi dengan persentase kecil karbon, biasanya sekitar 0,17% hingga 0,20%. Kandungan karbon yang rendah berkontribusi pada keawetan dan kemampuan mesin yang sangat baik, menjadikannya pilihan yang disukai untuk berbagai komponen struktural.

Ikhtisar Komprehensif

Baja St 37 ditandai dengan sifat mekanik yang baik, termasuk kekuatan tarik dan kekuatan hasil yang moderat, yang membuatnya cocok untuk berbagai aplikasi struktural. Unsur paduan utama dalam baja St 37 termasuk mangan, yang meningkatkan kemampuan pengerasan dan kekuatan, dan silikon, yang meningkatkan ketahanan terhadap oksidasi. Sifat inheren baja ini termasuk duktilitas yang baik, ketangguhan, dan kemampuan pengelasan, memungkinkan untuk dibentuk dan dibentuk menjadi berbagai komponen struktural.

Kelebihan (Pro) Keterbatasan (Kontra)
Kemampuan pengelasan yang sangat baik Ketahanan korosi yang terbatas
Kemampuan mesin yang baik Kekuatan lebih rendah dibandingkan dengan baja berkualitas tinggi
Biaya efektif Tidak cocok untuk aplikasi suhu tinggi
Aplikasi yang serbaguna Rentan terhadap pengikisan di lingkungan korosif

Secara historis, baja St 37 telah menjadi bahan pokok dalam industri konstruksi, terutama di Eropa, karena keseimbangannya antara kekuatan dan duktilitas. Aplikasi umumnya berkisar dari balok dan kolom di bangunan hingga rangka untuk mesin dan kendaraan. Posisi pasar baja ini tetap kuat karena ketersediaannya yang luas dan biaya yang efektif.

Nama Alternatif, Standar, dan Padanan

Organisasi Standar Penunjukan/Grade Negara/Region Asal Catatan/Keterangan
EN S235JR Eropa Padanan terdekat untuk St 37
DIN St 37 Jerman Penunjukan historis
ASTM A36 Amerika Serikat Sifat serupa, tetapi dengan komposisi kimia yang berbeda
JIS SS400 Jepang Dapat dibandingkan, tetapi mungkin memiliki kekuatan hasil yang berbeda
ISO S235 Internasional Padan umum, aplikasi serupa

Sementara St 37 dan padanannya seperti S235JR dan A36 sering dianggap dapat dipertukarkan, perbedaan halus dalam komposisi kimia dan sifat mekanik dapat mempengaruhi kinerja dalam aplikasi tertentu. Misalnya, A36 mungkin memiliki kekuatan hasil yang sedikit lebih tinggi, menjadikannya lebih cocok untuk aplikasi struktural tertentu.

Sifat Utama

Komposisi Kimia

Unsur (Simbol dan Nama) Rentang Persentase (%)
C (Karbon) 0,12 - 0,20
Mn (Mangan) 0,30 - 0,60
Si (Silikon) 0,10 - 0,40
P (Fosfor) ≤ 0,045
S (Belerang) ≤ 0,045

Peran utama karbon dalam baja St 37 adalah untuk meningkatkan kekuatan dan kekerasan. Mangan meningkatkan kemampuan pengerasan dan ketangguhan, sementara silikon berkontribusi pada ketahanan terhadap oksidasi. Tingkat fosfor dan belerang yang rendah membantu mempertahankan duktilitas dan kemampuan pengelasan.

Sifat Mekanik

Sifat Kondisi/Temper Suhu Uji Nilai/rentang Tipikal (Metrik) Nilai/rentang Tipikal (Imperial) Standar Referensi untuk Metode Uji
Kekuatan Tarik Diannealing Suhu Ruang 370 - 510 MPa 54 - 74 ksi ASTM E8
Kekuatan Hasil (0,2% offset) Diannealing Suhu Ruang 235 MPa 34 ksi ASTM E8
Peregangan Diannealing Suhu Ruang 20% 20% ASTM E8
Kekerasan (Brinell) Diannealing Suhu Ruang 120 - 160 HB 120 - 160 HB ASTM E10
Kekuatan Impak Charpy V-notch -20°C (-4°F) ≥ 27 J ≥ 20 ft-lbf ASTM E23

Kombinasi kekuatan tarik dan kekuatan hasil yang moderat, bersama dengan duktilitas yang baik, membuat baja St 37 cocok untuk aplikasi struktural di mana kapasitas pembebanan dan fleksibilitas sangat penting. Kekuatan impaknya pada suhu rendah memastikan kinerja di lingkungan yang lebih dingin.

Sifat Fisik

Sifat Kondisi/Suhu Nilai (Metrik) Nilai (Imperial)
Kepadatan Suhu Ruang 7.85 g/cm³ 0.284 lb/in³
Titik Leleh - 1420 - 1540 °C 2590 - 2810 °F
Kepemimpinan Termal Suhu Ruang 50 W/m·K 34.5 BTU·in/h·ft²·°F
Kapasitas Panas Spesifik Suhu Ruang 0,49 kJ/kg·K 0,12 BTU/lb·°F
Resistivitas Listrik Suhu Ruang 0.0000017 Ω·m 0.0000017 Ω·in

Kepadatan baja St 37 menunjukkan bobotnya, yang sangat penting untuk perhitungan struktural. Kemampuan thermal menunjukkan sifat dissipasi panas yang baik, sementara kapasitas panas spesifik menunjukkan seberapa banyak energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu, relevan dalam aplikasi yang melibatkan fluktuasi suhu.

Ketahanan Korosi

Agen Korosif Konsentrasi (%) Suhu (°C/°F) Peringkat Ketahanan Catatan
Atmosfer Berbeda Ambien Baik Rentan terhadap karat
Klorida Berbeda Ambien Buruk Risiko pengikisan
Asam Berbeda Ambien Buruk Tidak direkomendasikan
Alkaline Berbeda Ambien Baik Ketahanan sedang

Baja St 37 menunjukkan ketahanan korosi yang terbatas, terutama di lingkungan yang kaya klorida di mana pengikisan dapat terjadi. Dibandingkan dengan baja tahan karat seperti AISI 304, yang menawarkan ketahanan korosi yang sangat baik, St 37 kurang cocok untuk aplikasi yang terpapar lingkungan yang keras. Dalam perbandingan dengan baja karbon lainnya, ia tampil cukup baik tetapi membutuhkan pelapisan atau perlakuan pelindung di lingkungan korosif.

Ketahanan Panas

Sifat/Batas Suhu (°C) Suhu (°F) Keterangan
Suhu Layanan Kontinu Maks 400 °C 752 °F Ketahanan oksidasi terbatas
Suhu Layanan Intermiten Maks 450 °C 842 °F Risiko pengelupasan
Suhu Pengelupasan 600 °C 1112 °F Mulai kehilangan kekuatan

Pada suhu yang lebih tinggi, baja St 37 dapat mengalami oksidasi dan pengelupasan, yang dapat mengompromikan integritas strukturalnya. Kinerjanya menurun di atas 400 °C, menjadikannya tidak cocok untuk aplikasi suhu tinggi seperti bejana tekan atau penukar panas.

Sifat Fabrikasi

Kemampuan Pengelasan

Proses Pengelasan Logam Pengisi yang Direkomendasikan (Klasifikasi AWS) Gas/Fluks Perlindungan Tipikal Catatan
MIG ER70S-6 Campuran Argon + CO2 Hasil baik dengan teknik yang tepat
TIG ER70S-2 Argon Ekstra baik untuk bagian tipis
SMAW E7018 - Memerlukan pemanasan awal untuk bagian tebal

Baja St 37 dikenal karena kemampuan pengelasannya yang sangat baik, menjadikannya cocok untuk berbagai proses pengelasan. Pemanasan awal mungkin diperlukan untuk bagian yang lebih tebal untuk menghindari retak. Perlakuan panas setelah pengelasan dapat meningkatkan sifat mekanik sambungan las.

Kemampuan Mesin

Parameter Pemesinan Baja St 37 AISI 1212 Catatan/Saran
Indeks Kemampuan Mesin Relatif 70% 100% Baik untuk pemesinan umum
Kecepatan Pemotongan Tipikal (Pembubutan) 80 m/menit 120 m/menit Sesuaikan untuk keausan alat

Baja St 37 menawarkan kemampuan mesin yang baik, meskipun tidak se-efisien beberapa baja karbon tinggi lainnya. Kecepatan pemotongan dan tooling yang optimal harus digunakan untuk mencapai hasil terbaik.

Formabilitas

Baja St 37 menunjukkan formabilitas yang baik, memungkinkan untuk proses pembentukan dingin dan panas. Ia dapat ditekuk, dicetak, dan dibentuk tanpa risiko besar retak. Efek pengerasan kerja harus dipertimbangkan selama operasi pembentukan yang luas.

Perlakuan Panas

Proses Perlakuan Rentang Suhu (°C/°F) Waktu Rendam Tipikal Metode Pendinginan Tujuan Utama / Hasil yang Diharapkan
Peregangan 600 - 700 °C / 1112 - 1292 °F 1 - 2 jam Udara atau air Pelemahan, peningkatan duktilitas
Normalisasi 850 - 900 °C / 1562 - 1652 °F 1 - 2 jam Udara Struktur butir yang lebih halus
Quenching 800 - 850 °C / 1472 - 1562 °F 30 menit Air atau minyak Peningkatan kekerasan

Proses perlakuan panas seperti peregangan dan normalisasi dapat secara signifikan mengubah mikrostruktur baja St 37, meningkatkan sifat mekaniknya. Peregangan melembutkan baja, sementara normalisasi memperhalus struktur butir, meningkatkan kekuatan dan ketangguhan.

Aplikasi dan Penggunaan Akhir yang Umum

Industri/Sektor Contoh Aplikasi Spesifik Sifat Baja Utama yang Digunakan dalam Aplikasi Ini Alasan Pemilihan (Singkat)
Konstruksi Balok struktural Kekuatan yang baik, kemampuan pengelasan Biaya efektif dan serbaguna
Otomotif Komponen sasis Duktilitas, kemampuan mesin Ringan dan kuat
Mesin Rangka dan penyangga Ketangguhan, formabilitas Mudah untuk diproduksi
Perkapalan Struktur lambung Ketahanan korosi (dengan pelapisan) Tahan lama dan dapat diandalkan

Aplikasi lain termasuk:

    • Jembatan dan jalan layang
    • Rangka peralatan industri
    • Mesin pertanian

Baja St 37 dipilih untuk aplikasi ini karena keseimbangan antara kekuatan, duktilitas, dan biaya efektif, menjadikannya ideal untuk komponen struktural yang memerlukan kinerja yang dapat diandalkan.

Pertimbangan Penting, Kriteria Pemilihan, dan Wawasan Lainnya

Fitur/Sifat Baja St 37 Baja A36 Baja S235JR Catatan Singkat Pro/Kon atau Trade-off
Sifat Mekanik Utama Moderat Moderat Moderat Kinerja serupa di berbagai grade
Aspek Korosi Utama Baik Baik Baik Semua memerlukan langkah perlindungan
Kemampuan Pengelasan Sangat Baik Baik Sangat Baik St 37 dan S235JR unggul dalam pengelasan
Kemampuan Mesin Baik Sangat Baik Baik A36 lebih mudah untuk diproses
Formabilitas Baik Baik Baik Semua grade dapat dibentuk
Kira-kira Biaya Relatif Rendah Rendah Rendah Opsi yang biaya efektif
Ketersediaan Tipikal Tinggi Tinggi Tinggi Selalu tersedia

Ketika memilih baja St 37, pertimbangan termasuk biaya efektif, ketersediaan, dan kesesuaian untuk aplikasi tertentu. Meskipun menawarkan sifat mekanik yang baik, ketahanan korosinya yang terbatas mungkin membutuhkan pelapisan pelindung di lingkungan tertentu. Selain itu, kemampuan pengelasan dan kemampuan mesin membuatnya menjadi pilihan yang serbaguna untuk berbagai aplikasi teknik.

Sebagai ringkasan, baja St 37 adalah grade baja struktural yang andal dan banyak digunakan, menawarkan keseimbangan antara kekuatan, duktilitas, dan biaya efektif. Aplikasinya mencakup berbagai industri, menjadikannya bahan dasar dalam rekayasa dan konstruksi modern.

Kembali ke blog

Tulis komentar