Perkenalan
Memilih logam yang tepat untuk proyek Anda dapat membuat semua perbedaan dalam kinerja dan umur panjang.
Dalam artikel ini, Kami menyelam jauh ke dalam karakteristik baja tahan karat dan baja karbon, Dua logam yang paling banyak digunakan di berbagai industri.
Kami akan menjelajahi tipe mereka, keuntungan, kerugian, dan perbandingan utama untuk membantu Anda menentukan materi mana yang paling sesuai dengan kebutuhan Anda.
1. Definisi
Baja tahan karat:
Stainless steel adalah bahan serbaguna dan tahan lama yang mengandung setidaknya 10.5% kromium, yang membentuk lapisan pelindung kromium oksida di permukaan, memberikan ketahanan korosi yang sangat baik.
Ini juga dapat mencakup elemen paduan lainnya seperti nikel, Molybdenum, dan titanium untuk meningkatkan sifat spesifik.
Lapisan pelindung ini perbaikan diri di hadapan oksigen, Membuat baja tahan karat sangat tahan terhadap karat dan korosi.
Baja karbon:
Baja karbon adalah paduan besi-karbon dengan kandungan karbon mulai dari 0.05% ke 2.1% dengan berat.
Itu dikenal karena kekuatan dan efektivitas biaya, tetapi tidak memiliki ketahanan korosi stainless steel.
Semakin tinggi kandungan karbon, semakin kuat dan lebih sulit baja menjadi, Tapi itu juga menjadi lebih rapuh.
Baja karbon banyak digunakan dalam berbagai aplikasi karena keserbagunaan dan keterjangkauannya.
2. Jenis Stainless Steel
- Baja tahan karat austenitic:
-
- Properti: Non-magnetik, sangat dapat dibentuk, dan dapat dilas. Resistensi korosi yang sangat baik.
- Nilai umum: 304 (Purpose Umum), 316 (pemrosesan kelautan dan kimia).
- Aplikasi: Peralatan Dapur, peralatan pengolahan makanan, dan kelongsong arsitektur.

- Stainless steel martensit:
-
- Properti: Magnet, Hardenable melalui perlakuan panas, dan cocok untuk aplikasi berkekuatan tinggi.
- Nilai umum: 410 (peralatan makan dan bilah), 420 (Instrumen Bedah).
- Aplikasi: Bilah, alat bedah, dan komponen tahan aus.
- Stainless steel feritik:
-
- Properti: Magnet, kurang dapat dibentuk dari austenitic, dan resistensi korosi yang baik.
- Nilai umum: 409 (Sistem Knalpot Otomotif), 430 (Peralatan dan peralatan dapur).
- Aplikasi: Bagian otomotif, wastafel dapur, dan trim dekoratif.
- Dupleks stainless steel:
-
- Properti: Kombinasi struktur mikro austenitik dan feritik, menawarkan kekuatan tinggi dan ketahanan korosi yang sangat baik.
- Nilai umum: 2205 (Industri minyak dan gas).
- Aplikasi: Pemrosesan Kimia, lingkungan laut, dan komponen struktural.
- Presipitasi mengeras baja tahan karat:
-
- Properti: Bisa dikeraskan dengan perlakuan panas, Menggabungkan kekuatan tinggi dengan ketahanan korosi yang baik.
- Nilai umum: 17-4 Ph (Aerospace dan perangkat medis).
- Aplikasi: Komponen Aerospace, instrumen medis, dan bagian stres tinggi.

- Baja tahan karat super dupleks:
-
- Properti: Versi yang ditingkatkan dari baja dupleks, menawarkan kekuatan superior dan resistensi korosi.
- Nilai umum: 2507 (platform minyak dan gas lepas pantai).
- Aplikasi: Struktur lepas pantai, tanaman desalinasi, dan lingkungan korosi tinggi.
3. Jenis Baja Karbon
- Baja ringan (Baja rendah karbon):
-
- Properti: Berisi hingga 0.3% karbon, membuatnya sangat ulet dan mudah dikerjakan.
- Kelas umum: Aisi 1018.
- Aplikasi: Balok struktural, lembaran logam, dan fabrikasi umum.

- Baja karbon sedang:
-
- Properti: Berisi 0.3% ke 0.6% karbon, menawarkan keseimbangan antara kekuatan dan keuletan.
- Kelas umum: Aisi 1045.
- Aplikasi: Roda gigi, poros, dan bagian mesin.
- Baja karbon tinggi:
-
- Properti: Berisi 0.6% ke 2.1% karbon, Memberikan kekuatan dan kekerasan yang tinggi tetapi keuletan yang lebih rendah.
- Kelas umum: Aisi 1095.
- Aplikasi: Alat pemotong, Mata air, dan komponen pakaian tinggi.
4. Keuntungan
Baja tahan karat:
- Resistensi korosi: Resistensi yang sangat baik terhadap karat dan korosi, membuatnya ideal untuk lingkungan yang keras.
- Daya tarik estetika: Terang, Hasil akhir berkilau, sering digunakan dalam aplikasi dekoratif dan arsitektur.
- Higienis: Mudah dibersihkan dan dibersihkan, menjadikannya ideal untuk aplikasi makanan dan medis.
- Daya tahan: Umur panjang dan pemeliharaan rendah, mengurangi biaya jangka panjang.
- Ketahanan panas: Toleransi suhu tinggi, Cocok untuk aplikasi panas tinggi.
- Dapat didaur ulang: Sangat dapat didaur ulang, berkontribusi pada keberlanjutan.
Baja karbon:
- Kekuatan: Kekuatan tarik dan luluh tinggi, Terutama di baja karbon tinggi, membuatnya cocok untuk aplikasi struktural dan penahan beban.
- Hemat biaya: Umumnya lebih murah dari stainless steel, menjadikannya pilihan yang hemat biaya untuk banyak proyek.
- Keserbagunaan: Berbagai aplikasi karena kekuatan dan kemampuannya.
- Kemampuan las: Lebih mudah dilas dibandingkan dengan beberapa nilai stainless steel, memungkinkan untuk fabrikasi yang fleksibel.
- Kemampuan mesin: Kemampuan mesin yang baik, Terutama pada baja ringan dan menengah, memfasilitasi manufaktur yang efisien.
- Tersedianya: Tersedia secara luas dan mudah untuk sumber, Mengurangi waktu tunggu dan biaya.
5. Kerugian
Baja tahan karat:
- Biaya: Lebih mahal dari baja karbon karena penambahan elemen paduan seperti kromium dan nikel.
- Kemampuan mesin: Bisa lebih menantang untuk mesin karena kekerasannya, membutuhkan alat dan teknik khusus.
- Kemampuan las: Beberapa nilai, seperti martensit, bisa sulit untuk dilas, membutuhkan manajemen panas yang cermat.
- Berat: Umumnya lebih berat dari baja karbon, yang dapat menjadi kerugian dalam aplikasi yang peka terhadap berat badan.
- Konduktivitas termal: Konduktivitas termal yang lebih rendah dibandingkan dengan baja karbon, yang dapat mempengaruhi perpindahan panas dalam aplikasi tertentu.
Baja karbon:
- Korosi: Rentan terhadap karat dan korosi tanpa perawatan yang tepat, membutuhkan perawatan dan perlindungan rutin.
- Pemeliharaan: Membutuhkan lukisan biasa, lapisan, atau tindakan perlindungan lainnya untuk mencegah korosi.
- Penampilan: Kurang menyenangkan secara estetika dibandingkan dengan stainless steel, sering membutuhkan finishing tambahan untuk tampilan yang lebih baik.
- Sensitivitas panas: Bisa kehilangan kekuatan dan menjadi rapuh pada suhu tinggi, membatasi penggunaannya dalam aplikasi panas tinggi.
- Dampak Lingkungan: Kurang ramah lingkungan dibandingkan dengan stainless steel, karena tidak mudah didaur ulang.
6. Perbandingan komprehensif stainless steel VS. Baja karbon
6.1 Berat dan kepadatan
- Baja tahan karat: Lebih berat, dengan kepadatan sekitar 7.9 g/cm³, membuatnya lebih substansial dan terkadang kurang diinginkan untuk aplikasi yang peka terhadap berat badan.
- Baja karbon: Lebih ringan, dengan kepadatan sekitar 7.85 g/cm³, menawarkan sedikit keuntungan dalam desain yang peka terhadap berat badan.
6.2 Kekuatan dan daya tahan
- Kekuatan tarik:
-
- Baja tahan karat: Biasanya berkisar dari 500 ke 800 MPa, dengan beberapa nilai hardening presipitasi yang menjangkau 1000 MPa.
- Baja karbon: Dapat berkisar dari 400 ke 1200 MPa, tergantung pada kandungan karbon, dengan baja karbon tinggi menjadi yang terkuat.
- Resistensi kelelahan:
-
- Baja tahan karat: Resistensi kelelahan yang baik, Terutama di kelas austenitic, membuatnya cocok untuk aplikasi pemuatan siklik.
- Baja karbon: Resistensi kelelahan yang umumnya lebih baik, khususnya pada baja karbon tinggi, yang sering digunakan dalam aplikasi stres tinggi.
- Pakai ketahanan:
-
- Baja tahan karat: Resistensi keausan yang baik, Terutama di nilai presipitasi, membuatnya cocok untuk lingkungan pakaian tinggi.
- Baja karbon: Resistensi keausan yang sangat baik, Terutama di baja karbon tinggi, yang biasa digunakan dalam alat pemotongan dan komponen tahan aus.
- Dampak resistensi:
-
- Baja tahan karat: Resistensi dampak yang lebih tinggi, Terutama di kelas austenitic, membuatnya cocok untuk aplikasi di mana ketangguhan sangat penting.
- Baja karbon: Resistensi dampak yang lebih rendah, tapi masih memadai untuk banyak aplikasi. Baja karbon tinggi bisa rapuh di bawah dampak.
6.3 Sifat mekanik
- Baja tahan karat: Menawarkan berbagai sifat mekanik, dari kekuatan tinggi ke daktilitas tinggi, Tergantung pada nilai. Nilai austenitic sangat ulet, sedangkan nilai martensit menawarkan kekuatan tinggi.
- Baja karbon: Dikenal karena kekuatan dan ketangguhannya yang tinggi, tetapi bisa lebih rapuh di tingkat karbon tinggi. Baja ringan dan menengah menawarkan keseimbangan kekuatan dan keuletan yang baik.
6.4 Resistensi korosi
- Baja tahan karat: Resistensi korosi yang sangat baik, Terutama di nilai austenitik dan dupleks, membuatnya cocok untuk lingkungan yang keras.
- Baja karbon: Resistensi korosi yang buruk, membutuhkan pelapis atau perawatan pelindung. Perawatan rutin diperlukan untuk mencegah karat dan korosi.
6.5 Ketahanan panas
- Baja tahan karat: Ketahanan panas yang unggul, menjaga kekuatan pada suhu tinggi. Nilai austenitic, secara khusus, dapat menahan suhu hingga 1000 ° C.
- Baja karbon: Kehilangan kekuatan pada suhu tinggi dan bisa menjadi rapuh. Tidak cocok untuk aplikasi panas tinggi tanpa perawatan khusus.
6.6 Kemampuan las
- Baja tahan karat: Umumnya lebih menantang untuk mengelas, Tapi nilai tertentu seperti 304 Dan 316 lebih mudah. Teknik pengelasan khusus dan bahan pengisi mungkin diperlukan.
- Baja karbon: Lebih mudah dilas, dengan berbagai metode pengelasan tersedia. Biasa digunakan dalam aplikasi struktural dan fabrikasi.
6.7 Kemampuan bentuk dan kemampuan mesin
- Baja tahan karat: Ini bisa lebih menantang untuk membentuk dan mesin, Terutama di kelas yang lebih sulit. Alat dan teknik khusus sering diperlukan.
- Baja karbon: Kemampuan bentuk dan kemampuan mesin yang baik, Terutama pada baja ringan dan menengah. Cocok untuk berbagai proses pembentukan dan pemesinan.
6.8 Hubungi Korosi
- Baja tahan karat: Tahan terhadap korosi kontak, membuatnya cocok untuk lingkungan di mana berbagai logam bersentuhan. Lapisan kromium oksida pelindung mencegah korosi galvanik.
- Baja karbon: Cenderung menghubungi korosi, membutuhkan desain dan pemilihan material yang cermat. Korosi galvanik dapat terjadi ketika baja karbon bersentuhan dengan logam yang berbeda.
6.9 Penampilan
- Baja tahan karat: Terang, Hasil akhir berkilau, sering digunakan untuk tujuan estetika. Tersedia di berbagai hasil akhir, termasuk disikat, dipoles, dan finishing cermin.
- Baja karbon: Membosankan, penampilan keabu -abuan, mungkin memerlukan lukisan atau lapisan untuk peningkatan estetika. Sering digunakan dalam aplikasi fungsional daripada dekoratif.
6.10 Sifat magnetik
- Baja tahan karat: Nilai austenitic adalah non-magnetik, Sementara nilai feritik dan martensit sedang magnetis. Properti ini penting untuk aplikasi di mana gangguan magnetik harus dihindari.
- Baja karbon: Umumnya magnetik, membuatnya cocok untuk aplikasi di mana sifat magnetik diinginkan, seperti di motor dan generator.
6.11 Harga
- Baja tahan karat: Lebih mahal karena penambahan elemen paduan seperti kromium dan nikel. Biayanya dapat sangat bervariasi tergantung pada tingkat dan kondisi pasar.
- Baja karbon: Umumnya lebih murah, menjadikannya pilihan yang hemat biaya untuk banyak aplikasi. Biaya dipengaruhi oleh kandungan karbon dan tingkat spesifik.
7. Aplikasi dan industri
- Industri Konstruksi:
-
- Baja tahan karat: Digunakan dalam fitur arsitektur, kelongsong, dan komponen struktural. Umum di daerah pesisir dan kelembaban tinggi karena ketahanan korosiasinya.
- Baja karbon: Banyak digunakan dalam balok struktural, kolom, dan menguatkan bar. Hemat biaya dan kuat, menjadikannya pilihan populer untuk konstruksi umum.
-
- Baja tahan karat: Digunakan dalam sistem pembuangan, memangkas, dan elemen dekoratif. Memberikan daya tahan dan penampilan premium.
- Baja karbon: Digunakan dalam panel tubuh, bingkai, dan komponen mesin. Hemat biaya dan kuat, Cocok untuk produksi massal.
-
- Baja tahan karat: Digunakan dalam mesin pesawat terbang, pengencang, dan komponen struktural. Resistensi suhu tinggi dan korosi membuatnya cocok untuk menuntut aplikasi aerospace.
- Baja karbon: Digunakan di Landing Gear, komponen struktural, dan pengencang. Kuat dan hemat biaya, tetapi membutuhkan pertimbangan yang cermat dalam lingkungan suhu tinggi dan korosif.
-
- Baja tahan karat: Digunakan dalam selungkup, konektor, dan perangkat keras. Memberikan daya tahan dan penampilan profesional.
- Baja karbon: Digunakan dalam selungkup, casis, dan struktur pendukung. Hemat biaya dan kuat, Cocok untuk berbagai peralatan elektronik dan telekomunikasi.
- Perkakas dan mesin:
-
- Baja tahan karat: Digunakan dalam alat pemotong, cetakan, dan mati. Resistansi keausan tinggi dan resistensi korosi membuatnya cocok untuk aplikasi presisi tinggi dan pakaian tinggi.
- Baja karbon: Digunakan dalam alat, mesin, dan peralatan. Kuat dan hemat biaya, Cocok untuk berbagai aplikasi industri dan manufaktur.
8. Bahan mana yang tepat untuk Anda? Stainless steel vs.. Baja karbon
Pilihan Anda tergantung pada persyaratan spesifik proyek Anda. Pilih stainless steel jika Anda membutuhkan ketahanan korosi dan daya tarik estetika.
Pilih baja karbon untuk aplikasi yang membutuhkan kekuatan, kekerasan, dan efektivitas biaya.
Jika Anda memiliki pertanyaan tentang pengecoran baja karbon dan pengecoran baja tahan karat, Hubungi kami dengan bebas.
9. Kesimpulan
Baik baja tahan karat dan baja karbon memiliki keunggulan dan kerugiannya yang unik, membuatnya cocok untuk aplikasi yang berbeda.
Dengan memahami sifat dan karakteristik masing -masing, Anda dapat membuat keputusan berdasarkan informasi yang paling memenuhi persyaratan proyek Anda.
Pertimbangkan tuntutan spesifik aplikasi Anda, lingkungan di mana bahan akan digunakan, dan anggaran Anda untuk memilih materi yang paling tepat.
Referensi konten:https://www.xometry.com/resources/materials/alloy-steel-vs-carbon-steel/
FAQ
Q: Adalah stainless steel lebih kuat dari baja karbon?
A: Belum tentu. Sedangkan beberapa nilai stainless steel menawarkan kekuatan tinggi, baja karbon, terutama baja karbon tinggi, bisa lebih kuat.
Kekuatannya tergantung pada nilai dan aplikasi tertentu. Misalnya, Baja karbon tinggi (seperti Aisi 1095) lebih kuat dari banyak nilai stainless steel, Tapi itu juga lebih rapuh.
Q: Bisa karbon baja karat?
A: Ya, Baja karbon rentan terhadap karat, Terutama di lingkungan yang lembab tanpa pelapis pelindung.
Q: Mana yang lebih mahal, baja tahan karat atau baja karbon?
A: Stainless steel biasanya harganya lebih mahal karena elemen paduannya, tetapi memberikan nilai jangka panjang yang lebih baik di banyak aplikasi.



