Stainless Steel adalah bahan yang cukup populer di Indonesia. Karena, hampir semua hal yang kita gunakan sehari-hari, mulai dari perabotan hingga dekorasi rumah, sering kali terbuat dari bahan satu ini. Bahkan, alat-alat kesehatan dan pen untuk patah tulang juga ada yang terbuat dari Stainless Steel. -MegaBaja.co.id
Banyak manfaat yang dihasilkan oleh Stainless Steel, khususnya untuk memudahkan kehidupan sehari-hari yang mungkin tidak terpikirkan sebelumnya. Lebih dari itu, sebenarnya Stainless Steel dibedakan ke dalam beberapa kategori yang jarang diketahui orang-orang.
Kategori Stainless Steel merupakan hal menarik untuk dipelajari. Untuk itu, artikel ini akan membahas mengenai kategori stainless steel lengkap dengan gradenya. Simak terus artikelnya sampai habis.
Sekilas Mengenai Stainless Steel
Sebelum kita membahas lima jenis kategori Stainless Steel, pastinya kamu harus benar-benar mengerti apa itu Stainless Steel.
Stainless Steel merupakan material logam paduan yang terdiri dari besi dan chromium setidaknya 10,5% yang berfungsi sebagai mencegah korosi atau pengaratan logam.
Kemampuan mencegah korosi ini didapat dari lapisan oksida Chromium yang membentuk perlindungan sehingga menghalangi terjadinya ferum atau oksidasi besi.
Logam paduan ini tidak hanya mengandung chromium dan besi saja, tapi juga komponen lain seperti mangan, molybdenum, nikel, krom, dan silikon. Kombinasi oksidasi krom dan nikel membentuk lapisan pelindung yang mencegah kontak langsung antara besi dan oksigen. Sehingga mencegah terbentuknya karat. Semakin tinggi kandungan chromium, maka semakin tinggi pula ketahanan Stainless Steel tersebut.
Beberapa keunggulannya yaitu mudah dibentuk, tahan terhadap suhu rendah dan tinggi, kuat, dan awet. Selain itu, Stainless Steel juga mudah dirawat, estetis, dan ramah lingkungan.
Kategori Stainless Steel
Stainless Steel merupakan sebuah istilah yang umum digunakan untuk paduan besi dengan chromium, bahkan dengan lebih dari 100 grade yang berbeda. Biasanya, perbedaan ini tergantung pada jumlah kromium, nikel, molybdenum, dan unsur lainnya.
Ada lima jenis Stainless Steel berdasarkan grade nya. Tak lain dan tak bukan adalah martensitic, austenitic, feritic, dupleks, dan precipitation-hardened (PH). Setiap gradenya digunakan untuk tujuan khusus dan memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing.
Untuk mengetahui perbedaan ke-lima jenis Stainless Steel tersebut, yuk simak penjelasannya di bawah ini.
1. Martensitic Stainless Steel
Martensitic Stainless Steel merupakan Stainless Steel yang bisa diperkuat dan dikeraskan melalui perlakuan panas dan usia penggunaan berkat komposisi kimianya. Proses ini membuat martensitic Stainless Steel lebih kuat dibandingkan dengan jenis lainnya. Karena hal tersebut Stainless Steel jenis ini sering dipilih untuk membuat instrumen medis, katup mekanik, alat mekanis, dan aplikasi-aplikasi lainnya.
Komposisi utama chromiumnya sekitar 11,5% hingga 18% dari total komposisinya. Selain itu, terdapat juga nikel dan karbon hingga 1,2%. Tingginya kandungan karbon pada martensitic menciptakan struktur molekul yang kuat. Meskipun begitu, karena kurangnya kandungan nikel, martensitic tidak memiliki ketahanan terhadap korosi seperti jenis stainless steel lainnya. Komponen lainnya meliputi molybdenum, mangan, dan nikel.
2. Austenitic Stainless Steel
Austenitic Stainless Steel merupakan jenis Stainless Steel yang paling umum digunakan karena kualitasnya yang baik. Ketahanan terhadap korosi dan panasnya sangatlah luar biasa. Jenis ini secara luas digunakan di berbagai industri. Termasuk industri otomotif, medis, dan dirgantara.
Paling tidak, austenitic Stainless Steel memiliki kandungan chromium sebesar 10,5% dan nikel antara 8-12%, serta kandungan lainnya seperti karbon, nitrogen, dan unsur lain dalam larutan.
3. Feritic Stainless Steel
Jenis berikutnya ada Stainless Steel feritic yang memiliki kandungan karbon sekitar 10,5 % dan kromium sekitar 27%. Feritic bisa ditarik dengan magnet dan memiliki ketahanan yang tinggi terhadap korosi, membuatnya sering digunakan pada sistem pembuangan. Sayangnya ada satu kelemahan dari jenis ini, yaitu bisa menyebabkan sensitiasi pada titik las (penurunan kandungan kromium) saat terkena panas tinggi (seperti dilas), sehingga lapisan pelindung akan rusak dan timbul karat.
Kekuatan fisiknya baik untuk konstruksi dan biasanya lebih terjangkau daripada austenitic.
4. Duplex Stainless Steel
Duplex Stainless Steel merupakan kelompok baru dengan komposisi nikel, kromium, nitrogen, dan molybdenum yang mencampurkan sifat feritic dan austenitic secara seimbang. Hasil dari campuran ini adalah tingkat kekuatan yang tinggi dan ketahanan korosi yang baik. Jenis ini direkomendasikan untuk dipakai pada rentang temperatur-50 sampai +300°C.
5. Precipitation-Hardened Stainless Steel
Terakhir adalah Precipitation-Hardened Stainless Steel yang merupakan kombinasi optimal antara martensitic dan austenitic. Itulah sebabnya sifat jenis ini lebih unik dibanding Stainless Steel jenis lainnya. PH Stainless Steel juga memiliki kekuatan yang tinggi dan lebih tahan terhadap korosi.
Jenis Grade Stainless Steel
Terdapat beragam seri dalam jenis grade Stainless Steel, yang mana masing-masing seri tersebut menentukan kadar, komposisi, dan fungsi yang berbeda. Berikut ulasan lebih jelasnya:
Austenitic Chromium-Nickel-Manganese Alloys (Grade 200 series)
Grade 201
Stainless Steel austenitic grade 201 ini mengandung nikel 3,5 hingga 5,5% dan kromium sekitar 16 hingga 18%. Dapat digunakan sebagai pengganti grade 304 dan nikel tinggi. Hal ini karena kandungan nikel yang rendah secara alami memberikan perlindungan korosi di bawah rata-rata.
Kelebihan baja tahan karat ini adalah harganya yang lebih murah dibanding jenis lainnya. Untuk meningkatkan daya luluhnya, bisa dengan menambahkan nitorgen dan mangan. Jenis grade 201 memiliki kemampuan las dan bentuk yang sangat baik sehingga tingkat fleksibilitasnya tinggi.
Grade 201 sering dimanfaatkan untuk bahan dekoratif, peralatan instalasi, peralatan rumah tangga, suku cadang mobil, jendela, pintu, trailer, gerbong kereta api, dll.
Grade 202
Ini adalah Stainless Steel austenitic yang gradenya lebih tinggi dari 201. Mengandung sekitar 4-6% nikel, 7,5-10% mangan, dan 17-19% kromium. Biasanya Stainless Steel ini banyak digunakan dalam sistem pengerasan presipitasi (precipitation-hardening) dan memiliki ketahanan korosi, kekuatan, ketangguhan dan kemampuan las yang baik.
Karakteristik yang dimiliki grade 202 sama dengan grade 302, hanya saja grade 202 kekuatan luluhnya lebih rendah. Selain itu, material SS grade 202 juga dapat dikerjakan dalam kondisi anil. Yang lebih menarik adalah grade ini hemat biaya.
Di antara Stainless Steel lainnya, grade 202 sering digunakan dalam bentuk gulungan, klem selang, lembaran, mobil, gerbong kereta api, trim mobil, dan pelat dalam pembuatan peralatan rumah tangga.
Austenitic Chromium-Nickel Alloys (Grade 300 series)
Grade 301
Stainless Steel grade 301 termasuk ke dalam Stainless Steel austenitic. Jenis ini memiliki ketahanan korosi yang sama dengan grade 304 bila diaplikasikan di lingkungan yang agak korosif pada suhu ruang.
Kandungan kromium pada grade 301 rendah yakni 16-18% yang menghasilkan ketahanan korosi yang buruk bila digunakan di lingkungan yang sangat korosif pada suhu tinggi. Sedangkan pada temperatur rendah, grade 301 mempunyai tingkat kekuatan yang tinggi. Stainless Steel ini biasanya menjadi magnetis bila digunakan pada suhu rendah, sangat cocok untuk pengelasan.
Salah satu variasi grade 301 adalah grade 301L dengan kemampuan las keuletan yang lebih baik. Untuk mencapai ketahanan korosi maksumum, grade 301 tidak memerlukan anil.
Variasi lainnya ada grade 301N yang memuat kandungan nitrogen lebih tinggi dan pengerasan yang lebih cepat. Variasi ini juga tidak memerlukan anil.
Grade 301 dan 301LN kerap digunakan pada bagian struktur kendaraan seperti pesawat terbang, truk, mobil, peralatan masak, braket, dinding tirai, dll. Untuk 301L biasanya digunakan untuk baja tekan, komponen pintu, pipa drainase, dan bagian struktural kereta api.
Grade 302
Ini merupakan austenitic Stainless Steel dengan kandungan nikel 8% dan chromium 18% dan karbon yang lebih sedikit dari grade 304. Grade 302 biasanya dijual dalam bentuk pegas, kawat, kabel, dan lapis. Pengelasan resistansi dan pengelasan fusi adalah metode pengelasan paling ideal untuk grade 302.
Karakteristiknya yaitu memiliki kekuatan tarik, ketangguhan, ketahanan korosi, dan kekuatan luluh lebih tinggi. Untuk aplikasinya sendiri, grade ini biasanya dipakai untuk peralatan dapur, baja bertekanan, penanganan makanan, peralatan masak, dan alat medis.
Grade 304
Grade 304 ini bisa dikatakan jenis austenitic yang paling populer. Karakteristik yang dimiliki grade 304 asalah ketahanan kimia, korosi, dan oksidasi yang sangat baik bahkan dalam berbagai kondisi suhu. Kandungan nikelnya sekitar 8% dan kromium 18%. Grade 304 terdiri dari 304L (Low Carbon) dan 304H (High Carbon).
Selain itu, tingkat keuletan grade 304 yang cukup tinggi membuatnya mudah untuk dibentuk ke berbagai macam produk. Hanya saja, jika grade 304 terkontaminasi dengan klorida, maka akan rentan dengan korosi pitting dan rentan mengalami korosi tegangan.
Biasanya, grade 304 digunakan untuk memproduksi panci dan bak cuci piring. Grade ini juga kerap digunakan untuk material pengencang mekanis, seperti sekrup, baut, dan mur.
Grade 305
Merupakan jenis baja tahan karat austenitic yang mengandung minial 10% nikel, karbon tinggi, dan kromium 18%. Grade 305 memiliki kekuatan tinggi, ketahanan karat yang sangat baik, dan ketahanan kimia. Tingkat pengerasan kerja rendah karena kandungan nikel yang tinggi.
Grade 305 biasanya digunakan untuk membuat wajan, cangkir, lubang tali, sekrup, dan paku keling.
Grade 309
Stailess steel grade 309 merupakan austenitic dengan sedikit karbon yang dicampur dengan 12% nikel dan 22% kromium. Ketahanan oksidasi dan korosi baik, kekuatan tarik dan mulur tinggi, mudah dibentuk, dicap, dan digambar.
Aplikasi grade 309 umumnya digunakan pada pembuatan tungku, ketel uap, penukar panas, oven, knalpot otomotif, dan mesin pesawat terbang.
Grade 316
SS grade 316 merupakan SS austenitic yang paling populer, sama seperti grade 304. Mengandung molybdenum, mangan, silikon, karbon, nikel, dan kromium. Dibandingkan grade 304, grade 316 memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap korosi celah dan lubang di lingkungan garam.
Grade 316 memiliki dua variasi yaitu 316H dan 316L. Kandungan karbon 316L rendah dan tidak tahan terhadap endapan kromium karbida. Oleh karena itu, jika proyek kamu membutuhkan banyak pengelasan, biasanya disarankan menggunakan grade 316L. Sementara 316 memiliki kandungan lebih tinggi dan bahkan cocok diaplikasikan pada suhu tinggi.
Biasanya, grade 316 diaplikasikan pada pembuatan tangki penyimpanan bahan kimia, reactor, penukar panas, tungku dan peralatan proses lainnya serta lebih disukai pada lingkungan industri kilang dan lingkungan laut. Selain itu juga kerap digunakan dalam panel arsitektur.
Grade 321
Jenis ini termasuk ke dalam golongan austenitic Stainless Steel yang distabilkan menggunakan titanium dengan tingkat ketahanan korosi yang baik. Adapun, modifikasi dari grade 321 adalah grade 321H dengan ketahanan mulur yang bisa ditingkatkan dan kandungan karbon lebih tinggi pada temperatur tinggi.
Umumnya grade ini diaplikasikan pada pembuatan komponen pesawat, sambungan ekspansi, tungku, penukar panas, peralatan proses kimia dan tabung elemen pemanas.
Grade 347
Termasuk ke dalam jenis austenitic Stainless Steel dan sudah distabilkan dengan nobelium. Grade ini tidak rentan terhadap prespitasi kromium karbida. Tingkat ketahanan yang ditawarkan lebih baik dibanding grade 321.
Untuk aplikasinya sendiri, grade ini hampir sama dengan grade 321, yakni untuk sambungan ekspansi, tabung elemen pemanas dan peralatan proses kimia.
Ferritic and Martensitic Chromium Alloys (Grade 400 series)
Grade 409
Baja tahan karat grade 409 adalah jenis baja tahan karat feritik yang distabilkan oleh niobium dan/atau titanium. Karakteristik dari grade ini meliputi sifat mekanik, tahan korosi, dapat menahan suhu tinggi, tingkat pengelasan dan kemampuan bentuk baik, dan pengelasan dapat dilakukan dengan berbagai metode.
Pada pemanasan awal, baja ini hanya memerlukan suhu antara 150-2600°C. Aplikasinya mencakup konverter katalik, filter bahan bakar, muffler, mesin pertanian, dan penukar panas.
Grade 410
Termasuk ke dalam jenis martensitic yang serbaguna. Kandungan kromiumnya 11,5%. Biasanya diperlakukan dengan menggubakan panas untuk mencapai tingkat kekerasan optimal dan korosi maksimum. Akan tetapi, ketahanan korosinya lebih sedikit dibanding grade 430.
Aplikasi grade 410 biasanya untuk membuat peralatan makan, sendok garpu, pisau,baut, alat pemotong, mur, dan ring.
Grade 430
Jenis baja tahan karat feritik ini terdiri dari besi dan kromium, dengan konsentrasi nikel, karbon, dan unsur paduan lainnya yang sangat rendah. Ketahanan korosi sangat baik, tahan panas, tahan terhadap asam nitrat dan asam organik, kemampuan kerja baik, tingkat pengerasan rendah, dan tahan retak tegangan yang sangat baik.
Stainless Steel grade 430 ini biasanya dimanfaatkan untuk wastafel dapur, peralatan dapur, pipa, perpipaan, dan trim otomotif.
Grade 434
Selanjutnya ada grade 434 yakni kelompok feritic yang tidak dapat dikeraskan. Kandungan komposisi molybdenum tinggi dengan kinerja mendekati seri 430.
Biasanya digunakan dalam pembuatan ruang oven, trim otomotif, pembakar gas, peralatan proses kimia, peralatan makan dan setrika uap.
Grade 440
SS grade 440 tidak direkomendasikan untuk digunakan pada suhu tinggi sebab resiko proses pengawetan berlebihan. Grade 440 termasuk ke dalam SS martensitic karbon tinggi.
Grade 440 tersedia dalam 4 varian: grade 4401, 440 B, 440F, dan 440C. Semua jenis varietas 440 memiliki ciri-ciri yang kurang lebih sama di antaranya ketahanan aus dan kekerasan yang tinggi. Grade 440C memiliki ketahanan korosi yang sama dengan grade 304. Grade 440F biasanya digunakan untuk aplikasi pemesinan. Sementara Grade 440 digunakan untuk bantalan bola, pengumpan, dan katup.
Demikianlah grade Stainless Steel yang perlu kamu tahu. Sangat beragam, bukan? Bahkan aplikasinya tidak terbatas pada keperluan rumah tangga saja, tapi untuk perusahaan juga. Semoga artikel ini bermanfaat.
