Apa itu carbon Steel?
Carbon steel - Baja karbon adalah paduan yang terdiri dari besi Fe dan Carbon C dengan kadar Carbon maximal 2,1 %, tanpa paduan elemen lain seperti Cr, Ni, Mn, Mo dll.
Kadar carbon (C) sangat mempengaruhi properties dari baja. Pengaruh kadar carbon, terhadap properties baja, antara lain
- Penambahan carbon akan meningkatkan: kekuatan, kekerasan dan tahanan terhadap korosi. Semakin tinggi kadar karbonnya maka semakin tinggi kekuatan tariknya maupun kekerasannya setelah melalui proses hardening.
- Peningkatan carbon akan menurunkan: malleability (kemampuan tempa), daktilitas dan weldability (kemampuan pengelasan)
- Jumlah kandungan Carbon tidak mempengaruhi modulus elastisitas dari besi
Baja karbon dapat diklasifikasikan berdasarkan jumlah persentase karbon dalam baja, yakni sebagai berikut
1. Mild Steel
Mild steel - baja lunak adalah carbon steel dengan kadar karbon rendah < 0,25%, jadi tidak bisa di hardening, "sepuh". Carbon steel yang dapat di hardening dengan kadar carbon minimal 0,25 %.
Mild steel disebut juga baja karbon rendah, strukturnya berupa ferrit dan sedikit perlit. Kekuatannya relatif rendah, lunak, ulet, mudah dibentuk dan dimachining, tidak dapat dikeraskan (kecuali dengan pengerasan permukaan)
Contoh karbon steel dengan carbon rendah yang dalam kehidupan sehari hari adalah baja beton yang dipakai sebagai tulangan beton pada saat pembuatan rumah. Karena itu baja ini mudah ditekuk (plastis) tanpa patah, dikarenakan kadar Carbon rendah sekitar 0,1 %.
Standar yang relevan antara lain: A36, A283 Grade C, S235JR, ST37-2, SS400, BS 4360 Gr.43A, AS 3678 Grade 250, GB Q235B, dll
2. Baja Karbon Sedang (Medium Carbon Steel)
Baja Karbon Sedang merupakan baja karbon dengan persentase kandungan karbon pada besi sebesar 0,3% C – 0,70% C. Strukturnya berupa ferrit dan lebih banyak perlit. Baja karbon sedang memiliki sifat mekanis yang lebih kuat dengan tingkat kekerasan yang lebih tinggi dari pada baja karbon rendah. Besarnya kandungan carbon yang terdapat dalam besi > 0,25% memungkinkan baja untuk dapat dikeraskan dengan memberikan perlakuan panas (heat treatment) yang sesuai.
Contoh baja carbon sedang biasanya digunakan untuk pembuatan poros, rel kereta api, roda gigi, baut, pegas, poros engkol (crankshaft), batang torak (connecting rod) dan komponen mesin lainnya.
Standar yang relevan antara lain: AISI 1045, 1050, 1055, S45C, S50C, S55C, A29, ST60, SAE J403,dll
3. Baja Karbon Tinggi (High Carbon Steel)
Baja karbon tinggi adalah baja karbon yang memiliki kandungan karbon sebesar 0,6% – 1,4%. Strukturnya berupa ferrit dan lebih banyak perlit. Baja karbon tinggi memiliki sifat tahan panas, kekerasan serta kekuatan tarik yang sangat tinggi akan tetapi memiliki keuletan yang lebih rendah sehingga baja karbon ini menjadi lebih getas. Baja karbon tinggi ini sulit diberi perlakuan panas untuk meningkatkan sifat kekerasannya, hal ini dikarenakan baja karbon tinggi memiliki jumlah martensit yang cukup tinggi sehingga tidak akan memberikan hasil yang optimal pada saat dilakukan proses pengerasan permukaan.
Contoh baja carbon tinggi banyak digunakan dalam pembuatan alat-alat perkakas seperti palu, gergaji, kikir, pisau cukur, gunting, mata bor, reamer, tap, kapak, alat pemotong logam, dan sebagainya
Standar yang relevan antara lain: SKS3, SKS5, SUJ2, AISI 5210, DIN 100 Cr6 dll
Penamaan carbon steel di beberapa negara berbeda beda, contoh ada S45C, C45 artinya kadar carbon dibagi 100 jadi 45:100, kadar Carbon 0,45 %. S50C artinya kadar Carbon 0,5 %
Jadi S45C maupun S50C jelas dapat disepuh.
Ada juga penamaan carbon steel yang menggunakan sifat mekanisnya seperti SS 400 artinya Tensile Strength - kekuatan tarik minimal 400 MPa (Mega Pascal). Kadar Carbon relativ rendah 0,17 %, jadi tidak dapat dihardening.
Semoga lesson ini bermanfaat bagi customer kami...