Pengenalan
Bayangkan sebuah bahan yang secara mulus memadukan kekuatan, ketahanan, dan kemampuan yang luar biasa, serta kemampuan untuk dibentuk menjadi bentuk yang rumit. Itulah keajaiban dari Baja paduan 18CrMo4 / 1.7243yang merupakan pekerja keras di dunia teknik. Dalam eksplorasi ini, kita akan mempelajari komposisi, properti, aplikasi, dan segala sesuatu di antaranya. Jadi, kencangkan sabuk pengaman Anda dan bersiaplah untuk menemukan potensi tersembunyi di dalam baja yang luar biasa ini!
18CrMo4/1.7243 Paduan Baja Paduan
18CrMo4 / 1.7243, juga dikenal sebagai EN 1.7243, adalah baja paduan serbaguna yang terkenal dengan kekuatan tinggi, kemampuan pengerasan yang sangat baik, dan kemampuan las yang baik. Ini adalah baja pengerasan casing yang rendah karbon, yang berarti baja ini dapat dikarburisasi untuk menciptakan lapisan luar yang keras dan tahan aus sambil mempertahankan inti bagian dalam yang tangguh. Kombinasi unik ini membuatnya ideal untuk berbagai aplikasi yang menuntut.
Komposisi Kimia
Sifat luar biasa dari 18CrMo4/1.7243 berasal dari komposisi kimianya yang sangat seimbang. Berikut ini adalah rincian elemen-elemen utama dan perannya:
- Karbon (C): Bahan penguat utama, hadir dalam kisaran 0,15% hingga 0,21%.
- Silikon (Si): Meningkatkan kemampuan pengerasan dan membantu deoksidasi, dengan kandungan maksimum 0,4%.
- Mangan (Mn): Berkontribusi pada kekuatan dan meningkatkan karakteristik kerja panas, biasanya berkisar antara 0,6% hingga 0,9%.
- Fosfor (P) dan Sulfur (S): Elemen yang tidak diinginkan dijaga seminimal mungkin (maks 0,025% P dan 0,035% S) untuk mencegah kerapuhan dan panas yang berlebihan.
- Kromium (Cr): Pahlawan kekuatan suhu tinggi dan ketahanan terhadap korosi, dengan kandungan antara 0.9% dan 1.2%.
- Molibdenum (Mo): Lebih lanjut meningkatkan kemampuan pengerasan dan kekuatan suhu tinggi, hadir dalam kisaran 0,15% hingga 0,25%.
Properti Utama dari 18CrMo4/1.7243 Baja Paduan
18CrMo4/1.7243 menawarkan serangkaian properti menarik yang menjadikannya pilihan yang menonjol untuk berbagai aplikasi teknik:
- Kekuatan Tinggi: Setelah quenching dan tempering, baja ini dapat mencapai kekuatan tarik yang luar biasa hingga 1100 MPa (159.500 psi), sehingga memungkinkannya untuk menangani beban yang signifikan tanpa putus. Bayangkan sebagai pekerja keras yang tak kenal lelah di kerajaan baja!
- Kemampuan pengerasan yang sangat baik: Baja ini mudah menyerap karbon selama proses karburasi, sehingga menghasilkan lapisan luar yang keras dan tahan aus yang dapat menahan gesekan dan abrasi. Anggap saja seperti kulit superhero yang tangguh, siap menghadapi tantangan lingkungan yang berat.
- Kemampuan Las yang baik: Meskipun pemanasan awal direkomendasikan karena kandungan kromiumnya, 18CrMo4/1.7243 dapat dilas secara efektif, menjadikannya pilihan serbaguna untuk struktur yang kompleks.
- Kemampuan mesin yang baik: Baja ini menawarkan kemampuan mesin yang masuk akal dalam kondisi anilnya, sehingga memungkinkan pembentukan dan fabrikasi yang efisien.
Aplikasi Baja Paduan 18CrMo4 / 1.7243
Sifat luar biasa dari 18CrMo4/1.7243 diterjemahkan ke dalam berbagai aplikasi di berbagai industri:
- Otomotif: Roda gigi, poros, poros engkol, batang penghubung, dan komponen penting lainnya yang membutuhkan kekuatan dan ketahanan aus yang tinggi.
- Mesin Konstruksi: Suku cadang yang mengalami tekanan dan keausan tinggi, seperti roda gigi, sprocket, dan komponen excavator.
- Industri Minyak dan Gas: Batang, poros, dan bejana tekan yang harus tahan terhadap lingkungan yang menuntut dan tekanan tinggi.
- Pertanian: Roda gigi, poros, dan komponen lain pada mesin pertanian yang mengalami beban yang signifikan dan membutuhkan daya tahan.
- Teknik Umum: Spektrum aplikasi yang luas mendapat manfaat dari 18CrMo4 / 1.7243, termasuk poros, roda gigi, pin, bushing, kopling, dan pengencang di berbagai mesin dan peralatan. Kemampuannya untuk menangani beban berat dan menahan keausan menjadikannya pilihan yang andal untuk aplikasi industri.
Keuntungan dan Keterbatasan Baja Paduan 18CrMo4 / 1.7243
Keuntungan:
- Kekuatan yang luar biasa: Dibandingkan dengan baja karbon rendah, 18CrMo4/1.7243 menawarkan kekuatan tarik yang jauh lebih tinggi, sehingga memungkinkan terciptanya komponen yang lebih ringan namun lebih kuat. Bayangkan mengganti komponen baja yang besar dengan komponen 18CrMo4/1.7243 yang lebih ramping - kemenangan untuk kinerja dan pengurangan berat.
- Ketahanan Aus yang Unggul: Casing karburasi 18CrMo4/1.7243 memberikan ketahanan yang sangat baik terhadap keausan, sehingga memperpanjang masa pakai komponen dalam aplikasi seperti roda gigi dan bantalan. Ini seperti perisai bawaan terhadap gesekan, memastikan komponen berfungsi dengan lancar lebih lama.
- Kemampuan Las yang baik: Meskipun pemanasan awal diperlukan, 18CrMo4/1.7243 menawarkan kemampuan las yang baik dibandingkan dengan beberapa baja paduan tinggi. Hal ini memungkinkan pembuatan struktur yang kompleks dan memfasilitasi perbaikan saat dibutuhkan. Anggap saja sebagai baja yang cocok dengan yang lain, berintegrasi dengan mulus ke dalam rakitan yang dilas.
- Kemampuan mesin yang baik: Dalam kondisi anil, 18CrMo4/1.7243 dapat dikerjakan dengan kecepatan yang wajar, sehingga menjadi pilihan yang hemat biaya untuk bentuk yang kompleks. Hal ini memungkinkan pembuatan yang efisien dan mengurangi waktu produksi.
Keterbatasan:
- Ketahanan Korosi yang lebih rendah: Dibandingkan dengan baja tahan karat, 18CrMo4/1.7243 menawarkan ketahanan korosi yang moderat. Ini paling cocok untuk aplikasi di mana korosi tidak menjadi perhatian utama atau dapat dikurangi melalui perawatan permukaan.
- Tidak untuk Aplikasi Suhu Tinggi: Meskipun menawarkan beberapa kekuatan suhu tinggi karena kromium dan molibdenum, 18CrMo4/1.7243 tidak ideal untuk lingkungan dengan suhu yang sangat tinggi. Untuk aplikasi seperti itu, baja tahan panas khusus lebih cocok.
- Proses Karburisasi: Proses karburisasi menambahkan langkah ekstra pada proses manufaktur, meningkatkan waktu tunggu dan potensi biaya dibandingkan dengan baja yang sudah tersedia. Namun, manfaat kinerja sering kali lebih besar daripada kelemahan ini untuk aplikasi yang menuntut.
Spesifikasi, Ukuran, dan Kelas
Komposisi Kimia (persentase berdasarkan berat)
| Unsur | Berat % |
|---|---|
| Karbon (C) | 0.15 – 0.21 |
| Silikon (Si) | Maks 0,40 |
| Mangan (Mn) | 0.60 – 0.90 |
| Fosfor (P) | Maks 0,025 |
| Belerang (S) | Max 0,035 |
| Chromium (Cr) | 0.90 – 1.20 |
| Molibdenum (Mo) | 0.15 – 0.25 |
| Tembaga (Cu) | Hingga 0,40 (opsional) |
Standar:
- EN 10083-2 (Standar Eropa)
- ASTM A29 (Standar Amerika - kelas setara: 4118)
- JIS G3141 (Standar Jepang - kelas setara: SCM420)
Ukuran Khas:
- Putaran: Diameter mulai dari 5 mm hingga 200 mm (0,20 inci hingga 7,87 inci)
- Rumah susun: Lebar hingga 300 mm (11,81 inci) dan ketebalan hingga 100 mm (3,94 inci)
- Tempa: Tersedia bentuk dan ukuran khusus
Nilai:
Tidak ada nilai khusus untuk 18CrMo4 / 1.7243. Namun, dapat dipasok dalam kondisi permukaan yang berbeda, seperti canai panas, anil, dinormalisasi, dan dipadamkan dan ditempa.
Pemasok dan Harga
18CrMo4/1.7243 adalah kelas baja yang tersedia secara luas. Pabrik dan distributor baja besar di seluruh dunia memasoknya dalam berbagai bentuk. Harga tergantung pada faktor-faktor seperti kuantitas, ukuran, dan kondisi permukaan.
Model Serbuk Logam (Hanya untuk Tujuan Informasi)
Sementara fokus artikel ini adalah pada tempa Baja paduan 18CrMo4 / 1.7243penting untuk mengetahui bidang metal additive manufacturing (AM) yang sedang berkembang. Berikut ini ada beberapa model serbuk logam yang memiliki komposisi dan sifat serupa, tetapi penting untuk dicatat bahwa mereka mungkin tidak sama persis dan memerlukan kualifikasi terpisah untuk proses AM:
- AM Bedak 1: Ini bisa berupa serbuk pra-paduan kromium-molibdenum yang dirancang khusus untuk fusi unggun serbuk laser (LPBF) dengan komposisi yang mendekati 18CrMo4/1.7243. Ini mungkin menawarkan keuntungan seperti manufaktur yang mendekati bentuk bersih dan pembuatan geometri yang kompleks.
- 1. Bubuk AM 2. Bedak tabur Kemungkinan lain adalah campuran serbuk unsur seperti besi, kromium, molibdenum, dan karbon, yang memungkinkan kontrol yang tepat atas kimia akhir. Pendekatan ini mungkin memberikan lebih banyak fleksibilitas dalam menyesuaikan properti, tetapi mungkin memerlukan langkah tambahan seperti homogenisasi.
Ingat, berkonsultasi dengan produsen serbuk logam dan spesialis AM sangat penting ketika memilih serbuk yang sesuai untuk aplikasi spesifik Anda.
PERTANYAAN YANG SERING DIAJUKAN
T: Apa saja alternatif dari baja paduan 18CrMo4/1.7243?
J: Tergantung pada persyaratan spesifik, ada beberapa alternatif yang tersedia:
- Untuk aplikasi dengan kekuatan yang sedikit lebih rendah: Baja AISI 4140 menawarkan keseimbangan yang baik antara kekuatan dan kemampuan mesin.
- Untuk ketahanan korosi yang lebih tinggi: Baja tahan karat seperti 304 atau 316 memberikan ketahanan korosi yang sangat baik tetapi mungkin memiliki kekuatan yang lebih rendah dibandingkan dengan 18CrMo4/1.7243.
- Untuk aplikasi suhu tinggi: Baja tahan panas seperti AISI 4130 atau Inconel menawarkan kinerja yang unggul pada suhu tinggi.
T: Dapatkah 18CrMo4 / 1.7243 dilas?
J: Ya, 18CrMo4 / 1.7243 dapat dilas dengan prosedur yang tepat karena kemampuan lasnya yang baik. Pemanasan awal disarankan untuk meminimalkan risiko retak. Berkonsultasi dengan tukang las yang berkualifikasi sangat penting untuk mencapai pengelasan yang sukses.
T: Bagaimana cara kerja proses karburisasi?
J: Karburisasi melibatkan pemaparan baja ke atmosfer yang kaya karbon pada suhu tinggi. Hal ini memungkinkan karbon berdifusi ke dalam lapisan permukaan, menciptakan casing yang lebih keras dan lebih tahan aus. Metode karburasi yang umum termasuk karburasi kemasan, karburasi gas, dan karburasi rendaman garam.
T: Apa saja perawatan permukaan yang tersedia untuk 18CrMo4/1.7243 untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi?
J: Jika ketahanan korosi menjadi perhatian, berbagai perawatan permukaan dapat diterapkan pada 18CrMo4 / 1.7243, seperti:
- Lukisan: Pilihan hemat biaya untuk lingkungan yang ringan.
- Elektroplating: Memberikan lapisan tipis logam tahan korosi seperti seng atau nikel.
- Fosfat: Menciptakan lapisan konversi mikroskopis yang meningkatkan daya rekat cat dan memberikan perlindungan terhadap korosi.
Kesimpulan
Baja paduan 18CrMo4/1.7243 menonjol sebagai bahan yang serbaguna dan dapat diandalkan untuk berbagai aplikasi yang menuntut. Kekuatannya yang luar biasa, ketahanan aus yang baik, dan kemampuan lasnya menjadikannya aset berharga bagi para insinyur dan produsen di seluruh industri. Dengan memahami sifat, keterbatasan, dan bentuk yang tersedia, Anda dapat membuat keputusan berdasarkan informasi tentang apakah 18CrMo4 / 1.7243 adalah pilihan yang tepat untuk proyek Anda.
