Baja wujude wesi lan karbon alloyed karo unsur tambahan tartamtu. Proses alloying digunakake kanggo ngganti komposisi kimia saka baja lan nambah sifat-sifatnya liwat baja karbon utawa nyetel kanggo memenuhi syarat aplikasi tartamtu.
Keuntungan Agen Alloying Agen:
Unsur alloying sing beda-beda nduweni pengaruh dhewe ing sifat baja. Sawetara sifat sing bisa ditambah liwat alloying kalebu:
- Stabilisasi austenit : Unsur-unsur kayata nikel , mangan , kobalt , lan tembaga ningkatake temperatur ing ngendi austenit ana.
- Stabilisasi ferit : Chromium , tungsten , molybdenum , vanadium, aluminium , lan silikon bisa nduweni pengaruh nurunake solubility karbon ing austenite. Iki bakal ningkatake jumlah karbida ing baja lan ngurangi kisaran suhu ing ngendi austenite ana.
- Karbida mbentuk : Akeh logam cilik, kalebu krom , tungsten, molibdenum, titanium , niobium, tantalum lan zirconium, mbentuk karbida sing kuat - ing baja - nambah kekerasan lan kekuwatan. Baja kaya asring digunakake kanggo nggawe baja kacepetan dhuwur lan alat baja panas.
- Graphitizing : Silicon, nikel, kobalt, lan aluminium bisa ngurangi kestabilan karbida ing baja, ngembangake pemecahan lan pambentukan grafit gratis.
- Ngurangi konsentrasi eutectoid : Titanium, molybdenum, tungsten, silicon, kromium, lan nikel kabeh ngedhunake konsentrasi eutectoid karbon.
- Nambah resistance korosi : Aluminium, silicon lan kromium mbentuk lapisan oksida pelindung ing permukaan baja, saéngga nglindhungi logam saka luwih rusak ing lingkungan tartamtu.
Agen Steel Agen:
Ing ngisor iki dhaptar unsur-unsur alloying sing umum digunakake lan efeke ing baja (isi standar ing kurung):
- Aluminium (0.95-1.30%): A deoxidizer. Digunakake kanggo matesi wutah saka austenit pari-parian.
- Boron (0,001-0,003%): Agen hardenability sing ningkatake deformability lan machinability. Boron ditambahake kanggo mbebasake baja kanthi cepet lan mung perlu ditambahake kanthi jumlah sing cilik banget kanggo nduwe pengaruh hardening. Tambahan boron paling efektif ing baja karbon rendah.
- Krom (0.5-18%): Komponen kunci stainless steel. Ing luwih saka 12 persen isi, kromium ndadekake improvisasi perlawanan korosi. Ing logam uga mbenake hardenability, kekuatan, respon kanggo perawatan panas lan nyandhang resistance.
- Kobalt : Ngapikake kekuatan ing suhu dhuwur lan permeabilitas magnetik.
- Tembaga (0,1-0,4%): Paling asring ditemokake minangka agen residual ing baja, tembaga uga ditambahake kanggo ngasilake sifat pengerasan udan lan nambah ketahanan karat.
- Lead : Sanajan meh ora larut ing cairan utawa baja padet, timbal kadhangkala ditambahake ing baja karbon liwat dispersi mekanik nalika ditibakake kanggo nambah mesin.
- Mangan (0.25-13%): Nambah kekuatan ing suhu sing luwih dhuwur kanthi mbusak pambentukan wiji sulfida. Mangan uga nambah kekuwatan, daktilitas lan nyandhang resistance. Kaya nikel, mangan yaiku unsur pembentuk austenite lan bisa digunakake ing AISI 200 Series saka stainless steel Austenitic minangka pengganti nikel.
- Molybdenum (0.2-5.0%): Ditemokake ing jumlah cilik ing stainless steels, molybdenum nambah kekarekan lan kekuwatan, utamané ing temperatur dhuwur. Asring digunakake ing kromium-nikel austenit steels, molybdenum nglindhungi marang pitting karat sing disebabake chlorides lan belerang kimia.
- Nikel (2-20%): Liyane unsur alloying kritis kanggo stainless steels, nikel ditambah ing luwih saka 8% isi kanggo krom stainless steel dhuwur. Nikel nambah kekuatan, kekuatan lan kakuwatan, uga nambah résistènsi kanggo oksidasi lan korosi. Uga nambah ketahanan ing suhu sing luwih murah yen ditambahake kanthi jumlah cilik.
- Niobium : Nduweni manfaat saka stabilisasi karbon kanthi mbentuk karbida atos lan, kanthi mangkono, asring ditemokake ing baja temperatur dhuwur. Ing jumlah cilik, niobium bisa ningkatake kekuatan ngasilake lan, nganti tingkat luwih cilik, kekuatan tarik saka baja uga duwe pangujan sing cukup nggedhekake efek kasebut.
- Nitrogen : Ningkataké stabilitas austenitik saka stainless steel lan nambah kekuatan ngasilake ing baja kasebut.
- Fosfor: Fosfor asring ditambahake karo sulfur kanggo nambah mesin ing baja alloy sing cendhek. Uga nambah kekuatan lan nambah ketahanan karat.
- Selenium : Nambah mesin.
- Silicon (0.2-2.0%): Metalloid iki mbenake kekuatan, elastisitas, resistensi asam lan ngasilake ukuran gandum sing luwih gedhe, kanthi mangkono, ndadekake permeabilitas magnetik luwih gedhe. Amarga silikon digunakake minangka agen deoksidator ing produksi baja , meh kabeh ditemokake ing sawetara persentasi ing kabeh gelar baja.
- Sulfur (0.08-0.15%): Ditambahake ing jumlah cilik, belerang mbenakake mesin tanpa menehi panas. Kanthi tambahan saka shortness manganese panas luwih dikurangi amarga kasunyatan sing manganese sulfide duwe titik lebur luwih dhuwur tinimbang wesi sulfida.
- Titanium : Ngapikake resistensi kekuwatan lan kakuwatan nalika mbatesi ukuran butir austenit. Ing titanium 0.25-0.60 persen, karbon digabungake karo titanium, saéngga kromium tetep ing wates wiji lan nolak oksidasi.
- Tungsten : Ngasilake carbides kanthi stabil lan nyaring ukuran gandum supaya nambah kekerasan, utamane ing suhu dhuwur.
- Vanadium (0.15%): Kaya titanium lan niobium, vanadium bisa gawé carbide stabil sing nambah kekuatan ing suhu dhuwur. Kanthi mromosikake struktur gandum sing apik, keragaman bisa ditahan.
- Zirkonium (0,1%): Nambah kekuatan lan watesan ukuran butir. Kekuwatan bisa ditemokake ing suhu banget (ngisor pembekuan). Baja sing kalebu zirconium nganti kira-kira 0,1% isi bakal ukuran cilik biji lan nentokake fraktur.
Sumber: SubsTech. Substansi & Teknologi. Efek Alloying Elements on Steel Properties. (www.substech.com) Chase Alloys. Efek Alloying Elements in Steel. (www.chasealloys.co.uk)
Tindakake Terence ing Google