ARTIKEL LOGAM BAJA TAHAN KARAT (STAINLESS STEEL)

 Pendahuluan

Baja biasanya mengandung beberapa unsur paduan. Unsur yang paling dominan pengaruhnya terhadap sifat-sifat baja adalah unsur karbon, meskipun unsur-unsur lain tidak bisa diabaikan begitu saja. Besar kecilnya prosentase unsur karbon akan berdampak pada sifat mekanik dari baja tersebut, misalnya dalam hal kekerasan, keuletan, mampu bentuk dan sifat-sifat mekanik lainya. Kekerasan adalah salah satu sifat mekanik dari baja yang berkaitan dengan ketahanan aus. Selama ini sering dijumpai komponen-komponen yang mengalami gesekan terusmenerus dalam fungsi kerjanya, sehingga cepat mengalami keausan. Komponenkomponen itu antara lain roda gigi, piston dan poros. Komponen-komponen tersebut kerjanya bersinggungan dengan komponen lain, sehingga permukaannya akan mengalami keausan dan menyebabkan komponen tersebut mudah rusak. Untuk mengatasi hal ini maka perlu dilakukan suatu proses yang berguna untuk mengeraskan permukaan komponen sehingga tahan terhadap gesekan. Proses pengerasan permukaan merupakan salah satu pengerjaan tahap penyelesaian (finishing) untuk meningkatkan kualitas produk.


Pembahasan Artikel.

1. Apa itu baja tahan karat (stainless steel)

Stainless Steel didefinisikan sebagai alloy yang terbentuk dari besi dan karbon dengan konsentrasi  antara  0.5  % -  2  %. Stainless Steel  adalah  suatu  steel  yang  mengandung lebih dari 11 % kromium, biasanya diantara 11,5% -  27%, dan bisa juga mengandung nikel, vanadium, molybdenum dan niobium dalam jumlah terbatas, kerena itu stainless steel disebut juga baja tahan karat (DA Silaen, 2015). Stainless Steelsecara mendasar bukanlah  logam  mulia  seperti  halnya  emas  (Au)  &  Platina  (Pt)  yang  hampir  tidak mengalami  korosi  karena  pengaruh  kondisi  lingkungan,  Kromium  nantinya  akan membentuk  lapisan  pelindung  antikorosi  (protective  layer)  atau  kromium-oksida bersama dengan oksigen yang berasal dari udara atau air.

2. Bagaimana sifat dari baja tahan karat (stainless steel)

  • Stainless steel bukan konduktor yang baik (panas dan listrik). 
  • Stainless steel memiliki kekuatan ulet tinggi. Ini berarti dapat dengan mudah dibentuk atau bengkok atau digambar dalam bentuk kabel. 
  • Sebagian varietas dari stainless steel memiliki permeabilitas magnetis. Mereka sangat tertarik terhadap magnet. 
  • Tahan terhadap korosi. 
  • Tidak bisa teroksidasi dengan mudah. 
  • Stainless steel dapat mempertahankan ujung tombak untuk suatu jangka waktu yang panjang.Bahkan pada suhu yang sangat tinggi, stainless steel mampu mempertahankan kekuatan dan tahanan terhadap oksidasi dan korosi. 
  • Pada temperatur cryogenic, stainless bisa tetap sulit berubah

3. Bagaimana karakteristik dari baja tahan karat (stainless steel)

Bahan stainless steel juga dikenal dengan nama lain seperti CRES atau baja tahan korosi, baja Inox. Komponen stainless steel adalah Besi, Krom, Karbon, Nikel, Molibdenum dan sejumlah kecil logam lainnya. Komponen ini hadir dalam proporsi yang bervariasi dalam varietas yang berbeda. Dalam stainless steel, kandungan Krom tidak boleh kurang dari 11%. Berikut adalah karakteristik dari baja tahan karat (stainless steel):

  • Persen Krom Tinggi.
  • Stainless steel memiliki kandungan Chromium minimal 10,5%.
  • Tahan Karat.
  • Jika logam lain memerlukan proses galvanize untuk melindungi dari korosi, stainless steel memiliki sifat tahan korosi secara alami tanpa metode pabrikasi.
  • Low Maintenance & Durable (minim perawatan & tahan lama).

4. Bagaimana cara pembuatan baja tahan karat (stainless steel)

Caranya adalah dengan menggunakan salah satu metode, yaitu metode konvertor adalah salah satu wadah untuk mengolah besi menjadi baja siap untuk diproduksi. Dibuat dari plat baja dengan sambungan las atau paku keling. Pada bagian dalam konvertor dibuat dari batu yang tahan api, batu tahan api tersebut dapat bersifat asam atau basa tergantung dari sifat baja yang akan diolah. Di bagian bawah konvertor terdapat lubang-lubang angin (tuyer) sebagai saluran udara penghembus yang disebut sebagai air blast. Terdapat juga penyangga pada konvertor yang dilengkapi dengan trunnion untuk mengatur posisi horizontal atau vertikal konvertor. Sistem kerjanya yaitu : 

  • Bahan baku dipanaskan dengan kokas (seperti batu bara  komposisi karbon) sampai ± 1500 derajat C.
  • Konvertor miringkan untuk memasukkan bahan baku baja kurang lebih 1/8 dari volume konvertor.
  • Setelah abhan baku baja masuk, ke=onvertor kembali ditegakkan.
  • Tekanan udara penglolahan berkisar 1,5 – 2 atm di hembuskan dari kompresor.
  • Kemudian setelah 20-25 menit, konvertor di putar balik (dijungkirkan) untuk mengelaurkan hasilnya.

5. Apa manfaat dari baja tahan karat (stainless steel)

Sebagai peralatan rumah tangga karena peralatan makan dan kebutuhan dapur. Misalnya, sendok dan garpu, pisau, spatula, dan lain sebagainya. Meskipun terdiri atas susunan bahan besi, ternyata stainless steel tidak memiliki dampak pencemaran terhadap makanan. Malah, ia melindungi bahan makanan karena karakteristiknya yang tahan karat. Ditambah lagi, stainless steel telah diteliti dan memiliki kemampuan untuk menekan pertumbuhan mikroba dan bakteri mencapai 10 kali lebih baik dibandingkan material plastik dan polikarbon. Terbayang bukan, apabila peralatan makan dan dapur kita berkarat, tentu akan membuat kandungan gizi pada makanan berubah menjadi racun.

Sebagai peralatan Kesehatan Kembali lagi ke karakteristiknya yang tahan karat, kegunaan stainless steel juga banyak ditemukan di dunia kedokteran dan farmasi. Stainless steel dianggap sebagai sebuah bahan yang tidak memberikan dampak negatif terkait interaksinya dengan manusia.

Sebagai Industri Otomotif Dunia otomotif dan mesin tentunya membutuhkan dukungan bahan berkualitas. Mengingat kerja mesin yang berat, tentu membutuhkan daya tahan bahan yang lebih baik, seperti yang dimiliki oleh stainless steel. Dalam dunia otomotif, kegunaan stainless steel banyak ditemukan untuk pembuatan knalpot, baut-baut, sekrup, hingga elemen kecil di dalam blok mesin.