Baja tahan panas nuduhake baja kanthi tahan oksidasi suhu dhuwur lan kekuatan suhu dhuwur. Resistance oksidasi suhu dhuwur minangka kondisi penting kanggo mesthekake yen benda kerja bisa digunakake kanthi suwe ing suhu dhuwur. Ing lingkungan oksidasi kayata udhara suhu dhuwur, oksigen bereaksi kanthi kimia karo permukaan baja kanggo mbentuk macem-macem lapisan oksida wesi. Lapisan oksida banget longgar, ilang karakteristik asli baja, lan gampang ambruk. Kanggo nambah resistensi oksidasi suhu dhuwur saka baja, unsur paduan ditambahake ing baja kanggo ngganti struktur oksida. Unsur paduan sing umum digunakake yaiku kromium, nikel, kromium, silikon, aluminium lan liya-liyane. Resistance oksidasi suhu dhuwur saka baja mung ana hubungane karo komposisi kimia.
Kekuwatan suhu dhuwur nuduhake kemampuan baja kanggo nahan beban mekanik kanggo wektu sing suwe ing suhu dhuwur. Ana rong efek utama baja ing beban mekanik ing suhu dhuwur. Salah sijine yaiku softening, yaiku, kekuwatane suda kanthi nambah suhu. Kapindho yaiku creep, yaiku, miturut tumindak kaku pancet, jumlah deformasi plastik alon-alon mundhak kanthi wektu. Deformasi plastik baja ing suhu dhuwur disebabake slip intragranular lan slip wates gandum. Kanggo nambah kekuatan suhu dhuwur saka baja, cara alloying biasane digunakake. Sing, unsur alloying ditambahake menyang baja kanggo nambah pasukan iketan antarane atom lan mbentuk struktur sarujuk. Nambahake kromium, molybdenum, tungsten, vanadium, titanium, lan liya-liyane, bisa nguatake matriks baja, nambah suhu rekristalisasi, lan uga bisa mbentuk karbida fase penguatan utawa senyawa intermetal, kayata Cr23C6, VC, TiC, lan liya-liyane. stabil ing suhu dhuwur, ora dissolve, ora aggregate kanggo tuwuh, lan njaga atose. Nikel ditambahake utamane kanggo entukaustenit. Atom ing austenit disusun luwih kenceng tinimbang ferit, gaya ikatan antar atom luwih kuwat, lan difusi atom luwih angel. Mulane, kekuatan suhu dhuwur saka austenite luwih apik. Bisa ditemokake yen kekuatan suhu dhuwur saka baja tahan panas ora mung ana hubungane karo komposisi kimia, nanging uga ana hubungane karo struktur mikro.
High-alloy tahan panascasting bajadigunakake digunakake ing acara ing ngendi suhu kerja ngluwihi 650 ℃. Casting baja tahan panas nuduhake baja sing bisa digunakake ing suhu dhuwur. Pangembangan casting baja tahan panas raket banget karo kemajuan teknologi saka macem-macem sektor industri kayata pembangkit listrik, boiler, turbin gas, mesin pembakaran internal, lan mesin aero. Amarga beda suhu lan tekanan sing digunakake dening macem-macem mesin lan piranti, uga lingkungan sing beda, jinis baja sing digunakake uga beda.
Kelas Setara saka Stainless Steel | |||||||||
| KUMPULAN | AISI | W-stoff | DIN | BS | SS | AFNOR | UNE / IHA | JIS | UNI |
| Baja tahan karat martensit lan feritik | 420 C | 1.4034 | X43Cr16 | ||||||
| 440 B/1 | 1.4112 | X90 Cr Mo V18 | |||||||
| - | 1.2083 | X42 Kr 13 | - | 2314 | Z 40 C 14 | F.5263 | SUS 420 J1 | - | |
| 403 | 1.4000 | X6Cr13 | 403 S 17 | 2301 | Z 6 C 13 | F.3110 | SUS 403 | X6Cr13 | |
| (410S) | 1.4001 | X7 Kr 14 | (403 S17) | 2301 | Z 8 C 13 | F.3110 | SUS 410 S | X6Cr13 | |
| 405 | 1.4002 | X6 KrAl 13 | 405 S 17 | - | Z 8 CA 12 | F.3111 | SUS 405 | X6 KrAl 13 | |
| 416 | 1.4005 | X12 CrS 13 | 416 S 21 | 2380 | Z 11 CF 13 | F.3411 | SUS 416 | X12CrS13 | |
| 410 | 1.4006 | X 10 Kr 13 | 410 S21 | 2302 | Z 10 C 14 | F.3401 | SUS 410 | X12Cr13 | |
| 430 | 1.4016 | X6 Kr 17 | 430 S 17 | 2320 | Z 8 C 17 | F.3113 | SUS 430 | X8Cr17 | |
| 420 | 1.4021 | X20 Cr 13 | 420 S 37 | 2303 | Z 20 C 13 | F.3402 | SUS 420 J1 | X20Cr13 | |
| 420F | 1.4028 | X30 Cr 13 | 420 S 45 | (2304) | Z 30 C 13 | F.3403 | SUS 420 J2 | X30Cr13 | |
| (420) | 1.4031 | X39Cr13 | 420 S 45 | (2304) | Z 40 C 14 | F.3404 | (SUS 420 J1) | - | |
| 431 | 1.4057 | X20 CrNi 17 2 | 431 S 29 | 2321 | Z 15 CNi 16.02 | F.3427 | SUS 431 | X16CrNi16 | |
| 430F | 1.4104 | X12 CrMoS 17 | - | 2383 | Z 10 CF 17 | F.3117 | SUS 430 F | X10CrS17 | |
| 434 | 1.4113 | X6 CrMo 17 | 434 S 17 | 2325 | Z 8 CD 17.01 | - | SUS 434 | X8CrMo17 | |
| 430Ti | 1.4510 | X6 CrTi 17 | - | - | Z 4 CT 17 | - | SUS 430 LX | X6CrTi17 | |
| 409 | 1.4512 | X5 CrTi 12 | 409 S 17 | - | Z 6 CT 12 | - | SUH 409 | X6CrTi12 | |
| Baja Tahan Karat Austenitik | 304 | 1.4301 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 15 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 |
| 305 | 1.4303 | X5 CrNi 18 12 | 305 S 19 | - | Z 8 CN 18.12 | - | SUS 305 | X8CrNi19 10 | |
| 303 | 1.4305 | X12 CrNiS 18 8 | 303 S 21 | 2346 | Z 10 CNF 18.09 | F.3508 | SUS 303 | X10CrNiS 18 09 | |
| 304L | 1.4306 | X2 CrNiS 18 9 | 304 S 12 | 2352 | Z 2 CN 18.10 | F.3503 | SUS 304L | X2CrNi18 11 | |
| 301 | 1.4310 | X12 CrNi 17 7 | - | 2331 | Z 12 CN 17.07 | F.3517 | SUS 301 | X12CrNi17 07 | |
| 304 | 1.4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 31 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
| 304 | 1.4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 31 | 2333 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
| 304LN | 1.4311 | X2 CrNiN 18 10 | 304 S 62 | 2371 | Z 2 CN 18.10 | - | SUS 304 LN | - | |
| 316 | 1.4401 | X5 CrNiMo 18 10 | 316 S 16 | 2347 | Z 6 CND 17.11 | F.3543 | SUS 316 | X5CrNiMo17 12 | |
| 316L | 1.4404 | - | 316 S 12/13/14/22/24 | 2348 | Z 2 CND 17.13 | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | ||
| 316LN | 1.4429 | X2 CrNiMoN 18 13 | - | 2375 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS 316 LN | - | |
| 316L | 1.4435 | X2 CrNiMo 18 12 | 316 S 12/13/14/22/24 | 2353 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | |
| 316 | 1.4436 | - | 316 S 33 | 2343 | Z 6 CND18-12-03 | - | - | X8CrNiMo 17 13 | |
| 317L | 1.4438 | X2 CrNiMo 18 16 | 317 S 12 | 2367 | Z 2 CND 19.15 | - | SUS 317 L | X2CrNiMo18 16 | |
| 329 | 1.4460 | X3 CrNiMoN 27 5 2 | - | 2324 | Z5 CND 27.05.Az | F.3309 | SUS 329 J1 | - | |
| 321 | 1.4541 | X10 CrNiTi 18 9 | 321 S 12 | 2337 | Z 6 CND 18.10 | F.3553 | SUS 321 | X6CrNiTi18 11 | |
| 347 | 1.4550 | X10 CrNiNb 18 9 | 347 S 17 | 2338 | Z 6 CNNb 18.10 | F.3552 | SUS 347 | X6CrNiNb18 11 | |
| 316Ti | 1.4571 | X10 CrNiMoTi 18 10 | 320 S 17 | 2350 | Z 6 CNDT 17.12 | F.3535 | - | X6CrNiMoTi 17 12 | |
| 309 | 1.4828 | X15 CrNiSi 20 12 | 309 S 24 | - | Z 15 CNS 20.12 | - | SUH 309 | X16 CrNi 24 14 | |
| 330 | 1.4864 | X12 NiCrSi 36 16 | - | - | Z 12 NCS 35.16 | - | SUH 330 | - | |
| Duplex Stainless Steel | S32750 | 1.4410 | X 2 KrNiMoN 25 7 4 | - | 2328 | Z3 CND 25.06 Az | - | - | - |
| S31500 | 1.4417 | X 2 CrNiMoSi 19 5 | - | 2376 | Z2 CND 18.05.03 | - | - | - | |
| S31803 | 1.4462 | X 2 KrNiMoN 22 5 3 | - | 2377 | Z 3 CND 22.05 (Az) | - | - | - | |
| S32760 | 1.4501 | X 3 KrNiMoN 25 7 | - | - | Z 3 CND 25.06 Az | - | - | - | |
| 630 | 1.4542 | X5CrNiCNb16-4 | - | - | - | - | - | - | |
| A564/630 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
Standar baja tuang tahan panas ing macem-macem negara
1) Standar Cina
GB / T 8492-2002 "Kahanan Teknis kanggo Casting Baja Tahan Panas" nemtokake sifat mekanik lan sifat mekanik suhu ruangan saka macem-macem baja tuang sing tahan panas.
2) Standar Eropa
TS EN 10295-2002 Standar baja tuang tahan panas kalebu baja tahan karat tahan panas austenitik, baja tahan karat tahan panas feritik lan baja tahan karat tahan panas dupleks austenitik-feritik, uga wesi adhedhasar nikel lan wesi adhedhasar kobalt.
3) Standar Amérika
Komposisi kimia sing ditemtokake ing ANSI / ASTM 297-2008 "General Industrial Iron-Chromium, Iron-Chromium-Nickel Heat-resistant Steel Castings" minangka basis kanggo ditampa, lan tes kinerja mekanik mung ditindakake nalika panuku njaluk ing wektu pesenan. Standar Amerika liyane sing nglibatake baja tuang tahan panas kalebu ASTM A447 / A447M-2003 lan ASTM A560 / 560M-2005.
4) Standar Jerman
Ing DIN 17465 "Kahanan Teknis kanggo Casting Baja Tahan Panas", komposisi kimia, sifat mekanik ing suhu kamar, lan sifat mekanik suhu dhuwur saka macem-macem kelas baja tuang sing tahan panas ditemtokake kanthi kapisah.
5) Standar Jepang
Gelar ing JISG5122-2003 "Casting Baja tahan panas" padha karo standar ASTM Amerika.
6) Standar Rusia
Ana 19 gelar baja tuang sing tahan panas sing ditemtokake ing GOST 977-1988, kalebu baja tahan panas kromium medium lan dhuwur.
Pengaruh komposisi kimia ing umur layanan baja tahan panas
Ana macem-macem unsur kimia sing bisa mengaruhi umur layanan baja tahan panas. Efek kasebut diwujudake kanthi nambah stabilitas struktur, nyegah oksidasi, mbentuk lan stabil austenit, lan nyegah karat. Contone, unsur bumi langka, yaiku unsur tilak ing baja tahan panas, bisa ningkatake resistensi oksidasi baja lan ngganti thermoplasticity. Bahan dhasar saka baja lan wesi tahan panas umume milih logam lan wesi kanthi titik leleh sing relatif dhuwur, energi aktivasi self-difusi dhuwur utawa energi fault tumpukan sing kurang. Macem-macem baja tahan panas lan wesi suhu dhuwur duwe syarat sing dhuwur banget ing proses peleburan, amarga anané inklusi utawa cacat metalurgi tartamtu ing baja bakal nyuda watesan kekuwatan materi.
Pengaruh teknologi canggih kayata perawatan solusi ing umur layanan baja tahan panas
Kanggo bahan logam, panggunaan proses perawatan panas sing beda-beda bakal mengaruhi struktur lan ukuran gandum, saéngga ngganti tingkat kesulitan aktivasi termal. Ing analisis gagal casting, ana akeh faktor sing mimpin kanggo Gagal, utamané lemes termal ndadékaké kanggo crack wiwitan lan pembangunan. Kajaba iku, ana sawetara faktor sing mengaruhi wiwitan lan panyebaran retakan. Antarane wong-wong mau, isi belerang penting banget amarga retakan biasane berkembang ing sadawane sulfida. Isi belerang dipengaruhi dening kualitas bahan mentah lan peleburan. Kanggo casting sing bisa ing atmosfer protèktif hidrogen, yen hidrogen sulfida ana ing hidrogen, casting bakal sulfurized. Sareh, kecukupan perawatan solusi bakal mengaruhi kekuatan lan kateguhan casting.
