Aplikasi dan Analisis Kinerja Pipa Industri Stainless Steel

Pipa seamless 304L

Pipa industri baja tahan karat merupakan komponen penting di berbagai industri karena kekuatan mekanisnya yang luar biasa, ketahanan terhadap korosi, dan toleransi suhu tinggi. Tergantung pada lingkungan operasi dan spesifikasi teknis, grade yang umum digunakan meliputi baja tahan karat 304, 316, 321, 347, 904L, serta baja tahan karat dupleks seperti2205Dan2507Artikel ini secara sistematis mengeksplorasi kinerja, kapasitas tekanan, dan bidang aplikasi pipa baja tahan karat untuk memandu pemilihan material yang tepat.

1. Jenis-jenis Baja Tahan Karat Umum dan Karakteristiknya

Pipa industri baja tahan karat 304L:Sebagai baja 304 karbon rendah, secara umum, ketahanan korosinya mirip dengan 304, tetapi setelah pengelasan atau penghilangan tegangan, ketahanannya terhadap korosi intergranular sangat baik, dan dapat mempertahankan ketahanan korosi yang baik tanpa perlakuan panas.
•Pipa industri baja tahan karat 304: Memiliki ketahanan korosi, ketahanan panas, kekuatan, dan sifat mekanik yang baik pada suhu rendah, serta memiliki sifat pemrosesan panas yang baik seperti stamping dan bending, dan tidak mengalami pengerasan akibat perlakuan panas. Kegunaan: peralatan makan, lemari, boiler, suku cadang mobil, peralatan medis, bahan bangunan, industri makanan (suhu penggunaan -196°C-700°C)
Fitur utama pipa industri baja tahan karat 310 adalah: tahan suhu tinggi, umumnya digunakan pada boiler dan pipa knalpot mobil. Sifat-sifat lainnya bersifat umum.
•Pipa industri baja tahan karat 303: Dengan menambahkan sedikit sulfur dan fosfor, lebih mudah dipotong daripada 304, dan sifat lainnya mirip dengan 304.
•Pipa industri baja tahan karat 302: Batang baja tahan karat 302 banyak digunakan dalam suku cadang mobil, penerbangan, perkakas kedirgantaraan, dan industri kimia. Spesifiknya meliputi: kerajinan tangan, bantalan, bunga geser, instrumen medis, peralatan listrik, dll. Fitur: Bola baja tahan karat 302 tergolong baja austenitik, yang mendekati 304, tetapi 302 memiliki kekerasan yang lebih tinggi, HRC≤28, dan memiliki ketahanan karat serta korosi yang baik.
•Pipa industri baja tahan karat 301: keuletan yang baik, digunakan untuk produk cetakan. Pipa ini juga dapat dikeraskan dengan cepat melalui proses mekanis. Kemampuan lasnya baik. Ketahanan aus dan kekuatan lelahnya lebih baik daripada baja tahan karat 304.
•Pipa industri baja tahan karat 202: termasuk baja tahan karat austenitik kromium-nikel-mangan, dengan kinerja yang lebih baik daripada baja tahan karat 201
•Pipa industri baja tahan karat 201: termasuk baja tahan karat austenitik kromium-nikel-mangan, dengan daya magnet yang relatif rendah
Pipa industri baja tahan karat 410: termasuk martensit (baja kromium berkekuatan tinggi), dengan ketahanan aus yang baik dan ketahanan korosi yang buruk.
•Pipa industri baja tahan karat 420: Baja martensit "kelas perkakas", mirip dengan baja kromium tinggi Brinell, baja tahan karat ultra-awal. Baja ini juga digunakan untuk pisau bedah dan dapat dibuat sangat mengkilap.
•Pipa industri baja tahan karat 430: baja tahan karat feritik, digunakan untuk dekorasi, seperti aksesori otomotif. Kemampuan bentuk yang baik, tetapi ketahanan suhu dan korosinya buruk.

2. Ketahanan Tekanan Pipa Stainless Steel

Kapasitas tekanan pipa baja tahan karat bergantung pada ukurannya (diameter luar), ketebalan dinding (misalnya, SCH40, SCH80), dan suhu operasi. Prinsip utama:
•Dinding yang lebih tebal dan diameter yang lebih kecil menghasilkan ketahanan tekanan yang lebih tinggi.
•Suhu yang lebih tinggi mengurangi kekuatan material dan ambang batas tekanan.
•Baja dupleks seperti 2205 menawarkan kekuatan hampir dua kali lipat dari 316L.
Misalnya, pipa baja tahan karat SCH40 304 berukuran 4 inci dapat menahan tekanan sekitar 1102 psi dalam kondisi normal. Pipa berukuran 1 inci dapat melebihi 2000 psi. Teknisi sebaiknya merujuk pada ASME B31.3 atau standar serupa untuk mendapatkan peringkat tekanan yang akurat.

Pipa 321 SS (2)
Pipa SS 321 (1)

3. Kinerja Korosi di Lingkungan yang Keras

Lingkungan Kaya Klorida
304 rentan terhadap korosi dan SCC di daerah kaya garam. 316L atau lebih tinggi direkomendasikan. Untuk kasus ekstrem seperti air laut atau semprotan garam, 2205, 2507, atau 904L lebih disukai.
Media Asam atau Oksidator
Baja 316L berkinerja baik dalam asam lemah. Untuk asam agresif seperti asam sulfat atau fosfat, pilih baja 904L atau baja dupleks paduan tinggi.
Oksidasi Suhu Tinggi
Untuk suhu di atas 500°C, 304 dan 316 mungkin kehilangan efektivitasnya. Gunakan grade yang distabilkan seperti 321 atau 347 untuk penggunaan berkelanjutan hingga ~900°C.

4. Aplikasi Industri Utama

Industri Minyak & Gas
Digunakan dalam perpipaan proses, penukar panas, dan jalur transportasi. Untuk kondisi gas asam dan klorida, baja 2205/2507/904L lebih disukai. Baja dupleks banyak digunakan dalam penukar panas karena kekuatan dan ketahanan korosinya yang tinggi.
Makanan & Minuman
Permukaan halus mencegah pertumbuhan bakteri. 304/316L ideal untuk produk susu, bir, dan saus. 316L lebih cocok untuk makanan asam atau asin. Pipa sering dipoles secara elektro untuk menjaga kebersihan.
Industri Farmasi
Membutuhkan kemurnian tinggi dan ketahanan korosi. 316L dan varian seperti 316LVM digunakan untuk air murni dan sistem CIP/SIP. Permukaannya biasanya dipoles cermin.

5. Panduan Pemilihan Nilai Berdasarkan Aplikasi

Lingkungan Aplikasi Nilai yang Direkomendasikan
Air Umum / Udara 304 / 304L
Lingkungan Kaya Klorida 316 / 316L atau 2205
Atmosfer Suhu Tinggi 321 / 347
Asam Kuat / Fosfat 904L, 2507
Sistem Higiene Bermutu Pangan 316L (Dipoles secara elektrik)
Sistem Farmasi 316L / 316LVM

Waktu posting: 06-Mei-2025