Apa Perbedaan Antara 17-4PH dan Baja Pengerasan Presipitasi (PH) Lainnya?

Apa Perbedaan Antara 17-4PH dan Baja Pengerasan Presipitasi (PH) Lainnya?

Perkenalan

Baja tahan karat pengerasan presipitasi (baja PH) adalah kelas paduan tahan korosi yang menggabungkan kekuatan baja martensit dan austenitik dengan ketahanan korosi yang sangat baik. Di antaranya,Baja tahan karat 17-4PHBisa dibilang yang paling banyak digunakan karena sifat mekanisnya yang luar biasa dan kemudahan fabrikasinya. Namun, bagaimana perbandingannya dengan grade PH lainnya seperti 15-5PH, 13-8Mo, 17-7PH, dan Custom 465? Artikel ini membahas secara mendalam perbedaan komposisi, perlakuan panas, sifat mekanis, ketahanan korosi, dan aplikasinya.

Tinjauan Umum Baja Tahan Karat Pengerasan Presipitasi

Baja pengerasan presipitasi memperoleh kekuatannya dari pembentukan presipitat halus dalam matriks baja selama proses perlakuan panas penuaan. Baja ini dibagi menjadi tiga kategori utama:

1. Baja martensit PH(misalnya,17-4PH, 15-5PH)
2. Baja PH semi-austenitik(misalnya, 17-7PH)
3. Baja PH austenitik(misalnya, A286)

Setiap kategori menawarkan kombinasi properti unik yang disesuaikan dengan kebutuhan industri tertentu.

17-4PH (UNS S17400): Standar Industri

Komposisi:

• Kr: 15,0–17,5%
• Ni: 3,0–5,0%
• Cu: 3,0–5,0%
• Nb (Cb): 0,15–0,45%

Perlakuan Panas: Diolah dengan larutan dan disimpan (biasanya H900 hingga H1150-M)

Sifat Mekanik (H900):

• Kekuatan Tarik: 1310 MPa
• Kekuatan Hasil: 1170 MPa
• Perpanjangan: 10%
• Kekerasan: ~44 HRC

Keuntungan:

• Kekuatan tinggi
• Ketahanan korosi sedang
• Kemampuan mesin yang baik
• Dapat dilas

Aplikasi:

• Komponen kedirgantaraan
• Reaktor nuklir
• Katup, poros, pengencang

Perbandingan dengan Baja Tahan Karat PH Lainnya

15-5PH (UNS S15500)

Komposisi:

• Mirip dengan 17-4PH, tetapi dengan kontrol yang lebih ketat terhadap pengotor
• Kr: 14,0–15,5%
• Ni: 3,5–5,5%
• Tembaga: 2,5–4,5%

Perbedaan Utama:

• Ketangguhan melintang yang lebih baik karena struktur mikro yang lebih halus
• Peningkatan sifat mekanik pada bagian yang lebih tebal

Kasus Penggunaan:

• Tempa kedirgantaraan
• Peralatan pengolahan kimia

13-8 Bulan (UNS S13800)

Komposisi:

• Kr: 12,25–13,25%
• Ni: 7,5–8,5%
• Bulan: 2,0–2,5%

Perbedaan Utama:

• Ketangguhan dan ketahanan korosi yang unggul
• Kekuatan tinggi pada penampang yang lebih tebal
• Kontrol komposisi yang ketat untuk penggunaan dirgantara

Kasus Penggunaan:

• Komponen kedirgantaraan struktural
• Pegas berkinerja tinggi

17-7PH (UNS S17700)

Komposisi:

• Kr: 16,0–18,0%
• Ni: 6,5–7,75%
• Al: 0,75–1,50%

Perbedaan Utama:

• Semi-austenitik; membutuhkan pengerjaan dingin dan perlakuan panas
• Kemampuan bentuk yang lebih baik tetapi ketahanan korosi lebih rendah dibandingkan 17-4PH

Kasus Penggunaan:

• Diafragma kedirgantaraan
• Puputan
• Mata air

Kustom 465 (UNS S46500)

Komposisi:

• Kr: 11,0–13,0%
• Ni: 10,75–11,25%
• Ti: 1,5–2,0%
• Bulan: 0,75–1,25%

Perbedaan Utama:

• Kekuatan ultra tinggi (hingga 200 ksi tarik)
• Ketahanan patah yang sangat baik
• Biaya lebih tinggi

Kasus Penggunaan:

• Alat bedah
• Pengencang pesawat
• Komponen roda pendaratan

Perbandingan Perlakuan Panas

Perbandingan Ketahanan Korosi

• Terbaik:13-8Mo dan Kustom 465
• Bagus:17-4PH dan 15-5PH
• Adil:17-7PH

Catatan: Tidak ada yang menandingi ketahanan korosi pada mutu austenitik penuh seperti 316L.

Kemampuan Mesin dan Kemampuan Las

Pertimbangan Biaya

• Paling Hemat Biaya:17-4PH
• Kelas Premium:13-8Mo dan Kustom 465
• Seimbang:15-5PH

Perbandingan Aplikasi

Ringkasan

Kesimpulan

Meskipun 17-4PH tetap menjadi baja tahan karat PH pilihan untuk berbagai aplikasi umum, setiap kelas PH alternatif memiliki keunggulan tersendiri yang membuatnya lebih sesuai untuk kebutuhan spesifik. Memahami perbedaan antara paduan ini memungkinkan para insinyur material dan pembeli untuk membuat keputusan yang tepat berdasarkan kekuatan, ketangguhan, ketahanan korosi, dan biaya.