Mengenal material baja Wear resistance

Baja merupakan material yang sering digunakan pada industri infrastruktur dan permesinan. misalnya untuk membangun jembatan, membuat rangka gedung, membuat badan kapal, membuat rangka mobil ataupun membuat rangka mesin. Pemilihan baja disesuaikan dengan fungsi dan kegunaanya masing masing. Selain itu, pemilihan jenis baja akan berpengaruh terhadap harga. 

Ada banyak jenis jenis baja. ada baja alloy (paduan) ataupun baja non alloy (non paduan). ada baja low carbon, middle carbon dan high carbon. ada baja stainless (tahan karat) dan ada juga baja non stainless. masing masing jenis baja ini memiliki karakter sendiri sesuai dengan keperluan masing masing.

Baja yang mungkin jarang dikenal oleh masyarakat adalah baja tahan gesekan (wear resistance). Baja ini memiliki fungsi untuk tahan terhadap gesekan yang menimpa nya. Tujuannya supaya komponen yang dipakai tidak mengalami laju keausan yang terlalu tinggi sehingga bisa lebih awet. Dengan begitu, biaya pengeluaran bisa ditekan.

 

Apa itu baja wear resistance?

 

Baja wear resistance adalah baja yang memiliki sifat tahan terhadap keausan yang diakibatkan oleh gesekan. Baja wear resistance berbeda dengan baja yang umum ada dipasaran. Baja jenis ini digunakan di beberapa industri/ tempat dimana mengalami gesekan berlebih, baik itu akibat proses kerja nya maupun karena material yang diangkutnya.

 

Apa saja kandungan baja wear resistance?

 

Kandungan material kimia yang membedakan material besi biasa dengan baja wear resistance adalah pada kandungan unsur Mn, dimana unsur Mn ini biasanya lebih tinggi dibandingkan material besi biasa. Sebagai contoh, Material ASTM A36 yang umum dipakai untuk konstruksi jembatan, memiliki kandungan Mn sebesar 1,03% dan tidak memiliki kandungan Cr (dikutip dari situs AZOM). Untuk material Hardox 400 misalnya, memiliki kandungan Mn sebesar 1,6% dan Cr sebesar 1,4%. Semakin tinggi nilai kekerasan nya, maka nilai Mn dan Cr nya juga semakin besar. Untuk merk yang sama, yaitu hardox 500, memiliki kandungan Mn tetap sebesar 1,6% namun kandungan Cr nya sebesar 1,5%. Kandungan Mn dan Cr ini yang umumnya membedakan apakah material tersebut baja biasa ataupun baja wear resistance.

 

Dimana baja wear resistance dipakai?

 

Baja wear resistance dipakai di industri tambang batubara dimana batubara memiliki sifat abrasive yang cukup tinggi. Baja wear resistance juga dipakai di pembangkit listrik khususnya PLTU seperti pada komponen fan ID (Induced draft) maupun pada peralatan handling material batubara seperti bucket batubara.

 

Bagaimana cara menentukan baja wear resistance?

 

Cara paling mudah menentukan baja wear resistance adalah dengan mengetahui nilai kekerasan pada permukaan baja tersebut. Satuan kekerasan yang umum digunakan adalah satuan Brinell. Material baja biasa, seperti SS 400 (golongan low carbon steel), umumnya memiliki nilai kekerasan diantara 100 – 200 HB. Baja Wear resistance, minimal memiliki nilai kekerasan sebesar 400 HB. Diharapkan dengan nilai kekerasan yang cukup, bisa mengatasi sifat abrasive yang timbul akibat kondisi kerja ataupun sifat abrasive dari material yang dibawa nya.

 

Apa hubungan antara kekerasan tinggi dan sifat mekanik nya ?

 

Semakin tinggi nilai kekerasannya, akan berpengaruh terhadap sifat ulet (liat) / ductility nya. Semakin tinggi, material cenderung memiliki sifat getas. Sifat getas ini bisa ditandai dengan melihat jenis patahan material saat mengalami failure. Umumnya material getas yang mengalami failure memiliki bentuk patahan yang rata. Pemilihan material dengan nilai kekerasan yang tinggi juga harus dipertimbangkan terhadap kondisi getas ini. Bila mengalami hentakan, cenderung mengalami patah bila dibandingkan dengan material yang ulet

 

Apa hubungan antara kekerasan tinggi dan mampu mesin nya (machine ability)

 

Semakin keras material, akan berpengaruh terhadap kemampuan permesinan. Material yang memiliki tingkat kekerasan tinggi, akan sulit dilakukan proses bubut/milling bila tidak menggunakan pahat yang sesuai. Namun bila sudah menggunakan pahat yang sesuai, sebenarnya proses machine ability nya akan lebih mudah.

 

Apa saja produk baja wear resistance ?

 

Ada banyak produsen baja wear resistance dengan merk merk tertentu. Beberapa merk yang penulis ketahui diantaranya Abrex, Hardox, Raex, Creusabro dll. Masing masing merk tentu saja memiliki keunggulan dan kelemahan masing masing. Biasanya , mereka mengklasifikasikan produk nya sesuai dengan nilai kekerasan yang dimiliki oleh produk itu sendiri. Misalnya Hardox 400, menunjukkan material ini memiliki nilai kekerasan sebesar lebih kurang 400 HB. Abrex 500, menunjukkan material ini memiliki nilai kekerasan sebesar 500 HB. Sedikit berbeda untuk merk Creusabro, Creusabro 5000 memiliki nilai kekerasan sebesar 400 HB. Adapun nilai kekerasan ini tidak fix pada satu nilai saja. Biasanya nilai ini bervariasi lebih kurang 10% dari nilai yang ditentukan.