422 Properti dan Aplikasi Baja Tahan Karat

Baja tahan karat Tipe 422 (UNS S42200) adalah baja tahan karat martensit yang dapat dikeraskan yang dirancang untuk kinerja yang andal di mana kekuatan dan ketangguhan diperlukan, terutama pada suhu tinggi. Dibandingkan dengan Tipe baja 420, baja ini menawarkan kemampuan suhu tinggi yang ditingkatkan, menjadikannya pilihan yang solid untuk aplikasi yang menuntut. Di Aobo Steel, kami memahami sifat-sifat penting material seperti Tipe 422, memanfaatkan pengalaman penempaan kami selama 20+ tahun.

1. Komposisi Kimia

Elemen	Karbon (C)	Mangan (Mn)	Fosfor (P)	Belerang (S)	Silikon (Si)	Kromium (Cr)	Nikel (Ni)	Molibdenum (Mo)	Vanadium (V)
Minimum						11		0.75	0.2
Maksimum	0.2	1	0.025	0.025	1	12.5	0.5	1.25	0.3

2. Properti Utama dan Kinerja

Baja tipe 422 memiliki kombinasi sifat fisik dan mekanis, sehingga cocok untuk lingkungan yang menantang. Perlu dicatat bahwa sifat mekanis sangat bergantung pada perlakuan panas spesifik yang diterapkan.

2.1 Sifat Fisik (Kondisi Anil Khas)

• Kepadatan:28 pon/inci³ (7,75 g/cm³)
• Modulus Elastisitas: Tekanan udara 8 x 10⁶psi (205 GPa)
• Konduktivitas Termal: Meningkat sedang seiring dengan suhu (misalnya, sekitar 13,8 Btu/h·ft·°F pada 212°F / 23,9 W/m·K pada 100°C).
• Panas Spesifik: Relatif konsisten dalam rentang operasi umum (sekitar 0,11 Btu/lb·°F / 0,46 kJ/kg·K).

2.2 Sifat Mekanik (Tergantung Kondisi)

Kekuatan, kekerasan, dan keuletan Tipe 422 dapat disesuaikan melalui perlakuan panas. Contoh umum meliputi:

• Kondisi Anil: Umumnya memberikan kekuatan tarik dalam kisaran 88-140 ksi (607-965 MPa) dengan keuletan yang baik (perpanjangan sering kali 13% atau lebih tinggi). Kekerasan biasanya di bawah HRC 22 (sekitar B98 atau 248 HB).
• Kondisi Keras dan Temper: Dapat mencapai kekuatan yang jauh lebih tinggi (misalnya, Kekuatan Tarik ~180 ksi / 1241 MPa, Kekuatan Luluh ~140 ksi / 965 MPa) dan kekerasan (misalnya, ~HRC 38) setelah pengerasan dan tempering yang tepat (misalnya, tempering sekitar 1000°F/593°C). Perpanjangan lebih rendah dalam kondisi ini (misalnya, ~5%). Tingkat kekuatan yang lebih tinggi dapat dicapai dengan perlakuan panas tertentu.

3. Perlakuan Panas

Sifat akhir baja tipe 422 dikembangkan melalui pemrosesan termal yang terkendali:

• Penempaan: Biasanya dimulai antara 1900-2100°F (1040-1150°C). Teknik penempaan yang tepat sangat penting, dengan mengandalkan pengalaman seperti Aobo Steel.
• Anil: Dilakukan pada suhu sekitar 1350-1450°F (735-790°C), diikuti dengan pendinginan udara. Proses ini melunakkan baja untuk pemesinan atau pembentukan selanjutnya.
• Pengerasan: Melibatkan pemanasan pada kisaran austenitisasi, biasanya 1900-1950°F (sekitar 1038°C), diikuti oleh pendinginan udara atau oli untuk mencapai kekerasan tinggi melalui pembentukan martensit.
• Tempering: Dilakukan setelah pengerasan pada berbagai suhu (tergantung pada sifat akhir yang diinginkan) untuk mengurangi kerapuhan dan mencapai keseimbangan target kekerasan, kekuatan, dan ketangguhan.

4. Aplikasi

Kombinasi kekuatan suhu tinggi, kekerasan, dan ketahanan korosi yang wajar membuat Tipe 422 cocok untuk komponen yang menuntut, termasuk:

• Bilah turbin uap dan gas
• Baut dan pengikat suhu tinggi
• Katup dan komponen trim katup
• Bagian lain yang sangat tertekan beroperasi pada suhu tinggi hingga sekitar 1200°F (650°C).

5. Pertimbangan Kemampuan Las

Pengelasan Tipe 422 memerlukan prosedur yang cermat, mirip dengan baja tahan karat martensit yang dapat dikeraskan lainnya seperti Tipe 410. Umumnya dianggap menantang. Pemanasan awal dan perlakuan panas pasca-pengelasan (PWHT) biasanya penting untuk mencapai sifat mekanis yang memadai di daerah las dan daerah yang terkena panas (HAZ) serta meminimalkan risiko retak.

6. 442 setara dengan

• PBB: S42200
• ASTM: A565 (Spesifikasi Standar untuk Batang Baja Tahan Karat Martensit untuk Layanan Suhu Tinggi)