Baja Paduan 5140: Komposisi, Properti, dan Aplikasi

Baja paduan 5140 adalah baja paduan rendah berbasis kromium yang dikenal karena kombinasi kekuatan, ketangguhan, dan kemampuan pengerasannya yang andal. Karakteristik ini menjadikannya pilihan serbaguna untuk banyak aplikasi teknik yang membutuhkan kinerja yang dapat diandalkan di bawah tekanan. Di Aobo Steel, kami menyediakan baja 5140 berkualitas tinggi yang sesuai untuk kebutuhan manufaktur Anda.

1. Komposisi Kimia Baja Paduan 5140

Komposisi kimia yang tepat dari baja 5140 dapat sedikit bervariasi tergantung pada standar tertentu (misalnya, SAE, ASTM). Namun, komposisi yang umum meliputi:

Elemen	Karbon (C)	Silikon (Si)	Mangan (Mn)	Fosfor (P)	Belerang (S)	Kromium (Cr)
Minimal (%)	0.38	0.15	0.6			0.8
Maksimum (%)	0.45	0.35	1	0.035	0.035	1.2

Elemen paduan utama adalah Kromium (Cr), yang secara signifikan meningkatkan kekerasan baja dibandingkan dengan baja karbon standar. Ini berarti 5140 dapat mencapai kekerasan dan kekuatan yang lebih besar melalui perlakuan panas.

2. Perlakuan Panas dan Sifat Mekanik Baja Paduan 5140

Sifat mekanis akhir baja 5140 sangat bergantung pada perlakuan panas yang diterapkan. Memahami proses ini sangat penting untuk mencapai kinerja yang diinginkan pada komponen Anda. Aobo Steel memiliki pengalaman luas dengan baja perkakas dan baja paduan, dan kami memahami pentingnya perlakuan panas yang tepat.

2.1 Anil

Dalam kondisi anil, baja 5140 lebih lunak dan lebih lentur, sehingga lebih mudah untuk diolah. Kekerasan tipikal dalam kondisi anil berkisar antara 150-200 HB.

2.2 Pendinginan dan Tempering

Ini adalah perlakuan panas yang paling umum untuk 5140 untuk menyeimbangkan kekuatan, kekerasan, dan ketangguhan yang tinggi.

• Pendinginan: Melibatkan pemanasan baja hingga suhu austenitisasi yang sesuai (sekitar 850-870°C) dan kemudian mendinginkannya dengan cepat.
• Tempering: Setelah pendinginan, baja dipanaskan kembali ke suhu yang lebih rendah dan ditahan selama waktu tertentu. Proses ini mengurangi kerapuhan dan menyesuaikan kekuatan dan kekerasan akhir.

• Suhu temper yang lebih rendah menghasilkan kekuatan dan kekerasan yang lebih tinggi.
• Suhu temper yang lebih tinggi menghasilkan kekuatan yang lebih rendah tetapi keuletan dan ketangguhan yang lebih baik.
  • Kekerasan setelah pendinginan dan tempering biasanya berkisar antara 250 HB hingga sekitar 400 HB atau lebih, tergantung pada parameter tempering yang dipilih. Kekuatan tarik dan luluh akan bervariasi berdasarkan siklus perlakuan panas yang digunakan.

2.3 Kemampuan mengeras

Berkat kandungan kromiumnya, baja 5140 menunjukkan kemampuan pengerasan yang baik. Ini berarti baja ini dapat mencapai kekerasan yang signifikan di permukaan dan lebih dalam ke dalam material selama pendinginan, yang bermanfaat untuk komponen atau bagian yang lebih besar yang membutuhkan kekerasan yang konsisten di seluruh penampang melintangnya.

3. Setara Baja Paduan 5140

• SAE/AISI: 5140
• ASTM: Pesawat A29/A29M
• Bahasa Indonesia: 683-1 (konsep tingkat yang sama)
• KERIUHAN: 41Cr4 / 42Cr4 (Nomor Bahan 1.7035)
• JIS: SCR440

4. Aplikasi Baja Paduan 5140

Sifat-sifat baja 5140 yang seimbang membuatnya cocok untuk berbagai komponen yang mengalami tekanan dan keausan sedang hingga tinggi:

• Suku Cadang Mesin: Poros, as, roda gigi, spindel, batang penghubung.
• Komponen Otomotif: Bagian mesin dan transmisi yang memerlukan kekuatan dan ketahanan aus yang baik.
• Pengencang: Baut dan kancing berkekuatan tinggi.
• Komponen Perkakas: Perlengkapan, jig, dan pemegang alat tertentu yang membutuhkan kekuatan yang baik (meskipun biasanya bukan merupakan bahan alat pemotong utama).