Baja Karbon Q235: Spesifikasi dan Aplikasi

Baja karbon Q235 merupakan baja struktural karbon yang banyak digunakan, dikenal karena keandalannya dalam berbagai aplikasi fabrikasi dan konstruksi. Tinjauan ini merinci spesifikasi teknisnya menurut standar yang relevan.

1. Memahami Klasifikasi Baja Karbon Q235

Baja Q235 didefinisikan berdasarkan standar Cina GB/T 700-2006. Sebutan tersebut menandakan:

• "Q": Mewakili kekuatan luluh.
• “235”: Menunjukkan kekuatan luluh minimum 235 MPa.

2. Komposisi Kimia Baja Karbon Q235

Komposisi kimianya sedikit berbeda antara tingkat mutu yang ditetapkan oleh GB/T 700-2006. Misalnya, Q235A biasanya mengandung:

• Karbon (C):14%−0,22%
• Silikon (Si):≤0,30%
• Mangan (Mn):≤1.40%
• Fosfor (P):≤0,045% (Catatan: Sumber yang berbeda mungkin mencantumkan batas P/S maksimum yang sedikit berbeda untuk Kelas A)
• Belerang (S):≤0,050% (Catatan: Sumber yang berbeda mungkin mencantumkan batas P/S maksimum yang sedikit berbeda untuk Kelas A)
• Nitrogen (N):≤0,008% (Untuk Q235A, B, C)
• Unsur sisa seperti Nikel (Ni), Tembaga (Cu), dan Arsen (As) juga memiliki batas yang ditentukan.

Kelas Q235B, C, dan D memiliki kontrol yang semakin ketat pada kandungan karbon dan kotoran.

3. Baja karbon Q235 Sifat Mekanik

Sifat mekanis untuk Q235, menurut GB/T 700-2006, bergantung pada ketebalan material. Sifat-sifat utama meliputi:

• Kekuatan Hasil (ReH​): Ketebalan ≤16 mm adalah 235 MPa, 16-40 mm adalah 225 MPa, dan >40 mm adalah 215 MPa.
• Kekuatan Tarik (Ruang tengah): Umumnya berkisar antara 315−490 N/mm², bervariasi tergantung pada ketebalannya.
• Perpanjangan (A%): Bervariasi tergantung pada ketebalan dan mutu.

4. Baja karbon Q235 Perlakuan Panas dan Peningkatan Permukaan

Meskipun sering digunakan dalam keadaan yang dikirimkan, Q235 dapat mengalami perawatan panas untuk persyaratan khusus:

• Normalisasi: Umumnya dilakukan pada suhu sekitar 900-920℃.
• Pengerasan Permukaan: Untuk aplikasi yang membutuhkan ketahanan aus yang lebih baik (misalnya, cetakan sederhana, perkakas untuk material yang lebih lunak), teknik seperti karburisasi, karbonitridasi, atau proses pendinginan khusus dapat diterapkan. Dengan perawatan khusus, kekerasan permukaan dapat mencapai hingga 62−65 HRC atau lebih tinggi.
• Pendinginan: Pendinginan langsung (terkadang tanpa tempering) telah mencapai tingkat kekerasan sekitar 36−40 HRC untuk komponen seperti punch.

5. Aplikasi

Fleksibilitas dan efektivitas biaya Q235 menyebabkan penggunaannya dalam berbagai aplikasi:

• Baja Struktural Umum: Banyak digunakan pada bangunan, jembatan (diberi kode Q235q), dan struktur lainnya.
• Pelapukan Baja: Kelas Q235NH menawarkan peningkatan ketahanan terhadap korosi atmosferik.
• Komponen: Digunakan untuk peralatan pertanian, tabung yang dibentuk dingin, komponen sepeda (misalnya, tabung as melalui ekstrusi dingin), dan sebagai bahan dasar untuk pelat komposit atau peralatan yang permukaannya dikeraskan.
• Boiler/Bejana Tekan: Terdapat tingkatan spesifik, meskipun Q235R tidak dirinci dalam teks sumber.

6. Setara Standar Internasional

Mutu baja Q235 memiliki padanan dalam standar internasional utama lainnya. Misalnya:

• Q235A: Mirip dengan ISO E235A, JIS SM400B, ASTM Grade 65 (240), EN S235JR (1.0038), DIN S235JR, ГОСТ СТЗКP2.
• Q235B: Mirip dengan EN S235JR (1.0038), ASTM A36.
• Q235C: Mirip dengan EN S235J0 (1.0114).
• Q235D: Mirip dengan EN S235J2 (1.0117).

Perlu dicatat bahwa meskipun sering dianggap setara, terdapat sedikit variasi dalam batasan komposisi kimia dan persyaratan sifat mekanis antar standar. Selalu verifikasi terhadap standar khusus yang diperlukan untuk aplikasi Anda.

7. Pertimbangan Pemrosesan

Pemrosesan yang tepat sangat penting untuk Q235. Misalnya, pemanasan yang tidak tepat dapat menyebabkan terbentuknya fase getas (sementit tersier) pada batas butiran, yang berdampak negatif pada keuletan dan ketangguhan. Mematuhi parameter pemrosesan yang tepat sangat penting untuk mencapai kinerja material yang diinginkan.