Dari pengolahan makanan hingga produksi bahan kimia, dari struktur arsitektur hingga perangkat medis, hampir tidak ada industri yang dapat sepenuhnya menghilangkan kebutuhan akan baja tahan karat. Namun, dengan beragam nilai baja tahan karat yang tersedia di pasaran, bagaimana cara memilih opsi yang paling sesuai untuk kebutuhan spesifik? Artikel ini berfokus pada baja tahan karat seri 304 yang paling banyak digunakan, menganalisis sifat-sifatnya, aplikasi, dan perbedaan antara sub-kelasnya untuk membantu membuat keputusan pemilihan material yang tepat.

Baja tahan karat 304, juga dikenal sebagai baja tahan karat 18/8, adalah baja tahan karat kromium-nikel austenitik. Penunjukan "18/8" menunjukkan komposisi utamanya sekitar 18% kromium dan 8% nikel. Penamaan American Iron and Steel Institute (AISI) mencerminkan ketersediaan komersialnya. Selain kromium dan nikel, baja tahan karat 304 mengandung unsur paduan seperti mangan, silikon, nitrogen, karbon, fosfor, dan sulfur, yang efek sinergisnya memberikan ketahanan korosi dan daya tahan yang sangat baik.

Baja tahan karat 304 mudah dibentuk dan dapat diproses menjadi berbagai struktur kompleks, menjadikannya banyak digunakan dalam industri manufaktur, konstruksi, dan peralatan sanitasi. Selain itu, baja tahan karat 304 menawarkan kemampuan las yang baik, mempertahankan ketahanan korosi yang sangat baik setelah pengelasan. Bobotnya yang relatif ringan membuatnya sangat disukai dalam aplikasi pengelasan seperti lembaran logam, produk jaring kawat, dan saluran uap.

Baja tahan karat 304 tidak monolitik; tergantung pada persyaratan aplikasi yang berbeda, beberapa sub-kelas telah dikembangkan, termasuk 304L, 304H, dan 304LN. Varian-varian ini memiliki sedikit perbedaan dalam komposisi kimia, yang menghasilkan karakteristik kinerja yang berbeda.

"L" adalah singkatan dari "low carbon" (karbon rendah). Baja tahan karat 304L memiliki kandungan karbon yang lebih rendah daripada baja tahan karat 304 standar, biasanya di bawah 0,03%. Meskipun pengurangan kandungan karbon sedikit mengurangi kekuatan struktural, hal itu secara signifikan meningkatkan kemampuan las. Kandungan karbon yang lebih rendah meminimalkan risiko pengendapan karbida selama pengelasan, sehingga meningkatkan ketahanan korosi pada sambungan las. Oleh karena itu, baja tahan karat 304L seringkali menjadi pilihan yang lebih baik untuk aplikasi yang membutuhkan pengelasan ekstensif dan ketahanan korosi yang tinggi.

Komposisi Kimia Baja Tahan Karat 304L (%):

• Karbon: ≤0.03
• Kromium: 18.00-20.00
• Besi: Keseimbangan
• Mangan: ≤2.00
• Nikel: 8.00-12.00
• Nitrogen: ≤0.10
• Fosfor: ≤0.045
• Silikon: ≤0.75
• Sulfur: ≤0.030

Aplikasi Baja Tahan Karat 304L:

• Industri pengelasan
• Penukar panas
• Wadah kimia
• Industri pewarnaan
• Layar las pertambangan

"H" adalah singkatan dari "high carbon" (karbon tinggi). Baja tahan karat 304H memiliki kandungan karbon yang lebih tinggi daripada baja tahan karat 304 standar, biasanya antara 0,04% dan 0,10%. Peningkatan kandungan karbon meningkatkan kekuatan suhu tingginya. Di lingkungan mulai dari 550°C hingga 800°C, baja tahan karat 304H mempertahankan kekuatan yang baik. Selain itu, ia menawarkan ketahanan oksidasi yang sangat baik, berkinerja baik bahkan di bawah penggunaan intermiten pada 870°C atau penggunaan terus-menerus pada 925°C.

Komposisi Kimia Baja Tahan Karat 304H (%):

• Kromium: 18.0-20.0
• Nikel: 8.0-10.5
• Karbon: 0.04-0.10
• Mangan: ≤2.00
• Fosfor: ≤0.045
• Sulfur: ≤0.030
• Silikon: ≤0.75

Aplikasi Baja Tahan Karat 304H:

• Ketel
• Penukar panas
• Kondensor
• Peralatan pelepasan uap
• Pembangkit listrik

Baja tahan karat 304LN adalah varian dari baja tahan karat 304 dengan penambahan nitrogen. Penambahan nitrogen meningkatkan kekuatan luluhnya sambil mempertahankan ketangguhan yang baik. Lebih lanjut, baja tahan karat 304LN menunjukkan kinerja suhu tinggi yang sangat baik, tetap stabil bahkan pada suhu 1000°C hingga 1100°C dan menunjukkan ketahanan yang lebih besar terhadap transformasi martensitik suhu rendah dibandingkan dengan baja tahan karat 304L.

Komposisi Kimia Baja Tahan Karat 304LN (%):

• Kromium: 18-20
• Nikel: 8-12
• Mangan: ≤2
• Silikon: ≤1
• Nitrogen: 0.1-0.16
• Fosfor: ≤0.045
• Karbon: ≤0.03
• Sulfur: ≤0.03
• Besi: Keseimbangan

Aplikasi Baja Tahan Karat 304LN:

• Industri nuklir
• Industri perminyakan
• Industri kimia
• Industri makanan
• Industri manufaktur

Memahami sifat fisik dan kimia baja tahan karat 304 membantu dalam pemilihan dan pemanfaatan yang lebih baik.

Sifat Fisik Khas Baja Tahan Karat 304:

Komposisi Kimia Baja Tahan Karat 304 (%):

• Ketahanan Korosi: Fitur paling menonjol dari baja tahan karat 304 adalah ketahanan korosinya yang sangat baik, mampu menahan berbagai media korosif.
• Kemampuan Mesin: Baja tahan karat 304 mudah dipotong dan dibentuk, memenuhi berbagai persyaratan manufaktur yang kompleks.
• Kemampuan Proses Termal: Baja tahan karat 304 memiliki ketahanan panas dan ketahanan oksidasi yang baik, cocok untuk digunakan pada suhu hingga 870°C.
• Perlakuan Panas: Baja tahan karat 304 tidak dapat dikeraskan dengan perlakuan panas tetapi dapat dianil untuk meningkatkan kemampuan mesin dan kekuatan luluh.
• Kemampuan Las: Baja tahan karat 304 memiliki sifat pengelasan yang baik dan dapat dilas menggunakan berbagai metode.
• Kemampuan Kerja Dingin: Baja tahan karat 304 dapat diperkuat melalui pengerjaan dingin, tetapi perawatan harus dilakukan untuk mengontrol jumlah pemrosesan untuk menghindari retakan.

• Industri makanan dan minuman
• Teknologi kelautan
• Pabrik desalinasi air laut
• Industri kimia
• Jembatan
• Tangki penyimpanan
• Industri medis
• Rekayasa sipil
• Pembangkit listrik
• Industri pembuatan kapal
• Wastafel dapur dan barang konsumen
• Komponen otomotif dan dirgantara
• Manufaktur pengencang dan flensa

Baja tahan karat 304, dengan ketahanan korosinya yang sangat baik, kemampuan mesin yang baik, dan berbagai aplikasi, telah menjadi bahan yang sangat diperlukan di sektor industri. Dengan memahami sifat-sifat baja tahan karat 304 dan sub-kelasnya, pengguna dapat membuat keputusan yang lebih tepat dalam pemilihan material untuk memenuhi berbagai kebutuhan aplikasi.