Baja Tahan Karat 444 vs 430: Dibandingkan dengan Pejuang Korosi Feritik

Dua Kelas Feritik dengan Pekerjaan Berbeda

Tipe 430 dan Tipe 444 termasuk dalam keluarga baja tahan karat feritik: keduanya memiliki struktur kubik yang berpusat pada badan, bersifat magnetis, mengandung sedikit atau tanpa nikel, dan oleh karena itu lebih murah dibandingkan kualitas austenitik dengan ketahanan korosi serupa. Kesamaannya berakhir di situ. Tipe 430 adalah feritik klasik-berbiaya rendah-untuk keperluan umum, sedangkan Tipe 444 adalah kelas stabil-yang mengandung molibdenum, titanium-niobium yang dirancang untuk layanan basah, klorida-di mana 430 biasa akan berlubang dan berkarat.

Karena kadar feritik tidak mengandung nikel, harganya kurang sensitif terhadap perubahan pasar nikel dibandingkan kadar austenitik. Hal ini menjadikan 444 alternatif yang menarik secara ekonomi dibandingkan 316 dalam aplikasi-pemanas air, penukar-panas, dan pemrosesan makanan-makanan yang mana 316 digunakan terutama untuk ketahanan terhadap klorida, bukan untuk sifat mampu bentuk atau ketangguhan kriogenik.

Komposisi Kimia per ASTM A240

ASTM A240 memberikan batasan komposisi berikut untuk pelat, lembaran, dan strip. Nilai tunggal adalah nilai maksimum kecuali ditampilkan sebagai rentang.

Elemen	430 (UNS S43000)	444 (UNS S44400)
Karbon	0,12 maks	0,025 maks
mangan	1,00 maks	1,00 maks
Fosfor	0,040 maks	0,040 maks
Sulfur	0,030 maks	0,030 maks
Silikon	1,00 maks	1,00 maks
Kromium	16.0-18.0	17.5-19.5
Molibdenum	-	1.75-2.50
Titanium + Niobium	-	6 x (C + N) menit hingga 0,80 maks
Nitrogen	-	0,035 maks

Karbon rendah ditambah stabilisasi pada 444 mencegah presipitasi kromium-karbida selama pengelasan dan servis, sehingga grade dapat dilas pada bagian tipis tanpa anil pasca-lasan dan tetap menjaga ketahanan terhadap korosi. Tipe 430, dengan kandungan karbon hingga 0,12 % dan tanpa bahan penstabil, jauh lebih rentan terhadap sensitisasi di zona yang terkena dampak panas.

Sifat Mekanik dan Batas Servis

Sesuai ASTM A240, produk anil harus memenuhi persyaratan minimum berikut.

Milik	430	444
Kekuatan tarik	450 MPa (65 ksi)	415 MPa (60 ksi)
Kekuatan hasil (offset 0,2%)	205 MPa (30 ksi)	275 MPa (40 ksi)
Perpanjangan dalam 50 mm	22 %	20 %

Kedua grade tersebut memiliki konduktivitas termal yang baik, sekitar 25-30 % lebih tinggi dibandingkan grade austenitik, sehingga berguna dalam layanan penukar panas. Namun, baja feritik kehilangan ketangguhannya pada suhu rendah dan dapat menjadi rapuh setelah paparan yang lama pada kisaran sekitar 400-500 derajat (penggetasan 475 derajat), sehingga baja tersebut tidak digunakan untuk layanan tekanan di bawah sekitar -20 derajat atau di atas sekitar 400 derajat tanpa evaluasi khusus.

Ketahanan Korosi: Dimana 444 Menang

Tipe 430 tahan terhadap korosi atmosferik, asam ringan, bahan makanan, dan banyak media organik, dan merupakan bahan standar untuk trim arsitektur dalam ruangan, peralatan dapur, pelapis mesin pencuci piring, dan sistem pembuangan otomotif dengan suhu dan paparan klorida sedang. Namun ketahanannya terhadap klorida buruk: lubang dan karat muncul dengan cepat di atmosfer pantai, menghilangkan garam dan air panas dengan kandungan klorida tinggi.

Tipe 444 jauh lebih tahan terhadap korosi lubang dan celah dibandingkan 430, dan dalam banyak aplikasi, tipe ini cocok dengan 316 dalam air yang mengandung klorida, termasuk tangki air panas, penukar panas kolam renang, dan pemrosesan makanan dengan bahan kimia pembersih yang agresif. Karena stabil, 444 juga tahan terhadap korosi intergranular setelah pengelasan, yang merupakan mode kegagalan utama dari 430 yang dilas. Keuntungannya adalah sifat mampu bentuk yang lebih rendah dan kebutuhan untuk menghindari pembentukan dingin yang parah pada bagian yang tebal.

Catatan Pengelasan dan Fabrikasi

Pengelasan tipe 430 lebih buruk dibandingkan dengan kelas austenitik: pertumbuhan butir di zona yang terkena panas-mengurangi ketangguhan, dan karbon tinggi meningkatkan sensitisasi. Ukuran-tipis 430 dapat dilas dengan pengisi austenitik tipe 309-yang cocok, namun zona las tidak akan cocok dengan ketahanan korosi-logam dasar. Tipe 444, karena stabil dan rendah karbon, mengelas dengan rapi pada bagian tipis tanpa pasca anil las, dan pengisi feritik yang serasi menjaga kinerja korosi. Kedua grade tersebut mudah dibentuk dengan cara ditekuk dan digulung, dan keduanya harus ditarik dalam dengan perkakas yang memadai karena kekuatan luluhnya lebih tinggi dibandingkan dengan 304.

Pertanyaan Umum

Q1. Apakah baja tahan karat 444 bersifat magnetis?Ya. Seperti semua nilai feritik, 444 bersifat magnetis kuat, yang dapat membantu mengidentifikasinya terhadap nilai austenitik di toko.

Q2. Bisakah 444 menggantikan 316?Di banyak layanan pengolahan klorida dan makanan, 444 memberikan ketahanan korosi yang sebanding dengan biaya lebih rendah karena tidak mengandung nikel. Ini tidak boleh digunakan jika diperlukan ketangguhan suhu yang sangat rendah atau kekuatan suhu tinggi.

Q3. Mengapa 430 tidak direkomendasikan untuk penggunaan di luar ruangan di pantai?Tanpa molibdenum, 430 lubang mudah berada di-udara pantai yang sarat klorida dan garam penghilang lapisan es. Untuk penggunaan arsitektur pesisir, kelas 444 atau austenitik adalah pilihan yang lebih baik.

Q4. Apa keuntungan utama dari stabilisasi di 444?Titanium dan niobium bergabung dengan karbon dan nitrogen sehingga kromium karbida tidak mengendap pada batas butir selama pengelasan, sehingga menjaga ketahanan korosi antar butir di zona-yang terkena dampak panas.

Q5. Apakah 430 dan 444 tercakup dalam standar yang sama?Keduanya dalam ASTM A240 dan EN 10088-2. Sebutan Eropa mereka adalah 1.4016 (430) dan 1.4521 (444); nomor UNS masing-masing adalah S43000 dan S44400.