Nilai baja tahan karat Nikel Austenitik
Nikel dikenal sebagai elemen paduan yang mahal dan penting dalam beberapa aplikasi yang memerlukan ketahanan terhadap korosi tegangan dan struktur austenit. Misalnya, ketahanan mulur penting dalam lingkungan bersuhu tinggi, di mana austenitik baja tahan karat dibutuhkan. Mirip dengan baja tahan karat austenitik tradisional, batas kembar merupakan fitur penting dari baja tahan karat austenitik kaya nikel karena energi kesalahan susun yang lebih rendah. Baja tahan karat austenitik rentan terhadap retak korosi tegangan (SCC). Namun, ketahanan terhadap korosi tegangan meningkat pesat bila kandungan nikel melebihi 20%. Pengaruh nikel terhadap intensitas tegangan ambang korosi tegangan (105℃, larutan berair NaCl 22%) dalam paduan Fe-Ni-Cr yang mengandung kromium 16%~21% dipelajari. Baja tahan karat austenitik kaya nikel (NiASS) dapat dianggap sebagai kelas baja tahan karat yang terpisah. Faktanya, ketahanan korosi tegangan pada baja tahan karat bifasik dan ferit sebanding dengan baja tahan karat bifasik dan ferit ketika kandungan nikel melebihi 30%. Beberapa tingkat austenitik kaya nikel yang terbatas baja tahan karat tercantum pada tabel di bawah ini. Baja tahan karat super austenitik 254SMO dan 654SMO dirancang khusus untuk industri minyak dan gas. Aplikasi yang umum adalah pendinginan air laut, pemutihan pulp, dan peralatan perpipaan hidrolik dan instrumen.
Nilai baja tahan karat Ni-Austenitik
Paduan | C | Ya | M N | Kr | Tidak | Mo | W | Bersama | Cu | Catatan | N |
254SMo | 0.01 | 0.8 | 1.0 | 20 | 18 | 6.1 | 0.7 | 0.2 | |||
654SMo | 0.01 | 3.5 | 24 | 22 | 7.3 | 0.5 | 0.5 | ||||
Sanikro 25 | 0.1 | 0.2 | 0.5 | 22.5 | 25 | 3.6 | 3.5 | 3.0 | 0.5 | 0.23 | |
Sanikro 28 | 0.02 | 0.6 | 2.0 | 27 | 31 | 3.5 | 1.0 | ||||
Paduan 800 | 0.07 | 0.6 | 0.6 | 20.5 | 30.5 | ||||||
353MA | 0.05 | 1.6 | 1.5 | 25 | 35 | 0.16 | |||||
Paduan 825 | 0.03 | 0.5 | 0.8 | 20 | 38.5 | 2.6 | |||||
Paduan 625 | 0.03 | 0.5 | 0.5 | 21 | Bal | 8.5 | |||||
Paduan 690 | 0.02 | 0.5 | 0.5 | 30 | 60 | ||||||
Paduan 600 | 0.05 | 0.4 | 0.8 | 16.5 | Bal | 0.5 |
SANICRO 25, paduan 22Cr-25Ni, dirancang untuk digunakan dalam boiler hingga suhu 700 °C. Ini adalah bahan yang cocok untuk superheater dan reheater karena kekuatan patah mulurnya yang baik dan ketahanan terhadap korosi suhu tinggi. Faktanya, kekuatan patah mulur SANICRO 25 lebih unggul dibandingkan sebagian besar baja tahan karat austenitik pada kisaran 600~750℃. Dalam lingkungan asam yang sangat korosif, Sanicro 28 biasanya merupakan pilihan terbaik. Ini digunakan dalam sumur pengeboran intensitas tinggi dengan pipa, casing dan lapisan gas asam, dan aplikasi lainnya termasuk pemanas, sistem pompa, dan pompa serta wadah di pabrik asam fosfat basah dan pabrik asam fosfat super.
Paduan 800 sering digunakan dalam lingkungan berkisar antara 550 hingga 1100℃, yang memerlukan ketahanan mulur yang sangat baik, ketahanan korosi suhu tinggi yang baik, dan kekuatan material pada suhu tinggi. Paduan ini juga digunakan di saluran masuk dan keluar produksi amonia, metanol, dan gas sipil, serta dalam tabung tungku yang digunakan dalam produksi vinil klorida dan etilen. Aplikasi lain termasuk tabung penukar panas dan tabung radiasi untuk unggun pembakaran terfluidisasi dan bagian tungku perlakuan panas, seperti tabung knalpot dan selongsong pelindung untuk termokopel.
Paduan 25Cr-35Ni 353Ma dirancang untuk digunakan dalam tungku perengkahan dan tabung reformasi di mana gas sintetik diolah dalam lingkungan di mana karburasi dan penyerapan nitrogen berpotensi menimbulkan masalah. Meski ada alternatif lain yang mengandung lebih banyak kromium, 353 MA adalah pilihan terbaik. Salah satu alasannya adalah karena mengandung unsur Ce, yang membantu membentuk lapisan oksida permukaan yang sangat stabil.
Paduan 690 mengandung 60 persen nikel dan digunakan terutama dalam perpipaan pembangkit uap di pembangkit listrik tenaga nuklir. Suhu pengoperasian adalah 365℃, di mana retakan korosi tegangan antar butir merupakan masalah potensial. Dalam kondisi servis tertentu, paduan 690 hampir bebas dari korosi, menjadikannya paduan pilihan.
Menarik untuk dicatat bahwa baja tahan karat Austenitik 254SMO yang kaya nikel juga digunakan untuk seni. Patung “God, Over the Rainbow” karya Carl Milles dipasang pada tahun 1995 di pantai selatan Nak Strand di Stockholm. Patung ini tingginya sekitar 23m dan merupakan tempat pemandangan terkenal yang dilalui banyak pelaut setiap hari. Air laut di sekitarnya mengandung garam, klorida sangat mudah menyebabkan korosi permukaan, baja tahan karat super austenitik berkekuatan tinggi 254SMO sangat cocok untuk lingkungan ini.