Akankah 304 Stainless Steel Berkarat?

Apakah Anda pernah bertanya-tanya apakah baja tahan karat bisa berkarat? Itu adalah pertanyaan yang umum, terutama ketika berbicara tentang... 304 baja tahan karat, salah satu jenis yang paling populer digunakan di berbagai industri. Dalam blog ini, kita akan mengungkap kebenaran di balik 304 baja tahan karat dan ketahanannya terhadap karat.

Apa itu Baja Tahan Karat 304?

304 baja tahan karat, yang umumnya dikenal sebagai AISI 304, adalah paduan baja tahan karat austenitik yang dikenal karena ketahanannya yang luar biasa terhadap korosi dan oksidasi, menjadikannya pilihan populer di berbagai industri, termasuk konstruksi, pengolahan makanan, arsitektur, dan aplikasi medis. Paduan ini terutama terdiri dari minimal 18% kromium dan 8% nikel, 304 baja tahan karat Membentuk lapisan oksida pelindung yang membantu mencegah karat dan memperpanjang umur material dalam berbagai lingkungan.

Meskipun baja 304 dikenal karena ketahanannya, “baja tahan karat” sebenarnya tidak sepenuhnya bebas karat, melainkan merujuk pada ketahanan korosi yang lebih baik daripada baja biasa. Penggunaan sebenarnya masih memungkinkan terjadinya karat. Dalam kondisi tertentu, seperti paparan klorida dan kelembaban tinggi, baja ini dapat mengalami korosi dan membentuk karat permukaan.

Mengapa Baja Tahan Karat 304 Tahan terhadap Karat?

304 baja tahan karat mengandung kromium (≥ 18%) dan nikel (≥ 8%). Ketika terpapar oksigen, kromium membentuk lapisan tipis dan tak terlihat dari oksida kromium di permukaan. Lapisan “pasif” ini berfungsi sebagai pelindung, mencegah oksigen dan kelembapan masuk ke lapisan besi di bawahnya, yang merupakan penyebab utama karat. Selama lapisan ini tetap utuh, 304 baja tahan karat tidak akan berkarat.

Komposisi Kimia

Kehadiran kromium sangat penting, karena membentuk lapisan oksida pasif di permukaan, yang berfungsi sebagai penghalang terhadap oksidasi dan korosi lebih lanjut. Lapisan pasif ini dapat memperbarui dirinya sendiri bahkan setelah rusak, yang berkontribusi pada ketahanan dan keawetan material.

Apakah Baja Tahan Karat 304 Bisa Berkarat?

Meskipun baja 304 dikenal karena ketahanannya, istilah “baja tahan karat” sebenarnya tidak berarti bebas karat, melainkan merujuk pada ketahanan korosi yang lebih baik daripada baja biasa. Penggunaan sebenarnya tetap memungkinkan terjadinya karat. Dalam kondisi tertentu, seperti paparan klorida dan kelembaban tinggi, baja ini dapat mengalami korosi dan membentuk karat permukaan.

Sifat-sifat unggul dari 304 baja tahan karat Termasuk kekuatan, kelenturan, dan kemudahan pembersihannya, yang berkontribusi pada penggunaannya yang luas. Namun, berbagai bentuk korosi dapat merusak integritasnya, termasuk korosi lubang, korosi celah, korosi bimetalik, dan retak korosi tegangan (SCC).

Jenis-jenis Korosi

1. Korosi Lubang

Pitting adalah bentuk korosi lokal yang sangat merusak. 304 baja tahan karat, terutama di lingkungan yang kaya klorida seperti air laut. Lapisan oksida kromium pasif yang memberikan ketahanan korosi dapat terganggu oleh klorida, yang mengakibatkan pembentukan lubang-lubang kecil pada permukaan baja.

Setelah dimulai, korosi pitting dapat berkembang dengan cepat, mengancam integritas struktural logam.

2. Korosi Celah

Korosi celah terjadi di ruang-ruang tertutup di mana oksigen terbatas, seperti di bawah gasket atau di celah antara bagian-bagian. Klorida cenderung menumpuk di area-area ini, merusak lapisan pasivasi pelindung dan mempercepat proses korosi. Kekurangan oksigen dikombinasikan dengan konsentrasi klorida yang tinggi membuat lokasi-lokasi ini sangat rentan terhadap korosi.

3. Korosi Bimetalik

Korosi bimetalik, yang juga dikenal sebagai korosi galvanik, adalah korosi pada 304 baja tahan karat yang terjadi ketika logam tersebut bersentuhan dengan logam lain dalam kehadiran elektrolit, seperti air. Interaksi ini akan membentuk sel primer, yang mempercepat korosi logam yang kurang mulia di dalamnya.

Untuk mengurangi risiko ini, disarankan untuk menggunakan logam yang kompatibel atau bahan isolasi untuk mencegah kontak langsung antara logam yang berbeda.

4. Retak Korosi Akibat Tekanan (SCC)

Korosi Retak Akibat Tegangan (SCC) adalah bentuk korosi yang parah yang terjadi ketika tegangan mekanik berinteraksi dengan lingkungan korosif, biasanya kaya akan klorida. Korosi berlubang (pitting) biasanya terjadi terlebih dahulu sebelum SCC, dan lubang-lubang tersebut bertindak sebagai pemusat tegangan. Saat tegangan mekanik diterapkan, lubang-lubang ini dapat melebar menjadi retak dan akhirnya menyebabkan kegagalan material. Langkah pencegahan meliputi pengurangan tegangan mekanik dan pemilihan material yang kurang sensitif terhadap SCC.

Penyebab Umum Karat

Meskipun 304 baja tahan karat Dikenal karena ketahanannya terhadap korosi, bahan ini tetap dapat berkarat dalam kondisi tertentu. Faktor-faktor yang dapat merusak lapisan pasivasi dan menyebabkan karat meliputi:

1. Korosi Klorida

Konsentrasi ketahanan terhadap ion klorin hanya 20,5 ppm pada suhu 80°C. Ketika terpapar lingkungan yang mengandung klorin, seperti garam dapur, air laut, keringat, dll., ion klorin dapat merusak lapisan pasivasi, menyebabkan korosi lokal (misalnya, korosi lubang, korosi antarbutir), atau bahkan noda karat atau jamur.

Misalnya, di lingkungan laut atau yang kaya akan klorida, risiko korosi lubang dan korosi celah meningkat secara signifikan akibat sifat agresif dari kondisi-kondisi tersebut.

2. Faktor Lingkungan

Lingkungan memainkan peran penting dalam proses korosi baja tahan karat. Paparan jangka panjang terhadap kelembaban tinggi, kadar garam tinggi (seperti di daerah pesisir), asam dan basa kuat (seperti asam klorida, asam sulfat), atau lingkungan bertekanan tinggi akan mempercepat proses korosi.

Polutan industri, termasuk senyawa belerang, juga dapat berkontribusi terhadap korosi dengan membentuk asam sulfat pada permukaan baja tahan karat.

3. Kerusakan Mekanis

• Goresan mekanis, lekukan, abrasi, pengelasan, atau pemotongan dapat merusak lapisan pasivasi, sehingga logam stainless steel yang terpapar menjadi rentan terhadap korosi di lingkungan basah/korosif. Area yang dilas paling rentan terhadap korosi antarbutir.

• Kontaminan sisa di permukaan (minyak, semen, cairan asam, dll.) yang tidak dibersihkan tepat waktu, atau penumpukan air dalam jangka panjang yang menyebabkan noda air, dapat menyebabkan korosi karat.

4. Cacat Material

Inferior 304 baja tahan karat Mungkin memiliki ketahanan korosi yang berkurang akibat komposisi paduan yang tidak memenuhi standar (misalnya, kandungan kromium/nikel yang tidak memadai), perlakuan larutan yang tidak memadai, atau kecenderungan korosi antarbutir.

Cara Mencegah Karat pada Baja 304

Korosi dapat terbentuk pada permukaan 304 baja tahan karat Ketika terpapar oksigen dan kelembapan, terutama jika terkontaminasi dengan zat seperti garam atau klorida. Pembersihan dan perawatan rutin, dengan menggunakan pembersih stainless steel khusus, akan membantu menghilangkan karat permukaan dan mencegah korosi lebih lanjut.

Tindakan Pencegahan

1. Pengendalian Lingkungan:

Hindari paparan ion klorida (misalnya, hindari air laut, segera bersihkan noda garam/keringat) dan jaga lingkungan tetap kering.

2. Perlindungan Permukaan

Bersihkan dan keringkan permukaan secara menyeluruh secara teratur untuk menghindari kerusakan mekanis; perlakuan pasivasi harus dilakukan di tempat pengelasan.

3. Pemilihan Bahan

Daerah pesisir atau industri disarankan untuk menggunakan material yang lebih tahan korosi. 316 baja tahan karat, atau memastikan bahwa komposisi dari 304 baja tahan karat sesuai standar.

4. Pemeliharaan Rutin

Pembersihan tepat waktu terhadap polutan (minyak, cairan asam) untuk menghindari penumpukan air stagnan.

5. Perawatan Pasivasi

Perawatan pasivasi dapat secara signifikan meningkatkan ketahanan korosi dari 304 baja tahan karat. Proses ini melibatkan aplikasi campuran asam sitrat atau asam fosfat untuk memulihkan dan memperkuat lapisan pasif pada permukaan logam, yang sangat penting untuk mencegah oksidasi dan korosi selanjutnya.

Pemeliharaan rutin dapat sangat bermanfaat di lingkungan di mana baja tahan karat terpapar kondisi agresif, seperti daerah pesisir atau aplikasi industri dengan paparan tinggi terhadap agen korosif.

6. Pembersihan Rutin

Saat membersihkan 304 baja tahan karat, Sangat penting untuk menghindari bahan kimia keras atau bahan abrasif, karena bahan-bahan ini dapat merusak lapisan oksida pelindung yang membantu mencegah korosi.

Penggunaan sabun lembut dan air seringkali sudah cukup untuk merawat permukaan.

Perawatan Karat

1. Karat Ringan

Bersihkan dengan asam oksalat, pasta penghilang karat khusus, atau air pencuci baja, diikuti dengan pembilasan dengan air dan pengeringan.

2. Korosi Berat

Pengamplasan atau perlakuan elektrolitik diperlukan untuk mengembalikan lapisan pasivasi pada permukaan; penggantian bagian disarankan jika korosi menembus hingga ke bagian dalam.

Inspeksi rutin harus dilakukan untuk mengidentifikasi tanda-tanda awal korosi, seperti perubahan warna, bercak karat, atau lubang korosi, dan hal-hal ini harus ditangani segera untuk mencegah kerusakan lebih lanjut.

Kesimpulan

304 baja tahan karat Sangat tahan terhadap karat, berkat komposisi yang kaya akan kromium. Namun, logam ini dapat berkarat dalam kondisi ekstrem atau jika tidak dirawat dengan baik.

Disarankan agar Anda memilih jenis baja tahan karat yang sesuai dengan lingkungan tempat baja tersebut akan digunakan untuk menghindari biaya tambahan yang disebabkan oleh korosi material.

Disarankan untuk membersihkan peralatan secara teratur, biarkan kering dengan baik, dan terus menerapkan langkah-langkah pencegahan agar peralatan Anda tidak berkarat dan tetap berkilau.