Kemampuan las Antara Paduan Titanium dan Baja Tahan Karat

Kemampuan Las Antara Paduan Titanium dan Baja Tahan Karat

Titanium dan paduan titanium banyak digunakan di ruang angkasa, petrokimia, peralatan medis, dan bidang lainnya karena kekuatan spesifiknya yang tinggi, titik leleh yang tinggi, ketangguhan yang baik, dan ketahanan korosi yang sangat baik. Namun, karena modulus elastisitas yang rendah, kemampuan las yang buruk, dan kemampuan kerja titanium, harganya relatif mahal , yang membatasi penerapannya, sedangkan baja tahan karat adalah bahan struktural berkekuatan tinggi dan berbiaya rendah, serta memiliki ketahanan korosi, kemampuan las, dan kemampuan proses yang baik.

Kemampuan Las Antara Paduan Titanium dan Baja Tahan Karat

Jika paduan titanium dan baja tahan karat dapat digunakan dalam kombinasi, komponen komposit dapat memiliki sifat yang sangat baik dari dua bahan pada saat yang sama, sekaligus mengurangi biaya produksi. Namun, pengelasan paduan titanium dan baja tahan karat termasuk dalam pengelasan logam tidak sejenis, dan berbagai masalah pengelasan yang rentan terjadi dalam prosesnya tidak dapat diabaikan.

Kemampuan Las Titanium dan Paduan Titanium

Paduan titanium dan titanium memiliki aktivitas kimia yang tinggi. Pada suhu tinggi, mereka sangat mudah untuk bereaksi dengan hidrogen, oksigen, karbon dioksida, air, dll di udara, mengakibatkan penurunan plastisitas dan ketangguhan dampak sambungan las, dan pada saat yang sama ekspansi volume menyebabkan lebih besar menekankan. Hal ini menyebabkan pori-pori di dekat garis fusi, yang dapat menyebabkan retakan dingin pada kasus yang parah.

Paduan titanium dan titanium memiliki sifat termofisika khusus. Paduan titanium memiliki karakteristik titik leleh yang tinggi, kapasitas panas yang kecil, dan konduktivitas termal yang rendah. Oleh karena itu, pencairan las mudah untuk menghasilkan struktur yang terlalu panas dan membuat butiran kristal lebih kasar.

Modulus elastisitas titanium dan paduan titanium sekitar setengah lebih kecil dari baja, sehingga deformasi sisa pengelasan relatif besar, dan koreksi deformasi setelah pengelasan juga sulit .

Kemampuan Las Baja Tahan Karat

Baja tahan karat martensit umumnya diwakili oleh baja Cr 13% (umumnya dikenal sebagai baja tahan karat 420). Masalah seperti kerapuhan suhu rendah, penurunan ketangguhan suhu rendah, dan penurunan keuletan yang menyertai pengerasan cenderung terjadi selama pengelasan.

Baja tahan karat feritik diwakili oleh baja Cr 18% (umumnya dikenal sebagai baja tahan karat 430). Ketika suhu pengelasan mencapai sekitar 475 ° C, kekuatan dan kekerasan baja akan meningkat secara signifikan, sementara plastisitas dan ketangguhan akan berkurang secara signifikan, menghasilkan getas yang kuat. Di bawah kondisi pemanasan untuk waktu yang lama pada 700~800℃, rentan terhadap masalah seperti ketahanan korosi berkurang dan retak tertunda.

Baja tahan karat austenitik diwakili oleh baja Ni 18%Cr-8% (umumnya dikenal sebagai baja tahan karat 304), yang umumnya memiliki kinerja pengelasan yang baik. Namun, ketika baja tahan karat paduan tinggi dengan nikel tinggi dan molibdenum konten dilas, mudah untuk memiliki retak suhu tinggi, penggetasan fase , penurunan ketahanan korosi, retak korosi tegangan, dan cacat lainnya.

Baja tahan karat dupleks memiliki karakteristik baja tahan karat austenitik dan feritik, memiliki kinerja pengelasan yang baik, dan kurang sensitif terhadap retakan panas pengelasan. Namun, peningkatan kandungan ferit di zona yang terpengaruh panas dapat menyebabkan masalah seperti penurunan ketahanan korosi dan penurunan ketangguhan suhu rendah.

Kemampuan Las yang Komprehensif Antara Paduan Titanium dan Baja Tahan Karat

Saat ini, metode pengelasan paduan titanium dan baja tahan karat terutama mencakup pengelasan sinar laser, pengelasan plasma, pengelasan berkas elektron, pengelasan eksplosif, pengelasan gesekan, dan pengelasan difusi.

Titanium, komponen utama paduan titanium, dan besi, komponen utama baja tahan karat, keduanya merupakan bahan dengan titik leleh tinggi, tetapi titik lelehnya berbeda 140 °C. Dalam proses pengelasan, ketika baja tahan karat telah mencapai keadaan cair, paduan titanium masih dalam keadaan padat. Pada saat ini, bahan baja tahan karat dengan mudah menembus batas butir dari zona yang terlalu panas, menyebabkan hilangnya bahan baja tahan karat, pembakaran elemen paduan, atau penguapan, membuat sambungan las sulit untuk dilas bersama.

Selain itu, titanium aktif secara kimiawi dan mudah bereaksi dengan besi, kromium , nikel, dan elemen paduan lainnya dalam baja tahan karat untuk membentuk senyawa intermetalik. Mudah untuk membentuk fase getas dan tegangan internal yang besar pada sambungan selama penyambungan, yang mengakibatkan keretakan sambungan.

Saat ini, masih banyak masalah yang harus diselesaikan dalam pengelasan paduan titanium dan baja tahan karat. Namun tidak dapat disangkal bahwa penelitian tentang pengelasan paduan titanium dan baja tahan karat memiliki manfaat ekonomi yang besar.

Kesimpulan 

Terima kasih telah membaca artikel kami dan kami harap artikel ini dapat membantu Anda untuk lebih memahami kemampuan las antara paduan titanium dan baja tahan karat . Jika Anda ingin menemukan informasi lebih lanjut tentang titanium dan paduan titanium, kami sarankan Anda untuk mengunjungi Logam Tahan Api Lanjutan (ARM) untuk informasi lebih lanjut.

Berkantor pusat di Lake Forest, California, AS, Logam Tahan Api Lanjutan ( LENGAN) adalah produsen &pemasok logam tahan api terkemuka di seluruh dunia. Ini memberi pelanggan logam &paduan tahan api berkualitas tinggi seperti titanium , paduan titanium , tungsten, molibdenum, tantalum, renium,  dan  zirkonium dengan harga yang sangat kompetitif.