Bahan Terbaik untuk Poros: Baja Karbon, Baja Paduan, Besi Ulet

Bahan umum untuk poros adalah baja struktural karbon, baja paduan, dan besi ulet. Poros baja kosong sebagian besar berupa baja bulat yang digulung atau tempa.

I. Baja Karbon

Baja karbon sedang berkualitas tinggi 30 ~ 50 biasanya digunakan untuk poros yang relatif penting atau berbeban berat, di antaranya baja 45 yang paling banyak digunakan. Untuk material semacam itu, sifat mekaniknya dapat diperbaiki dan ditingkatkan melalui metode perlakuan panas seperti quenching dan tempering atau normalisasi.

Baja karbon biasa Q235, Q275, dll. Dapat digunakan untuk poros kecepatan rendah beban ringan yang tidak penting atau poros transmisi umum.

II. Baja Paduan

Baja paduan memiliki sifat mekanik komprehensif yang lebih tinggi dan performa perlakuan panas yang lebih baik. Oleh karena itu, untuk poros penting yang membawa beban besar dan berat serta ukurannya terbatas atau memiliki persyaratan ketahanan aus dan ketahanan korosi yang tinggi, baja paduan dapat digunakan dan mengalami perlakuan panas tertentu.

Harus diperhatikan bahwa:

• Baja paduan lebih sensitif terhadap konsentrasi tegangan dan lebih mahal;
• Karena modulus elastisitas baja karbon dan baja paduan hampir sama pada suhu normal, menggunakan baja paduan sebagai pengganti baja karbon tidak dapat mencapai tujuan untuk meningkatkan kekakuan poros;
• Berbagai perlakuan panas, perlakuan kimia, dan perlakuan penguatan permukaan (seperti shot peening, rolling, dll.) dapat secara signifikan meningkatkan kekuatan fatik atau ketahanan aus pada poros, tetapi hanya berpengaruh kecil pada kekakuannya.

III. Besi Ulet

Besi ulet cocok untuk membuat poros dengan bentuk yang rumit seperti poros engkol, poros bubungan, dll., dan memiliki keuntungan karena harganya murah, memiliki kekuatan yang relatif tinggi, ketahanan aus yang baik, penyerapan getaran, kemampuan mesin, dan sensitivitas yang lebih rendah terhadap konsentrasi tegangan. Namun demikian, kualitas coran tidak mudah dikontrol, dan keandalannya relatif buruk.

Material umum untuk poros dan sifat mekanik utamanya ditunjukkan pada tabel di bawah ini.

Tabel: Material Umum untuk Poros dan Sifat Mekanis Utamanya