Bahan Penting Untuk Fabrikasi Lembaran Logam: Panduan Komprehensif

Ada banyak jenis bahan yang digunakan dalam produksi dan pemrosesan lembaran logam, dengan spesifikasi yang terutama berfokus pada bahan lembaran dan profil. Bahan non-logam yang umum termasuk karton, papan bakelite, papan karet, papan plastik, papan komposit, dll. Papan karet memiliki elastisitas yang baik, ketahanan aus, ketahanan suhu rendah, dan sifat isolasi, dan dapat digunakan sebagai bahan elastis, bahan penyegel, dan bahan peredam getaran, dll.

Karena kekuatan tinggi, plastisitas yang baik, ketangguhan, dan ketahanan aus dari papan plastik rekayasa, mereka dapat menggantikan logam dalam membuat bagian lembaran logam, terutama yang memiliki kekuatan spesifik tinggi (rasio kekuatan tarik terhadap kepadatan), seperti plastik yang diperkuat serat kaca, yang dapat sangat melebihi kekuatan spesifik logam dan banyak digunakan dalam membuat bagian struktural lembaran logam untuk mengurangi berat.

Selain itu, sebagian besar plastik rekayasa memiliki ketahanan korosi yang baik terhadap media seperti asam, basa, dan garam. Diantaranya, polytetrafluoroethylene dan polivinil klorida kaku memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap asam kuat dan alkali, sehingga dapat digunakan untuk membuat komponen tahan korosi kimia, lapisan tahan korosi, komponen penukar panas, pipa kimia, dan siku, dll.

Tabel 1 mencantumkan nama, kelas, properti, dan aplikasi papan material non-logam yang umum.

Tabel 1 Nama, kelas, sifat, dan aplikasi papan bahan non-logam

Nama Bahan	Kelas	Properti dan Deskripsi	Aplikasi
Papan karet asbes tahan minyak	NBR	Terbuat dari papan sintetis karet nitril, dengan ketahanan minyak yang baik, ketebalan 0,4 ～ 3,0mm	Digunakan untuk menyegel gasket pada produk lembaran logam, seperti pipa minyak, tangki penyimpanan minyak Cincin penyegel, dll.
Papan karet tahan asam dan alkali	SBR2030 SBR2040	Terbuat dari karet stirena-butadiena, dengan ketahanan dingin, ketahanan suhu sedang, dan ketahanan penuaan, dll.	Digunakan untuk menyegel gasket yang bekerja pada suhu -30 ～ 60 ℃, dengan fraksi volume larutan asam dan alkali 20%
Papan karet tahan minyak	NBR3001 NBR3002	Terbuat dari papan karet nitril, dengan ketahanan terhadap minyak yang baik	Digunakan untuk gasket yang bekerja pada suhu tertentu pada oli mesin, oli transformator, bensin, dll. Solusi organik
Papan karet tahan panas	SBR4001 SBR4002	Terbuat dari karet stirena-butadiena, dengan ketahanan dingin, tahan suhu tinggi, dan tahan penuaan, dll.	Digunakan untuk gasket dan bantalan insulasi termal yang bekerja pada suhu -30 ～ 100 ℃, dengan media udara panas dan uap bertekanan rendah
Papan laminasi fenolik	PF3302-1 PF3302-2	Terbuat dari plastik fenolik berlapis, dengan kekuatan tinggi, ketahanan benturan yang baik, dan ketahanan aus	Digunakan sebagai bagian struktural untuk bantalan rem otomotif, kotak sakelar listrik, rumah telepon, dll.
Papan polytetrafluoroethylene	F-4-13	Ketahanan yang baik terhadap asam kuat dan korosi alkali, pengurangan gesekan yang sangat baik dan pelumasan sendiri, dapat menahan suhu di bawah 250 ℃	Digunakan untuk melapisi wadah yang menampung media korosif, gasket penyegel penukar panas, dll.
Kaca organik industri	PC	PC adalah polikarbonat, yang dikenal sebagai "logam transparan", dengan insulasi listrik yang baik dan tahan terhadap cuaca, dll.	Digunakan untuk instrumen kaca organik transparan yang bekerja pada suhu -60～120℃, dll.
Kain flanel datar industri	112-44 232-36	Ketebalan 1 ～ 40mm, 112-44 menunjukkan kain flanel halus berwarna putih, 232-36 menunjukkan kain flanel kasar berwarna abu-abu	Digunakan sebagai penyegel, pencegah kebocoran oli, peredam getaran, dan bantalan bantalan untuk struktur lembaran logam, memilih kain flanel halus, kasar, atau semi-kasar sesuai kebutuhan

Meskipun bahan non-logam banyak digunakan dalam struktur lembaran logam, bahan logam masih paling banyak digunakan dalam produksi lembaran logam dan pengolahan, yang dibagi menjadi bahan logam besi dan non-besi.

I. Bahan Besi

Material besi adalah paduan besi-karbon dengan besi sebagai matriksnya. Umumnya, paduan besi-karbon dengan fraksi massa karbon lebih besar dari 2.11% disebut besi tuang, dan yang memiliki fraksi massa karbon kurang dari 2.11% disebut baja. Bahan besi terutama mencakup baja karbon, baja paduan, besi tuang, dan baja tuang.

Ada banyak metode klasifikasi untuk baja, yang dapat diklasifikasikan menurut metode pembuatan baja, kualitas baja, komposisi kimia, atau menurut struktur metalografi dan penggunaan yang berbeda. Dengan mempertimbangkan faktor-faktor ini secara komprehensif, baja secara umum dapat diklasifikasikan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.

Yang paling umum digunakan dalam produk lembaran logam adalah baja struktural karbon rendah, baja struktural paduan rendah, dan baja struktural performa khusus. Komposisi, performa, spesifikasi, dan rentang aplikasi masing-masing jenis baja diperkenalkan sebagai berikut.

1. Baja Struktural Karbon Rendah

Baja struktural karbon rendah dapat disingkat sebagai baja karbon rendah. Menurut fraksi massa pengotor berbahaya seperti belerang dan fosfor, baja ini dapat dibagi menjadi baja karbon rendah biasa, baja karbon rendah berkualitas tinggi, dan baja karbon rendah berkualitas tinggi bermutu tinggi; menurut keadaan penggulungannya, baja ini dapat dibagi menjadi pelat canai panas dan pelat canai dingin; menurut status perawatan pasca penggulungannya, baja ini dapat dibagi menjadi baja karbon rendah biasa dan baja karbon rendah berlapis. Baja karbon rendah biasanya diberi nomor sesuai dengan komposisi dan kualitas.

Fraksi massa belerang dalam baja karbon rendah biasa S adalah ≤0.055%, dan fraksi massa fosfor P adalah ≤0.045%. Tingkatannya dapat mencerminkan sifat mekanik; fraksi massa belerang dan fosfor dalam baja karbon rendah berkualitas tinggi S, P adalah ≤0,040%; sedangkan fraksi massa belerang dalam baja karbon rendah bermutu tinggi bermutu tinggi S adalah ≤0,030%, dan fosfor P adalah ≤0,035%. Tingkatannya dapat mencerminkan fraksi massa karbon, yang diwakili oleh dua digit yang menunjukkan fraksi massa rata-rata karbon. Metode klasifikasi dan penomoran baja struktural karbon rendah ditunjukkan pada Tabel 2.

Tabel 2 Klasifikasi dan Metode Penomoran Baja Struktural Karbon Rendah

Klasifikasi	Contoh	Penjelasan Penomoran
Baja Struktural Karbon Rendah Biasa	Q235AF Q235B Q235C Q235D	"Q" adalah inisial dari huruf pinyin Cina untuk "yield", dan angka yang mengikutinya adalah kekuatan luluh (MPa). A, B, C, D mewakili tingkat kualitas, dari kiri ke kanan, kualitas meningkat secara berurutan. F, b, Z, TZ masing-masing mewakili baja didih, baja semi-killed, baja yang dibunuh, dan baja yang dibunuh khusus, tetapi baja yang dibunuh tidak ditandai. Oleh karena itu, jika tidak ada tanda huruf setelah kelas mutu, ini menunjukkan baja yang dibunuh, seperti "Q235A" mewakili baja struktural karbon biasa, σ_s=235MPa, baja berkualitas kelas A yang dibunuh
Baja Struktural Karbon Rendah Berkualitas Tinggi	08F, 10F, 15, 20	Dua digit mewakili fraksi massa rata-rata karbon, dalam satuan 0,01%, seperti 08F mewakili baja struktural karbon rendah berkualitas tinggi yang dididihkan dengan fraksi massa rata-rata karbon 0,08%; 20 mewakili baja struktural karbon rendah berkualitas tinggi dengan fraksi massa rata-rata karbon 0,20%

(1) Baja Struktural Karbon Rendah Biasa

Baja struktural karbon rendah biasa biasanya digunakan setelah pengerolan panas, dalam keadaan anil atau dinormalisasi, umumnya tanpa perlakuan panas. Sebagian besar digunakan dalam keadaan canai panas atau dinormalisasi setelah pengerolan panas. Jika ada kebutuhan khusus, beberapa perlakuan panas anil, normalisasi, atau pendinginan yang sesuai juga dapat dilakukan. Komponen utama, karakteristik kinerja, dan aplikasi baja struktural karbon rendah biasa yang umum digunakan ditunjukkan pada Tabel 3.

Tabel 3 Komponen Utama, Karakteristik Kinerja, dan Aplikasi Baja Struktural Karbon Rendah Biasa yang Umum Digunakan

Kelas Bahan	Kelas	w (C) (%)	w (Mn) (%)	σ_s/ MPa≥	σ_b/ MPa≥	δ₅(%) ≥	Karakteristik Kinerja dan Aplikasi
Q195	-	0.06～0.12	0.25～0.50	195	315～390	33	Perpanjangan tinggi, kemampuan las dan ketangguhan yang baik, terutama digunakan untuk membuat bagian pemrosesan logam dan bagian yang dilas dengan persyaratan rendah, seperti cerobong asap, panel atap, baja Jaring kawat, dll.
Q215	A	0.09～0.15	0.25～0.55	215	335～410	31
	B
Q235	A	0.14～0.22	0.30～0.65	235	375～460	26	Perpanjangan dan kekuatan tertentu, ketangguhan dan kemampuan casting yang baik, cocok untuk stamping dan pengelasan, banyak digunakan. Terutama Digunakan untuk memproduksi berbagai jenis bagian baja, pelat sedang dan tebal untuk struktur baja, cangkang wadah bahan kimia, flensa, dll.
	B	0.12～0.20	0.30～0.70
	C	≤0.13	0.35～0.80
	D	≤0.17

(2) Baja Struktural Karbon Rendah Berkualitas Tinggi

Baja struktural karbon rendah berkualitas tinggi menjamin komposisi kimia dan sifat mekanik pada saat pengiriman, dan diatur lebih ketat daripada baja struktural karbon biasa. Fraksi massa sulfur dan fosfor harus dikontrol di bawah 0,35%, dengan inklusi non-logam yang lebih sedikit dan tingkat kualitas yang lebih tinggi, umumnya digunakan setelah perlakuan panas (kecuali untuk baja khusus kontainer, seperti 20R).

Baja struktural karbon berkualitas tinggi menggunakan dua angka Arab untuk mewakili fraksi massa rata-rata karbon dalam sepersepuluh ribu, dengan F ditambahkan untuk baja didih dan tidak ada huruf untuk baja yang dibakar. Sebagai contoh, "45" mewakili baja struktural karbon berkualitas tinggi dengan fraksi massa karbon 0,45%, baja canai. Indikator kinerja, karakteristik utama, dan aplikasi baja struktural karbon rendah berkualitas tinggi yang umum digunakan ditunjukkan pada Tabel 4.

Tabel 4 Indikator Kinerja, Karakteristik Utama, dan Aplikasi Baja Struktural Karbon Rendah Berkualitas Tinggi yang Umum Digunakan

Kelas Bahan	σ_b/MPa	σ_s/MPa	δ₅(%)	ψ (%)	Kekerasan Status Pengiriman HBW≤	Karakteristik dan Aplikasi Utama
08F	295	175	35	60	131	Umumnya digunakan untuk memproduksi deformasi besar bagian stamping dan bagian yang dilas, seperti cangkang, kotak, penutup, penyekat tetap, dll. Umumnya digunakan tanpa perlakuan panas, pemrosesan dingin dapat meningkatkan kekuatan. Untuk memperbaiki struktur baja, menghilangkan tekanan internal yang disebabkan oleh pemrosesan dingin, dan meningkatkan kinerja pemotongan baja, penguatan perlakuan panas juga diperlukan
10F	315	185	33	55	137	Plastisitas dan kemampuan las yang baik. Terutama digunakan untuk komponen yang membutuhkan plastisitas yang baik, seperti pipa, gasket, ring, dll., dan komponen karburasi dengan persyaratan kekuatan inti yang rendah, seperti selongsong, braket, templat, roda gigi, cengkeraman, dll.
15F	355	205	29	55	143	Plastisitas, ketangguhan, kemampuan las, dan kinerja stamping yang baik, tetapi kekuatannya rendah. Digunakan untuk membuat komponen dengan persyaratan tegangan rendah dan ketangguhan tinggi, komponen karburasi, pengencang, dan tempa cetakan, serta komponen beban rendah yang tidak memerlukan perlakuan panas, seperti baut, sekrup, flensa
08	325	195	33	60	131	Baja ini memiliki kekuatan rendah, plastisitas deformasi dingin yang sangat tinggi, stamping yang baik, deep drawing, dan kinerja lentur, kemampuan las yang sangat baik, terkadang sensitif terhadap penuaan, kinerja pemotongan yang lebih baik dalam kondisi ditarik dingin atau dinormalisasi dibandingkan dalam kondisi anil. Dapat digunakan untuk membuat bagian stamping dan bagian yang dilas, dll.
10	335	205	31	55	137	Baja ini memiliki kekuatan luluh yang rendah terhadap rasio kekuatan tarik, plastisitas dan ketangguhan yang baik, mudah dibentuk dalam keadaan dingin. Untuk mencapai kinerja gambar dalam terbaik, lembaran harus dinormalisasi atau temper suhu tinggi; kinerja pemotongan yang lebih baik dalam keadaan ditarik dingin atau dinormalisasi daripada dalam keadaan anil; tidak ada kecenderungan kerapuhan temper, kemampuan las yang baik. Digunakan untuk membuat bagian yang dilas dengan kekuatan rendah, bagian stamping, dll., Seperti partisi, cangkang, gasket, dll. Plastisitas deformasi dingin yang tinggi, umumnya digunakan untuk menekuk, menggambar dalam, flensing, dll. Untuk mencapai kinerja gambar dalam terbaik, lembaran harus dinormalisasi atau temper suhu tinggi, kemampuan las yang baik untuk pengelasan busur dan pengelasan resistansi, rentan terhadap retakan selama pengelasan gas dengan ketebalan kecil, persyaratan bentuk yang ketat, atau bagian berbentuk kompleks, kinerja pemotongan yang lebih baik dalam kondisi ditarik dingin atau dinormalisasi daripada dalam kondisi anil
20	410	245	25	55	156	(3) Baja Struktural Karbon Rendah Berlapis

Lembaran baja karbon rendah berlapis, umumnya dikenal sebagai pelat timah, dibuat dengan melapisi lapisan seng, timah, timah, aluminium, atau bahan logam non-besi lainnya pada lembaran baja tipis canai dingin atau canai panas. Oleh karena itu, dapat dibagi menjadi pelat seng tipis, pelat timah tipis, pelat timah tipis, dan pelat aluminium tipis, dll., Sesuai dengan lapisan yang berbeda.

Pelat seng tipis juga umumnya dikenal sebagai pelat seng putih. Permukaannya berwarna putih cerah dan tersedia dalam dua jenis: halus dan bergelombang. Keduanya memiliki ketahanan korosi yang kuat dan penampilan yang menarik. Pelat ini cocok untuk membuat wadah anti-korosi, plafon, dan pipa air rumah.

Pelat timah tipis memiliki permukaan yang cerah dan menarik, cocok untuk membuat wadah makanan dan kaleng. Pelat timah tipis, juga dikenal sebagai pelat timah putih, juga memiliki ketahanan korosi yang kuat dan cocok untuk membuat wadah tahan asam. Namun, karena toksisitas timbal, pelat ini tidak dapat digunakan untuk wadah makanan.

2. Baja struktural paduan rendah

Baja struktural paduan rendah, sering disingkat baja paduan rendah, dibuat dengan menambahkan elemen paduan yang tidak melebihi 2% atau 3% berdasarkan fraksi massa pada baja karbon rendah biasa untuk meningkatkan kekuatannya. Ini terutama digunakan untuk berbagai komponen struktural teknik, dengan jangkauan aplikasi terluas dan konsumsi terbesar. Biasanya digunakan dalam keadaan anil atau dinormalisasi setelah pengerolan panas, tanpa perlakuan panas lebih lanjut.

Baja paduan rendah dapat dibagi menjadi baja paduan rendah biasa, wadah (termasuk suhu tinggi) baja paduan rendah, baja paduan rendah suhu rendah, dll., Berdasarkan penggunaannya. Kecuali untuk baja paduan rendah biasa, metode penomoran umumnya menggunakan "angka + simbol elemen + angka", di mana angka depan mewakili sepersepuluh ribu dari fraksi massa rata-rata karbon dalam baja, simbol elemen mewakili elemen paduan, dan angka setelah simbol mewakili fraksi massa rata-rata elemen tersebut dalam baja.

Kandungan unsur paduan ditandai setelah simbol unsur dan dinyatakan sebagai persentase fraksi massa unsur, tetapi desimalnya dikonversi ke bilangan bulat.

Jika fraksi massa rata-rata elemen paduan kurang dari 1.5%, kandungannya tidak ditandai; jika fraksi massa rata-rata sama atau lebih besar dari 1.5%, 2.5%, 3.5%, dst., maka akan diwakili oleh 2, 3, 4, dst. Sebagai contoh, "12Cr2Ni4" menunjukkan bahwa fraksi massa komponen utama dari baja paduan adalah C 0.12%, Cr 1.5%, dan Ni 3.5%.

Jika merupakan baja kontainer, "R" ditambahkan setelah grade untuk mengindikasikannya, dan jika digunakan pada suhu rendah, "DR" digunakan. Sebagai contoh, 16MnDR menunjukkan baja kontainer suhu rendah dengan fraksi massa karbon 0.16%, fraksi massa Mn kurang dari 1.5%, dan mengandung sejumlah kecil elemen paduan seperti V, Ti, dan Nb.

(1) Baja paduan rendah biasa

Fraksi massa karbon pada baja paduan rendah biasa adalah 0.10% hingga 0.25%, dan fraksi massa elemen paduan seperti Mn, Si, V, Ti, Nb, Cu, P, dan RE umumnya kurang dari 3%.

Diantaranya, elemen Mn dan Si memiliki efek penguatan larutan padat pada ferit dan meningkatkan kekuatan, elemen V, Ti, dan Nb dapat menghaluskan butiran dan meningkatkan ketangguhan, elemen Cu dan P dapat meningkatkan ketahanan terhadap korosi, dan elemen tanah jarang RE bermanfaat untuk deoksidasi, desulfurisasi, dan memurnikan pengotor berbahaya pada baja, yang dapat meningkatkan kinerja baja.

Metode penomoran untuk baja paduan rendah biasa sama dengan metode penomoran untuk baja karbon rendah biasa, yang terdiri dari tiga bagian secara berurutan: huruf pinyin Cina yang mewakili kekuatan luluh (Q), nilai kekuatan luluh, dan simbol tingkat kualitas (A, B, C, D, E), seperti Q345C.

Kekuatan luluh baja paduan rendah biasa adalah 25% hingga 50% lebih tinggi daripada baja karbon rendah, terutama rasio kekuatan luluh (σ_s/σ_b) meningkat secara signifikan. Baja ini juga memiliki plastisitas, ketangguhan, kemampuan las yang baik, serta ketahanan aus dan ketahanan korosi yang relatif baik. Tabel 5 menunjukkan sifat mekanik dan aplikasi beberapa baja struktural paduan rendah.

Tabel 5 Sifat mekanik dan aplikasi beberapa baja struktural paduan rendah

Kelas / MPa	Kelas (dua representasi)	Ketebalan baja Ketebalan/mm	Sifat mekanik			Aplikasi
			σ_b/MP	σ_s/MPa	δ₅
300	Q295 (A, B) (09MnNb)①	≤16	410～560	≥295	≥24	Kapal, boiler bertekanan rendah, kontainer, jembatan, kendaraan
		>16～25	390～540	≥275	≥23
350	Q345 (A ～ E) (16Mn, 16MnRE)	≤16	510～660	≥345	≥22	Kapal, jembatan, struktur baja besar, struktur bangunan, wadah bahan kimia
		>16～25	490～640	≥325
400	Q390 (A ～ E) (16MnNb)①	≤16	530～680	≥390	≥20	Jembatan, struktur teknik pelabuhan, kapal, kendaraan, kontainer kimia
		>16～20	510～660	≥375	≥19

① Nilai dalam tanda kurung adalah metode representasi standar lama.

(2) Wadah baja paduan rendah

Baja paduan rendah kontainer termasuk dalam baja paduan rendah berkekuatan tinggi. Baja ini diperkuat menjadi baja C-Mn dengan menambahkan Mn-Si berdasarkan 20 baja dan dengan menambahkan V, N, Nb, Mo, dll., berdasarkan baja 16Mn, membuat baja menjadi sangat kuat.

Pelat baja yang direkomendasikan untuk bejana tekan baja terutama mencakup 16MnR, 15MnVR, 18MnMoNbR, 13MnNiMoNbR, 07MnCrMoVR, dll., Dan pipa baja adalah 16Mn, 15MnV, dll.

16MnR memiliki sifat mekanik komprehensif yang baik, kemampuan las, kemampuan proses, dan ketangguhan benturan suhu rendah, tetapi lebih rentan retak selama pengelasan daripada baja karbon rendah. Ini terutama digunakan untuk pembuatan cangkang bejana bertekanan sedang dan rendah serta komponen penahan tekanan, tabung gas minyak cair, dan tangki bola kecil dan menengah pada suhu -20 hingga 400 ° C.

15MnVR, 15MnVNR, dan 18MnMoNbR memiliki kekuatan yang lebih tinggi, tetapi plastisitas dan ketangguhannya lebih rendah dari baja C-Mn. Mereka memiliki sensitivitas takik dan sensitivitas penuaan yang lebih tinggi, kemampuan las yang buruk, dan persyaratan proses yang ketat. Mereka terutama digunakan untuk pembuatan tangki penyimpanan besar dan cangkang bantalan tekanan bejana bertekanan tinggi, menara sintesis amonia, dan menara sintesis urea yang tahan terhadap suhu ≤470 ° C dan tekanan yang lebih tinggi.

07MnCrMoVR memiliki kekuatan tinggi, ketangguhan tinggi, dan kemampuan las yang sangat baik. Untuk ketebalan pelat t≤50mm, pengelasan dapat dilakukan tanpa pemanasan awal atau dengan sedikit pemanasan awal, tanpa menyebabkan retakan dingin pengelasan. Ini terutama digunakan untuk pembuatan wadah bulat berparameter tinggi, seperti 1000 hingga 2000mm³ oksigen, nitrogen, hidrogen, gas minyak cair, etilena, dan tangki bulat bersuhu normal dan rendah lainnya.

(3) Baja paduan rendah suhu rendah

Material yang umumnya digunakan pada suhu di bawah 0°C disebut material suhu rendah. Material logam suhu rendah umumnya menggunakan baja paduan rendah, baja nikel, baja austenitik kromium-nikel, paduan titanium, dan paduan aluminium. Baja mangan paduan rendah suhu rendah yang umum digunakan menggunakan mangan sebagai elemen tambahan utama untuk meningkatkan ketangguhan baja suhu rendah. Baja karbon-mangan-nikel menggunakan mangan dan nikel sebagai elemen tambahan utama untuk lebih meningkatkan ketangguhan suhu rendahnya.

Baja karbon-mangan-nikel memiliki ketangguhan suhu rendah yang lebih baik daripada baja karbon rendah. Baja 9Ni adalah baja austenitik nikel tinggi dengan kekuatan tinggi dan kinerja suhu rendah yang baik, memiliki plastisitas, ketangguhan, dan kemampuan kerja yang baik pada suhu rendah. Tabel 6 menunjukkan sifat mekanik dan aplikasi baja suhu rendah yang umum digunakan.

Tabel 6 Sifat mekanik dan aplikasi baja suhu rendah yang umum digunakan

Kategori	Kelas	Sifat mekanik suhu kamar			Perlakuan panas	Aplikasi
Kategori	Kelas	σ_b/ MPa≥	σ_s/ MPa≥	δ₅(%) ≥	Perlakuan panas	Aplikasi
Baja karbon-mangan	16MnDR	450	255	21	Normalisasi atau tempering	Pelat baja yang digunakan pada suhu -40°C, dengan fraksi massa S dan P lebih rendah dari 16MnR, dan ketangguhan suhu rendah yang baik
Baja karbon-mangan	09Mn2VDR	430	270	22	Normalisasi atau tempering	Pelat dan pipa baja yang digunakan pada suhu -70°C, dengan plastisitas yang baik, kemampuan proses yang serupa dengan baja karbon suhu rendah
Baja nikel	2.25Ni	450～590	255	24	Normalisasi	Baja nikel paling ekonomis yang digunakan pada suhu -60°C, dengan ketangguhan suhu rendah yang lebih baik daripada baja karbon rendah
	3.5Ni	450～690	250～440	21～29	Normalisasi atau tempering	Baja nikel standar yang digunakan pada suhu -100°C, umumnya digunakan untuk pipa baja penukar panas suhu rendah
	9Ni	690～830	590	21	Tempering	Baja nikel yang digunakan pada suhu -200°C, dengan plastisitas dan ketangguhan yang baik
Baja karbon-mangan-nikel	15MnNiDR	460	290	20	Normalisasi	Pelat baja yang digunakan pada suhu -45 hingga -70°C, dengan plastisitas dan ketangguhan yang baik
Baja karbon-mangan-nikel	09MnNiDR	430	260	23	Menormalkan atau menormalkan + penempaan
Baja karbon-mangan-nikel-kromium-molibdenum	07MnNiCrMoVDR	610～740	490	17	Tempering	Pelat baja yang digunakan pada suhu -40°C, dengan ketangguhan benturan suhu rendah yang baik
Baja austenitik mangan tinggi	15Mn26Al4	480	200	30	Solusi canai panas	Pelat baja yang digunakan pada suhu -253°C, adalah baja austenitik Fe-Mn-Al fase tunggal, dengan plastisitas dan ketangguhan yang baik

3. Baja struktural berkinerja khusus

Baja dengan sifat fisik dan kimia khusus disebut baja performa khusus. Baja berperforma khusus yang umum digunakan untuk komponen lembaran logam meliputi baja tahan karat, baja tahan panas, dan baja tahan aus.

(1) Baja tahan karat dan baja tahan panas

GB/T20878-2007 "Baja Tahan Karat dan Baja Tahan Panas serta Komposisi Kimia" mencantumkan kadar baja tahan karat dan baja tahan panas menurut klasifikasi metalurgi, yang dibagi ke dalam jenis pengerasan austenitik, austenitik-feritik, feritik, martensitik, dan pengerasan presipitasi.

Baja tahan karat martensit yang umum seperti 12Cr13, 20Cr13, dan 30Cr13 terutama digunakan untuk membuat instrumen medis.

Baja tahan karat austenitik umum seperti 06Cr19Ni9 dan 12Cr18Ni9 terutama digunakan untuk membuat peralatan yang bekerja di media korosif yang kuat, seperti menara absorpsi, tangki penyimpanan, saluran pipa, dan kontainer.

Baja tahan panas yang umum seperti 40Cr10Si2Mo dan 45Cr14Ni14W2Mo memiliki ketahanan oksidasi dan kekuatan yang tinggi pada suhu tinggi. Diantaranya, baja tahan panas austenitik 45Cr14Ni14W2Mo dapat digunakan untuk membuat suku cadang yang bekerja di bawah 600 ° C, seperti bilah turbin dan katup buang mesin besar.

(2) Baja tahan aus

Baja tahan aus terutama digunakan untuk membuat suku cadang yang tahan terhadap keausan parah dan benturan kuat, seperti trek kendaraan, pelat rahang crusher, pelapis ball mill, bucket excavator, dan pemilih kereta api. Baja tahan aus memiliki ketangguhan dan ketahanan aus yang baik.

Baja mangan tinggi saat ini merupakan baja tahan aus yang paling penting, dengan kandungan karbon 0,9% hingga 1,4% dan kandungan mangan 11% hingga 14%. Baja ini sulit dikerjakan dengan mesin dan sebagian besar dicetak. Baja mangan tinggi yang umum meliputi grade seperti ZGMn13-1, ZGMn13-2, ZGMn13-3, dan ZGMn13-4.

II. Bahan logam non-besi

Logam selain baja, seperti aluminium, magnesium, tembaga, dan timbal, serta paduannya secara kolektif disebut sebagai bahan logam non-besi. Dalam material logam, material logam non-besi menempati posisi penting. Diantaranya, aluminium dan paduan aluminium, tembaga dan paduan tembaga, titanium dan paduan titanium memiliki karakteristik seperti kepadatan rendah, kekuatan spesifik tinggi, tahan panas, tahan korosi, dan konduktivitas listrik, yang secara signifikan lebih unggul daripada baja biasa dan bahkan melampaui beberapa baja berkekuatan tinggi, menjadikannya bahan logam yang sangat diperlukan dalam lembaran logam.

1. Aluminium dan paduan aluminium

Aluminium murni memiliki konduktivitas listrik dan termal yang baik serta plastisitas yang tinggi, dan sering digunakan untuk membuat konduktor dan kapasitor. Namun demikian, karena kekuatannya yang rendah, aluminium tidak cocok untuk digunakan sebagai bahan struktural. Untuk meningkatkan kekuatannya, elemen paduan (seperti silikon, tembaga, magnesium, mangan, dll.) sering ditambahkan ke aluminium murni untuk membentuk paduan aluminium. Paduan aluminium ini umumnya masih memiliki sifat khusus seperti kepadatan rendah (sekitar 2,5 hingga 2,88 g / cm³), ketahanan terhadap korosi, dan konduktivitas termal yang baik.

(1) Metode penunjukan kelas aluminium dan paduan aluminium

Aluminium dan paduan aluminium menggunakan kelas sistem empat digit dan kelas sistem empat karakter untuk penunjukan. Kelompok dan seri kelas aluminium dan paduan aluminium ditunjukkan pada Tabel 7.

Tabel 7 Kelompok dan seri kelas aluminium dan paduan aluminium

Kelompok	Seri kelas
Aluminium murni (kandungan aluminium tidak kurang dari 99,00%)	1×××
Paduan aluminium dengan tembaga sebagai elemen paduan utama	2×××
Paduan aluminium dengan mangan sebagai elemen paduan utama	3×××
Paduan aluminium dengan silikon sebagai elemen paduan utama	4×××
Paduan aluminium dengan magnesium sebagai elemen paduan utama	5×××
Paduan aluminium dengan magnesium dan silikon sebagai elemen paduan utama dan Mg₂Fase Si sebagai fase penguatan	6×××
Paduan aluminium dengan seng sebagai elemen paduan utama	7×××
Paduan aluminium dengan elemen paduan lain sebagai elemen paduan utama	8×××
Kelompok paduan cadangan	9×××

(2) Perbandingan nilai baru dan lama dari aluminium tempa dan paduan aluminium

Karena alasan historis, grade aluminium tempa dan paduan aluminium masih sering digunakan dalam produksi. Kelas lama aluminium dan produk paduannya diwakili oleh kombinasi kode awalan atau simbol elemen yang diikuti dengan nomor komposisi atau nomor urut yang dikombinasikan dengan kategori produk atau nama kelompok, termasuk:

1) Kode produk diwakili oleh kombinasi huruf pinyin Cina, simbol elemen kimia, dan angka Arab, seperti aluminium yang diwakili oleh L, aluminium keras oleh LY, dan aluminium tahan karat oleh LF.

2) Kode untuk status produk, metode pemrosesan, dan karakteristik diwakili oleh huruf pinyin Cina, seperti R untuk pemrosesan panas, M untuk status anil, T untuk ekstra keras, Y untuk keras, Y1 untuk 3/4 keras, Y2 untuk 1/2 keras, Y3 untuk 1/3 keras, dan Y4 untuk 1/4 keras.

Tingkat aluminium murni industri di Tiongkok disusun berdasarkan batas ketidakmurnian, seperti L1, L2, L3, dll. L adalah huruf awal dari pinyin Cina untuk "aluminium," dan semakin besar angka yang mengikutinya, semakin rendah kemurniannya. Aluminium dengan kemurnian tinggi L01 hingga L04 memiliki kandungan aluminium lebih dari 99,93%, dan semakin besar angka yang mengikutinya, semakin tinggi kemurniannya, seperti L04 dengan kandungan aluminium tidak kurang dari 99,996%.

Paduan aluminium dapat dibagi menjadi paduan aluminium tempa dan paduan aluminium cor berdasarkan komposisi dan karakteristik prosesnya. Paduan aluminium tempa yang diproduksi di Cina diklasifikasikan menjadi aluminium keras, aluminium tahan karat, aluminium super keras, dan aluminium tempa berdasarkan karakteristik kinerja utamanya.

Tabel 8 memberikan perbandingan antara grade baru dan lama dari aluminium tempa dan paduan aluminium.

Tabel 8 Perbandingan nilai baru dan lama dari aluminium tempa dan paduan aluminium

Kelas baru (GB/T3190-2008)	Kelas lama
1035	L4
1050A	L3
1060	L2
1070A	L1
1100	L5-1
1200	L5
5056	LF5-1
5083	LF4
1A85	LG1
1A50	LB2
1A30	L4-1
2A01	LY1
2A02	LY2
2A04	LY4
2A06	LY6
2A10	LY10
2A11	LY11
2B11	LY8
2A12	LY12
2B12	LY9
2A13	LY13
2A14	LD10
2A16	LY16
2B16	LY16-1
2A17	LY17
2A20	LY20
2A21	214
2A25	225
2A49	149
2A50	LD5
2B50	LD6
2A70	LD7
2B70	LD7-1
2A80	LD8
2A90	LD9
3A21	LF21
4A01	LT1
4A11	LD11
4A13	LT13
4A17	LT17
6061	LD30
6063	LD31
6070	LD2-2
7003	LC12
1A99	LG5
1A97	LG4
1A93	LG3
1A90	LG2
4A91	491
5A01	LF15
5A02	LF2
5A03	LF3
5A05	LF5
5B05	LF10
5A06	LF6
5B06	LF14
5A12	LF12
5A13	LF13
5A30	LF16
5A33	LF33
5A41	LT41
5A43	LF43
5A66	LT66
6A01	6N01
6A02	LD2
6B02	LD2-1
6A51	651
7A01	LB1
7A03	LC3
7A04	LC4
7A05	705
7B05	7N01
7A09	LC9
7A10	LC10
7A15	LC15, 157
7A19	LC19, 919
7A31	183-1
7A33	LB733
7A52	LC52
8A06	L6

(3) Sifat mekanis, karakteristik utama, dan aplikasi aluminium dan paduan aluminium yang umum digunakan

Tabel 9 memberikan sifat mekanik, karakteristik utama, dan aplikasi dari aluminium dan paduan aluminium yang umum digunakan.

Tabel 9 Sifat mekanis, karakteristik utama, dan aplikasi dari aluminium dan paduan aluminium yang umum digunakan

Kelas	Keadaan material	Kekuatan geser τ//MPa	Kekuatan tarik σ_b/MPa	Perpanjangan δ₁₀(%)	Kekuatan luluh σ_s/MPa	Karakteristik dan aplikasi utama
1070A (L1), 1050A (L3), 1200(L5)	Anil	78	74～108	25	49～78	Memiliki ketahanan korosi yang tinggi, plastisitas tinggi, konduktivitas listrik, dan konduktivitas termal, mudah diproses di bawah tekanan, memiliki kemampuan las yang baik, tetapi kekuatan mekanik yang rendah dan kemampuan mesin yang buruk. Ini terutama digunakan untuk bagian dan papan nama yang tidak mengandung beban.
1070A (L1), 1050A (L3), 1200(L5)	Pengerasan kerja dingin	98	118～147	4	Satu
3A21 (LF21)	Anil	69～98	108～142	19	49	Ini adalah aluminium tahan karat yang paling banyak digunakan, dengan kekuatan rendah dan tidak dapat diperkuat dengan perlakuan panas, sehingga metode pengerjaan dingin sering digunakan untuk meningkatkan sifat mekaniknya. Memiliki plastisitas tinggi dalam keadaan anil, plastisitas rendah selama pengerasan kerja dingin, ketahanan korosi yang baik, kemampuan las yang baik, dan kemampuan mesin yang buruk. Ini digunakan untuk komponen beban rendah yang bekerja di media cair atau gas.
3A21 (LF21)	Pengerasan kerja semi-dingin	98～137	152～196	13	127
5A02 (LF2)	Anil	127～158	177～225	20	98	Memiliki kekuatan fatik, plastisitas, dan ketahanan korosi yang tinggi, tidak dapat diperkuat dengan perlakuan panas, memiliki kemampuan mesin yang baik dalam kondisi pengerasan kerja dingin atau pengerasan kerja semi-dingin, dan kemampuan mesin yang buruk dalam kondisi anil, dapat dipoles. Ini digunakan untuk wadah atau komponen beban sedang yang bekerja di media cair atau gas.
5A02 (LF2)	Pengerasan kerja semi-dingin	158～196	225～275	-	206
7A04 (LC4)	Anil	170	250	-	Satu	Digunakan untuk bagian struktural penahan beban utama dengan persyaratan ringan, seperti balok pesawat, rangka, rangka penguat, sambungan kulit, dan roda pendaratan.
7A04 (LC4)	Pendinginan dan penuaan buatan	350	500	-	460
2A12 (LY12)	Anil	103～147	147～211	12	104	Ini adalah aluminium keras berkekuatan tinggi yang dapat diperkuat dengan perlakuan panas. Dalam keadaan anil dan baru dipadamkan, ia memiliki plastisitas sedang, kemampuan las yang baik, dan ketahanan korosi sedang. Ini digunakan untuk membuat berbagai bagian atau komponen beban tinggi.
	Pendinginan dan penuaan alami	275～314	392～432	15	361
	Pengerasan kerja dingin setelah pendinginan	275～314	392～451	10	333

2. Tembaga dan Paduan Tembaga

Tembaga murni dapat dibagi menjadi produk peleburan dan produk pengolahan. Produk peleburan dapat dibagi menjadi tembaga No. 1, tembaga No. 2, dan tembaga No. 3 berdasarkan fraksi massa pengotor. Produk pengolahan dibagi menjadi tembaga murni, tembaga bebas oksigen, dan tembaga terdeoksidasi fosfor berdasarkan fraksi massa oksigen dan metode produksi.

Metode penomoran untuk tembaga murni dimulai dengan huruf pinyin "T" untuk "tembaga", diikuti dengan 1, 2, 3, yang menunjukkan T1, T2, T3. Metode penomoran untuk tembaga bebas oksigen dan tembaga terdeoksidasi fosfor adalah "T" + U (inisial pinyin untuk "tidak") + nomor seri, dan "T" + P + nomor seri, masing-masing.

Tembaga murni adalah logam mulia, dengan keunggulan luar biasa dari konduktivitas listrik yang sangat baik, konduktivitas termal, dan ketahanan korosi yang baik, tetapi kekuatannya rendah dan kekerasannya sangat rendah, dengan plastisitas yang sangat baik. Ini terutama digunakan sebagai berbagai bahan konduktif dan bahan konduktif termal.

Untuk memanfaatkan keunggulan tembaga murni dan meningkatkan sifat mekaniknya, elemen paduan dapat ditambahkan ke tembaga murni untuk membuat paduan tembaga. Paduan tembaga ini umumnya masih memiliki konduktivitas listrik, konduktivitas termal, ketahanan korosi, ketahanan magnetik, dan sifat mekanik yang cukup tinggi.

(1) Metode Representasi Tingkat Paduan Tembaga

Paduan tembaga dapat dibagi menjadi paduan tembaga tempa dan paduan tembaga cor berdasarkan proses produksi; dan menjadi tiga kategori berdasarkan komposisi kimia: kuningan dengan Zn sebagai elemen aditif utama, perunggu dengan Sn, Al, Be, Si, Ce, Cr sebagai elemen aditif utama, dan cupronickel dengan Ni sebagai elemen aditif utama.

Cupronickel adalah paduan tembaga-nikel, terutama digunakan untuk membuat komponen yang tahan korosi pada mesin dan instrumen presisi, serta resistor dan termokopel. Pada komponen lembaran logam, kuningan dan perunggu lebih banyak digunakan.

1) Kuningan (Paduan Tembaga-Seng). Metode representasi kelas untuk kuningan adalah sebagai berikut:

① Tingkat kuningan biasa dimulai dengan "H" (H adalah huruf pertama dari pinyin untuk "kuning"), diikuti dengan nilai kandungan tembaga (dalam persentase), seperti H96, yang menunjukkan kuningan biasa dengan fraksi massa tembaga sekitar 96%.

② Kelas kuningan khusus masih dimulai dengan "H", diikuti dengan simbol elemen aditif utama, dan kemudian nilai kandungan tembaga (dalam persentase), seperti HNi65-5, yang menunjukkan kuningan nikel dengan fraksi massa tembaga sekitar 65% dan fraksi massa nikel sekitar 5%.

2) Cupronickel (Paduan Tembaga-Nikel). Metode representasi kadar untuk cupronickel adalah sebagai berikut:

① Tingkat cupronickel biasa dimulai dengan "B" (B adalah huruf pertama dari pinyin untuk "putih"), diikuti dengan nilai kandungan nikel (dalam persentase), seperti B5, yang menunjukkan cupronickel biasa dengan fraksi massa nikel sekitar 5%.

② Tingkat cupronickel khusus masih dimulai dengan "B", diikuti dengan simbol elemen aditif utama, dan kemudian nilai kandungan nikel (dalam persentase), seperti BFe10-1-1, yang mengindikasikan cupronickel besi dengan fraksi massa nikel sekitar 10%.

3) Perunggu. Semua paduan tembaga lainnya kecuali kuningan dan cupronickel disebut perunggu. Untuk membedakannya, nama elemen diawali dengan perunggu, misalnya, perunggu timah, perunggu aluminium, perunggu berilium, perunggu mangan, perunggu silikon, dll.

Metode representasi kadar untuk perunggu adalah sebagai berikut: dimulai dengan "Q" (Q adalah huruf pertama dari pinyin untuk "hijau"), diikuti dengan simbol elemen aditif utama, dan kemudian nilai kandungan elemen aditif utama (fraksi massa), seperti QSn1.5-2, yang mengindikasikan perunggu timah dengan fraksi massa timah sekitar 1,5%.

(2) Sifat Mekanis, Karakteristik Utama, dan Aplikasi Tembaga dan Paduan Tembaga Umum

Tabel 10 memberikan sifat mekanik, karakteristik utama, dan aplikasi tembaga dan paduan tembaga yang umum.

Tabel 10 Sifat Mekanik, Karakteristik Utama, dan Aplikasi Tembaga dan Paduan Tembaga yang Umum

Nama Bahan	Kelas	Status Material	Kekuatan Geser τ / MPa	Kekuatan Tarik σ_b/MPa	Perpanjangan δ₁₀(%)	Kekuatan Hasil σ_s/MPa	Karakteristik dan Aplikasi Utama
Tembaga Murni	T1, T2, T3	Lembut	157	196	30	69	Ini memiliki konduktivitas listrik yang tinggi, konduktivitas termal, ketahanan korosi, dan keuletan dan kemampuan mesin yang baik, tetapi sifat mekanik yang rendah, dan tidak dapat digunakan sebagai bagian struktural. Ini terutama digunakan untuk memproduksi pipa minyak, gasket penyegel, paku keling, dan bagian konduktif.
Tembaga Murni	T1, T2, T3	Keras	235	294	3	-
Kuningan	H62	Lembut	255	294	35	-	Memiliki sifat mekanik yang baik, plastisitas yang lebih baik dalam keadaan panas daripada dalam keadaan dingin, kemampuan mesin yang baik, mudah mematri dan mengelas, tahan korosi, tetapi rentan terhadap retak korosi tegangan. Ini murah dan banyak digunakan. Terutama digunakan untuk membuat berbagai bagian yang ditarik dalam dan bagian penahan beban yang dibuat dengan menekuk, seperti sekrup, mur, radiator, dll.
		Semi-keras	294	373	20	196
		Keras	412	412	10	-
	H68	Lembut	235	294	40	98	Memiliki plastisitas yang baik, kekuatan tinggi, kemampuan mesin yang baik, pengelasan yang mudah, dapat menahan korosi umum, tetapi rentan terhadap retak korosi tegangan. Terutama digunakan untuk membuat berbagai bagian yang ditarik dalam yang kompleks dan bagian konduktif termal, seperti pipa, bellow, gasket, dll.
		Semi-keras	275	343	25	-
		Keras	392	392	15	245
Kuningan Timbal	HPb59-1	Lembut	300	350	25	145	Memiliki kemampuan mesin yang baik, sifat mekanik yang baik, dapat menahan pemrosesan tekanan panas dan dingin, mudah mematri dan mengelas, stabilitas yang baik terhadap korosi umum, tetapi memiliki kecenderungan untuk mengalami retak korosi. Cocok untuk membuat berbagai bagian struktural dengan hot stamping dan permesinan, seperti sekrup, ring, gasket, bushing, mur, dll.
Kuningan Timbal	HPb59-1	Keras	400	450	5	420
Kuningan Mangan	HMn58-2	Lembut	340	390	25	170	Ketahanan korosi yang baik. Cocok untuk membuat komponen instrumen, komponen peredam kejut, dan juga cocok untuk membuat komponen brazing berkekuatan tinggi.
		Semi-keras	400	450	15	-
		Keras	520	600	5	-
Perunggu Fosfor Timah, Seng Timah Perunggu	QSn6.5-0.4 QSn4-3	Lembut	255	294	38	137	Memiliki ketahanan aus dan elastisitas yang tinggi, ketahanan magnetik yang baik. Terutama digunakan untuk membuat pegas dan elemen elastisnya, bagian yang tahan aus, dll.
		Keras	471	539	3～5	-
		Ekstra Keras	490	637	1～2	535
Perunggu Aluminium	QAl7	Anil	520	600	101	186	Pemrosesan tekanan dalam keadaan dingin. Tahan terhadap gesekan ringan, ketahanan korosi yang baik, dan ketahanan tertentu terhadap asam sulfat dan asam asetat. Cocok untuk membuat komponen yang bekerja di air laut, komponen kimia, kontak yang dapat dipindahkan, dll.
Perunggu Aluminium	QAl7	Tidak Anil	560	650	5	250
Perunggu Aluminium Mangan	QAl9-2	Lembut	360	450	18	300	Ini memiliki kekuatan tinggi, ketahanan korosi yang sangat baik di atmosfer dan air laut, dapat dilas listrik dan dilas gas, tidak mudah dikeraskan, kemampuan proses tekanan yang baik di negara bagian panas dan dingin. Terutama digunakan untuk membuat komponen tahan korosi berkekuatan tinggi dan alat kelengkapan pipa yang bekerja di media uap di bawah 250 ° C dan komponen pada kapal laut.
Perunggu Aluminium Mangan	QAl9-2	Keras	480	600	5	500
Perunggu mangan silikon	QSi3-1	Lembut	280～300	350～380	40～45	239	Memiliki kekuatan dan elastisitas yang tinggi, ketahanan aus yang baik, plastisitas yang baik, dan tidak berkurang pada suhu rendah. Mudah untuk mengelas dan mengelas, tidak menghasilkan percikan api saat dipukul, memiliki ketahanan korosi yang baik, tetapi efek perlakuan panas yang buruk. Biasanya digunakan dalam kondisi pengerasan kerja dingin. Digunakan untuk membuat pegas, elemen elastis, suku cadang yang bekerja di media korosif, serta roda cacing, roda gigi, bushing, dll.
		Keras	480～520	600～650	3～5	540
		Ekstra keras	560～600	700～750	1～2	-
Perunggu berilium	QBe2	Lembut	240～480	300～600	30	250～350	Ini memiliki kekuatan, elastisitas, batas luluh, dan batas kelelahan yang sangat tinggi, serta konduktivitas tinggi, konduktivitas termal, ketahanan aus, dan kekerasan. Ini non-magnetik, tidak memicu percikan api saat dipukul, dan mudah dilas dan dikepang. Memiliki ketahanan korosi yang baik di atmosfer dan air laut. Digunakan untuk membuat berbagai instrumen presisi, pegas dan elemen elastis pada instrumen, berbagai suku cadang tahan aus, serta bantalan dan bushing yang bekerja di bawah suhu tinggi, tekanan tinggi, dan kecepatan tinggi.
Perunggu berilium	QBe2	Keras	520	660	2	-

3. Paduan titanium dan titanium

Bahan titanium dapat dibagi menjadi titanium murni secara kimiawi (titanium yodium), titanium murni industri, dan paduan titanium berdasarkan fraksi massa komposisinya. Titanium murni secara kimiawi adalah titanium dengan kemurnian tinggi, yang diwakili oleh TAD, dengan kemurnian hingga 99,95% dan fraksi massa pengotor yang kecil. Titanium murni industri memiliki fraksi massa pengotor yang sedikit lebih besar dan dapat dibagi menjadi sembilan tingkatan berdasarkan kandungan pengotor, dengan tingkatan yang diwakili oleh TA1, TA2, TA3, dan lain-lain, dengan kemurnian yang semakin menurun seiring dengan meningkatnya nomor urut.

Kekuatan luluh dan kekuatan tarik titanium murni industri pada suhu kamar hampir sama, dengan rasio luluh yang besar dan modulus elastisitas yang rendah. Namun, seiring dengan meningkatnya suhu, kekuatannya menurun hingga sekitar setengah dari suhu kamar. Sebaliknya, saat suhu menurun, kekuatannya meningkat, tetapi plastisitasnya menurun secara signifikan. Untuk titanium murni industri dengan kemurnian tinggi, tidak ada kerapuhan transisi suhu rendah, dan ketangguhan benturan meningkat pada suhu rendah. Oleh karena itu, TA1 dan TAD dapat digunakan dengan aman pada suhu -196°C.

Untuk meningkatkan sifat tertentu dari titanium murni, elemen paduan sering ditambahkan ke titanium murni untuk memperkuat, membentuk paduan titanium. Elemen paduan utama yang ditambahkan termasuk Al, Sn, V, Cr, Mo, Fe, Si, dll. Penambahan elemen paduan dapat meningkatkan kekuatan, ketahanan panas, dan ketahanan korosi paduan titanium sampai batas tertentu.

Paduan titanium dibagi menjadi paduan titanium yang dideformasi (diproses) dan paduan titanium cor berdasarkan metode pembentukannya, dan menjadi paduan titanium struktural (suhu kerja di bawah 400 ° C), paduan titanium tahan panas (suhu kerja di atas 400 ° C), dan paduan titanium tahan korosi berdasarkan karakteristik penggunaan.

(1) Metode penunjukan kelas titanium dan paduan titanium

Tingkat titanium dan paduan titanium terdiri dari huruf "T" + huruf yang mewakili jenis struktur elemen logam atau paduan (A, B, C) dan nomor urut, dengan "ELI" yang mengindikasikan interstisial ekstra rendah. A mewakili titanium tipe α dan paduan titanium tipe α, B mewakili paduan titanium tipe β, dan C mewakili paduan titanium tipe α+β. Keadaan struktural yang berbeda dari berbagai titanium dan paduan titanium memiliki karakteristik yang berbeda.

(2) Sifat mekanis, karakteristik utama, dan aplikasi dari titanium dan paduan titanium yang umum digunakan

Tabel 11 menunjukkan sifat mekanik, karakteristik utama, dan aplikasi dari titanium dan paduan titanium yang umum digunakan.

Tabel 11 Sifat mekanik, karakteristik utama, dan aplikasi dari titanium dan paduan titanium yang umum digunakan

Nama bahan	Kelas	Keadaan material	Kekuatan geser τ/MPa	Kekuatan tarik σ_b/MPa	Perpanjangan δ₁₀(%)	Kekuatan luluh σ_s/MPa	Karakteristik dan aplikasi utama
Paduan titanium	TA1	Anil	360～480	450～600	25～30	- Satu	Kepadatan rendah, kekuatan spesifik tinggi, kinerja suhu tinggi dan rendah yang baik, ketahanan korosi yang sangat baik, terutama digunakan untuk pembuatan bagian struktural industri kedirgantaraan, seperti baut, paku keling, bagian lembaran logam, dll.
	TA2		440～600	550～750	20～25	-
	TB5		640～680	800～850	15	-

Catatan: Dua digit pertama dari grade menunjukkan kode untuk jenis struktur titanium atau paduan titanium, dan digit ketiga menunjukkan nomor urut titanium atau paduan titanium.

Bahan Penting untuk Fabrikasi Lembaran Logam: Panduan Komprehensif

Daftar Isi