Baja Tahan Karat vs Baja Galvanis

Perkenalan

Baja Tahan Karat vs Baja Galvanis, sangat penting untuk mempertimbangkan lingkungan, daya tahan yang dibutuhkan, dan kebutuhan perawatan. Baja tahan karat menawarkan ketahanan korosi, kekuatan, dan daya tarik visual yang tak tertandingi, sehingga cocok untuk aplikasi yang menuntut di lingkungan yang keras. Di sisi lain, baja galvanis menawarkan perlindungan korosi yang hemat biaya untuk pengaturan yang tidak terlalu agresif.

1. Komposisi dan Proses Pembuatan

Besi tahan karat

Baja tahan karat adalah paduan yang sebagian besar terdiri dari besi, kromium (setidaknya 10,5%), dan terkadang nikel dan molibdenum. Kromium membentuk lapisan oksida pelindung pada permukaannya, sehingga memberikan ketahanan korosi yang sangat baik. Berbagai jenis baja, seperti 304 dan 316, memiliki elemen paduan yang berbeda-beda, sehingga memberikan pilihan untuk berbagai lingkungan, termasuk suhu ekstrem dan kadar garam yang tinggi.

Baja Galvanis

Baja galvanis adalah baja karbon yang dilapisi dengan lapisan seng. Lapisan seng melindungi baja di bawahnya sebagai penghalang terhadap korosi. Metode galvanisasi yang paling umum adalah galvanisasi celup panas, di mana baja direndam dalam seng cair. Metode lainnya adalah galvanisasi elektro, di mana seng diaplikasikan menggunakan arus listrik. Kedua proses tersebut meningkatkan ketahanan terhadap korosi, meskipun secara umum kurang tahan lama di lingkungan yang keras dibandingkan baja tahan karat.

2. Ketahanan Korosi

Besi tahan karat

Ketahanan baja tahan karat terhadap korosi bersifat inheren karena komposisi paduannya, yang membentuk lapisan kromium oksida pasif. Baja tahan karat kelas 316, yang mengandung molibdenum, memberikan ketahanan yang sangat baik terhadap korosi dari klorida, asam, dan bahan kimia agresif lainnya. Baja ini merupakan pilihan yang disukai dalam industri kelautan, pemrosesan kimia, dan minyak dan gas, di mana paparan terhadap zat korosif terjadi setiap hari.

Baja Galvanis

Lapisan seng pada baja galvanis memberikan perlindungan yang dapat dikorbankan; seng akan terkorosi sebelum baja di bawahnya, sehingga memberikan ketahanan terhadap korosi. Akan tetapi, perlindungan ini terbatas, karena lapisan seng dapat rusak seiring waktu. Meskipun baja galvanis bekerja dengan baik di lingkungan yang ringan dan konstruksi umum, baja ini tidak dapat menahan bahan kimia keras atau paparan air garam seefektif baja tahan karat.

3. Sifat Mekanik dan Kekuatan

Besi tahan karat

Baja tahan karat umumnya lebih kuat dibandingkan baja galvanis, dengan kekuatan tarik dan daya tahan lebih tinggi. Hal ini membuatnya ideal untuk aplikasi yang membutuhkan ketahanan dan keandalan di bawah tekanan. Baja tahan karat juga menawarkan ketahanan yang sangat baik terhadap benturan dan keausan, yang bermanfaat bagi infrastruktur dan aplikasi industri tugas berat.

Baja Galvanis

Meskipun kekuatan baja galvanis terutama berasal dari inti baja karbon, umumnya kurang kuat dibandingkan baja tahan karat. Lapisan seng yang ditambahkan tidak berkontribusi secara signifikan terhadap kekuatannya. Baja galvanis cocok untuk aplikasi tugas sedang di mana ketahanan terhadap korosi diperlukan tetapi tidak di lingkungan yang ekstrim atau bertekanan tinggi.

4. Penampilan dan Estetika

Besi tahan karat

Baja tahan karat memiliki tampilan yang ramping dan mengilap serta sering kali diinginkan dalam aplikasi arsitektur dan instalasi yang terlihat. Daya tarik estetika dan ketahanannya menjadikannya pilihan yang disukai untuk struktur dan peralatan yang mudah terlihat.

Baja Galvanis

Lapisan seng memberikan lapisan akhir abu-abu kusam pada baja galvanis yang secara visual kurang menarik dibandingkan baja tahan karat. Seiring berjalannya waktu, paparan cuaca dapat menyebabkan patina keputihan pada permukaan, yang dapat mengurangi daya tarik estetika, meskipun tidak memengaruhi kinerja.

5. Pertimbangan Biaya

Besi tahan karat

Baja tahan karat biasanya lebih mahal karena unsur paduannya, kromium dan nikel, dan proses pembuatannya yang rumit. Namun, umur lebih panjang dan perawatan minimal dapat mengimbangi biaya awal, terutama di lingkungan yang menuntut.

Baja Galvanis

Baja galvanis adalah lebih ekonomis daripada baja tahan karat, terutama untuk aplikasi jangka pendek hingga menengah. Ini adalah pilihan yang hemat biaya untuk proyek dengan anggaran terbatas dan kebutuhan ketahanan korosi sedang.

6. Aplikasi Umum

Aplikasi Baja Tahan Karat

Minyak dan Gas: Digunakan dalam jaringan pipa, tangki penyimpanan, dan anjungan lepas pantai karena ketahanan dan kekuatannya terhadap korosi yang tinggi.
Pengolahan Kimia: Sangat baik untuk lingkungan di mana paparan bahan kimia asam atau kaustik terjadi setiap hari.
Teknik Kelautan: Ketahanan baja tahan karat terhadap air asin membuatnya cocok untuk aplikasi kelautan seperti dermaga, kapal, dan peralatan.
Infrastruktur: Ideal untuk jembatan, pagar, dan struktur arsitektur yang mengutamakan ketahanan dan estetika.

Aplikasi Baja Galvanis

Konstruksi Umum: Umumnya digunakan pada rangka bangunan, pagar, dan penyangga atap.
Peralatan Pertanian: Memberikan keseimbangan antara ketahanan terhadap korosi dan efektivitas biaya untuk peralatan yang terkena tanah dan kelembaban.
Fasilitas Pengolahan Air: Cocok untuk infrastruktur air non-kritis, seperti perpipaan dan tangki penyimpanan di lingkungan dengan korosi rendah.
Struktur Luar Ruangan: Umumnya digunakan pada pembatas jalan, pagar pembatas, dan tiang, di mana paparan kondisi cuaca sedang diperkirakan terjadi.

7. Pemeliharaan dan Umur Panjang

Besi tahan karat

Baja tahan karat membutuhkan perawatan minimal karena ketahanannya terhadap korosi. Namun, dalam lingkungan yang keras, pembersihan berkala disarankan untuk menghilangkan garam, bahan kimia, atau endapan yang dapat merusak lapisan oksida pelindung seiring waktu.

Baja Galvanis

Baja galvanis membutuhkan pemeriksaan dan pemeliharaan rutin untuk menjaga lapisan seng tetap utuh. Jika lapisan seng tergores atau rusak, pelapisan ulang atau pelapisan tambahan mungkin diperlukan untuk mencegah korosi. Hal ini khususnya penting dalam aplikasi kelautan atau industri, di mana lapisan seng berisiko rusak lebih cepat.

8. Contoh: Baja Tahan Karat vs Baja Galvanis

MILIK	BAJA ANTI KARAT (316)	BAJA GALVANIS	PERBANDINGAN
Mekanisme perlindungan	Lapisan oksida pelindung yang dapat memperbaiki diri saat terkena oksigen, memberikan ketahanan terhadap korosi jangka panjang.	Lapisan seng pelindung diaplikasikan pada baja selama proses produksi. Saat rusak, seng di sekitarnya melindungi baja yang terekspos secara katodik.	Lapisan pelindung baja tahan karat lebih tahan lama dan dapat 'memulihkan' dirinya sendiri. Perlindungan baja tahan karat tidak berkurang meskipun materialnya hilang atau ketebalannya berkurang.
Penampilan	Tersedia berbagai macam hasil akhir, dari polesan elektro yang sangat cemerlang hingga polesan abrasif. Tampilan dan nuansa berkualitas tinggi yang menarik.	Mungkin ada kilauan. Permukaannya tidak cerah dan berangsur-angsur berubah menjadi abu-abu kusam seiring bertambahnya usia.	Pilihan desain estetika.
Rasa permukaan	Sangat halus dan bisa licin.	Teksturnya terasa lebih kasar, yang menjadi lebih jelas seiring bertambahnya usia.	Pilihan desain estetika.
Kredensial hijau	Dapat digunakan kembali pada bangunan baru. Setelah masa pakai bangunan berakhir, benda ini bernilai sebagai barang bekas, dan karena nilai koleksinya, benda ini memiliki tingkat daur ulang yang tinggi.	Baja karbon umumnya dibuang pada akhir masa pakainya dan nilainya menjadi kurang.	Baja tahan karat didaur ulang secara luas baik selama proses produksi maupun di akhir masa pakainya. Semua baja tahan karat baru mengandung sebagian besar baja daur ulang.
Limpasan logam berat	Tingkat yang dapat diabaikan.	Terjadi limpasan seng yang signifikan, terutama pada awal kehidupan.	Beberapa jalan raya Eropa telah diganti dengan pagar baja tahan karat untuk menghindari kontaminasi seng lingkungan.
Seumur hidup	Tidak terbatas, asalkan permukaannya terawat.	Korosi umum yang lambat hingga seng larut. Karat merah akan muncul saat lapisan seng/besi terkorosi, dan akhirnya, baja substrat. Perbaikan diperlukan sebelum ~2% permukaan memiliki bintik merah.	Manfaat biaya siklus hidup yang jelas untuk baja tahan karat jika dimaksudkan untuk memperpanjang masa pakai. Titik impas ekonomi dapat berlangsung selama enam tahun, tergantung pada lingkungan dan faktor lainnya.
Tahan api	Sangat baik untuk baja tahan karat austenitik dengan kekuatan dan lendutan yang wajar selama kebakaran.	Seng meleleh dan mengalir, yang dapat menyebabkan kegagalan baja tahan karat di pabrik kimia. Substrat baja karbon kehilangan kekuatan dan mengalami defleksi.	Baja tahan karat menawarkan ketahanan api yang lebih baik dan menghindari risiko seng cair jika galvanis digunakan.
Pengelasan di lokasi	Ini adalah rutinitas untuk baja tahan karat austenitik, dengan memperhatikan ekspansi termal. Lasan dapat dicampur ke permukaan logam di sekitarnya. Pembersihan pasca-las dan pasivasi sangat penting.	Baja karbon mudah dilas sendiri, tetapi seng harus dibuang karena asapnya. Jika baja galvanis dan baja tahan karat dilas bersama, residu seng akan membuat baja tahan karat menjadi getas. Cat yang kaya seng kurang tahan lama dibandingkan dengan galvanisasi. Di lingkungan laut yang parah, karat berkerak dapat muncul dalam tiga hingga lima tahun, dan serangan baja terjadi empat tahun/mm setelahnya.	Daya tahan jangka pendeknya serupa, tetapi lapisan yang kaya seng pada sambungan memerlukan perawatan. Dalam kondisi yang parah, baja galvanis akan berkarat parah—bahkan berlubang—dan kemungkinan cedera tangan, terutama dari sisi laut yang tidak terlihat.
Kontak dengan bahan yang lembap dan berpori (misalnya potongan kayu) di lingkungan yang asin.	Kemungkinan akan menyebabkan noda karat dan serangan celah, tetapi tidak menyebabkan kegagalan struktural.	Mirip dengan noda penyimpanan, hal ini menyebabkan hilangnya seng secara cepat dan jangka panjang akibat perforasi.	Hal ini tidak diinginkan untuk keduanya, tetapi dapat mengakibatkan kegagalan pada dasar tiang galvanis dalam jangka panjang.
Pemeliharaan	Dapat mengalami noda teh dan pengelupasan mikro jika tidak dirawat dengan baik.	Jika tidak dirawat dengan baik, dapat terjadi kehilangan seng secara umum dan selanjutnya terjadi korosi pada substrat baja.	Hujan di tempat terbuka atau mencuci di daerah terlindung diperlukan untuk keduanya.