Kapan Stainless Steel Diciptakan?
Saat ini, kami menggunakan produk baja tahan karat hampir setiap hari, mulai dari peralatan dapur hingga peralatan konstruksi dan transportasi. Tapi tahukah Anda kapan baja tahan karat ditemukan? Seperti apa dunia saat baja tahan karat ditemukan? Apakah orang-orang saat itu menyadari bahwa mereka sedang menciptakan materi revolusioner yang akan memainkan peran penting di dunia masa depan? Pertanyaan-pertanyaan yang tampaknya sederhana ini melibatkan banyak latar belakang sejarah dan teknologi.
Kapan baja tahan karat ditemukan?
Baja tahan karat ditemukan pada tahun 1913 oleh Harry Brearley, seorang ilmuwan Inggris. Pada saat itu, dia sedang mencari bahan yang tahan korosi untuk memecahkan masalah yang muncul di manufaktur Inggris pada saat itu. Dia menambahkan kromium ke besi untuk membuat paduan baru yang sekarang dikenal sebagai baja tahan karat. Penemuan ini merevolusi pabrik baja tahan karat modern dan memberi orang bahan yang kuat dan tahan korosi.
Pada artikel ini, kita akan menyelidiki latar belakang sejarah penemuan baja tahan karat dan pengaruhnya terhadap masyarakat modern, mengeksplorasi bagaimana baja tahan karat menjadi salah satu bahan paling umum di dunia modern.
BAGIAN SATU
Latar belakang penemuan baja tahan karat
BAGIAN DUA
Penemuan stainless steel berdampak pada industri pada saat itu
BAGIAN TIGA
Perbedaan antara baja tahan karat dan baja tradisional
BAGIAN EMPAT
Prospek stainless steel di masa depan
Latar belakang penemuan baja tahan karat
Latar belakang penemuan baja tahan karat dapat ditelusuri kembali ke revolusi industri pada awal abad ke-19. Saat itu, dengan pesatnya perkembangan industri, pabrik, dan percepatan urbanisasi, permintaan bahan baja di pabrik semakin meningkat. Namun, bahan baja tradisional memiliki masalah serius dan rentan terhadap korosi lingkungan. Masalah ini sangat menonjol di industri kelautan, kimia, dan makanan.
Oleh karena itu, para ilmuwan mulai mempelajari cara membuat material baja jenis baru dengan sifat anti korosi. Ilmuwan berikut memberikan kontribusi besar pada proses penemuan baja tahan karat:
- Ilmuwan pertama yang mencoba mengembangkan baja tahan karat adalah ahli kimia Inggris, Perkins, ia menemukan metode sintetis yang dapat digunakan untuk pewarna pada awal abad ke-19, di mana bahan sintetis yang digunakan adalah kromat yang biasa digunakan pada baja tahan karat.
- Setelah itu, ilmuwan Jerman Agustus W. von Hofmann 1861 menemukan bahwa kromium memiliki ketahanan terhadap korosi, yang kemudian menginspirasi para ilmuwan untuk mengeksplorasi ketahanan korosi paduan yang mengandung kromium.
- Belakangan, ilmuwan Jerman itu Albert von Osten Tahun 1912 berhasil mengembangkan baja tahan karat yang mengandung kromium, yang merupakan salah satu tonggak penting dalam sejarah penemuan baja tahan karat.
Dalam konteks ini, ilmuwan Inggris Harry Brearley juga terjun ke dalam penemuan baja tahan karat. Brearley melakukan banyak eksperimen di laboratorium, mencoba menambahkan berbagai elemen paduan yang berbeda untuk mengeksplorasi material baru. Tujuan awalnya adalah mempelajari cara memperbaiki laras senjata api agar lebih tahan lama dan tahan korosi. Namun, seiring dengan perkembangan penelitiannya, ia mulai mengalihkan perhatiannya ke material baja itu sendiri, mencoba mencari material baja yang baru dan lebih baik.
Setelah pengujian terus menerus, Brearley menemukan bahwa bila kandungan kromium melebihi 10.5%, baja akan mampu menahan korosi. Akhirnya, ia menemukan cara untuk menambahkan kromium ke baja, dan pada tahun 1913 penemuan baja tahan karat berhasil muncul, yang merupakan pengertian modern dari baja tahan karat. Penemuan baja tahan karat ini menimbulkan sensasi pada saat itu dan tidak hanya mengantar era baja tahan karat tetapi juga mengukuhkan reputasi Brearley sebagai ilmuwan. Penemuan baja tahan karatnya telah menjadi bagian tak terpisahkan dari industri ini, sangat memengaruhi produksi dan kehidupan masyarakat.
Penemuan baja tahan karat merupakan terobosan ilmiah dan teknologi, yang menggunakan sifat kimia kromium untuk berhasil mencegah pengikisan baja oleh zat korosif seperti oksigen, air, dan asam. Penemuan baja tahan karat ini menjadikannya sifat yang tidak dimiliki baja biasa, sangat memperluas cakupan penerapan bahan baja, dan mendorong pengembangan pabrik baja tahan karat modern.
Singkatnya, penemuan baja tahan karat merupakan pencapaian besar dalam sejarah industri manusia, jangkauan aplikasinya terus berkembang, dan pembangunan serta pengembangan masyarakat modern telah memainkan peran penting.
Penemuan baja tahan karat pada tahun 1913 berdampak besar pada pabrik baja tahan karat saat itu. Di era itu, pesatnya perkembangan pabrik baja tahan karat membawa produktivitas yang lebih tinggi dan lebih banyak peluang, namun masalah korosi bahan baja telah meresahkan masyarakat. Penemuan baja tahan karat memecahkan masalah ini dan membawa peningkatan signifikan pada sektor industri.
Dalam beberapa tahun pertama setelah penemuan baja tahan karat, Pabrik mulai menggunakan baja tahan karat untuk membuat mesin dan peralatan yang tahan lama dan tahan korosi, sangat meningkatkan efisiensi produksi dan kualitas produk. Misalnya, dalam industri kimia, kertas, farmasi, makanan, dan lainnya, penemuan baja tahan karat telah banyak digunakan karena sifat anti korosinya yang sangat baik, menjadi bahan baru untuk menggantikan bahan besi tradisional. Selain itu, karena ketangguhan dan kekuatannya yang baik, baja tahan karat juga digunakan dalam pembuatan pesawat terbang, mobil, kapal, dan bagian transportasi lainnya. Di pabrik peralatan medis, peralatan makan, jam tangan, dan manufaktur kebutuhan sehari-hari lainnya, baja tahan karat juga mulai menggantikan bahan logam tradisional secara bertahap. Secara keseluruhan, meskipun ruang lingkup penerapan baja tahan karat pada saat itu relatif terbatas, kinerjanya yang sangat baik di pabrik-pabrik industri dan prospek penerapannya yang luas, mendorong orang untuk meneliti dan mempromosikannya lebih lanjut.
Penemuan baja tahan karat memungkinkan pabrik memproduksi bahan dan produk yang lebih tahan lama dan andal dengan lebih efisien, sehingga membawa lebih banyak kemudahan dan manfaat ekonomi bagi masyarakat pada saat itu. Pada saat yang sama, penemuan baja tahan karat juga memberikan ide dan arahan baru untuk penelitian di bidang ilmu material dan pabrik terkait, membuka area baru untuk kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi.
Setelah Harry Brearley menemukan baja tahan karat, orang mulai meneliti dan mengembangkan bahan paduan lain dengan sifat khusus, seperti paduan suhu tinggi, paduan kekuatan tinggi, dll. Penemuan dan penerapan bahan baru ini telah mendorong pengembangan kedirgantaraan, militer , industri nuklir, dan pabrik lainnya. Selain itu, sifat anti korosi dari baja tahan karat juga menginspirasi orang untuk mempelajari ketahanan korosi suatu material, sehingga mendorong penelitian dan penerapan bahan anti korosi. Oleh karena itu, penemuan baja tahan karat telah memberikan ide dan arah baru bagi ilmu material dan bidang terkait, mendorong kemajuan ilmu dan teknologi material.
Perbedaan antara baja tahan karat dan baja tradisional
Perbedaan utama antara baja tahan karat dan baja tradisional adalah penambahan elemen paduan. Baja tradisional mengandung persentase karbon yang tinggi, yang rentan terhadap karat dan korosi. Penemuan baja tahan karat, di sisi lain, telah menambahkan elemen paduan seperti kromium, nikel, dan molibdenum, yang mampu membentuk film oksida padat yang melindungi permukaan baja dari korosi. Pabrik baja tahan karat juga telah mengadopsi peralatan dan teknologi modern untuk menghasilkan produk baja tahan karat berkualitas tinggi. Keunggulan ini memungkinkan baja tahan karat menggantikan baja tradisional di banyak area
Secara khusus, kromium adalah salah satu elemen paduan terpenting dalam penemuan baja tahan karat, yang dapat bereaksi dengan oksigen untuk membentuk film oksida kromium padat yang mencegah korosi lebih lanjut pada permukaan baja. Selain itu, baja tahan karat dapat dimodifikasi secara kimia dan fisik dengan penambahan unsur lain. Misalnya, elemen seperti kobalt, nikel, molibdenum, dan tembaga dapat meningkatkan kekuatan dan ketahanan aus baja tahan karat. Elemen seperti titanium dan niobium dapat meningkatkan ketahanan korosi baja tahan karat. Oleh karena itu, berbagai jenis baja tahan karat memiliki sifat dan kegunaan yang berbeda.
Perbedaan antara baja tahan karat dan baja tradisional dalam hal kinerja
Perbedaan antara baja tahan karat dan baja tradisional dalam hal kinerja anti korosi terutama tercermin dalam aspek-aspek berikut:
Elemen Paduan: Baja tahan karat mengandung kromium dan elemen paduan lainnya dalam jumlah tinggi (seperti nikel, molibdenum, dll.), Elemen paduan ini dapat membentuk lapisan film oksida padat, sehingga secara efektif mencegah erosi lebih lanjut pada permukaan logam oleh oksigen, air, dan lainnya bahan kimia.
ferit dan austenit: Proporsi ferit dan austenit yang berbeda pada baja tahan karat menghasilkan struktur kristal yang berbeda dari baja biasa. Struktur kristal ini membuat stainless steel memiliki ketahanan korosi yang lebih baik.
Pengobatan permukaan: Permukaan baja tahan karat setelah pemolesan dan perawatan lainnya dapat membentuk permukaan yang lebih halus, permukaannya lebih sulit terkorosi.
Area Aplikasi: Baja tahan karat banyak digunakan di area yang membutuhkan ketahanan terhadap korosi, seperti farmasi, pengolahan makanan, industri kimia, dll., sedangkan baja tradisional terutama digunakan dalam konstruksi, pembuatan mesin, dan bidang lainnya.
Ada juga beberapa perbedaan antara baja tahan karat dan baja konvensional dalam hal kekuatan dan kekerasan. Dibandingkan dengan baja biasa, baja tahan karat memiliki kekuatan dan kekerasan yang lebih tinggi. Hal ini disebabkan penambahan berbagai unsur paduan pada baja tahan karat, seperti kromium, nikel, molibdenum, dll. Penambahan unsur paduan tersebut dapat meningkatkan kekuatan dan kekerasan baja tahan karat, serta tidak mengurangi ketahanan korosinya. Selain itu, baja tahan karat juga memiliki keuletan dan ketangguhan yang lebih tinggi, yang berarti dapat menahan tekanan dan deformasi dengan lebih baik tanpa patah atau patah.
Sebaliknya, baja konvensional mungkin kurang kuat dan lebih keras, tetapi juga memiliki kemampuan mesin dan kelenturan yang lebih baik. Baja konvensional juga relatif murah untuk diproduksi karena membutuhkan lebih sedikit elemen paduan dan proses produksinya relatif sederhana. Namun, baja konvensional memiliki ketahanan korosi yang buruk dan rentan terhadap oksidasi dan korosi, sehingga tidak dapat digunakan di beberapa lingkungan khusus.
Baja tahan karat dan baja tradisional juga berbeda dalam hal koefisien muai panas. Koefisien muai panas adalah laju perubahan besaran fisika seperti panjang, luas, dan volume ketika suatu benda mengalami perubahan suhu. Karena baja tahan karat mengandung unsur-unsur seperti kromium dan nikel, koefisien muai panasnya relatif rendah, sehingga bentuk dan dimensi baja tahan karat lebih sedikit berubah ketika suhu berubah. Sebaliknya, baja konvensional memiliki koefisien muai panas yang relatif tinggi dan oleh karena itu memiliki perubahan bentuk dan ukuran yang besar ketika temperatur berubah.
Properti ini membuat baja tahan karat lebih cocok untuk digunakan di lingkungan bersuhu tinggi atau rendah, seperti di industri kimia, dirgantara, dan nuklir. Dalam skenario aplikasi ini, terjadi perubahan suhu yang besar, dan koefisien ekspansi termal baja tahan karat yang rendah dapat mengurangi perubahan bentuk dan dimensi yang disebabkan oleh perubahan suhu, sehingga meningkatkan stabilitas dan keandalan peralatan dan komponen.
Baja tahan karat dan baja konvensional juga berbeda dalam hal kinerja pengelasan. Karena banyaknya elemen paduan yang ditambahkan ke baja tahan karat, titik lelehnya lebih tinggi dari baja biasa, dan konduktivitas termalnya lebih rendah, sehingga membutuhkan suhu pengelasan yang lebih tinggi dan waktu pengelasan yang lebih lama. Pada saat yang sama, baja tahan karat rentan terhadap oksidasi selama pengelasan, sehingga perlu menggunakan beberapa metode dan peralatan pengelasan khusus, seperti pengelasan terlindung gas inert, untuk menghindari cacat seperti oksidasi dan retak pada lasan. Selain itu, zona yang terkena panas (Heat-Affected Zone, HAZ) dari stainless steel lebih rentan terhadap patah getas dibandingkan baja biasa, sehingga perlu dilakukan pengendalian suhu pengelasan dan kecepatan pengelasan saat pengelasan untuk menghindari masalah patah getas. .
Perbedaan antara baja tahan karat dan baja tradisional dalam hal kinerja sanitasi terutama diwujudkan dalam aspek-aspek berikut:
Permukaan stainless steel halus, bebas duri, mudah dibersihkan dan disinfeksi, tidak akan membiakkan bakteri dan virus. Meskipun permukaan baja tradisional mungkin memiliki gerinda, tonjolan, sulit untuk mendapatkan efek pembersihan yang menyeluruh.
Baja tahan karat ditambahkan dengan kromium dan elemen lainnya, dapat membentuk film pelindung oksida padat, dengan tingkat ketahanan korosi tertentu, dapat berada di lingkungan yang berbeda untuk waktu yang lama untuk mempertahankan permukaan yang halus dan rata. Kekurangan baja tradisional dari film pelindung oksida ini, mudah berkarat, korosi, mempengaruhi kebersihan.
Stainless steel memiliki ketahanan korosi yang tinggi, dapat menahan berbagai asam kuat, alkali kuat dan media korosif lainnya, tidak akan menghasilkan polusi sekunder. Dan baja tradisional yang bersentuhan dengan asam kuat, alkali kuat, dan media korosif lainnya rentan terhadap korosi, polusi sekunder.
Singkatnya, baja tahan karat memiliki keunggulan yang jelas dalam kinerja sanitasi, banyak digunakan di bidang farmasi, makanan, peralatan medis, dan bidang lainnya, menjadi salah satu bahan penting untuk melindungi kesehatan masyarakat.
prospek stainless steel di masa depan
Dengan perkembangan teknologi yang terus menerus dan perluasan aplikasi, penemuan baja tahan karat memiliki prospek yang sangat luas. Permintaan baja tahan karat di pabrik, konstruksi, transportasi, energi, dan bidang lainnya akan terus tumbuh, yang akan mendorong pabrik baja tahan karat untuk mengadopsi teknik dan peralatan produksi yang lebih maju untuk meningkatkan efisiensi dan kualitas produksi serta mengurangi biaya. Berikut prospek pengembangan stainless steel ke depan:
Ekspansi terus menerus dari area aplikasi
Dengan perkembangan ekonomi global yang berkelanjutan, bidang aplikasi baja tahan karat juga berkembang. Baja tahan karat telah banyak digunakan dalam konstruksi, otomotif, elektronik, kimia, medis, pemrosesan makanan, dan banyak bidang lainnya, dan akan melibatkan lebih banyak lagi di masa mendatang.
Penelitian dan pengembangan baja tahan karat baru
Ilmuwan terus-menerus meneliti dan mengembangkan baja tahan karat baru untuk memenuhi kebutuhan aplikasi yang berbeda. Baja tahan karat baru ini memiliki kinerja yang lebih baik dan aplikasi yang lebih luas, membawa peluang baru bagi pengembangan industri baja tahan karat.
Meningkatnya kesadaran lingkungan
Seiring meningkatnya kesadaran masyarakat akan perlindungan lingkungan, baja tahan karat sebagai bahan yang dapat didaur ulang akan mendapat lebih banyak perhatian dan aplikasi. Di masa mendatang, pabrik baja tahan karat akan lebih memperhatikan perlindungan lingkungan dan memperkuat daur ulang dan penggunaan kembali.
Teknologi pencetakan 3D
Dengan perkembangan teknologi pencetakan 3D yang berkelanjutan, teknologi pencetakan 3D dari baja tahan karat juga mengalami kemajuan. Di masa depan, teknologi pencetakan 3D dari pabrik baja tahan karat akan mampu memproduksi struktur yang lebih presisi dan kompleks, membawa perubahan baru pada perkembangan manufaktur.
Kesimpulan
Dalam sejarah perkembangan manusia, baja tahan karat tidak diragukan lagi merupakan bahan yang revolusioner. Kemunculannya telah sangat mengubah pemahaman orang tentang baja dan juga berkontribusi pada pesatnya perkembangan industri modern. Baja tahan karat tidak hanya memiliki kinerja yang sangat baik tetapi juga banyak digunakan di berbagai bidang, seperti konstruksi, penerbangan, energi, kedokteran, dll. Pada saat yang sama, penemuan baja tahan karat juga menciptakan situasi baru dalam ilmu material dan bidang terkait. , membuka wilayah baru bagi kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Pabrik baja nirkarat akan memainkan peran yang semakin penting di masa depan, mempromosikan pengembangan berkelanjutan dan inovasi industri baja nirkarat. Diharapkan dalam perkembangan selanjutnya, baja tahan karat akan terus memegang peranan penting dan memberikan kontribusi yang lebih besar bagi kemajuan dan perkembangan umat manusia.
English
Arabic
Chinese (Simplified)
Dutch
English
Esperanto
Estonian
French
German
Indonesian
Italian
Japanese
Korean
Portuguese
Romanian
Russian
Slovenian
Spanish
Swedish