Mengapa Kereta Api Tidak Menggunakan Jalur Baja Tahan Karat?

Rail adalah singkatan dari rel kereta api, dan terbuat dari baja mangan dengan kekerasan dan ketangguhan tinggi.

Baja mangan bersifat keras, tahan aus, dan memiliki ketangguhan benturan tertentu, yang memenuhi persyaratan untuk membuat rel.

Selain itu, kerapatan rel baja mangan tinggi, dan ketika lapisan karat teroksidasi terbentuk di permukaan, ini akan melindungi bagian dalam, dan tidak akan memengaruhi penggunaannya.

Besi dan baja dibedakan berdasarkan jumlah karbon yang dikandungnya. Paduan besi-karbon dengan kurang dari 2% kandungan karbon disebut baja, sedangkan yang memiliki kandungan karbon lebih dari 2% disebut pig iron.

Dari perspektif metalurgi, tidak ada yang namanya "besi tahan karat". Baja tahan karat juga merupakan jenis baja. Baja berkarat karena kurangnya ketahanan terhadap korosi, dan elemen utama yang menentukan ketahanan korosi pada baja tahan karat adalah kromium.

Baja dengan kandungan kromium lebih dari 10,5% tidak berkarat. Pada titik ini, reaksi kromium dengan zat pengoksidasi dalam media korosi membentuk lapisan oksida pada permukaannya, yang dapat mencegah korosi dasar lebih lanjut.

Biaya produksi besi jauh lebih rendah daripada biaya produksi baja tahan karat. Untuk beberapa material dengan masa pakai yang singkat dan di mana besi dapat memenuhi persyaratan material, besi akan digunakan.

"Rel" adalah istilah yang umum digunakan, tetapi sebenarnya adalah rel baja. Mangan biasanya ditambahkan untuk meningkatkan kekuatan tekan dan ketahanan aus.

Baja tahan karat biasanya mengandung unsur kromium dan molibdenum untuk menahan oksidasi dan korosi. Saat menggunakan rel baja, perlu mempertimbangkan faktor-faktor seperti kekuatan, ketahanan aus, fleksibilitas, keuletan, dan ketahanan terhadap korosi.

Namun, kekuatan dan ketahanan aus yang tinggi adalah pilihan pertama, dan baja tahan karat tidak dapat memenuhi persyaratan ini dan tidak akan digunakan.

Alasan mengapa baja tahan karat tidak dapat digunakan adalah karena baja ini tidak cukup tahan lama dan mudah rusak akibat pemuaian dan penyusutan termal.

Di bawah paparan angin, hujan, dan matahari setiap hari, baja tahan karat mudah rusak.

Meskipun rel mangan tinggi ini terlihat berkarat, namun hanya terdapat lapisan karat pada permukaannya, dan bagian dalamnya masih seperti baru.

Selain itu, kerapatan rel baja mangan tinggi, dan ketika lapisan karat teroksidasi terbentuk di permukaan, ini akan melindungi bagian dalam, dan tidak akan memengaruhi penggunaannya.

Pertama-tama, dari sudut pandang teknis: orang pada umumnya percaya bahwa baja tahan karat tidak berkarat, tetapi pada kenyataannya, baja tahan karat, seperti halnya paduan lainnya, berkarat.

Perbedaannya adalah bahwa setelah berkarat, permukaannya membentuk lapisan oksida (karat) yang warnanya sama dengan penampilan baja tahan karat. Selain itu, lapisan oksida ini relatif padat, yang dapat melindungi struktur internal dari oksidasi dan karat lebih lanjut.

Namun demikian, lapisan oksida ini masih dapat terkorosi dalam kondisi tertentu, khususnya di lingkungan yang lembap dan asam, di mana korosi terlihat jelas.

Oleh karena itu, ada banyak situasi di mana baja tahan karat tidak dapat digunakan.

Ada banyak jenis baja tahan karat, dan kekerasan baja tahan karat (terutama baja tahan karat austenitik) relatif rendah.

Contohnya, pisau yang terbuat dari baja tahan karat, sulit diasah, dan meskipun bisa diasah, namun akan cepat tumpul.

Orang yang berpengalaman tahu bahwa pelat baja tahan karat yang dipoles mudah tergores karena teksturnya yang lembut.

Dari sudut pandang teknis, baja tahan karat tidak bebas karat, tetapi penampilannya setelah berkarat mirip dengan penampilannya sebelum berkarat. Sifatnya juga tidak cocok untuk digunakan di semua tempat, sehingga tidak dapat digantikan oleh bahan lain tanpa terkecuali.

Dari perspektif sumber daya, nikel dan kromium yang digunakan dalam baja tahan karat adalah mineral yang relatif langka, terutama nikel, yang langka. Hal-hal yang berguna dan efektif perlu digunakan di area-area utama dan tidak boleh disia-siakan.

Dari perspektif biaya, ketika membeli bahan, membuat suku cadang, dan merakit mesin, biaya selalu dipertimbangkan.

Harga baja tahan karat tidak hanya sedikit lebih tinggi daripada baja biasa, aluminium, paduan magnesium-aluminium, plastik, dan bahan lainnya, tetapi beberapa kali lipat lebih tinggi.

Selama bahan yang lebih murah dapat memenuhi persyaratan, siapa yang akan menggunakan bahan yang lebih mahal?

Selain itu, meskipun bahan lain berkarat dan tidak tahan korosi, sekarang ada banyak perawatan permukaan teknik yang dapat melindungi material dari korosi.

Misalnya, pengecatan, pelapisan bubuk, pelapisan listrik, elektroforesis, elektroforesis, oksidasi permukaan, perlakuan kimiawi permukaan (nitridasi, sianida, dll.) Semuanya dapat meningkatkan ketahanan korosi bahan.

Oleh karena itu, bahan yang berkarat belum tentu tidak cocok untuk digunakan di lingkungan yang berkarat.

Secara keseluruhan, baja tahan karat tidak dapat menggantikan semua bahan lainnya. Hanya setelah mempertimbangkan sepenuhnya faktor-faktor seperti fungsi komponen, sifat materiallingkungan kerja, biaya suku cadang, kinerja pemrosesan, dan kemungkinan, dapatkah bahan yang sesuai dipilih untuk suku cadang tersebut.

Tidaklah tepat jika hanya menggunakan baja tahan karat untuk menggantikan semua bahan. Dalam teknik mesin dan bahan, ada kursus bahan khusus yang memperkenalkan cara memilih bahan dan sifatnya.

Jalur kereta api adalah moda operasi yang sudah mapan untuk perkeretaapian dan teknologi yang sangat diperlukan untuk pengoperasian kereta api.

Seperti yang mungkin sudah diketahui oleh semua orang, hampir semua rel kereta api berkarat, bahkan rel yang baru dibangun. Besi berkarat tidak hanya memiliki masa pakai yang lebih pendek tetapi juga menjadi sangat rapuh.