420 vs 1.2083 vs 1.2316: Memilih Baja Tahan Karat untuk Cetakan

Satu keluarga, tiga pekerjaan

Baja cetakan tahan karat martensitik adalah baja yang dapat dikeraskan dengan kandungan kromium 13–17%. Tiga grade yang paling sering dibandingkan berbeda lebih jauh daripada yang ditunjukkan oleh label "tipe 420" mereka:

	AISI 420 (1.4021/1.4028)	1.2083	1.2316
Karbon	~0.2–0.3%	~0.40%	~0.36%
Kromium	~13%	~13%	~16%
Molybdenum	—	—	~1.1%
Kekerasan kerja tipikal	40–52 HRC, tergantung grade	48–52 HRC	48–52 HRC dikeraskan, atau prehardened

420: grade ekonomis

420 polos mencakup rentang terluas, dari 1.4021 yang lunak hingga varian tipe 420J2 yang lebih keras. Baja ini mudah dimesin, dapat dikeraskan secara memadai, dan memberikan ketahanan karat dasar untuk basis cetakan, pelat ejektor, pilar penopang, dan rongga cetakan di mana resin tidak korosif dan persyaratan polesnya sedang. Batas atasnya nyata: kualitas poles dan ketahanan terhadap pitting dibatasi oleh kebersihan dan kadar kromiumnya.

1.2083: grade untuk poles

1.2083 (X40Cr14, dekat dengan AISI 420 modified) adalah baja tahan karat klasik untuk rongga cetakan: karbon yang cukup untuk 48–52 HRC, karbida halus, serta respons etsa dan poles yang baik. Untuk hasil akhir cermin, komponen optik dan medis, tentukan versi ESR (electro-slag remelted). Peleburan ulang menghilangkan inklusi sulfida dan oksida yang jika tidak dihilangkan akan muncul sebagai lubang jarum dan garis seret pada rongga cetakan yang dipoles; material ESR juga lebih sedikit mengalami pitting saat digunakan karena pitting biasanya dimulai pada inklusi.

1.2316: grade untuk korosi

Dengan kromium sekitar 16% ditambah molybdenum, 1.2316 memiliki ketahanan korosi terkuat dari ketiganya — jawaban standar untuk PVC dan resin lain yang melepaskan halogen, yang asap hidrogen kloridanya menyerang grade baja tahan karat yang lebih rendah. Baja ini sering dipasok dalam kondisi prehardened untuk cetakan besar, dengan mengorbankan sedikit kekerasan puncak demi menghilangkan risiko perlakuan panas pada blok besar. Hasil poles cerminnya baik tetapi, dalam kondisi standar (non-ESR), biasanya satu tingkat di bawah ESR 1.2083.

Memilih

• Biaya rendah, resin ringan, hasil akhir sedang → 420.
• Poles tertinggi, kontak medis/optik/makanan, penyimpanan lembap → 1.2083, ESR untuk pekerjaan cermin.
• PVC, resin tahan api atau resin korosif lainnya, blok prehardened besar → 1.2316.

Ketiganya tetap memerlukan praktik cetakan yang masuk akal: korosi dimulai pertama kali di saluran pendingin dan garis belah, sehingga pengolahan air dan perlindungan saat penghentian operasi sama pentingnya dengan grade itu sendiri.

Catatan pengerjaan

Baja cetakan tahan karat yang dikeraskan biasanya dibeli dalam kondisi annealed dan dikeraskan setelah pemesinan kasar, karena distorsi pada 48–52 HRC kecil tetapi tidak nol; stok untuk gerinda akhir dan pemolesan harus direncanakan. Dua peringatan praktis:

• Perbaikan: perbaikan las pada rongga cetakan tahan karat dimungkinkan tetapi menuntut ketelitian — bahan pengisi yang sesuai dan perlakuan panas ulang penuh diperlukan untuk menghindari bagian yang lunak atau rentan karat.
• Nitriding: nitriding gas pada rongga cetakan tahan karat meningkatkan ketahanan aus permukaan tetapi mengikat kromium bebas dan dapat mengurangi ketahanan korosi yang menjadi alasan baja tersebut dibeli; ini adalah pertukaran yang disengaja, bukan peningkatan gratis.
• Saluran pendingin: kualitas pengeboran dan penyelesaian di dalam saluran air sangat penting — saluran yang kasar dan berkerak pada ketiga grade mana pun adalah tempat noda korosi pada komponen biasanya dimulai.