Dalam industri manufaktur, peminilahan material stainless steel merupakan salah satu faktor penting yang memengaruhi ketahanan korosi, umur pakai peralatan, biaya fabrikasi, dan keamanan proses produksi. 

Tiga jenis stainless steel yang banyak digunakan dalam pembuatan tangki industri adalah SUS304, SUS316, dan SUS316L.

Sekilas, ketiganya terlihat serupa. Namun, perbedaan komposisi kimia, terutama kandungan molibdenum dan karbon, membuat masing-masing material memiliki karakteristik dan aplikasi yang berbeda.

Apakah SUS316 selalu lebih baik daripada SUS304? Apa perbedaan SUS316 dengan SUS316L? Dan kapan investasi pada SUS316L benar-benar diperlukan?

Artikel ini membahas perbedaan ketiga material tersebut serta panduan memilih stainless steel yang sesuai untuk kebutuhan industri Anda.

1. Mengenal Stainless Steel SUS304

SUS304 merupakan stainless steel jenis austenitik yang mengandung kromium dan nikel. Material ini sering dikenal sebagai stainless steel 18/8 karena memiliki komposisi nominal sekitar 18% kromium dan 8% nikel.

Kandungan kromium membentuk lapisan pasif pada permukaan stainless steel yang membantu melindungi material dari korosi. Sementara itu, nikel membantu menstabilkan struktur austenitik dan memberikan karakteristik fabrikasi yang baik.

SUS304 banyak digunakan karena memiliki ketahanan korosi yang baik untuk berbagai aplikasi industri, mudah dibentuk, mudah dilas, dan relatif ekonomis.

Karakteristik SUS304

• Memiliki ketahanan korosi yang baik untuk lingkungan industri umum.
• Memiliki kemampuan pengelasan dan fabrikasi yang baik.
• Mudah dibentuk menjadi tangki, pipa, dan komponen proses.
• Cocok untuk berbagai produk berbasis air yang kompatibel.
• Harga material umumnya lebih ekonomis dibandingkan SUS316 dan SUS316L.

Aplikasi SUS304

SUS304 banyak digunakan dalam industri berikut:

Paint, Coating & Adhesive

Digunakan untuk mixing tank, storage tank, dan IBC Tank yang menyimpan produk dengan komposisi kimia yang kompatibel dengan SUS304.

Food & Beverage

Digunakan untuk tangki penyimpanan bahan baku makanan dan cairan yang memenuhi persyaratan material serta desain sanitasi.

General Industrial Applications

Digunakan untuk tangki air, utility tank, dan peralatan proses dalam lingkungan yang tidak terlalu agresif.

SUS304 sering menjadi pilihan yang ekonomis untuk aplikasi umum ketika kondisi produk, temperatur, dan prosedur pembersihan tidak memerlukan ketahanan korosi yang lebih tinggi.

Namun, SUS304 tidak selalu cocok untuk larutan dengan kandungan klorida tinggi, bahan kimia agresif, atau kondisi yang meningkatkan risiko pitting corrosion atau korosi sumuran.

2. Mengenal Stainless Steel SUS316

SUS316 merupakan stainless steel austenitik yang memiliki komposisi dasar kromium dan nikel, dengan tambahan molibdenum sekitar 2–3%.

Penambahan molibdenum merupakan salah satu perbedaan penting dibandingkan SUS304.

Molibdenum membantu meningkatkan ketahanan terhadap korosi lokal, terutama pitting corrosion atau korosi sumuran dan crevice corrosion atau korosi celah pada lingkungan yang mengandung klorida.

Karena karakteristik tersebut, SUS316 sering digunakan dalam aplikasi kimia dan proses industri yang memiliki kondisi korosi lebih menantang.

Karakteristik SUS316

• Mengandung molibdenum untuk meningkatkan ketahanan korosi lokal.
• Umumnya lebih tahan terhadap pitting corrosion dibandingkan SUS304.
• Memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap sejumlah lingkungan yang mengandung klorida.
• Memiliki kemampuan fabrikasi dan pengelasan yang baik.
• Biaya material umumnya lebih tinggi dibandingkan SUS304.

Aplikasi SUS316

Chemical Processing

Digunakan untuk tangki dan peralatan proses yang menangani bahan kimia yang kompatibel dengan SUS316.

Pharmaceutical & Specialty Chemicals

Digunakan untuk peralatan proses dengan kebutuhan ketahanan korosi dan persyaratan material tertentu.

Lingkungan Mengandung Klorida

Dapat dipertimbangkan untuk aplikasi tertentu yang memerlukan ketahanan lebih tinggi terhadap korosi lokal dibandingkan SUS304.

Perlu diperhatikan bahwa SUS316 bukan material yang kebal terhadap korosi. Pada kondisi klorida tinggi, temperatur tinggi, atau paparan bahan kimia tertentu, SUS316 tetap dapat mengalami korosi.

Pemilihan material harus didasarkan pada kompatibilitas kimia dan kondisi operasional aktual.

3. Mengenal Stainless Steel SUS316L

SUS316L merupakan varian low-carbon atau karbon rendah dari SUS316.

Huruf "L" berarti Low Carbon, yaitu kandungan karbon maksimum yang lebih rendah dibandingkan SUS316 standar.

Keduanya memiliki unsur paduan utama yang serupa, termasuk molibdenum, sehingga secara umum memiliki tingkat ketahanan korosi yang sebanding pada kondisi yang sama.

Perbedaan utama SUS316L terletak pada kandungan karbon yang rendah, sehingga mengurangi risiko sensitization selama proses pengelasan.

Apa yang Dimaksud dengan Sensitization?

Pada stainless steel austenitik, paparan temperatur tertentu selama pengelasan atau proses pemanasan dapat menyebabkan terbentuknya karbida kromium di batas butir material.

Proses ini dapat mengurangi kadar kromium di area sekitar batas butir dan meningkatkan risiko korosi antarbutir atau intergranular corrosion.

SUS316L memiliki kandungan karbon maksimum 0,03%, lebih rendah dibandingkan SUS316 standar yang umumnya memiliki batas maksimum 0,08% menurut spesifikasi ASTM yang umum digunakan.

Kandungan karbon yang lebih rendah membantu mengurangi pembentukan karbida kromium dan meningkatkan ketahanan terhadap sensitization pada kondisi pengelasan yang sesuai.

Karakteristik SUS316L

• Memiliki ketahanan korosi yang secara umum sebanding dengan SUS316.
• Memiliki kandungan karbon rendah, maksimum 0,03% menurut spesifikasi ASTM umum.
• Lebih sesuai untuk banyak aplikasi fabrikasi dengan pengelasan intensif.
• Membantu mengurangi risiko korosi antarbutir setelah paparan panas pengelasan.
• Banyak digunakan pada tangki proses, peralatan farmasi, dan aplikasi higienis tertentu.

Aplikasi SUS316L

Pharmaceutical Equipment

Digunakan untuk tangki proses yang memerlukan material karbon rendah, finishing terkontrol, dan dokumentasi fabrikasi.

Sanitary Process Equipment

Digunakan untuk tangki dengan kebutuhan pengelasan, kebersihan permukaan, dan ketahanan korosi yang lebih ketat.

Chemical & Specialty Process Tanks

Digunakan untuk peralatan proses yang membutuhkan ketahanan korosi dari paduan 316 sekaligus keuntungan kandungan karbon rendah.

Untuk tangki yang menggunakan banyak sambungan las, SUS316L sering menjadi pilihan karena karakteristik karbon rendahnya.

Namun, SUS316L tidak otomatis memiliki ketahanan korosi yang lebih tinggi daripada SUS316 dalam semua kondisi. Keduanya memiliki ketahanan korosi yang umumnya serupa apabila kondisi material, permukaan, dan lingkungannya sebanding.

4. Perbandingan SUS304 vs SUS316 vs SUS316L

Berikut perbandingan ketiga material berdasarkan karakteristik yang relevan untuk fabrikasi tangki industri.

Catatan: Komposisi di atas merupakan kisaran tipikal berdasarkan spesifikasi ASTM yang umum digunakan untuk grade 304, 316, dan 316L. Standar JIS, ASTM, dan EN memiliki ketentuan masing-masing. Komposisi aktual harus mengacu pada standar material dan mill test certificate.

Kesimpulan dari perbandingan:

SUS304 merupakan material untuk berbagai aplikasi industri umum dengan kondisi korosi yang sesuai.

SUS316 memiliki molibdenum untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi lokal.

SUS316L memiliki paduan dasar seperti SUS316, dengan kandungan karbon lebih rendah untuk membantu mengurangi risiko korosi antarbutir setelah pengelasan.

Jadi, SUS316L bukan sekadar SUS316 dengan ketahanan korosi yang selalu lebih tinggi. Keunggulan utamanya adalah kandungan karbon rendah, sementara ketahanan korosi lokal terutama berasal dari kandungan molibdenum.

5. Material Mana yang Cocok untuk Tangki Industri Anda?

Pemilihan material harus disesuaikan dengan jenis produk, temperatur, kondisi operasi, dan metode pembersihan.

A. Industri Paint, Coating, dan Adhesive

Untuk banyak produk cat, coating, dan adhesive, SUS304 dapat digunakan apabila formulasi produk kompatibel dengan stainless steel tersebut.

Namun, formulasi cat dan coating sangat bervariasi. Beberapa produk mengandung garam, pigmen, bahan aditif korosif, atau komponen kimia yang memengaruhi kompatibilitas material.

Berikut panduan awal pemilihan material:

Untuk mixing tank yang digunakan secara rutin, pemilihan material sebaiknya juga mempertimbangkan frekuensi pencucian, jenis bahan pembersih, temperatur, dan kemungkinan residu produk.

B. Industri Kimia

Dalam industri kimia, tidak ada satu jenis stainless steel yang cocok untuk seluruh bahan kimia.

SUS304 dapat digunakan untuk sejumlah produk kimia yang kompatibel. SUS316 dan SUS316L dapat dipertimbangkan apabila diperlukan ketahanan korosi lokal yang lebih baik.

Namun, beberapa jenis asam, larutan klorida pekat, dan bahan kimia agresif dapat menyerang ketiga material tersebut.

Sebelum menentukan spesifikasi, periksa hal-hal berikut:

• Nama dan konsentrasi bahan kimia.
• Temperatur penyimpanan dan proses.
• Durasi kontak dengan material.
• Paparan bahan pembersih.
• Risiko korosi pada area las dan celah sambungan.

Untuk kondisi yang tidak tercakup dalam data kompatibilitas standar, diperlukan evaluasi teknis lebih lanjut.

C. Industri Food & Beverage

SUS304 banyak digunakan untuk tangki dan peralatan makanan karena karakteristik fabrikasinya serta ketahanan korosi yang baik untuk banyak produk.

SUS316L dapat dipertimbangkan ketika terdapat kandungan garam, asam, atau kebutuhan proses yang lebih menuntut ketahanan korosi dan pengelasan.

Namun, material stainless steel saja tidak menjamin tangki memenuhi persyaratan food-grade atau sanitary.

Desain higienis, surface finish atau kehalusan permukaan, kualitas pengelasan, kemudahan drainase, valve, seal, dan prosedur pembersihan juga harus ditentukan.

D. Industri Farmasi

Untuk peralatan proses farmasi, SUS316L sering digunakan ketika persyaratan material dan fabrikasi mencakup kandungan karbon rendah, ketahanan korosi, serta pengendalian kualitas permukaan dan sambungan las.

Spesifikasi dapat mencakup tingkat kehalusan permukaan, passivation atau proses pembentukan kembali lapisan pasif, material traceability atau ketertelusuran material, dokumentasi pengelasan, dan prosedur inspeksi.

SUS316L bukan jaminan otomatis terhadap kepatuhan farmasi. Persyaratan akhir harus ditentukan berdasarkan proses dan standar pelanggan.

6. Pengaruh Material terhadap Biaya Pembuatan Tangki

Dalam memilih material tangki, harga material merupakan salah satu komponen biaya, tetapi bukan satu-satunya faktor.

SUS316 dan SUS316L umumnya memiliki biaya material lebih tinggi daripada SUS304 karena kandungan nikel dan molibdenum.

Biaya akhir tangki juga dipengaruhi oleh:

• Kapasitas dan dimensi tangki.
• Ketebalan plat stainless steel.
• Konstruksi frame dan kebutuhan struktural.
• Kompleksitas fabrikasi dan pengelasan.
• Persyaratan finishing permukaan dan passivation.
• Valve, fitting, dan komponen pendukung.
• Inspeksi, pengujian, dan dokumentasi material.

Untuk aplikasi yang kompatibel dengan SUS304, menggunakan SUS316L belum tentu memberikan manfaat operasional yang sebanding dengan tambahan biaya.

Sebaliknya, jika kondisi proses membutuhkan ketahanan korosi lebih tinggi, pemilihan SUS316 atau SUS316L dapat membantu mengurangi risiko korosi dini dan biaya perbaikan.

Prinsip pemilihan material: Sesuaikan material dengan kondisi kerja aktual, bukan hanya berdasarkan harga termurah atau grade yang paling tinggi.

7. Apakah SUS316L Selalu Lebih Baik untuk Tangki yang Dilas?

Tidak selalu.

SUS316L memiliki keuntungan dari kandungan karbon rendah, khususnya untuk mengurangi risiko sensitization selama proses pengelasan.

Namun, ketahanan korosi akhir tangki juga dipengaruhi oleh kualitas fabrikasi.

Faktor yang perlu diperhatikan antara lain:

• Pemilihan filler metal atau kawat las yang sesuai.
• Pengendalian heat input atau masukan panas dan prosedur pengelasan.
• Perlindungan gas pada sisi akar las apabila diperlukan.
• Pembersihan heat tint atau perubahan warna akibat panas dan kontaminasi permukaan.
• Pickling atau pembersihan kimia permukaan dan passivation sesuai kebutuhan.
• Pengendalian kontaminasi besi dari peralatan fabrikasi.

Tangki SUS316L yang difabrikasi tanpa pengendalian kualitas yang baik tetap dapat mengalami korosi di area las.

Sebaliknya, tangki SUS304 yang dirancang dan difabrikasi dengan benar dapat memberikan performa yang baik untuk aplikasi yang sesuai.

Karena itu, pemilihan material dan kualitas fabrikasi harus berjalan bersama.

8. Checklist Sebelum Memesan Custom Stainless Steel Tank

Sebelum meminta quotation atau penawaran harga untuk IBC Tank, Mixing Tank, atau Chemical Storage Tank, siapkan informasi berikut:

Informasi tersebut akan membantu produsen memberikan rekomendasi material dan konfigurasi tangki yang sesuai dengan kebutuhan proses pelanggan.

Kesimpulan: SUS304, SUS316, atau SUS316L?

Ketiga material memiliki fungsi dan keunggulan masing-masing dalam industri manufaktur.

SUS304 umumnya sesuai untuk tangki industri umum, produk berbasis air yang kompatibel, serta berbagai aplikasi coating dan pengolahan makanan.

SUS316 menawarkan ketahanan lebih baik terhadap pitting corrosion dan crevice corrosion pada banyak lingkungan tertentu berkat kandungan molibdenum.

SUS316L memiliki paduan dasar yang serupa dengan SUS316, tetapi kandungan karbon lebih rendah sehingga sering dipilih untuk fabrikasi tangki dengan pengelasan intensif dan aplikasi yang memerlukan pengendalian risiko korosi antarbutir.

Tidak ada satu material yang paling tepat untuk seluruh aplikasi. Material yang tepat adalah material yang memenuhi persyaratan kimia, mekanis, fabrikasi, dan operasional dengan biaya yang sesuai.

Membutuhkan Custom Stainless Steel Tank untuk Aplikasi Industri Anda?

PT Rho Sigma Trijaya (RST) memproduksi custom stainless steel tank dan industrial mixing equipment untuk industri cat, coating, kimia, adhesive, makanan, dan berbagai aplikasi industri lainnya.

Kami membantu pelanggan mendiskusikan kebutuhan kapasitas, spesifikasi material, desain tangki, frame, agitator, valve, dan konfigurasi peralatan sesuai aplikasi.

Hubungi tim RST untuk mendiskusikan kebutuhan tangki stainless steel Anda.

PT Rho Sigma Trijaya (RST)

Website: www.rhosigmatrijaya.co.id

Email: sales1@rhosigmatrijaya.co.id

Industrial Mixing Solutions | Custom Stainless