Massa jenis baja dan tabel menurut jenis serta grade
Baja adalah paduan besi yang dapat dibentuk, mengandung sedikit karbon—hingga 2%—serta unsur lainnya. Baja termasuk material yang paling banyak digunakan di hampir seluruh bidang industri. Pengelompokan grade baja didasarkan pada perbedaan struktur, sifat mekanis dan fisik, serta komposisi kimianya.
Tabel berikut menunjukkan massa jenis sejumlah grade baja yang umum dalam g/cm³. Kode grade dipertahankan sesuai standar asalnya karena tidak boleh dianggap setara langsung dengan penamaan grade yang berlaku di Indonesia.
| Jenis baja | Grade | Massa jenis (g/cm³) |
| Baja struktur tahan karat untuk suhu kriogenik | 12Х18Н10Т | 7,9 |
| Baja tahan karat, tahan panas, dan tahan korosi | 08Х18Н10Т | 7,9 |
| Baja struktur paduan rendah | 09Г2С | 7,85 |
| Baja karbon struktur mutu tinggi | 10, 20, 30, 40 | 7,85 |
| Baja karbon struktur | Ст3сп, Ст3пс | 7,87 |
| Baja perkakas untuk cetakan | Х12МФ | 7,7 |
| Baja struktur untuk pegas | 65Г | 7,85 |
| Baja perkakas untuk cetakan | 5ХНМ | 7,8 |
| Baja struktur paduan | 30ХГСА | 7,85 |
| Baja karbon tinggi | 70 (ВС dan ОВС) | 7,85 |
| Baja karbon menengah | 45 | 7,85 |
| Baja karbon rendah | 10 dan 10А; 20 dan 20А | 7,85 |
| Baja listrik karbon rendah (Armco) | А dan Э; ЭА; ЭАА | 7,8 |
| Baja kromium | 15ХА | 7,74 |
| Baja kromium-aluminium-molibdenum untuk nitridasi | 38ХМЮА | 7,65 |
| Baja kromium-mangan-silikon | 25ХГСА | 7,85 |
| Baja kromium-vanadium | 30ХГСА; 20ХН3А | 7,85 |
Jumlah grade baja sangat banyak—sekitar 1.500—sehingga tabel ini hanya memuat massa jenis beberapa grade yang paling umum. Informasi massa jenis baja lainnya tersedia dalam artikel lain di situs ini.
Karakteristik utama baja mencakup massa jenis, koefisien muai linear, modulus elastisitas, dan modulus geser. Berdasarkan komposisi kimianya, baja dibedakan menjadi baja paduan dan baja karbon. Selain besi dan karbon, baja karbon juga mengandung mangan sekitar 0,1–1,0% dan silikon hingga 0,4%. Unsur pengotor turut memengaruhi sifat baja: fosfor menyebabkan kerapuhan pada suhu rendah dan mengurangi keuletan ketika dipanaskan hingga suhu tertentu, sedangkan sulfur dapat menimbulkan retak halus atau kerapuhan panas pada suhu tinggi.
Secara fisika, berat spesifik baja dihitung dengan rumus γ = P/V, dengan P sebagai berat benda homogen dan V sebagai volumenya. Nilai ini berlaku untuk baja dalam keadaan padat penuh tanpa struktur berpori. Tabel dalam artikel ini memakai g/cm³, sehingga angka yang disajikan secara teknis merupakan massa jenis, bukan berat spesifik.
Menurut data acuan sifat fisik bahan, massa jenis rata-rata baja adalah 7,85 g/cm³. Nilai tersebut dapat berubah sebagai berikut:
| Perlakuan baja atau unsur tambahan | Perubahan terhadap nilai acuan 7,85 g/cm³ |
| Karbon | Massa jenis menurun |
| Kromium, aluminium, mangan | Massa jenis menurun |
| Kobalt, tungsten, tembaga | Massa jenis meningkat |
| Deformasi melalui penarikan kawat atau batang | Massa jenis meningkat, tetapi tidak lebih dari 2–3% |
Pertanyaan yang sering diajukan
Berapa berat 1 m³ baja?
Untuk sebagian besar perhitungan digunakan massa jenis rata-rata baja sebesar 7,85 g/cm³, sehingga 1 m³ baja berbobot sekitar 7.850 kg. Nilainya dapat sedikit berbeda pada grade baja tahan karat, baja perkakas, dan baja paduan tertentu.
Mengapa massa jenis baja berbeda menurut grade?
Baja tidak hanya terdiri atas besi dan karbon. Paduannya dapat mengandung kromium, nikel, mangan, tungsten, tembaga, dan unsur lain yang mengubah komposisi serta sedikit memengaruhi massa jenis.
Bagaimana cara menghitung berat komponen baja?
Kalikan volume komponen dengan massa jenis grade baja yang digunakan. Untuk perkiraan kasar biasanya dipakai 7.850 kg/m³, sedangkan perhitungan presisi sebaiknya menggunakan data acuan atau dokumentasi grade tertentu.