Baja

Baja terletak antara besi tuang dan besi tempa, besi tuang mengandung sejumlah besar karbon, sedangkan besi tempa mengandung sangat sedikit karbon. Besi tuang amat baik untuk bagian struktur yang menahan gaya tekan, besi tempa baik untuk menahan gaya tarik. Baja merupakan paduan antara besi dan karbon. Besi murni tanpa karbon tidak dapat kuat, tetapi bila dipadu dengan karbon kekuatannya bertambah. Baja dipakai untuk bagian struktur yang menahan gaya tekan maupun tarik, dan pada dewasa ini dipakai secara luas di bidang bangunan teknik.

Menurut kandungan karbonnya, baja dibedakan : 

1. Baja lunak atau baja struktur, yaitu baja dengan sedikit karbon sampai 0,25%. Sifat – sifat baja lunak : 
1. Berat jenis 7,8
2. Temperatur leleh sekitar 1400 derajat C.
3. Daktail (liat)
4. Mudah dilas
5. Dapat diberi muatan magnit 
6. Mudah berkarat
7. Lebih keras dan kuat dari pada besi tempa
8. Hampir dipakai untuk semua bagian struktur (kuda-kuda, kolom, balok, plat buhul, baja tulangan beton, dsb.), sehingga sering dinamakan baja strukeur.
2. Baja dengan karbon sedang, kandungannya antara 0,25% - 0,7 %. 
3. Baja keras yaitu baja dengan karbon banyak, kandungannya antara 0,7 – 1,5%. 

Sifat – sifat baja keras :

1. Dapat diberi muatan magnit yang tetap
2. Dapat dilas 
3. Lebih elastis dan kuat dari pada baja lunak
4. Mudah berkarat
5. Berat jenis 7,9
6. Temperatur leleh sekitar 1300 derajat C
7. Kuat tari dan kuat tekan hampir sama besar
8. Banyak dipakai untuk bagian alat yang sering menerima beban kejut dan getaran, misalnya : pangkal kunci / alat, baja prategang, baut mutu tinggi.

• Sifat-sifat baja ( kekuatan, elastisitas, daktilitas dsb.), dipengaruhi oleh : kandungan karbon, proses pemanasan, adanya bahan-bahan lain misalnya : belerang, fosfor, silica dan sebagainya.
• Mutu baja ditentukan oleh kandungan karbonnya, semakinbanyak kandungan korbon, baja semakin keras dan kuat, akan tetapi sifat daktilitasnya semakin kurang. 
• Sampai 0,1% kandungan belerang tidak banyak mempengaruhi sifat-sifat baja.sifat dapat ditempa berkurang pada temepratur tinggi.kelebihan belerang mengakibatkan baja kurang kuat maupun daktilitasnya berkurang. 
• Fosfor menambah sifat cair baja pada saat meleleh,tetapi kelebihan fosfor mengurangi kekuatan, daktilitas maupun ketahanan terhadap benturan.
• Silicon, sampai 0,2 %  tidak berpengaruh terhadap sifat bajanya, berlebihan kekuatan maupun elassitasnya baja agak naik, tanpa mengurangi sifat daktilitasnya. 
• Mangaan, sampai 1% kandungan silicon sedikit menaikkan kekuatan baja, akan tetapi di atas 1,5% baja menjadi sangat getas sehingga tidak banyak dipakai. 
• Pemanasan: sifat-sifat baja dapat diubah supaya sesuai dengan keinginan dengan cara pemanasan dan pendinginan yang terkontrol dengan baik.

Sifat magnit baja.

Sejak dulu baja banyak dipakai dalam mesin-mesin listrik untuk mendapatkan daerah magnit. Sifat magnit baja dapat ditentukan dengan perbandingan susunan dari unsure-unsur dalam bajanya, antara lain:

1. Karbon, semakin sedikit kandungan karbon semakin baik sifat magnitnya, sebaiknya tidak lebih dari 0,1%.
2. Silicon, memperburuk sifat magnit, sehingga sebaiknya dibuat seminimum mungkin
3. Belerang, makin banyak kandungan belerang makin buruk sifat magnitnya
4. Fosfor, makin banyak kandunga fosfor makin buruk sifat magnitnya, jumlah kandungan belerang dan fosfor tidak boleh lebih dari 0,3%.

No	% Karbon	Pemakaian
1	0,05-0,10	Pipa-pia, kawat, paku, badan mobil, plat tipis, tabung
2	0,10-0,20	Paku keeling, baut, pipa, tabung, kawat, bagian mesin yang hanya menahan gaya ringan
3	0,20-0,30	Gir, plat ketel, bagian mesin, kawat, pipa
4	0,30-0,40	Gir, kunci, as.
5	0,40-0,50	Bagian mesin yang menahan beban berat, gir, as, kawat, per.
6	0,60-0,70	Rel, kunci mur, bagian lokomotif
7	0,70-0,80	Per, palu
8	0,80-0,90	Alat-alat (kunci), alat pembuat lubang, piasu untuk mesin potong dengan pemanasan
9	0,90-1,00	Bor, gunting, as, per
10	1,00-1,10	Per, bor, alat peruncing, as
11	1,10-1,20	Alat-alat pertukangan kayu, guntung
12	1,20-1,30	Bor, silet, pisau
13	1,30-1,40	Silet, bagian pemecah batu, bor.

Pencegahan korosi besi / baja :
 

• Korosi adalah perubahan logam menjadi bentuk oksida, yang merupakan salah satu kejelekan sifat baja / besi. 
• Untuk memperlambat atau mencegah terjadinya korosi (karat), beberapa cara yang sering dilakukan a.l :  
• Tarring: permukaan baja dilapisi dengan gas batu bara yang diproses dengan temperatur panas dengan disikat. Gas batu bara ini sedikit meresap dipermukaan baja.  
• Electroplating: permukaan logam baja dilapisi dengan perak, cooper, nikel dsb.  
• Gakvanizing: permukaan baja yang telah dibersihkan direndam dalam cairan seng sehingga baja terlapsi seng, yang dapat melindungi baja dari karat. 
• Metal spraying: permukaan baja disemprot dengan gas / cairan seng, aluminium atau timah.  
• Dilapisi cat: permukaan baja dilapisi cat, pengecatan dapat dilakukan dengan sikat / kuas tau disemprotkan.  
• Dimasukkan dalam beton: baja tulangan ditutup dengan beton, sehingga tidak dapat berkarat.

Stainless steel

• Merupakan besi paduan yang bersifat tahan karat, mengandung sedikit karbon, dan mengandung krom (chromium) lebih dari 12 %.