Pengaruh unsur baja dalam pipa paduan terhadap kinerja

Karbon (C)Kandungan karbon dalam baja meningkat, titik leleh, kekuatan tarik, dan kekerasan meningkat, tetapi plastisitas dan sifat impak menurun. Ketika kandungan karbon melebihi 0,23%, kinerja pengelasan baja memburuk, sehingga jika digunakan untuk pengelasan, kandungan karbon baja struktural paduan rendah umumnya tidak melebihi 0,20%. Kandungan karbon yang tinggi juga akan mengurangi ketahanan korosi atmosfer baja, dan baja karbon tinggi di tempat penyimpanan terbuka mudah berkarat; selain itu, karbon dapat meningkatkan kerapuhan dingin dan sensitivitas penuaan baja.
Silikon (Si)Silikon ditambahkan sebagai zat pereduksi dan deoksidator dalam proses pembuatan baja, sehingga baja yang telah dihilangkan silikonnya mengandung 0,15-0,30% silikon. Silikon dapat secara signifikan meningkatkan batas elastis, titik leleh, dan kekuatan tarik baja, sehingga banyak digunakan sebagai baja elastis. Peningkatan jumlah silikon akan mengurangi kinerja pengelasan baja.
Mangan (Mn)Dalam proses pembuatan baja, mangan merupakan deoksidator dan desulfurizer yang baik. Umumnya, baja mengandung 0,30-0,50% mangan. Mangan dapat meningkatkan kekuatan dan kekerasan baja, meningkatkan kemampuan pengerasan baja, meningkatkan kemampuan pengerjaan panas baja, dan mengurangi kinerja pengelasan baja.
Fosfor (P)Secara umum, fosfor merupakan unsur berbahaya dalam baja, yang meningkatkan kerapuhan dingin baja, menurunkan kinerja pengelasan, mengurangi plastisitas, dan menurunkan kinerja pembengkokan dingin. Oleh karena itu, kandungan fosfor dalam baja umumnya diharuskan kurang dari 0,045%, dan persyaratan untuk baja berkualitas tinggi lebih rendah.
Belerang (S)Sulfur juga merupakan unsur berbahaya dalam keadaan normal. Sulfur membuat baja menjadi rapuh saat panas, mengurangi keuletan dan ketangguhan baja, serta menyebabkan retak selama penempaan dan penggulungan. Sulfur juga merugikan kinerja pengelasan, mengurangi ketahanan korosi. Oleh karena itu, kandungan sulfur umumnya diharuskan kurang dari 0,045%, dan persyaratan untuk baja berkualitas tinggi lebih rendah. Penambahan 0,08-0,20% sulfur pada baja dapat meningkatkan kemampuan pengerjaan, dan umumnya disebut baja potong bebas.
Vanadium (V)Penambahan vanadium pada baja dapat memperhalus struktur butiran dan meningkatkan kekuatan serta ketangguhan.
Niobium (Nb)Niobium dapat memperhalus butiran dan meningkatkan kinerja pengelasan.
Tembaga (Cu)Tembaga dapat meningkatkan kekuatan dan ketangguhan. Kerugiannya adalah rentan terhadap kerapuhan panas selama pengerjaan panas, dan kandungan tembaga dalam baja bekas seringkali lebih tinggi.
Aluminium (Al)Aluminium adalah deoksidator yang umum digunakan dalam baja. Sejumlah kecil aluminium ditambahkan ke baja untuk memperhalus butiran dan meningkatkan ketahanan terhadap benturan.