Pelat baja tahan karatmemuai ketika dipanaskan, terutama karena fenomena fisik ekspansi termal. Alasan spesifiknya adalah sebagai berikut:
1. Gerakan molekuler yang intensif: Ketikapelat baja tahan karatdipanaskan, atom atau molekul di dalam logam akan memperoleh lebih banyak energi panas, menyebabkan gerakannya semakin intensif. Menurut prinsip termodinamika, dengan meningkatnya suhu, energi kinetik rata-rata antar molekul meningkat, yang menyebabkan gaya interaksi antar atom berubah, jarak antar atom bertambah, dan volume keseluruhan logam bertambah.
2. Pemuaian termal linier: Pemuaian termal pada baja tahan karat merupakan proses pemuaian linier, yaitu panjang, luas dan volume logam akan bertambah seiring dengan kenaikan suhu. Biasanya, pemuaian logam terjadi sepanjang, dan derajat pemuaian bergantung pada koefisien muai panas logam.
3. Koefisien muai panas: Koefisien muai panas baja tahan karat adalah besaran fisis yang menggambarkan derajat muai panasnya. Baja tahan karat dengan komposisi paduan yang berbeda memiliki koefisien muai panas yang sedikit berbeda, namun secara umum koefisien muai panas baja tahan karat relatif kecil, namun akan tetap mengembang secara signifikan pada suhu tinggi. Biasanya, koefisien muai panas baja tahan karat adalah sekitar 10 × 10^-6 /°C, yang berarti bahwa untuk setiap kenaikan 1°C, pelat baja tahan karat sepanjang 1 meter akan bertambah panjangnya sekitar 10 mikron.
4. Perubahan struktur kisi: Struktur kisi baja tahan karat memuai saat dipanaskan. Ketika suhu naik, struktur kristal di dalam logam menjadi longgar, menyebabkan volume keseluruhan logam mengembang. Pemuaian ini diwujudkan dengan tampilan logam yang semakin besar, terutama pada suhu yang lebih tinggi, dimana fenomena pemuaian menjadi lebih signifikan.
5. Tegangan dan deformasi: Ketika pelat baja tahan karat dipanaskan, jika terdapat gradien suhu, tingkat pemuaian permukaan dan bagian dalam logam mungkin berbeda, yang dapat menyebabkan tekanan di dalam pelat baja tahan karat dan bahkan dapat menyebabkan pembengkokan atau deformasi. Namun, dalam keadaan normal, jika pemanasannya seragam, maka pemuaiannya juga seragam.
Ringkasan: Alasan utama perluasanpelat baja tahan karatketika dipanaskan adalah fenomena pemuaian termal. Ketika suhu naik, getaran atom-atom di dalam logam meningkat, mengakibatkan peningkatan jarak antar atom dan pemuaian volume secara keseluruhan. Derajat pemuaian ini dipengaruhi oleh koefisien muai panas material dan perubahan suhu.
