BAHAN LOGAM NON-FERRO

ADITYA NURROCHMAN (41614010023)RIYAN YOGA SAKTI (41614010034)

ALUMINIUMAluminium merupakan logam ringan yang mempunyai ketahanan

korosi yang baik, hantaran listrik yang baik dan sifat-sifat lainnya. Untuk menambah sifat mekaniknya, ditambahkan Cu, Mg, Si, Mn, Zn, Ni dan sebagainya, secara satu persatu atau bersama-sama. Dengan penambahan unsur-unsur tadi akan berpengaruh terhadap sifat baik lainnya, seperti ketahanan korosi, ketahanan aus, koefisien pemuaian rendah dan lain-lain.

Material ini dipergunakan dalam bidang yang luas, bukan saja untuk peralatan rumah tangga tapi juga dipakai untuk material pesawat terbang, mobil, kapal laut, konstruksi dan penggunaan lainnya.

Aluminium dapat mencapai kemurnian 99,85%, dengan mengolah kembali dapat mencapai kemurnian 99,99%. Ketahanan korosi dari aluminium berubah menurut kemurniannya. Pada umumnya untuk kemurnian 99,0% atau di atasnya dapat digunakan di udara dan akan bertahan dalam waktu beberapa tahun.

ALUMINIUM DAN PADUANNYA

Paduan Al di klasifikasikan dalam berbagai standard oleh berbagai negara di dunia. Standard Aluminium Association (AA) di Amerika menggunakan penandaan dengan empat angka sebagai berikut :

1xxx adalah Al Murni2xxx adalah Al – Cu3xxx adalah Al – Mn4xxx adalah Al –Si

5xxx adalah Al – Mg6xxx adalah Al – Mg – Si7xxx adalah Al – Zn

APLIKASI ALUMINIUM

TEMBAGA

Tembaga merupakan logam setelah baja yang banyak digunakan sejak dahulu kala karena memiliki kemampuan dimesin/dikerjakan yang baik, daya tahan korosi, konduktor listrik dan panas yang tinggi. Tembaga banyak digunakan sebagai material penghantar listrik/kawat listrik. Tembaga memilik daya tahan korosi yang baik di dalam air, dalam tanah maupun dalam air laut, hal ini disebabkan adanya lapisan oksida yang melapisi permukaannya. Tembaga memiliki kekuatan tarik menengah dan dapat ditingkatkan dengan memadu seng atau timah menjadi brass(kuningan) dan bronze(perunggu).

TEMBAGA

KARAKTERISTIK TEMBAGA

TEMBAGA DAN PADUANNYA

• Tembaga Murni (Unalloyed Cooper)

Tembaga murni atau tembaga tak berpaduan merupakan suatu material teknik yang penting karena memiliki konduktifitas listrik yang tinggi, sehingga banyak digunakan di industri listrik. Tembaga Electrolytic tough-pitch (ETP) adalah tembaga yang tidak terlalu mahal dan digunakan untuk memproduksi kawat, batang, plat dan plat tipis. Tembaga ETP adalah tembaga yang telah dimurnikan kandungan besi sulfidanya dalam dapur pemurnian.

TEMBAGA DAN PADUANNYA• Bronze / perunggu

Perunggu merupakan paduan tembaga yang kuat, keras dan memilik daya tahan korosi yang tinggi. Merupakan paduan antara tembaga dan timah sekitar 1 ~ 10%. Karakteristik Perunggu :

• Memiliki kekuatan lebih tinggi daripada brass terutama pada kondisi setelah dikerjakan dingin dan sifat tahan korosi.

• Membutuhkan biaya proses yang lebih mahal dari pada kuningan

• Penambahan timah hingga 16% ada paduan coran untuk bantalan kekuatan tinggi dan roda gigi.

• Penambahan timbal (5 ~ 10%) untuk meningkatkan daya tahan aus pada permukaan bantalan.

APLIKASI TEMBAGA

NIKEL

Nikel merupakan unsur penting yang terdapat pada endapan kerak bumi yang biasanya tercampur dengan bijih tembaga. Dalam beberapa hal Nikel memiliki kesamaan dengan bijih logam yang lain seperti juga besi selalu memiliki sifat-sifat yang buruk seperti titik cair yang rendah kekuatan dan kekerasannya juga rendah, tetapi juga memiliki keunggulan sebagaimana pada Nikel ini ialah ketahanannya terhadap berbagai pengaruh korosi dan dapat mempertahankan sifatnya pada temperatur tinggi. Oleh karena itu Nikel banyak digunakan sebagai pelapis dasar sebelum pelapisan dengan Chromium, dimana Nikel dapat memberikan perlindungan terhadap berbagi pengaruh gangguan korosi pada baja atau logam-logam lainnya.

Paduan nikel digunakan pada aplikasi temperatur tinggi (seperti komponen mesin jet, roket, dan pembangkit listrik tenaga nuklir), dalam penanganan makanan dan peralatan pengolahan kimia, koin, dan dalam perangkat kapal laut.

NIKEL

NIKEL DAN PADUANNYA

• Superalloy

Superalloy sangat penting untuk aplikasi temperatur tinggi, oleh karena itu, mereka juga dikenal sebagai paduan tahan suhu panas atau tinggi. Superaloy umumnya memiliki ketahanan yang baik terhadap korosi, kelelahan mekanis dan termal, getaran mekanik dan termal, rambatan, dan erosi pada temperatur tinggi. Aplikasi utama dari superalloy adalah untuk mesin jet, turbin gas, mesin torak/piston, mesin roket, alat-alat dan cetakan untuk perlakuan panas logam, nuklir, kimia, dan industri petrokimia.

Superaloy terdiri dari berbasis besi, berbasis kobalt, atau berbasis nikel.

APLIKASI NIKEL

NIKEL DAN PADUANNYA• Stainlees Steel

Stainless Steel (SS) adalah baja dengan sifat ketahanan korosi yang sangat tinggi di berbagai kondisi lingkungan. Nikel digunakan sebagai unsur penstabil austenit, yang berarti penambahan nikel pada besi paduan mempromosikan perubahan struktur kristal dari bcc (ferritic) ke fcc (austenitic). Jadi nikel digunakan untuk menaikkan kekuatan, memperbaiki sifat kelelahan dan meningkatkan keuletan besi.

Sekalipun Seng merupakan bahan yang lembek akan tetapi peranannya sangat penting sekali sebagai salah satu bahan Teknik yang memilki berbagai keunggulan, baik digunakan sebagai bahan pelapis pada baja yang tahan terhadap korosi, misalnya untuk atap bangunan, dinding serta container yang juga harus tahan terhadap pengaruh air dan udara serta serangga dan binatang.

APLIKASI STAINLESS STEEL

SENGSeng, Zincum (Zn) ialah logam yang berwarna putih kebiruan memiliki

titik cair 4190oC, sangat lunak dan lembek tetapi akan menjadi rapuh ketika dilakukan pembentukan dengan temperature pengerjaan antara 1000oC sampai 1500oC tetapi sampai temperature ini masih baik dan mudah untuk dikerjakan. Seng memiliki sifat tahan terhadap korosi sehingga banyak digunakan dalam pelapisan plat baja sebagai pelindung baja tersebut dari pengaruh gangguan korosi, selain itu Seng juga digunakan sebagai unsur paduan dan sebagai bahan dasar paduan logam yang dibentuk melalui pengecoran.

Bahan baku Seng adalah Sulfida Carbonate, biasanya berada berdekatan dengan Lead atau Timah Hitam atau kadang-kadang juga dengan Silver.

SENG DAN PADUANNYA

• Sepaduan–tuangan

Proses pengecoran merupakan salah satu proses pembentukan benda kerja yang efisien dan dapat membentuk benda kerja hingga bagian yang tersulit secara tepat dan akurat dengan sedikit atau tidak sama sekali memerlukan proses pemesinan (macining).

Paduan Seng merupakan salah satu bahan cor yang baik dimana Seng memiliki titik cair yang rendah, sehingga dapat dibentuk dengan berbagai metoda pengecoran. Pressure die Casting dengan “hot chamber system” merupakan proses pengecoran yang paling mudah dan cepat.

APLIKASI SENG

TITANIUMTitanium adalah sebuah unsur kimia dalam tabel periodik yang

memiliki simbol Ti dan nomor atom 22. Dia merupakan logam transisi yang ringan, kuat, berkilau, tahan korosi (termasuk tahan terhadap air laut) dan klorin dengan warna putih-metalik-keperakan. Titanium digunakan dalam alloy kuat dan ringan (terutama dengan besi dan aluminum) dan merupakan senyawa terbanyaknya, titanium dioksida, digunakan dalam pigmen putih. Titanium dihargai lebih mahal daripada emas karena sifat-sifat logamnya.

Karakteristik dari Titanium adalah :

• Salah satu karakteristik Titanium yang paling terkenal adalah dia sama kuat dengan baja tapi hanya 60% dari berat baja.

• Kekuatan lelah yang lebih tinggi daripada paduan aluminium.

• Tahan suhu tinggi. Tahan korosi.

• rasio berat-kekuatan yang lebih rendah daripada aluminium

TITANIUM DAN PADUANNYASaat ini, paduan titanium telah dikembangkan dan dapat

dikelompokkan ke dalam empat kategori utama. Sifat mereka tergantung pada struktur kimia dasar mereka dan cara mereka dimanipulasi selama pembuatan. Beberapa elemen yang digunakan untuk membuat paduan meliputi aluminium, molibdenum, kobalt, zirkonium, timah, dan vanadium.

Berikut ini adalah kategori paduan titanium:• Alpha phase alloy : paduan titanium yang memiliki kekuatan terendah tapi formable dan weldable• Alpha plus beta alloys : padua titanium yang memiliki kekuatan yang tinggi.• Near alpha alloy : paduan titanium yang memiliki kekuatan yang sedang namun memiliki ketahanan mulur yang baik.• Beta phase alloy : paduan titanium yang memiliki kekuatan tertinggi dari paduan titanium yang lain, tetapi mempunyai daktilitas yang rendah.

APLIKASI TITANIUM

MAGNESIUM

Magnesium ialah logam yang berwarna putih perak dan sangat mengkilap dengan titik cair 6510oC yang dapat digunakan sebagai bahan paduan ringan, sifat dan karakteristiknya sama dengan Aluminium. Perbedaan titik cairnya sangat kecil tetapi sedikit berbeda dengan Aluminium terutama pada permukaannya yang mudah keropos bila terjadi oxidasi dengan udara.

Magnesium merupakan logam berwarna putih keperakan dan sangat ringan. Magnesium adalah unsur paling melimpah kedelapan dan merupakan 2% penyusun kerak bumi berdasarkan beratnya. Magnesium juga merupakan unsur paling berlimpah ketiga yang larut dalam air laut.

MAGNESIUM DAN PADUANNYA

Magnesium (Mg) adalah logam teknik ringan yang ada, dan memilikikarakteristik meredam getaran yang baik. Paduan ini digunakan dalamaplikasi struktural dan non-struktural dimana berat sangat diutamakan.

Magnesium juga merupakan unsur paduan dalam berbagai jenis logam nonferro. Paduan magnesium khusus digunakan di dalam pesawat terbang dan komponen rudal, peralatan penanganan material, perkakas listrik portabel, tangga, koper, sepeda, barang olahraga, dan komponen ringan umum. Paduan ini tersedia sebagai produk cor/tuang (seperti bingkai kamera) atau sebagai produk tempa (seperti kontruksi dan bentuk balok/batangan, benda tempa, dan gulungan dan lembar plat). Paduan magnesium juga digunakan dalam percetakan dan mesin tekstil untuk meminimalkan gaya inersia dalam komponen berkecepatan tinggi.

TERIMA KASIH