TEKNOLOGI BAHAN FERROUS METAL(LOGAMBESI)

FERROUS (BESI)

Berdasarkan jumlah kandungan unsur karbon dalan besi, maka Ferrous metal dibedakan;

1. Wrought Iron (besi tempa)2. Baja ( steel )3. Besi Tuang ( Cast iron )

Bagian 1

Wrought Iron (besi tempa)

Wrought Iron (besi tempa) 1

Fasa besi tempa berupa ferit (Fe-alpha), didalamnya terdapat sisa terak yang masih terperangkap. Terak tersebut banyak mengandung silikat (silikon oksida), bentuknya menyerupai fiber (cukup kuat). Sifat dari besi tempa ini Ulet dan cukup kuat.

Contoh komposisi dari besi tempa :- Carbon : 0.05%- Mangaan : 0.045%- Silicon : 0.101%- Phospor : 0.068%- Sulfur (belerang) : 0.009%- Terak (dalan berat) : 1.97%

Wrought Iron (besi tempa) 2

Pemanfaatan:

Besi tempa digunakan pada bangunan kereta api, bangunan kapal laut, industri minyak, tujuan arsitektur, perlengkapan pertanian, dll. Umumnya, pembuatan dari besi tempa ini menggunakan dapur puddle (dapur aduk)atau convertor

Bagian 2

STEEL (BAJA)

Apa itu Baja ?Baja adalah material dengan komposisi utamanya yaitu besi (iron ) yang secara umum mempunyai kandungan Fe > 90 %. Semua baja ( steel ) mengandung elemen kedua yaitu carbon dan elemen lainya. Tetapi unsur C merupakan elemen satu-satunya terdapat dalam semua baja.

Persentase unsur C pada baja mendekati 2 %, tetapi kebanyakan ( 0,15 – 1 ) %

STEEL ( Baja ) 1

Pengelompokan Baja

Baja dikelompokan menjadi 2 yaitu :

1. Baja Karbon ( carbon steel )

2. Baja Paduan ( alloy Steel )

Type Baja

Menurut typenya, baja dibagi menjadi 5 yaitu:

1. Carbon steel

2. Alloy Steel

3. Tool steel

4. Stainless Steel

5. Other steel

Carbon steel (baja karbon) 1

Baja karbon adalah material yang merupakan campuran unsur besi dengan karbon dan unsur ikutan lain seperti Si dan Mn yang tidak ditambahkan secara khusus.

Carbon steel (baja karbon) 2

Baja karbon, kekuatan dan sifat kekerasannya tergantung pada jumlah unsur karbon yang ada pada besi tersebut.

Baja dengan kadar karbon yang rendah akan lebih fleksibel dan ductile, namun dengan penambahan karbon akan menyebabkan baja lebih : Kuat ( stregth ). Keras ( hard ).

Carbon steel (baja karbon) 3

Baja karbon dapat digolongkan menjadi 3 macam, yakni :

-Baja karbon rendah ( LCS )

Kadar Carbon antara 0,05% hingga 0,35%]

-Baja Karbon sedang ( MCS ),

Kadar Carbon antara 0,35% hingga 0,50%]

- Baja Karbon tinggi, (HCS ),

Kadar Carbon lebih dari 0,5% hingga 1,75%]

Sifatnya: Kekuatan dan kekerasannya rendah Mudah dibentuk dan dimesin.

Pemanfaatan: Digunakan untuk plat, bodi kendaraan. Lembaran lembaran baja galvanis. Pipa-pipa, Konstruksi bangunan gedung dan

kapal laut. Tanki penyimpan, kawat dan lai-lain.

Sifat Umum dan pemanfatan LCS

Sifat Umum dan pemanfatan MCS

Sifatnya: Kekeras dan kekuatan dapat ditingkatkan tanpa

penambahan kandungan karbon dengan proses heat-treatment ( Quenching ).

Kekuatan , kekerasan serta harganya lebih mahal dari LCS.

Pemanfaatan: Digunakan untuk poros engkol ( crank-shaft ). Roda gigi. Konstruksi jembatan dan kapal laut. Poros dan lai-lain.

Sifat Umum dan pemanfatan HCS

Sifatnya: Kekeras dan kekuatan dapat ditingkatkan dengan

heat-treatment ( Quenching ), tetapi kemungkinan terjadi distorsi dan bahkan retak setelah di quenching lebih besar dibanding dengan MCS.

Pemanfaatan: Digunakan untuk tool`s. Punch and dies. Pisau/ penyayat. Rail ( rail road-wheel ).

Baja Paduan ( alloy Steel )

Sebenarnya perbedaan mendasar dari baja karbon dengan baja paduan terletak pada dominasi atas unsur dalam suatu baja.

Jika yang mendominasi sifat fisik dan mekanik adalah prosentase kadar karbon maka dapat disebut sebagai baja karbon.

Sedang bila yang mendominasi sifat fisik dan mekanik adalah paduan (selain unsur karbon) maka dapat disebut sebagai baja paduan.

Difinisi:

Baja dikatakan baja paduan jika komposisi unsur-unsur pemadunya secara khusus, bukan baja karbon biasa yang terdiri dari unsur silisium dan mangan.

Unsur yang paling banyak digunakan untuk baja paduan yaitu : Cr, Mn, Si, Ni, W, Mo, Ti, Al, Cu, Nb dan Zr.

Logam Paduan / Metal Alloy

Ditinjaun dari Terjadinya Paduan Logam, dapat dibedakan menjadi 2 macam :

a.Larutan Padat ( solid solution ),Yaitu dua buah logam dapat membentuk paduan dengan jalan logam yang satu Larut pada logam yang lain dalam keadaan padat.

secara garis besar, larutan padat ini ada 2 macam yitu:1. Larutan substitusi yaitu; atom-atom yang larut menggantikan atom-atom pelarut dalam sistim kristalnya. contoh : Pada paduan alumunium (diameter atom Al dan diameter atom Cu hampir sama), pada stainless steel (diameter atom Fe dan diameter atom Cr hampir sama), dll.

Logam Paduan / Metal Alloy

2.Larutan padat intertitial ( larutan sela antara ), dimana atom logam yang larutakan menempati ruangan/ sela antara atom-atom pelarut. contoh : Pada baja Carbon yang mengalami Nitriding dimana atom Fe (yang dilaruti) mempunyai diameter atom lebih besar bila dibandingkan dengan atom N (yang larut) dengan diameter lebih kecil sehingga menyisip diantara atom Fe.

Pada larutan padat, atom pelarut masih membawa sifat asalnya dengan dipengaruhi oleh sifat dari atom yang larut.

b. Senyawa ( Compound ), yaitu : Persenyawaan logam dengan logam yang terjadi pada suhu tertentu dan membentuk kristal besama-sama.Kristal yang terjadi pada senyawa logam berbentuk kecil-kecil dan bercampur secara merata dan mengandung kristal kedua/ lebih. Senyawa ini mempunyai sifat, sama sekali berbeda dari kedua atom pembentuknya.

Pengaruh Unsur Paduan Dalam Baja(1)

1. Karbon : unsur yang dominan untuk meningkatkan kekerasan pada baja.

2. Mangan ( Mn ): Meningkatkan kekuatan dan kekerasan terutama

disebabkan terjadinya penguatan pada fasa ferrit. Berfungsi sebagai deoksidator ( mengikat sulphur

membentuk senyawa MnS yang titik cairnya lebih tinggi dari baja, sehingga cendrung terperangkap sebagai inklusi )

Berfunsi mencegah terbentuknya ikatan sulfur dengan baja dalam bentuk FeS yang mempuntai titik leleh lebih rendah dari baja, sehingga unsure Mn dapat mencegah terjadinya terjadinya kerapuhan pada suhu tinggi terutama untuk baja yang beroperasi pada suhu yang tinggi.

Pengaruh Unsur Paduan Dalam Baja(2)

3. Silisium ( Si ) : Berfungsi sebagai deoksidator.

Meningkatkan kekuatan tarik baja tanpa mengakibatkan penurunan sifat keuletannya. Hal ini dapat terjadi karena Si merupakan stabilistor sementite.

4. Phospor (P); Dalam jumlah besar dapat meningkatkan kekutaan tarik dan kekerasan, tetapi keuletanya turun tajam dan bahkan dapat mengakibatkan mudah terjadi retak dingin atau rapuh pada suhu rendah.

Pada baja konstruksi kandungan phosfor dibatasi maksimum 0,05 %

Pengaruh Unsur Paduan Dalam Baja(3)

5. Sulfur (S) : Menurunkan sifat Keuletan dan ketangguhan terhadap beban kejut.Sulfur yang berlebihan dalam baja akan membentuk FeS yang mempunyai titik leleh rendah. Dalam baja Sulfur dibatasi Maks. 0,05%.

6. Aluminium (Al): Sebagai unsur deoksidator yang mengikat oksigen yang terdapat dalam cairan baja.

Al juga mudah mengikat Nitrogen membentuk endapan nitrida yang cendrung mengendap dibatas butir struktur baja, sehingga meningkatkan kekersan baja.

Pengaruh Unsur Paduan Dalam Baja(4)

7. Nikel (Ni) : Meningkatkan keuletan Baja.Ni bersama Cr dapat meningkatkan ketahanan korosi dan ketahanan panas baja.

8. Chrome (Cr): Meningkatkan kekuatan, Ketahanan panas, ketahanan aus serta tahan korosi.Menurunkan sifat mampu lasnya ( weldingability ).

9. Molebdenum (Mo): Meningkatkan Kekuatan tarik terutama pada pada temperatur tinggi.Memperbaiki sifat mampu las. Mo sebagai stabilisator kabida sehingga mencegak terbentuknya grafit pada pemanasan yang cukup lama.

Pengaruh Unsur Paduan Dalam Baja(5)

10. Vanadium, (V): Meningkatkan Kekuatan tarik terutama sifat hot hardness baja.Vanadium merupakan unsur penstabil karbida.Bila dikombinasikan dengan Cr akan diperoleh baja tahan karat.Bila dikombinasikan dengan W dapat dimanfaatkan sebagai baja perkakas.

11. Wolfram/ Tungsten (W): Meningkatkan sifat; kekuatan, kekerasan dan ketahanan aus pada baja.Wolfram mempunyau kecendrungan yang kuat untuk membentuk karbida, karena itu dimanfaatkan untuk pembuatan baja tahan panas.

Pengaruh Unsur Paduan Dalam Baja(6)

12. Titanium (Ti): Merupakan elemen yang sangat keras, penstabil karbida, sebagai elemen pemadu dalam stainless steel untuk

meningkatkan ketahanan korosi interkristalin.

Ti berfungsi sebagai penghalus butir kristal.

13. Tembaga (Cu): Meningkatkan kekuatan.

Dalam jumlah yang kecil Cu dapat meningkatka ketahanan korosi baja.

Tujuan Utama Membuat Baja paduan.

Untuk memperbaiki/ memperoleh sifat-sifat baja seperti :

kekuatan tarik, kekuatan impak ketahanan korosi, ketahanan panas, dll.

Pada baja HSS (contoh diets) mempunyai

sifat keras, ulet, tahan temperatur tinggi, dll.

Baja paduan ( Alloy Steel )

Baja paduan dapat diklasifikasikan sesui dengan: Komposisi Struktur Mikro Penggunaan

Klasifikasi Menurut Komposisi

Berdasarkan komposisi baja paduan dibagi lagi menjadi : Baja tiga komponen : terdiri satu unsur pemadu

dalam penambahan Fe dan C Baja empat komponen : terdiri dari dua unsur

pemadu dst

Sebagai contoh baja paduan kelas tinggi terdiri dari : 0,35 % C, 1 % Cr, 3% Ni dan 1 % Mo.

Klasifikasi Menurut Struktur Mikro

Menurut Struktur Mikro, Baja paduan diklasifikasikan berdasarkan :

Baja pearlit Baja martensit Baja austenit Baja ferrit Baja karbid atau ledeburit

Baja pearlit ( sorbit dan troostit )Baja ini didapat, jika unsur paduan relatif kecil maximum 5 %. Baja ini mampu dimesin, sifat mekaniknya meningkat oleh heat treatment ( hardening dan tempering ).

Baja martensit, Baja ini unsur pemadunya lebih dari 5 %,sifatnya sangat keras dan sukar dimesin.

Baja austenit, Baja ini terdiri dari 10 – 30 % unsur pemadu tertentu ( Ni, Mn,atau Co ).

Misalnya : Baja tahan karat ( Stainlees steel), baja tahan panas ( heat resistant steel ).

Baja Karbid ( ledeburit ),

Baja ini terdiri sejumlah karbon dan unsur-unsur pembentuk karbid ( Cr, W, Mn, Ti, Zr ).

Baja Ferrit,

Baja ini terdiri dari sejumlah besar unsur pemadu seperti ( Cr, W atau Si ) tetapi karbonnya rendah. Baja ini tidak dapat dikeraskan.

Klasifikasi Menurut Penggunaan

Berdasarkan penggunaan dan sifat-sifatnya, baja paduan diklasifikasikan :

Baja konstruksi ( structural steel ) Baja perkakas ( tool steel ) Baja dengan sifat fisik khusus

a. Baja konstruksi ( structural steel ).

Baja konstruksi, dibedakan lagi menjadi tiga golongan tergantung persentase unsur pemadunya, yaitu :

Baja paduan rendah ( maximum 2 % ) Baja paduan menengah ( 2 – 5 % ) Baja paduan tinggi ( lebih dari 5 % )

Baja jenis ini sifat-sifat mekaniknya lebih baik dari pada baja karbon biasa, apabila di lakukan heat treatment .

b. Baja perkakas ( Tool Steel ).

Baja perkakas adalah baja yang dipergunakan untuk alat-alat mengerjakan material lain seperti ; alat pemotong/ penyayat, punch dan dies dll.

Menurut susunan dan campuran, maka baja perkakas dibedakan menjadi 3 yaitu :

Baja perkakas bukan paduan. Baja perkakas paduan rendah. Baja perkakas paduan tinggi.

Ketiga baja perkakas diatas, kekerasannya diperoleh dengan melakukan proses hardening.

Baja perkakas bukan paduan.

Baja perkakas ini merupakan baja karbon yang memiliki 0,5 – 1,5 % C. Semakin besar kadar karbon, semakin besar pula kekerasan yang dapat dicapai dengan proses Hardening.

Baja perkakas ini kekerasanya diperoleh dengan melakukan quenching dengan air.

Baja perkakas ini akan menurun kekerasnya/ daya sayatnya pada sekitar 200o C.

Penggunaan: Baja perkakas ini cocok digunakan untuk : Martil, pahat, pisau, kikir, gunting dsb.

Baja perkakas paduan rendah.

Yaitu baja perkakas yang memiliki 0,8 – 1,7 % C dengan unsur pemadu W, Va, Cr, Ni, Mn hingga seluruhnya berjumlah ± 5 %.

Baja perkakas ini dikeraskan dengan media quenching minyak dan dapat dikeraskan secara keseluruhan dengan baik. Kekerasanya tidak berubah hingga 250oC dan akan menurun kekerasannya pada temp. ± 400oC .

Pemakaian:baja perkakas ini digunakan untuk mata bor ulir/ spiral, penyayat, kikir, stempel, cetakan dsb.

Baja perkakas paduan Tinggi

Baja perkakas ini mempunyai kandungan unsur ( 0,8 – 2,06 ) % C dan unsur lain seperti : W, Va, Cr, Ni, Mo, Ti dan Co.

Baja ini dikeraskan dengan udara. Kekerasanya dapat bertahan hingga temperatur 550 – 6000 C.

Pemakaian:

Baja perkakas ini digunakan sebagai peraut, pahat bubut/Shaping, gergaji, mata bor dan lain-lai ( yang temperatur opersionalnya hingga 500o C.)

Baja perkakas lain (1)

Disamping itu pula juga terdapat baja perkakas yang digunakan untuk alat potong yang beroperasi hingga suhu ( 1000 – 1100 )0 C. Baja perkakas ini kekerasanya diperoleh langsung dari proses pemaduan ( tanpa proses hardening ).

Baja perkakas ini diproduksi dengan dua cara yaitu : Casting dan Powder metallurgy.

Casting Cutting Alloy (Steelites ) .Baja paduan potong ini dibuat dengan cara penuangan, dimana paduannya sejumlah besar Co dan W. Biasanya baja ini dituang dengan ketebalan 5 – 10 mm dan kekerasanya dapat mencapai 60 – 65 HRc. Baja paduan potong ini digunakan untuk alat penyayat dan pemotong.

Baja perkakas lain (2)

Baja perkakas Proses Powder metallurgy.

Baja paduan serbuk ini seperti baja potong Cementid Carbides, Baja ini dibuat dari bahan serbuk W, Ti-carbide dan Co yang disatukan melalui proses powder metallurgy.

Kekerasan baja potong ini dapat mencapai 85 HRc dan tetap keras hingga suhu 10000 C.

c. Baja dengan sifat fisik khusus.1

Baja dengan sifat fisik khusus, dapat dibedakan sebagai berikut:

1. Baja tahan karat ( Stainless Steel ), secara umum dibedakam menjadi 3 yaitu : Martensitic Stainless Steel: 0,15 – 1,2 % C , 11,5 – 18 % Cr, Penggunaannya : Valve, bearing, alat-alat bedah, springs dan sudu turbin. Sifatnya; Kekuatan tarik baik pada kenaikan temperatur serta dapat dikeraskan. Ferritic Stainless : Carbon dibawah 0,2 % kecuali untuk seri 446 ( 0,35 % max ). Chrome 11,5 – 28 % . Sifatnya : Ductile, sehingga memungkinkan untuk dikerjakan dalam keadaan dingin. Dapat menjadi britle pada suhu 900o F.

c. Baja dengan sifat fisik khusus.(2)

Austenitic Stainless Steel Kadar carbon 0,15 max % dan Cr 16-18 %

2. Baja tahan panas: 12 – 14 % Cr tahan hingga suhu 750 – 800oC. 15 –17 % Cr tahan hingga suhu 850 – 1000o C.

3. Baja paduan istimewa lainnya yang terdirin dari 35 – 44 % Ni dan 0,35% C yang memiliki koefisien muai yang rendah yaitu :

Invar. Memiliki koefisien muai sama dengan nol pada suhu 0-100o C. Penggunaannya: Instrumen, alat ukur astronomi dan arloji.

Platinite. Memiliki koefisien muai seperti glass, sebagai pengganti gelas.

Elenvar. Memilikimodulus elastisitas tak berubah pada suhu – 50o C – 100o C. Digunakan untuk pegas arloji dan berbagai alat ukur fisika.

Stainless Steel

Bagian 3

CAST IRON(BESI TUANG)

Besi tuang

Besi tuang merupakan paduan eutektik dari besi – karbon lebih dari 2 % dan unsur-unsur lainnya. Umumnya besi tuang akan mengandung unsur.

Fe dan C [3,5% - 4,3%]. Titik cairnya relatif rendah + 1200oC.

Besi tuang umumnya mempunyai komposisi sebagai berikut :

Karbon : 3 – 4 %. Silikon : 1 – 3 %. Mangan : 0,5 – 1 %. Belerang : > 0,1 %. Phospor : > 1 %.

CAST IRON

Besi tuang, diklasifikasikan menjadi :

a.Besi tuang putih (white cast iron).

Besi tuang putih mempunyai fasa sementid+perlit sehingga mempunyai sifat keras dan getas.

Komposisi Besi tuang putih : Karbon : 2,3 – 3,5 %. Silikon : 0,6 – 0,8 %. Mangan : 1 – 2 %. Phospor : 1,7 – 2 %.

CAST IRON

Nama besi tuang putih diambil dari warna bidang patahnya. Pada besi tuang ini, karbon dalam besi tuang terikat menjadi sementit sehingga sifatnya menjadi keras dan sulit dimesin.

Pemakaiannya :

sifatnya yang keras digunakan untuk rol penggilas, pemecah batu-batuan dll.

Contoh Struktur mikro

CAST IRON

b. Besi tuang kelabu (grey cast iron).

Unsur penyusun dari besi cor kelabu yakni : Fe + C + Silikon (Si). Penambahan unsur Si (Silikon) bertujuan untuk mengurai Sementid menjadi Fe (ferit atau perlit) dan C (grafit). Bentuk grafitnya berupa serpih sehingga secara sederhana dapat dikatakan bahwa fasa besi tuang kelabu berupa ferit/perlit + grafit serpih dengan

Contoh Struktur mikro Struktur Mikro Besi Tuang Kelabu FC 250

Cast iron

Sifat Besi Tuang Kelabu:agak getas yang dikarenakan ujung-ujung grafit berbentuk serpih tajam, akibatnya konsentrasi tegangan tinggi sehingga mudah patah.

Contoh penggunaan besi cor kelabu pada konstruksi mesin jahit, blok mesin, lampu hias, landasan mesin bubut, pagar, dll. Keistimawaan besi cor kelabu terhadap baja yakni : mampu meredam getaran.

Besi tuang Kelabu

Komposisi Besi tuang Kelabu : Karbon : 3 – 3,5 %. Silikon : 1 – 2,75 %. Mangan : 0,4 – 1%. Phospor : 0,15 – 1 %. Sulfur : 0,02 – 0,15 %

Besi Tuang Cil

Besi tuang cil merupakan kobinasi antara besi tuang putih dengan besi tuang kelabu. Besi tuang cil ialah besi tuang yang permukaannya terdiri dari besi tuang putih dan bagian dalamnya besi tuang kelabu dengan endapan graphit. Permukaannya mempunyai ketahanan aus yang baik sekali dan dibagian dalamnya mempunyai keuletan yang tinggi pula.

Besi tuang graphit bulat.

Besi tuang bergrafit bulat (ductile cast iron atau noduler cast iron) Besi tuang ini dibuat dengan jalan mencampurkan magnesium, kalsium atau serium kedalam cairan logam sehingga graphit bentuk bulat akan mengendap, konsentrasi tegangan sedikit sekali (besi cor bersifat ulet).

Sifatnya : Mempunyai kekuatan dan keuletan yang tinggi, tahan aus dan daya tahan yang baik sekali dibanding dengan besi tuang kelabu.

Contoh penggunaan besi cor bergrafir bulat pada kontruksi penjepit rel kereta api, batang torak kompresor, dll.

Besi Tuang mampu tempa (malleable cast iron)

Besi tuang tuang ini dibuat dari Besi tuang putih yang dilunakan dengan proses heat-treatmen(dipanaskan hingga 700oC selama 30 Jam) agar sementit terturai menjadi Fe (ferit) dan C (grafit). Grafit yang dihasilkan berbentuk pipih. Struktur sementite dari besi tuang putih berubah menjadi ferrit dan pearlit serta endapan karbon temper.

Sifatnya : keuletan dan perpanjangan sangat baik dibanding dengan besi tuang kelabu.

penggunaan besi cor mampu tempa pada spare part yang berukuran kecil-kecil.

Besi Tuang

Besi tuang inuculated.

Besi tuang ini dibuat dengan menambahkan kalsium silikon yang dicampur sebelum penuangan guna menghasilkan butiran-butiran halus. Sifatnya mampu dimesin.

Besi tuang mutu tinggi.

Besi tuang ini mengandung sedikit karbon, silikon dan graphit bebasnya lebih kecil dibandingkan dengan besi tuang kelabu sehingga kekuatan tariknya lebuh tinggi yaitu 30 – 50 kg/mm2.

Contoh Produk terbuat dari Besi Tuang

malleable cast iron Besi tuang putih

Besi Tuang

Paduan Besi tuang.

Unsur-unsur yang biasanya digunakan sebagai paduan pada besi tuang diantaranya Ni, Cr, Mo, V dan Cu. Sifat yang dihasilkan akibat penambahan unsur-unsur tersebut adalah sebagai berikut: Nikel, (Ni ). Menghasilkan butiran-butiran halus serta

menguletkan bagian yang tipis. Chrome ( Cr ). Menstabilkan karbid dan membentuk

chrome karbid yang lebih keras dari sementit. Molybdenum ( Mo ). Meningkatkan kekerasan bagian

yang tebal dan juga memperbaiki keuletan. Vanadium ( V ). Meningkatkan keuletan dan kekrasan

juga meningkatkan daya tahan panas dari besi tuang dengan menstabilkan sementit.

Copper ( Cu ). Pengaruh Cu hanya sedikit, tetapi penambahan unsur ini akan memperbaiki sifat daya tahan karat.

STANDARISASI MATERIAL LOGAM

Pendahuluan Cukup banyak alasan yang dikemukakan untuk

menjelaskan bahwa dengan tidak adanya standard/ keseragaman.

Contoh, zaman dulu belum ada Standar baut, mur dan ulir. Sebuah mur 1/2 inchi yang dilepas dari sebuah baut mesin tidak bisa dipasang pada baut ½ inchi pada mesin lain. Mungkin suatu pabrik membuat baut ½ inchi dengan 6 ulir per-inch sedang pabrik lain mungkin 12 ulir per inchi. Dengan adanya standar, kejadian ini tidak akan terjadi.

STANDAR DAN KODE

Standar

Adalah sekumpulan spesifikasi bagian-bagian mesin, bahan, alat atau proses dengan maksud mendapatkan keseragaman, efisiensi dan mutu tertentu.

Kegunaan standar yang terpenting adalah untuk memberikan suatu batasan akan jumlah jenis dan spesifikasi sehingga dapat membatasi jumlah persediaan yang wajar.

STANDAR DAN KODE

Kode Adalah sekumpulan spesifikasi untuk keperluan analisa,

perencanaan, cara pembuatan dan terkadang jenis konstruksi.

Manfaat kode: untuk mendapatkan tingkat dari keamanan, effisiensi dan performance.

Pengembangan Standarisasi kode perencanaan atau daftar penomoran, didaftar secara internasional/ nasional nama organisasinya.

BEBERAPA STANDAR AMERIKA, YANG BERKAITAN DENGAN MATERIAL:

SAE Society of Automotive Engineers AISI American Iron and Steel Institute ASTM American Society for Testing and Materials UNS Unified Numbering System ANSI American Nation Standard Institute ASME American Society Of Mechanical Engineers

SAE= Society of Automotive Engineers

SAE adalah organisasi yang pertama mengkui

perlunya memakai suau sistem dengan menomori baja-baja tersebut. Sistem SAE hanya untuk keperluan pada batas menganalisa specifikasi baja konstruksi mesin ( machinery ).

SAE

Sistem SAE hanya menggunakan nomor-nomor/ angka.

Angka pertama menunjukkan tanda “ group Baja”, misal:

1 Unalloy steel 10XX

2 Nickel Steel 23XX

3 Chromiun steel 32XX

lihat tabel

SAE

Dua angka ter-akhir, biala penomoran 4 digit atau tiga angka terakhir bila penomoran 5 digit menunjukkan rata-rata kandungan karbon per-seratus ( % C ).

Contoh: SAE 1055, artinya “ analloy steel cotaining 0,55 % C “ SAE 2345, artinya “ Ni- steel containing ±0,3 %,0,45 % C “ SAE 52100, artinya “ Cr-steel cotaining ±1,45 %Cr, 1,0 % C “

AISI

Pada tahun 1941 SAE bersama-sama AISI memperbaiki system dasar penomoran hingga tercipta kesepadanan antara SAE dengan AISI. Tetapi AISI menambahkan huruf yang menunjukan proses/ cara pencairan dengan kode :

AISI

A; Basic Open-hearth alloy B; Acid Bassemer Carbon C; Basic Open-Heath Carbon D; Acid Open-Heath Carbon E; Electric Furnace

UNS (Unified Numbering System)

Pada tahun 1975 SAE menerbitkan UNS (Unified Numbering System). System ini juga mengandung petunjuk ke nomor spesifikasi bahan lain. UNS mengunakan notasi huruf untuk menyatakan bahan, sebagai contoh:

Untuk non-ferrous Metals and alloys:

A: Menyatakan Aluminium and alloys

C: menyatakan Copper and copper alloys.

Z: menyatakan Zinc and alloys, dll.

UNS (Unified Numbering System)

Untuk ferrous Metals and alloys:

G: Menyatakan AISI and SAE , Carbon and steel – except tool steel.

F: menyatakan Cast iron.

H: menyatakan AISI H-steel.

J: menyatakan cast steel

T: menyatakan tool steel

S: Stainless steel dan baja tahan panas.

Contoh:

AISI- SAE UNS1005 G10050 Plain carbon steel

1020 G10290 Plain carbon steel

1330 G13300 alloy steel

4145 G 41450 alloy stel

M1 T11301

T1 T12001 tool steel

DIN ( Duetch Industrial Normalization ) Standar eropa ini memberikan penandaan/ standar logam Ferrous sebagai berikut:

ISI ( Indian Standard Institution )

A.Untuk Plain carbon steel ( 0,06 % - 1,5 % ) karbon dibagi dalam beberapa type berdasarkan kandungan karbon.

Dead mild steel 0,15 % C. Low Carbon or Mild steel ( 0,15-0,45 ) % C. Medium Carbon steel ( 0,45 – 0,8 ) % C. High Carbon Steel ( 0,8-1,5 ) % C.

IS

Dalam standar India, plain carbon steel, penandaannya dengan memberi huruf C.

Contoh:

C35, disebut palin carbon steel yang berisikan rata-rata 0,35% C, ( 0,3 – 0,40 ).

C55Mn75 , palin carbon steel dengan ( 0,5-0,6)%C atau rata-rata 0,55 %C dan Mn 0,75% rata-rata ( 0,6 – 0,90 )

IS

IS

Contoh 1: 20Cr18Ni2

C = 2 %

Cr = 18 %

Ni = 2%

Contoh 2: 07Cr19Ni9Mo2C = 0.07 %

Cr = 19 %

Ni = 9 %

Mo = 2 %

SISTEMATIKA PENANDAAN GRADE BAJA

Khusus penandaan tool steel diberikan penanadaan penandaan berdasarkan group. Menurut AISI dan SAE adalah sebagai berikut:

FASA-FASA PADATAN

Fasa-fasa padat yang ada didalam baja :

a. Ferit (alpha) : merupakan sel satuan (susunan atom-atom yang paling kecil dan teratur) berupa Body Centered Cubic (BCC=kubus pusat badan), Ferit ini mempunyai sifat : magnetis, agak ulet, agak kuat, dll.

b. Autenit : merupakan sel satuan yang berupa Face Centered Cubic (FCC =kubus pusat muka), Austenit ini mempunyai sifat : Non magnetis, ulet, dll.

FASA-FASA PADATAN

c. Sementid (besi karbida) : merupakan sel satuan yang berupa orthorombik, Semente ini mempunyai sifat : keras dan getas.

d. Perlit : merupakan campuran fasa ferit dan sementid sehingga mempunyai sifat Kuat.

e. Delta : merupakan sel satuan yang berupa Body Centered Cubic (BCC=kubus pusat badan).

TERIMA KASIH

MATERI BERIKUTNYA