makalah andre

8/18/2019 Makalah Andre

1/33


2/33

1


3/33

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan

karunia, rahmat serta hidayah-Nya sehingga saya dapatmenyelesaikan makalah “ Tekhnik Pengecoran” tanpa suatu

halangan yang erarti! Terimakasih kepada segenap pihak yang

memantu dalam penulisan "akalah ini yang dimana anyak

memeri suport serta tuntunan atas uku-uku yang telah

memeri kami inspirasi sehingga penulis isa menyelesaikannya

tepat #aktu dan tanpa kesulitan yang erarti!

Penulisan "akalah ini dimaksudkan untuk memenuhi salah

satu tugas kuliah $TS %$jian Tengah Semester& dimana semoga

makalah yang saya tulis ini isa memeeri ilmu aru agi

pemaca!

Saya menyadari ah#a dalam penulisan makalah ini masih

terdapat kekurangan, oleh sea itu saran dan kritik yang

ersi'at memangun sangat saya harapkan! Akhirnya dengan

kerendahan hati, saya erharap semoga kerja keras, doa serta

dukungan dari semua pihak dapat di terima dan mendapat

alasan dari Allah SWT!

(resik,)* No+emer )1

Penulis

1


4/33

DAFTAR ISI

.ATA P/N(ATA0 i

2A3TA0 4S4ii

5A5 4 P/N2A6$7$AN

A! 7atar 5elakang15! 0umusan "asalah18! Tujuan

5A5 44 P/"5A6ASAN

A! 2e9nisi Pengecoran:5! .lasi9kasi Pengecoran :8! 7ogam-logam dalam pengecoran 11D. Proses peleburan logam 1;

5A5 444 P/N$T$P

A!! .esimpulan

<5! Saran

<

2A3TA0 P$STA.A

*


5/33

:


6/33

BAB IPENDAHULUAN

A! 7atar 5elakangPemangunan telah mengalami tahap yang sangat

penting agi keselarasan hidup manusia, khususnya di era

yang semakin maju dengan kecanggihan teknologi yang

semakin pesat erkemang dalam eragai idang !

Pemangunan merupakan salah satu 'aktor yang tak lepas

dari keutuhan setiap priumi yang semakin kreati' dalam

menumuhkan ide-ide arunya, melalui pemangunan itutentunya skill dan kemampuan yang tinggi sangatlah

diutuhkan serta dikuasai oleh setiap orang yang erada

pada idang terseut! Teori ukanlah seuah jaminan untuk

menghasilkan kerja yang erkualitas, namun kemampuan

praktek yang agus, terampil dan disiplin adalah modal yang

sangat dipertimangkan!2alam hal ini seagai mahasis#a jurusan tekhnik

tentunya kita #aji menguasai dasar-dasar serta ilmu-ilmu

dalam pengelolaan teknik pengecoran yang enar karena

keutuhan dunia kerja sangatlah memperhitungkan

penguasaan skill dalam idang ini, meskipun telah

ermunculan eragai macam kecanggihan teknologi serta

mesin ukanlah menjadi alasan untuk ergantung kepada

enda enda canggih terseut! 6al ini dimaksudkan agar

ketelitian dan penguasaan dapat dipertanggung ja#akan

dalam dunia kerja!

5! 0umusan "asalah1! "engapa penguasaan teknik pengecoran sangat di utuhkan=! 5agaimana proses dan teknik pengecoran yang enar=:! 5agaimana rangka cetak dalam teknik pengecoran=

1


7/33

8! Tujuan "asalah1! Seagai salah satu entuk persyaratan dalam dunia kerja

sehingga dalam prakteknya isa menghasilkan hasil yang

sesuai dengan takaran yang telah di rencanakan!! Agar kita leih mampu mengetahui derta menerapkan

teknik-teknik yang sesuai dengan tata cara yang enar!:! Agar kita mengetahui tekhnik pementukan rangka cetak

secara aik dan enar!

BAB II

PEMBAHASANA! 2e9nisi Pengecoran

Proses pengecoran logam %casting& adalah suatu cara atau

teknik pemuatan produk yang melalui proses pencairan logam

dalam tungku peleuran yang selanjutnya dituangkan ke dalam

rongga cetakan yang serupa dengan produk asli dari suatu

produk cor yang akan di uat! Seagai entuk lain dari


8/33

penggunaan logam cair dan cetakan, pengecoran di man'aatka

seagai proses pementukan atau menghasilkan entuk asli

suatu produk jadi! 5erikut merupakan ciri serta 'aktor yang dapat

mempengarushi proses pengecoran, yakni >1! Adanya aliran logam cair ke dalam rongga cetak!! Terjadinya perpindahan panas selama proses pemekuan dan

pendinginan dari logam cetakan!:! Pengaruh material cetakan!?! Proses peruahan cairan logam menjadi eku %pemekuan

logam cair&!

5! .lasi9kasi Pengecoran

.lasi9kasi Pengecoran merupakan pengelompoka-pengelompokan tekhnik pengecoran erdasarkan umur dari

cetakan! Ada eerapa entuk cetakan yang memiliki kegunaan

dan keuntungan yang ereda-eda antara lain >1! 8etakan nonpermanen % Expendable Mold &!

8etakan asli yang hanya isa digunakan sekali, cetakan ini

teruat dari ahan pasir ! Pengecoran dengan cetakan pasir

merupakan proses pengecoran yang melalui eerapa tahap

yakni menempatkan pola dalam kumpulan pasir guna

mementuk rongga cetak, memuat sirkulasi atau sistem saluran

kemudian mengisi rongga cetak dengan logam cair dan iarkan

logam cair terseut memeku! .emudian tahap erikutnya yakni

memiarkan logam cair memeku dan kemudian memongkar

cetakan yang erisi produk cor serta memersihkan produk cor

terseut!

Proses pengecoran menggunakan cetakan pasir merupakansalah satu proses yang masih menjadi alternati' andalan dalam

industri pengecoran, terutama pada industri kecil!

:


9/33

5erikut agian agian yang terdapat pada cetakan pasir serta

kegunaannya!

Cravity

% rongga cetakan &, merupakan ruangan tempat logam

cair yang dituangkan kedalam cetakan! 5entuk rongga ini sama

dengan enda kerja yang akan dicor! 0ongga cetakan diuat

dengan menggunakan pola! Core % inti &, 'ungsinya adalah memuat rongga pada enda

coran! 4nti diuat terpisah dengan cetakan dan dirakit pada saat

cetakan akan digunakan! 5ahan inti harus tahan menahan

temperatur cair logam paling kurang ahannya dari pasir!

Gating Sistem % sistem saluran masuk &, merupakan saluranmasuk kerongga cetakan dari saluran turun! (ating sistem suatu

cetakan dapat leih dari satu, tergantung dengan ukuran rongga

cetakan yang akan diisi oleh logam cair! Spure % saluran turun&, merupakan saluran masuk dari luar

dengan posisi +ertikal! Saluran ini juga dapat leih dari satu,

tergantung kecepatan penuangan yang diinginkan! Pouring Basin, merupakan lekukan pada cetakan yang 'ungsi

utamanya adalah untuk mengurangi kecepatan logam cair

masuk langsung dari ladle ke sprue! .ecepatan aliran logam

yang tinggi dapat terjadi erosi pada sprue dan tera#anya

kotoran-kotoran logam cair yang erasal dari tungku kerongga

cetakan!

?


10/33

Raiser % penamah &, merupakan cadangan logam cair yang

erguna dalam mengisi kemali rongga cetakan ila terjadi

penyusutan akiat solidi9kasi!

"engapa kita menggunakan pasir dalam teknik

pengecoran, erikut eeraa klasi9kasi serta alasan

digunakannya pasir seagai ahan cetakan dalam pengecoran

logam!

a! Pasir

.eanyakan pasir yang digunakan dalam pengecoranadalah pasir silika %Si@&! Pasir merupakan produk dari

hancurnya atu-atuan dalam jangka #aktu lama! Alasan

pemakaian pasir seagai ahan cetakan adalah karena murah

dan ketahanannya terhadap temperature tinggi! Ada dua jenis

pasir yang umum digunakan yaitu naturally onded %anks

sands& dan synthetic %lake sands&! .arena komposisinya mudah

diatur, pasir sinetik leih disukai oleh anyak industripengecoran!

Pemilihan jenis pasir untuk cetakan meliatkan erapa

'actor penting seperti entuk dan ukuran pasir! Seagai contoh ,

pasir halus dan ulat akan menghasilkan permukaan produk

yang mulushalus! $ntuk memuat pasir cetak selain diutuhkan

pasir juga pengikat %entonit atau claylempung& dan air! .etiga

5ahan terseut diaduk dengan komposisi tertentu dan siap

dipakai seagi ahan pemuat cetakan!

! Benis 8etakan Pasir

Ada tiga jenis cetakan pasir yaitu green sand, cold-oC dan

no-ake mold! 8etakan yang anyak digunakan dan paling


11/33

murah adalah jenis green sand mold %cetakan pasir asah&! .ata

“asah” dalam cetakan pasir asah erati pasir cetak itu masih

cukup mengandung air atau lema ketika logam cair

dituangkan ke cetakan itu! 4stilah lain dalam cetakan pasir adalah

skin dried! 8etakan ini seelum dituangkan logam cair terleih

dahulu permukaan dalam cetakan dipanaskan atau dikeringkan!

.arena itu kekuatan cetakan ini meningkat dan mampu untuk

diterapkan pada pengecoran produk-produk yang esar!

2alam cetakan kotak dingin %oC-cold-mold&, pasir

dicampur dengan pengikat yang teruat dari ahan organik danin-organik dengan tujuan leih meningkatkan kekuatan cetakan!

Akurasi dimensi leih aik dari cetakan pasir asah dan seagai

konsekuensinya jenis cetakan ini leih mahal!

2alam cetakan yang tidak dikeringkan %no-ake mold&,

resin sintetik cair dicampurkan dengan pasir dan campuran itu

akan mengeras pada temperatur kamar! .arena ikatan antar

pasir terjadi tanpa adanya pemanasan maka seringkali cetakan

ini diseut juga cold-setting processes! Selain diperlukan cetakan

yang tinggi, eerapa si'at lain cetakan pasir yang perlu

diperhatikan adalah permeailitas cetakan %kemampuan untuk

melakukan udaragas&!

c! Pola

Pola merupakan gamaran dari entuk produk yang akandiuat! Pola dapat diuat dari kayu, plasticpolimer atau logam!

Pemilihan material pola tergantung pada entuk dan ukuran

produk cor, akurasi dimensi, jumlah produk cor dan jenis proses

pengecoran yang digunakan!

Benis-jenis pola >

;


12/33

• Pola tunggal %one pice pattern solid pattern&

5iasanya digunakan untuk entuk produk yang sederhana

dan jumlah produk sedikit! Pola ini diuat dari kayu dan tentunyatidak mahal!

• Pola terpisah %spilt pattern&

Terdiri dari dua uah pola yang terpisah sehingga akan

diperoleh rongga cetak dari masing-masing pola! 2engan pola

ini, entukproduk yang dapat dihasilkan rumit dari pola tunggal!

• "atch-piate pattern

Benis ini popular yang digunakan di industri! Pola

“terpasang jadi satu” dengan suatu idang datar dimana dua

uah pola atas dan a#ah dipasang erla#anan arah pada suatu

pelat datar! Benis pola ini sering digunakan ersama-sama

dengan mesin pemuatan cetakan dan dapat menghasilkan laju

produksi yang tinggi untuk produk-produk kecil!

d! 4nti

$ntuk produk cor yang memiliki luangrongga seperti

pada lok mesin kendaraan atau katup-katup iasanya

diperlukan inti! 4nti ditempatkan dalam rongga cetak seelum

penuangan untuk mementuk permukaan agian dalam produk


13/33

dan akan diongkar setelah cetakan memeku dan dingin!

Seperti cetakan, inti harus kuat, permeailitas aik, tahan panas

dan tidak mudah hancur %tidak rapuh&!

Agar inti tidak mudah ergeser pada saat penuangan

logam cair, diperlukan dudukan inti %core prints&! 2udukan inti

iasanya diuatkan pada cetakan seperti pada gamar *!

pemuatan inti serupa dengan pemuatan cetakan pasir yaitu

menggunakan no-ake, cold-oC dan shell! $ntuk memuat

cetakan diperlukan pola sedangkan untuk memuat inti

diutuhkan kotak inti!

! 8etakan Permanen % Permanent Mold &,8etakan ini merupakan cetakan yang isa digunakan erkali-

kali! 8etakan ini teruat dari ahan logam! Pengoperasian

pengecoran dengan cetakan pasir meliatkan tahapan proses

perancangan produk cor, pemuatan pola dan inti, pemuatan

cetakan, penuangan logam cair dan pemongkaran produk cor!

Tahapan leih rinci terlihat pada gamar 2ia#ah ini >

*


14/33

Setelah proses perancangan produk cor yang menghasilkan

gamar teknik produk !a! 2ilanjutkan dengan tahapan-tahapan erikutnya >! "enyiapkan idang dasar datar atau pelat datar dan

meletakan pola atas %cope& yang sudah ada dudukan inti

dipermukaan pelat datar tadi!c! Seperti pada langkah c, untuk cetakan agian a#ah

%drag& eserta sistem saluran!d! "enyiapkan koak inti %untuk pemuatan inti&e! 4nti yang telah jadi disatukan %inti yang diuat erupa inti

setengah atau paroan inti&

'! Pola atas yang ada dipermukaan pelat datar ditutupi oleh

rangka cetak atas %cope& dan ditamahkan system saluran

seperti saluran masuk dan saluran tamahan %riser&!Selanjutnya diisi dengan pasir cetak!

g! Setelah diisi pasir cetak dan dipadatkan, pola dan system

saluran dilepaskan dari cetakanh! (iliran drag diisi pasir cetak setelah menempatkan rangka

cetak diatas pola dan pelat datar!i! Setelah disi pasir cetak dan dipadatkan, pola dilepaskan

dari cetakan

D


15/33

j! 4nti ditempatkan pada dudukan inti yang ada pada drag!k! 8ope dipasangkan pada drag dan dikunci kemudian

dituangkan logam cair!l! Setelah memeku dan dingin, cetakan diongkar dan

produk cor diersihkan dari sisa-sisa pasir cetakan!m!Sistem saluran dihilangkan dari produk cor dengan

eragai metoda dan produk cor siap untuk diperlakukan

leih lanjut!

2alam teknik pengecoran logam Euiditas tidak diartikan

seagai kealikan dari +iskositas, akan tetapi erarti kemampuan

logam cair untuk mengisi ruang-ruang dalam rongga cetak!

3luiditas tidak dapat dikaitkan secara langsung dengan si'at-si'at

9sik secara indi+idu, karena esaran ini diperoleh dari pengujian

yang merupakan karakteristik rata-rata dari erapa si'at-si'at

9sik dari logam cair!

Ada dua 'aktor yang mempengaruhi Euiditas logam cair, yaitu

temperatur dan komposisi unsur! Temperatur penuangan secara

teoritis harus sama atau diatas garis liFuidus! Bika temperaturpenuangan leih rendah, kemungkinan esar terjadi solidi9kasi

didalam gating sistem dan rongga cetakan tidak terisi penuh!

8acat ini diseut juga dengan nama misrun! 8acat lain yang isa

terjadi jika temperatur penuangan terlalu rendah adalah laps dan

seams! Gaitu enda cor yang dihasilkan seakan-akan mementuk

alur-alur aliran kontinu logam yang masuk kedalam rongga cetak,

dimana alur satu dengan alur lai erdampingan daya ikatannyatidak egitu aik! Bika temperatur penuangan terlalu tinggi pasir

yang terdapat pada dinding gating sistem dan rongga cetakan

mudah lepas se#aktu ersentuhan dengan logam cair dan

permukaanya menjadi kasar! Terjadi reaksi yang cepat antara

logam tuang, dengan Hat padat, cair dan gas diadalam rongga

cetakan! 2ari pengujian ini dapat dicari daerah temperatur

1)


16/33

penuangan yang menghasilkan produk dengan cacat yang

seminim mungkin!

3aktor utama yang lain yang mempengaruhi esaran

Euiditas adalah komposisi paduan! 7ogam cair yang memiliki

Euiditas yang tinggi adalah logam murni dan alloys komposisi

eutectic! Alloys yang dientuk dari larutan padat, dan memiliki

range peekuan yang esar memiliki Euiditas yang jelek!

Contoh Pola spiral hasil pengujian Fluiditas

11


17/33

Ada eerapa metoda dalam mengukur Euiditas! "etoda

ini diedakan erdasarkan entuk rongga cetak yang digunakan

untuk mengetahui mampu alir logam cair! Ada rongga cetak

yanmg erentuk spiral dan ada juga rongga cetak yang

erentuk lorong yang memanjang! Pemilihan metoda ini sangat

tergantung

5eerapa entuk cetakan untuk pengukuran 3luiditas

dari entuk enda kerja dan ahan cetakan yang akan

digunakan! 2alam melakukan pengukuran mampu alir

dipraktikum ini digunakan metode dengan rongga cetak yang

erentuk spiral! "eskipun hasil pengukuran dengan metoda

diatas dipengaruhi oleh si'at-si'at cetakan, namun pengukuran

terseut sangat praktis, karena langsung menggamarkan

agaimana mampu alir logam cair dalam rongga cetak dengan

ahan cetakan seenarnya! 6arga Euiditasnya dinyatakan

dengan panjang %dalam mm& spiral yang terisi logam! Atas dasar

hal ini, Euiditas juga dikenal dengan istilah 3luid li'e!

8! 7ogam-logam dalam pengecoran

5esi corPaduan esi yang mengandung 8 I> 1,< J dan 1-: JSi!

$nsur lain dapat ditamahkan dengan maksud untuk

1


18/33

meningkatkan si'at-si'at seperti kekuatan, kekerasan atau

ketahanan korosi! $nsur yang umumnya ditamahkan yaitu 8r,

8u, "o dan Ni!

5esi cor memiliki selang temperature cair yang relait' leihrendah daripada aja dan relati' leih “encer” ketika cair!

Si'at mekanik esi cor tergantung pada jenis struktur

mikronya yaitu entuk dna distriusi elemen-elemen

penyusunnya! Salah satu elemen yang memiliki pengaruh yang

erarti adalah gra9t! Bumlah ,ukuran dan entuk gra9t

mempengaruhi kekuatan dan keuletan esi cor! Selain gra9t,

matriks juga ikut mempengaruhi si'at mekaniknya! "atris esi

cor sama dengan yang terdapat pada aja, yaitu 'eritik, perlitik,

'eritikKperlitik dan martensitik! "atriks yang terjadi tergantung

pada > .omposisi kimia 7aju pendinginan, dan Proses perlakuan panas

Ada lima jenis esi cor >

1! 5esi cor kelau %grey cast iron&! 5esi cor malleale %malleale cast iron&:! 5esi cor putih %#hite cast iron&?! 5esi cor nodular %nodularductile cast iron&! 8ompacted graphite cast iron %memiliki struktur mikro

antara esi cor.elau dan esi cor nodular&!

Si'at mekanik >

L ? -


19/33

Pengaturan laju pendinginan

$ntuk mendapatkan si'at yang diinginkan, iasanya pada esi

cor diterapkan perlakuan panas karena dari kondisi hasil

pengecoran %as-cast& tidak diperoleh si'at yang diinginkan!

Proses perlakuan panas yang umum diterapkan >

Annealing AustenitiHing dan uenching Tempering

Besi Cor Putih

5esi cor putih terentuk ketika unsur karon %8& tidakmengendap seagai gra9t selama proses pemekuan, akan

tetapi tetap erkaitan dengan unsur esi %3e&, krom %8r& atau

moliden %"o& mementuk karida!5esi cor putih ersi'at keras dan getas dan memiliki tampilan

patahn seperti kristal er#arna putih!

Besi Cor Kelabu

5esi cor kelau merupakan paduan dari unsur-unsur esi %3e&,

karon O dan silicon %Si& yang mengandung “ karon tak

erkaitan” dalam entuk gra9t! Nama esi cor kelau didapat

dari tampilan patahan er#arna kelau!5esi cor kelau untuk keperluan otomoti' dan konstruksi

umum lainnya diagi menjadi 1) kelasgarde yang didasarkan

pada kekuatan tarik minimumnya! .ekuatan, kekerasan dan struktur mikro dari esi cor kelau

dipengaruhi oleh eerapa 'actor seperti komposisi kimia,

desain, cetakan, karakteristik cetakan dan laju pendinginan

selama dan setelah pemekuan! $nsur 8u, 8r, "o dan Ni seringkali ditamahkan untuk

mengatur struktur mikro matriks dan pementukan gra9t! Selain

1?


20/33

itu ertujuan untuk meningkatkan ketahanan korosi esi cor

kelau pada eerapa media!

5esi cor kelau dapat dikeraskan dengan proses Fuenching

dan temperature sekitar 1;))3 %menjadi getas&! .ominasi

dengan proses temper akan meningkatakan ketangguhan dan

menurunkan kekerasannya!

Besi Cor Malleable

5esi cor ini dihasilkan dari proses perlakuan panas esi cor

putih yang memiliki komposisi tertentu! Proses terentuknya esi

cor putih akiat >

0endahnya kandungan karon dan silikon Adanya unsur-unsur pementuk karida seperti 8r, "o dan

Q 7aju pendinginan dan pemekuan yang tinggi

Pada proses pemuatan esi cor malleale, esi cor putih

dipanaskan hingga temperatur diatas temperatur eutectoid

%1


21/33

Pemulatan gra9t dicapai karena ditamahkan unsure

"agnesium %"g& dan 8erium %8e&!

Baa !Baa Cor"

Salah satu jenis aja adalah aja karon yaitu paduan esi-

karon yang mengandung unsure karon kurang dari 1,< J

%eerapa literature menyeutkan kandungan karon maksimum

!) J&! Seagai tamahan selain karon, aja cor mengandung

Silikon %Si& > )!) M ), ),) M 1,)) J 3os'or %P& > RI Sul'ur %S& > RI

Struktur mikro aja cor yang memiliki kandungan karon

kurang dari ),* J %aja hypoeutektoid& terdiri dari 3/04T dan

P/074T! .adar karon yang leih tinggi menamah jumlah perlit!Struktur mikro aja cor yang memiliki kandungan karon

leih dari ),* J %aja hipereutektoid& terdiri dari S/"/NT4T

%3e:8& dan P/074T! .adar karon yang leih tinggi menamah jumlah sementit!

2! Proses Peleuran 7ogam

Peleuran logam merupakan aspek terpenting dalam operasi-

operasi pengecoran karena erpengaruh langsung pada kualitas

produk cor! Pada proses peleuran, mula-mula muatan yang

terdiri dari logam, unsur-unsur paduan dan material lainnya

seperti Euks dan unsur pementuk terak dimasukkan kedalam

tungku! 3luks adalah senya#a inorganic yang dapat

“memersihkan” logam cair dengan menghilangkan gas-gas

yang ikut terlarut dan juga unsur-unsur pengotor %impurities&!

3luks memiliki eerpa kegunaan yang tergantung pada logam

1;


22/33

yang dicairkan, seperti pada paduan alumunium terdapat co+er

EuCes %yang menghalangi oksidasi dipermukaan alumunium

cair&,! 8leaning EuCes, drossing EuCes, re9ning EuCes, dan #all

cleaning EuCes

Tungku-tungku peleuran yang iasa digunakan dalam

industri pengecoran logam adalah tungku usur listrik, tungku

induksi, tungku krusiel, dan tungku kupola! .arakteristik

masing-masing tungku peleuran adalah >

Tu#$%u busur listri% laju peleuran tinggi laju produksi tinggi , polusi leih rendah

diandingkan tungku-tungku lain! "emiliki kemampuan menahan

logam cair pada temperatur tertentu untuk jangka #aktu lama

untuk tujuan pemaduanTu#$%u i#du%sio .hususnya digunakan pada industri pengecoran kecilo "ampu mengatur komposisi kimia pada skala peleuran

kecilo Terdapat dua jenis tungku yaitu 8oreless %'rekuensi tinggi&

dan core atau channel %'rekuensi rendah, sekitar ;) 6H&o 5iasanya digunakan pada industri pengecoran logam-logam

non-'erroo Secara khusus dapat digunakan untuk keperluan

superheating %memanaskan logam cair diatas temperatur cair

normal untuk memperaiki mampu alir&, penahanan temperatur

%menjaga logam cair pada temperatur konstan untuk jangka

#aktu lama, sehingga sangat cocok untuk aplikasi proses die-

casting&, dan dupleCingtungku parallel %menggunakan dua

tungku seperti pada operasi pencairan logam dalam satu tungku

dan memindahkannya ke tungku lain&Tu#$%u %rusibelo Telah digunakan secara luas disepanjang sejarah peleuran

logam! Proses pemanasan diantu oleh pemakaian eragai jenis

ahan akar!

1


23/33

o Tungku ini ias dalam keadaan diam, dimiringkan atau juga

dapat dipindah-pindahkano 2apat diaplikasikan pada logam-logam 'erro dan non-'erro

Tungku kupolao Tungku ini terdiri dari suatu saluranejana aja +ertical

yang didalamnya terdapat susunan ata tahan api

o "uatan terdiri dari susunan atau lapisan logam, kokas dan

Euks

o .upola dapat eroperasi secara kontinu, menghasilkan

logam cair dalam jumlah esar dan laju peleuran tinggiMuata# Ku&ola

1! 5esi kasar %) J - :) J&

! Skrap aja %:) J - ?) J&

.adar karon dan siliko yang rendah adalah menguntungkan

untuk mendapat coran dengan prosentase 8aron dan Si yang

teratas! $ntuk esi cor kekuatan tinggi ditamahkan dalam

jumlah yang anyak!

:! Skrap alik

Gang dimaksud skrap alik adalah coran yang cacat, ekas

penamah, saluran turun, saluran masuk atau skrap alik yang

dieli dari parik pengecoran!

?! Paduan esi

Paduan esi seperti 3e-Si, 3e-"n ditamahkan untukmengatur komposisi! Prosentase karon erkurang karena

oksidasi logam cair dalam ceroong dan pengaronan yang

diseakan oleh reaksi antar logam cair dengan kokas!

Prosentase karon terutama diatur oleh perandingan esi kasar

dan skrap aja! Tamahan harus dimasukkan dalam perhitungan

untuk mengimangi kehilangan pada saat peleuran!

1*


24/33

Penamahan dimasukkan 1) sampai ) J untuk Si dan 1

sampai :) J untuk "n!

Prosentase steel ertamah karena pengamilan steel dari

kokas! Peningkatan kadar elerang %steel& yang diperolehkan

iasanya ),1 J "etalurgi Proses Pengecoran Pemekuan ingot dan 8oran

2ari Pemekuan ingot dihasilkan : daerah dengan

karakteristik yang ereda! 2aerah-daerah terseut adalah >

1! 8hill one

Selama proses penuangan logam cair kedalam cetakan,

logam cair yang erkontak langsung dengan dinding cetakan

akan mengalami pendinginan yang cepat dia#ah temperatur

likuidusnya! Akiatnya pada dinding cetakan terseut timul

anyak inti padat dan selanjutnya tumuh kearah cairan logam!

5ila temperatur penuangannya rendah, seluruh agian logam

cair akan memeku secara cepat dia#ah temperatur likuidus!

2isisi lain ila temperatur penuangan tinggi, cairan logam yang

erada ditengah-tengah ingot akan tetap erada diatas

temperatur likuidus untuk jangka #aktu lama!

! 8olumnar Hone

Sesaat setelah penuangan, gradien temperatur pada dinding

cetakan menurun dan kristal pada daerah chill tumuh

memanjang dalam arah kristal tertentu! .ristal-kristal terseuttumuh memanjang erla#anan dengan arah perpindahan panas

%panas ergerak dari cairan logam kea rah dinding cetakan yang

ertemperatur leih rendah& yang diseut dengan dendrit! Setiap

kristal dendrit mengandung anyak lengan-lengan dendrit

%primary dendrit&! Bika 3raksi +olum padatan %dendrite& meningkat

dengan meningkatnya panjang dendrit dan jika struktur yang

1D


25/33

terentuk er'asa tunggal, maka lengan-lenagn dendrti sekunder

dan tertier akan timul dari lengan dendrit primer! 2aerah yang

terentuk antara ujung dendrit dan ttitik dimana sisa cairan

terakhir akan memeku diseut seagai mushy Hone atau pasty

Hone!

:! /FuiaCed Hone

2aerah ini terdiri dari utir-utir eFuiaCial yang tumuh

secara acak ditengah-tengah ingot! Pada daerah ini peredaan

temperatur yang ada tidak menyeakan terjadinya

pertumuhan utir memanjang!

Pe#$aruh Pe#'usuta#

.eanyakan logam akan menyusut selama proses

pemekuan dan ini mengakiatkan peruahan struktur ingot!

Paduan-paduan dengan selang pemekuan %daerah antara

temperatur liFuidus dan solidus & yang sempit menghasilkan

mushy Hone yang sempit pula dan pada agian permukaan atas

ingot terdapat sisa cairan logam yang lama kelamaan akan

erkurang hingga pemekuan erakhir dan pada ingot

mengandung rongga cukup dalam pada agian tengah atau

diseut pipe!

Pada paduan-paduan dengan selang temperatur pemekuan

lear, mushy Hone dapat menempati seluruh agian ingot

sehingga tidak terentuk pipe!

Se$re$asi &ada I#$ot da# Cora#

Pada struktur pemekuan terdapat dua jenis segregasi yaitu

segregasi makro %peruahan komposisi pada tiap agian

spesimen& dan segregasi mikro %seperti yang terjadi antara

)


26/33


27/33

/kor tikus tak menentukan atau kekerasan yang meluas 7uang-luang 0etakan

Permukaan kasar Salah alir .esalahan ukuran 4nklusi dan struktur tak seragam 2e'ormasi 8acat-cacat tak nampak

Proses Pemuatan 5esi .asar

Pada umumnya logam-logam yang dihasilkan dari dalam

tamang masih dalam entuk atu-atuan dan iasanya

terdapat dalam keadaan terikat dengan unsur-unsur lain! $ntuk

dapat digunakan seagai ahan dasar pemuatan arang-arang

jadi atau setengah jadi maka terleih dahulu logam-logam

terseut mendapat eerapa pengerjaan!

Ta#ur ti#$$i

Tanur tinggi digunakan untuk mengolah logam-logamtamang %ijih esi&, kokas, atu kapur untuk dijadikan esi

kasar! 5esi kasar yang dihasilkan ini nantinya masih perlu diolah

kemali didalam tungku-tungku aja untuk dijadikan aja atau

esi cor!Tanur tinggi mempunyai tinggi :) m dan diameter

teresar D m! agian luar teruat dari pelat-pelat aja dan

agian dalamnya dilapisi ata tahan api!

Tungku ini diagi menjadi agian utama yaitu >

a! 5agian atas %puncak&

5ahan-ahan seperti kokas, ijih esi dan ahan tamahan

%kapur& dimasukkan melalui agian ini! Pada agian ini juga

dilengkapi dengan luang-luang untuk melakukan udara!


28/33

! 5agian tengah

5agian tengah ini memiliki angun erentuk kerucut yang

makin kea#ah makin esar! 3ungsinya diuat demikian adalah >

- 5ahan-ahan mudah ergeser kea#ah- (as 8@ dapat mencapai setiap tempat dekat dinding

5agian dalam tungku dilapisi dengan ata tahan api!

c! 5agian a#ah

5agian ini mempunyai angun erentuk kerucut yang makin

kea#ah semakin mengecil dan gunanya diuat demikian adalah

>

- 8airan mudah dikumpulkan pada tungku- 4si tungku makin lama makin mengecil

5agian dalamnya teruat dari ata tahan api kualitas tinggi

karena dinding agian ini harus tahan terhadap temperatur tinggi

% :))) o3& dan tahan terhadap reaksi kimia seperti tahan

terhadap asam-asam, terutama ila ijih esinya mengandung'os'or!

d! 5agian Tungku

5agian ini erentuk silinder yang merupakan taung persegi

empat! Pada agian dalamnnya dipasang ata tahan api kualitas

tinggi dan memiliki ketealan 1m! 2iuat teal dan

menggunakan ata tahan api karena >

- 2apat tahan terhadap proses kimia- 2apat tahan terhadap tekanan logam cair dan terak cair- 2apat tahan terhadap temperatur tinggi

2iantara pasangan-pasangan ata tahan api, dipasang pipa-

pipa saluran yang dialiri air pendingin dan pada agian atas

taung dipasang pipa-pipa yang digunakan untuk menyalurkan

:


29/33

udara panas! Pada agian dinding tungku dipasangi luang

laluan logam cair dan terak cair!

5ahan-ahan dalam Proses Tanur Tinggi

1! 5iji esi

5esi didapat dengan mengamil dari iji esi yang umumnya

erentuk oksida dari alam dan esi murni hanya didapat dalam

jumlah yang kecil! Pemisahan unsur esi dari iji esi dilakukan

dalam seuah tungku yang dinamai dengan S"/7T4N( %proses

reduksi&! Adapun iji esi terseut ditemukan dalam entuk

seagai erikut >

Berbe#tu% batu 6ematit %3e@:, atu esi merah& mengandung unsur esi

antara ? J-; J dan sedikit mengandung 'os'or!

"agenetit %3e:@?& mengandung unsur esi antara ?) J -


30/33

5iji esi hasli proses reduksi elum dapat diaktakan ersih

secara keseluruhan dan masih terdapat kotoran-kotoran! $ntuk

menghilangkan kotoran-kotoran terseut maka pada saat

diproses dalam tanur tinggi ditamahkan atu kapur %8a@ atau

dolomite, 8a8@:& sehingga akan mementuk terak

:! 5ahan 5akar

5ahan akar yang digunakan dalam proses tanur tinggi

adalah kokas dan arang kayu

Ara#$ %a'u

.euntungan mengunakan arang kayu adalah karena ersih,

tidak mengandung P dan S! Sedangkan kerugiannya adalah >

o Nilai kalornya rendah kira-kira ?)) 8al.go Tidak keras, mudah pecah dan erpori-porio Bumlahnya terataso 6anya dapat digunakan untuk tanur tinggi yang memiliki

tinggi 1

o Nilai kalornya tinggi sekitar *))) 8al.go .eras, esar-esar dan erpori-porio "empunyai kadar karon yang tinggio Se#aktu pemuatan kokas terdapat hasil tamahan seperti

gas, ter, dll!

.ekurangan ahan akar kokas yaitu mengandung elerang

%S& dan ini sangat uruk pengaruhnya terhadap pemuatan aja

atau esi cor!

A#throsit

.euntungan menggunakan ahan akar jenis ini adalah >


31/33

o Nilai karonnya tinggi sekitar *))) 8al.go 8ukup keras dan esar-esaro Tidak mengandung gas

.ekurangan ahan akar anthrosit adalah tidak erpori dan

hanya sedikit terdapat di dunia

?! $dara panas

$dara panas digunakan untuk memantu pemakaran %8@&

dan pementukan gas 8@ seagai gas untuk reduksi iji esi!

$ntuk mereduksi ijih esi diperlukan udara panas yang anyak

dan udara panas yang digunakan mempunyai temperatur

D))@8! $ntuk mendapat udara panas dengan temperatur yangtinggi adalah dengan memanaskan udara dingin di tungku

pemanas yang dinamakan tungku 8@WP/0! $dara dingin yang

dimasukkan didatangkan dari kompresor torak!.euntungan menggunakan udara panas dalam proses tanur

tinggi adalah untuk menghemat ahan akar untuk

mempercepat proses reduksi atau pencairan iji esi!

;


32/33

BAB III

PENUTUP

A! .esimpulan

Proses pengecoran logam %casting& adalah suatu cara atau

teknik pemuatan produk yang melalui proses pencairan logam

dalam tungku peleuran yang selanjutnya dituangkan ke dalam

rongga cetakan yang serupa dengan produk asli dari suatu

produk cor yang akan di uat!

Ada dua macam cetakan dalam pengecoran ini yakni

permanent mold dan eCpendale mold yang masing masing

memiliki struktur, 'ungi, keleihan dan kekurangan masing-

masing!

5! Saran

2engan selesainya makalah ini saya harapkan agar

pemaca dapat memahami leih dalam mengenai teknik

pengecoran logam secara enar! Serta dapat menjadi rujukan

ataupun re'rensi agi pemaca yang ingin leih mendalami

teknik pengecoran logam, dan menjadikan generasi muda yang

isa mandiri dan kreati' menghasilkan ino'asi ino'asi aru dalam


33/33

dunia pemangunan dan teknik! Semoga laporan ini dapat

menjadi inspirasi agi pemaca!

2A3TA0 P$STA.A

Adullah, 2eni! ))*!Teknikal Pengecoran Logam!

%http>indonesia-mekanikal!logspot!co!id))*):teknik-

pengecoran-logam!html&! 2icetak pada tanggal )*

No+emer )1

$s, 4rahim! )1! Teknik Mesin Material!

%http>aim

makalah andre

Documents