Peleburan Logam

Peleburan logam adalah proses mecairkan logam pada temperatur tertentu dengan

menggunakan energi panas yang di hasilkan oleh tungku. Tungku adalah sebuah peralatan yang

digunakan untuk melelehkan logam untuk pembuatan bagian mesin (casting) atau untuk

memanaskan bahan serta mengubah bentuknya (misalnya rolling/penggulungan, penempaan) atau

merubah sifat-sifatnya (perlakuan panas). Tungku yang paling banyak digunakan dalam pengecoran

logam antara lain ada lima jenis yaitu; Tungku jenis kupola, tungku pengapian langsung, tungku

krusibel, tungku busur listrik, dan tungku induksi.

Syarat – syarat yang di minta dari peleburan logam :

a.    Sebelum melakukan proses kerja yang pertama harus di perhatikan yaitu K3 (kesehatan dan

keselamatan kerja).

b.  Membaca buku panduan, apa yang harus di perhatikan dan apa yang tidak boleh dilakukan.

c.  Memeriksa bagian bagian lokasi kerja, alat dan bahan yang di gunakan sebelum kerja.

d. Tanur yang digunakan dalam proses peleburan logam, harus sesuai standar pada proses pengecoran

logam. Dimana standar itu mencakup temperatur maksimum dari tungku harus disesuaikan dengan

logam yang akan di lelehkan karena logam memiliki titik cair yang berbeda beda. Jenis cetakan

yang digunakan harus tahan terhadap logam cair yang akan di masukkan ke dalam cetakan.

e.  Logam yang di gunakan dalam proses peleburan harus bersih dari zat zat pengotor.

f.  Tungku yang di gunakan harus memenuhi syarat, Tahan terhadap suhu tinggi, Tahan terhadap

Perubahan suhu yang mendadak, Tahan terhadap lelehan  terak logam, kaca, gas panas, dll, Tahan

terhadap beban pada kondisi perbaikan, Tahan terhadap beban dan gaya abrasi,Menghemat panas,

Memiliki koefisien ekspansi panas yang rendah, dan Tidak boleh mencemari bahan yang

bersinggungan

Fungsi Peleburan logam dalam pengecoran adalah proses mecairkan logam untuk di buat benda

coran dengan menggunakan tungku dimana tungku yang di gunakan menghasilkan energi panas.

Dalam pengecoran, peleburan logam adalah tahap yang sangat berbahaya dan membutuhkan

keterampilan dalam melakukan proses ini. Sehingga pada saat peleburan logam kita harus sangat

memperhatikan keselamatan kerja yaitu penggunaan safety.

Material pembentuk Tungku

1.         Batu tahan api

Batu tahan api yang umum digunakan untuk dapur peleburan jenis crucible adalah batu tahan api

yang memiliki sifat-sifat (Bambang Suharno, 2008) :

a.    Tidak melebur pada suhu yang relatif tinggi

b.    Sanggup menahan lanjutan panas yang tiba-tiba ketika terjadi pembebanan suhu

c.    Tidak hancur di bawah pengaruh tekanan yang tinggi ketika digunakan pada suhu yang tinggi

d.   Mempunyai koefisien thermal yang rendah sehingga dapat memperkecil panas yang terbuang

e.    Memiliki tekanan listrik tinggi jika digunakan untuk dapur listrik

Bahan tahan api diklasifikasikan dalam beberapa jenis, yaitu golongan basa, asam, dan netral.

Pemilihin ini tergantung pada jenis dapur apa yang akan digunakan (Hardi Sudjana, 2008).

Adapun bahan-bahan dari batu tahan api ini adalah (Hardi Sudjana, 2008)

a.   bahan tahan api jenis asam

biasanya terdiri dari pasir silika dan tanah liat tahan api (fire clay). Silika adalah bentuk murni

melebur pada suhu 1710°C. bahan tahan api ini terdiri dari hidrat alumunia silika (Al2O3, 2SiO2,

2H2O).

b.   bahan tahan api jenis basa

biasanya terdiri dari magnesia, clionie magnesia, dan dolomite magnesia. Bahan ini mempunyai

titki lebur tinggi dan baik untuk mencegah korosi, bahan-bahan ini terdiri dari 20-30% MgO dan

70-80% Cliromite dolomite yang terdiri dari kalsium karbonat dan magnesia (CaCO3, MgCO3),

Dolomite stabil yang terdiri dari CaCO3, SiO3, dan MgO adalah batu tahan api yang lebih baik dari

pada dolomite biasa sehingga lebih tidak mudah retak.

c.    bahan tahan api jenis netral

terdiri dari karbon, grafit, cliromite, dan silimanite. Bahan tahan api ini tidak membentuk phasa cair

pada pemanasan penyimpanan kekutan pada suhu tinggi. jenis cliromite terbuat dari biji cliromite

yang komposisinya terdiri dari 32% FeO dan 68% CrO3 dan mempunyai titik cair sekitar 21890C,

dan silimite terdiri dari 63% Al2O3 dan 37% SiO2 dan memiliki titik cair sekitar 19000C.

Batu bata silika merupakan suatu refraktori yang mengandung paling sedikit 93 % SiO2. Bahan

bakunya merupakan batu yang berkualitas. Batu bata silika berbagai kelas memiliki penggunaan

yang luas dalam tungku pelelehan besi dan baja dan industri kaca. Sebagai tambahan terhadap

refraktori jenis multi dengan titik fusi yang tinggi, sifat penting lainnya adalah ketahanannya yang

tinggi terhadap kejutan panas (spalling) dan kerefraktoriannya. Sifat batu bata silika yang

terkemuka adalah bahwa bahan ini tidak melunak pada beban tinggi sampai titik fusi terdekati. Sifat

ini sangat berlawanan dengan beberapa refraktori lainnya, contohnya bahan silikat alumina, yang

mulai berfusi dan retak pada suhu jauh lebih rendah dari suhu fusinya. Keuntungan lainnya adalah

tahanan flux dan stag, stabilitas volum dan tahanan spalling tinggi (Abrianto Akuan, 2009).

2.         Semen tahan api

Semen merupakan salah satu bahan perekat yang jika dicampur dengan air mampu mengikat

bahan-bahan padat seperti pasir dan batu menjadi suatu kesatuan kompak. Sifat pengikatan semen

ditentukan oleh susunan kimia yang dikandungnya. Adapun bahan utama yang dikandung semen

adalah kapur (CaO), silikat (SiO2), alumunia (Al2O3), ferro oksida (Fe2O3), magnesit (MgO), serta

oksida lain dalam jumlah kecil. Bahan pengikat berfungi untuk mengikat batu bata tahan api, serta

untuk menutup celah yang terjadi dari penyusunan batu bata. Bahan pengikat yang dipakai ini

adalah semen tahan api yang juga dapat menambah ketahanan bahan tahan api terhadap suhu tinggi

(Mikell P.Groover, 2000).

Refraktori semen tahan api, seperti batu bata tahan api, semen tahan api silica dan refraktori

tanah liat alumunium dengan kandungan silika (SiO2) yang bervariasi sampai mencapai 78% dan

kandungan Al2O3 sampai mencapai 44%. Tabel 2.1 memperlihatkan bahwa titik leleh (PCE) batu

bata tahan api berkurang dengan meningkatnya bahan pencemar dan menurunkan Al2O3. Bahan ini

seringkali digunakan dalam tungku, kiln dan kompor sebab bahan tersebut tersedia banyak dan

relatif tidak mahal (Abrianto Akuan, 2009).

Dampak yang ditimbulkan pada pengecoran, bila peleburan logam tidak ditangani dengan

baik :

a. Sifat fisis, mekanik, dan sifat lain tidak sesuai dengan standar yang kita inginkan sehingga hasil

coran tidak sempurna.

b.  Sifat mampu bentuk dari hasil coran tidak memenuhi standar.

c.  Benda coran yang di hasilkan bisa rusak.

d.  Hasil akhir yang dihasilkan akan mengalami cacat.

e.  Dampak yang di timbulkan yaitu Kerugian yang sangat besar, karena proses peleburan logam

adalah proses yang pengerjaanya mengunakan alat alat yang berbahaya.

f.  Dampak lain yang di timbulakan apabila proses peleburan logam tidak sesuai, adalah waktu yang

terbuang, uang yang telah dikeluarkan, logam yang telah di lebur, pola yang sudah di buat dan lain

lain.

g. Apabila Proses peleburan tidak efisien maka pada logam yang telah cair  masih ada yang berbentuk

padat dan tidak melebur.

Kesimpulan dari peleburan logam :

a. Peleburan logam adalah proses mecairkan logam pada temperatur tertentu dengan menggunakan

energi panas yang di hasilkan oleh tungku

b. Fungsi Peleburan logam dalam pengecoran adalah proses mecairkan logam untuk di buat benda

coran dengan menggunakan tungku dimana tungku yang di gunakan menghasilkan energi panas.

Dalam pengecoran, peleburan logam adalah tahap yang sangat berbahaya dan membutuhkan

keterampilan dalam melakukan proses ini. Sehingga pada saat peleburan logam kita harus sangat

memperhatikan keselamatan kerja yaitu penggunaan safety.

c. Material yang digunakan dalam pembuatan tungku adalah batu tahan api, semen tahan api, hidarsi

semen.

d. Dampak yang di timbulkan pada pengecoran apabila peleburan logam tidak berhasil adalah kerugian

dari semua pihak, mulai dari waktu, uang, logam yang akan di cairkan, dan lain lain

e. Teknik peleburan sangat berhubungan dengan pengetahuan logam, didalamnya memuat berbagai

sifat pencampuran bahan paduan serta derajat pemanasan yang diperlukan untuk jenis logam yang

diperlukan. Dalam pembahasan ini memuat berbagai dapur lebur yang umum dan dapat digunakan

dalam proses pengecoran.

http://binkverbeck.blogspot.com/2012/12/peleburan-logam.html