1

BAB I

PENDAHULUAN

1. Pengertian

Diagram Fe-C menujukkan besi-karbon sebagai dasar dari bahan yang berupa besi baja. Selain

karbon pada besi dan baja terkandung kira-kira 0,25% Si, 0,3-1,5% Mn dan unsur pengotor lain

seperti P, S, dsb. Karena unsur-unsur ini tidak memberika pengaruh utama kepada diagram fasa,

maka diagram fasa tersebut dapat digunakan tanpa menghiraukan adanya unsur-unsur tersebut.

2. Titik penting pada diagram Fe-C

• A : titik cair besi

• B : titik pada cairan yang ada hubungannya dengan reaksi peritektik.

• H : larutan padat δ yang ada hubungannya dengan reaksi peritektik. Kelarutan

karbon maksimum adalah 0,10%.

• J : titik peritektik. Selama pendinginan austenit pada komposisi J, fasa γ terbentuk

dari larutan padat δ pada komposisi H dan cairan pada komposisi B.

• N : titik transformasi dari besi δ menjadi besi γ, titik transformasi A4, dari besi

murni.

• C : titik eutektik. Selama pendinginan fasa γ dengan komposisi E dan sementit pada

komposisi F (6,67% C) terbentuk dari cairan pada komposisi C.

2

• E : titik yang menyatakan fasa γ, ada hubungannya dengan reaksi eutektik.

Kelarutan maksimum dari karbon 2,14%. Paduan dari komposisi ini disebut

baja.

• G : titik transformasi dari besi γ menjadi besi α. Titik transformasi A3 untuk besi.

• P : titik yang menyatakan ferrit, fasa α, ada hubungannya dengan reaksi eutektoid.

Kelarutan maksimum dari karbon kira-kira 0,02%.

• S : titik eutektoid. Selama pendinginan, ferit pada komposisi P dan sementit pada

komposisi K (= F) terbentuk simultan dari austenit pada komposisi S. reaksi

eutektoid ini dinamakan transformasi A1, dan fasa eutektoid ini dinamakan

perlite.

• GS : garis yang menyatakan hubungan antara temperatur dan komposisi, dimana

Mulai terbentuk ferit dan austenit. Garis ini desebut A3.

• ES : garis yang menyatakan hubungan antara temperatur dan komposisi, dimana

mulai terbentuk sementit dan austenit. Dinamakan garis Acm.

• A2 : titik transformasi magnetik untuk besi atau ferit.

• A0 : titik transformasi magnetik untuk sementit.

3

BAB II

PEMBAHASAN

1. BAJA YANG MENGANDUNG 0,4% C :

Pada suhu *1500~C (Ai) mulai pernadatan yaitu rnulai terbentuknya

ItDendn'tet.t

Pada suhu t1450°c (Bi) pemadatan berakhir dan baja padat

seluru hnya.

Struktur wtenit-nya seragam (struktur FCC, karbon dalam keadaan

padat diantara laruatan padat, disebut besi y ).

Antara Bi dan Ci tidak terjadi perubahan struktur.

Pada suhu 820'~ (Ci) (suhu kritis atas) austenit mulai berubah menjadi

fem't (struktur BCC, secara praktis tidak ada tempat untuk karbon

besi a ).

Sementara suhu turun hingga 723'~, karbon semakin meresap pada

austenit yang ada.

Pada suhu -c723OC (Dl) telah benyak austenite berubah menjadi 'Ifem't"

sehingga sejurnlah karbon dalam amtenit bisa mencapai 0,83%.

Ketika suhu menjadi sedikit dibawah 723OC (Dl) (suhu kritis bawah)

sisa austenite (mengandung 0,83% C) berubah bentuk "entektoidt

menjadi lapisan-lapisan ferrite (0,83% C) dan cementit (Fe3C,

mengandung 6,9%C). Kornpasisi entektoid ini terdiri dari lapisanlapisan

ferrite dan cementit disebut "pearlitet".

Sampai baja dingin hingga suhu kamar, tidak ada perubahan lagi yang

terjadi pada struktur.

4

2. BAJA MENGANDUNG 0.83% C :

Pada -c 1440'~ (Az) mulai pemadatan

Pada + 1 3 1 0 (~B~z) pemadatan berakhir struktur :A ustenite.

Untuk baja dengan susunan ini suhu kritis atas (C2) dan suhu kritis

bawah (Dz) ; menjadi satu pada 723OC (E) sarnpai pada suhu ini tidak

terjadi perubahan struktur dalam austenite seragam.

Jika suhu turun sedikit dibawah 723O~, austenite berubah bentuk

menjadi lapisan-lapisan antara ferrite (0,03%C) dan cementit (6,9%C)

keseluruhannya membentuk stmkturpearlite, yang tidak akan berubah

pada penurunan suhu hingga suhu karnar.

3. BAJA MENGANDUNG 1,2% C :

Mulai pemadatan pada kira-kira 1 4 0 0 (~A3~).

Dan berakhir pada A 1230'~ (B3), struktur menjadi austenite seragam

yang mengandung 1,2% C dalarn larutan intertisi.

Tidak terjadi perubahan struktur diantara B3 dan C3.

Pada suhu hitis atas kira-kira 900°c(c3) mulai terbentuk kristal-kristal

sementit berbentuk jarum. Dalarn ha1 ini, austenite yang masih ada

menjadi berkurang kadar karbonnya, sebab cementit yang kaya karbon

telah mernisah darinya.

5

Contoh beberapa diagram Fe-C :

6

7

8

9

10

11

12

13

14

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Diagram Fe-C menujukkan besi-karbon sebagai dasar dari bahan yang berupa besi baja. Selain

karbon pada besi dan baja terkandung kira-kira 0,25% Si, 0,3-1,5% Mn dan unsur pengotor lain

seperti P, S, dsb. Jadi kita dapat menentukan perubahan sifat material dengan melihat diagram fe-

c dimana kita melihat Suhu kapan material sifatnya berubah.

B. saran

Untuk membuat makalah yang lebih baik maka saran penulis agar mengantisipasih masalah yang

muncul pada saat pembuatan makalah dan menyelesaikan masalah tersebut secarah cepat dan

tepat.