pengetahuan bahan teknik cast iron (besi tuang)

4
Nama : Dewi IzzatusTsamroh NIM : 130511616269 Prodi : S1 PTM 2013 CAST IRON (BESI TUANG) Pada dasarnya, besi tuang merupakan paduan besi-karbon yang memiliki kadar sebesar antara 2,5-4,0 % C, ductility-nya rendah, tidak dapat ditempa, diroll, dirawing, dll. Cara pembuatan yang dapat dikerjakan adalah hanya dengan penuangan, oleh karena itu disebut dengan besi tuang. Cast iron memiliki keuletan dan kekuatan yang lebih rendah dari baja, akan tetapi cast iron lebih mudah dituang dan memiliki beberapa sifat khusus yang berguna sehingga penggunaannya pun lebih luas, terlebih jika diberikan tambahan unsur paduan dan proses perlakuan panas yang tepat, maka dapat dihasilkan sifat besi tuang yang sesuai dengan kebutuhan. Biasanya besi tuang dikelompokkan menjadi: a) Besi tuang putih, dimana Seluruh karbon berupa sementit. b) Besi tuang mampu tempa, dimana karbonnya berupa temper karbon, dengan matrik berupa perlitik dan ferritik. c) Besi tuang kelabu, dimana karbonnya berupa grafit berbentuk flake dengan matrik ferlitik dan perlitik. d) Besi tuang nodular, dimana karbonnya berupa nodular graphite dengan matrik feritik dan perlitik. 1. Konstruksi Dapur Pengolah Cast Iron dan Cara Kerjanya DAPUR KUBAH (KUPOLA) Pengertian Dapur kubah merupakan dapur untuk mengolah besi kasar (pig iron) dan besi rongsokan/potongan-potongan dengan dicampur potongan baja serta sejumlah kecil batu kapur guna menghasilkan besi tuang dan besi cor.

Upload: dewi-izza

Post on 16-Jul-2015

158 views

Category:

Engineering


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pengetahuan Bahan Teknik Cast Iron (Besi Tuang)

Nama : Dewi IzzatusTsamroh

NIM : 130511616269

Prodi : S1 PTM 2013

CAST IRON (BESI TUANG)

Pada dasarnya, besi tuang merupakan paduan besi-karbon yang memiliki kadar

sebesar antara 2,5-4,0 % C, ductility-nya rendah, tidak dapat ditempa, diroll, dirawing,

dll. Cara pembuatan yang dapat dikerjakan adalah hanya dengan penuangan, oleh

karena itu disebut dengan besi tuang.

Cast iron memiliki keuletan dan kekuatan yang lebih rendah dari baja, akan

tetapi cast iron lebih mudah dituang dan memiliki beberapa sifat khusus yang berguna

sehingga penggunaannya pun lebih luas, terlebih jika diberikan tambahan unsur

paduan dan proses perlakuan panas yang tepat, maka dapat dihasilkan sifat besi tuang

yang sesuai dengan kebutuhan. Biasanya besi tuang dikelompokkan menjadi:

a) Besi tuang putih, dimana Seluruh karbon berupa sementit.

b) Besi tuang mampu tempa, dimana karbonnya berupa temper karbon, dengan matrik

berupa perlitik dan ferritik.

c) Besi tuang kelabu, dimana karbonnya berupa grafit berbentuk flake dengan matrik

ferlitik dan perlitik.

d) Besi tuang nodular, dimana karbonnya berupa nodular graphite dengan matrik feritik

dan perlitik.

1. Konstruksi Dapur Pengolah Cast Iron dan Cara Kerjanya

DAPUR KUBAH (KUPOLA)

Pengertian

Dapur kubah merupakan dapur untuk mengolah besi kasar (pig iron) dan besi

rongsokan/potongan-potongan dengan dicampur potongan baja serta sejumlah kecil

batu kapur guna menghasilkan besi tuang dan besi cor.

Page 2: Pengetahuan Bahan Teknik Cast Iron (Besi Tuang)

Konstruksi

Konstruksi dari dapur kubah terdiri dari tuyer, lubang cerat dan lubang terak, dan

daerah krus.

Gambar Dapur Kupola

Proses Kerja

1. Pemasukan bahan-bahan ke dalam dapur kubah

2. Pemanasan atau permulaan dari tiupan

3. Pencairan logam

4. Pengeluaran hasil

Hasil Produksi

Hasil produksi dari dapur kubah adalah besi cair yang berasal dari besi-besi

yang dimasukkan ke dalam dapur kemudian mencair dan menjadi cairan besi. Selain itu

juga terdapat terak yang berupa batu kapur dan logam lain.

2. Karakteristik Produksi dan Pemanfaatannya dalam Dunia Teknik

2.1 Besi Tuang Putih (White Cast Iron)

Besi cor putih memiliki modulus young sekitar 179 GPa, dengan termal ekspansi

pada 20ºC adalah 9,0 x 10-6 C-1. Besi tuang ini memiliki sifat yang getas, namun

memiliki kekerasan yang tinggi, mengandung sejumlah besar sementit yang berupa

jaringan yang kontinyu juga akan keras, tahan aus dan sangat sulit dimaching.

Page 3: Pengetahuan Bahan Teknik Cast Iron (Besi Tuang)

Sehingga ia sering dgunakan dalam pembuatan sparepart yang mana disyaratkan

memiliki ketahanan aus yang tinggi. Besi tuang putih mengandung kadar silikon rendah,

dimana pada saat pemadatan besi carbida membentuk graphite di dalam ikatan matrix.

Pada besi tuang non-paduan strukturnya berbentuk pearlite.

Besi tuang putih memiliki angka kekerasan antara 400 hingga 600 HB dengan

tegangan tariknya 270 N/mm2 dan masih dapat ditingkatkan melalui penurunan kadar

karbon sebesar 2,75 sampai 2,9 % menjadi 450 N/mm2. Proses machining untuk besi

tuang putih ini hanya dapat dilakukan dengan penggerindaan (grinding).

Besi tuang putih digunakan dalam pembuatan komponen mesin gerinda,

kelengkapan penghancur, komponen dapur pemanas (furnance) dll.

2.2 Besi tuang “Mampu Tempa” (Malleable Cast Iron)

Besi tuang mampu tempa adalah salah satu jenis besi tuang yang memiliki

struktur berwarna putih, dimana memiliki unsur graphite yang sangat halus

sehingga distribusi unsur Karbon menjadi lebih merata serta mudah dibentuk. Besi

tuang mampu tempa terdapat dalam 3 bentuk jenis, yakni: Whitehearth, Blackhearth,

dan Pearlitic nama-nama ini merupakan istilah sesuai dengan bentuk microstruktur dari

besi tuang tersebut.

2.3 Besi Tuang Kelabu (Grey Cast Iron)

Besi tuang kelabu mengandung unsur graphite yang berbentuk serpihan

sehingga memiliki sifat mampu mesin (machinability) serta masuk dalam jajaran British

Standart, yang membedakan jenis dari besi tuang kelabu ialah nilai tegangannya.

Angka kekerasan dari Besi tuang ini ialah antara 155 HB sampai 320 HB tergantung

tingkatannya. Besi tuang kelabu digunakan dalam pembuatan crankcases, machine tool

bed, brake drums, cylinder head dll..

2.4 Besi Tuang Nodular (Nodular Cast Iron)

Besi tuang nodular dibuat dengan menambahkan sedikit unsur magnesium atau

serium. Penambahan unsur ini menyebabkan bentuk grafit besi cor menjadi nodular,

atau bulat atau speroid sehingga meningkatkan keuletan besi. Keuletan besi naik

Page 4: Pengetahuan Bahan Teknik Cast Iron (Besi Tuang)

menjadi 10-20%. Besi cor ini memiliki sifat mampu las yang rendah, ketahanan korosi

yang rendah dan ketahanan aus yang rendah pula. Namun meskipun demikian, besi ini

memiliki sifat mampu mesin yang tinggi, keuletan yang tinggi serta ketahanan kejut

sedang.