ppt ht kelompok 8 (pengaruh unsur pemadu baja)

Perlakuan Panas & Permukaan

1

Demas Rizky 3334110149Esky Yanurdin 3334111335Imam Akbar Maulid 3334120589Zakhrofa Aleiya 3334122323

Kelompok 8

2

Baja PaduanPengaruh unsur pemadu pada bajaUnsur penstabil ferritUnsur penstabil AusteniteUnsur pembentuk karbidaUnsur pembentuk nitridaPengaruh unsur pemadu pada pembentuk

Martensite

Outline

3

Baja paduan didefinisikan sebagai suatu baja yang dicampur dengan satu atau lebih unsur campuran.

Baja paduan digunakan karena adanya keterbatasan baja karbon saat dibutuhkan sifat-sifat yang spesial dari pada logam khususnya baja.

Baja Paduan

4

Baja paduan digunakan karena adanya keterbatasan baja karbon saat dibutuhkan sifat-sifat yang spesial dari pada logam khususnya baja. Keterbatasan dari baja karbon adalah reaksinya terhadap pengerjaan panas dan kondisinya. Sifat-sifatspesial yang diperoleh dari pencampuran meliputi sifat kelistrikan, magnetis dan koefisien spesifik dan pemuaian panas serta tetap keras pada pemanasan yang berhubungan dengan pemotongan logam

Baja Paduan

5

Unsur paduan pada baja sangat berpengaruh terhadap nilai kekerasan, keuletan serta kelelahan suatu baja, maka logam ini paling banyak di proses dengan perlakuan panas.

Unsur-unsur paduan yang dominan dalam baja antara lain : C, Mn, P, S dan Si.

Pengaruh Unsur Pemadu Baja

6

1. Unsur Campuran Dasar Karbon Unsur karbon adalah unsur campuran yang paling penting dalam pembentukan baja. Jumlah persentase dan bentuknya membawa pengaruh yang amat besar terhadap sifatnya. Tujuan utama penambahan unsur lain ke dalam baja adalah untuk mengubah pengaruh dari karbon. Unsur karbon dapat bercampur dalam besi dan baja setelah didinginkan secara perlahan-lahan pada suhu kamar dalam bentuk sebagai berikut :

a). Larut dalam besi untuk membentuk larutan pada ferit yang mengandung karbon di atas 0,006 pada temperatur sekitar 725 ºC. Ferit bersifat lunak, tidak kuat dan kenyal.

b). Sebagai campuran kimia dalam besi, campuran ini disebut sebagai sementit (Fe3C) yang mengandung 6,67% karbon. Sementit bersifat keras dan rapuh.


7

2. Unsur Campuran Lain Di samping campuran kimia dan besi, juga terdapat unsur-unsur campuran lainnya yang jumlah persentasenya dikontrol. Unsur-unsur tersebut adalah posfor, sulfur, mangan dan silikon. Pengaruh unsur tersebut pada baja adalah sebagai berikut :

a) Unsur posfor Unsur posfor membentuk larutan besi fosfida. Baja yang mengandung unsur fosfor sekitar 0,05 % mempunyai titik cair yang rendah tetap menghasilkan sifat yang keras dan rapuh.


8

b) Unsur Sulfur Unsur sulfur membahayakan sulfida yang mempunyai titik cair rendah dan rapuh. Kandungan sulfur harus dijaga agar serendah-rendahnya sekitar 0,05%.

c) Unsur Silikon Silikon membuat baja tidak stabil, pada kandungan silikon sekitar 0,1-0,3 % menghasilkan lapisan grafit yang menyebabkan baja tidak kuat.

d) Unsur Mangan Unsur mangan yang bercampur dengan sulfur ketika Baja mengandung mangan lebih dari 1% maka akan menghasilkan mangan sulfida dan diikuti pembentukan besi sulfida


9

Si, Cr, Mo, W dan Al merupakan unsur-unsur penstabil ferit.

Sedangkan C, N, Cu, Co, dan Mn merupakan unsur-unsur yang menyebabkan ferit menjadi tidak stabil.

Unsur Penstabil Ferit

10

Kandungan karbon yang terdapat dalam baja sebagian besar membentuk endapan kromium karbida.

Pada baja, unsur kromium berperan sebagai unsur paduan dengan sifat dasar sebagai penstabil ferit sehingga luas daerah fasa ferit menjadi lebih luas dan daerah Austenite menjadi lebih sempit.

Unsur Penstabil Ferit

11

Nikel atau Mangan berperan sebagai unsur yang menstabilkan Austenite dan menambah luas daerah fasa austenite dan mempersempit daerah ferit.

Selain unsur nikel, penambahan unsur mangan dan nitrogen dalam jumlah yang cukup akan membentuk matrik dengan struktur Austenite yang stabil pada berbagai temperatur.

Unsur Penstabil Austenite

12

Dalam baja martensitik, molibdenum (Mo) dapat meningkatkan kekerasan dan pada temperatur tempering yang tinggi akan membentuk endapan karbida

Krom (Cr) juga merupakan unsur pembentuk karbida yang dapat berikatan dengan besi, karbon dan dengan unsur lainnya.

Unsur Pembentuk Karbida

13

Semua pembentuk karbida juga pembentuk nitrida. Nitrogen dapat diperkenalkan ke dalam permukaan baja oleh nitriding.

Dengan mengukur kekerasan baja paduan berbagai Nitrided adalah untuk menyelidiki dari berbagai elemen paduan untuk membentuk nitrida.

Unsur Pembentuk Nitrida

14

Dalam paduan besi karbon dan baja, austenit merupakan fasa induk dan bertransformasi menjadi martensit pada saat pendinginan. Transformasi ke martensit berlangsung tanpa difusi sehingga komposisi yang dimiliki oleh martensit sama dengan komposisi austenit, sesuai dengan komposisi paduannya sel satuan martensit adalah Tetragonal pusat badan (Body center tetragonal/BCT). Atom karbon dianggap menggeser latis kubus menjadi tetragonal. Kelarutan karbon dalam BCC menjadi lebih besar jika terbentuk martensit, dan hal inilah yang menyebabkan timbulnyatetragonalitas (BCT). Makin tinggi konsentrasi karbon, makin banyak posisi interstisi yang tersisih sehingga efek tetragonalitasnya makin besar.

Pengaruh Unsur Pemadu pada Pembentukan Martensit

15

Pembentukan martensit berbeda dengan pembentukan perlit dan bainit, dan secara umum tidak tergantung pada waktu. Dari diagram transformasi terlihat martensit mulai terbentuk pada temperatur Ms. Jika pendinginan dilanjutkan, akan bertransformasi ke martensit. Makin rendah temperaturnya, makin banyak austenit yang bertransformasi ke martensit dan pada titik Mf pembentukan martensit berakhir. Pada contoh ini, martensit mulai terbentuk pada temperatur sekitar 2000C (Ms) berakhir pada temperatur sekitar 290C yaitu pada saat martensi hampir mencapai 100%. Bahwa pembentukan martensit tidak tergantung pada waktu dijelaskan dengan adanya garis horisontal pada diagram TTT/CCT. Pada 1000C sekitar 90% martensit telah terbentuk dan perbandingan ini tidak akan berubah terhadap waktu sepanjang temperaturnya konstan.


16

Awal dan akhir dari pembentukan martensit sangat tergantung pada komposisi kimia dari baja dan cara mengaustenisasi. Pada baja karbon, temperatur awal dan akhir dari pembentukan martensit (Ms dan Mf) sangat tergantung pada kadar karbon. Makin tinggi kadar karbon suatu baja makin rendah temperatur awal dan akhir dari pembentukan martensit tersebut terlihat bahwa untuk baja dengan kadar karbon lebih dari 0,5%, transformasi ke martensit akan selesai pada temperatur dibawah temperatur kamar. Dengan demikian, jika kadar karbon melampaui 0,5%, maka pada temperatur kamar akan terdapat martensit dan austenit sisa. Makin tinggi kadar karbon, pada baja akan makin besar jumlah austenit sisanya.Austenit: yang belum sempat bertransformasi menjadi martensit disebut sebagai austeni sisa. Untuk mengkonversikan austenit sisa menjadi martensit, kepada baja tersebut harus diterapkan proses


17

Klasifikasi Baja Paduan

18

1. Mengapa kadar karbon bisa tidak tahan korosi? (Vanessa Intan Zelatifany Nadeak)

2. Apa maksud dari kata rapuh panas? (Aprian)3. Maksud dari penurunan laju pendinginan kritis?

(Ichwansyah Nur)4. Jelaskan mekanisme memperbesar fasa austenit dan

mempersempit fasa ferit? (Imay Lukitasari)5. Apa pengaruhnya pada baja jika kadar karbon lebih

dari 0,05%? (M. Victoryan Nadezul)6. Penjelasan martensit dan austenit sisa? (Dikki

Purwantoni)7. Apa perbedaan martensit di bawah T kamar dan

diatas T kamar? (Eko Haryanto)8. Mengapa pada baja paduan sangat sulit di mampu

las? (Hermansyah Emir)

Pertanyaan

1. Karena kadar karbon yang tinggi menjadikan baja getas dan terkadang mudah patah sehingga dapat mempengaruhi baja tersebut mudah terserang oleh korosi.

2. Maksud rapuh panas adalah ketika baja dalam keadaan panas lalu didinginkan secara cepat maka baja tersebut mengalami kerapuhan.

3. Laju pendinginan kritis adalah jika baja didinginkan dengan kecepatan minimum maka seluruh austenit akan berubah ke dalam bentuk martensit dan laju pendinginan kritis ini akan bergantung pada kompsisi kimia baja.

Jawaban

Jawaban4. Mekanismenya dengan menaikkan temperatur dan

menambahkan unsur penstabil ferit dengan begitu daerah fasa austenit akan bertambah karena adanya jumlah matriks baru pada austenit sehungga dapat mempersempit daerah ferit.

5. Pengaruh pada baja yaitu baja menjadi getas dan struktur mikro dari baja tersebut juga dapat berubah.

6. Awal dan akhir dari pembentukan martensit sangat tergantung pada komposisi kimia dari baja dan cara mengaustenisasi. Pada baja karbon, temperatur awal dan akhir dari pembentukan martensit (Ms dan Mf) sangat tergantung pada kadar karbon.Austenit sisa adalah yang belum sempat bertransformasi menjadi martensit. Fasa austenit sisa ini akan merugikan karena fasa ini akan mengalami transformasi menjadi sementit, ferit, atau untempered martensit ketika ditemper.

7. Martensit di bawah temperatur kamar maka akan terbentuk martensit dan austenit sisa, jika di atas temperatur kamar maka austenit sisa tidak akan terjadi.

8. Umumnya baja paduan yang sulit untuk di mampu las adalah baja paduan dengan karbon sedang dan baja paduan karbon tinggi karena kandungan karbon yang banyak pada baja dapat membuat baja menjadi getas sehingga kemampuan las-nya tidak baik.

Jawaban

ppt ht kelompok 8 (pengaruh unsur pemadu baja)

Documents