Kimia Terapan Ilmu Pengelasan



Setelah membaca artikel ini kita akan belajar tentang:- 1. Pengantar Ilmu Pengelasan 2. Atmosfir 3. Materi 4. Unsur, Campuran dan Senyawa 5. Dasar Logam dan Paduan 6. Beberapa Paduan Besi 7. Logam dan Paduan Non-Ferro 8. Sifat Logam 9. Komposisi Logam 10. Titik Leleh Logam 11. Unsur – Berat dan Simbol dan Detail Lainnya.

Pengantar Ilmu Pengelasan:

“Seorang Insinyur memiliki pekerjaan profesional, yang mengembangkan cara-cara untuk memanfaatkan bahan dan kekuatan alam secara ekonomis untuk kepentingan bangsa dan umat manusia.”

Insinyur las mengembangkan ilmu las dengan Fisika, Kimia dan Matematika dan menerapkannya di bidang Ilmu Metalurgi, Mekanik, Fisika, Listrik, dan Kimia.

Teknologi Pengelasan telah menunjukkan bahwa unsur, senyawa, campuran logam dan paduan saling terkait dengan pengelasan. Jadi, kita harus mulai dengan bahan dasarnya. Semua zat dapat dibagi menjadi dua kelas—(1) Unsur, (2) Senyawa. Unsur adalah zat sederhana yang tidak dapat dipecah menjadi sesuatu yang lebih sederhana tanpa mengisi sifat-sifat karakteristiknya baik fisik maupun kimia. Simbol Kimia beberapa unsur adalah: A1—Aluminium; Cu—Tembaga; S—Belerang; Si—Silikon; Fe—Besi; Sn—Timah; Zn—Seng; H—Hidrogen; 0—Oksigen. Atom-atom dari unsur tertentu memiliki jumlah proton yang sama di intinya. Nomor ini adalah Nomor Atomnya. Dan, menurut Nomor Atomnya, unsur tersebut diklasifikasikan dalam Tabel Periodik. Suatu senyawa dibentuk oleh kombinasi kimiawi dari dua unsur atau lebih. Sifat senyawa berbeda dalam segala hal dari unsur-unsur penyusunnya.

Suasana :

Komposisi atmosfer sangat penting dalam pengelasan. Ada banyak gas yang terlibat dalam pengelasan. Atmosfer berarti udara dari tempat tertentu, terutama

Oksigen dan Nitrogen. Udara terdiri dari sekitar empat bagian volume Nitrogen menjadi satu bagian Oksigen.

Oksigen diperlukan untuk pembakaran. Selain Oksigen dan Nitrogen, atmosfer mengandung sebagian kecil gas inert. Gas-gas tersebut adalah Argon (Ar), Neon (Ne), Krypton (Kr), Xenon (Xe), Helium (He).

Gas inert tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa. Itu tidak mudah terbakar, juga tidak mendukung pembakaran. Itu tidak masuk ke dalam kombinasi kimia dengan elemen lain. Argon (Ar), yang hadir dalam proporsi yang lebih besar daripada gas inert lainnya, digunakan sebagai pelindung dalam pengelasan gas inert.

Helium (He), yang merupakan gas lembam paling ringan, digunakan dalam pengelasan, bukan Argon. Berbagai gas atmosfer diekstraksi dengan fabrikasi Liquid Air.

  1. Karbon Dioksida (C0 2 ):

Karbon dioksida (C0 2 ) digunakan sebagai gas pelindung dalam las busur logam berpelindung gas (GMAW). Ini adalah gas yang tidak mudah terbakar yang digunakan sebagai pelindung di sekitar busur untuk melindungi logam cair dari udara atmosfer. Itu juga bisa dicampur dengan Argon untuk tujuan yang sama. Gasnya jauh lebih murah daripada Argon. Ini bukan gas inert.

Pasokan besar untuk keperluan industri dapat diperoleh dengan membakar minyak, kokas, atau batu bara dalam ketel. Terutama, kami menggunakan CO, sebagai gas pelindung dalam proses pengelasan MIG-MAG.

  1. Oksigen:

Oksigen adalah gas yang sangat berguna untuk pengelasan. Tanpa Oksigen, tidak ada nyala api yang bisa menyala. Oksigen tidak berwarna, berat atomnya 16, titik didih -183°C, tidak berasa maupun berbau. Ini sedikit larut dalam air. Oksigen itu sendiri tidak terbakar, tetapi sangat mendukung pembakaran.

Jadi, Oksigen dapat disamakan dengan cahaya—yang tidak terlihat tetapi membuat segalanya terlihat. Sebagian besar zat sangat mudah bergabung dengan Oksigen untuk membentuk oksida, proses ini disebut oksidasi.

Oksigen disiapkan dalam skala komersial dengan salah satu dari dua metode—(1) pencairan udara, (2) elektrolisis air.

Studi tentang pembakaran sangat erat kaitannya dengan sifat-sifat oksigen. Saat pembakaran terjadi, aksi kimiawi terjadi. Jika api terbentuk, reaksinya sangat kuat sehingga gas menjadi bercahaya.

Hidrogen terbakar di udara dengan api biru yang tidak bercahaya untuk membentuk air. Dalam nyala Oxy-Hydrogen, hidrogen dibakar dalam aliran oksigen. Nyala oxy-acetylene terdiri dari pembakaran asetilena dalam aliran oksigen. Asetilena terdiri dari karbon dan hidrogen (C,H,); itu adalah gas yang terbakar di udara, dengan nyala berasap karena kandungan karbonnya.

C.Karbon

Karbon hadir di hampir setiap operasi pengelasan. Ini sangat penting dalam pengelasan. Karbon adalah unsur non-logam kimia organik. Karbon ada dalam tiga bentuk. Dua dari bentuk ini adalah kristal, dan yang lainnya berdiri sendiri, yaitu intan dan grafit, yang ditemukan di besi cor kelabu.

Karbon ditemukan dalam senyawa organik seperti asetilena (C,HJ, heksana (C 6 H U ), etil alkohol (C 2 H 5 OH), propana (C,H S ), butana (C 4 H ]0 ), metana (CH 4 ), dan gas alam, dll.

Karbon dioksida (C0 2 ) lebih berat dari udara dan mudah diidentifikasi. Itu terbentuk ketika karbon dibakar di udara, maka C0 2 hadir ketika karbon dioksidasi dalam operasi pengelasan.

Masalah :

Materi adalah segala sesuatu yang memiliki massa dan dapat dideteksi dan diukur serta menempati suatu ruang. Semua materi terdiri dari atom, yang, pada gilirannya, terdiri dari partikel elementer. Materi ada sebagai padat, cair, atau gas.

Itu dapat diklasifikasikan dalam dua kelompok:

(1) Elemen

(2) Senyawa.

Unsur tersusun hanya dari satu jenis zat. Di sisi lain, senyawa terdiri dari dua atau lebih zat:

Sifat-sifat logam diklasifikasikan dalam tiga kelompok utama:

(1) Fisik;

(2) Kimia;

(3) Mekanis.

  1. Sifat Fisik:

(1) Warna; (2) Struktur; (3) Berat; (4) Fusibilitas; (5) Konduktivitas; (6) Magnetik.

  1. Sifat kimia pengelasan digunakan dalam reaksi kimia logam.
  2. Sifat Mekanik:

(1) Elastisitas;

(2) Ketangguhan;

(3) Kelenturan;

(4) Daktilitas.

Unsur, Campuran, dan Senyawa:

Unsur adalah zat yang secara kimiawi tidak dapat diuraikan menjadi zat yang lebih sederhana karena tersusun dari satu jenis zat saja.

Ada dua macam elemen:

(1) Logam;

(2) Non-Logam.

Logam tersebut antara lain Tembaga, Emas, Timbal, dan Timah. Non-logam adalah Argon, Klorin, Fosfor, dan Belerang.

Suatu senyawa dihasilkan oleh kombinasi atom unsur-unsur, menghasilkan zat yang penguraiannya sulit diperoleh.

Beberapa senyawa dan unsur-unsurnya adalah:

SENYAWA : UNSUR YANG TERKANDUNG

Air – Oksigen, Hidrogen

Garam – Natrium, Klorin

Pasir – Oksigen, Silikon

Acetylene — Karbon, Hidrogen

Kapur – Oksigen, Kalsium, Karbon

Gula – Oksigen, Hidrogen, Belerang

Asam Sulfat – Oksigen, Hidrogen, Belerang

Asam Nitrat — Oksigen. Hidrogen, Nitrogen

Dasar-dasar Logam dan Paduan :

Logam dan Paduannya melelahkan bahan dasar industri teknik dan sekutu. Mereka sangat diperlukan dalam pekerjaan struktural, transportasi, industri pembuatan kapal dan industri mobil, bidang teknologi modern lainnya, bahkan pertanian. Logam adalah unsur kimia yang memiliki ciri khas—konduktivitas panas dan listrik yang baik, kelenturan, keleburan, dan kemampuan las.

Logam yang paling banyak terdapat di alam adalah Besi, Aluminium, Tembaga, Timah, Timbal, Seng, Nikel, Kromium, Tungsten, Magnesium, Kobalt, Vanadium, dan Molibdenum. Semua logam ini digunakan dalam bentuk paduan dalam praktik teknik.

Logam dibagi menjadi dua kelompok:

(1) Besi dan

(2) Non-Ferrous: Kelompok Ferrous mencakup besi dan paduannya, serta Chromium dan Mangan.

Kelompok non-besi termasuk Tembaga. Aluminium, Nikel, Timbal, Timah, dan beberapa logam lainnya serta paduannya, seperti Perunggu, Kuningan, Gun-metal, dan Duralumin.

Paduan adalah campuran dari dua atau lebih logam yang dilebur bersama misalnya:

(1) Baja dan besi cor adalah paduan Karbon, Silikon, Mangan, dan beberapa elemen lainnya.

(2) Kuningan adalah paduan yang sebagian besar terdiri dari Tembaga, Seng dan beberapa kapur, mengandung persentase kecil Timbal dan Besi. Sulit untuk pengelasan busur karena penguapan Seng.

(3) Duralumin adalah paduan Aluminium, Tembaga, Mangan, dan Magnesium.

(4) Tembaga dan paduannya adalah Kuningan dan Perunggu. Mereka sulit untuk pengelasan busur, karena konduktivitas panas yang tinggi dan afinitas oksigen.

(5) Perunggu adalah paduan antara Tembaga dan Timah. Itu bisa dilas busur dengan tipe khusus elektroda Bronzoteatik. Ini terutama digunakan dalam tujuan perbaikan mesin.

Beberapa Paduan Besi:

Paduan berarti campuran dari dua atau lebih logam atau elemen, misalnya paduan Besi atau Besi-Karbon adalah Baja dan Besi tuang. Mereka berbeda dalam kandungan Karbon dan elemen lain seperti Silikon, Mangan, Belerang, Fosfor, dll.

Baja adalah paduan Besi-Karbon yang mengandung hingga 1,7 persen Karbon sedangkan Besi tuang adalah paduan Besi dengan lebih dari 1,7 persen Karbon. Baja dapat diklasifikasikan dalam berbagai cara—Baja Karbon, Baja Karbon Tinggi, Baja Karbon Rendah, Baja Karbon Menengah, Baja Ringan, Baja Perkakas, Baja Struktural (Baja Ringan), Baja Rel, Baja Tahan Karat, Baja Cor Baja gulung, dan Baja Paduan, dll.

Kegunaan Baja :

Rekayasa, struktur dibuat dari Baja Karbon yang mungkin dalam bentuk Lembaran atau Pelat dan dalam bentuk struktural, seperti Sudut, T, I dan H-Beams, Channels, Flat-plate, Solid rods, Square bar dan Pipes dll. Umumnya, lembar pengukur cahaya diukur sebagai pengukur 14, 16, 20, 22, 24 yang disebut Pengukur BG-Burmingham. Di sisi lain, ketebalan pelat dari 6 mm ke atas (1″ = 25,5 mm) dikenal sebagai pelat besi.

Karbon memiliki efek yang nyata pada sifat mekanik baja dan besi tuang yang lebih keras dan lebih kuat dari lembaran lainnya.

Selain karbon, baja, dan besi tuang mengandung kotoran, seperti Sulfur, Fosfor, Mangan, dan Silikon, semuanya merupakan kotoran yang sangat berbahaya dan lebih sulit untuk dilas. Untuk meningkatkan kekuatan, ketahanan terhadap panas dan sifat khusus baja lainnya, sejumlah elemen lain dapat ditambahkan ke dalamnya.

Unsur-unsur paduan ini adalah Kromium, Nikel, Molibdenum, Silikon, Vanadium, Tembaga, Tungsten, Titanium, dan beberapa lainnya. Baja yang mengandung satu atau lebih unsur paduan disebut baja paduan.

Besi tuang :

Selain baja dalam konstruksi teknik, besi tuang banyak digunakan dalam industri modern. Secara umum, Cast-iron terdiri dari tiga jenis—Besi Cor Abu-abu, Besi Cor Putih, dan Besi Cor Lunak. Grey Cast-iron lunak dan mudah dikerjakan dengan alat pemotong. Ini adalah logam cor yang paling banyak digunakan dan cukup mudah untuk las busur.

Besi Cor Putih mengandung lebih banyak Karbon dan membuat logam menjadi keras dan rapuh. Sulit untuk bekerja atau mesin. Besi tuang lunak sulit dilas karena efek pendinginan di zona yang terkena panas. Karena menggabungkan logam menjadi lebih keras. Ada juga nilai khusus Cast-iron, yang dikenal sebagai Kekuatan Tinggi, untuk pembuatan mesin.

Pengelasan Besi Cor :

Cast-iron (CI), karena kerapuhan dan kekerasannya, menghadirkan masalah berbeda dalam pengelasan dari baja.

Jika benda besi tuang terkena suhu tinggi, uap, air atau larutan asam dan garam untuk waktu yang lama, beberapa Oksigen secara bertahap masuk ke dalam besi tuang dan struktur metalografinya berubah; saat dipanaskan, tidak akan meleleh. Sebaliknya, lapisan oksida akan terbentuk di permukaannya, dan logamnya akan hancur. Besi tuang biasanya dilas untuk tujuan perbaikan.

Pengelasan besi tuang adalah pekerjaan yang rumit dan kritis yang membutuhkan keterampilan tingkat tinggi di pihak operator. Pengelasan besi tuang dapat dilakukan dengan atau tanpa pemanasan awal. Kelebihan pemanasan dalam pengelasan besi tuang tanpa pemanasan awal berbahaya, karena panas lokal menimbulkan tekanan dan menimbulkan retakan.

Sebelum mengelas retakan pada bagian besi tuang, penting untuk mengebor lubang kecil di ujung setiap retakan agar tidak melebar lebih jauh. Retakan tersebut kemudian disaring dan dibor.

Saat mengelas besi tuang dengan proses busur logam dengan elektroda besi tuang, biasanya diperlukan pemanasan awal pengecoran.

Prosedur pengelasan dapat dibagi menjadi lima tahap:

(i) Persiapan mekanis potongan untuk pengelasan;

(ii) Pencetakan;

(iii) Pemanasan;

(iv) Mengelas bagian yang patah atau retak; dan

(v) Pendinginan.

Logam dan Paduan Non-Ferrous:

Tembaga:

Logam non-ferrous yang paling umum digunakan adalah Tembaga dan paduannya (Kuningan dan Perunggu); Aluminium dan paduannya; Magnesium, Seng, Timbal, dan Timah.

Tembaga memiliki titik leleh kira-kira. 1.085°C. Tembaga ulet dan merupakan konduktor listrik dan panas yang baik. Tembaga Komersial mengandung hingga 1% pengotor seperti, Bismut, Arsenik, Besi, Nikel, dll. Warnanya kemerahan. Tembaga memiliki banyak kegunaan dalam teknik kelistrikan di seluruh industri. Tembaga sulit untuk dilas busur karena konduktivitas panasnya yang tinggi.

Kuningan :

Kuningan adalah paduan tembaga yang mengandung Seng dan beberapa unsur lain seperti Timbal, Timah. Aluminium dan 50% Seng, yang bervariasi dari satu kelas ke kelas lainnya. Titik leleh Kuningan adalah dari 800 UC hingga 900°C—tergantung terutama pada komposisinya. Untuk keperluan industri. Kuningan dapat diperoleh dalam bentuk coran, lembaran, batang, tabung, dll. Sulit untuk mengelas busur karena penguapan Seng.

Perunggu :

Perunggu adalah paduan yang sebagian besar terdiri dari Tembaga dan Timah dan sebagian kecil elemen lainnya. Selain Perunggu, ada perunggu aluminium, perunggu mangan, dll. Titik leleh perunggu berkisar antara 800°C hingga 1.000°C.

Perunggu digunakan menjadi bantalan, bagian gosok, dan pas untuk boiler dan peralatan serupa seperti ayam, katup, pengukur air, dll. Perunggu dapat dilas dengan proses busur dengan elektroda Perunggu.

etal adalah unsur kimia. Kegunaan logam apa pun tergantung pada sifat mekanik dan fisiknya. Sifat mekanik yang penting dalam logam untuk tujuan rekayasa adalah kekuatan, kekerasan, keuletan, dan ketahanan benturan.

Sifat fisik dasar logam adalah kerapatan, keleburan, konduktivitas listrik, dan pemuaian termal.

Massa jenis logam adalah massanya per satuan volume. Secara praktis, kerapatan suatu zat relatif terhadap air adalah kerapatan relatif atau berat jenisnya. Massa jenis dinyatakan dalam kg/c. meter tetapi berat jenis hanyalah angka. Logam sangat berbeda dalam berat jenis.

Fusibilitas logam dinilai berdasarkan titik leburnya, titik di mana logam berubah dari padat menjadi cair.

Konduktivitas listrik dapat didefinisikan sebagai kapasitas logam untuk menghantarkan arus listrik.

Pemuaian berarti bertambahnya dimensi logam akibat panas. Pemuaian logam dalam arah membujur dikenal sebagai ‘pemuaian linier’ dan pemuaian volume disebut ‘pemuaian volumetrik.

Kekuatan logam adalah kemampuannya untuk menahan aksi kekuatan eksternal tanpa putus.

Kekerasan dapat didefinisikan sebagai ketahanan logam terhadap penetrasi lokal oleh benda yang lebih keras.

Daktilitas adalah sifat yang dimiliki oleh logam yang memungkinkannya ditarik, diregangkan, atau diubah bentuknya tanpa putus; dan juga untuk mempertahankan perubahan bentuk setelah beban dihilangkan.

Untuk tujuan rekayasa, juga penting untuk mempelajari sifat logam ‘workability, yaitu machinability, weldability, malleability, dan fluiditas dalam keadaan cair selama pengelasan. ,

Sifat Logam:

Logam adalah unsur kimia. Kegunaan logam apa pun tergantung pada sifat mekanik dan fisiknya. Sifat mekanik yang penting dalam logam untuk tujuan rekayasa adalah kekuatan, kekerasan, keuletan, dan ketahanan benturan.

Sifat fisik dasar logam adalah kerapatan, keleburan, konduktivitas listrik, dan pemuaian termal. Massa jenis logam adalah massanya per satuan volume. Secara praktis, kerapatan suatu zat relatif terhadap air adalah kerapatan relatif atau berat jenisnya. Massa jenis dinyatakan dalam kg/c. meter tetapi berat jenis hanyalah angka. Logam sangat berbeda dalam berat jenis.

Fusibilitas logam dinilai berdasarkan titik leburnya, titik di mana logam berubah dari padat menjadi cair.

Konduktivitas listrik dapat didefinisikan sebagai kapasitas logam untuk menghantarkan arus listrik.

Pemuaian berarti bertambahnya dimensi logam akibat panas. Pemuaian logam dalam arah membujur dikenal sebagai ‘pemuaian linier’ dan pemuaian volume disebut ‘pemuaian volumetrik.

Kekuatan logam adalah kemampuannya untuk menahan aksi kekuatan eksternal tanpa putus.

Kekerasan dapat didefinisikan sebagai ketahanan logam terhadap penetrasi lokal oleh benda yang lebih keras.

Daktilitas adalah sifat yang dimiliki oleh logam yang memungkinkannya ditarik, diregangkan, atau diubah bentuknya tanpa putus; dan juga untuk mempertahankan perubahan bentuk setelah beban dihilangkan. Untuk tujuan rekayasa, juga penting untuk mempelajari sifat logam ‘workability, yaitu machinability, weld-ability, malleability, dan fluiditas dalam keadaan cair selama pengelasan.

Komposisi Logam:

Baja ringan:

Paduan besi dengan karbon hingga 0,25% Mangan hingga 0,7% hingga 0,10% Silikon hingga 0,8% hingga 0,10%

Besi cor:

Besi 9,4% sampai 89% Karbon 3% (2% sampai 4%) Mangan 0,4% sampai 1% Belerang 0,4% sampai 0,10% Fosfor 0,4% sampai 1% Silikon 1% sampai 3%

Perunggu:

Tembaga di atas 88% Timah di bawah 12% Timbal 1%

Tembaga:

99%

Kuningan:

Tembaga di atas 50% Seng hingga 50% Timbal di bawah 1%

Pistol Logam:

Tembaga 88% Timah 10% Seng 2%

Titik lebur Logam:

Elemen – Bobot dan Simbol:

Klasifikasi Baja :

Baja adalah paduan besi-karbon yang mengandung hingga 1,7 persen karbon, sedangkan besi tuang adalah paduan besi dengan lebih dari 1,7 persen karbon.

Dalam rekayasa, struktur dibuat dari baja karbon yang mungkin dalam bentuk lembaran atau pelat dan dalam bentuk struktural seperti sudut, balok-H, saluran, dll. Baja bertingkat diproduksi dengan standar negara dalam berbagai jenis misalnya, Baja ringan; Baja nikel; baja mangan; baja krom; baja vanadium; Baja Chrome Molybdenum; Besi tahan karat; Baja perkakas, dan Baja rel.

Baja dapat diklasifikasikan menjadi:

(1) Perapian terbuka, Bessemer, Baja listrik

(2) Baja karbon rendah—kandungan karbon kurang dari 0,25%.

(3) Baja karbon sedang—0,30% hingga 0,55% karbon

(4) Baja karbon tinggi 0,6% karbon

(5) Baja Struktural dan Perkakas

(6) Baja tuang dan baja gulung

Beberapa baja khusus digunakan dalam industri dalam proses manufaktur:

(1) Baja Paduan Rendah: Unsur paduan dalam baja paduan rendah adalah mangan, silikon, nikel, kromium, tembaga dan beberapa elemen lain yang memiliki karbon tidak lebih dari 2,5% hingga 3%. Mereka memiliki sifat mekanik yang meningkat dibandingkan dengan baja karbon rendah biasa, dan digunakan dalam skala besar untuk penghematan logam dalam struktur.

(2) Baja Kromium: Mengandung kromium hingga 12% hingga 14%; adalah jenis yang sulit untuk dilas. Ini adalah baja yang mengeras sendiri, dan area dekat las, yang mendingin di udara, menjadi mengeras. Baja ini harus disiapkan dan dianil setelah pengelasan untuk mengembalikan kekerasan normal.

(3) Baja krom-nikel: Ini adalah paduan nikel krom austenitik. Yang paling umum dan banyak digunakan adalah yang disebut kelompok baja tahan karat 18,8%, kromium 18%, dan nikel 8%. Kandungan karbon harus dibatasi dari 0,1% menjadi 0,15%. Oleh karena itu, dalam pengelasan baja krom-nikel, waktu penahanan pada suhu tinggi dan masukan panas harus dikurangi seminimal mungkin.

(4) Chrome-molybdenum Steel: Baja ini digunakan untuk pipa uap dan pengoperasian boiler . pada tekanan dan suhu tinggi. Baja krom-molibdenum mengandung 0,15% hingga 0,65% molibdenum. Pada saat pengelasan, pekerjaan harus dipanaskan terlebih dahulu hingga 200°C hingga 300°C, dan las harus disimpan dalam multi-lintasan.

Setelah pengelasan, las harus diberi perlakuan panas seperti yang ditentukan untuk kelas baja tertentu. Dalam pengelasan boiler-drum pengukur berat. Pelat molibdenum, sambungan harus diberi persiapan single-vee, dan lasan harus disimpan dalam beberapa lintasan. Ini biasanya dibuat oleh Proses Busur Otomatis.

(5) Baja Mangan Tinggi: Baja ini luar biasa karena ketahanannya yang tinggi terhadap abrasi dan kekerasan. Mereka digunakan untuk membuat katak dan penyeberangan kereta api, ember sekop listrik, bagian dari mesin penghancur batu dan bijih, dll. Di mana ketahanan terhadap keausan atau abrasi sangat penting, batang las rendah karbon dapat digunakan. Dalam membangun bagian yang aus, yang terakhir harus dipanaskan sesedikit mungkin.

Mangan adalah pengotor yang berguna, karena, melalui afinitasnya yang kuat terhadap oksigen dan t dan karena mudah bergabung dengan oksigen, ia mengurangi besi, dan menarik banyak belerang c: ke dalam terak.

Untuk meningkatkan kekuatan, ketahanan terhadap panas dan sifat khusus lainnya dari baja v elemen lain dalam jumlah tertentu dapat ditambahkan ke dalamnya. Penambahan ini—disebut unsur paduan—adalah kromium, nikel, molibdenum, silikon, vanadium, tembaga, tungsten, titanium, dan beberapa unsur lainnya. Baja yang mengandung satu atau lebih elemen paduan disebut Baja Paduan.

besi tuang:

Besi tuang banyak digunakan dalam industri modern. Ini adalah bentuk halus dari besi kasar. Besi tuang diproduksi dengan melebur pig iron dan penambahan berbagai elemen untuk mendapatkan sifat yang diinginkan. Itu dilelehkan di ‘Cupola’â € ”tungku.

Dalam besi tuang, persentase karbon bervariasi dari 2% hingga 4,5%. Unsur-unsur lain seperti Silikon, Mangan, Belerang, dan Fosfor juga ditemukan di dalamnya. Karbon hadir dalam besi tuang baik dalam keadaan bebas maupun gabungan.

Dalam keadaan bebas, ini dikenal sebagai ‘Bentuk grafis’. Titik lebur besi tuang kira-kira 1.150°C; oksidanya meleleh pada suhu 1.300°C. Besi tuang memiliki struktur kristal, dan rapuh. Itu tidak dapat ditempa atau ditekuk, namun, selain baja, besi tuang banyak digunakan dalam konstruksi teknik saat ini.

Berbagai jenis besi tuang digunakan dalam industri:

(1) Besi Cor Kelabu:

Besi tuang abu-abu diperoleh dengan membiarkan logam cair menjadi dingin dan mengeras secara perlahan. Ini menyajikan fraktur abu-abu kusam setelah sebagian besar karbonnya dalam bentuk grafit; itu mudah dilas. Kandungan silikon yang meningkat bertanggung jawab untuk pembentukan karbon bebas, karena mencegah larutan karbon dalam besi.

Besi tuang abu-abu lunak dan mudah dikerjakan dengan alat pemotong. Ini paling banyak digunakan sebagai logam cor. Besi tuang abu-abu cukup mudah untuk dilas busur—asalkan mengikuti prosedur pengelasan yang sesuai.

(2) Besi Cor Putih:

Besi tuang putih mengandung karbon dalam bentuk gabungan. Ini memiliki penampilan keperakan saat pecah dan lebih keras dari besi tuang abu-abu. Besi tuang putih sulit dikerjakan atau dikerjakan dengan mesin. Ini bukan kelas yang bisa dilas, tetapi bisa dengan mudah dibrazing.

(3) Besi Cor Mottle:

Dalam bentuk ini, karbon sebagian tetap dalam keadaan gabungan dan sebagian lagi dalam keadaan bebas. Ini bukan kelas yang dapat dilas tetapi dapat dilas dengan jenis batang dan fluks khusus. Itu bisa dibrazing.

(4) Besi Cor Lunak:

Istilah ‘dapat ditempa’ sebenarnya tidak akurat, karena besi tuang yang dapat ditempa tidak dapat dengan mudah dipalu. Ini memiliki sedikit sifat tahan goncangan dan umumnya digunakan untuk pengecoran suku cadang mobil. Itu dapat dilas dan juga dibrazing, tetapi pengelasan dengan metode non-fusi direkomendasikan. Itu bisa dipalu, tetapi dengan susah payah. Besi tuang lunak sulit untuk dilas fusi karena efek dingin di zona yang terpengaruh panas.

(5) Besi Cor Tugas Berat:

Konstruksi teknik juga menggunakan kualitas khusus dari besi tuang yang dikenal sebagai Besi Tuang Tugas Berat atau Besi Tuang Berkekuatan Tinggi. Dalam pengecorannya, elemen yang sama ditambahkan—Nikel, Tembaga, Titanium, dan Vanadium, dll.—untuk meningkatkan sifat fisik. Ini memiliki warna abu-abu ketika -r ken dan dapat dilas dengan jenis batang khusus. Itu tetap tidak berubah, sementara analisis kimia dilakukan terhadap logam.

(6) Besi Tempa :

Itu dibuat dari besi kasar dengan proses bantalan yang menghilangkan kotoran seperti Karbon, Belerang, Fosfor, dll. Meninggalkan besi murni. Sangat sulit untuk mendapatkannya. Komposisinya adalah Besi 99,5-99%; Karbon 0,01-0,03%; Silikon 0-0,1%; Fosfor 0,04- 0,2%; Belerang 0,02-0,04%; Mangan 0-0,25%.

Besi tempa akan membengkok dengan baik dan mudah dikerjakan saat panas. Itu tidak mengeras pada pendinginan dengan cepat dan dapat dilas dengan cara yang sama seperti baja ringan.

Related Posts