Klasifikasi :
Besi cor adalah paduan antara besi dan carbon yang mengandung lebih dari 2% carbon. Besi cor yang umum
mengandung 2.5 – 4% carbon. Unsur
tambah pada besi dan carbon pada besi
cor yang komersial seperti halnya pada baja
yang umumnya mengandung
sedikit Si, Mn, P dan S. Untuk
besi cor paduan mengandung Cr, Ni dan Al. Keberadaan carbon pada besi cor
ada dua macam :
a.
carbon bebas tak terikat dengan besi disebut graphite (C )
b.carbon terikat dengan besi disebut cementite(Fe3C).
Untuk besi cor yang
banyak mengandung graphite(C =karbon
bebas) disebut besi cor kelabu ( grey
cast iron ) karena warna penampang patahan adalah kelabu. Besi cor ini bersifat brittle (rapuh)
tidak tahan beban kejut, ketahanan beban tekan tinggi.
Untuk
besi cor yang banyak mengandung
cementite ( Fe3C ) disebut besi cor putih karena warna patahannya putih. Besi cor ini sangat keras, sifat mampu mesinnya rendah.
Didalam proses
pembekuan logam cair pada cetakan coran
tidak bisa bersamaan di seluruh bagian coran maka tidak
bisa dihindari timbulnya tegangan sisa
yang mengakibatkan menurunnya kekuatan coran. Oleh karena itu besi cor sering kali diberi
perlakuan panas untuk
menghilangkan tegangan sisa tersebut.
Untuk memberikan
perlakuan panas benda kerja besi
cor tergantung dari jenis
besi cornya. Macam
perlakuan panas pada besi cor sama
dengan perlakuan panas pada baja yaitu :
annealing, normalizing, dan hardening.
1. Low Temperature
Annealing.
Natural
ageing yang terdiri dari memperpanjang waktu di dalam penyimpanan,
digunakan terutama untuk menghilangkan
tegangan sisa.
Prosedurnya : Benda kerja dimasukkan
di dalam dapur dengan pemanasan
maksimum : 250 – 300o C ,
holding 2 – 8 jam ( tergantung dari ukuran dan bentuk benda kerja
) . Selanjutnya suhu
dapur didinginkan dengan kecepatan 20 – 30o C per jam sampai mencapai 150o C ;
selanjutnya benda kerja dikeluarkan dengan
pendinginan di udara luar.
2. Low Temperature
Speroidising Annealing .
Perlakuan
panas ini umumnya dilakukan pada besi cor dengan ekstra ulet dan besi cor mampu tempa ( malleable cast
iron ), yang bertujuan untuk menambah
ductility, kelentingan dan antifriction.
Prosedure
: Pemanasan sampai dengan 670 – 700oC,
holding 1 – 4 jam, pendinginan di dalam dapur.
3.
Speroidisation of White Cast Iron
Perlakuan
panas ini diberikan untuk
mengurangi kekerasan dan memperbaiki
sifat permesinan pada besi cor putih.
Prosedur
: benda kerja dipanaskan sampai
850o C atau 950o C , setelah panasnya merata didinginkan di dalam dapur ( untuk bendakerja yang besar bisa
didinginkan di udara).
Untuk
menghilangkan efek pemutihan pada lapisan permukaan tuangan dari
besi cor ekstra lunak, benda
kerja diannealing sesuai prosedur berikut :
Pemanasan sampai 800 atau 850o C holding 2 – 4 jam, pendinginan sampai 650o C, holding 4 – 6 jam dan pendinginan di dalam dapur sampai 200 atau 175o C.
4.
Normalising
Perlakuan
panas ini dilakukan untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan gesek pada besi cor
kelabu. Pada normalizing ini benda
kerja dipanaskan sampai 850 atau 900o C. Setelah panasnya
merata dilanjutkan pendinginan. Untuk tuangan yang bentuknya komplek benda kerja
harus di temper, setelah
normalizing dengan pemanasan sampai 600 atau 650o C.
5.
Hardening
Proses
ini dilakukan untuk meningkatkan
kekerasan, kekuatan dan ketahanan
panas pada besi cor kelabu.
Prosedur
: Suhu hardening 830 – 870o C
(bila didinginkan di dalam olie) Atau suhu pemanasan 800 – 820o C ( bila
didinginkan di dalam air).
Untuk benda kerja yang berbentuk tidak normal (komplek) harus dipanaskan
pelan-pelan, sedangkan untuk benda kerja
yang berbentuk sederhana bisa dengan
pemanasan cepat dengan memasukkan kedalam dapur yang telah panas dengan suhu
yang dikehendaki.
Bila awal struktur adalah ferritic, waktu holding harus
ditambah. Isothermal hardening pada besi cor kelabu , yang diutamakan
untuk mengurangi adanya retak dan bengkok,
benda kerja dikeluarkan dari dalam dapur pada suhu 830 ato 900o C langsung dicelupkan dio dalam bak pada 200 – 400o C.
6. Tempering.
Tempering
pada besi cor kelabu
setelah hardening adalah sangat
pentinng. Suhu pemanasan antara 200oC sampai 500o C tergantung pada sifat-sifat yang diinginkan .
·
Bila
ketahanan gesek maksimum yang
dikehendaki , benda kerja di temper pada
suhu 200 – 250o C.
·
Bila
dikehendaki kominasi kekuatan dak ketahanan gesek pemanasan pada range
350 – 450o C dan dihasilkan : HB : 321 – 418
7.
Perbaikan
pada besi cor yang ekstra ulet
dilakukan dengan prosedur : Hardening
pada suhu 870 – 900o C
dengan pendingin di dalam olie dan
tempering pada suhu 500 – 600o C.
Sifat mekanik yang dihasilkan : UTS
sampai 120 Kg/mm2, tegangan
Yield sampai dengan 100 Kg/mm2 , HB 375.
8. Heat treatment
of White Cast Iron.
Malleable
cast iron dihasilkan dari besi cor
putih dengan cara :
Benda
kerja di masukkan didalam kotak dan ditutup dengan pasir sungai kering. Kotak dipanaskan sampai
1000 – 1050oC di dalam dapur, holding 6 – 10 jam dengan pendinginan di dalam dapur sampai 680o
C. Pendinginan antara 760 – 680o
C dengan
pelan ( 2 – 3o C per jam ).
0 komentar:
Post a Comment