tugas akhir material teknik

7/25/2019 Tugas Akhir Material Teknik

1/27

MATERIAL TEKNIK

A; BESI

Besi (Fe) merupakan salah satu logam yang mempunyai peranan yang

sangat besar dalam kehidupan manusia, terlebih-lebih di zaman modern seperti

sekarang. Kelimpahannya juga sangat besar, 50.000 ppm atau 5 dan merupakan

jenis logam terbanyak kedua di kulit bumi. Karena kelimpahannya yang sangat

besar itulah maka besi banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari dan

industri konstruksi. Besi berada dalam bentuk senya!anya, terutama sebagai bijih

besi, yang mengandung Fe"#$(hematite), Fe"#$. %"# (limonit), Fe$#&(magneti'),Fe#$ (siderite), dan Fe"(pirit). *i udara besi mudah mengalami korosi, yaitu

proses perusakan (keropos) pada permukaan besi yang disebkan reaksi dengan

oksigen membentuk oksida besi, yang dalam kehidupan sehari-hari dikenal

sebagai karat besi. Korosi besi berlangsung sangat 'epat pada kondisi lembab dan

adanya garam.

*alam industri, besi diisolasi melalui proses reduksi dari oksidanya, Fe"#$,

atau oksida-oksida besi lainnya yang terkandung dalam bijih besi. +at pereduksi

yang digunakan adalah gas karbon monoksida (#) pada suhu tinggi. gar besi

tahan karat maka besi di'ampurkan logam-logam lain yang memenuhi syarat,

yaitu siat isika dan siat kimianya yang mirip besi. Baja merupakan produk

utama industri besi-baja. Baja tahan terhadap pengaruh lingkungan mudah

dibentuk dan ditempa, memiliki kekerasan yang baik, mengandung 0.0"-

.5karbon. /a'am-ma'am besi baja Berdasarkan kadar karbon dan unsur-unsur

lain yang terdapat didalamnya, besi dapat dibedakan menjadi

1; Besi 1uang, yaitu besi yang dihasilkan dari tanur tinggi. iat besi tuang

antara lain

a; /engandung $-2 karbon serta sejumlah ke'il sili'on, mangan , osor,

dan belerang.

b; angat keras tetapi rapuh.

c; 1idak dapat ditempa

d; 1itik leleh rendah.Berdasarkan siat ini, besi tuang mudah digunakan pada

alat-alat yang dibuat dengan 'etakan, seperti kaki mesin jahit, setrika,


2/27

lumpang besi , dan sebagainya. Karenatitik lelehnya rendah maka mudah

di'airkan dan dituangkan kedalam 'etakan.

2; Besi Baja

iat besi baja antara lain

a; mengandung 0.0"-.5 karbon.

b; keras tetapi dapat ditempa

c; tahan korosi

3; Besi tempa

iat besi tempa, antara lain

a; mengandung kurang dari 0.5 karbon.

b; kurang keras dan mudah ditempa.

3enis besi ini banyak digunakan sebagai bahan baku untuk produk paku,

ka!at, besi beton, dan sebagainya.4engolahan besi dari bijinya

4rinsip 4engolahannya

Besi dihasilkan dari oksida besi (Fe"#$), melalui reaksi reduksi dengan

karbon monoksida pada suhu relati tinggi (5000). 6eduksi berlangsung

beberapa tahap, dan reaksi yang terlibat bersiat re7ersible, dimana kesetimbangan

bergantung pada tekanan relatidari # dan #"dalam tanur tinggi.

Bahan baku yang digunakan dalam proses pengolahan besi pada tanur tinggi

adalah

1; Biji besi

a; Biji besi yang digunakan terutama dalam bentuk hematite, geotit, dan

magneti'.

b; Kokas sebagai zat pereduksi.

Kokas sebagai sumber karbon berkadar tinggi, dibuat dari pemanasan batu

bara didalam o7en kedap udara. %asil sampingan pembuatan kokas ini

adalah gas bakar yang dapat digunakan kembali sebagai bahan bakar untuk

pemanasan o7en dan pemanasan a!al tanur tinggi. %asil samping lainnya

adalah benzen, tar, toluen, natalen, dan ammonium sulat.

c; Batu kapur.


3/27

Batu kapur (a#$), digunakan sebagai bahan untuk mengikat silika pada

reaksi dalam tanur tinggi. %asilnya adalah kalsium silikat(ai#$), yang

menjadi ampas buangan kerak tanur tinggi.

d; 8dara.

8dara dipanaskan, ditiupkan dari bagian ba!ah tanur tinggi untuk

membakar karbon menjadi gas #"yang selanjutnya bereaksi lagi dengan

karbon membentuk gas #, yang nantinya akan mereduksi oksida besi.

6ata-rata untuk menghasilkan ton besi, diperlukan bahan baku " ton biji

besi, ton kokas, 0.$ ton kapur, dan & ton udara.

4engolahan Besi dari Bijinya.

1; 4emanggangan

Biji hematite (Fe"#$), mula-mula di'u'i dengan air sampai bersih dari tanah

yang melekat. etelah kering hematite tersebut lalu dipanggang. ejumlah

karbonat atau sulida ditambahkan yang hasil penguraiannya dapat

bersenya!a dengan silika sebagai pengotor membentuk kerak.

2; 4en'airan.

Biji besi hasil pemanggangan di'ampurkan dengan batu kapur dan kokas

dengan perbandingan 5", dan dimasukan kedalam tanur tinggi. 1anur

tinggi adalah menara berbentuk selinder yang pada bagian menaranya

dilengkapi dengan reaktor untuk menghasilkan temperatur tinggi dalam tanur.

1anur tinggi juga dilengkapi dengan 9'up and 'one:untuk memasukan bahan

baku melalui bagian atas tanur tinggi. :'up: merupakan !adah berbentuk

piala , dihubungkan dengan 9'one: yang berbentuk keru'ut. Berungsi

sebagai katup yang dapat terbuka dan tertutup. elain itu, terdapat saluran

untuk melepaskan gas-gas buangan. Ketika mendekati dasar terdapat dua

saluran untuk memisahkan kerak dan 'airan besi. Bagian lain tanur, yaitu

bagian tuyer, yang merupakan saluran ke'il dimana suhu udaranya berkisar

5000-;000, tekanan udaranya dibuat rendah.

6eaksi-reaksi yang 1erjadi

1; 6eaksi dengan gas pada suhu tinggi Ketika udara panas yang telah bebas dari

uap air dan sebelumnya dipanaskan pada suhu 5000-;000 , ditiupkan

kedalam layer,gas tersebut akan bereaksi dengan karbon membentuk gas

karbondioksida.


4/27

< #" = #" >% ? -@2.@2 kkal

6eaksi berlangsung eksoterm, panas yang dibebaskan menyebabkan

temperatur yang sangat tinggi (5000), dibagian ba!ah tanur. Aas ini

terdiri dari gas #"yang akan bereaksi dengan karbon dan direduksi menjadi

gas karbon monoksida (#).

#"< = "# >% ? -$.@2 kkal

Ketika reaksi berlangsung endoterm atau menyerap panas, temperature gas

menurun sehingga padabagian ini temperatur men'apai "000-$000.

Bagian tanur ini disebut penyerap panas karena pada saat gas naik, reaksi gas

#" dengan karbon pada setiap tahap selalu menyerap panas, maka

temperatur bagian dalam tanur makin keatas makin berkurang, sehingga saat

mendekati saluran pembuangan temperature men'apai $000.

3ika ada uap air dalam udara yang ditiupkan, temperatur menjadi sangat

rendah. *engan persamaan reaksi

%"# < = # < %" >% ? < C kkal

6eaksi ini berlangsung endoterm sehingga menyebabkan pemborosan bahan

bakar. 8ntuk menghindari hal ini udara yang dipanaskan dile!atkan pada

silika gel.

2; 6eaksi dengan gas pada suhu rendah

Ketika 'ampuran yang terdiri dari hematite, batu kapur, dan karbon

dijatuhkan ke dalam tanur tinggi, reaksi pertama yang terjadi adalah erro

oksida direduksi menjadi oksida magneti' (eroso eri oksida) oleh karbon

monoksida pada temperatur $000-5000.

$Fe"#$< # = "Fe$#&< #" ($00-5000) D >% ? .0 kkal

4ada daerah eroso erioksida direduksi menjadi erioksida dan kemudian

menjadi besi.

Fe$#&< # = $Fe# < #" (5000-;000) D >% ? .0 kkal

Fe# < # = Fe < #" (;000-@000) D >% ? -$.& kkal

ehingga reaksi erioksida menjadi besi oleh karbon monoksida berlangsung

sempurna sebelum pada daerah penyerapan panas. 3ika titik leleh besi lebih

besar dari 0000 reaksi besi diperoleh dibagian spon. %anya pada bagian


5/27

atas penyerapan panas, pada temperature 0000-"000 batu kapur terurai

menjadi kapur (a#) dan #".

a#$ = a# < #"

Kapur a# bereaksi dengan silika membentuk 'airan kalsium silikat yang

disebut kerak.

a# < i#"= ai#$

4ada saat ai#$memasuki dasar tanur, 'airan tersebut menutupi 'airan besi

dan senya!a silika menjadi kerak.

airan logam berkumpul dibagian atas tanur dengan kerak dibagian atasnya.

Ketika 'airan terdapat di dalam tanur pada temperatur $00-5000, bijih

besi yang kotor (mengandung pengotor seperti osat, silikat, sulid dan

sebaginya), juga direduksi menjadi 'airan besi yang biasanya mengandung

sedikit sulur, silik'on,osor, mangan dan E $-& karbon dalam bentuk

karbida seperti simentatit (Fe$), sehingga besi yang diperoleh dapat

men'apai tingkat kemurnian @"-@& , dan biasanya disebut 9'as iron: atau

besi tuang atau kadang-kadang juga disebut 9pig iron:. Besi 'air yang

dihasilkan tersebut dikeluarkan melalui bagin ba!ah tanur tinggi. Kerak yang

kemudian dapat dipergunakan sebagai bahan 'ampuran seman, pembuatan

batu bata, dan sebagai bahan kontruksi jalan.

6eduksi didalam tanur tinggi bersiat re7ersible gas yang terdapat dalam

tanur terdiri dari sejumlah besar karbon monoksida yang tidak terbakar dan

sejumlah ke'il hydrogen, metana dan sebagainya. *engan komposisi rata-rata

20 ", "& #, "#". Aas panas keluar melalui bagian atas tanur. Aas

buangan ini bersama debu dialirkan ke penangkap debu, sehingga debu akan

mengendap sedangkan gas buangan yang panas akan mengalir ke pendinginyang berungsi menurunkan suhu sehingga gas dapat dilepaskan ke udara

melalui 'erobong asap.

B; BAJA

Baja adalah besi yang mengandung 0.0"-.5 karbon. iat baja

tergantung pada jumlah karbon yang dikandungya. Berdasarkan kandungan

karbon, jenis baja dibagi menjadi


6/27

1; Baja lunak, yaitu baja yang mengandung kurang dari 0." karbon. *isebut

baja lunak karena mudah dibentuk dan diregangkan. Baja ini bisa digunakan

untuk membuat kabel dan rantai.

2; Baja medium, yaitu baja yang mengandung 0."-0.2 karbon. Baja ini

digunakan untuk membuat rel, balok dan rangka.

3; Baja karbon tinggi, yaitu baja yang mengandung 0.2-.5 karbon. iatnya

keras, kaku, biasa digunakan untuk alat-alat logam, per, alat pemotong dan

alat rumah tangga.

*isamping itu, untuk memperoleh eek khusus pada baja, maka baja

di'ampur dengan logam-logam transisi yang sesuai dengan siat, kualitas dan

kegunaan tertentu. 4en'ampuran dilakukan dengan hati-hati dan teliti untuk

mendapatkan komposisi 'ampuran yang memenuhi siat yang diinginkan. 3enis

baja ini disebut baja alloy atau 'ampuran.

Gek khusus logam transisi yang di'ampurkan pada baja , antara lain

1; Kobalt membuat baja tetap kuat pada suhu tinggi.

2; Krom membuat baja menjadi lebih keras, tahan gesekan, tahan korosi, dan

tahan temperature tinggi.

3; /angan membuat baja menjadi keras, tahan aus dan tahan gesekan.

4; /olibden memperbaiki kekerasan baja, tahan gon'angan dan tahan

temperature tinggi.

5; ikel membuat baja tahan korosi

6; ilikon pada konsentrasi tinggi membuat baja tahan kondisi asam, pada

konsentrasi rendah memperbaiki siat megnetik dan siat listrik baja.

7; Hanadium memperkuat baja dan meningkatkan ketahanan baja terhadap

panas.

Berdasarkan komposisi dan jenis logamtransisi yang di'ampurkan, baja

dibagi menjadi

1; tainless steel baja tahan karat mengandung r @, i @, dan Fe ;".

2; Baja krom baja yang tahan karat tahan panas mengandung "- r.

3; Baja nikel baja tahan karat dankeras, mengandung "5 i.

4; Baja mangan baja sangat keras mengandung -& /n.

5; *an lain-lain.


7/27

4embuatan Baja

8ntuk membuat baja , maka 9pig iron: atau besi tuang yang dihasilkan

dari tanur tinggi, harus dimurnikan terlebih dahulu untuk menurunkan kadar

karbonnya (dari 5 diturunkan sampai diba!ah .5 ), dan untuk menghilangkan

bahanIunsur lain yang mengotori besi (belerang, osor, silikon dan sebagainya)

dilakukan pemurnian melalui berbagai metode, yaitu

1; 4roses Bassemer

4roses Bassemer dikembangkan di Jnggris tahun 52. ejumlah leburan besi

tuang dari tanur tinggi dimasukan kedalam on7erter Bassemer (yaitu tanur

untuk 4roses Bassemer).

*alam metode ini, kedalam on7enter Bassemer ditambahkan senya!a lain

seperti dolomite ( /g#$ dan a#$), untuk mengikat zat pengotor di

dalam besi. ambil diputar terus diba!ah tanur, melalui lubang-lubang

diba!ah tanur dimasukan gas oksigen agar bereaksi dengan karbon, silikon,

osor dan belerang menjadi oksida-oksidanya. #ksida-oksida ini akan diikat

oleh oksida-oksida magnesium dan kalsium (/g# dan a#) sebagai hasil

penguraian /g#$ dan a#$ yang sebelumnya dimasukan, menjadi kerak

yang mengapung diatas 'airan besi. elanjutnya besi 'air yang sudah

mendekati murni dikeluarkan melalui lubang pada 'on7erter. *an kerak yang

tertinggal dalam 'on7erter dapat dibuang.

3enis baja yang dihasilkan on7erter Bassemer ditentukan dengan

mengontrol karbon yang dikandungnya, serta jenis logam lain yang

di'ampurkan untuk membuat logam aliasi.

2; 4roses #pen %earth Furna'e ( 4roses terbuka)

1anur berupa piringan datar yang besar. 4ada dasar kolom telah ditempatkan

oksida basa seperti a# atau /g# yang nantinya akan berguna sebagai zat

pengikat. Kedalam tanur tinggi dimasukan besi tuang, besi bekas dan batu

kapur. ampuran gas pembakar dan


8/27

udara panas dile!atkan diatas piringan yang berisi besi 'air ini. ementara

diaduk maka akan berlangsung reaksi antara oksida-oksida pengotor dengan

a# dan /g# menjadi kerak.

Kelebihan proses ini adalah kualitas baja yang dihasilkan mudah dikontrol

kualitasnya se'ara terus menerus selama proses ini berlangsung lama (-0

jam ) sedangkan 4roses Bassemer berlangsung 'epat (5 menit).

3; 4roses B#4 (Basi' #Cigen pro'ess)

4ada proses ini, besi tuang di'ampur dengan besi rongsokan. Besi tuang

meleleh di dalam besi tuang. Kedalam tanur dimasukan oksigen murni

melalui pipa. #ksigen murni ini akan membakar zat pengotor didalam 'airan

besi tuang. Batu kapur yang sebelumnya dimasukan kedalam tanur akan

mengikat zat pengotor ini menjadi kerak. %ingga saat ini metode B#4 banyak

digunakan karena baja yang dihasilkan mutunya tinggi, prosesnya 'epat ("0-

$0 menit), pengontrolan kualitas mudah dilakukan, serta mudah

men'ampurkan logam-logam lain untuk membuat baja aliasi.

1erakhir ini dikembangkan proses busur listrik untuk menghasilkan kualitas

baja yang

lebih baik lagi.

C; BAJA KARBON

4anas yang sangat tinggi (E;000), sehingga besi bekas dan bahan-bahan

lain yang dimasukkan dengan 'epat dapat men'air. dapun 'ampuran-'ampuran

lain (misalnya untuk membuat baja tahan karat) dimasukkan setelah bahan-bahan

menjadi 'air dan siap untuk dituang. Baja banyak digunakan karena baja

mempunyai siat mekanis lebih baik dari pada besi, siat baja antara lain

1; 1angguh dan ulet

2; /udah ditempa

3; /udah diproses

4; iatnya dapat diubah dengan mengubah karbon

5; iatnya dapat diubah dengan perlakuan panas

6; Kadar karbon lebih rendah dibanding besi

7; Banyak dipakai untuk berbagai bahan peralatan.


9/27

Lalaupun baja lebih sering digunakan, namun baja mempunyai kelemahan

yaitu ketahanan terhadap korosinya rendah. Berdasarkan tinggi rendahnya

presentase karbon di dalam baja, baja karbon diklasiikasikan sebagai berikut

1; Baja Karbon 6endah (lo! 'arbon steel)

Baja karbon rendah mengandung karbon antara 0,0 sId 0,$0. Baja

karbon ini dalam perdagangan dibuat dalam plat baja, baja strip dan baja

batangan atau proil. Berdasarkan jumlah karbon yang terkandung dalam baja,

maka baja karbon rendah dapat digunakan atau dijadikan baja-baja sebagai

berikut

a; Baja karbon rendah yang mengandumg 0,0& - 0,0 . untuk dijadikan

baja M baja plat atau strip.

b; Baja karbon rendah yang mengandung 0,0 - 0,5 digunakan untuk

keperluan badan-badan kendaraan.

c; Baja karbon rendah yang mengandung 0,5 - 0,$0 digunakan untuk

konstruksi jembatan, bangunan, membuat baut atau dijadikan baja

konstruksi.

2; Baja Karbon /enengah (medium 'arbon steel)

Baja karbon menengah mengandung karbon antara 0,$0 - 0,20 . Baja

karbon menengah ini banyak digunakan untuk keperluan alat-alat perkakas

bagian mesin. Berdasarkan jumlah karbon yang terkandung dalam baja maka

baja karbon ini dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti

a; 0,$0 M 0,&0 'onne'ting rods, 'rank pins, aCles.

b; 0,&0 M 0,50 'ar aCles, 'rank shats, rails, boilers, auger bits, s're!

dri7ers.

c; 0,50 M 0,20 hammersdan sledges.

3; Baja Karbon 1inggi (high 'arbon steel)

Baja karbon tinggi mengandung kadar karbon antara 0,20 - ,; dan

setiap satu ton baja karbon tinggi mengandung karbon antara ;0 M $0 kg.

Baja ini mempunyai tegangan tarik paling tinggi dan banyak digunakan untuk

material tools. alah satu aplikasi dari baja ini adalah dalam pembuatan ka!at


10/27

baja dan kabel baja. Berdasarkan jumlah karbon yang terkandung didalam

baja maka baja karbon ini banyak digunakan dalam pembuatan pegas, alat-

alat perkakas seperti s're! dri7ers, bla'ksmiths hammers, tables kni7es,

s're!s, hammers, 7ise ja!s, kni7es, drills tools or turning brass and !ood,

reamers, tools or turning hard metals, sa!s or 'utting steel, !ire dra!ing

dies, ine 'utters.

Berdasarkan Komposisi dalam prakteknya baja terdiri dari beberapa

ma'am yaitu Baja Karbon ( arbon teel ), dan Baja 4aduan ( lloyed teel ).

D; BAJA PADUAN

Baja (steel) merupakan material yang sering digunakan dan dijumpai pada

kehidupan kita sehari-hari. Kandungan utama dalam baja adalahferrousatau iron.

elain ferrous, ada kandungan lain yang selalu ada pada baja. Kandungan lain

yang selalu ada dalam baja adalah karbon dan manganese. Baja dapat dibagi

menjadi dua kategori yakni baja standar dan baja tool. Berdasarkan komposisi

kimianya, baja standar dapat dibagi menjadi tiga kelompok. Ketiga kelompok bajastandar antara lain baja karbon, baja paduan, dan baja tahan karat. Berikut akan

dibahas mengenai baja paduan.

1; Baja 4aduan (Alloy Steel)

Baja paduan merupakan baja dengan 'ampuran satu atau lebih elemen seperti

'arbon, manganese, sili'on, ni'kel, 'hromium, molybdenum, 7anadium,

'obalt, dll. Fungsi utama dari elemen paduan yaitu untuk meningkatkan atau

9menyempurnakan: siat-siat mekanis dari baja. ebagai 'ontoh ni'kel dapatmemberi kekuatan pada baja dan dapat membantu baja dalam proses

pengerasan melalui quenching serta tempering. hromium dapat men'egah

karat. hromium serta molybdenum dapat membantu baja dalam

meningkatkan kemampuan pengerasan. Hanadium juga dapat meningkatkan

kekuatan baja.

2; Baja paduan rendah

4ada sistem GIJJ, baja paduan rendah diklasiikasikan sebagai berikut


11/27

Baja manganese dengan nomor GIJJ $CC.

Baja nickel dengan nomor GIJJ "$CC dan "5CC.

Baja nickel-chrmi!m dengan nomor GIJJ $CC, $"CC, $$CC, dan $&CC.

Baja ml"#$en!m dengan nomor GIJJ &0CC dan &&CC.

Baja chrmi!m-ml"#$en!m dengan nomor GIJJ &CC.

Baja nickel-chrmi!m-

ml"#$en!m

dengan nomor GIJJ &$CC, &;CC, CC, 2CC, ;C

CC, @$CC, @&CC, @;CC, dan @CC.

Baja nickel-ml"#$en!m dengan nomor GIJJ &2CC dan &CC.

Baja chrmi!m dengan nomor GIJJ 50CC, 5CC, 50CCC, 5CCC, da

5"CCC.Baja chrmi!m-%ana$i!m dengan nomor GIJJ 2CC.

Baja &!ngs&en-chrmi!m dengan nomor GIJJ ;CC dan ;"CC.

Baja silicn-manganese dengan nomor GIJJ @"CC.

Baja #rn dengan nomor GIJJ CCBCC.

Baja &imah dengan nomor GIJJ CCNCC.

Baja %ana$i!m dengan nomor GIJJ CCHCC.

elain baja-baja paduan di atas, ada jenis baja paduan lain yang penting dan

banyak penggunaannya. Baja paduan tersebut dikenal dengan istilah baja

paduan rendah berkekuatan tinggi (high-strength low-alloy steel disingkat

%N).

a; Baja %N diproduksi dalam bentuk lembaran, plat, proil, dan

batangan.

Kekuatan yielddari baja %N berkisar antara "@0 sampai 2@0 /4a.

Baja %N biasanya menggunakan standar G dan 1/. Baja-baja

%N dengan standar G antara lain 3&0, 3$@", dan 3&&".

edangkan baja %N dengan standar 1/ antara lain "&", &&0,

&&, 5;", 5, 202, 20;, 2, 2$$, 252, 2@0, ;0@, ;&,

;5, 0, ", &, 20, dan ;.

Baja %N banyak digunakan pada berbagai ma'am bidang. 4enggunaan

baja %N antara lain pada konstruksi jembatan, struktur bangunan,

landasan sumber minyak dan gas alam lepas pantai, lambung dan deck

kapal, pipa gas, serta to!er listrik. *alam dunia otomoti, baja %N


12/27

biasanya digunakan untuk membuat pintu tahan benturan, chassis, dan

bumperperedam.

da beberapa jenis baja paduan rendah lainnya yang dikenal dan digunakan

di bidang industri serta energi. Baja paduan rendah tersebut antara lain baja

ase ganda, baja trip, dan baja perorma tinggi.

a; Baja ase ganda merupakan baja yang diproduksi dari baja karbon sedang

dengan tambahan 7anadium atau molybdenum yang didinginkan dengan

'epat. Baja ase ganda memiliki karakter yang mampu meredam benturan.

Baja tersebut saat ini diterapkan pada bidang otomoti seperti wheel rim,

'akram, dan lokasi-lokasi kritis pada kendaraan sebagai pengaman bila

terjadi tabrakanIbenturan.

b; Baja trip mirip dengan baja ase ganda. Baja trip merupakan baja

kekuatan tinggi yang mampu meredam benturan. Jstilah trip diperoleh

dari mekanisme transformation induced plasticity. 4ada saat mengalami

perubahan bentuk akibat forming atau benturan, austenite berubah

menjadi martensite. %al itu dapat meningkatkanformabilitydari material

ini. Karena kemampuannya tersebut, baja tripdigunakan pada komponen-

komponen kendaraan.

c; Baja perorma tinggi merupakan baja paduan rendah yang memiliki

tingkat kekuatan tinggi dan keuletan yang sangat baik. Baja perorma

tinggi mampu bertahan pada suhu yang tinggi. Glemen paduan yang

digunakan pada baja perorma tinggi antara lain ni'kel, 'hromium,

molybdenum, dan 7anadium. Baja perorma tinggi dengan paduan ","5

r dan /o banyak dijumpai pada heat exchanger, pipa temperatur

tinggi, serta boiler. Baja perorma tinggi dengan paduan i-r-/o

digunakan sebagai rotor pada generator uap dan motor pada pembangkit

listrik. Baja perorma tinggi dengan paduan i-r-/o-H digunakan pada

pressure vesselreaktor nuklir. Beberapa baja perorma tinggi diberi kode

seperti %O0 atau %O00. ngka 0 dan 00 tersebut menandakan

kekuatanyieldminimum material dalam satuan ksi.

E; BAJA TA'AN KARAT

Baja tahan karat merupakan kelompok dari baja paduan yang mempunyai

siat atau karakterisasi khusus. iri umum dari baja tahan karat adalah kadar

kromium (r) yang tinggi, tidak kurang dari " persen. Kromium dengan besi


13/27

(Fe) dalam baja membentuk larutan padat atau solid solution. iat utama dari

baja tahan karat adalah ketahanannya yang tinggi terhadap korosi, disamping

memiliki siat ketangguhan yang tinggi, mudah di mesin, mudah dibentuk dan

mampu las tinggi.

Klasiikasi Baja 1ahan Karat berdasarkan asanya, baja tahan karat

diklasiikasikan menjadi

1; Baja tahan karat ertitk, " M $0 persen Kromium

2; Baja tahan karat austeniti', ; M "5 persen Kromium, M "0 persen ikel

3; Baja tahan karat martensitik, " M ; persen Kromium, 0, M ,0 persen

Karbon

4; Baja tahan karat dupleC, "$ -$0 persen Kromium, ",5 M ; persen ikel dengan

penambahan unsure 1itanium dan /olibdenum.

5; Baja tahan karat pengerasan pengendapan, 4%, pre'ipitation hardening,

mempunyai struktur martensit atau austenite dengan penambahan unsure

1embaga, 1itanium, lumunium, /olibdenum, iobium, atau itrogen

elain unsure kromium, dan unsure unsure yang biasa ditambahkan dalam

baja tahan karat seperti nikel, titanium, molybdenum, tembaga, niobium, terdapat

juga unsure-unsur lain seperti karbon, sili'on, alumunium, dan mangan. /o, L,

i, H, l, 1i dan b merupakan unsur-unsur penstabil erit. edangkan , , u,

o dan /n merupakan unsur-unsur yang menyebabkan erit menjadi tidak stabil.

8nsur-unsur ini menghambat transormasi austenite ke martensit, sehingga baja

paduan tinggi dengan karbon tinggipun dapat tetap memiliki struktur austenite

pada temperature ruang.

1; Baja 1ahan Karat Feritik

Baja 1ahan Karat Feritik mempunyai paduan utama kromium antara "

sampai dengan $0 persen. Kadar karbonnya relati7e rendah. Baja tahan karat

ini umumnya tidak dapat dikeraskan dengan perlakuan panas, namun dapat

dikeraskan dengan pengerjaan dingin.


14/27

4ada temperature rendah atau ruang, baja ini membentuk larutan padat r-Fe-

P dengan struktur Kristal B. Baja tahan karat eritik mengandung unsure

nikel yang sangat rendah, kurang daripada 0,5 persen atau bahkan tidak

ditambahkan. *iketahui bah!a nikel sebagai unsure penstabil austenite yang

kuat. ehingga dengan kandungan ikel rendah ini, struktur baja ini lebih

stabil dalam erit.

Kandungan karbon yang terdapat dalam baja sebagian besar membentuk

endapan kromium karbida. 4embentukan karbida ini tidak mengurangi

ketahanan korosi bajanya, mengingat kandungan kromium yang terlarut

dalam Fe-P masih 'ukup tinggi. Baja tahan karat ustenite memiliki

ketahanan korosi temperatur ruang yang lebih baik dari pada martensitik,

terutama pada stress 'orrosion 'ra'king, . 4ada baja, unsur kromium

berperan sebagai unsur paduan dengan siat dasar sebagai penstabil erit

sehingga luas daerah asa erit menjadi lebih luas dan daerah ustenite

menjasi lebih sempit.

2; Baja 1ahan Karat ustenitik

Baja tahan karat austenitik terjadi jika pada sistem larutan padat Fe-r

ditambahkan unsur penstabil ustenite seperi nikel atau mangan. Kedua

unsur ini berperah sebagai unsur yang menstabilkan ustenite dan menambah

luas daerah asa ustenite dan mempersempit daerah erit. 3ika pada paduan

Fe-r ditambahkan nikel dengan kadar persen, maka akan terbentuk

struktur atau asa ustenite yang stabil pada temperatur ruang.

elain unsur nikel, penambahan unsur mangan dan nitrogen dalam jumlah

yang 'ukup akan membentuk matrik dengan struktur ustenite yang stabilpada berbagai temperatur. 4aduan baja tahan karat ini bersiat non magnetik

dan tidak dapat dilaku-panas. Baja tahan karat ini memiliki keuletan yang

baik dengan kekuatan luluh yang relati rendah. Baja tahan karat ini dapat

ditingkatkan kekuatannya dengan melakukan pengerjaan dingin atau dengan

menambah unsur paduan tertentu yang dapat meningkatkan kekuatannya.

3; Baja 1ahan Karat /artensitik


15/27

Baja tahan karat martensitik mengandung kromium ,5 sampai dengan

persen. Kadar karbon dalam baja tahan karat ini relati tinggi, yaitu antara

0," sampai ,"0 persen.

4roses perlakukan panas, atau heat treatment diterapkan dengan 'ara

memanaskan baja sampai temperatur austenit, kemudian didinginkan dengan

'epat ke dalam media air. elama proses pendinginan, austenit akan

bertransormasi menjadi martensit. Fasa martensit ini, membuat baja tahan

karat menjadi sangat rapuh, untuk itu, agar dapat memperoleh keuletannya

dilakukan proses pemanasan temper.

gar diperoleh daya tahan terhadap serangan korosi atau ketahanan korosi

yang tinggi, maka saat pembuatan baja tersebut ditambahkan unsur r dan

ikel. Baja tahan karat ini termasuk baja yang relati sulit dilakukan

pemesinan dibandingkan dengan baja karbon pada umumnya. 8ntuk dapat

meningkatan kemampuan mesinnya, biasanya ditambahkan osor dan

belerang dalam jumlah terbatas. 8ntuk mendapatkan kinerja proses

pemesinan yang lebih baik lagi, pada baja ini ditambahkan unsur selenium,

e. edangkan untuk mendapatkan nilai kekerasan yang optimum,

ditambahkan unsur karbon sesuai dengan kekerasan yang diinginkan.

F; BESI (OR

Besi 'or merupakan salah satu jenis logam tertua dan murah yang pernah

ditemukan umat manusia di antara sekian banyak logam yang ada. Nogam ini

memiliki banyak aplikasi, sekitar 0 persen mesin kendaraan terbuat dari besi 'or.

Besi 'or pada dasarnya merupakan paduan eutektik dari besi dan karbon. *engan

demikian temperature lelehnya relati7e rendah, sekitar "00 'el'ius. 1emperature

leleh yang rendah sangat menguntungkan, karena mudah di'airkan, sehingga

pemakaian bahan bakar atau energy lebih hemat dan murah. elain itu dapur

peleburan dapat di bangun dengan lebih sederhana.

Besi 'or 'air memiliki mampu tuang atau mampu 'or yang tinggi,

sehingga memiliki kemampuan mengisi 'etakan yang rumit sekalipun. *itinjau

dari desain produk, besi 'or merupakan bahan yang serba guna dan murah. Besi


16/27

'or umumnya mengandung unsure sili'on antara M $ persen. *engan kandungan

sebesar ini, sili'on mampu meningkatkan kekuatan besi 'or melalui penguatan

asa erit. Besi 'or dengan kadar karbon antara " M $ persen dan dengan

kandungan sili'on tersebut memiliki tempertur leleh eutektik lebih rendah.

Kehadiran sili'on dalam besi 'or mengakibatkan terjadinya dekomposisi karbida

menjadi besi dan grait

Fe$ Q-iM $Fe < (grait)

4roses dekomposisi ini disebabkan oleh siat Fe$ yang metastabil. *ekomposisi

ini disebut graitisasi yang menghasilkan grait dalam besi 'or.

1; Besi or Kelabu, Aray ast Jron

Besi 'or kelabu memiliki kandungan sili'on relati7e tinggi yaitu antara satu

sampai tiga persen. *engan sili'on sebesar ini, besi 'or akan membentuk

garit dengan mudah, sehingga asa karbida Fe$ tidak terbentuk. Arait

serpih besi 'or ini terbentuk saat proses pembekuan. Besi 'or kelabu memiliki

kandungan karbon antara ",5 M &,0 persen, dan kandungan mangan antara 0,"

M ,0 persen. edangkan kandungan osor antara 0,00" M ,0 persen, dan

sulur antara 0,0" M 0,0"5 persen.

Aambar . truktur /ikro Besi or Kelabu

alah satu Karekteristik dari besi 'or ini adalah bidang patahannya. 4atahan

terjadi dengan rambatan yang melintasi satu serpih ke serpih yang lainnya.

Karena sebagian besar permukaan patahan melintasi serpih-serpih grait,

maka permukaannya ber!arna kelabu. 8ntuk itu disebut besi 'or kelabu.


17/27

erpihan grait yang dimiliki oleh besi 'or ini, menyebabkan keuletan bahan

menjadi sangat rendah, bahkan bisa nol persen. amun demikian, grait

serpih ini mampu meredam getaran dengan 'ukup baik. *engan kata lain,

besi 'or ini memiliki kapasitas peredaman tinggi. 4erlakuan panas yang

dialami oleh besi 'or kelabu dapat mengahasilkan besi 'or dengan struktur

yang berbasis pada asa eritik, perlitik, atau martensitik. *engan siat-siat

yang dimilikinya, besi 'or ini lebih banyak digunakan sebagai landasan

mesin, poros penghubung, dan alat berat.

2; Besi or odular, odular ast Jron

Besi 'or nodular dibuat dengan menambahkan sedikit unsure magnesium atau

serium. 4enambahan unsure ini menyebabkan bentuk grait besi 'or menjadi

nodular, atau bulat, atau speroid. 4erubahan bentuk grait ini diikuti dengan

perubahan keuletan. Keulutan besi 'or naik. /aka dari itu, besi 'or nodular

disebut besi 'or ulet. Besi 'or ini memiliki keuletan antara 0 M "0 persen.

Aambar ". Besi or odular

Besi 'or nodular memiliki kandungan karbon antara $,0 M &,0 persen,

kandungan sili'on antara , M ", persen dan mangan antara 0, M ,0 persen.

edangkan kandungan osornya antara 0,0 M 0, persen, dan sulur antara

0,0 M 0,0$ persen.

4erlakukan panas yang diterapkan pada besi 'or nodular akan menghasilkan

besi 'or erit, perlit atau martensit temper. *engan siat yang dimilikinya, besi


18/27

'or ini banyak digunakan untuk aplikasi poros engkol, pipa dan suku 'adang

khusus.

3; Besi or 4utih, Lhite ast Jron.

Besi 'or putih dibuat dengan pendinginan yang sangat 'epat. 4ada laju

pendinginan yang 'epat akan terbentuk karbida Fe$ yang metastabil dan

karbon tidak memiliki kesempatan untuk membentuk grait. Karbida yang

terbentuk men'apai sekitar $0 persen 7olume.

Besi 'or putih mengandung karbon antara , M $,2 persen, dan kandungan

mangan antara 0,"5 M 0,0 persen. edangkan kandungan osornya antara

0,02 M 0," persen, dan sulur antara 0,02 M 0," persen.

Aambar $. Besi or 4utih

Besi 'or ini memiliki siat yang getas, namun memiliki kekerasan yang tinggi.

iat yang dimilikinya menyebabkan besi 'or ini lebih aplikati untuk suku

'adang yang mensyaratkan ketahanan aus tinggi.

4; Besi or /ampu 1empa, /alleable ast Jron

Besi or mampu tempa dibuat dari besi 'or putih dengan menerapkan suatu

perlakuan panas. 4erlakuan panas yang diterapkan pada besi 'or putih

umumnya adalah anil. *engan perlakukan ini asa-asa karbida Fe$ akan

terdekomposisi menjadi besi dan grait. Arait yang terbentuk tidak serpih

atau bulat, namun berbentuk gumpalan grait yang tidak memiliki tepi-tepi

tajam.


19/27

Besi 'or mampu tempa memiliki kandungan karbon antara "," M ",@ persen,

kandungan sili'on antara 0,@ M ,@ persen, dan mangan antara 0,5 M ,"

persen. edangkan kandungan osor nya antara 0,0" M 0," persen dan sulur

antara 0,0" M 0," persen.

Aambar &. Besi or /ampu 1empa

4erlakuan panas yang dialaminya dapat membentuk besi 'or berasa

eritik, perlitik atau martensit temper. 4erubahan struktur pada laku panas

diikuti juga dengan perubahan siat mekaniknya. Besi 'or ini memiliki

keuletan yang tinggi dan mampu tempa yang baik. #leh kerena itu

disebut Besi 'or mampu tempa. Besi 'or ini umumnya digunakan untukperkakas dan alat-alat kereta api.

G; LO)AM-LO)AM NON *ERRO

Nogam non erro dapat digolongkan ke dalam logam non erro berat dan

logam non erro ringan. iat mekanik logam non erro pada umumnya kurang

baik, akan tetapi dapat diperbaiki dengan memadukannya. Kebanyakan dari logam

non erro adalah tahan korosi karena adanya lapisan oksida yang kuat. edangkan

beberapa logam non erro mempunyai daya penghantar listrik dan daya

penghantar panas yang baik.

1; Nogam berat dan logam ringan

Nogam dapat diklasiikasikan sebagai logam berat dan logam ringan. Nogam

berat dengan berat jenis lebih dari 5 kgIdm$. edangkan logam ringan dengan

berat jenis kurang dari 5 kgIdm$. Nogam berat dan logam ringan menurut

keberadaannya terdapat dalam dua bentuk yaitu logam murni dan logam

paduan.


20/27

Nogam murni yaitu logam dengan siat-siat

a; Kadar kemurnian @@,@ .

b; Kekuatan tarik rendah

c; 1itik lebur tinggi

d; *aya hantar listrik baik

e; *aya tahan terhadap karat baik.

Nogam paduan yaitu logam 'ampuran dari dua ma'am logam atau lebih yang

di'ampur satu sama lain dalam keadaan 'air, sehingga mempunyai siat-siat

a; Kekerasan dapat ditingkatkan dari kekerasan logam asalnya.

b; Kekuatan tarik dapat diperbesar

c; *aya pemuaian dapat dikurangkan

d; 1itik lebur dapat diturunkan atau dinaikkan dibanding logam-logam

asalnya.

/a'am-ma'am logam paduan yaituD

a; 4aduan tuang

b; 4aduan tempa *alam logam paduan dikenal perbedaan antara paduan

logam berat dan paduan logam ringan.

*iantara paduan logam berat yang kita kenal antara lain sebagai berikut.

a; Kuningan atau loyang yaitu paduan antara tembaga dengan seng dan

sedikit tambahan timbal.

b; 4erunggu yaitu 'ampuran antara tembaga, timah, sedikit seng dan timbal.

c; 4aduan nikel untuk logam-logam tahan karat, misalnya monel, metal dan

sebagainya.

d; 4aduan seng untuk alat-alat ukur dan bagian-bagian mesin.

Nogam-logam untuk paduan berat lainnya dan kegunaan dapat dilihat dalam

tabel berikut.

1abel . /a'am-ma'am 4aduan dan kegunaannya.

o ama paduan Kegunaan

. LolramItungsten(L) 8ntuk paduan baja, ka!at pijar, dan bahan


21/27

'ampuran elektoda las 1JAILJA.

". /olibdenum (/o) 4aduan baja, pipa-pipa, dan alat rontgen.

$. 1antalum (1a) 8ntuk alat-alat kedokteran dan paduan lainnya.

&. Kromium (r) 4aduan baja tahan karat, pelapis logam dan

pelindung tahan karat.

5. /angan (/n) 4aduan baja.

2. Hanadium (H) paduan baja tahan karat.

;. Kobalt (o) 4aduan baja perkakas potong.

. Kadmium (d) 4aduanlogam-

logambantalan, pelapis baja

tahan karat, tahan uap ra'un dan sebagainya.

@. Bismut (Bi) 4aduan bahan yang digunakan dalam sekering-

ekering.

edangkan untuk paduan logam ringan kita kenal antara lain sebagai berikut.

a; luminium dan paduannya yang banyak digunakan untuk paduan logam

ringan, misalnya duralumin yang biasa digunakan untuk badan pesa!at

terbang, kendaraan bermotor, kapal pesiar, alat-alat rumah tangga dan

sebagainya.

b; 4aduan magnesium digunakan hanya bila dalam konstruksi mesin

yang a'tor berat menjadi pertimbangan utama. ebab magnesium

mempunyai daya gabung yang tinggi terhadap oksigen dan mudah

terbakar.

c; 4aduan titanium banyak digunakan untuk paduan aluminium sebagai

logam ringan yang banyak dipakai pada konstruksi pesa!at terbang.

2; Nogam mulia

Nogam mulia adalah logam yang dalam keadaan tunggal sudah dapat dipakai

sebagai bahan teknik, artinya dalam keadaan murni tanpa di'ampur dengan

bahan logam lain sudah dapat diproses menjadi barang jadi atau setengah

jadi, dengan siat-siat yang baik sesuai dengan yang diinginkan. 4ada

umumnya bahan logam belum memiliki siat-siat yang baik apabila tidak

di'ampur dengan bahan lain nya dan tidak memenuhi syarat sebagai bahan

teknik, ke'uali logam mulia tersebut.*iantara logam mulia yang kita kenal

adalah emas, perak dan platina.


22/27

3; Nogam radioakti

Nogam radioakti adalah bahan yang menunjukkan gejala radioakti karena

radionuklida. 6adioakti adalah radiasi elektromagnetik dan penyebaran

partikel pada saat terjadi perubahan spontan suatu inti atom atau disebabkan

pembelahan inti se'ara spontan. *iantara logam radioakti yang kita kenal

adalah uranium, radium dan plutonium

ontoh Nogam 6ingan

Nogam 6ingan yaitu logam yang mempunyai massa jenis kurang dari 5 gI'mR,

berikut 'ontoh 'ontoh dari logam ringan

1; atrium

atrium atau sodium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

simbol a dan nomor atom . atrium adalah logam reakti yang lunak,

keperakan, dan seperti lilin, yang termasuk ke logam alkali yang banyak

terdapat dalam senya!a alam (terutama halite). *ia sangat reakti, apinya

ber!arna kuning, beroksidasi dalam udara, dan bereaksi kuat dengan air,

sehingga harus disimpan dalam minyak. Karena sangat reakti, natriumhampir tidak pernah ditemukan dalam bentuk unsur murni.

; /assa jenis (sekitar suhu kamar) 0,@2 gI'mR

; /assa jenis 'air pada titik lebur 0,@"; gI'mR

; 1itik lebur $;0,; K (@;,;" , "0;,@ F)

; 1itik didih 52 K ($ , 2" F)

2; Nitium

Nitium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang

Ni dan nomor atom $. 8nsur ini termasuk dalam logam alkali dengan !arna

putih perak. *alam keadaan standar, litium adalah logam paling ringan

sekaligus unsur dengan densitas paling ke'il. eperti logam-logam alkali

lainnya, litium sangat reakti dan terkorosi dengan 'epat dan menjadi hitam di

udara lembap. #leh karena itu, logam litium biasanya disimpan dengan

dilapisi minyak.

Nitium adalah unsur ke-$$ paling melimpah di bumi, namun oleh karena

reakti7itasnya yang sangat tinggi membuat unsur ini hanya bisa ditemukan di
http://trisnu.blogspot.com/2012/03/contoh-logam-ringan.htmlhttp://trisnu.blogspot.com/2012/03/contoh-logam-ringan.html


23/27

alam dalam keadaan bersenya!a dengan unsur lain. Nitium ditemukan di

beberapamineral pegmatit, namun juga bisa didapatkan dari air asin dan

lempung. 4ada skala komersial, logam litium didapatkan dengan elektrolisis

dari 'ampuran litium klorida dan kalium klorida.

ekelumit litium terdapat dalam samudera dan pada beberapa organisme

!alaupun unsur ini tidak berguna pada ungsi biologis manusia. Lalaupun

demikian, eek neurologi dari ion litium Ni< membuat garam litium sangat

berguna sebagai obat penstabilan suasana hati. Nitium dan senya!a-

senya!anya mempunyai beberapa aplikasi komersial, meliputi keramik dan

gelas tahan panas, aloi dengan rasio kekuatan berbanding berat yang tinggi

untuk pesa!at terbang, dan baterai litium. Nitium juga memiliki tempat yang

penting dalam isika nuklir.

; /assa jenis (mendekati suhu kamar) 0,5$& gS'mT$

; 1itik lebur &5$,2@ K (0,5& , $52,@; F)

; 1itik didih 25 K ($&" , "&& F)

3; kandium

kandium adalah salah satu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

lambang ' dan nomor atom ". kandium berupa logam transisi yanglembut dan !arnanya putih keperakan, merupakan mineral yang langka dari

kandina7ia dan kadang-kadang diklasiikasikan bersama yttrium dan

lantanida sebagai elemen mineral langka.

; /assa jenis (sekitarsuhu kamar) ".@5 gI'mR

; /assa jenis 'air padatitik lebur ".0 gI'mR

; 1itik lebur & K (5& , "02 F)

; 1itik didih $0@ K ("$2 , 5$2 F)

4; Kalsium

Kalsium adalah sebuah elemen kimia dengan simbol a dan nomor atom "0.

/empunyai massa atom &0.0; amu. Kalsium merupakan salah satu logam

alkali tanah, dan merupakan elemen terabaikan kelima terbanyak di bumi.

Kalsium juga merupakan ion terabaikan kelima terbanyak di air laut dilihat

dari segi molaritas dan massanya, setelah natrium, klorida, magnesium, dan

sulat


24/27

; /assa jenis (mendekati suhu kamar) ,55 gS'mT$

; 1itik lebur 5 K (&" , 5& F)

; 1itik didih ;5; K (&& , ";0$ F)

5; Boron

Boron adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang

B dan nomor atom 5. Glemen metaloid tri7alen, boron banyak terdapat di

batuboraC. da dua alotrop boronD boron amorus adalah serbuk 'oklat, tetapi

boron metalik ber!arna hitam. Bentuk metaliknya keras (@,$ dalam skala

/oh) dan konduktor yang buruk dalam suhu ruang. 1idak pernah ditemukan

bebas dalam alam.

; /assa jenis (sekitar suhu kamar) ".$& gI'mR

; 1itik lebur "$&@ K ("0;2 , $;2@ F)

; 1itik didih &"00 K ($@"; , ;0 F)

6; Barium

Barium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

lambang Ba dan nomor atom 52. ontoh kristal yang dihasilkan Barium

antara lainBarium ulat(Ba#&) dan 'ontoh basa yang mengandung Barium

antara lain Barium %idroksida (Ba(#%)")

Barium adalah logam putih ber!arna perak yang ditemukan di alam.

enya!a barium dapat diproduksi oleh industri, seperti industri minyak dan

gasuntuk membuat lumpur pengeboran. Barium juga digunakan untuk

membuat 'at, batu bata, ubin, ka'a, dan karet dari barium sulat. elain itu,

barium digunakan oleh dokter dalam melakukan tes medis dan pengambilan

oto sinar-C. Barium masuk ke dalam udara selama proses pertambangan,

pemurnian, produksi senya!a barium, dan dari pembakaran batubara serta

minyak. Beberapa senya!a barium mudah larut dalam air dan ditemukan

didanau atau sungai.

; /assa jenis (sekitar suhu kamar) $.5 gI'mR

; 1itik lebur 000 K (;"; , $& F)

; 1itik didih ";0 K (@; , $&&; F)

7; elenium

elenium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

lambang e dan nomor atom $&.


25/27

; /assa jenis (sekitar suhu kamar) (gray) &. gI'mR (alpha) &.$@ gI'mR

(7itreous) &." gI'mR

; 1itik lebur &@& K ("" , &$0 F), 1itik didih @5 K (25 , "25 F)

8; Kalium

Kalium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

lambang K dan nomor atom @. Kalium berbentuk logam lunak ber!arna

putih keperakan dan termasuk golongan alkali tanah. e'ara alami, kalium

ditemukan sebagai senya!a dengan unsur lain dalam air laut atau

minerallainnya. Kalium teroksidasi dengan sangat 'epat dengan udara, sangat

reakti terutama dalam air, dan se'ara kimia!i memiliki siat yang mirip

dengan natrium. *alam bahasa Jnggris, Kalium sering disebut 4otassium.

; /assa jenis (mendekati suhu kamar) 0,@ gS'mT$

; 1itik lebur $$2,5$ K (2$,$ , &2,0 F)

; 1itik didih 0$" K (;5@ , $@ F)

9; Fransium

Fransium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

lambang Fr dan nomor atom ;.

; /assa jenis (sekitar suhu kamar) .; gI'mR; 1itik lebur $00 K ("; , 0 F)

; 1itik didih @50 K

10; 6ubidium

6ubidium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

lambang 6b dan nomor atom $;.

; /assa jenis (sekitar suhu kamar) .5$" gI'mR

; 1itik lebur $".&2 K ($@.$ , 0".;2 F)

; 1itik didih @2 K (2 , ";0 F)

ara 4engolahan Nogam on Ferro

Nogam bukan besiInon erro ini ditambang dalam bentuk bijih-bijihan, akan tetapi

tidak dalam keadaan murni melainkan ber'ampur dengan unsur-unsur lain. pada

umumnya bijih-bijih logam ini terdiri atas logam (0,5-"0) dengan batu-batuan
http://agunganaxmesin.blogspot.com/2011/05/cara-pengolahan-logam-non-ferro.htmlhttp://agunganaxmesin.blogspot.com/2011/05/cara-pengolahan-logam-non-ferro.html


26/27

(kapur dan pasir) yang se'ara kimia!i terikat dengan oksigen, belerang serta

karbon dioksida.

1; 4roses Bijih Nogam

Bijih-bijih logam yang yang diperoleh dari hasil penambangan terlebih

dahulu dipe'ah menjadi bagian-bagian ke'il. 4e'ahan-pe'ahan tersebut

kemudian digiling halus, untuk selanjutnya di'ampur dengan minyak dan

air diaduk hingga antara tepung, minyak dan air ter'ampur dengan baik,

kemudian ditenangkan. /inyak akan mengikat logam dan belerang yang akan

berada di bagian atas adonan, sedangkan air akan mengikat lumpur dan

kotoran lain yang berada di bagian ba!ah adonan. etelah dipisahkan antara

yang ada di bagian ba!ah dengan bagian atas, 'ampuran lumpur dan air

dibuang. ampuran antara minyak, logam dan belerang tersebut kemudiandipanasi dengan udara panas untuk menghilangkan belerang hingga diperoleh

logam oksid.

2; 4roses Kering

Bijih logam yang sudah diproses menjadi logam oksid dimasukkan ke dalam

dapur api untuk mereduksi oksigennya dalam suatu proses dioksidasi dalam

dapur tersebut. Nogam oksid dipanasi hingga 'air belerang yang tersisa juga

ikut terbakar pada saat yang sama. Kandungan-kandungan yang lain misalnya

silikon dan besi dioksidasikan menjadi terak yang mengapung di atas 'airan

logam kemudian teraknya dipisahkan. /aka diperoleh 'airan logam dengan

kadar kemurnian @@.

3; 4roses Basah

4rose ini sering juga dikatakan senagai elektro metalurgi. *alam proses ini

dengan oksid ditenangkan dalalm larutan sulatIalkali melalui saringan. Bila

perliu digabung dengan reaksi kimia tertentu untuk membebaskannya dari

logam-logam yang tidak diinginkan. Kemudian di masukkan ke dalam lautan

tembaga sulat (elektrolit untuk mengikutiproses elektrolisa) dengan bntuan

dua buah elektrode yang dialiri listrik arus searah. Narutan yang mengandung

logam dipisahkan. Nogam-logam sebagai ion positi bergerak menuju katode

negati dan di sana dibuang. %asil dari proses elektrolisis ini adalah logam

dengan kemurnian (@-@@).

4; 4roses Keramik

a; Nogam yang bertitik lebur tinggi seperti !olram dan molibdenium tidak

dapat diproses dengan proses kering maupun basah melainkan dengan

proses keramik. 4roses keramikIyang biasa juga disebut proses sinter,

terdiri atas penerjaan sebagai berikut


27/27

serbuk logam karbida diberi pengerjaan pendahuluan, yaitu digiling,

di'ampur, ditamah dengan lilin dan dijadikan butiran-butiran.

b; erbuk yang telah diberi pengerjaan pendahuluan ini dipadatkan.

c; bentuk yang telah padat tersebut diberi pengerjaan sinter pendahuluan

pada suhu E ;00.

d; bentuk padat yang telah diberi pengerjaan sinter pendahuluan tersebut

dipadatkan lagi dengan tekanan tinggi (20 I'm")

e; kemudian bentuk padat tersebut di sinter lagi pada suhy &00

f; selanjutnya hasil sinter yang kedua tersebut di'loning untuk

menghilangkan distorsi bentuk yang ke'il dan menjaga komponen agar

dalam toleransi yang dikehendaki.

tugas akhir material teknik

Documents