Total Tayangan Halaman

Selasa, 06 Desember 2011

Besi cor (Cast Iron)


BAJA
Dari sudut pandang metalurgi, maka baja dan besi hanya dibedakan oleh % karbon nya, dimana baja dapat dibentuk melalui proses pengecoran atau pun penempaan.
Pembuatan baja, pada hakekat nya adalah proses pemurnian besi kasar hasil Tanur Tinggi yang persentase Karbon nya masih sangat tinggi, di iringi oleh perpaduan sedemikian rupa, sehingga memenuhi persyaratan kimia tertentu.
Baja, merupakan paduan antara:
-          besi
-          karbon digunakan untuk menaikkan kekerasan dan kekuatan
-          unsur lain
Berdasarkan paduan nya, klasifikasi baja mengikuti kriteria SAE dan AISI. 
Contoh: S.A.E. C.1020, maka material ini dibuat pada “dapur open heart basa” (initial “C”)
Untuk setiap negara, standarisasi/klasifikasi ini ber beda-beda, contoh nya: untuk di Jerman, dipakai: DIN, di Jepang, dipakai JIS, di Indonesia, dipakai: SNI, dll.
 Dapur-Dapur Untuk Membuat Baja
            Karena secara umum, % karbon baja lebih kecil dari % karbon besi, maka dapur yang digunakan untuk membuat baja adalah khusus. Baja, biasa nya dibuat dengan menggunakan:
-          Open heart furnace
-          Electric furnace
-          Basic Oxigen Furnace (BOF)
-          dll.
Catatan:
Bahan baku utama untuk membuat baja adalah pig iron hasil Tanur Tinggi, kemudian di proses di dalam dapur-dapur tersebut untuk menurunkan persentase carbon dll.

 Pengelompokan Baja
Baja dapat di golong  kan menjadi 2 (dua) kelompok besar, yakni:
a). Baja Karbon, yang terdiri dari:
    - Baja karbon rendah untuk membuat: kawat baja, baja profil, sekrup, baut, dll
    - Baja karbon sedang untuk membuat: rel KA, as, roda gigi, dll
    - Baja karbon tinggi untuk membuat: pisau, gurdi, tap, pahat, dll
b). Baja Paduan, yang terdiri dari:
   - Baja paduan rendah (paduan khusus nya  8 %)
   - Baja paduan tinggi (paduan khusus nya  8 %)
 Sifat-Sifat Baja Paduan:
Baja paduan mempunyai beberapa sifat yang unggul dibandingkan dengan material lain, sepert baja karbon, keunggulan yang dimaksud adalah:  
- Ke uletan dan kekuatan tarik nya tinggi
- Mampu terhadap proses heat treatment (tidak menjadi retak-retak)
- Relatif tahan terhadap korosi dan ke aus an
- Tahan terhadap perubahan suhu (sifat fisis tidak banyak berubah)
- Dari sudut pandang metalurgi, maka butir-butir kristal nya sangat halus.
Contoh Pembuatan Baja Batangan (ingot)
                  Umum nya, setelah baja cair dituang (lihat gambar ilustrasi: Cetakan Ingot Baja), maka proses pendinginan (pembekuan) nya berlangsung secara bertahap, yakni dimulai dari permukaan cetakan menuju ke bagian tengah nya.
Pada peristiwa pendinginan baja cair, akan bisa terjadi penyusutan yang cukup signifikan. Volume logam mengecil, akibat nya akan terbentuk rongga susut, yang disebut “pipe”.
                                                       

Senin, 05 Desember 2011

laporan uji korosi


I.                   TANGGAL PRAKTEK
1 Desember 2011
II.                TOPIK  PRAKTIKUM
Pengujian Korosi

III.             DASAR  TEORI
            Korosi adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan senyawa-senyawa yang tak dikehendaki. Dalam bahasa sehari-hari, korosi disebut perkaratan. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi.Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi. Karat logam umumnya adalah berupa oksida dan karbonat. Rumus kimia karat besi adalah Fe2O3. xH2O, suatu zat padat yang berwarna coklat-merah.

Korosi merupakan proses elektrokimia. Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi itu berlaku sebagai anode, di mana besi mengalami oksidasi.

Fe(s) ↔ Fe2+(aq) + 2e Eº = +0.44 V

Elektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain besi itu yang bertindak sebagai katode, di mana oksigen tereduksi.

O2(g) + 2H2O(l) + 4e ↔ 4OH-(aq) Eº = +0.40 V atau

O2(g) + 4H+(aq) + 4e ↔ 2H2O(l) Eº = +1.23 V

Ion besi(II) yang terbentuk pada anode selanjutnya teroksidasi membentuk ion besi(III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi, Fe2O3. xH2O, yaitu karat besi. Mengenai bagian mana dari besi itu yang bertindak sebagai anode dan bagian mana yang bertindak sebagai katode, bergantung pada berbagai faktor, misalnya zat pengotor, atau perbedaan rapatan logam itu.
Faktor-faktor yang Menyebabkan Korosi Besi

Korosi besi memerlukan oksigen dan air.
Pengaruh Logam Lain terhadap Korosi Besi

Dari kehidupan sehari-hari kita ketahui bahwa besi yang dilapisi dengan zink “tahan karat”, sedangkan besi yang kontak dengan tembaga berkarat lebih cepat.
Cara-cara Pencegahan Korosi Besi

Besi adalah logam yang paling banyak dan paling beragam penggunaannya. Hal ini terjadi karena beberapa hal, diantaranya:
1.       Kelimpahan besi di kulit bumi cukup besar,
2.      Pengolahan relatif mudah dan murah, dan
3.      Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah dimodifikasi
4.      Salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami korosi. Korosi menimbulkan banyak kerugian karena mengurangi umur pakai berbagai barang atau bangunan yang menggunakan besi atau baja. Sebenarnya korosi dapat dicegah dengan mengubah besi menjadi baja tahan karat (stainless steel), akan tetapi proses ini terlalu mahal untuk kebanyakan penggunaan besi.

Cara-cara pencegahan korosi besi, yaitu :
1.       Pengecetan. Jembatan, pagar dan railing biasanya dicat. Cat menghindarkan kontak dengan udara dan air. Cat yang mengandung timbel dan zink (seng) akan lebih baik, karena keduanya melindungi besi terhadap korosi.
2.      Pelumuran dengan Oli atau Gemuk. Cara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin. Oli dan gemuk mencegah kontak dengan air.
3.      Pembalutan dengan Plastik. Berbagai macam barang, misalnya rak piring dan keranjang sepeda dibalut dengan plastik. Plastik mencegah kontak dengan udara dan air.
4.       Tin Plating (pelapisan dengan timah). Kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi yang dilapisi dengan timah. Pelapisan dilakukan secara elektrolisis, yang disebut tin plating. Timah tergolong logam yang tahan karat. Akan tetapi, lapisan timah hanya melindungi besi selama lapisan itu utuh (tanpa cacat). Apabila lapisan timah ada yang rusak, misalnya tergores, maka timah justru mendorong/mempercepat korosi besi. Hal itu terjadi karena potensial reduksi besi lebih negatif daripada timah (Eº Fe = -0,44 volt; Eº Sn = -0,44 volt). Oleh karena itu, besi yang dilapisi dengan timah akan membentuk suatu sel elektrokimia dengan besi sebagai anode. Dengan demikian, timah mendorong korosi besi. Akan tetapi hal ini justru yang diharapkan, sehingga kaleng-kaleng bekas cepat hancur.
5.      Galvanisasi (pelapisan dengan zink). Pipa besi, tiang telpon dan berbagai barang lain dilapisi dengan zink. Berbeda dengan timah, zink dapat melindungi besi dari korosi sekalipun lapisannya tidak utuh. Hal ini terjadi karena suatu mekanisme yang disebut perlindungan katode. Oleh karena potensial reduksi besi lebih positif daripada zink, maka besi yang kontak dengan zink akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katode. Dengan demikian besi terlindungi dan zink yang mengalami oksidasi. Badan mobil-mobil baru pada umumnya telah digalvanisasi, sehingga tahan karat.
6.      Chromium Plating (pelapisan dengan kromium). Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi lapisan pelindung yang mengkilap, misalnya untuk bumper mobil. Chromium plating juga dilakukan dengan elektrolisis. Sama seperti zink, kromium dapat memberi perlindungan sekalipun lapisan kromium itu ada yang rusak.
7.      Sacrificial Protection (pengorbanan anode). Magnesium adalah logam yang jauh lebih aktif (berarti lebih mudah berkarat) daripada besi. Jika logam magnesium itu akan berkarat tetapi besi tidak. Cara ini digunakan untuk melindungi pipa baja yang ditanam dalam tanah atau badan kapal laut. Secara periodik, batang magnesium harus diganti.
Korosi Aluminium

            Aluminium, zink, dan juga kromium, merupakan logam yang lebih aktif daripada besi. Jika demikian, mengapa logam-logam ini lebih awet? Sebenarnya, aluminium berkarat dengan cepat membentuk oksida aluminium (Al2O3). Akan tetapi, perkaratan segera terhenti setelah lapisan tipis oksida terbentuk. Lapisan itu melekat kuat pada permukaan logam, sehingga melindungi logam di bawahnya terhadap perkaratan berlanjut.

            Lapisan oksida pada permukaan aluminium dapat dibuat lebih tebal melalui elektrolisis, proses yang disebut anodizing. Aluminium yang telah mengalami anodizing digunakan untuk membuat panci dan berbagai perkakas dapur, bingkai, kerangka bangunan (panel dinding), serta kusen pintu dan jendela. Lapisan oksida aluminium lebih mudah dicat dan member warna yang lebih terang.


IV.             TUJUAN
1.      Praktikan dapat melakukan pengujian korosi pada benda kerja.
2.      Praktikan dapat menentukan tingkat korosi pada benda yang diberi air garam atau air accu.

V.                ALAT  DAN  BAHAN
1.      Paku 10 buah
2.      Timbangan
3.      Air garam
4.      Air accu
5.      Kaleng
6.      Tali

VI.             LANGKAH KERJA
1.      Siapkan benda kerja yang akan digunakan.
2.      Timbang berat benda kerja/paku mula-mula dan kemudian beri tanda masing-masing.
3.      Tempatkan 5 buah paku pada kaleng yang berisi air garam dan yang sebagian pada kaleng yang berisi air accu.
4.      Timbang berat paku pada hari ke tujuh atau seminggu kemudian.
5.      Lakukan percobaan selama 3 minggu.
6.      Amati perubahan pada masing-masing paku selama pengujian dan catat hasil pengamatan.

VII.          DATA PENGAMATAN
Cairan
No.
Mula-mula
Penimbangan 1
Penimbangan 2
Penimbangan 3
Air Garam
1
12,80
12,20
11,40
11,80
2
12,80
12,30
12,30
12,20
3
12,90
12,60
12,40
12,00
4
12,90
12,00
12,00
11,85
5
13,10
13,10
13,00
12,50

Cairan
No.
Mula-mula
Penimbangan 1
Penimbangan 2
Penimbangan 3
Air Accu
1
13,20
8,80
7,60
7,40
2
12,85
6,50
2,00
1,80
3
12,90
6,90
6,80
6,50
4
13,20
2,00
1,00
-
5
13,20
2,80
2,80
2,80

VIII.       KESIMPULAN
1.      Pengujian dengan menggunakan air accu, korosi yang terjadi sangat cepat karena pengurangan berat pada benda uji/ paku sangat besar.
2.      Pengujian dengan menggunakan air garam, korosi yang terjadi lebih lambat dibandingkan dengan pengujian menggunakan air garam karena pengurangan berat pada benda uji/ paku lebih kecil.
IX.             SARAN
 Nulis ndiri2222222222222
X.                LAMPIRAN