3. Baja paduan tinggi high-alloy steel, jika elemen paduannya
10 misalnya unsur Cr, Mn, Ni, S, Si,P, dan lain-lain.
2.1.1 Baja Paduan
Baja paduan dihasilkan dengan biaya lebih mahal bila dibandingkan dengan baja karbon lainnya, karena pertambahan biaya tersebut akibat pengerjaan
khusus yang dilakukan dalam dunia industri. Baja paduan didefenisikan sebagai suatu besi yang ditambah paduan alloy dengan satu atau lebih unsur paduan
seperti nikel, kromium, molibden, vanadium, mangan dan wolfram dan lain- lainAmanto,1999, dan sesuai dengan baja yang sifat fisis dan mekanis
disesuaikan dengan kebutuhan pasar. Besi ditambah dengan paduan dari beberapa unsur yang berbeda
memberikan sifat fisis material yang diinginkan. Misalnya Fe dipadu dengan alloy Mn,Si,Ni dan Cr akan menghasilkan sifat keras dan kenyal. Ni dan Cr bersifat
katodik terhadap baja dan bertindak sebagai lapisan penghalang yang melindungi permukaan baja sehingga baja tahan terhadap karat atau korosi. Bila baja
ditambah dengan paduan kromium dan molibden maka menghasilkan baja memiliki sifat kekerasan dan kenyalan yang lebih baik dan tahan terhadap panas
Amanto, 1999. Pada umumnya baja paduan memiliki sifat yang unggul dibandingkan
dengan baja karbon, diantarannya Amstead, 1993,: 1.
Keuletan tinggi
S.K. Kurniawan Siregar: Perubahan Fasa Baja Mangan FeMn Hadfield 3401 Pada Proses Pemanasan Dan Perlakuan Pendinginan Cepat Water Quenching Dan Lambat Air Cooling, 2007.
USU e-Repository © 2008
2. Mampukerasannya bila dicelup dalam minyak maupun didinginkan di
udara, kemungkinan retak atau distorsinya akan berkurang. 3.
Tahan terhadap korosi dan keausan yang tergantung pada jenis paduannya. 4.
Sifat fisisnya tidak banyak berubah tetapi tahan terhadap perubahan suhu. 5.
Memiliki butiran yang halus dan homogen. Baja paduan dengan sifat khusus antara lain : baja tahan karat Stainless
Stell, baja paduan rendah berkekuatan tinggi High Strenght-Low Alloy Steel=HSLA, dan baja perkakas Tool Steel.
2.1.2 Baja Paduan Rendah Berkekuatan Tinggi
Suatu sistem paduan terdiri dari penambahan unsur atau paduan dengan komposisi tertentu sesuai dengan sifat material yang dikehendaki. Dari diagram
keseimbangan Fe Mn Gambar 2.1 fasa yang terjadi terdiri dari fasa tunggal , , dan fasa ganda + , pearlit dan lain-lain.
Suatu paduan dapat berupa susunan yang homogen atau campuran mixture. Jika berupa susunan yang homogen paduan akan terdiri dari satu fasa
tunggal dan bila berupa campuran akan terdiri dari beberapa fasa. Baja paduan bila kandungan paduan Nikel, Khrom, Molibden, Mangan dan
Silikon berjumlah sekitar ± 5 wt. Baja paduan rendah berkekuatan tinggi HSLA terdiri dari kelompok baja yang bersifat khusus, dengan komposisi kimia
khusus dan mempunyai sifat mekanik yang lebih baik. Sifat dari HSLA antara lain kekuatan tarik tensile strength yang tinggi, anti bocor, tahan terhadap
goresan abrasi, mudah dibentuk, tahan terhadap korosi, ulet, sifat mampu mesin
S.K. Kurniawan Siregar: Perubahan Fasa Baja Mangan FeMn Hadfield 3401 Pada Proses Pemanasan Dan Perlakuan Pendinginan Cepat Water Quenching Dan Lambat Air Cooling, 2007.
USU e-Repository © 2008
yang baik dan mampu las yang tinggi. Untuk mendapatkan sifat-sifat tersebut maka baja diproses secara khusus dengan menambahkan unsur paduan seperti :
tembaga Cu, nikel Ni, Chromium Cr, Molybdenum Mo, Mangan Mn, Vanadium V dan cobal Co.
Gambar 2.1 Diagram Fasa Fe – Mn Bain, 1939
S.K. Kurniawan Siregar: Perubahan Fasa Baja Mangan FeMn Hadfield 3401 Pada Proses Pemanasan Dan Perlakuan Pendinginan Cepat Water Quenching Dan Lambat Air Cooling, 2007.
USU e-Repository © 2008
Baja HSLA dapat dihasilkan pada kondisi pengerolan panas. Sifat mekanik baja HSLA dipengaruhi oleh kehalusan butiran, dislokasi, kekerasan, dan
presipitasi. Jenis baja paduan rendah HSLA disesuaikan berdasarkan standard ASTM. Robert Hadfield tahun 1882 menemukan Baja mangan austenitic yang
mengandung 1.2 C dan 12 Mn. Menurut Lipin 1885 baja mangan harus mengandung kadar mangan lebih dari 10 persen .
Paduan Fe Mn dengan struktur fasa austenit, andaikan komposisi Mn 12 . Diagram fasa baja mangan Gambar 2.1 secara umum berfungsi sebagai
panduan dalam menentukan temperatur kerja pada komposisi unsur yang bervariasi dalam proses perlakuan panas yang diberikan terhadap baja.
Berdasarkan temperatur dan komposisi yang dominan akan diperoleh fasa- fasa sebagai berikut :
1. Baja dengan komposisi Mn 12 wt pada temperature 1000
o
C - 1400
o
C terbentuk fasa austenit . Diatas temperatur 1550
o
C terbentuk fasaliguid L. 2. Komposisi Mn 12 wt pada baja dengan temperatur 400
o
C – 650
o
C terbentuk fasa Fe , Fe dan karbida mangan.
3. Pada temperatur 400
o
C fasa Fe lebih dominan dari fasa Fe, pada temperatur 600
o
C sebaliknya fasa Fe lebih dominan dari fasa Fe.
2.2 Struktur Kristal
Kategori