Jenis-Jenis Paduan Perunggu DASAR TEORI

Dalam paduannya Tembaga Cu sebagai penyusun utama perunggu merupakan logam non ferro yang banyak digunakan sebagai paduan. Paduan tembaga ini bertujuan untuk meningkatkan kualitas tembaga dan untuk keperluan konstruksi mesin-mesin dan transmisi building industri dengan memakai standar dari The American Institute of Metals AIM di USA. Salah satu contoh logam paduan tembaga adalah Perunggu bronze. Setyawan, 2006. Perunggu merupakan suatu paduan dari logam yang berbasis tembaga dengan timah sebagai aditif utama. Beberapa paduan perunggu, memiliki fosfor, mangan, alumunium, atau silikon sebagai bahan paduan utama. Perunggu biasanya kuat, tangguh, dan tahan korosi dengan konduktivitas listrik dan termal yang tinggi. Perunggu yang paling umum digunakan dalam aplikasi bushing dan bantalan. Perunggu hanya mengoksidasi dangkal, lapisan oksida yang tipis melindungi logam dari korosi. Tembaga berbasis paduan memiliki titik lebur yang lebih rendah dari baja atau besi, dan lebih mudah diproduksi. Perunggu pada umumnya lebih berat dari baja sekitar 10 persen, meskipun paduan menggunakan aluminium atau silikon mungkin akan sedikit kurang padat. Perunggu tahan korosi terutama korosi air laut dan kelelahan lebih baik dari pada baja dan juga menghantarkan panas dan listrik lebih baik daripada kebanyakan baja. Indiyanto, 2003.

2.2 Jenis-Jenis Paduan Perunggu

Beberapa jenis perunggu bronze tergantung dari unsur utama paduannya. Surdia dan Chijiiwa, 1982 : 1 Perunggu timah Tin Bronze, Perunggu timah Sn, yaitu perunggu tuang dari Cu ditambah 10, 14, atau 20 Sn tanpa campuran tambahan lain. Bahan itu digunakan untuk patung, senjata canon, dan alat-alat musik seperti lonceng, gamelan, sibal drum dll yang harus mempunyai syarat tinggi terhadap korosi dan ketangguhan 10 Sn. Selain itu pada bantalan harus mempunyai syarat-syarat tinggi untuk sifat luncur 14 Sn dan untuk bantalan-bantalan tekan dengan syarat tinggi untuk kekerasan 20 Sn Pada gambar diatas terlihat bahwa kemampuan untuk melarut dari timah putih dengan presentase diatas 13,5 selama terjadi proses pembekuan dimana akan terbentuk fase α Ferit dengan sifat cenderung lunak, ulet dan tahan korosi. Pada temperatur dibawah akan terbentuk fase α + δ eutectoid phase. Pada paduan ini fase α yang terbentuk merupakan yang larut pada kondisi padat tetapi lebih lunak, akan tetapi untuk fase δ Delta mempunyai sifat terlalu keras dan getas disamping itu presntase timah putih antara 5-15 memiliki jarak temperatur yang relatif lama yaitu diatas 400 C. dengan proses pembekuan yang panjang, paduan ini cukup menyebabkan kenaikan kekerasan dan meningkatkan kekuatan cor. Gruber,S. 1985 2 Perunggu Fosfor Mempunyai 1,5 sampai 10 timah putih dan selain itu fosfor P dalam persentase yang sangat kecil, yaitu setinggi-tingginya 0,3 campuran ini dahulu dinamakan perunggu Fosfor. Dipakai untuk, batang-batang, kawat, plat, dan pipa. 3 Perunggu SengZn Perunggu seng ialah: perungu tembaga timah dengan tambahan seng 2 - 7 . Bahan itu dipakai terutama untuk bantalan-bantalan campuran tuang. 4 Perunggu Alumunium Aluminiun Bronze Disamping komposisi elemen Cu dan Sn, masih terdapat elemen aluminium A1 sampai 9,8, dimana dalam produksi kadar aluminium antara 5-11. Perunggu Gambar 2.1 Diagram fase Paduan C u -S n dua zat Al dan Ni tahan korosi terhadap bahan kimia tertentu karena itu dipakai untuk perlengkapan kimia. Perunggu Alumium memiliki sifat-sifat yang kurang baik, jadi tidak banyak dipakai kecuali di negeri-negeri yang kurang akan timah. 5 Perunggu Silikon Silikone Bronze Mengandung 4-5 Si dan akan menambah daya tahan resistensi terhadap asam acid . Memungkinkan untuk dibuat rol berbentuk batangan panjang sampai diameter 14 - 2 in. Bersifat akan menjadi keras apa bila mengalami pengerjaan dingin work hardenable dan merupakan bronze yang mempunyai tahanan tarik dan kekerasan yang paling baik diantara bronze yang lain. Sifat mekanisnya setara dengan baja lunak baja karbon rendah, mild steel sedangkan sifat ketahanan korosinya setara dengan logam tembaga. Banyak dipakai untuk tanki, bejana tekan pressure vessel, marine construction, dan pipa tekan hidrolik.

2.3 Pengecoran Logam