Diagram Fasa Baja karbon Fe – C

8 Dengan memperhatikan diagram fasa maka baja karbon rendah adalah jenis baja hypoeutektoid karena prosentase unsur pemandu karbonnya tidak melebihi 0,8 dan hanya mengandung 0,112 C. Pada kadar karbon 0,8 akan terbentuk fasa perlit, yaitu fasa yang terbentuk lamel-lamel yang merupakan paduan antara ferrit sebagai matriksnya dan cementit sebagai lamel-lamelnya. Fasa cementit merupakan fasa yang terbentuk dengan kadar karbon maksimum 6,67 . Sementara ferrit pada kadar karbon maksimum 0,02 .

2.2. Diagram Fasa Baja karbon Fe – C

Baja murni yang dipanaskan akan mengalami dua perubahan struktur mikro sebelum baja tersebut meleleh. Pada suhu ruang bentuknya stabil disebut ferrit atau baja yang mempunyai susunan butir BCC. Ferrit mengalami perubahan poli morfi dari BCC menjadi FCC austenit atau baja pada suhu 912 C 1674 F. Austenit ini bertahan hingga suhu 1394 C 2541 F pada suhu FCC austeit kembali pada BCC yang dikenal sebagai ferrit yang akhirnya mendidih pada 1538 C 2800 F. semua perubahan itu terlihat jelas sepanjang garis vertikal pada diagram fasa berikut. 5 5 Clark, Donal S. Varney, Willbur R. Physical metallurgy for engineering 9 Karbon adalah sebuah komponen dalam baja membentuk larutan padat dengan yang lain setiap dan ferrit dan juga dengan austenite sebagaimna ditunjukan pada fasa tunggal , , dan pada diagram fasa diatas dalam BCC ferrit hingga sedikit konsentrasi karbon yang larut. Makismum daya larut adalah 0,02 pada suhu 727 C 1341 F. Batas daya larut ditunjukan dengan bentuk dan ukuran BCC position yang membuat baja sulit menampung atom karbon, walaupun keberadaan karbon reletif kecil, karbon sangat besar mempengaruhi sifat mekanis baja karbon. 6 Austenite atau fasa dari baja, jika dipadukan dengan sedikit karbon maka akan tidak setabil dibawah suhu 727 C 1341 F sebagaimana ditunjukan dalam diagram fasa diatas. Maksimum daya larut karbon dalam austenite adalah 2,11 . Daya larut maksimum ini mendekati 100 kali lebih besar dari daya larut maksimum BCC ferit. 6 Clark, Donal S. Varney, Willbur R. Physical metallurgy for engineering Gambar 2.1 Diagrm Fasa Fe-C 10 Perubahan fasa yang terjadi dari fasa ke dalam fasa + Fe 3 C adalah relative kompleks. Untuk kemudahan dalam memahami perubahan fasa, sebagai contoh adalah sebuah baja karbon dengan kandungan karbon 0,77 yang didinginkan dari temperature fasa sekitar 800 C. pada temperature ini perubahan struktur mikro berubah menjadi fasa yang mempunyai kandungan karbon lebih rendah yaitu 0,022 seperti FeC. Perubahan fasa ini mempengaruhi penyebara karbo karena ketiga fasa mempunyai komposisi yang berbeda. 7

2.3 Proses Pembuatan Baja