diluar lilitan diletakan juk yang terdiri dai plat berlapis banyak berfungsi untuk memusatkan fluks magnet dan menahan lilitan.
Proses peleburan dimulai dengan menggunakan sekrap baja. Sekrap baja pertama kali dimasukan ke dalam tanur, kemudian tanur dihidupkan agar tanur
bekerja otomatis sesuai dengan tingkat tegangan yang dibutuhkan. Panel-panel penunjuk tegangan akan memberikan informasi adanya peningkatan tegangan
listrik yang dipergunakan sesuai dengan temperatur tanur. Kalau pencairan sudah dimulai, tanur ini memerlukan ingot yang besar blok muda atau cairan besi.
Setelah balok besi tersebut mencair seluruhnya, maka sekrap dimasukan sedikit demi sedikit sampai penuh. Kapasitas dari tanur ini adalah 1000 kg. Setelah penuh
tanur dibiarkan agar temperatur dapat mencapai 1600 C. setelah seluruh potongan
baja mencair homogen maka silikon dan alumunium ditaburkan ke dalam cairan yang akan mengikat dan menghilangkan gas yang terdapat pada coran logam
rsebut. Apabila sesudah selesai dan telah mencapai temperatur yang diharapkan maka logam cair telah dapat dihitung. Suhu penuangan adalah 1550
C.
ntuk mengetahui seberapa banyak paduan yang akan nambahan unsur paduan dapat dihitung dengan menggunakan
rumus di bawah ini Massa paduan =
te
5.3 Perhitungan Metal Cair
Untuk memperoleh komposisi bahan sesuai dengan yang diinginkan maka perlu dilakukan perhitungan terhadap persentase kekurangan dari unsur paduan
tersebut. Hal ini u ditambahkan. Pe
am massa
x unsur
dalam i
konsentras cai
metal diinginkan
yang r
log
Komposisi metal cair dapat dilihat pada tabel 5.2.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.2 Komposisi pada metal cair
Unsur Kimia C Si Mn P S Fe
0,50 0,26 0,88 0,030 0,035
98,105 Sumber : Hasil Suvei di CV. Baja Pertiwi Jl. Tanjung Morawa km. 7,5 No. 62B Medan
1.
Penambahan unsur karbon. Unsur karbon diperoleh dengan memasukkan arang kemiri yang mengandung
kadar karbon 60. a.
Kadar karbon yang diinginkan 0,58
b. Kadar karbon dalam metal cair
0,50 c.
Kandungan karbon dalam arang kemiri 60 d.
Arang kemiri yang dibutuhkan : M
arang
= 33
, 1
1000 60
50 ,
58 ,
x kg
2. Penambahan unsur silikon.
Penambahan unsur silikon diperoleh dengan menambahkan Fe-Si Si 70 a.
Kadar silikon yang diinginkan 0,35
b. Kadar silikon dalam metal cair
0,26 M
silikon
=
1000
70 26
, 35
, x
1,29 kg 3.
Penambahan unsur mangan Mn. Penambahan unsur mangan diperoleh dengan menambahkan Fe-Mn Mn 76
a. Kadar mangan yang diinginkan
0,90 b.
Kadar mangan dalam metal cair 0,88
Universitas Sumatera Utara
M
mangan
= 26
, 1000
76 88
, 90
,
x
kg
5.4 Pengaruh Unsur Logam Terhadap Bahan
a. Karbon
Dimana unsur karbon ini di dalam paduannya dapat meningkatkan kekerasan dari material karena banyak membentuk karbida besi Fe
3
C. Kadar karbon tergantung pada jenis besi kasar dan besi bekas. Sifat fisis logam selain
tergantung pada jumlah kadar karbon tergantung pula pada bentuk karbon tersebut. Morfologi grafit tergantung pada laju pendinginan dan kadar silikon.
Unsur karbon juga dapat menurunkan keliatan dan mempunyai sifat pengantar yang baik disamping mampu tempa dan mampu las yang baik.
b. Silikon
Kadar silikon menentukan beberapa bagian dari karbon terikat dengan besi dan beberapa bagian grafit atau karbon bebas setelah mencapai keadaan
setimbang silikon bersifat menurunkan kekerasan besi, kelebihan silikon membentuk ikatan yang keras dengan besi sehingga dapat dikatakan bahwa
silikon diatas 3,25 akan meningkatkan kekerasan. Silikon yang mungkin hilang selama proses peleburan berjumlah kira-kira 10. Silikon juga dapat
menurunkan perubahan bentuk pada proses pembekuan. Mencegah penyusutan yang besar dan tahan panas serta dapat menambah ketahanan pada
asam, ditemperatur tinggi dan kekerasan elastisitas serta ketahanan listrik. c.
Mangan Dalam jumlah rendah tidak seberapa pengaruhnya dan dalam jumlah diatas
0,50 mangan bereaksi dengan belerang S membentuk sulfida mangan. Ikatan ini rendah bobot jenisnya dan larut dalam terak. Mangan merupakan
Universitas Sumatera Utara
unsur dioksida, pemurnian sekaligus meningkatkan fluiditas, kekuatan dan kekerasan besi. Bila kadar ditingkatkan kemungkinan terbentuknya ikatan
kompleks dengan karbon meningkat dan kekerasan akan meningkat juga. Mangan yang hilang selama proses peleburan berkisar antara 10 – 20 .
Mangan mencegah pengrafitan dan meningkatkan kestabilan sementit dan larut didalamnya. Mangan membuat butir-butir halus yang perlitas dan
mencegah pengendapan ferit dengan penambahan mangan akan didapatkan struktur perlit dan grafit yang menguletkan serta menguatkan besi. Mangan
bersifat tahan aus atau korosi, tahan panas juga tahan terhadap impact atau butiran.
d. Sulfur
Sulfur sangat merugikan oleh karena itu selama proses peleburan selalu diusahakan untuk mengikat sulfur tersebut antara lain dengan menambahkan
ferros mangan. Sulfur yang menyebabkan terjadinya lubang-lubang blow hole membentuk ikatan dengan karbon dan menurunkan fluiditas sehingga
mengurangi kemampuan tuang besi cor. Setiap kali kita melebur besi cor kadar sulfur mengurangi kemampuan tuangan besi cor. Setiap kali kita
melebur besi cor kadar sulfur meningkat sebesar 0,30 . Sulfur ini berasal dari bahan bakar.
e. Posfor
Posfor dapat meningkatkan fluiditas logam cair dan menurunkan titik cair. Oleh karena itu biasanya digunakan posfor sampai 1 dalam benda cor kecil
dan benda cor yang mempunyai bagian-bagian tipis sewaktu peleburan umumnya terjadi peningkatan kadar posfor 0,20 . Unsur posfor sulit
Universitas Sumatera Utara
beroksidasi kecuali bila dipenuhi beberapa persyaratan tertentu. Untuk mengendalikan kadar posfor perlu dipilih tingkatan besi bekas yang tepat.
Posfor mengurangi kelarutan karbon dan memperbanyak sementit, akibatnya besi menjadi keras dan rapuh.
5.5 Penuangan Logam Cair
