11
kemampuan penuaan pada temperature biasa. Duralumin adalah paduan praktis yang sangat terkenal di kenal dengan kode paduan 2017, komposisi standarnya
adalah Al-4Cu-1,5Mg-0,5Mn dinamakan paduan dengan kode 2024, nama lamnya disebut duralumin super. Paduan yang mengandung Cu mempunyai
ketahanan korosi yang jelek, jadi apabila dibutuhkan ketahanan korosi yang khusus diperlukan permukaanya dilapisi dengan aluminium murni atau paduan Al yang
tahan korosi yang disebut pelat alklad.
Tabel 2.6 Sifat
– sifat Mekanik Paduan Al-Cu-Mg
Paduan Keadaan
Kekuatan tarik
kgfmm
2
Kekuatan mulur
kgfmm
2
Perpanjangan Kekuatan
geser kgfmm
2
Kekerasan Brinell
Batas lelah
kgfmm
2
17S 2017
O T4
18,3 43,6
7,0 28,1
- 12,7
26,7 45
105 7,7
12,7 A17S
A2017 T4
30,2 16,9
27 19,7
70 9,5
R317 Setelah
dianil 42,9
24,5 22
- 100
- 24S
2024 O
T4 T36
18,9 47,8
51,3 7,7
32,3 40,1
22 22
- 12,7
28,8 29,5
42 120
130 -
- -
14S 2014
O T4
T4 19,0
39,4 49,0
9,8 39,4
42,0 18
25 13
12,7 23,9
29,5 45
100 135
- -
-
Sumber : Surdia , T., Saito, S. : Pengetahuan Bahan Teknik, 135
2.1.4.2 Paduan Al-Mn
Mn adalah unsur yang diperkuat Al tanpa mengurangi ketahanan korosi, dan dipakai untuk membuat paduan yang tahan korosi. Dalam diagram fasa Al-Mn
yang ada dalam keseimbangan dengan larutan padat Al adalah Al
6
Mn 2,5,3Mn, sistem ortorobik a=6,498 A, b=7,552 A, c=8,870 A, dan kedua fasa
mempunyai titik eutektik pada 658,5°C, 1,95 Mn. Kelarutan padat maksimum pada tempertur eutektik adalah 1,82 dan pada 500°C 0,36, sedangkan pada
temperature biasa kelarutannya hampir 0. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
Dengan paduan Al-12Mn dan Al-1,2Mn-1,0Mg dinamakan paduan 3003 dan 3004 yang zdipergunakan sebagai paduan tahan korosi tanpa perlakuan
panas.
2.1.4.3 Paduan Al-Si
Paduan aluminium silikon Al-Si sangat baik kecairannya, mempunyai permukaan yang baik, tanpa kegetasan panas, dan sangat baik untuk paduan coran.
Sebagai tambahan, paduan aluminium silikon mempunyai ketahanan korosi yang baik, massa yang ringan, koefisien pemuaian yang kecil dan penghantar listrik dan
panas yang baik. Paduan Al-12Si adalah paduan yang paling banyak dipakai untuk paduan cor cetak.
Gambar 2.1 menunjukkan fasa diagram fasa dari sistem ini. Ini adalah
tipe eutektik yang seederhana yang mempunyai titik eutektik pada 577°C, 11,7Si, larutan padat terjadi pada sisi aluminium, karena batas kelarutan padat
sangat kecil maka pengerasan penuaaan sukar diharapkan. Kalau paduan ini didinginkan pada cetakan logam setelah cairan logam
diberi natrium flourida kira-kira 0,05-1,1 kadar logam natrium, tampaknya temperature eutektik meningkat kira-kira 15°C, dan komposisi eutektik bergeser
ke daerah kaya Si kira-kira pada 14. Hal ini biasa terjadi pada paduan hiper eutektik seperti 11,7-14Si. Si mengkristal sebagai kristal primer dan
strukturnya menjadi sangat halus. Ini dinamakan sebagai struktur yang
dimodifikasi. Gambar 2.2 menjukkan sifat-sifat mekaniknya yang sangat
diperbaiki. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
Gambar 2.1 Diagram Fasa Al-Si
Sumber : Surdia, T., Saito, S. : Pengetahuan Bahan Teknik, 137
Gambar 2.2 Perbaikan Sifat-Sifat Mekanik oleh Modifikasi Paduan Al-Si
Sumber : Surdia, T., Saito, S. : Pengetahuan Bahan Teknik, 137 Koefisien pemuaian dari Si sangat rendah, oleh karena itu paduannya pun
mempunyai koefisien muai yang rendah apabila ditambah. Namun Si tidak memiliki butir primer yang halus tapi untuk memperhalus butir primer dapat
menggunakan P oleh paduan Cu-P atau penambahan fosfor klorida PCl
5
untuk mencapai prosentase 0,001P, dapat tercapai penghalusan Kristal primer dan homogenisasi. Paduan Al-Si banyak dipakai dengan elektroda
untuk pengelasan yaitu terutama yang mengandung 5Si. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
Tabel 2.7 Sifat
– Sifat Mekanik Paduan Al-Mg
2
-Si
Paduan Keadaan Kekuatan
tarik kgfmm²
Kekuatan mulur
kgfmm² Perpanjangan
Kekuatan geser
kgfmm² Kekerasan
Brinel Batas
lelah kgfmm²
6061 O
12,6 5,6
30 8,4
30 6,3
T4 24,6
14,8 28
26,9 65
9,5 T6
31,6 38,0
15 21,0
95 9,5
6063 T5
19,0 14,8
12 11,9
60 6,7
T6 24,6
21,8 12
15,5 73
6,7 T83
26,0 26,6
11 15,5
82 -
Sumber : Tata Surdia, Pengetahuan Bahan Teknik, Jakarta 1999, hal. 140 W. J. Kroll pada buku Handbook of Corrosion mengungkapkan bahwa
ketahanan material silicon pada media korosi sangat baik kecuali pada kondisi alkali. Air dengan temperature panas ataupun dingin tidak memiliki efek bahkan
tidak juga konsentrasi asam hydrochloric, nitrat, dan asam sulfur. Konsentrasi asam sulfur pada suhu tinggi dapat bereaksi dengan silikon. Asam hydrofluoric tidak
dapat bereaksi namun, jika ada campuran asam nitrat dapat menyerang silicon dengan mudah.
2.1.4.4 Paduan Al-Mg-Zn