Baja tahan karat stainless steel merupakan bahan yang sesuai digunakan untuk pisau digester ini. Baja tahan karat stainless steel terbagi atas baja tahan
karat feritis, martensitis, dan austenitis. Baja tahan karat ferit mempunyai struktur feritis, baik pada temperatur
rendah maupun temperatur tinggi, sehingga tidak terjadi perubahan fasa pada saat pemanasan dan pendinginan , serta tidak dapat dikeraskan dengan perlakuan
panas. Baja tahan karat feritis mengandung unsur karbon yang rendah sekitar
0,04 C dan sebagian besar dilarutkan didalam besi. Sementara itu , unsure paduan lain yaitu kromium sekitar 13 - 20 dan tambahan kromium tergantung
pada tingkat ketahanan karat yang diperlukan. Baja ini seringkali disebut besi tahan karat dan cocok untuk dipres, ditarik, dan dipuntir.
3.3.1 Bahan Tambahan
Selain ketahanan terhadap korosi sifat lain yang diperlukan sebuah pisau digester yaitu seperti kekerasan, kekuatan, dan ketahanan pakai. Untuk itu
diperlukan bahan – bahan tambahan dalam jumlah sedemikian rupa. Bahan tambahan ini ditambahkan pada saat peleburan logam cair dengan komposisi
sedemikian rupa sehingga didapat sifat sifat yang dikehendaki. Bahan bahan tambahan yang dibutuhkan pada padauan baja tahan karat
antara lain Mangan Mn, Silikon Si , Phospor P, Chromium Cr, Sulfur S, Molibden Mo , Vanadium V dan Nikel Ni,
Kristian Suchiadi : Perencanaan Pisau Digester Pada PKS Dengan Kapasitas 15 Ton TBSJam Serta Perencanaan Pengecoran Dan Simulasinya, 2009
USU Repository © 2008
1. Mangan Mn Semua baja mengandung mangan karena sangat diperlukan dalam proses
pembuatan baja. Mangan Mn merupakan unsur paduan yang digunakan untuk menambah kekerasan, kekuatan dan keuletan. Kadar mangan lebih kurang 0,6
masih belum bisa sebagai paduan dan tidak mempengaruhi sifat baja. Baja dengan 12 Mn adalah austenit , karena itu suhu kritisnya dibawah
suhu kamar , akibatnya baja tidak dapat diperkeras. Disamping itu austenit mempunyai daya tahan yang sangat tinggi yang hanya dapat dikerjakan mesin
dengan pahat carbide atau grinding. 2. Silikon Si
Silikon Si merupakan unsur paduan untuk menambah kekuatan , elastisitas, tahan terhadap asam pada suhu tinggi dan memperbaiki tahanan listrik.
Unsur paduan ini ada pada setiap baja dengan jumlah kandungan lebih dari 0,4 yang mempunyai pengaruh menaikkan tegangan tarik dan menurunkan kecepatan
pendinginan kritis. 3. Chromium
Chrom Cr merupakan unsur paduan yang digunakan untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi, menambah kekuatan tarik dan keplastisan, dan
menambah mampu keras serta tahan pada suhu tinggi. 4. Nikel Ni
Nikel mempunyai pengaruh yang sama seperti mangan , yaitu menurunkan suhu kritis dan kecepatan pendinginan kritis , memperbaiki kekuatan tarik , tahan
korosi, sifat tahan panas dan sifat magnetisnya. Nikel tahan korosi berkat lapisan kuat oksida nikel.
Kristian Suchiadi : Perencanaan Pisau Digester Pada PKS Dengan Kapasitas 15 Ton TBSJam Serta Perencanaan Pengecoran Dan Simulasinya, 2009
USU Repository © 2008
5. Molibden Mo, Vanadium V Unsur – unsur tersebut membentuk karbid yang sanagt keras dan
memberikan baja kekerasan tinggi , kemampuan potong dan daya tahan panas yang cukup tinggi pada baja yang sangat diperlukan untuk pahat potong dengan
kecepatan tinggi 6. Sulfur S dan Phosfor P
Unsur – unsur ini oebih sebagai kotoran yang terbawa biji besi daripada sebagai paduan. Kandungan belerang dan phospor harus dibuat sedikit mungkin ,
ini dikarenakan mempengaruhi kualitas baja . Dalam jumlah yang banyak belerang
dapat menjadikan baja rapuh dalam keadaan panas , sedangkan phospor dapat menjadikan baja rapuh dalam keadaan dingin.
Pembagaian komposisi dari masing – masing unsur padauan tersebut dapat ditunjukkan pada tabel berikut :
Tabel 3.3 Komposisi Bahan bahan paduan Pisau Digester
Komposisi Bahan Man
gan Mn
Silikon Si
Phospor P
Sulfur S
Nikel Ni
Molib den
Mo Vanad
ium V
Chro m
Cr Minimum 1 0,3
0 0 0 0 14
Maksimum 1,3 0,6 0,04 0,04 0,3 0,15 0,1 18
Kristian Suchiadi : Perencanaan Pisau Digester Pada PKS Dengan Kapasitas 15 Ton TBSJam Serta Perencanaan Pengecoran Dan Simulasinya, 2009
USU Repository © 2008
3.4 Simulasi Elemen Hingga Permukaan Pisau Digester Hasil Perencanaan