Kadar silikon yang diinginkan : 1,0
Kadar silikon yang ditanur
: 0,35 Si =
2200 100
35 ,
, 1
x −
= 14,3 kg Kadar Si yang terdapat pada Fe-Si sekitar 35
FeSi yang dibutuhkan sebanyak =
100 35
3 ,
14 x
= 40,8 kg d. Krom
Krom ditambahkan ke dalam tanur sebanyak : Cr = 16 =
2200 100
16 x
=352 kg Jd kebutuhan Cr sebesar 352 kg.
4.6. Penuangan Logam Cair
Logam cair yang telah mencapai temperatur lebur dan komposisi yang sesuai maka logam cair tersebut telah dapat dituang kedalam cetakan. Ladel digunakan untuk
membawa logam cair tersebut untuk dituangkan pada cetakan. Sebelum dituang kedalam ladel , cairan logam diberi bahan pengikat terak slag coegulan untuk
mengikat terak yang terkandung didalam cairan logam tersebut , sehingga tidak ikut masuk kedalam cawan tuang, Bahan ini akan mengikat menggumpalkan kotoran –
kotoran yang terdapat didalam cairan logam. Logam cair dari ladel di tuang kedalam cawan tuang pada temperatur 1550
C dengan waktu tuang tertentu.
4.7 Kecepatan Penuangan
Universitas Sumatera Utara
Untuk mendapatkan hasil pengecoran yang baik perlu diperhatikan waktu penuangan dan kecepatan penuangan. Kecepatan penuangan juga dapat diatur
sedemikian rupa untuk mencegah perubahan suhu yang drastis karena akan mengakibatkan cacat coran seperti retak-retak dan keropos.
Untuk menghitung kecepatan penungan dapat digunakan rumus sebagai berikut :
V = C
gh 2
Dimana : C = koefisien aliran, untuk saluran rumit 0,5 – 0,6 dan untuk saluran sederhana 0,9 – 1,0 diambil sebesar 0,95
G = percepatan gravitasi , 981 cms
2
H = tinggi saluran turun 200 mm
Maka dengan menggunakan rumus diatas kecepatan penuangan adalah V = 0,95
20 .
981 .
2 V = 188,2 cmdet
4.7 Waktu penuangan
Logam cair dari ladel di tuang ke dalam cawan tuang dengan waktu tertentu. Waktu tuang dari coran poros digester ditentukan dari grafik.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.7 Hubungan antara waktu dan berat tuang untuk baja cor t ; tebal coran Poros digester yang direncanakan memiliki ketebalan 154,32 mm dengan berat
cairan dari ladel 322,14 kg, maka dari garafik didapat waktu tuang dari garafik diatas adalah 30 detik
4.6.3. Diagram fasa AISI 430
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.8. Diagram fasa AISI 430 Sumber : Metallurgy of Stainless Steels
Secara teori, stanlisteel ferit mempunyai struktur yang sederhana. Pada temperatur ruang, meterial terdiri dari Cr- Fe, mempunyai struktur kristal bbc body
Centered cubic. Pada paduan nya terdiri dari sebaran karbon yang sedikit. Umumnya karbon tersingkir dipandang dari segala sisi atau lebih halus. Material ferit ini sangat
baik dalam pengecoran. Gambar diatas merupakan gambar diagram fasa yang di publikasi kan American Society for Metal.
Diagram fasa memeliki kadar krom rendah yang mana wilayahnya terdiri dari beberapa titik sebagai berikut :
a. Krom merupakan salah satu elemen yang disebut pembuat ferrit yang mana mempunyai fasa alpha α yang panjang dan sempit yang menekan fasa
gamma γ . Hasil ini juga disebut putaran gamma panjang dalam kisaran temperatur 850 sampai dengan 1400
C b. Sebagaimana ditunjukkan pada gambar, perubahan Cr- Fe dari alpha menjadi
gamma terjadi pada suhu 910 C. Penambahan Cr, perubahan temperatur
Universitas Sumatera Utara
terjadi pada 850 C pada 8 krom dan kemudian terjadi peningkatan pada
kadar 12 – 13 Krom terjadi pada suhu 1000 C.
c. Kurva temperatur maximum dan minimum ditranspormasikan tertutup pada lingkaran gamma. Pada 12 – 13 Cr, ditransformasikan kepada gamma lebih
panjang dan sebuah paduan yang akan menyisahkan ferrit pada temperatur ruang.
d. Diantara siklus gamma γ dan daerah fasa alpha α terdapat wilayah transisi
tipis dimana mempunyai kedua fase alpha dan gamma yang mana bergantung pada kecepatan yang terjadi pada temperatus ruang.
4.7 Penyelesaian Hasil Cetakan
Setelah proses penuangan dilakukan maka cetakan dibiarkan selama 12 jam untuk membiarkan logam cair membeku. Setalah itu cetakan dibongkar, pasir
disingkirkan dari coran, kup dan drag juga kemudian hasil coran didinginkan didalam ruang terbuka.
Setelah pembongkaran maka selanjutnya adalah pekerjaan proses permesinan pada hasil coran. Tujuan dari proses ini adalah untuk mendapatkan ukuran
yang actual sesuai dengan gambar teknik. Pekerjaan yang dilakukan pada proses permesinan terdiri pada dua pekerjaan
yaitu penggerindaan dan pembubutan. Penggerindaan dilakukan tanpa membedakan bagian dalam atau bagian luar coran, bagian-bagian yang tak terpakai dan terbakar
dibuang dengan menggunakan gerinda. Ada beberapa grinda yang dipakai grinda tangan, grinda ayun, grinda bangku dan mesin grinda otomatis. Grinda-grinda tersebut
dipakai dipakai tergantung pada bentuk dari coran. Bagian-bagian dari coran yang digrinda sesuai dengan gambar teknik yang ada. Bagian-bagian yang dibuat adalah
Universitas Sumatera Utara
bagian tambahan penyusutan, tambahan kup dan drag serta tambahan untuk penyelesaian mesin. Pembubutan yang dilakukan pada coran yaitu berupa
pembubutan bagian dari coran utuk mendapatkan diameter yang sesuai dengan poros yang di ingin kan. Biasanya dilakukan untuk proses penyelesaian coran.
Universitas Sumatera Utara
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan dan perhitungan dari bab sebelumnya dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Dari hasil perhitungan terhadap kapasitas olahan PKS yakni 12 Ton TBSjam maka didapat ukuran poros digester yang akan dibuat dengan cetakan pasir yakni
dalam tabung 2340 mm dan panjang total 2500 mm 2. Material yang digunakan pada poros digester direncanakan pada material stainless
steel baja tahan karat dengan Ferro Fe ± 80 dan penambahan bahan paduan
pada proses peleburan yakni Mangan Mn, Silikon Si, Phospor P ,Chromium Cr, Sulfur S , dan Karbon C. Dengan komposisi sebagai berikut:
- Mangan : 1,0 - Karbon
: 0.12 - Silikon : 1,0
- Krom : 16 – 18
- Phospor : 0,040 - Sulfur
: 0,03 3. Pola yang digunakan yakni pola kayu dengan bahan pola yakni kayu jeluntung.
Jenis pola yang digunakan yakni pola pejal dengan jenis pola setengah. Tambahan penyusutan diambil berdasarkan bahan yang digunakan yakni baja cor sebesar 16
1000 dengan tambahan permesinan dan tambahan untuk drag dan permukaan samping.
Universitas Sumatera Utara