Na
2
O.SiO
2
, xH
2
O + CO
2
Na
2
CO
3
. xH
2
O + SiO
2
Setelah itu kup dipasang diatas drag, posisi rongga cetakan harus dipertemukan secara teliti jangan sampai terjadi selisih diantara keduanya. Agar
cetakan menjadi keras dan tidak mudah hancur maka dilakukan pembakaran dengan api selama 20 menit, setelah itu dilakukan pendinginan selama satu ahari sebelum
dilakukan penuangan logam cair.
4.5. Peleburan Logam
Dalam proses pengecoran di perusahaan pengecoran digunakan tanur induksi jenis krus. Dapur induksi ini mempunyai diameter dalam sebesar 90 cm dan tinggi 2
m, sehingga dapur ini mempunyai volume yang dapat mencapai logam cair sebanyak 1,2717 m
3
dengan kapasitas mencapai 2,2 ton. Temperatur dapur dapat mencapai 1600
C. Dasar dapur ditutup oleh batu tahan api kemudian batu magnesia. Bata tersebut dilapisi tumbukan campuran butir magnesia 70 – 75 dan tepung magnesia
25 – 30 ditambah dengan tir yang tidak mengandung air. Dinding dapur terbuat dari bata tahan api non konduktor umumnya dipakai bata silica. Dapur ini diperlengkapi
dengan mekanik pengungkit agar mudah mengeluarkan isi dapur setelah selesai proses pembuatan baja.
Menurut konstruksi dasarnya, tanur induksi yang melalui kumparan menyebabkan timbulnya medan elektromagnetik yang berubah ke segala arah di
dalam kusibel. Akibat adanya logam yang akan dilebur dalam krusibel, maka medan elektromagnetik akan ditahan oleh logam tersebut sehingga timbul arus induksi yang
mengakibatkan panas untuk mencairkan logam tersebut. Ruang tempat mencairkan logam tersebut disebut kruss. Lilitan kedua didinginkan air mengelilingi kruss dan
Universitas Sumatera Utara
diluar lilitan diletakkan juk yang terdiri dari pelat berlapis banyak, yang berfungsi untuk memusatkan fluks magnet dan menahan lilitan
Proses peleburan dimulai dengan menggunakan sekrap baja. Sekrap baja pertama sekali dimasukkan ke dalam tanur. Kalau pencairan sudah dimulai, tanur ini
memerlukan ingot yang besar blok mula atau cairan besi. Setelah potongan balok baja tersebut mencair seluruhnya, maka sekrap baja dimasukkan sedikit demi sedikit
sampai penuh dan dibiarkan agar temperatur dapat mencapai suhu 1550 C. Apabila
sudah sesuai dan telah mencapai temperatur yang diharapkan 1500-1600 C maka
logam cair telah dapat dituang. Adapun komposisi cairan di dapur adalah sebagai berikut:
Tabel 4.5.1. Komposisi metal cair
Bahan Balok Baja dan baja sekrap Mangan
Mn Silikon
Si Phospor
P Sulfur
S Karbon
C Besi
Fe Komposisi
0,55 0,35
0,040 0,03
0,11 98,92
Dalam perancangan ini, bahan poros digester yang dirancang menggunakan baja tahan karat AISI 430 atau SUS 430
Untuk itu komposisi bahan baja karbon AISI 430 dapat dilihat pada tabel 4.5.2
Tabel 4.5.2. Komposisi bahan AISI 430
Komposisi AISI 430 Mangan
Mn Silikon
Si Phospor
P Sulfur
S Karbon
C Krom
Cr Besi Fe
Universitas Sumatera Utara
Komposisi 1,0 1,0
0,040 0,03
0,12 16-18
81,81- 79,81
Dari tabel di atas dapat diketahui berapa komposisi yang dibutuhkan untuk bahan tambahan pembuatan poros digester. Di sini kapasitas peleburan adalah 2200
kg untuk mencor poros digester. Untuk memenuhi bahan tambahan yang kita inginkan adalah AISI 430 perlu ditambah unsur-unsurnya.
Adapun peningkatan komposisi yang kita harapkan adalah mangan, silikon, karbon dan krom.
a. Mangan
Kadar Mangan Yang diinginkan : 1,0
Kadar Mangan dalam tanur
: 0,55 =
− =
2200 100
55 ,
, 1
x Mn
9,9 kg Kadar Mn yang terdapat pada Fe-Mn sekitar 49
Fe-Mn yang ditambahkan sebanyak =
100 49
9 ,
9 x
= 20,2 kg
b. Carbon
Kadar Karbon yang diinginkan : 0,12
Kadar karbon dalam tanur : 0,11
M
arang
=
2200 100
11 ,
12 ,
x −
= 0,22 kg Carbon yang ditambahnkan sebanyak 0,22 kg
c. Silikon
Universitas Sumatera Utara
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