Sumber : Sidney, H.A., 1974
Gambar 2.11. Diagram Fasa Al-Mn
2.4. Pengaruh Unsur-unsur Paduan a. Tembaga Cu
Meningkatkan sekitar 12 kekuatan, konsentrasi yang tinggi dapat menyebabkan kerapuhan, meningkatkan sifat mampu mesin, mempunyai
kemampuan untuk pengerasan.
b. Magnesium Mg
Meningkatkan kekuatan dengan penguatan larutan padat solid solution strengthening
dan dengan paduan sekitar 3 jika 0,5 silicon ditambahkan akan terjadi pengerasan presipitasi.
c. Mangan Mn
Bila penggunaannya dikombinasikan dengan besi dapat untuk meningkatkan mampu cor, mengurangi penyusutan dari efek pada sifat
mekanik ialah meningkatkan keliatan ductility dan meningkatkan kekuatan impact.
d. Silisium Si
Meningkatkan keadaan cair fluiditas dalam pengecoran dan pengelasan paduan, mengurangi soliditas dan kecenderungan retak panas,
penambahan melebihi 13 membuat paduan secara tiba-tiba menjadi sulit mengalami proses permesinan, meningkatkan ketahanan korosi.
e. Seng Zn
Mampu cornya rendah, paduan seng tinggi mudah atau cenderung untuk retak pada saat panas hot cracking dan penyusutan yang tinggi,
dengan persentase 10 cenderung memproduksi tegangan retak korosi stress corrosion cracking, kombinasi seng dengan elemen lain menaikan
kekuatan dengan sangat tinggi.
f. Besi Fe
Prosentase yang sedikit dapat meningkatkan kekuatan dan kekerasan pada beberapa paduan, mengurangi retak pada saat panas ketika pengecoran.
g. Chromium Cr
Meningkatkan konduktivitas pada beberapa paduan dan pada konsentrasi kecil 0,35 dapat bertindak seperti butir penghalus.
h. Titanium
Ti
Dalam keadaan alamiah dapat mengotori bijih alumunium, tetapi titanium ditambahkan pada beberapa paduan sebagai butir penghalus.
i. Bismuth Bi
Ditambahkan pada beberapa paduan untuk meningkatkan sifat mampu mesin. Paduan alumunium memiliki cirri-ciri khas yaitu ringan
dan kekuatan tinggi, kekurangannya adalah kedap udara buruk dan perlakuan permukaan kasar.
2.5. Pembuatan Alumunium
Bahan baku untuk pengolahan alumunium adalah bauksit. Akibat pengolahan dengan lindi, bauksit dimurnikan dan hanya tinggal oksida
alumunium Al
2
O
3
sebagai sisa. Oksida alumunium sangat tinggi, yaitu 2015
o
C, pengolahan alumunium sangat sukar. Untuk pemisahan alumunium dipergunakan oven-elektrolis. Oven elektrolis terdiri dari bejana baja, bagian
dalam dilapisi dengan batu tahan api. Di atas dapur diletakkan blok-blok zat arang, yang berfungsi sebagai kutub negatif.
Di atas dapur digantungkan 24 batang anoda pada jembatan anoda dan pada tiap ujung dengan blok anoda, yang berfungsi sebagai kutub
positif. Blok zat arang digantungkan dalam cairan, yang bertentangan dengan oven-elektrolis pada pemurniaan baja dimana batang arang
digantung diatas cairan dengan busur nyala api diopak. Isi oven terdiri dari tiga lapisan, lapisan atas adalah kulit-kriolit. Kriolit adalah persenyawaan
fluor-alumunium, yang berfungsi sebagai elektrolit.lapisan tengah adalah cairan kriolit. Lapisan bawah adalah alumunium yang dipisahkan dalam
keadaan cair.
Gerobak pengisi tanah tawas diletakkan di atas kerak-kriolit. Secara beraturan kerak-kriolit didorong oleh pemecah kerak. Oleh karena itu
dengan kriolit juga jatuh tanah tawas dengan kriolit ini elektrolisis dapat berlangsung pada ± 1000
o
C. Jika dihubungkan suatu tegangan searah dari 4 volt kepada oven-
elektolis, terjadi satu aliran melalui cairan dalam dapur sebesar 100.000 ampere. Oleh karena aliran ini tanah-tawas Al
2
O
3
terpisah dalam aluminium dan zat asam. Zat asam bersenyawa dengan blok zat arang dan
anoda dan menghilang selanjutnya sebagai monoksida-arang dan dioksida- arang. Alumunium memisah pada dasar negative dan berkumpul di sana.
Proses elektrolisis ini dengan penggalvanisasian. Satu kali dalam dua puluh empat jam oven dihisap sampai kosong.
Gambar 2.12. Pengolahan Alumunium
Alumunium dari semua oven dikumpulkan dalam oven pencampur. Dalam dapur pencampur alumunium di campur dan dipadu. Pencampuran
mempunyai tujuan, agar dapat menghasilkan satu produk yang sama. Perpaduan dilaksanakan dengan silisium, magnesium, tembaga, dan
sebagainya. Dari oven pencampur alumunium menuju ke oven tuang dimana hasil dimurnikan. Setelah pemurnian, alumunium diangkat ke mesin tuang
ban, yang mengerjakan blok tuang yang diperlukan untuk pengolahan selanjutnya dalam bengkel tuang atau mesin tuang vertical, dimana pelat dan
batang yang diperlukan guna pengolahan lebih lanjut dalam bengkel canai.
2.6. Proses Pengecoran Alumunium
