13
Dengan paduan Al-12Mn dan Al-1,2Mn-1,0Mg dinamakan paduan 3003 dan 3004 yang zdipergunakan sebagai paduan tahan korosi tanpa perlakuan
panas
2.4.3 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
14
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 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
0,001P, dapat tercapai penghalusan Kristal primer dan homogenisasi. Paduan Al-Si banyak dipakai dengan elektroda untuk pengelasan yaitu terutama yang mengandung
5Si.
Tabel 2.7 Sifat
– Sifat Mekanik Paduan Al- 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
2.4.4 Paduan Al-Mg-Zn
Seperti telah ditunjukkan pada Gambar 2.2 alumunium menyebabkan keseimbangan biner semu senyawa antara logam MgZn
, dan kelarutannya menurun apabila temperature turun. Telah diketahui sejak lama bahwa paduan sistem
ini dapat dibuat keras sekali dengan penuaan setelah perlakuan pelarutan. Tetapi sejak lama tidak dipakai sebab mempunyai sifat patah getas oleh retakan korosi tegangan.
Di Jepang pada permulaan tahun 1940 Igarashi dkk. Mengadakan studi dan berhasil dalam pengembangan suatu paduan dengan penambahan kira-kira 0,3Mn atau Cr,
dimana butir Kristal padat diperhalus, dan mengubah bentuk presipitasi serta retakan korosi tegangan tidak terjadi. Pada saat itu tegangan itu dinamakan ESD, duralumin
super extra. Selama perang dunia II di Amerika Serikat dengan maksud hamper sama telah dikembangkan pada suatu paduan. Yaitu suatu paduan yang tersendiri dari: Al-
5,5Zn-2,5Mn-1,5Cu-0,3Cr-0,2mn, sekarang dinamakan paduan 7075. Paduan ini mempunyai kekuatan tertinggi diantarapaduan-paduan lainnya, sifat-sifat
16
mekaniknya ditunjukkan pada Tabel 2.5 penggunaan paduan ini yang paling besar adalah untuk bahan konstruksi pesawat udara gunanya menjadi lebih penting sebagai
konstruksi
Tabel 2.8 Sifat-Sifat Mekanik Paduan 7075
Sumber : Tata Surdia, Pengetahuan Bahan Teknik, Jakarta 1999, hal. 141
2.4.5 Paduan Alumunium Cor
Struktur mikro paduan alumunium cor berhubungan erat dengan sifat-sifat mekanisnya terutama tergantung pada laju pendinginan saat pengecoran dilakukan.
Laju pendinginan ini tergantung pada jenis cetakan yang digunakan. Dengan cetakan logam, pendinginan akan berlangsung lebih cepat dibandingkan dengan cetakan pasir
sehingga struktur logam cor yang dihasilkan akan lebih halus dan menyebabkan peningkatan sifat mekanisnya. Tabel 2.8 memperlihatkan sifa-sifat mekanis beberapa
paduan alumunium cor. Halus dan menyebabkan sifat mekanisnya Tabel 2.8 memperlihatkan sifat-sifat
mekanis beberapa paduan cor. Perlakuan
panas Kekuatan
tarik kgfmm²
Kekuatan mulur
kgfmm² Perpanjangan
Kekerasan Kekuatan
geser kgfmm²
Batas lelah
kgfmm² a
b Rockwell Brinell
Bukan klad O
23,2 10,5
17 16
E60-70 60
15,5 -
T6 22,5
51,3 11
11 B85-95
150 33,8
- Klad
O 22,5
9,8 17
- -
- 15,5
- T6
53,4 47,1
11 -
88-111 -
32,3 -
