Peleburan Logam Coran PERENCANAAN CETAKAN

T. Abdul Rahman : Perancangan Dan Pembuatan Sproket Untuk Penggerak Rantai Track Pada Bulldozer Dengan Daya 105 Hp Dan Putaran 150 Rpm Dengan Proses Pengecoran Menggunakan Cetakan Pasir, 2009. USU Repository © 2009 menit, kemudian dilakukan pendinginan selama satu hari sebelum dilakukan penuangan logam cair.

4.6 Peleburan Logam Coran

Tanur induksi dibagi menjadi dua jenis sesuai dengan konstruksi dasarnya yaitu pertama adalah tanur jenis tanur krus atau jenis tak berinti dan yang kedua adalah tanur jenis saluran. Berikut merupakan sifat-sifat dari berbagai tanur pelebur induksi. Tabel 4.4 Sifat–sifat dari berbagai tanur pelebur induksi Sifat – sifat tanur Kapasitas peleburan Titik cair Laju peleburan Gaya pengaduk Sifat – sifat operasi Harga peralatan Tanur induksi frekuensi tinggi tak berinti Kecil Tinggi Cepat Lemah Cocok untuk cepat, Temp.tinggipele buran dari bahan dingin Mahal Tanur induksi frekuensi rendah tak berinti jenis krus Sedang Besar Rendah Lambat Kuat Cocok untuk produksi masa operasi putus- putus atau kontiniu. Murah Tanur induksi frekuensi rendah tak berinti jenis saluran Sedang Besar Rendah Lambat Kuat Operasi kontiniu efisiensi panas baik ekonomis. Murah Sumber : prof. Ir. Tata Suardia M.S Met E, Prof. Dr. Kenji Chijiiwa, Teknik Pengecoran Logam, Penerbit PT. Pradnya Paramita, Jakarta, 1986 Berdasarkan sifat–sifat tanur induksi diatas maka tanur induksi yang digunakan yaitu tanur induksi jenis krus. Keuntungan dari jenis krus adalah konstruksinya sederhana, bata tahan api bersifat asam yang murah, pembuatan yang T. Abdul Rahman : Perancangan Dan Pembuatan Sproket Untuk Penggerak Rantai Track Pada Bulldozer Dengan Daya 105 Hp Dan Putaran 150 Rpm Dengan Proses Pengecoran Menggunakan Cetakan Pasir, 2009. USU Repository © 2009 mudah. Berikut merupakan gambar dari tanur induksi jenis krus. Dalam proses pengecoran di perusahaan Industri digunakan tanur induksi jenis kruss, seperti pada gambar 4.9.Dapur induksi ini mempunyai diameter dalam sebesar 90 cm dan tinggi 2 m, sehingga dapur ini mempunyai volume yang dapat mencapai logam cair sebanyak 1,2117 m 3 dengan kapasitas mencapai 2,2 ton. Temperatur dapur dapat mencapai 1600 °C. Dasar dari 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 silika Dapur ini diperlengkapi dengan mekanik pengungkit agar mudah mengeluarkan isi dapur setelah selesai proses pembuatan baja. Menurut konstruksi dasarnya, tanur induksi ini mempunyai satu kruss yang diletakkan dalam satu kumparan lilitan sehingga arus induksi yang melalui kumnparan menyebabkan timbulnya medan elektromagnetik yang berubah ke segala arah di dalam krusibel. Akibat adanya logam yang akan dilebur dalam krusibel, maka medan elekromagnetik akan ditahan oleh logam tersebut sehingga timbul arus induksi yang mengakibatkan panas untuk mencairkan logam tersebut. Ruangan tempat untuk mencairkan logam disebut kruss. Lilitan kedua yang didinginkan air mengelilingi kruss dan diluar lilitan diletakkan juk yang terdiri dari pelat berlapis banyak, yang berfungsi untuk memusatkan fluks magnet dan menahan lilitan. Proses peleburan dimulai dengan menggunakan bongkahan baja. Bongkahan baja pertama sekali dimasukkan kedalam tanur, kemudian tanur dihidupkan agar tanur bekerja otomatis sesuai dengan tingkat tegangan yang dibutuhkan. Panel-panel penunjuk tegangan akan memberikan informasi adanya peningkatan tegangan listrik yang digunakan sesuai dengan temperatur tanur. Kalau T. Abdul Rahman : Perancangan Dan Pembuatan Sproket Untuk Penggerak Rantai Track Pada Bulldozer Dengan Daya 105 Hp Dan Putaran 150 Rpm Dengan Proses Pengecoran Menggunakan Cetakan Pasir, 2009. USU Repository © 2009 pencairan sudah dimulai, tanur ini memerlukan ingot yang besar blok mula atau cairan besi. Setelah balok besi tersebut mencair seluruhnya, maka sekrap dimasukkan sedikit demi sedikit sampai penuh dan dibiarkan agar temperatur dapat mencapai suhu 1500 °C-1580°C. Apabila sudah selesai dan telah mencapai temperatur yang diharapkan maka logam cair telah dapat dituang. Gambar 4.11 Tanur induksi jenis krus Sumber : Prof. Ir. Tata Surdia, M.S. Met. E, Prof. Dr. Kenji Chijiwa, Teknik Pengecoran Logam, Penerbit PT. Pradnya Paramita, Jakarta 2006, hal.146 Adapun komposisi cairan di dapur adalah sebagai berikut: Tabel 4.5. Tambahan penyusutan yang disarankan Komposisi Metal Cair Mangan Mn Silikon Si Phospor P Sulfur S Karbon C Besi Fe Komposisi 0,8 0,4 0,040 0,05 0,7 sisa Dalam perancangan ini, sproket yang dirancang menggunakan baja karbon tinggi Untuk itu komposisi bahan baja karbon tinggi yang diinginkan dapat dilihat pada tabel 4.6 Tabel 4.6. Komposisi Bahan Baja Karbon Tinggi AISI 1074 T. Abdul Rahman : Perancangan Dan Pembuatan Sproket Untuk Penggerak Rantai Track Pada Bulldozer Dengan Daya 105 Hp Dan Putaran 150 Rpm Dengan Proses Pengecoran Menggunakan Cetakan Pasir, 2009. USU Repository © 2009 Bahan baja karbon tinggi AISI 1074 Mangan Mn Silikon Si Phospor P Sulfur S Karbon C Besi Fe Komposisi 0,79 0,295 0,04 0,05 0,415 sisa Sumber : material webset matweb.com Dari tabel di atas dapat diketahui berapa komposisi yang dibutuhkan untuk bahan tambahan pembuatan sproket. Di sini kapasitas peleburan adalah 2200 kg untuk mencor sprocket. Untuk mencapai persentase paduan sesuai dengan yang diinginkan, maka perlu ditambahkan unsur paduan berupa senyawa besi dengan unsur paduan yang akan ditambahkan dengan jumlah unsur yang diperlukan dalam senyawa itu sehingga dapat dihitung berapa banyak senyawa besi yang akan ditambahkan supaya diperoleh persentase yang diinginkan.

4.7. Penambahan Beberapa Unsur Paduan