12
Tabel 2.6 Sifat – sifat mekanik paduan Al-Cu-Mg
Paduan Keadaan
Kekuatan tarik
kgfmm
2
Kekuatan mulur
kgfmm
2
Perpanjangan Kekuatan
geser kgfmm
2
Kekerasan Brinell
Batas lelah kgfmm
2
17S 2017
O T4
18,3 43,6
7,0 28,1
- -
12,7 26,7
45 105
7,7 12,7
A17S A2017
T4 30,2
16,9 27
19,7 70
9,5
R317 Setelah
dianil 42,9
24,6 22
- 100
-
24S 2024
O T4
T36 18,9
47,8 51,3
7,7 32,3
40,1 22
22 -
12,7 28,8
29,5 42
120 130
- -
- 14S
2014 O
T4 T4
19,0 39,4
49,0 9,8
28,0 42,0
18 25
13 12,7
23,9 29,5
45 100
135 -
- -
Sumber : Surdia , T., Saito, S. : Pengetahuan Bahan Teknik, 135
2.1.4.2 Paduan Al-Mn
Mn adalah unsur yang diperkuat Al tanpa mengurangi ketahanan korosi, dan dipakai untuk membuat paduan yang tahan korosi. Dalam diagram fasa Al-
Mn yang ada dalam keseimbangan dengan larutan padat Al adalah Al
6
Mn 2,5,3Mn, sistem ortorobik a=6,498 A, b=7,552 A, c=8,870 A, dan kedua fasa
mempunyai titik eutektik pada 658,5°C, 1,95 Mn. Kelarutan padat maksimum pada tempertur eutektik adalah 1,82 dan pada 500°C 0,36, sedangkan pada
temperatur biasa kelarutannya hampir nol. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
Dengan paduan Al-12Mn dan Al-1,2Mn-1,0Mg dinamakan paduan 3003 dan 3004 yang dipergunakan sebagai paduan tahan korosi tanpa perlakuan
panas.
2.1.4.3 Paduan Al-Si
Paduan aluminium silikon Al-Si pertama kali ditemukan oleh A. Pacz tahun 1921. 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. Hal ini
menyatakan dari tipe eutektik yang sederhana dan mempunyai titik eutektik pada 577°C, 11,7Si. Larutan padat terjadi pada sisi aluminium, karena batas
kelarutan padat sangat kecil maka pengerasan dengan cara penuaan Aging lebih sukar untuk dilakukan.
Apabila paduan ini didinginkan pada cetakan logam setelah cairan logam diberi natrium flourida kira-kira 0,05-1,1 kadar logam natrium, temperatur
eutektik akan 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
15
PCl
5
untuk mencapai persentase 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- �
2
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
W. J. Kroll pada buku Handbook of Corrosion mengungkapkan bahwa ketahanan material silicon pada media korosi sangat baik kecuali pada kondisi
alkali. Air dengan temperature panas ataupun dingin tidak memiliki efek bahkan tidak juga konsentrasi asam hydrochloric, nitrat, dan asam sulfur. Konsentrasi
asam sulfur pada suhu tinggi dapat bereaksi dengan silikon. Asam hydrofluoric tidak dapat bereaksi namun, jika ada campuran asam nitrat dapat menyerang
silicon dengan mudah.
2.1.4.4 Paduan Al-Mg-Zn Seperti telah ditunjukkan pada Gambar 2.2 alumunium menyebabkan