kuningan Brons Tembaga dan Paduannya

Gambar 2.4 Diagram Fasa Cu

2.2.1. kuningan

Kuningan berasal dari zama n Romawi. Dalam sistem ini terdapat 6 fasa yaitu: α, β, γ, δ, ε, dan η, dari semua fasa itu yang penting secara industri adalah dua, yaitu α dan β. Α mempunyai struktur fcc dan β mempunyai struktur bcc. Ada juga fasa β’ dengan kisi super. Seperti telah diketahui dari diagram fasa untuk kuningan 70- 30, fasa α merupakan fasa yang lunak dan mudah dikerjakan, sedangkan kuningan 60- 40, adalah fasa α + β yang mempunyai kekuatan tinggi. Paduan dengan kira-kira 45Zn mempunyai kekuatan yang paling tinggi akan tetapi tidak dikerjakan, jadi hanya dipergunakan untuk paduan coran. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.5 Diagram fasa Cu – Zn Kuningan khusus Kuningan yang dicampur unsur ketiga untuk memperbaiki ketahanan korosi, ketahanan aus, mampu mesin, dsb, disebut kuningan khusus khusus. Unsur-unsur yang dipadukan terutama Mn, Sn, Fe, Al, Ni, Pb, dsb. Unsur- unsur ini larut padat dalam α dan β, sehingga tidak membentuk fasa baru hanya mengubah perbandingan antara fasa α dan β. Pb larut padat dalam kuningan hanya sampai 0,4, dan kelebihannya mengendap dalam batas butir dan di dalam butir terdipersikan secara halus yang hal ini memperbaiki mampu mesin dan membuat permukaan yang halus oleh karena itu dipergunakan untuk roda gigi pada jam yang dibebani secara ringan. Sn memperbaiki ketahanan korosi dan sifat-sifat mekaniknya kalau ditambahkan dalam daerah larutan padat. Al adalah efektif untuk memperhalus butir kristal dan memperbaiki ketahanan korosi terhadap air laut jadi paduan ditambah 1,5 sampai 2,5 Al dapat dipergunakan untuk pipa kondensor, dsb.

2.2.2. Brons

Paduan ini dikenal oleh manusia sejak lama sekali. Perunggu merupakan paduan antara Cu dan Sn dalam arti yang sempit. Tetapi dalam arti yang luas perunggu berarti paduan Cu dengan unsur logam lainnya selain dari Zn. Dibandingkan dengan tembaga murni dan kuningan, perunggu merupakan paduan yang mudah dicor dan mempunyai kekuatan yang lebih tinggi, Universitas Sumatera Utara demikian juga ketahanan ausnya dan ketahanan korosinya oleh karena itu banyak dipergunakan untuk berbagai komponen mesin, bantalan, pegas, coran artistik, dsb. Perunggu posfor brons posfor Pada paduan tembaga posfor berguna sebagai penghilang oksida, oleh karena itu penambahan posfor 0,05-0,5 pada paduan memberikan kecairan logam yang lebih baik. Brons posfor mempunyai sifat-sifat lebih baik keelastisannya, kekuatan dan ketahanan terhadap aus. Ada tiga macam brons posfor yang dipergunakan dalam industri yaitu brons biasa yang tidak mempunyai kelebihan P yang dipakai dalam proses menghilangkan oksida, brons posfor untuk pegas dengan kadar 0,05-0,15 yang ditambahkan kepada brons yang mengandung Sn kurang dari 10 dan brons posfor untuk bantalan yang mengandung 0,3-1,5P ditambahkan kepada brons yang mengandung lebih dari 10Sn. Paduan tembaga yang dapat dikeraskan dengan presipitasi Ada beberapa macam paduan tembaga yang mempunyai diagram fasa di mana kelarutan pada larutan padat di daerah Cu meningkat menurut temperatur. Kalau paduan ini didinginkan secara tiba-tiba dari larutan padat yang homogen pada temperatur tinggi dan kemudian dituangkan pada temperatur yang cocok, maka akan terjadi pergeseran oleh adanya fasa presipitasi yang halus yang terdispersikan. Sebagai tambahan terhadap paduan biner yaitu Cu-Ag, Cu-Cd, Cu-Zr, Cu-Cr, Cu-Ti, Cu-Fe 2 P , Cu-Ni 2 Si, Cu-Be Co, Cu-Ti-Sn-Cr, dsb. Di antara semua itu paduan Cu-be mempunyai kekuatan yang paling tinggi dengan pergeseran presipitasi, penggunaannya bukan saja untuk pegas-pegas yang dapat dialiri listrik dan elektroda-elektroda untuk pengelasan titik, tetapi juga untuk palu-palu yang dipergunakan di dalam pabrik-pabrik yang mengolah produk yang bisa menyala, yang menyebabkan percikan api pada waktu yang dipukul.

2.3 Seng dan Paduannya