Besi cor merupakan paduan Besi-Karbon dengan kandungan C diatas 2% (pada umumnya sampai dengan 4%). Paduan ini memiliki sifat mampu cor yang sangat baik namun memiliki elongasi yang relatif rendah. Oleh karenanya proses pengerjaan bahan ini tidak dapat dilakukan melalui proses pembentukan, melainkan melalui proses pemotongan (pemesinan) maupun pengecoran.
Dari warna patahan, dapat dibedakan 3 jenis besi cor yaitu Besi Cor Putih yang terdiri dari struktur ledeburit (coran keras), struktur campuran antara perlit dengan ledeburit yang disebut Besi Cor Meliert dan struktur perlit dan atau ferit serta ledeburit masih terdapat sejumlah unsur karbon dalam bentuk koloni grafit yang disebut Besi Cor Kelabu.
Jenis dari ketiga besi cor tersebut sangat tergantung dari kandungan dan komposisi antara C dan Si serta laju pendinginannya, dimana laju pendinginan yang tinggi akan menghasilkan struktur besi cor putih sedangkan laju pendinginan yang lambat akan menghasilkan pembekuan kelabu.
Gambar 1 memperlihatkan patahan dari sebuah sampel besi cor yang dicor sebagian pada media cetak logam dan sebagian lainnya pada media cetak pasir.
Gambar 1. Patahan sampel besi cor media cetak berbeda.
Didaerah ujung kiri sampel, karena pada bagian tersebut merupakan media cetakan logam akan membeku secara cepat dan menghasilkan struktur ledeburit yang keras, sedangkan didaerah ujung kanan yang menggunakan media cetak pasir yang menghasilkan laju pembekuan lambat menghasilkan struktur kelabu. Didaerah tengah yang merupakan daerah transisi keduanya terdapat struktur meliert.
Paduan biner Besi-Karbon pada pendinginan normal akan membeku secara metastabil sehingga pada pada komposisi hipoeutektik akan menghasilkan struktur ledeburit (perlit + sementit sekunder), sedangkan pada komposisi hipereutektik terdiri dari sementit primer dan ledeburit. Barulah pada laju pendinginan yang amat sangat lambat, atau dengan kandungan Si yang cukup tinggi, pembekuan akan berlangsung secara stabil, dimana sementit (Fe3C/besikarbida) pada temperatur tinggi akan terurai sebagai berikut:
Fe3C –> 3Fe + C
Dalam hal ini C merupakan unsur elementer yang berkoloni membentuk grafit (penggrafitan tak langsung), serta tidak menutup kemungkinan bahwa grafit telah pula terbentuk langsung dari cairan (penggrafitan langsung). Dengan demikian paduan tidak lagi menganut sistem Besi-Besikarbida, melainkan Besi-Grafit.
Pada kenyataannya, dikarenakan oleh berbagai hal, kristalisasi dari besi cor kelabu berlangsung tidak demikian, dan bagian-bagian dari struktur tidak dapat dengan mudah dibatasi sebagaimana pada besi cor putih.
Akibat dari terjadinya undercooling, terdapat sebagian kecil dari karbon yang tertransformasi menjadi besikarbid setelah sebagian besar dari cairan tertransformasi menjadi besi dan grafit. Pembentukan grafit sangat tergantung dari jumlah inti-inti grafit. Sementara itu grafit memiliki kecenderungan kuat untuk saling mengelompok serta menjadi bentuk lembaran-lembaran grafit.
|
Sistem Metastabil (Fe-Fe3C) |
Sistem Stabil (Fe-C) |
| Ledeburit (austenit + sementit) | Grafit eutektik (austenit + grafit) |
| Perlit (ferit + sementit) | Grafit eutektoid (ferit + grafit) |
| Sementit primer (sepanjang garis CD) | Grafit primer (sepanjang garis C’D’) |
| Sementit sekunder (sepanjang garis SE) | Grafit segregat (sepanjang garis S’E’) |
Tabel 1. Perbandingan struktur pada sistem metastabil dengan stabil
Peristiwa ini terjadi pada saat sisa cairan mencapai konsentrasi eutektiknya yang diikuti dengan segregasi grafit, dimana pada stiap laju pendingainan yang lebih rendah, maka pertumbuhan lembaran grafit tersebut akan semakin kasar, bahkan hingga menjadi grafit batas butiran.
Gambar 2. Grafit eutektik pada besi cor kaya Si.
Non-etsa.
Gambar 3. Grafit batas butiran.
Non-etsa.
Grafit yang halus dapat dicapai pada besi cor dengan kandungan Si sangat tinggi (lebih kurang 4%) dan melalui proses pendinginan yang cepat. Selain dari itu, perlakuan-perlakuan peleburan maupun karena pengaruh dari terdapatnya unsur-unsur lainnya dapat pula mempengaruhi pertumbuhan dari grafit. Suatu penahanan yang lama pada temperatur diatas Tliq akan menyebabkan terjadinya pengahalusan grafit sebagai akibat dari penghancuran kumpulan grafit.
Kandungan P yang tinggi didalam besi cor (sekitar 1.5%) akan menyebabkan terbentuknya grafit Nester, sebagai akibat dari segregasi unsur P, sedangkan pembubuhan unsur Mg akan mengakibatkan grafit tumbuh dalam bentuk bulat.
Gambar 4. Grafit Nester pada besi cor kaya P. Non-etsa.
Gambar 5. Pembulatan grafit akibat pembubuhan unsur Mg.
Non-etsa.
Bentuk-bentuk grafit dinyatakan dengan angka romawi I sampai dengan VII sebagaimana ditunjukkan pada gambar 6 dan 7.
Gambar 6. Standar bentuk grafit menurut VDG-Merkblatt P441.
Gambar 7. Standar bentuk grafit menurut ASTM-Spezifikation A 247.
(I = Grafit Bulat, IV = Grafit Vermikular, VII = Grafit Lamelar)
Sedangkan sebaran grafit khususnya untuk bentuk I dinyatakan dengan huruf kapital A sampai E sebagaimana ditunjukkan pada gambar 8.
Gambar 8. Standar sebaran grafit menurut VDG-Merkblatt P441.
| Grafit A : | Grafit eutektik lamelar (grafit lamelar yang tersebar secara merata dan seragam). |
| Grafit B : | Grafit mawar (Rosette). |
| Grafit C : | Grafit kasar (grafit primer) yang tersebar diantara grafit-grafit eutektik. Umumnya terdapat pada komposisi besi cor hipereutektik. |
| Grafit D : | Grafit interdenditrik (grafit undercooling). Umumnya terjadi pada komposisi besi cor hipoeutektik. |
| Grafit E : | Grafit interdendritik yang terurai. Umumnya terjadi pada komposisi besi cor hipoeutektik. |
Secara umum proses pembekuan dari besi cor dengan kandungan C antara 2% sampai 4% adalah sebagai berikut: Dari cairan (kemungkinan pada saat ini telah terdapat inti-inti grafit) akan terbentuk kristal g-primer yang dengan demikian konsntrasi C didalam sisa cairan akan meningkat menuju kekomposisi eutektik. Sisa cairan kemudian akan tertransformasi secara eutektik menjadi ledeburit dan sejumlah grafit.
Pada pendinginan selanjutnya sementit pada ledeburit akan tertransformasi menjadi austenit dan grafit dan untuk selanjutnya grafi-grafit akan tersegregasi keluar dari austenit (serpanjang garis E’S’ diagram biner Besi-Karbon). Grafit-grafit sekunder ini terbentuk menempel pada grafit primer yang oleh karenanya tumbuh semakin besar.
Akhirnya, pada pendinginan stadium 3, terjadilah transformasi eutektoid dimana kristal g (austenit) akan berubah menjadi perlit. Ketika pendinginan berlanjut (temperatur sesaat setelah 720 oC), sebagian dari perlit juga akan terurai menjadi ferit dan grafit yang sebagaimana grafit terdahulu tumbuh menempel pada grafit-grafit yang telah ada, sehingga akhirnya ferit yang terbentuk akan selalu berada disekitar grafit (awan ferit).
Hal yang sangat penting sehubungan dengan struktur dasar (matriks) besi cor adalah pengaruh unsur Si terhadap besikarbida (Fe3C), dimana Si akan mengakibatkan besikarbida terurai menjadi besisilikat dan karbon (grafit) sebagaimana reaksi berikut:
Fe3C + Si –> Fe3Si + C
Kandungan Si yang tinggi memiliki pengaruh yang mirip dengan kandungan C yang dinaikkan serta mengakibatkan perlambatan laju pendinginan sehingga mengarah ke sistim stabil Besi-Grafit.
Gambar 9. Diagram besi cor menurut Maurer.
Maurer mengembangkan suatu diagram besi cor dengan kandungan C dan Si berbeda-beda pada suatu laju pendinginan tertentu (yaitu pada spesimen cor diameter 30 mm) yang memperlihatkan perbedaan matriks pada setiap kandungan C dan Si.
Kandungan C dan si yang rendah akan menyebabkan terjadinya pembekuan putih dengan struktur ledeburitnya (gambar 10). Peningkatan kandungan Si akan menyebabkan struktur yang terjadi adalah perlit dengan sebaran grafit lamelar diantaranya (gambar 11).
Gambar 10. Besi cor putih.
(Ledeburit + perlit)
Gambar 11. Besi cor perlitik.
(Perlit + grafit)
Apabila kandungan Si lebih tinggi lagi, maka akan diperoleh struktur besi cor ferit-perlit dan grafit (gambar 12). Sedangkan pada kandungan C tinggi dengan Si rendah akan terjadi struktur meliert yang terdiri dari ledeburit, perlit dan sedikit grafit (gambar 13).
Gambar 12. Besi cor ferit-perlit.
(Ferit+perlit+grafit dan steadit)
Gambar 13. Besi cor meliert.
(Ledeburit+perlit+grafit)
Sebaliknya dari unsur Si yang menyebabkan stabilitas besikarbida menurun, maka unsur Mn justru meningkatkannya. Stabilitas karbida menjadi tinggi dengan terbentuk sebagai karbida campuran (Fe, Mn)3C. Oleh karena itu kandungan Mn didalam besi cor dibatasi antara 0.3% – 1.2%. Adanya Mn didalam besi cor akan mebuat karbida dalam perlit menjadi halus akibat dari berkurangnya transformasi g/a. Kandungan Mn yang semakin tinggi, sebagaimana pada baja, akan membentuk struktur menjadi martensit atau bahkan austenit.
Kandungan unsur S (belerang) dalam besi cor diijinkan hingga 1.2%. Tidak seperti halnya pada baja, unsur ini tidak berpengaruh terlalu penting, mengingat kandungan Mn yang cukup tinggi dapat mengingat unsur S ini menjadi MnS (mangansulfid) yang tidak berpengaruh buruk.
Kandungan P pada besi cor normal diijinkan sebesar 0.1% – 0.6%. Unsur ini memiliki efek meningkatkan fluiditas besi cor cair sehingga mampu mengisi rongga-rongga cetakan yang tipis, serta meningkatkan ketahanan geseknya. Besi g (austenit), Fe3C dan Fe3P pada temperatur 950 oC akan membentuk eutektikum yang disebut Pospideutektikum (steadit) yang mengandung 2.4% C dan 6.89% P. stedit inilah yang menyebabkan besi cor menjadi tahan terhadap beban gesek.
Gambar 14. Steadit didalam struktur besi cor perlitik.
Gambar 15. Stedit kasar didalam struktur besi cor perlitik.
*) Dari berbagai sumber
HAPLI 
saya ingin tahu lebih banyak tentang cara mencetak logam dengan ukiran
thanks
hery
langkahnya tinggal modifikasi cetakan aja bung, karena profil cetakan itulah hasil benda sama dengan cetakan. “benda = cetakan”
salam foundry
boleh minta jawaban?
seberapa besar efek dari kandungan Phosphor pada besi tuang ber gerafhit bulat, dan berpengaruh terhadap apa?
sekian terimakasih
Salam Foundry
Pengalaman saya P akan Menaikkan Tensile Strength Yang Sangat Tinggi Dan Meningkatkan efek cacat shrinkage
apa yg trjadi bila melting fe ndak pakai mngn..cos gw pas melting ndak prnah dikasih mngn..
Sepanjang pengalaman di tempat saya, mangan dgn 0.25% mampu menambah tensile yang signifikan dan supaya dilihat kandungan Mn yang ada sebelum penambahan Mn dilakukan.
thanks y bwt referensi….
pak.. saya awam sama sekali tentang perbesian.. pengen nanya. kalau roll gilingan tebu itu bisa tidak? bikin sendiri pengecorannya?( biasanya gula merah diperoleh dg memeras tebu memakai mesin sederhana dg 3 buah roll)
Yth mas Ahmad
Rol gilingan tebu itu sudah sejak lama dibuat di pabrik pengecoran di Indonesia baik di Klaten, Tegal, Gresik, Pasuruan dll dimana didekatnya terdapat pabrik Gula. Pada umumnya terbuat dari bahan besi cor kelabu. Untuk pemeras tebu sederhana, Anda bisa lihat contohnya di beberapa mall dimana disana dijual air perasan tebu secara bebas. Prinsip kerjanya seperti yang sudah Anda sebutkan, yaitu menggunakan 3 buah rol yang diputar dengan menggunakan tuas pemutar.
Semoga membantu.
pak. jika ingin bikin pengecoran kecil2an.. seperti yg kupola kecil . apakah bahan untuk melapisi tungkunya dan juga bahan cawan di dalam tungku? dimana belinya?
Yth Sdr Ahmadi
Suhu kerja didalam zona melting kupola baik kapasitas besar maupun kecil sama tingginya, sebab bila kurang tinggi maka bahan baku tidak akan mencair. Oleh karena itu didaerah tersebut butuh refraktory yang cukup handal. Saya sarankan fire brick sk 34 (minimum) atau Anda bisa menggunakan batu tahan api lokal yang dapat dibeli dibanyak suplier (maaf saya tidak bisa sebutkan namanya), namun Andea bisa googling dengan kata kunci “suplier foundry”. Untuk zona lainnya Anda bisa gunakan refractory yang lebih rendah namun cukup keras baik brick maupun bata biasa yang dilapisi dengan semen api.
Didalam tanur kupola tidak terdapat cawan.
Sebagai tambahan. Kupola yang masih meguntungkan adalah inner diameter minimum 550 cm, dengan setingan kapasitas sampai dengan 1.5 t/jam. Semakin kecil kupola semakin sulit operasionalnya sehingga biaya proses menjadi tinggi.
Kesimpulannya, usaha pengecoran besi cor (dengan kupola) tidak dapat dimulai dengan kecil-kecilan, kecuali hanya untuk kebutuhan riset. Bila Anda ingin mulai dari kecil, saya sarankan Anda coba pengecoran aluminium.
Semoga berguna.
Selamat siang, salam foundrymans Indonesia…..
Saya ingin tahu tentang bahan Ferrite yg banyak digunakan untuk komponen elektronik yang bertujuan untuk mengurangi arus eddy. Untuk ferrite apakah termasuk kelas logam? dan jika dalam kelas logam apakah proses pembuatannya melalui proses pengecoran biasa atau dengan teknik semi solid casting. Lalu untuk ferrite itu mengandung unsur apa saja?
Thanks b4.
salam logam…..saya melakukan pengecoran gray cast iron dengan komposisi seperti biasa dan non alloy, menggunakan mesin disa dengan ketebalan produk 3.5mm dan temp pouring yang aman 1390 C…tetapi beku dini masih tetap ada pada produk, sehingga produk seperti berlapis dan permukaan atas benda lebih terang dibandingkan permukaan yang lain…dengan asumsi bahwa pasir cetak bagus dan sesuai standard pengujian….jk menilik dari metalurgi bahan, adakah unsur yang bisa ditambahkan agar mengurangi beku dini?atau hal apa yang bisa saja telaah lagi ya pak?tq
Yth mas Stefanus.
Sebelumnya silakan dilihat dulu apakah selain coldshuts/missrun terjadi pula pembekuan putih (chill) yang keras. Bila terdapat chill, maka kemungkinan besar kandungan C dan atau Si masih terlalu rendah. Untuk tebal 3.5 mm saya sarankan C: 3.8 – 4.0% dan Si 2.4 – 2.6%, dengan Mn cukup 0.6%.
Apabila komposisi sudah benar atau chill tidak terjadi maka ada beberapa kemungkinan yang dapat dilakukan a.l:
1. Mengkalibrasi alat pengukur suhu, sebab suhu pouring 1390 itu sebenarnya sudah tinggi.
2. Mempercepat waktu penuangan dengan memperluas dan atau menambah/memindahkan saluran masuk (ingate)
3. Menambah tinggi tekanan metalostatik.
4. Menambah %tase inokulasi dengan bahan inokulan yang benar.
5. Memperbaiki proses peleburan sehingga menghasilkan cairan yang lebih bersih (menerapkan tahap deoksidasi dalam)
6. Menambahkan unsur P (0.1 – 0.3) untuk meningkatkan fluiditas cairan (ini opsi terakhir, sebab mungkin akan menimbulkan masalah yang lain).
Semoga berguna.
terima kasih pak untuk ulasannya pak…
-pak adakah info mengenai cara pembuatan exsothermic riser sleeve dengan memanfaatkan bahan yang mudah dijangkau?
-adakah grey cast/nodular (as cast) yang mempunyai sifat lebih tangguh dibanding FCD 700?apakah itu pak?thanks
-apakah ada besi cor dengan wear resisitant yang bagus dan cukup tangguh tanpa heat treatment (as cast) dengan mempertimbangkan mampu machining?
thanks
Yth mas Stefanus
Coba Anda gunakan campuran serbuk kayu dengan gula tetes dicetak dengan tekanan tertentu dan dikeringkan dalam open. Jenis serbuk kayu Anda tetapkan, sedangkan %tase komposisi campuran, tekanan pengepresan dan tingkat kekeringan masih merupakan variable bebas yang perlu diteliti lebih lanjut.
Kekuatan tari FCD ditentukan oleh struktur dasarnya. FCD 700 telah memiliki struktur dasar perlit dengan hanya sedikit sekali atau bahkan tanpa ferit. Pada keadaan pembulatan grafit sangat baik dan struktur yang cukup halus memungkinkan sampai 800 MPa. Untuk kekuatan tarik diatas itu, struktur dasar sudah harus bainit (as cast) dengan paduan Ni sd 2.6% dan Mo sd 0.6% (memungkinkan mencapai 1000 – 1200 MPa).
Jawaban diatas menjawab pertanyaan Anda yang terakhir.
Semoga berguna.
sangat berguna pastinya pak…terimakasih=)
Pak stefanus 1 ladle untuk berapa mold? itu harus dibatasi , karena Tp makin lama , akan makin turun! sewaktu saya buat suatu produk berat total per mold 10 kg dituangkan sebanyak 400 kg(FCD 400), ke 40 buah mold (ladle penuangan 200 kg x2bh), ternyata 7 mold tidak jadi produk.padahal temperatur tuang awal 1450 .setelah ditelti , kita batasi hanya 32-34 mold yang dituang. apalagi bapak punya ketebalan produk yang cukup sulit (3,5mm).selanjutnya standar pemeriksaan pasir cetak, spec pasir harus memenuhi yang disyaratkan. LOI ? Monmorlilonite content, selling index carboneous material?, permeability?compactability?spaling strength, compresion strength? Grain size dan distribusi pasir cetak ? dari data tersebut dapat ditentukan, kapan tambah pasir baru, kapan tambah, bentonite dsb. selain gating mungkin lebih pressurize juga permeability pasir harus cukup baik!selain saran yang seperti Pak widodo untuk menaikkan mampu alirnya.
tks
baik pak, terima kasih atas sarannya…sangat membantu
yth.pak r.widodo, dkk
pak saya mohon bantuan, saya mendapat material HFCLA 2 komposisi seperti FC 250 plus Cu=0.5-0.8% dan Cr 0.18-0.28%.
dengan chemical composition dan microstructure mengacu pada HS G 5020
– itu masuk besi cor apa yah pak & masuk standard mana ya pak?
soalnya say cari di key to steel 1999-2005 dan juga internet, saya belum mendapatkannya…terima kasih.
hormat saya
Yth mas Stefanus.
Sudah saya coba lihat dibeberapa standar yang lazim digunakan seperti ASTM, AISI, JIS maupun DIN, baik HFCLA maupun HS G 5020 tidak saya temukan. Yang mendekati hanya pada AISI 502, itupun penomoran untuk material stainless steel. Namun demikian dibeberapa referensi yang saya miliki menyebutkan, bahwa kedalam bahan besi cor lamelar FC memang dapat ditambahkan unsur paduan Cr sebanyak 0.2-0.6% dan Cu sebanyak 0.5-1.5%.
Tujuan dari pemaduan Cr dan Cu adalah untuk menghasilkan matriks struktur perlit 100% (tanpa ferit). Cr merupakan unsur penguat pembentukan karbida, sehingga dalam jumlah paduan sedikit akan membuat struktur menjadi perlitik. Namun bila terlalu banyak dapat mengakibatkan terbentuknya struktur ledeburit yang sangat keras (pembekuan putih). Sedangkan Cu berguna untuk mencegah difusi unsur C kedalam grafit, sehingga disekitar grafit tidak akan terbentuk struktur ferit yang miskin C. Jadi sebaiknya penambahannya sesedikit mungkin khususnya Cr.
Untuk mencegah terjadinya pembekuan putih, maka komposisi C maupun Si diatur sedemikian rupa sehingga memiliki CE mendekati 4.3% (c=3.5-3.6%, Si=2.0-2.1%).
Semoga membantu.
Assalamualaikum Wr. Wb,
Dear Pak Widodo,
Saya ingin melanjutkan ke jenjang D4 – Teknologi Pengecoran Logam – POLMAN Bandung.
Mohon informasi pendaftaran dan range biaya nya.
Terima kasih atas perhatiannya
Wassalamualaikum Wr. Wb
Regards,
Fajar – POLCEP – Foundry – Angkatan V / 2007.
assalamu’alaikum
untuk siapa pun yang menjawab terima kasih, saya ingin bertanya :
1. Komposisi untuk besi cor kelabu khususnya pada FC 300 itu berapa ya?
2. Bagaimana cara kita mendapatkan kompsosisi tersebut?
3. jika mungkin ada link atau referensi komposisi untuk FC 300, tolong share langsung ya.
sekian, Terima Kasih
Yth mas Shandy
Komposisi besi cor, khususnya kandungan C dan Si, sangat ditentukan oleh ketebalan produk. Dari cairan yang sama (komposisinya sama) dapat menghasilkan kekuatan yang berbeda bila dicorkan pada produk dengan ketebalan berbeda. Oleh karena itu untuk standar pengujian bahan besi cor selalu dilakukan pada sampel uji dengan diameter cor 30 mRm. Jadi untuk mencapai grade tertentu pada suatu produk (bukan sampel uji), harus diketahui terlebih dahulu pada ketebalan berapa atau bagian mana grade tersebut akan diuji, baru kemudian dapat dicari dari beberapa diagram, berapa kandungan C dan Si yang dianjurkan.
Untuk diameter sampel 30 mm atau ekifalen dengan tebal produk 15 mm, berdasarkan ‘Betriebsnomogram” untuk besi cor (ttg ini mudah2an saya sempat menuliskan artikelnya), dengan kuat tarik minimum 300 MPa, adalah: C: 3.6%, Si:1.8% dan berdasarkan hubungan sulfur Mn: 0.7-0.8%, S max: 0.1% dan P max 0.15%
Untuk mendapatkan penjelasan terperinci tentang ini silakan Anda merujuk “ASM Metals Handbook vol 1”.
Semoga berguna.
ok pak..nanti saya explore sendiri, biar lebih memahami langsung..
tapi saya ingin bertanya lagi pak,.
dulu saya pernah dapat penjelasan dari pak sudiono, bahwa kandungan Cr dalam besi cor kelabu sangat dihindarkan dengan asumsi. Cr tsb akan menjadi pengotor (karbida).
yang ingin saya tanyakan :
1. pada kandung Cr brp % unsur tsb akan menjadi pengotor (karbida)?
2. tetapi kenapa dalam pembuatan ragum (waktu di polman) saya pernah buat ada unsur Cr d’tambahkan secara sengaja. apa pengaruh dari Cr tsb?
*jika mungkin referensi’a pak untuk di explore lebih pak
sekian, terima kasih pak
Yth mas Shandy
Chromium (Cr) memiliki efek menurunkan potensi grafitisasi baik pada tahap eutektik maupun sekunder. Jadi adanya Cr akan meningkatkan jumlah karbida didalam perlit. Pada prinsipnya Cr akan terbentuk sebagai senyawa karbida FeX)nC, dan sebagian lagi larut didalam αFe sebagai solid solution. Selama senyawa karbida tidak terbentuk, unsur Cr akan meningkatkan kekuatan tarik dan kekerasan bahan besi cor. Oleh karenanya untuk besi cor yang kekuatannya ditingkatkan dapat ditambahkan sedikit Cr kedalamnya.
Senyawa2 karbida ini bukan pengotor pada struktur besi cor. Pada kandungan diatas ambang batas yang diijinkan, Cr akan mengakibatkan pembekuan menjadi meliert (mottled) yang terdiri dari grafit + Fe3C yang keras namun memiliki kekuatan tarik rendah atau menjadi putih sama sekali (ledeburit). Kandungan Cr yang masih memungkinkan adalah 0.2−0.6%.
Unsur2 lain yang memiliki efek sama dengan Cr, serta keberadaannya akan mengakibatkan kandungan Cr yang diijinkan menjadi turun adalah vanadium (V), molibdenum (Mo) dan wolfram (W).
Untuk lebih meyakinkan Anda silakan tengok ASM Metals Handbook vol1.
Semoga berguna.
1. apa mungkin penambahan Cr dipengaruhi unsur C dan Si juga ya pak? sehingga menentukan brp % penambahan Cr untuk pembuatan suatu benda.
2. kalau yang saya baca unsur Si akan menggalakkan pembentukkan grafit. (kekuatan Tarik, perpanjangan, dan kekerasan menurun), apa hal itu berkaitan dengan banyaknya struktur grafit sehingga menurunkan mechanical properties’a pak?
3. atau saya juga pernah dengar, unsur Si menggalakkan grafit dengan proses mengeluarkan C yg ada dalam perlit. Menurut pembacaan strutur yg pernah saya liat di pinggir grafit itu terdapat struktur ferrit, jadi apa mungkin karena struktur ferrit yang ada di pinggir grafit yang jumlah’a banyak (menyebabkan struktur ferrit juga banyak) juga dapat menurunkan mechanical properties pak?
*mohon maaf obrolannya jadi makin banyak pak, Terima Kasih
Yth mas Shandy
Si dan Cr memang memiliki pengaruh yang berlawanan terhadap besi cor. Si menurunkan kelarutan C dalam Fe serta sekaligus mencegah terjadinya senyawa Fe3C, sehingga C kemudian tumbuh sebagai grafit. Sementara Cr justru akan membentuk senyawa karbida dan meningkatkan jumlah karbida dalam perlit. Dan efek karbidisasi dari Cr jauh lebih kuat daripada efek grafitisasi oleh Si (Cr>0.6% sudah memungkinkan terjadi struktur meliert (perlit + ledeburit) yang tidak dapat durai oleh Si.
Si yang tinggi akan meningkatkan jumlah grafit. Karena kekuatan besi cor terletak pada matriksnya (struktur), maka bila grafitnya banyak, tentu mengurangi matriks dan secara langsung menurunkan kekuatan serta kekerasan. Tentang elongasi, besi cor memang sudah dari awalnya tidak memiliki elongasi, kecuali besi cor nodular dan vermicular.
Pada transformasi eutektoid, austenit akan berubah menjadi perlit yang terdiri dari karbida besi (Fe3C) dan ferit. Karena adanya grafit yang terus tumbuh, sebagian C pada senyawa Fe3C terbentuk menjadi grafit yang menebalkan grafit2 yang sudah ada sebelumnya dan menyisakan struktur ferit disekitarnya.
Semoga berguna.
ok pak, jadi mengerti dan paham sekarang
terima kasih atas semua penjelasannya. nuhun
asslkum pak
kemaren sya spektro FC ,samplingnya salah(ambil sample dari benda>>hasil pendinginan lambat) tujuannya saya ingin liat spek dari matrial supplier.
mau tanya pak,,selain carbon,unsur apa lagi yang pembacaannya pasti ngaco pak,
terimakasih
Assalam`alaikum
Pak, kenapa pada proses pengujian besi cor dengan menggunakan chill test dan spektrometer harus dicelup cepat?
apa efek yang terjadi dengaan perlakuan seperti itu?
Mohon dijelaskan
terimakasih
Yth mas Rafly.
Spektrometer tidak bisa mengukur kandungan C dalam bentuk grafit. Pada besi cor kandungan C sebagian besar justru berbentuk grafit. Oleh karenanya agar kandungan C tidak menjadi grafit, sampel ujinya harus dichill, yaitu dicor kedalam cetakan logam yang tipis. Dengan cara ini semua kandungan C diharapkan akan terbentuk sebagai senyawa karbida Fe3C yang dengan demikian dapat terbaca oleh spektrometrer.
Semoga membantu.
terimakasih pak
Assalamu`alaikum
Pak saya mau tanya apakah besi cor dengan pendinginan normal bisa dibaca dengan spektometer?
Terimakasih
Yth mas Rafly.
Pada pendinginan normal besi cor, sebagian besar C akan membentuk grafit yang tersebar secara tidak homogen diantara matriks perlit (dan ferrit) sehingga ketika spot spektrum jatuh diderah bergrafit akan terukur C yang sangat tinggi (biasanya over limit) sedangkan bila jatuh didaerah yang tidak bergrafit akan terukur C yang terkandung pada matriks (maks 0.8%) dengan demikian hasil ukurnya tidak benar.
Kandungan C pada sampel yang dicil akan terikat menjadi senyawa karbida yang homogen, sehingga dimanapun spot jatuh akan menghasilkan ukuran yang sama dan benar.
Semoga membantu.
slmt pagi pak widodo
apakah -induction furnace mampu melebur campuran baja sehingga didapatkan hasil leburan dengan kadar C dibawah 0.1%, klo misal bisa brp temperatur tuang nya?dah faktor2 apa saja yang hrus diperhtikan agar supaya IF dapat melebur dgn kadar C dibawah 0.1%
Yth mas Ashofi
Induction Furnace, dengan pengoperasian yang tepat mampu menghasilkan baja dengan kandungan C0.1%. Kecuali bila Anda menggunakan scrap pilihan yang memiliki C<0.1%.
Parameternya adalah sbb.
a. Daya maupun frekuensi terpasang memang diperuntukkan untuk baja. Bila IF Anda memiliki frekuensi hanya 50 Hz (freq jaringan) maka akibat stiringnya yang besar baja dengan C sangat rendah akan bergolak. Semakin rendah C butuh frequensi semakin tinggi (pakai 1000 Hz saja masih sering bergolak).
b. Holding pada suhu tinggi (1650 – 1700) dalam waktu tertentu akan menurunkan kandungan C sampai sangat rendah. Pada saat itu banyak O2 dan N2 dari udara masuk kedalam cairan. O2 bereaksi dengan C menghasilkan gas CO2. Sedangkan N2 bereaksi dengan Fe menjadi besinitrit yang mengakibatkan penurnan ketahanan impak. Kelak diatasi dengan pemaduan unsur seperti vanadium ataupun aluminium agar terbentuk vanadiumnitrit atau aluminiumnitrit yang tidak menyebabkan penurunan ketahanan impak.
c. Banyaknya kontaminasi O2 harus diatasi dengan proses deoksidasi dengan menggunakan bahan deoksidator yang tepat. Bila tidak, tentu produk cor akan dipenuhi oleh pinholes.
d. mengingat proses dilakukan pada suhu tinggi dan waktu holding panjang, tentu dibutuhkan material lining yang tahan terhadap thermal attach maupun chemical attach cairan baja. Pilihannya adalah high alumina (Al2O3) atau magnesia (MgO) refractory.
Semoga membantu.
terimakasih pak untuk ilmunya,
kemudian jika diasumsikan jumlah cairan yang dimasukkan kedalam tungku sebesar 500 kg, maka holding time cairan yang optimal di berapa menit/jam pak?alumunium yg harus dimasukkan berapa banyak?(perbandingan jml cairan dgn Al), kemudian bahan dioksidator yg tepat berupa apa?dan berapa banyak yg harus dimasukkan((perbandingan jml cairan dgn deoksidator),untuk lining qta menggunakan alumina…trmksh sblmnya pak…
Yth mas Ashofi.
Semakin tinggi suhu holding cairan, penurunan kandunagn C akan semakin cepat. Kandungan C juga akan turun cecara nonlinier, yaitu semakin rendah kandungannya maka penurunan akan semakin lambat. Untuk mengetahui persisnya, tentu Anda harus mencobanya sendiri.
Bahan deoksidator bisa silikon (Si), campuran calsium-silikon (Ca-Si), campuran silikon-calsium-mangan (Si-Ca-Mn) dan aluminium (Al). Saya biasanya menggunakan Al dengan persentase 0.6% untuk setiap ton cairan.
Semoga membantu.
Assalammualaikum
Pa saya mau nanya, pada proses inokulasi ada 2 jenis inoculant, inoculant A mengandung Si, Ca, Al, Sr dan inoculant B mengandung Si, Ca, Al, Ba. dari ke 2 jenis inoculant tersebut apa perbedaan pengaruh dari proses inokulasi pada FC ? ( dari segi mekanik dan microstruktur )
Terimakasih
Yth mas Zakky
Bahan inokulan dengan kandungan Sr atau Ce ataupun rare earth lainnya masuk dalam kelompok high grade inoculant yang biasanya diaplikasikan pada pembuatan FCD. Untuk FC cukup standard grade inoculant dimana Ba akan menjadi oksida yang merupakan inti grafit sangat baik selain Ti.
Semoga membantu.
Yth Pak R. Widodo
Pak, saya mau bertanya. Pada hasil cor gray cast iron saya, timbul bercak-bercak hitam seperti chocochip), tetapi hasilnya terdapat di bagian dalam hasil coran tersebut (terlihatnya setelah di gerinda dan di bubut). kira-kira itu cacat apa ya pak? mengapa bisa muncul seperti itu dan bagaimana cara menanggulanginya?
Terima kasih, pak
Yth mas NIBN
Coba Anda lihat bercak tersebut dibawah microscop, apakah itu merupakan a. sekumpulan grafit lamelar yang halus, atau bercak tersebut merupakan b. rongga2 kecil dengan permukaan kasar, c. rongga kecil2 dengan permukaan halus.
Bila:
a. maka itu adalah grafit tipe B (rosette) yang terjadi pada komposisi CE dekat eutektik serta produk tebal namun kekurangan partikel pengintian grafit. Kasus ini dapat diatasi dengan menurunkan CE (agar sesuai dengan tebal benda) dengan mengurangi C, disertai penerapan proses inokulasi secara proporsional (lihat artikel tentang inokulasi)
b. Ini adalah micro shrinkage akibat pengendalian proses pembekuan yang kurang baik atau grafit kurang terbentuk dengan baik pada produk tebal.
c. gas, biasanya disertai terak, muncul akibat terjadinya segregasi unsur tertentu (bisa S, P atupu unsur lain yang tak dikehendaki) dibagian dalam casting.dan membentuk eutektiknya sendiri (phosphid eutektik ataupun senyawa dengan unsur lain MnS) hasil samping dari reksinya adalah kumpulan gas kecil2 dan terak.
dari kasus a, b dan c yang paling sering terjadi adalah kasus a.
Semoga membantu.
Yth Pak R. Widodo
Saya mau bertanya lagi, pada pengujian tensile cast iron, nilai yield strength tidak muncul sehingga menggunakan metode offset (0,2 %). Tetapi saya msh bngung penentuan 0,2% itu terhadap nilai apa ya pak. Terhadap titik fraktur kah? misalnya dalam kasus ini titik frakturnya 114kN. atau terhadap nilai lain yg muncul saat uji tensile?
Terima kasih, pak sebelumnya.
Yth mas NIBN.
Pada cast iron (grafit lamelar) yield strength memang tidak muncul, karena cast iron tidak memiliki plastisitas/elongasi (langsung patah pada yiled strengthnya). Jadi dapat dikatakan Ys = Ts.
Yield strength muncul pada ductile cast iron (grafit nodular) dimana untuk mengukurnya dilakukan offset 0.2% atau pada keadaan mulur (strain) 0.2%.
Secara grafis, diukur dari perpotongan antara garis yg sejajar dengan kemiringan kurva stress-strain pada offset 0.2%, dengan garis lengkung kurva stress-strainnya.
Semoga membantu.
Salam foundry pak..
Pak saya mau nanya cara menghilangkan kandungan Cr dalam fcd400 tanpa membuang cairan bagaimana? karena setelah diuji spektro fcd mengandung Cr 0.5%..
Thanks
Yth mas Rivan
Cr didalam FCD itu sangat sukar dihilangkan, mungkin ada cara tapi pasti jauh lebih mahal dari melebur FCD yang baru. Jadi saran saya singkirkan FCD yng telah terkontaminasi Cr jauh2, pilih material yang bebas Cr dengan cermat dan mulai peleburan yang baru.
Semoga membantu.
Pak widodo, saya mau tanya :
1. besi cor masih di temperatur sekitar 800 C kalau terkena quench pakah akan terbentuk cementit/besi cor putih jg?
2. pada bagian permukaan atau ada jg sebagian di bagian dalam yg terbentuk cementit itu?
3. apa semua itu tergantung dengan unsur paduan yg terkandung dalam besi cor tsb?
Yth mas Shandy
Pembentukan grafit terjadi pada saat transformasi eutektik, jadi sekitar 1050 oC. Jadi dibawah itu tidak akan terjadi pembekuan putih. Namun perlu diingat, bahwa diatas 730 oC struktur masih grafit dan austenit, jika dikuens kedalam air, maka sisa austenit akan tertransformasi menjadi martensit yang keras. Jadi struktur Anda adalah grafit (yang sudah jadi tadi yang dipertebal oleh grafit proeutektoid atau sekunder) dan martensit.
Pada besi cor, sekian mikron dipermukaan memang sudah putih, selanjutnya kebagian dalam (secara keseluruhan) seharusnya grafit+perlit yang bila dikuens jadi grafit+martensit.
Besi cor paduan soal lain. Misalnya besi cor paduan NiMo, Cr atau NiCr, sejak awal memang bisa menjadi bainit, martensit atau putih tanpa dikuens sekalipun.
Semoga berguna.
Oh iya saya lupa dengan struktur yg ada dalam diagram, terimakasih pak.
mau tanya berat jenis besi cor atau besi tuang FCD yg yang pasti itu berapa ya? apa sama seperti berat jenis besi biasa? makasih infonya
Yth mas Rovick
Ini saya cuplik dari “Foseco Ferrous Foundryman Handbook”
Cast steels
Low carbon 0.40: 7.84
Low alloy: 7.86
Med. Alloy: 7.78
Med./high alloy: 7.67
Stainless steel
13Cr: 7.61
18Cr8Ni: 7.75
Grey iron
150 MPa: 6.8–7.1
200 MPa: 7.0–7.2
250 MPa: 7.2–7.4
300 MPa: 7.3–7.4
Whiteheart malleable: 7.45
Blackheart malleable: 7.27
White iron: 7.70
Ni-hard: 7.6–7.7
Ductile iron (s.g.): 7.2–7.3
High silicon (15%): 6.8
Semoga berguna.
Admin apa pengaruhnya pada cast iron jika ada penambahan carbon high grade dan carbon jajag dan apa fungsinya? terima kasih.
Yth mas Gafur
Carbon apapun asalnya baru berpengaruh terhadap cast iron bila dia mengubah kandungan C nya…. Jadi efeknya hanya pada C recovery…
Semoga membantu.
Salam foundry pak
Saya ingin bertanya, besi cor apa yang baik bila diaplikasikan sebagai penghancur kerak, Adapun lingkungan di dalam pot reduksi yaitu asam dan suhu di dalam pot reduksi sebesar 955 C – 965 C.
Terima kasih atas perhatiannya
Yth mas Dana.
Untuk linmgkungan asam dan suhu diatas 900 oC tentu sudah dibutuhkan bahan dari kelas heat resistance sekaligus corrosion resistance yang cukup keras semacam seperti tipe HL (30Cr20Ni) atau HW (60Ni12Cr) dan tentu masih banyak lagi pilihan lainnya.
Lihat ASTM A297.
Semoga berguna.
pak mw tnyak…cra menghilangakn kandungan sulfur g mana ya pak…danpabila kelebihan sulfur itu akibatnya apa yaa pakk….makasi
Yth mas Ias
Selama kandungan S<0.12 sebenarnya aman2 saja bagi besi cor, serta efeknya dapat dinetralisir oleh Mn, dimana Mn = 1.7 x S% + 0.3, menghasilkan terak MnS yang mengapung kepermukaan.
S yang berlebih akan menimbulkan terjadinya terak dengan kandungan S tinggi yang tejebak dipermukaan atas produk serta mengakibatkan timbulnya gas porosity. Selain itu S akan membentuk besi sulfida FeS pada batas2 butir yang meningkatkan kecenderungan retak pada produk.
Untuk menurunkan S, dilakukan desulfurisasi dengan menggunakan batu karbit (CaC). Pada proses pembuatan besi cor nodular S dihilangkan melalui proses Mg treatment.
Semoga membantu.
Assalamu’alaikum
Mau tanya pak!
Standar JIS untuk kuat tarik dan kekerasan dari material FC 250 itu pakai yang mana?
Waalaikumsalam
Yth mas Zaky
Coba lihat JIS G5501.
Semoga membantu.
Terlalu membingungkan,disinilh logika th berjalan.
assalamualikum pa kalo FC 250 pengerasan permukaannya gimana? dengan cara apa? misalkan untuk modifikasi material diterapkan pada engine block agar tahan geseknya tinggi. terimakasih pa
Yth mas Sukron.
Kalau surface hardening pada permukaan yang luas tentu sulit dilakukan secara flame hardening. Mungkin nitriding atau sianiding lebih mudah untuk dilakukan.
Semoga membantu.
Assalamualaikum
Pak saya dari pabrik pengecoran mau tanya untuk campuran Pig Iron ( Besi Cor ) selain Ferro Silocone supaya hasil cetakan kalau di bor atau dibubut tidak keras pakai campuran apa? karena ada Pig Iron sudah dikasih Ferro Silicone tapi tetap keras. Mohon bantuannya, terima kasih
Waalaikumsalam
Yth mbak Tatik.
Pada umumnya besi cor mengandung C 3.3-3.6%, Si 1.8-2.2% dan Mn maksimum 0.7%. Unsur yang dilarang adalah Ti, Te dan W serta Cr dan Mo sangat dibatasi karena akan memicu terjadinya pembekuan putih (karbida).
Silakan diperiksa, apakah komposisi besi cor Anda sudah memenuhi tuntutan tersebut. Selanjutnya untuk mempromote terbentuknya grafit, sebagian dari Si (umumnya 0.1%) dibubuhkan melalui proses inokulasi.
Semoga membantu.
Yth. Pak Widodo
Saya mau bertanya, apakah ada suatu teknologi untuk membuat suatu produk besi cor malleabel tanpa melakukan proses heat treatment ( as cast) dengan kualitas yang sama dengan produk besi cor malleabel yang di heat treatment. Heat treatment yang dimaksud proses annealing maleabilisasi.
Terima kasih.
Yth mas Ghulam
Untuk produk tipis, karena pembekuan putih pasti terjadi, mau tidak mau harus dilakukan proses heattreatment untuk menguraikan ledeburit menjadi perlit/ferrit plus grafit temper. Menjadi malleable cast iron. Untuk yang tebal sebaiknya FCD saja.
Semoga membantu.
pak besi ap saja yang mengandung titanium dan nikel,???
trima kasih pak
Assalamualaikum Wr. Wb,
Yth. Pak Widodo,
Saya ingin bertanya tentang compacted graphite iron pak (CGI)
toleransi yang digunakan untuk penambahan mg berapa % ya pak agar tidak sampai kebentuk nodular?
saya juga ingin menanyakan bagaimana cara mengetahui/perhitungan %mg pada suatu besi cor yang sudah ditambahkan dengan Fe-Si-Mg pak
contoh : saya menambah 0,4 Kg Fe-Si-Mg kedalam besi cor, apakah bisa diketahui berapa % Mg yang terkandung nanti kiranya pak?
Terima kasih pak
Waalaikumsalam
Yth mas Muas
Mg treatment tetap harus dilakukan dengan Mg rest minimum. Tentang perhitungan Mg rest coba lihat di halaman https://hapli.wordpress.com/forum-ferro/besi-cor-nodular/
Untuk mengamankan compacted grafit biasanya dibubuhkan unsur Sn 0.1-0.3% kedalam cairan.
Semoga membantu.
Assalamualaikum Wr. Wb.
Yth. Pak Widodo,
Saya ingin bertanya apakah grafit bisa dilakukan pengukuran? Contoh panjang grafit pada gray iron, dari mikroskop menggunakan perbesaran 100x/0,95
∞/0
dan pada mistar biasa didapat panjang 1,2 cm, bagaimana cara mengetahui panjang sebenarnya dlam mikro?
Terima kasih Pak Widodo
Waalaikumsalam.
Yth mas Hayro.
Dari penjelasan Anda saya mendapat kesan bahwa anda mengukur panjang 1,2 cm dari hasil print out.
Untuk gambar print out sharusnya tertera ukuran panjang sebagai pembanding. Bila tidak tentu Anda tidak bisa mengkonfersi panjang mistar Anda dengan aktualnya, sebab ukuran print out tidak sama dengan apa yang Anda lihat dibawah microscoop secara langsung. Perbesaran disana tergantung berapa magnifier pada lensa terpasang. Dari pengamatan lensa ke print out tidak diketahui.
Semoga membantu.
Yth pak widiodo
pak saya mau tanya tentang baja mangan dengan kandungan C 1,1%,SI 1,3%,Mn 12%,Cr 1,5%,material pelat 170 kg peleburan dengan tanur induksi
1.yang menyebabkan cairan tidak tenang dan menimbulkan percikan api yg besar itu apa ya pak,ada gak unsur yang ditambahkan supaya tidak terjadi itu pak?
2.pada casting ditemukan cacat berupa lubang” besar itu disebabkan oleh apa pak?
mohon pencerahannya pak,,
Yth mas Anto
Percikan cairan pada peleburan baja dengan kandungan C tinggi memang selalu terjadi, khususnya pada suhu tinggi. Percikan tersebut adalah pecahnya gelembung gas CO dan CO2 dipermukaan cairan serta melontarkan cairan baja maupun terak.
Sedangkan cacat berupa lubang besar bisa shrinkage bisa juga gas cafity. Untuk tepatnya tentu perlu penjelasan ciri2 maupun posisi lubang yang terjadi.
Semoga membantu.
makasih pak,tepatnya cacat berada di sudut” permukaan casting,kalau bapak tdi bilang di sebabkan gas cavity,cara mengatasinya bagaimana pak?
Yth mas Anto.
Kalau lubang cacat itu disudut2, semakin kedalam membesar, kemungkinan itu bukan gas, melainkan blowhole, yaitu gabungan antara shrinkage dan tekanan atmosfir yang menekannya hingga menjadi besar seperti gas.
Solusinya adalah mengurangi modul2 besar disudut tersebut misalnya didaerah tersebut digunakan campuran antara pasir silika dengan cromit sehingga serapan panasnya lebih besar. Atau bila bagian cetakan pada sudut2 itu terlalu runcing, sehingga mengakibatkan tibulnya “efek sudut pasir”, maka tambahkan radiusnya.
Semoga membantu
min mau tanya , cara pengujian esi cor bagaimana yah ?
Yth mbak Cita
Untuk besi cornya lihat ASTM A48 sedangkan untuk standar testnya lihat ASTM E8.
Semoga membantu
pak saya mau tanya ini.. saya punya masalah dengan besi cor saya. komposisi kimianya sesuai dengan besi cor kelabu, akan tetapi ketika saya etsa terdapat gambar butir-butir hitam yg bnyk, dan graphite flake yg saya harapkan tidak timbul.. kira2 penyebabnya apa ya pak? apakah butiran-butiran itu merupakan graphit nodule? ataukah hanya poros2 biasa?
terima kasih
Yth mas Bryan
Struktur besi cor kelabu sangat sensitif terhadap ketebalan produknya. Komposisi yang sama untuk tebal berbeda akan menghasilkan struktur yang berbeda pula. Untu k kasus Anda, karena grafit tidak muncul, struktur yang terjadi kemungkinan adalah ledeburit yang keras. Butir2 hitam yang banyak merupakan pulau2 perlit diantara karbida besi yang menjadi ciri khas struktur ledeburit.
Semoga membantu.
Yth Pak Widodo,
Pak tolong tanya apakah material besi cor + 0.5%cr mempunyai shrinkage lebih besar daripada besi cor biasa? Apakah mungkin pembekuan nya lebih cepat drpd besi cor biasa?
Karena dengan cetakan yang sama, pada saat saya tuang besi cor cr, lebih banyak cacat shrinkage dimana leher riser sudah beku tetapi masih terjadi penyusutan sehingga lubang, sedangkan pada besi cor biasa tidak terjadi.
Atau mungkin ada faktor lain spt aliran tuang harus lebih lambat atau dsb?
Sebelumnya saya ucapkan terima kasih utk bantuan nya.
Yth mas Budi
Cr memiliki efek promote karbida, sehingga bila ditambahkan kedalam besi cor, maka akan meningkatkan jumlah besi karbida (Fe3C) baik sebagai karbida perlit maupun karbida batas butir. Semakin banyak Cr apalagi bila Si nya rendah maka akan terbentuk karbida ledeburit yang putih dan keras.
Karena lebih banyak C yang menjadi karbida, maka C yang menjadi grafit lamelar menjadi lebih sedikit, padahal grafit ini berfungsi juga sebagai pengisi rongga2 shrinkage, karena ketika C tertransformasi menjadi grafit terjadi pemuaian (expanded grafit). Jadi bila grafit semakin sedikit, pemuaian juga semakin kecil dan fungsinya sebagai pengisi rongga shrinkage pun berkurang. Maka kecenderungan terjadi shrinkage akan naik.
Coba Anda atasi dengan Si yang lebih tinggi dan Inokulasi yang lebih banyak. Itu akan memaksa karbida untuk menjadi grafit, sehingga membantu mengurangi shrinkage.
Semoga berguna.
Assalamu’alaikum Pak,
Pak maaf mau nanya mengenai malleable cast iron
malleable cast iron dibentuk dari white cast iron yag sudah mengalami heat treatment untuk mengurai karbida menjadi grafit. apaka ada cara lain untuk membentuk malleable cast iron tanpa heat treatment pak?
terimakasih.
Waalaikumsalam
Yth mbak Sarah, besi cor lain yang memiliki sifat paling mendekati malleable cast iron adalah besi cor nodular feritik dimana kekuatan tariknya sekitar 400 MPa dengan elongasi sampai dengan 20%. Masalahnya ketebalan minimum yang secara proses normal bisa dicapai hanya sampai tebal 2 mm. Lebih tipis lagi sulit untuk mendapat struktur ferrit, bahkan bisa menjadi putih.
Malleable cast iron memang diperuntukkan untuk produk2 tipis, bahkan sampai ketebalan 1 mm sekalipun. Oleh karena itu, secara sengaja dibuat besi cor putih dulu untuk kemudian di heattreatment untuk mengurai karbida ledeburit menjadi grafit dan ferrit/perlit.
Semoga membantu.
Salam.
Yth, Pak Widodo. Pada gambar nomogram diatas ketebalan plat hanya sampai 5mm. Pertanyaan saya : apakah ada nomogram untuk ketebalan pelat <5mm? DapatkahAdakah referensi atau literatur mengenai thin wall casting? (Bahan Besi cor Kelabu)
Terimakasih.
Yth mas Hamid
Nomogram untuk besi cor disusun dari diagram2 yang dibuat untuk diaplikasikan pada besi cor, dimana pada umumnya memiliki ketebalan minimum 4-5 mm. Besi cor dengan ketebalan dibawah itu disebut dengan “thin walled cast iron” yang tentu tidak cukup dipecahkan dengan hanya mengandalkan nomogram tersebut. Ada banyak penelitian tentang thin walled casting. Anda bisa gogling dengan kata kunci diatas.
Semoga membantu.
kami ada besi cor/tuang yang sangat keras dan besar (2mtr x 1mtr bulat/roda angin) , mau dimasak ulang tapi harus dihancurkan dulu , bagaimana cara menghancurkannya atau melapukkannya ? , mohon petunjut dari teman teman . tambahan berat barang ini 40 ton per buah
Yth mas Kadir
Sekeras2nya besi cor, ia rapuh dan hancur dengan mudah ketika dipukul, kecuali bila bahan tersebut besi cor nodular yang memiliki ductility sehingga harus dipotong. Jadi pastikan terlebih dahulu bahan Anda sebelum menentukan cara menghancurkannya.
Semoga membantu.
[…] dari bahan yang memiliki daya tahan tinggi. Kami sarankan Anda memilih material cast iron atau besi cor untuk furniture teras rumah. Besi cor dikenal dapat bertahan dalam cuaca panas maupun […]
Maaf… saya awam tentang besi cor…. kalau untuk membuat rangka mesin-mesin produksi biasa nya dari bahan besi cor apa ya? terima kasih
Yth mas Rachman
Mesin2 produksi harus duduk datas rangka/body yang mampu meredam getaran. Bahan besi cor yang mampu meredam getaran adalah besi cor kelabu (grey iron casting), lihat ASTM A48.
Semoga membantu.
Yth. R. Widodo,
Saya membuat FCD 400 dengan spec. C: 3,5-3,9%, Si: 2,5-2,8%, Mn: Max 0,3%, P: Max 0,06%, S: Max 0,02%. dan hasil casting Sbb;
A.) Aktual test 1 ialah: C: 3,61%, Si: 2,60%, Mn: 0,16%, P: 0,03%, S: 0,005%, Mg: 0,046%.
B.) Aktual test 2 ialah: C: 4,16%, Si: 2,58%, Mn: 0,15%, P: 0,02%, S: 0,004%, Mg: 0,037.
Note: Aktual test 1 & 2 dilakukan dalam 1 ladle dalam space waktu 4 menit.
– Furnace machine freq. 1000 Hz,
– Lining furnace & ladle memakai Alumina
– Temp. Tap: 1520 C
– Temp. Pouring: 1440 C
Dan yang saya tanyakan ialah kenapa ya pak hasil chemical test 1 dan 2 kok bisa beda terutama kandungan C dan Si padahal dilakukan dalam satu ladle, mohon saran dan bantuannya pak, dan saya tunggu masukannya pak. Terima kasih sebelumnya.
Yth mas Amir.
Untuk Si, selisih 0.02% tidak signifikan jadi masih wajar, Juga Mg pada pengambilan sampel berikutnya bisa turun karena sudah terjadi fading efek, jadi sepertinya juga wajar. Sedangkan C berselisih terlalu besar (sampai 0.55%). Bila metode pengujian (spectrometry) sudah dilakukan dengan benar, maka kemungkinan permasalahannya adalah pada teknik sampling.
Cetakan sample kemungkinan masih dalam keadaan panas atau bahkan kurang tipis, sehingga efek chill nya kurang sempurna dan grafit berukuran mikro sudah mulai tumbuh. Pada saat uji spectrometri sample 2, kebetulan sparking jatuh pas diareal bergrafit sehingga C terbaca tinggi.
Semoga membantu.
Yth Bpk. R. Widodo,
Terima kasih pak untuk balesannya,
Oya untuk mesin furnace dengan freq. 1000 Hz digunakan cor FC & FCD berarti tidak masalah ya pak,..?, Dan untuk ukuran sampling yang kami gunakan ialah tebal 10 mm dan diameter 40 mm, menurut bapak bagaimana..? dan apakah ada ref. mengenai ukuran sampling menurut materialnya pak…? Mohon bantuannya pak.
Terima kasih,
Yth mas Amir
Induction furnace 1000 Hz dapat digunakan untuk melebur FC/FCD dengan baik. Pilih lining yang tepat agar proses peleburan dapat berlangsung semakin baik.
Untuk uji spectrometry, sampel harus dalam kondisi chill. Jadi sepertinya 10 mm itu terlalu tebal. Coba 5 mm saja. Untuk diameter 40 mm cukup. Untuk menghasilkan efek chill yang sempurna, sebaiknya tebal cetakan tiap sisi minimum 15 mm. Tidak ada standar untuk ukuran sample, karena mengikuti kebutuhan alat spectrometry.
Semoga membantu.
Yth. Bpk. R. Widodo,
Baik, Terimka kasih banyak untuk ref. nya pak sangat membantu, akan kami coba trialkan, dan akan kami infokan kembali hasil improvenya.
Pak widodo saya mau nanya, untuk ukuran uji baji biasanya menggunakan buku atau referensi standar apa selain foseco?
Terimakasih 🙂
Yth mbak Khansa
Coba lihat ASTM A367 – 60 Standard Test Methode of Chill Testing of Cast Iron.
Semoga membantu.
Pak Widodo saya mau nanya, pengaruh nikel terhadap FCD, apa ada pengaruh dengan srinkage, makasih
Yth mas Sodiq
Ni akan memperlebar area austenit padua besi karbon sekaligus menipiskan selang antara suhu liquidus (TL) dan suhu solidus (TS). Dengan demikian karena FCD merupakan paduan besi karbon, maka efeknya juga demikian. Beda suhu TL dan TS yang kecil menyebabkan susut kristalisasi yang merupakan parameter utama terjadinya shrinkage pun menjadi kecil. Maka semakin besar kandungan Ni didalam FCD akan memperkecil pula kecenderungannya untuk terjadi shrinkage.
Semoga berguna.
Pak Widodo saya mau tanya. Bagaimana metode uji mekanik untuk material SC48? Apakah diperlukan tambahan proses treatment untuk sample uji tarik? dan kalau memang memerlukan treatment, apakah treatment dilakukan saat masih berbentuk Yeild Block atau Test Piece bar nya? Dan untuk konten mangan biasanya di range brp?
Demikian pak…mohon pencerahannya.
Terima kasih
Yth mas Agus.
Di JIS G 5101, bahan Anda adalah carbon steel dengan simbol SC49. Memiliki mechanical property: Ts (min)= 481 MPa atau 49 kgf/mm2, Ty (min)= 245 MPa dan E (min) = 17%. Untuk menghasilkan struktur normal setelah proses pengecoran, maka dilakukan perlakuan panas normalishing. Sample uji harus berasal dari melting yang sama serta (bila dicor terpisah) harus di heattreatment (masih dalam bentuk Y-block) bersama dengan produknya. Mn bisa berfariasi di 0.3-0.9% tergantung tebal produk. Semakin tebal butuh Mn semakin tinggi.
Semoga membantu.
Assalamualaikum pak. Saya mau tanya dong bagaimana pembacaan dari diagram besi cor menurut Maurer, secara rinci dan benarnya. Terimakasih
Waalaikumsalam.
Yth mbak Eka.
Maurer hanya menjelaskan tentang efek C dan Si secara umum terhadap matriks besi cor serta dilakukan pada sample berdiameter cor 30 mm. Untuk keperluan teknis, sebaiknya Anda gunakan nomogram yang bisa dilihat di: https://hapli.wordpress.com/forum-ferro/komposisi-besi-cor-kelabu/
Semoga membantu.
Kepada Bpk. Widodo saya mau tanya pak kalo menghitung nilai kuat tarik fc 25 tanpa alat uji tarik tp dari kekerasan (HB) ada rumusnya kah?
Sekian terima kasih
Yht mas Fadli
Menurut W.Weiss dan K.Orths hubungannya begini:
TS (N/mm2) = 258.3 + 1.275.HB – 63.7 %C – 25 %Si – 31.4 %P.
Berlaku hanya untuk besi cor kelabu dengan struktur dasar (matrix) adalah perlit.
Semoga membantu.
Pak mau nanya apa pengaruh terhadapa besi apabila ratio ultimate strees/yield strees kecil dari 1.2 sesuai standar sni ratio ini harus min 1.2.
Mohon pencerahannya pak.
Terimakasih.
Yth mas Fir
Rasio TS/YS merupakan parameter teknis yang diaplikasikan untuk:
• Memastikan besar penyerapan dan kehilangan energi yang terjadi selama deformasi inelastic.
• Mencegah kegagalan prematur kekuatan bahan akibat perapuhan.
• Menjamin deformasi plastis baru terjadi pada kondisi yang diinginkan.
• Menghindari kegagalan prematur karena konsentrasi regangan.
Semoga membantu.
Assalamualaikum
pak widodo saya mau taya kao material 15n20 sama 1075 itu apa ya,kira kira saya bisa beli dimana kalo boleh tau ,untuk keperluan forging pembuatan pisau sekalian belajar
terimakasih sebelum nya pak
Waalaikumsalam.
AISI 1075 atau juga 15N20 adalah baja karbon dengan C: 0,7-0,8% dan Mn: 0,4-0,7%. Bahan ini dapat dikeraskan dengan suhu pengerasan 899°C dikuens oli srta dilanjutkan dengan tempering seperlunya, sehingga cocok ditempa menjadi pisau yang nantinya dikeraskan.
Ada banyak toko barang dan bahan teknik (bukan toko besi bangunan) yang menjual bahan ini.
Semoga membantu.
Pak sore
Pak untuk dapur kupola apa mesti pakai batu kapur gk ya pak?
Pak kalau kelebihan batu kapur apa gk bagus untuk produk brg cast iron pak?
Pak widodo mohon bantuan nya ya pak
Yth mas Tredy
Batu kapur dibutuhkan untuk membentuk slag (terak) cair pada peleburan dg tanur kupola. Terak yang cair akan mudah dipisahkan dari cairan logamnya. Kebutuhannya biasanya sekitar 1/5 dari asupan kokas,
Batu kapur bersifat basa maka dia memakan lining yang bersifat cenderung asam. Maka bila penggunaan batu kapur terlalu banyak, lining kupola Anda akan cepat habis. Kecuali bila operasional kupola Anda sengaja dibikin basa, dengan lining basa untuk mengabsorb kadar S (belerang) dari kokas. Maka Anda perlu memakai batu kapur lebih banyak.
Semoga membantu.
Pak Widodo Ysh.
Saat proses cor FC telah diperiksa di spektrometer dan sudah sesuai dengan standard material. Namun, customer memotong barang tersebut dan memeriksa di pihak ke-3 dengan metoda Macro etching / analisis basah didapatkan hasil komposisi kimia berbeda dengan hasil pemeriksaan spektrometer. Mohon informasi dan masukan dari Bapak mengenai perbedaan hasil ini. Apakah memang berbeda hasil pemeriksaan dari kedua metode tersebut?
Terima kasih.
Satu pertanyaan lagi Pak. Apakah untuk FC hasil pemeriksaan komposisi material dengan sample preparation sebelum dicor dengan pemeriksaan pada produk jadi yg dipotong hasilnya akan berbeda?
Trims
Yth mas Nico
Sayang Anda tidak merinci perbedaan yang dimaksud. Sebab baik uji spectrometri maupun analisa basah (grafimetry, titrimetry maupun colorymetry) tetap memiliki keterbatasan. Jadi standar material untuk besi cor tidak ditentukan berdasarkan komposisi, namun dari kekuatan tarik. Lihat JIS G5501.
Semoga membantu.
Terimakasih atas ilmunya Pak! 🙂
Assalamualaikum Wr.Wb.
Yth. Pa Widodo
Saya izin bertanya pa, ciri-ciri struktur mikro ledeburit pada besi cor nodular itu bagaimana pa? serta perbedaannya dengan ferit?
Terimakasih pa
Waalaikumsalam.
Yth mbak Sekar.
Ferrit pada besi cor nodular berwarna putih serta mengitari grafit bulat, sedangkan ledeburit yang merupakan campuran antara ferrit dan karbida besi akan berupa bidang2 putih (karbida) dengan bercak2 perlit (kecil sampai besar) bergaris hitam. Kondisi lain: umumnya jumlah grafit lebih sedikit serta tidak dikelilingi ferrit.
Semoga membantu.
Mohon bantuannya saya mau bertanya jenis besi cor untuk investment casting pembuatan rocker arm yang bagus tipe yang mana ya?
Yth mas Dirwan.
Sepertinya kalau bahan untuk rocker arm tidak dari class cast iron (besi cor) ya…. Aslinya dia dari kelas AISI/SAE 1008. Itu baja karbon. Silakan lihat: https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/rocker-arm
Semoga membantu.
Salam Foundry !
Ingin bertanya sensei,
1. Uji baji sebenarnya fungsinya utk apa saja? Dan pada FCD, uji baji dilakukan setelah atau sebelum inokulasi?
2. Apakah ada metode mengukur kadar karbon pada FC/FCD selain dengan CE meter maupun spektro? Karena di bengkel sy tidak terdapat alat tersebut
3. Bagaimana cara menjaga kualitas komposisi produk kami, mengingat kami tidak memiliki CEmeter dan spektro?
Atas jawabannya saya ucapkan Terima kasih sensei
Salam Foundry
Yth mas Sudarman.
1. Uji baji pada FCD hanya dapat menunjukkan apakah terjadi sedikit mulur sebelum patah, sehingga bisa dikatakan telah terbentuk grafit bulat, Jadi ia dilakukan setelah Mg teratment dan inokulasi.
2. Tidak ada. CE meter yang paling murah,
3. Sortir bahan baku, gunakan komposisi charging yang selalu sama, selalu lakukan pengamatan mikro struktur (metalografi) dan secara periodik (misal setiap hari 1 atau setiap periode tertentu) kirim sample ke lab spektrometri. Terapkan setiap hasilnya pd control chart untuk melihat tendensinya.
Semoga membantu.
Salam Foundry !
Ingin bertanya sensei, mohon jawabannya
1. Uji baji sebenarnya fungsinya utk apa saja? Dan pada FCD, uji baji dilakukan setelah atau sebelum inokulasi?
2. Apakah ada metode mengukur kadar karbon pada FC/FCD selain dengan CE meter maupun spektro? Karena di bengkel sy tidak terdapat alat tersebut
3. Bagaimana cara menjaga kualitas komposisi produk kami, mengingat kami tidak memiliki CEmeter dan spektro?
Atas jawabannya saya ucapkan Terima kasih sensei
Salam Foundry
Mohon penjelasanya pak, tentang pengaruh paduan paduan Al pada besi tuang kelabu,
Yth mas Solikin.
Al merupakan unsur yang tidak diinginkan dalam besi cor baik lamelar maupun nodular, terutama bila Anda menggunakan pasir basah (greensand). Al akan bereaksi dengan H2O menghasilkan Al2O3 dan H2 (pinhole).
Semoga membantu
Wah, luar biasa informatif!
Kami yang biasa jual besi baja, baru tau kalau ternyata besi cor pun banyak sekali jenisnya. Apalah kami yang cuma tau besi itu biasanya ya diproduksi menjadi produk siap pakai seperti besi beton, wiremesh, dan besi hollow. Lagi blogwalking eh nemu HAPLI, makin nambah pengetahuan nih. Terima kasih banyak!
Salam,
SMS Perkasa
Permisi mau tanya pak , cara pembacaan V= 200: 1 ,500 : 1 bagaimana ya
Selamat pagi pak wid saya mau bertanya di tempat kami ada ex – cetakan ingot (ingot mold) untuk proses peleburan alumunium dengan material FCD 550 .Barang tersebut ada yang mengalamai crack / pecah dapatkan barang 2 yang sudah pecah tersebut di daur ulang semua tanpa menambahkan scrap baja low mangan dan material tersebut bebas dari grease serta ada sedikit karat ? Proses daur ulang rencananya di lalukan di pihak kedua dengan mc induction furnaces atau cupola ?
Yth mas Tedjo.
FCD tidak bisa 100% didaur ulang, karena proses pembulatan grafit menggunakan FeSiMg (berarti menambahkan unsur Si). Maka bahan baku FCD harus diturunkan diulu kandungan Si nya dengan menggunakan steel scrap. Oleh karena itu dilakukan dengan menggunakan induction furnace.
Semoga membantu.
apakah Hapli menyediakan Training mengenai Besi Cor? apabila ada, mohon informasinya