Kandungan Unsur Kimia Dalam Besi Cor

Kandungan Unsur Kimia Dalam Besi Cor – Pengaruh Bahan Kimia Terhadap Besi Cor – Besi dan baja merupakan logam yang paling banyak digunakan di dunia untuk berbagai bidang dan keperluan. Menurut penelitian, orang telah menggunakan besi sejak 1200 SM. Meskipun banyak jenis logam dan non-logam lain yang sekarang diproduksi, penggunaan logam tetap diperlukan.

Besi sendiri juga mengalami kemajuan, dan kini telah muncul jenis logam baru yaitu bijih besi. Jenis logam ini dibuat dengan menggabungkan logam – karbon – silikon dengan bahan tambahan lainnya, sehingga penambahan bahan kimia pada logam akan mempengaruhi logam itu sendiri.

Misalnya, ketika karbon naik, logam rapuh akan terbentuk dan tidak akan bisa ditempa. Berbagai zat lain seperti karbon, silikon, mangan, fosfor dan belerang yang ditambahkan pada logam akan sangat mempengaruhi struktur sifat fisik/mekaniknya.

Untuk lebih jelasnya, berikut pengaruh komponen kimia terhadap bijih besi :

1. Karbon

Jika kandungan karbon dalam logam melebihi 2% maka disebut besi cor kelabu (3 – 4%). Senyawa karbon ini dipengaruhi oleh jenis besi kasar, besi tuang dan diekstraksi dari kokas selama peleburan. Di sini sifat tubuh logam dipengaruhi oleh bentuk karbon grafit di samping kandungan karbon.

Laju pendinginan dan kandungan silikon akan mempengaruhi morfologi grafit. Semakin tinggi silikon, semakin besar potensi pembentukan grafit. Grafit juga akan meningkatkan machinability, kekuatan dan kekerasan logam sebagai karbon meningkat. Bila diukur menggunakan alat ukur kekerasan atau Penguji Kekerasan Logam, besi memiliki kekerasan 6-7 pada skala Mohs. Namun, penambahan karbon yang sesuai dapat meningkatkan bobotnya.

2. Silikon

Kandungan silikon hingga 3,25% dalam baja dapat mengurangi daya tahan logam. Namun jika kadarnya di atas 3,25% dapat menyebabkan ikatan logam yang kuat dan dapat menambah berat logam. Kandungan silikon menentukan berapa banyak karbon yang melekat pada logam dan berapa banyak yang membentuk grafit (karbon bebas) ketika tingkat keseimbangan tercapai.

Untuk coran yang lebih besar, disarankan untuk menggunakan produk silikon rendah, sebagai lawan dari coran yang lebih kecil, yang harus tinggi. Untuk mendapatkan senyawa anti asam dan anti korosi disarankan kandungan silikon yang diberikan minimal 13 – 17%. Besi cor kelabu dengan silikon rendah biasanya lebih mudah untuk perlakuan panas. Selama proses peleburan, sekitar ± 10% silikon akan hilang.

3. Mangan

Mangan adalah zat deoxidizing yang bertindak sebagai pembersih dan menambah fluiditas. Hal ini akan mempengaruhi kekuatan dan daya tahan logam tersebut. Peningkatan kandungan mangan akan memungkinkan pembentukan ikatan kompleks dengan karbon meningkat dan pengerasan permukaan logam juga akan meningkat. Selama proses peleburan, sekitar 10 – 20% mangan hilang.

4. Sulfur

Belerang sebenarnya sangat berbahaya karena dapat menyebabkan lubang logam akibat membentuk ikatan dengan karbon dan mereduksi air. Hal ini akan mengurangi kemampuan pengecoran logam, sehingga selalu diusahakan untuk merakitnya pada saat peleburan. Pengikatan ini dapat dilakukan dengan menambahkan ferromanganese. Sulfur akan meningkat 0,03% selama pengolahan besi, ini berasal dari lemak.

5. Fosfor

Fosfor dapat menambahkan air ke besi cair dan menurunkan titik leleh. Jadi, suplementasi fosfor sekitar 1% pada gips berukuran kecil dan sedang biasanya dilakukan. Kandungan fosfor akan meningkat secara keseluruhan menjadi 0,02% saat proses peleburan dilakukan, untuk mengendalikannya perlu memilih jumlah bijih besi yang tepat.

Share this post