Download - Week 1 - Ferrous - Besi Cor
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
1/34
IRON MAKING• Unsur-unsur utama penyusun kulit bumi :
Oksigen : 47%Silikon : 28%Aluminium : 8%Besi : 5%
• Besi sangat reaktif terhadap oksigen dan di alam selalu dalam bentuk :FeO (wustite), Fe 3 O 4 (magnetite), Fe 2 O 3 (hematite)
• Dalam pembuatan besi terjadi Reaksi Reduksi biji besi :Fe 2 O 3 Fe 3 O 4 FeO Fe
• Proses peleburan besi dilakukan di dalam dapur hembus (blastfurnace)
• Dapur hembus mempunyai spesifikasi :1) Bijih besi dalam bentuk pelet atau sinter2) Dapur beroperasi pada tekanan tinggi3) Volume dapur dapat mencapai 3600 m 3 , tinggi 14 m dan
kapasitas produksi 10.000 ton besi kasar per hari
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
2/34
IRON OREWUSTITE
HEMATITE
MAGNETITE
HEMATITE
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
3/34
BAHAN BAKU PEMBUATAN BESI
• Bahan utama pembuatan besi :1) Bijih besi (dalam bentuk pelet atau sinter)2) Kokas (coke)3) Batu kapur (limestone)
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
4/34
Bahan Pengolahan Biji Besi
1. Biji besi (yang telah dipecah, dibuat sinter,briket)
2. Bahan bakar:
a. Arang kayuKeuntungan: tidak mengandung P & SKerugian:
Panas pembakarannya rendah 3000kCal/kg
Tidak kerasTidak berporiHanya untuk dapur tinggi 17 m
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
5/34
Bahan Pengolahan Biji Besi
2. Bahan bakar:b. Kokas
Diperoleh dengan membakar tidaksempurna dari batu bara
Keuntungan:Jumlah banyakMurahPanas pembakarannya tinggi 8000
kCal/kg
Kerugian:Mengandung S
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
6/34
Batu tambahan
Jenis:CaOCaCO 3
Fungsi:Mengambil P & S dari besi cairMenghindari terjadinya oksidabesi cairMenyerap semua kotoransehingga besi cair bersih
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
7/34
BLAST FURNACE (DAPUR HEMBUS)
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
8/34
BLAST FURNACE (DAPUR HEMBUS)
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
9/34
BESI COR CAST IRON)
Definisi:
Paduan Fe dengan C dimanakandungan C nya 2.14-4.5%;(umumnya 3%C)
Karakteristik:Lower melting point (about 300 ° C lowerthan pure iron) due to presence of eutecticpoint at 1153 ° C and 4.2 wt% C.
Low shrinkage and good fluidity andcasting ability.
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
10/34
KLASIFIKASI BESI COR
A. BESI COR PUTIH (WHITE CASTIRON)
B. BESI COR KELABU (GRAY CASTIRON)
C. BESI COR NODULAR (NODULAR CASTIRON)
D. BESI COR MALLEABLE (MALLEABLECAST IRON
E. COMPACTED GRAPHITE IRON (CGI)
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
11/34
BESI COR PUTIH
Cara Pembuatan:Pengecoran dengan komposisi 3%Cdan sisanya Fe, dengan pendinginancepat
Karakteristik:Kandungan Si < 1%Struktur mikro terdiri perlit + sementit(Fe 3 C), matriknya sementitPermukaan patahan berwarna putihSangat keras dan getasSulit dimachiningTahan ausTahan korosi
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
12/34
BESI COR PUTIH
Fe 3 C (sementit)
perlit
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
13/34
BESI COR PUTIH
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
14/34
Bahan rol
Bahan untuk membuat besi cormalleableabrasive and wear resistant applicationsinvolved in the crushing, grinding,milling and handling of abrasivematerials such as minerals and ores
APLIKASI BESI COR PUTIH
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
15/34
APLIKASI BESI COR PUTIH
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
16/34
BESI COR KELABU
Cara Pembuatan:Dari diagram fasa, besi cor kelabudiperoleh melalui proses pendinginanyang sangat lambat (super lambat),sehingga terjadi dekomposisi sementit
( jarang dilakukan )
Fe 3 C Fe ( α ) + C bebas (grafit)
Menambahkan Si > 2% ke dalam besicor putih ( paling banyak dilakukan )Si mudah larut dalam Fe daripada Cdalam Fe; sehingga C-nya bebas
terbentuk C bebas (grafit)
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
17/34
KARAKTERISTIK BESI COR KELABU
Mengandung C(3-4%); Si (1-3%)
Struktur mikro terdiri ferit + perlit + Cbebas (grafit, berbentuk “flakes/serpih”) ;matriknya ferit atau perlitPermukaan patahan berwarna kelabuSifat mekanik lemah dan getas ketikamenerima beban tarik (grafit serpih dantajam pada ujungnya); kuat dan ulet jikamenerima beban tekanFluiditasnya tinggi pada temperaturpengecoranPenyusutan rendahMampu meredam getaranMampu menyimpan panasTidak mudah aus
Mampu melumasi diri sendiri
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
18/34
BESI COR KELABU
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
19/34
BESI COR KELABU
grafit
ferit
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
20/34
Struktur dasar dari mesin-mesinBodi mesin perkakasBlok silinder, tutup silinder, rumahengkol, tromol remRoda gigi (gear)
Kopling (clutch)
APLIKASI BESI COR KELABU
Cylinder blockClutch gear
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
21/34
BESI COR NODULAR
Cara Pembuatan:Menambahkan Mg atau Ce ke dalambesi cor kelabu pada saat prosespengecoran.Fungsi Mg/Ce : membulatkan grafit
Karakteristik:Struktur mikro:
Perlit+grafit pendinginan moderate
Ferit+grafit pendinginan lambatLebih kuat dan ulet daripada besi cor kelabuSifat mekaniknya mirip baja
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
22/34
BESI COR NODULAR
grafit
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
23/34
Valve (katup)
Bodi pompaCrankshaft (poros engkol)Roda gigi
APLIKASI BESI COR NODULAR
crankshaft
valve
pump casinggear
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
24/34
BESI COR MAMPU TEMPA
Cara Pembuatan:Pemanasan besi cor putih pada 800-900 ° C selama waktu yang lama dan didalam atmosfir netral
Pemanasan besi cor putih pada 700 ° Cselama 30 jam
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
25/34
BESI COR MAMPU TEMPA
grafit
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
26/34
BESI COR MAMPU TEMPA
Karakteristik:Struktur mikro:Perlit+grafit pendinginan cepatFerit+grafit pendinginan lambat
Bentuk grafit “cluster atau rosset”
Kekuatan relatif tinggiUlet dan dapat ditempa
Aplikasi besi cor mampu tempa:Connecting rodGearPipe fitting
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
27/34
APLIKASI BESI COR MAMPU TEMPA
gear
connecting rod
pipe fitting
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
28/34
COMPACTED GRAPHITE IRON CGI)
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
29/34
STRUKTUR MIKRO CGI
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
30/34
APLIKASI CGI
engine block
break drum
exhaust manifold
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
31/34
VARIASI LAJU PENDINGINAN PADA BESI COR
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
32/34
Komposisi kimia besi cor
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
33/34
STANDAR NOTASI BESI COR
Standar Jepang (JIS)FC25: besi cor kelabu yang memiliki
kekuatan tarik 25 kg/mm 2
FCD60: besi cor nodular yangmemiliki kekuatan tarik 60 kg/mm 2
Standar Jerman (DIN)
GG25 = FC25
GGG = FCD
-
8/17/2019 Week 1 - Ferrous - Besi Cor
34/34
BESI COR