Teknologi baja kelompok 3

47
TEKNOLOGI BAJA BAJA BAHAN BAHAN PEMBENTUK Disusun Oleh: Kelompok 3 CHELTA MAY LIMBONG 5151111016 ADE AFRIANTY SIREGAR 5151111001 TRIFANDI SIMANJUNTAK BOBI IRSYANDI POLTAK SIBORO BANGUN PAKPAHAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN TAHUN AJARAN 2015/2016

Transcript of Teknologi baja kelompok 3

Page 1: Teknologi baja kelompok 3

TEKNOLOGI BAJA

BAJA BAHAN BAHAN PEMBENTUK

Disusun Oleh:

Kelompok 3

CHELTA MAY LIMBONG 5151111016

ADE AFRIANTY SIREGAR 5151111001

TRIFANDI SIMANJUNTAK

BOBI IRSYANDI

POLTAK SIBORO

BANGUN PAKPAHAN

PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN

TAHUN AJARAN 2015/2016

UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

Page 2: Teknologi baja kelompok 3

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat tuhan yang maha esa atas segala

rahmadnya sehingga kami dapat menyusun makalah teknologi baja ini hingga

selesai. Tidak lupa kami juga mengucapkan banyak terimakasi kepada teman teman

yyang telah membantu mengerjakan makalah ini.

Dan harapan kami semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan

pengalaman bagi para pembaca, untuk kedepannya dapat memperbaiki bentuk

maupun menambah isi makalah agar menjadi lebih baik lagi.

Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman kami, kami yakin

masih banyak kekurangan dalam makalah ini, oleh karena itu kami sangat

mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan

makalah ini.

Medan, Februari 2016-02-12

Penyusun

Page 3: Teknologi baja kelompok 3

A. PENGERTIAN

Baja dikatakan padu jika kompesisi unsur-unsur paduannya secara khusus,

bukan baja karbon biasa yang terdiri dari unsur silisium dan mangan. Baja paduan

semakin banyak digunakan.Unsur yang paling banyak digunakan untuk baja paduan,

yaitu: Cr,Mn, Si, Ni, W, Mo, Ti, Al, Cu, Nb dan Zr.

Penambahan unsur-unsur lain dalam baja karbon dapat dilakukan dengan satu

atau lebih unsur, tergantung dari karakteristik atau sifat khusus yang dikehendaki.

Baja ini memiliki lebih kekuatan, kekerasan, kekerasan panas, memakai perlawanan,

kemampukerasan, atau ketangguhan dibandingkan dengan baja karbon. However,

they may require heat treatment to achieve such properties.

B. KANDUNGAN ATOM ATAU UNSUR KIMIA

Unsur paduan ditambahkan untuk mencapai sifat tertentu dalam materi.

Sebagai pedoman, unsur paduan ditambahkan dalam persentase lebih rendah (kurang

dari 5%) untuk meningkatkan kekuatan atau kekerasan, atau dalam persentase yang

lebih besar (lebih dari 5%) untuk mencapai sifat-sifat khusus, seperti ketahanan korosi

atau suhu ekstrim stabilitas.

Mangan(Mg), silicon(Si), atau aluminium(Al) ditambahkan selama pembuatan

baja proses untuk menghilangkan oksigen terlarut dari lelehan. Mangan, silikon, nikel,

dan tembaga ditambahkan untuk meningkatkan kekuatan dengan membentuk larutan

padat di ferit. Kromium, vanadium, molibdenum, dan tungsten meningkatkan

kekuatan dengan membentuk fase kedua-karbida. Nikel dan tembaga meningkatkan

Page 4: Teknologi baja kelompok 3

ketahanan korosi dalam jumlah kecil. Molibdenum membantu untuk melawan

embrittlement. Zirconium, cerium, dan kalsium meningkatkan ketangguhan dengan

mengendalikan bentuk inklusi. Mangan sulfida, timbal, bismut, selenium, dan

telurium-mesin meningkat.

Elemen paduan cenderung yang baik untuk membentuk senyawa atau karbida.

Nikel sangat larut dalam ferit, sehingga membentuk senyawa, biasanya Ni 3 Al.

Aluminium larut dalam ferit dan membentuk senyawa Al 2 O 3 dan AlN. Silikon juga

sangat larut dan biasanya membentuk senyawa SiO 2 • M x O y. Mangan kebanyakan

larut dalam membentuk senyawa ferit Mns, MnO • SiO 2, tetapi juga akan membentuk

karbida dalam bentuk (Fe, Mn) 3 C. Bentuk kromium partisi antara fasa ferit dan

karbida di baja, membentuk (Fe, Cr 3) C, Cr 7 C 3, dan Cr 23 C 6. Jenis bentuk kromium

karbida yang tergantung pada jumlah karbon dan jenis-jenis elemen paduan hadir.

Tungsten dan molibdenum membentuk karbida jika ada karbon yang cukup dan tidak

adanya unsur-unsur pembentuk karbida kuat (yaitu titanium & niobium), mereka

membentuk karbida Mo 2 C dan W 2 C, masing-masing. Vanadium, titanium, dan

niobium karbida unsur-unsur kuat yang membentuk karbida V 3 C 3, TiC, dan NIC

satu demi satu.

Unsur paduan juga memiliki mempengaruhi pada suhu eutektoid baja. Mangan

dan nikel eutektoid menurunkan suhu dan dikenal sebagai unsur menstabilkan

austenit. Cukup dengan elemen-elemen ini pada struktur austenitik dapat diperoleh

pada suhu kamar. Elemen pembentukan karbida eutektoid menaikkan suhu; elemen

ini dikenal sebagai unsur menstabilkan ferit.

C. BENTUK STRUKTUR MIKRO

Baja secara umum memiliki struktur mikro berupa ferit, dan pearlite. Ada

beberapa perbedaan struktur mikro yang disebabkan oleh konsentrasi karbon pasa

masing masing campuran, Fasa-fasa padat yang ada didalam baja :

a. Ferit (alpha) : merupakan sel satuan (susunan atom-atom yang paling kecil dan

teratur) berupa Body Centered Cubic (BCC= kubus pusat badan), Ferit ini

mempunyai sifat magnetis, agak ulet, dan agak kuat.

b. Autenit : merupakan sel satuan yang berupa Face Centered Cubic (FCC = kubus

pusat muka), Austenit ini mempunyai sifat Non magnetis, dan ulet.

c. Sementid (besi karbida) : merupakan sel satuan yang berupa orthorombik, Sementid

ini mempunyai sifat keras dan getas.

Page 5: Teknologi baja kelompok 3

d. Perlit : merupakan campuran fasa ferit dan sementid sehingga mempunyai sifat

kuat.

e. Delta : merupakan sel satuan yang berupa Body Centered Cubic (BCC=kubus pusat

badan)

High Speed Steel (HSS) merupakan salah satu bagian dari Tool steel dengan

kararakteristik mampu mempertahankan nilai kekerasan pada suhu 300~700 derajat

celcius. Selain itu material HSS juga memeliki kadar karbon yang relative lebih tinggi

dibandingkan material tool steel lainnya yaitu berkisar 1.5~2.0% C. Unsur-unsur

paduan utama yang terdapat dalam material HSS yang akan membentuk karbida yaitu

Tungsten, Molybdenum, Vanadium. Chromium. Unsur Nickel dan Manganese tidak

terlalu banyak digunakan yaitu berkisar 0.2~0.5%. Penambahan Cobalt, Boron,

Niobium merupakan salah satu alternatif untuk meningkatkan kinerja material HSS.

Material HSS bisa di hasilkan melalui proses pengecoran atau proses metalurgi

serbuk. Berikut ini saya tampilkan beberapa struktur mikro material HSS hasil proses

pengecoran dengan menggunakan etsa Murakami dengan perbesaran 500X,

mikroskop Olympus GX51 Inverted Type

Page 6: Teknologi baja kelompok 3
Page 7: Teknologi baja kelompok 3

D. CARA PEMBUATAN

Proses dalam Dapur Tinggi

Prinsip dari proses dapur tinggi adalah prinsip reduksi. Pada proses ini zat

karbon monoksida dapat menyerap zat asam dari ikatan-ikatan besi zat asam

pada suhu tinggi. Pada pembakaran suhu tinggi + 18000 C dengan

udara panas, maka dihasilkan suhu yang dapat menyelenggarakan

reduksi tersebut. Agar tidak terjadi pembuntuan karena proses berlangsung maka

diberi batu kapur sebagai bahan tambahan. Bahan tambahan bersifat asam apabila

bijih besinya mempunyai sifat basa dan sebaliknya bahan tambahan

diberikan yang bersifat basa apabila bijih besi bersifat asam.

Gas yang terbentuk dalam dapur tinggi selanjutnya dialirkan keluar melalui

bagian atas dan ke dalam pemanas udara. Terak yang menetes ke bawah

melindungi besi kasar dari oksida oleh udara panas yang dimasukkan, terak ini

kemudian dipisahkan.

Proses reduksi di dalam dapur tinggi tersebut berlangsung sebagai berikut:

Zat arang dari kokas terbakar menurut reaksi :

C+O2 CO2

sebagian dari CO2 bersama dengan zat arang membentuk zat yang

berada ditempat yang lebih atas yaitu gas CO.

CO + C 2CO

Di bagian atas dapur tinggi pada suhu 300 sampai 800 C oksid besi yang lebih

tinggi diubah menjadi oksid yang lebih rendah oleh reduksi tidak

langsung dengan CO tersebut menurut prinsip :

Fe O + CO 2FeO+CO

Pada waktu proses berlangsung muatan turun ke bawah dan terjadi reduksi

tidak langsung menurut prinsip :

Page 8: Teknologi baja kelompok 3

FeO+CO FeO+CO2

Reduksi ini disebut tidak langsung karena bukan zat arang murni

yang mereduksi melainkan persenyawaan zat arang dengan oksigen.

sEdangkan reduksi langsung terjadi pada bagian yang terpanas dari

dapur, yaitu langsung di atas pipa pengembus. Reduksi ini berlangsung sebagai

berikut.

FeO+C Fe+CO

CO yang terbentuk itulah yang naik ke atas untuk mengadakan reduksi

tidak langsung tadi.

Setiap 4 sampai 6 jam dapur tinggi dicerat, pertama dikeluarkan teraknya

dan baru kemudian besi. Besi yang keluar dari dapur tinggi disebut besi

kasar atau besi mentah yang digunakan untuk membuat baja pada dapur

pengolahan baja atau dituang menjadi balok-balok tuangan yang dikirimkan pada

pabrik-pabrik pembuatan baja sebagai bahan baku. Besi cair dicerat dan dituang

menjadi besi kasar dalam bentuk balok-balok besi kasar yang digunakan

sebagai bahan ancuran untuk pembuatan besi tuang (di dalam dapur kubah) atau

masih dalam keadaan cair dipindahkan pada bagian pembuatan baja (dapur Siemen

Martin).

Terak yang keluar dari dapur tinggi dapat pula dimanfaatkan menjadi

bahanpembuatan pasir terak atau wol terak sebagai bahan isolasi atau

sebagai bahan campuran semen. Besi cair yang dihasilkan dari proses dapur tinggi

sebelum dituang menjadi balok besin kasar sebagai bahan ancuran di

pabrik penuangan, perlu dicampur dahulu di dalam bak pencampur agar

kualitas dan susunannya seragam. Dalam bak pencampur dikumpulkan

besi kasar cair dari bermacam-macam dapur tinggi yang ada untuk mendapatkan

besi kasar cair yang sama dan merata. Untuk menghasilkan besi kasar

yang sedikit mengandung belerang di dalam bak pencampur tersebut

dipanaskan lagi menggunakan gas dapur tinggi.

Proses Peleburan Baja

Page 9: Teknologi baja kelompok 3

Pada gambar 3 dan 4 ditunjukkan proses peleburan baja dengan menggunakan

bahan baku berupa besi kasar (pig iron) atau berupa besi spons (sponge

iron). Disampin itu bahan baku lainnya yang biasanya digunakan adalah

skrap baja dan bahan-bahan penambah seperti ingot ferosilikon, feromangan dan

batu kapur. Proses peleburan dapat dilakukan pada tungku BOF (Basic Oxygen

Furnace) atau pada tungku busur listrik (Electric Arc Furnace atau disingkat EAF).

Tanpa memperhatikan tungku atau proses yang diterapkan, proses peleburan baja

pada umumnya mempunyai tiga tujuan utama, yaitu :

mengurangi sebanyak mungkin bahan-bahan impuritas mengurangi sebanyak mungkin bahan-bahan impuritas. mengatur kadar karbon agar sesuai dengan tingkat grade/spesifikasi baja

yang diinginkan. menambah elemen-elemen pemadu yang diinginkan.

Proses Peleburan Baja Dengan BOF

Proses ini termasuk proses yang paling baru dalm industri

pembuatan baja. Gambar sketsa dari tungku ini ditunjukkan dalam gambar

7. Terlihat bahwa dalam gambar tersebut bahwa konstruksi BOF relatif

sederhana, bagian luarnya dibuat dari pelat baja sedangkan dinding

bagian dalamnya dibuat dari bata tahan api (firebrick). Kapasitas BOF ini

biasanya bervariasi antara 35 ton sampai dengan 200 ton.

Bahan-bahan utama yang digunakan dalam proses peleburan dengan

BOF adalah : besi kasar cair (65-85%), skrap baja (15-35%), batu kapur

dan gas oksigen (kemurnian 99,5%). Keunggulan proses BOF dibandingkan

proses pembuatan baja lainnya adalah dari segi waktu peleburannya yang

relatif singkat yaitu hanya berkisar sekitar 60 menit untuk setiap proses peleburan.

Tingkat efisiensi yang demikian tinggi dari BOF ini disebabkan oleh

pemakaian gas oksigen dengan kemurnian yang tinggi sebagai gas oksidator utama

untuk memurnikan baja. Gas oksigen dialirkan ke dalam tungku melalui

pipa pengalir (oxygen lance) dan bereaksi dengan cairan logam di dalam

tungku. Gas oksigen akan mengikat karbon dari besi kasar berangsur-

angsur turun sampai mencapai tingkat baja yang dibuat. Disamping

Page 10: Teknologi baja kelompok 3

itu, selama proses oksidasi berlangsung terjadi panas yang tinggi

sehingga dapat menaikkan temperatur logam cair sampai diatas 1650 oC.

Pada saat oksidasi berlangsung, ke dalam tungku ditambahkan batu kapur.

Batu kapur tersebut kemudian mencair dan bercampur dengan bahan-

bahan impuritas (termasuk bahan-bahan yang teroksidasi)

membentuk terak yang terapung diatas baja cair.

Bila proses oksidasi selesai maka aliran oksigen dihentikan dan pipa pengalir

oksigen diangkat/dikeluarkan dari tungku. Tungku BOF kemudian dimiringkan dan

benda uji dari baja cair diambil untuk dilakukan analisa komposisi kimia.

Bila komposisi kimia telah tercapai maka dilakukan penuangan (tapping).

Penuangan tersebut dilakukan ketika temperatur baja cair sekitar 1600 oC.

Penuangan dilakukan dengan memiringkan perlahan- lahan sehingga cairan baja

akan tertuang masuk kedalam ladel. Di dalam ladel biasanya dilakukan

skimming untuk membersihkan terak dari permukaan baja cair dan proses

perlakuan logam cair (metal treatment). Metal treatment tersebut terdiri dari

proses pengurangan impuritas dan penambahan elemen-elemen pemadu

atau lainnya dengan maksud untuk memperbaiki kualitas baja cair

sebelum dituang ke dalam cetakan.

Proses Peleburan Baja Dengan EAF

Proses peleburan dalam EAF ini menggunakan energi listrik.

Konstruksi tungku ini ditunjukkan dalam gambar 8. Panas dihasilkan dari busur listrik

yang terjadi pada ujung bawah dari elektroda. Energi panas yang terjadi sangat

tergantung pada jarak antara elektroda dengan muatan logam di dalam

tungku. Bahan elektroda biasanya dibuat dari karbon atau grafit. Kapasitas

tungku EAF ini dapat berkisar antara 2 - 200 ton dengan waktu

peleburannya berkisar antara 3 - 6 jam.

Bahan baku yang dilebur biasanya berupa besi spons (sponge iron)

yang dicampur dengan skrap baja. Penggunaan besi spons

Page 11: Teknologi baja kelompok 3

dimaksudkan untuk menghasilkan kualitas baja yang lebih baik.

Tetapi dalam banyak hal (terutama untuk pertimbangan biaya) bahan

baku yang dilebur seluruhnya berupa skrap baja, karena skrap baja

lebih murah dibandingkan dengan besi spons. Disamping bahan baku diatas, seperti

halnya pada proses BOF, bahan-bahan lainnya yang ditambahkan pada EAF adalah

batu kapur, ferosilikon, feromangan, dan lain-lain dengan maksud yang sama pula.

Proses basa dan asam dapat diterapkan dalam EAF. Untuk

pembuatan baja berupa produk cor maka biasanya digunakan proses

asam, sedangkan untuk pembuatan baja spesial biasanya digunakan proses basa.

Peleburan baja dengan EAF ini dapat menghasilkan kualitas baja yang lebih

baik karena tidak terjadi kontaminasi oleh bahan bakar atau gas yang

digunakan untuk proses pemanasannya.

Page 13: Teknologi baja kelompok 3

menyimpan panas yang hilang sekaligus menjaga supaya pelat baja tidak lekas aus. Bejana tersebut dapat diputar pada kedua porosnya. pada bagian bawah konvertor terdapat saluran-saluran yang berdiameter antara 15 - 20 mm sebanyak 120 - 150 buah. Melewati poros yang satu dialirkan udara yang bertekanan 1.5 - 2 atmosfer. Sedangkan pada poros yang lain dihubungkan dengan roda gigi untuk mengatur kedudukan konvertor.

Proses pembuatan baja dapat diartikan sebagai proses yang bertujuan mengurangi kadar unsur C, Si, Mn, P dan S dari besi mentah dengan proses oksidasi peleburan.

Konventer untuk proses “oksidasi berkapasitas antara 50-400 ton”. Besi kasar dari tanur yang dituangkan ke dalam konventer disemburkan oksigen dari atas melalui pipa sembur yang bertekanan kira-kira 12 atm.Reaksi yang terjadi:

O2 + C --> CO2

Penyemburan Oksigen berlangsung antara 10-20 menit. Penambahan waktu penyemburan akan mengakibatkan terbakarnya C, P, Mn dan Si.

Konvertor dibuat dari plat baja dengan sambungan las atau paku keling. Bagian dalamnya dibuat dari batu tahan api. Konvertor disangga dengan alat penyangga yang dilengkapi dengan trunnion untuk mengatur posisi horizontal atau vertikal Konvertor.

Pada bagian bawah konvertor terdapat lubang-lubang angin (tuyer)sebagai saluran udara penghembus (air blast). Batu tahan api yang digunakan untuk lapisan bagian dalam Konvertor dapat bersifat asam atau basa tergantung dari sifat baja yang diinginkan.

Secara umum proses kerja konverter adalah:

a. Dipanaskan dengan kokas sampai suhu 15000C.b. Dimiringkan untuk memasukkan bahan baku baja (+1/8 dari volume konverter).c. Konverter ditegakkan kembali.d. Dihembuskan udara dengan tekanan 1,5 – 2 atm dengan kompresor.e. Setelah 20 – 25 menit konverter dijungkirkan untuk mengeluarkan hasilnya.

Page 14: Teknologi baja kelompok 3

Proses Bessemer diinginkan baja bersifat asam sehingga batu tahan apinya harus bersifat asam (Misal : kwarsa atau aksid asam SiO2). Besi mentah cair yang digunakan dalam proses Bessemer harus mempunyai kadar unsur Si <= 2%; Mn <= 1,5%; kadar unsur P dan S sekecil mungkin. Ketika udara panas dihembuskan lewat besi mentah cair, unsur-unsur Fe, Si dan Mn terbakar menjadi oksidasinya.

Sebagian oksida besi yang terbentuk pada reaksi di atas akan berubah menjadi terak dan sebagian lagi akan bereaksi dengan Si dan Mn.

Reaksi-reaksi di atas diikuti dengan kenaikan temperatur dari 1250 ke 1650 . Dari reaksi di atas akan terbentuk terak asam kira-kira 40 - 50% Si O2. Periode ini disebut periode pembentukan terak (“The slag forming period”). Periode ini disebut juga periode “Silicon blow”. Periode ini berlangsung sekitar 4 - 5 menit yang ditandai adanya bunga api dan ledakan keluar dari mulut Konvertor.

Pada periode ke dua yang disebut “The brilliant flame blow” atau “Carbon blow” dimulai setelah Si dan Mn hampir semuanya terbakar dan keluar dari besi mentah cair.

Pada periode ke dua ini unsur C akan terbakar oleh panas FeO dengan reaksi yang diikuti dengan penurunan temperatur + 50 - 80% dan berlangsung + 8 - 12 menit. CO akan keluar dari mulut Konvertor dimana CO ini akan teroksider oleh udara luar dengan ditandai dengan timbulnya nyala api bersinar panjang di atas Konvertor. Periode ketiga disebut “Reddisk Smoke period” yang merupakan periode brilliant flame terakhir.

Periode ini ditandai adanya Reddish smoke (nyala api ke merah-merahan) keluar mulut Konvertor . Hal ini menunjukkan bahwa unsur campuran yang terdapat dalam besi mentah telah keluar dan tinggal oksida besi FeO. Periode ini berlangsung + 1 - 2 menit. Kemudian Konvertor diputar sehingga posisinya menuju posisi horizontal, lalu ditambahkan oksider (ferromanganesh, ferrosilicon atau Al) untuk mengikatO2 dan memadunya dengan baja yang dihasilkan. Baja Bessemer yang dihasilkan dengan proses di atas mengandung sangat sedikit unsur C.

Untuk baja Bessemer, kadar unsur C dapat dinaikkan dengan cara :a. mengurangi udara penghembus terutama pada periode ke dua.b. menambah C pada periode ke tiga hampir berakhir yaitu dengan menambahkan besi mentah.Berat logam pada proses Bessemer ini akan berkurang + 8 – 12%.

Page 15: Teknologi baja kelompok 3

Hasil dari konvertor Bessemer disebut baja Bessemer yang banyak digunakan untuk bahan konstruksi. Proses Bessemer juga disebut proses asam karena muatannya bersifat asam dan batu tahan apinya juga bersifat asam. Apabila digunakan muatan yang bersifat basa lapisan batu itu akan rusak akibat reaksi penggaraman

Konvertor Thomas juga disebut konvertor basa dan prosesnya adalah proses basa, sebab batu tahan apinya bersifat basa serta digunakan untuk mengolah besi kasar yang bersifat basa. Muatan converter.putih yang banyak mengandung fosfor. Proses pembakaran sama dengan proses pada konvertor Bessemer.hanya saja pada proses Thomas fosfor terbakar setelah zat arangnya terbakar. Pengaliran udara tidak terus-menerus dilakukan karena besinya sendiri akan terbakar. Pencegahan pembakaran itu dilakukan dengan menganggap selesai prosesnya walaupun kandungan fosfor masih tetap tinggi.Guna mengikat fosfor yang terbentuk pada proses ini maka diberi bahan tambahan batu kapur agar menjadi terak. Terak yang bersifat basa ini dapat dimanfaatkan menjadi pupuk buatan yang dikenal dengan nama pupuk fosfat. Hasil proses yang keluar dari konvertor Thomas disebut baja Thomas yang biasa digunakan sebagai bahan konstruksi dan pelat ketel.Proses Thomas disebut juga “Basic Bessemer Process” yaitu proses Bessemer dalam keadaan basa. Proses ini memakai Converter yang di bagian dalamnya dilapisi bahan tahan api (refractory) bersifat basa seperti dolomite (Mg CO3 CaCO3).

Pertama-tama converter diisi dengan batu kapur, kemudian besi mentah (pig iron) cair yang mengandung unsur phosfor (P) : 1,6 - 2% ; dan sedikit Si dan S (0,6% Si, 0,07 % S).

Pada periode I (Slag forming period = Silicon blow) yaitu pada saat penghembusan, unsur Fe, Si, Mn akan teroksider dan terbentuklah terak basa (basic slag). Dengan adanya batu kapur, akan terjadi kenaikan temperatur, tetapi unsur phosfor (P) yang terkandung dalam besi mentah belum dapat dipisahkan dari Fe.Pada periode ke II (The brilliant flame blow = Carbon blow) yang ditandai dengan adanya penurunan temperatur, dimana Carbon (C) akan terbakar, berarti kadar C menurun. Jika kadar C tinggal 0,1 - 0,2%, maka temperatur akan turun menjadi 1400 - 1420oC.

Setelah temperatur turun menjadi 1400oC, mulailah periode ke III

Page 16: Teknologi baja kelompok 3

(Reddish Smoke Periode) yaitu terjadinya oksidasi dari Fe secara intensif dan terbentuklah terak. Peristiwa ini berlangsung + 3 - 5 menit, dan selanjutnya terbentuklah terak Phospor [CaO)4.P2O5] yang diikuti kenaikan temperatur yang mendadak menjadi 1600oC. Setelah periode ke III ini berakhir, hembusan udara panas dihentikan dan converter dimiringkan untuk mengeluarkan terak yang mengapung di atas besi cair.Kemudian diberi doxiders/deoxidising agents misalnya Ferro Monggan, Ferro Silicon atau Aluminium untuk menghilangkan Oksigen (O2) serta memberikan kadar Mn dan Si supaya diperoleh sifat-sifat tertentu dari baja yang dihasilkan. Terak yang dihasilkan mengandung + 22 % P2O5 merupakan hasil ikatan yang diperoleh dan dapat digunakan sebagai pupuk tanaman. Baja yang dihasilkan digunakan sebagai bahan dalam proses pengecoran seperti pembuatan baja tuang atau baja profil (steel section) seperti baja siku, baja profil I, C.

C.    PROSES PEMBUATAN BAJA DENGAN TANUR OKSIGEN BASAH

a)      Proses Peleburan Baja Dengan BOFProses ini menempati 70% proses produksi baja di Amerika Serikat. Merupakan modifikasi dari proses Bessemer. Proses Bessemer menggunakan uap air panas ditiupkan pada besi kasar cair untuk membakar zat kotoran yang tersisa. Proses BOF memakai oksigen murni sebagai ganti uap air. Bejana BOF biasanya berdiameter dalam 5m mampu memproses 35 – 200 ton dalam satu pemanasan.Peleburan Baja Dengan BOF ini juga termasuk proses yang paling baru dalam industri pembuatan baja. Konstruksi tungku BOF relative sederhana,

Page 17: Teknologi baja kelompok 3

bagian luarnya dibuat dari pelat baja sedangkan dinding bagian dalamnya dibuat dari bata tahan api (firebrick).Proses tanur oksigen basa ( Basix Oxygen Furnace, BOF) menggunakan besi kasar cair (65 – 85%) yang dihasilkan oleh tanur tinggi sebagai bahan dasar utama dicampur dengan besi bekas (skrap baja) sebanyak (15 – 35%), batu kapur dan gas oksigen (kemurnian 99,5%). Panas ditimbulkan oleh reaksi dengan oksigen. Gagasan ini dicetuskan oleh Bessemer sekitar tahun 1800.

b)      Kelebihan proses BOF dibandingkan proses pembuatan baja lainnya :-          Dari segi waktu peleburannya yang relatif singkat yaitu hanya berkisar sekitar 60 menit untuk setiap proses peleburan.-          Tidak  perlu  tuyer dibagian bawah..-          Phosphor  dan Sulfur dapat terusir dulu daripada karbon.-          Biaya operasi murah.

D.    PROSES PEMBUATAN BAJA DENGAN OPEN HEATH FURNACE

Pada proses Open-Hearth digunakan campuran besi mentah (pig iron) padat atau cair dengan baja bekas (steel scrap) sebagai bahan isian (charge). Pada proses ini temperatur yang dihasilkan oleh nyala api dapat mencapai 1800oC. Bahan bakar (fuel) dan udara sebelum dimasukkan ke dalam dapur terlebih dahulu dipanaskan dalam “Cheekerwork” dari renegarator.

Proses pembuatan baja dengan cara Open-Hearth ini meliputi 3 periode yaitu :

Page 18: Teknologi baja kelompok 3

a. Periode memasukkan dan mencairkan bahan isian.b. Periode mendidihkan cairan logam isian.c. Periode membersihkan/memurnikan (refining) dan deoksidasid. Bahan bakar yang dipakai adalah: campuran blast furnace gas dan cokes oven gas.Bahan isian : besi mentah dan baja bekas beserta bahan tambah ditaruh dalam heart lewat puntu pengisian.

- See more at:

Proses pembuatan baja dengan cara Open-Hearth furnace ini dapat dalam keadaan basa atau asam (basic or acid open-hearth). Pada basic open-hearth furnace, dinding bagaian dalam dapur dilapisi dengan magnesite brick. Bagian bawah untuk tempat logam cair dan terak dari bahan magnesite brick atau dolomite harus diganti setiap kali peleburan selesai. Terak basa yang dihasilkan + 40 - 50 % CaO.

Pada acid open-hearth furnace, dinding bagian dalam dapur dilapisi dengan dinas-brick. Bagian bawah dinding dapur harus diganti setiap kali peleburan selesai. Terak yang dihasilkan mengandung silica yang cukup tinggi yaitu 50 - 55 % SiO2. Pada proses basic ataupun acid dapat menggunakan bahan isian padat ataupun cair.

Proses yang menggunakan isian padat biasa disebut “Scarp and pig process” yaitu proses yang isian padatnya terdiri dari besi mentah (pig iron), baja bekas (Scrap steel) dan sedikit bijih besi (iron ore). Proses yang mengggunakan besi mentah cair terdiri dari besi mentah cari + 60 % dan baja bekas kira-kira 40 % dan sedikit bijih besi dan bahan tambah. Cara ini biasa dikerjakan pada perusahaan dapur tinggi (blast furnace) dimana besi mentah cair dari dapur tinggi tersebut langsung diproses pada open-hearth furnace.

Proses Basic Open-Hearth

Pada proses basic open-hearth ini, mula-mula ke dalam dapur dimasukkan baja bekas (scarap steel) yang ringan kemudian baja bekas yang berat. Setelah itu ditambahkan bahan tambah (batu kapaur) dan bijih besi yang diperlukan untuk membentuk terak pertama.

Pada akhir proses peleburan, sebagian Phospor (P) yang terdapat dalam besi mentah akan berubah menjadi terak “

Page 19: Teknologi baja kelompok 3

Proses Acid Open-Hearth

Proses acid open-hearth membutuhkan bahan isian berkualitas lebih baik dengan kadar Phospor P < 0,03% dan kadar Sulphur S < 0,03%. Proses ini biasanya memakai bahan isian padat dengan 30 - 50 % berat baja bekas. Kandungan Silicon dipertahankan < 0,6%, kandungan Silicon ini perlu dipertahankan dalam kadar yang rendah sebab pada akhir periode pemanasan, kandungan Silicon akan naik.Pada proses ini, biji besi tidak boleh ditambahkan pada bahan isian, dimana hal itu dapat menimbulkan reaksi dengan Silica pada bagian tungku berupa 2FeO.SiO2. Setelah pengisian dan pemanasan, besi, Silicon dan Mn dioksidasi dan bersatu dengan bahan tambah dan membentuk terak pertama (+ 40% SiO2).

E.     PELEBURAN BAJA DALAM DAPUR LISTRIK (EAF)

Pengertian Electric Arc furnance (EAF)

Page 20: Teknologi baja kelompok 3

Tanur Busur Listrik (EAF) adalah peralatan / alat yang digunakan untuk proses pembuatan logam / peleburan logam, dimana besi bekas dipanaskan dan dicairkan dengan busur listrik yang berasal dari elektroda ke besi bekas di dalam tanur.

Ada dua macam arus listrik yang bisa digunakan dalam proses peleburan dengan EAF, yaitu arus searah (direct current ) dan arus bolak – balik ( alternating current). Dan yang biasa digunakan dalam proses peleburan adalah arus bolak-balik dengan 3 fase menggunakan electroda graphite.

Salah satu kelebihan EAF dari basic oxygen furnance adalah kemampuan EAF untuk mengolah scrap menjadi 100 % baja cair. Menurut survei sebanyak 33% dari produksi baja kasar (crude steel) diproduksi menggunakan Tanur busur listrik (EAF). Sedangkan kapasitas porduksi dari EAF bisa mencapai 400 ton. Kelebihan lain dari EAF ini adalah energi yang dikeluarkan busur listrik terhadap logam bahan baku sangant besar, menyebabkan terjadinya okisdasi besar pada logam cair. Hal ini menyebabkan karbon yang terkandung di dalam logam bahan baku teroksidasi sehingga kadar karbon dalam logam tersebut menjadi berkurang. Bentuk fisik dari dapur (EAF) ini cukup rendah sehingga dalam hal pengisian bahan bakunya pun sangat mudah. Dalam hal pengoperasiannya pun EAF juga tidak terlalu sulit karena hanya memerlukan beberapa orang operator yang memantau proses peleburan dan penggunaan listrik pada dapur tersebut.

Banyak tipe dapur listrik yang digunakan, tetapi secara praktek hanya tipe berikut yang digunakan dalam industry pembuatan baja :

1. AC direct-arc electric furnace (dapur busur listrik – arus bolak balik)2. DC direct-arc electric furnace (dapur busur listrik – arus searah )3. Induction electric furnace (dapur induksi)

Pada dapur busur listrik – arus bolak balik, arus melewati suatu elektroda turun ke bahan logam melalui suatu busur listrik, kemudian arus tersebut dari bahan logam mengalir keatas melalui busur listrik melalui busur listrik menuju elektroda lainnya. Untuk peleburan baja dapat dilakukan arus satu, dua atau tiga fasa. Umumnya digunakan arus 3 fasa.

Dalam dapur listrik – arus searah, arus listrik melewati satu elektroda turun kebahan yang akan dilebur melelui busur listrik, yang kemudian mengalir menuju elektroda pasangannya yang berada dibawah dapur.

Page 21: Teknologi baja kelompok 3

Dapur listrik ini dikembangkan oleh Dr. Paul Heroult ( USA ). Dapur busur listrik Heroult yang pertama dibuat untuk memproduksi baja, dibangun oleh Halcomb steel company di Syracuse, New York pada tahun 1906.

Gambar 1. Skema penampang dapur busur listrik – arus bolak balik.

Pada dapur induksi, arus listrik diinduksikan kedalam baja dengan osilasi medan magnet. Berdasarkan frekwensinya, dapur induksi dikelompokkan sebagai berikut:

1. Dapur induksi frekwensi rendah. Menggunakan prinsip trafo, dimana bahan logam yang akan dilebur bertindak sebagai kumparan sekunder, sedang gulungan dengan inti besi bertindak sebagai kumparan primer.

2. Dapur induksi frekwensi medium atau tinggi. Arus dengan frekwensi mediumatau tinggi dilewatkan kumparan yang meliliti bejana ( crucible ) yang berisi bahan logam yang akan dilebur.

Dapur listrik dapat digunakan untuk pembuatan baja, baik dengan proses asam maupun basa. Hampir semua dapur listrik yang digunakan untuk melayani produksi ingot baja, baja cetak kontinya dan industry pengecoran saat ini menggunakan pelapis bata tahan api basa.

Dapur listrik dapat digunakan untuk memproduksi hampir semua jenis baja. Untuk kapasitas dibawah 1.500.000 ton/tahun, dapur listrik lebih ekonomis digunakan daripada kombinasi blast furnace dan proses oxygen steel making basa. Hal tersebut khususnya berlaku pada daerah dimana tersedia banyak scrap dan harga tenaga listrik yang murah. Dapur listrik lebuh fleksibel untuk melayani operasi produksi yang intermittent ( misal, akibat permintaan pasar yang fluktuatif ).

Dapur listrik mempunyai keterbatasan antara lain sebagai berikut  :

1. Tidak mampu memproduksi baja dengan kandungan unsure residual rendah dari scrap yang mempunyai unsure residual yang tinggi.

2. Satu dapur listrik tidak dapat melayani secara kontinyu dan berurutan satu mesin cetak kontinyu ( minimum diperlukan 2 dapur listrik )

Page 22: Teknologi baja kelompok 3

3. Dapur listrik tidak ekonomis digunakan untuk produksi melebihi 1.500.000 ton baja/tahun, pada satu daerah.

Kandungan nitrogen dalam baja biasanya dua kali lebih tinggi

daripada baja yang dihasilkan oleh proses oxygen steel making, baik

A. KLASIFIKASI BAJA PADUAN

1. Berdasarkan persentase paduannya

a. Baja paduan rendah

Bila jumlah unsur tambahan selain karbon lebih kecil dari 8% (menurut

Degarmo. Sumber lain, misalnya Smith dan Hashemi menyebutkan 4%),

misalnya : suatu baja terdiri atas 1,35%C; 0,35%Si; 0,5%Mn; 0,03%P; 0,03%S;

0,75%Cr; 4,5%W [Dalam hal ini 6,06%<8%]>

b. Baja paduan tinggi

Bila jumlah unsur tambahan selain karban lebih dari atau sama dengan 8% (atau

4% menurut Smith dan Hashemi), misalnya : baja HSS (High Speed Steel) atau

SKH 53 (JIS) atau M3-1 (AISI) mempunyai kandungan unsur : 1,25%C; 4,5%Cr;

6,2%Mo; 6,7%W; 3,3%V.

Sumber lain menyebutkan:

a. Low alloy steel (baja paduan rendah), jika elemen paduannya ≤ 2,5 %

b. Medium alloy steel (baja paduan sedang), jika elemen paduannya 2,5 – 10 %

c. High alloy steel (baja paduan tinggi), jika elemen paduannya > 10 %

2. Berdasarkan jumlah komponennya:

a. Baja tiga komponen

Terdiri satu unsur pemadu dalam penambahan Fe dan C.

b. Baja empat komponen atau lebih

Terdiri dua unsur atau lebih pemadu dalam penambahan Fe dan C. Sebagai

contoh baja paduan yang terdiri: 0,35% C, 1% Cr,3% Ni dan 1% Mo.

Page 23: Teknologi baja kelompok 3

3. Berdasarkan strukturnya:

a. Baja pearlit (sorbit dan troostit)

Unsur-unsur paduan relatif kecil maximum 5% Baja ini mampu dimesin, sifat

mekaniknya meningkat oleh heat treatment (hardening &tempering)

b. Baja martensit

Unsur pemadunya lebih dari 5 %, sangat keras dan sukar dimesin

c. Baja austenit

Terdiri dari 10 – 30% unsur pemadu tertentu (Ni, Mn atau CO) Misalnya : Baja

tahan karat (Stainless steel), nonmagnetic dan baja tahan panas (heat resistant

steel).

d. Baja ferrit

Terdiri dari sejumlah besar unsur pemadu (Cr, W atau Si) tetapi karbonnya

rendah. Tidak dapat dikeraskan.

e. Karbid atau ledeburit

Terdiri sejumlah karbon dan unsur-unsur pembentuk karbid (Cr, W, Mn, Ti, Zr).

4. Berdasarkan penggunaan dan sifat-sifatnya

a. Baja konstruksi (structural steel)

Dibedakan lagi menjadi tiga golongan tergantung persentase unsur pemadunya,

yaitu baja paduan rendah (maksimum 2 %), baja paduan menengah (2- 5 %), baja

paduan tinggi (lebih dari 5 %). Sesudah di-heat treatment baja jenis ini sifat-sifat

mekaniknya lebih baik dari pada baja karbon biasa.

b. Baja perkakas (tool steel)

Dipakai untuk alat-alat potong, komposisinya tergantung bahan dan tebal benda

yang dipotong/disayat,kecepatan potong, suhu kerja. Baja paduan jenis ini

dibedakan lagi menjadi dua golongan, yaitu baja perkakas paduan rendah

(kekerasannya tak berubah hingga pada suhu 250 °C) dan baja perkakas paduan

tinggi (kekerasannya tak berubah hingga pada suhu 600°C). Biasanya terdiri dari

0,8% C, 18% W, 4% Cr, dan 1% V, atau terdiri dari 0,9% C, 9 W, 4% Cr dan 2-

2,5% V.

Page 24: Teknologi baja kelompok 3

c. Baja dengan sifat fisik khusus

Dibedakan lagi menjadi tiga golongan, yaitu baja tahan karat (mengandung 0,1-

0,45% C dan 12-14% Cr), baja tahan panas (yang mengandung 12-14% Cr tahan

hingga suhu 750-800oC, sementara yang mengandung 15-17% Cr tahan hingga

suhu 850-1000oC), dan baja tahan pakai pada suhu tinggi (ada yang terdiri dari

23-27% Cr, 18-21% Ni, 2-3% Si, ada yang terdiri dari 13-15% Cr, 13-15% Ni,

yang lainnya terdiri dari 2-2,7% W, 0,25-0,4% Mo, 0,4-0,5% C).

d. Baja paduan istimewa

Baja paduan istimewa lainnya terdiri 35-44% Ni dan 0,35% C,memiliki koefisien

muai yang rendah yaitu :

Invar : memiliki koefisien muai sama dengan nol pada suhu 0 – 100 °C,

digunakan untuk alat ukur presisi.

Platinite : memiliki koefisien muai seperti glass, sebagai pengganti platina.

Elinvar : memiliki modulus elastisitet tak berubah pada suhu 50°C sampai

100°C. Digunakan untuk pegas arloji dan berbagai alat ukur fisika.

e. Baja Paduan dengan Sifat Khusus

Baja Tahan Karat (Stainless Steel)

Sifatnya antara lain:

– Memiliki daya tahan yang baik terhadap panas, karat dan goresan/gesekan

– Tahan temperature rendah maupun tinggi

– Memiliki kekuatan besar dengan massa yang kecil

– Keras, liat, densitasnya besar dan permukaannya tahan aus

– Tahan terhadap oksidasi

– Kuat dan dapat ditempa

– Mudah dibersihkan

– Mengkilat dan tampak menarik

High Strength Low Alloy Steel (HSLA)

Sifat dari HSLA adalah memiliki tensile strength yang tinggi, anti bocor,

tahan terhadap abrasi, mudah dibentuk, tahan terhadap korosi, ulet, sifat

mampu mesin yang baik dan sifat mampu las yang tinggi (weldability). Untuk

Page 25: Teknologi baja kelompok 3

mendapatkan sifat-sifat di atas maka baja ini diproses secara khusus dengan

menambahkan unsur-unsur seperti: tembaga (Cu), nikel (Ni), Chromium (Cr),

Molybdenum (Mo), Vanadium (Va) dan Columbium.

Baja Perkakas (Tool Steel)

Sifat-sifat yang harus dimiliki oleh baja perkakas adalah tahan pakai, tajam

atau mudah diasah, tahan panas, kuat dan ulet. Kelompok dari tool steel

berdasarkan unsur paduan dan proses pengerjaan panas yang diberikan antara

lain:

– Later hardening atau carbon tool steel (ditandai dengan tipe W oleh AISI),

Shock resisting (Tipe S), memiliki sifat kuat dan ulet dan tahan terhadap

beban kejut dan repeat loading. Banyak dipakai untuk pahat, palu dan

pisau.

– Cool work tool steel, diperoleh dengan proses hardening dengan

pendinginan yang berbeda-beda. Tipe O dijelaskan dengan mendinginkan

pada minyak sedangkan tipe A dan D didinginkan di udara.

– Hot Work Steel (tipe H), mula-mula dipanaskan hingga (300 – 500) ºC dan

didinginkan perlahan-lahan, karena baja ini banyak mengandung tungsten

dan molybdenum sehingga sifatnya keras.

– High speed steel (tipe T dan M), merupakan hasil paduan baja dengan

tungsten dan molybdenum tanpa dilunakkan. Dengan sifatnya yang tidak

mudah tumpul dan tahan panas tetapi tidak tahan kejut.

– Campuran carbon-tungsten (tipe F), sifatnya adalah keras tapi tidak tahan

aus dan tidak cocok untuk beban dinamis serta untuk pemakaian pada

temperatur tinggi.

5. Klasifikasi lain antara lain :

a. Menurut penggunaannya:

Baja konstruksi (structural steel), mengandung karbon kurang dari 0,7 % C.

Baja perkakas (tool steel), mengandung karbon lebih dari 0,7 % C.

b. Baja dengan sifat fisik dan kimia khusus:

Baja tahan garam (acid-resisting steel)

Baja tahan panas (heat resistant steel)

Baja tanpa sisik (non scaling steel)

Electric steel

Page 26: Teknologi baja kelompok 3

Magnetic steel

Non magnetic steel

Baja tahan pakai (wear resisting steel)

Baja tahan karat/korosi

c. Dengan mengkombinasikan dua klasifikasi baja menurut kegunaan dan komposisi

kimia maka diperoleh lima kelompok baja yaitu:

Baja karbon konstruksi (carbon structural steel)

Baja karbon perkakas (carbon tool steel)

Baja paduan konstruksi (Alloyed structural steel)

Baja paduan perkakas (Alloyed tool steel)

Baja konstruksi paduan tinggi (Highly alloy structural steel)

d. Selain itu baja juga diklasifisikan menurut kualitas:

Baja kualitas biasa

Baja kualitas baik

Baja kualitas tinggi

B. SIFAT-SIFAT TEKNIS BAHAN

a) Sifat Mekanis Baja PaduanBaja paduan merupakan campuran dari baja dan beberapa jenis logam

lainnya dengan tujuan untuk memperbaiki sifat baja karon yang relatif mudah

berkarat dan getas bila kadar karbonnya tinggi. Selain itu, penambahan unsur paduan

juga bertujuan untuk memperbaiki sifat mekanik diantaranya:

Kekuatan

Kekuatan merupakan kemampuan suatu bahan untuk menahan perubahan bentuk

di bawah tekanan. Penambahan logam (Ni, Cr, Molibdenum) dengan komposisi

sesuai akan menambah kekuatan baja, sebab Ni dan Cr yang ditambahkan akan

masuk ke susunan atom dan menggantikan berapa atom C. Penambahan tersebut

dapat meningkatkan kekuatan sampai lima kali lipat.

Elasisitas

Elastisitas adalah kemampuan suatu bahan unuk kembali ke bentuk semula setelah

pembebanan ditiadakan atau dilepas. Modulus elastisitas merupakan indikator dari

sifat elastis. Adanya penambahan logam pada baja akan meningkatkan kemampuan

Page 27: Teknologi baja kelompok 3

elastisitasnya dengan nilai modulus elastisitas yang lebih besar dari sebelumnya.

Berikut beberapa logam dan nilai modulus elastisitasnya jika ditambahkan pada

baja:

Batas mulur (Plastisitas)

Plastisitas adalah kemampuan suatu bahan untukberubah bentuk secara permanen

setelah diberi beban. Logam yang ditambahkan berupa nikel, vanadium, titanium,

tungsten, chrome dsb akan meningkatkan nilai batas mulur. Hal tersebut

disebabkan dengan penambahan logam yang memiliki batas mulur tinggi akan

menghasilkan baja paduan yang batas mulurnya tinggi pula.

Kekuatan Tarik

Kekuatan tarik adalah kemampuan suatu material untuk menahan tarikan dua gaya

yang saling berlawanan arah dan segaris. Logam Ni dan Cr merupakan bahan yang

biasa ditambahankan untuk meningkatkan kemampuan menahan tariakan, selain

sebagai penambah kekutan tekan.

Keuletan

Keuletan adalah kemampuan suatu material untuk diregang atau ditekuk secara

permanent tanpa mengakibatkan pecah atau patah. Baja dengan kandungan karbon

rendah memiliki keuletan yang tinggi, sehingga dengan paduan logam lain kadar

karbonnya akan turun. Selain itu, kandungan fosfor pada baja paduan yang rendah

akan meningkatkan keuletannya.

Tahan aus

Tahan aus merupakan. Paduan logam yang digunakan untuk meningkatkan

kemampuan tahan aus diantaranya nikel, chrom, dan vanadium.

Efek utama elemen paduan utama untuk baja [8]

Elemen Persentase Fungsi utama

Aluminium 0.95–1. Paduan unsur dalam nitriding baja

Bismut - -- Meningkatkan mesin

Boron 0.001–

0.003 Powerfull agen kemampukerasan

Kromium 0.5–2 Naik kemampukerasan

Page 28: Teknologi baja kelompok 3

4–18 Tahan Korosi

Tembaga 0.1–0.4 Tahan Korosi

Molybdenum 0.2–5 Stabil karbida; menghambat pertumbuhan butir

Nikel 2–5 Toughener Toughener

12–20 Tahan terhadap Korosi

Silicon

0.2–0.7 Meningkatkan kekuatan

2 Spring Baja

Persentase

tinggi Memperbaiki sifat-sifat magnetik

Belerang 0.08–0.15 mesin bebas properti

Titanium - Perbaikan karbon dalam partikel inert; mengurangi

kekerasan di krom martensit baja

Tungsten - Kekerasan pada temperatur tinggi

Vanadium 0.15

Stabil karbida; meningkatkan kekuatan sementara

tetap mempertahankan keuletan; mempromosikan

struktur butir halus

Page 29: Teknologi baja kelompok 3

Gambar Kurva Tegangan dan Regangan (baja paduan AISI 4.140)

b) Sifat Pengaruh LingkunganKorosi merupakan proses elektrokimia yang terjadi pada logam dan tidak

dapat dihindari karena merupakan suatu proses alamiah. Berbagai faktor yang dapat

menyebabkan terjadinya korosi, yaitu: sifat logam, yang meliputi perbedaan

potensial, ketidakmurnian, unsur paduan, perlakuan panas yang dialami, dan

tegangan, serta faktor lingkungan yang meliputi udara, temperatur, mikroorganisme.

Baja paduan akan memiliki ketahanan terhadap korosi jika dicampur dengan

Tembaga yang berkisar 0,5-1,5% tembaga pada 99,95-99,85 % Fe, dengan

Chromium, atau dicampur dengan Nikel.

Baja Paduan tahan terhadap perubahan suhu, ini berarti sifat fisisnya tidak

banyak berubah.

Penambahan Molibdenum akan memperbaiki baja menjadi tahan terhadap

suhu tinggi,liat dan kuat

Penambahan Wolfram dan penambahan Kobalt juga memberikan pengaruh

yang sama seperti pada penambahan Molibdenum yaitu membuat baja paduan

tahan terhadap suhu tinggi

C. STANDARISASI DAN PENGKODEAN

Baja memilki standar dan pengkodean yang bermacam-maca dari Amerika

hingga Jepang pun mengkodekan jenis baja. Jenis-jenis Kode tersebut adalah

AISI(American Iron Steel Institute), SAE(Society for Automotive Engineering), UNS

(Unified Numbering System), ASTM(American Standard for Testing and Material),

JIS (Japanese Industrial Standard), DIN (Deutsches Institut fur Normung),

ASME(American Society of Mechanical Engineers), CEN(Committee European de

Page 30: Teknologi baja kelompok 3

Normalization), ISO(International Standardization Organization), dan Association

francaise de normalization (AFNOR).

Standarisasi untuk pengkodean SAE memiliki cara penulisan sebagai berikut:

Untuk dua angka pertama dalam sebutan ini menandakan paduan utama (s)

dari baja. Dua angka berikutnya dalam penunjukan menandakan jumlah karbon

dalam baja. Masing-masing unsur logam lainnya memilki angka kode yang mengisi

digit pertama, yaitu:

Baja Karbon:

Digit pertama adalah "1" seperti dalam 10xx, 11xx, dan 12xx Digit kedua menjelaskan proses: "1" adalah resulfurized dan "2" adalah

resulfurized dan rephosphorized.

Baja Mangan:

Digit pertama adalah "1" seperti dalam 13xx dan, memang, baja karbon. Namun, karena mangan adalah normal produk baja karbon membuat AISI / SAE telah memutuskan untuk tidak mengklasifikasikan sebagai baja paduan.

Digit kedua selalu "3"

Baja Molybdenum:

Digit pertama adalah "4" seperti dalam 40xx dan 44xx. Angka kedua menunjuk persentase molibdenum dalam baja.

Baja Kromium:

Digit pertama adalah "5" seperti dalam 51xx dan 52xx Angka kedua menunjuk persentase kromium dalam baja.

Baja paduan lebih satu unsur:

Baja ini mengandung tiga paduan Digit pertama dapat "4", "8", atau "9" tergantung pada paduan dominan

Page 31: Teknologi baja kelompok 3

Angka kedua menunjuk persentase reaming dua paduan.

Page 32: Teknologi baja kelompok 3

DAFTAR PUSTAKA

[Anonim].2009.Alloy Steel. http://en.wikipedia.org. [Diakses pada tanggal 4

November 2009].

Agung Gregorious. 2009. Perlakuan Panas (heat treatment) pada Baja. http://

gregoriousagung.wordpress.com. [Diakses pada tanggal 28 November2009].

Henkel,Daniel P. 2002. Structure and Properties of Engineering Materials. New

York: McGraw-Hill Companies.

Prasetyo,Yos. 2009. The Beauty of High Speed Steal. http://www.bp.blogspot.com .

[Diakses pada tanggal 29 November 2009].

Rahayu SS. 2009. Baja Paduan. http://www.Chem-Is-Try.Org. [Diakses pada tanggal

30 November 2009].

Surdia Tata dan Shinroku Saito.1999.Pengetahuan Bahan Teknik. Jakarta: PT

Pradnya Paramita.

Syuaib. M Faiz. 2006. Modul Penuntun Kuliah dan Praktikum Perbengkelan. Bogor:

Institut Pertanian Bogor.

http://www.engineeringnews.co.za/article/steel-sales-increase-in-first-half-of-2008-

2008-08-15

http://www.tradeindia.com/fp247342/Alloy-Steel-Wire.html

http://www.indiamart.com/vinayakaelectro/steelcastings-valvebody.html#low-alloy-

steel-castings

Page 33: Teknologi baja kelompok 3

http://wb9.itrademarket.com/pdimage/22/699322_perontok-mobile2.jpg

http://www.evroskop.com/img/spur_gear.jpg

http://okasatria.blogspot.com

PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN

TAHUN AJARAN 2015/2016

UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat tuhan yang maha esa atas segala

rahmadnya sehingga kami dapat menyusun makalah teknologi baja ini hingga

selesai. Tidak lupa kami juga mengucapkan banyak terimakasi kepada teman teman

yyang telah membantu mengerjakan makalah ini.

Dan harapan kami semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan

pengalaman bagi para pembaca, untuk kedepannya dapat memperbaiki bentuk

maupun menambah isi makalah agar menjadi lebih baik lagi.

Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman kami, kami yakin

masih banyak kekurangan dalam makalah ini, oleh karena itu kami sangat

Page 34: Teknologi baja kelompok 3

mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan

makalah ini.

Medan, Februari 2016-02-12

Penyusun