2b Besi Cor_Materi Kuliah elemen mesin semester 1PPT
1. BESI COR (CAST IRON)
Paduan Fe dengan C dimana %C >
2.14% ; (umumnya 3%C)
A. BESI COR PUTIH (WHITE CAST IRON)
B. BESI COR KELABU (GRAY CAST IRON)
C. BESI COR NODULAR (NODULAR CAST
IRON)
D. BESI COR MALLEABLE (MALLEABLE
CAST IRON
2. BESI COR PUTIH
Cara Pembuatan:
Dari diagram fasa Fe-C pada
komposisi 3%C dengan pendinginan
cepat
Karakteristik:
Kandungan Si < 1%
Struktur mikro terdiri perlit + sementit
(Fe3C), matriknya sementit
Permukaan patahan berwarna putih
Sangat keras dan getas
Tidak mampu dimesin
Tahan aus
Tahan korosi
5. Aplikasi besi cor putih:
Bahan rol
Bahan untuk membuat besi cor
malleable
BESI COR PUTIH
6. BESI COR KELABU
Cara Pembuatan:
Dari diagram fasa, besi cor kelabu
diperoleh melalui proses pendinginan
yang sangat lambat (super lambat),
sehingga terjadi dekomposisi sementit
(jarang dilakukan)
Fe3C Fe(α) + C bebas (grafit)
Menambahkan Si > 2% ke dalam besi
cor putih (paling banyak dilakukan)
Si mudah larut dalam Fe daripada C
dalam Fe; sehingga C-nya bebas
terbentuk C bebas (grafit)
7. BESI COR KELABU
Karakteristik:
Struktur mikro terdiri ferit + perlit + C
bebas (grafit, berbentuk “flakes/serpih”);
matriknya ferit atau perlit
Permukaan patahan berwarna kelabu
Sifat mekanik lemah dan getas ketika
menerima beban tarik (grafit serpih dan
tajam pada ujungnya); kuat dan ulet jika
menerima beban tekan
Fluiditasnya tinggi pada temperatur
pengecoran
Penyusutan rendah
Mampu meredam getaran
Mampu menyimpan panas
Tidak mudah aus
Mampu melumasi diri sendiri
10. Aplikasi besi cor kelabu:
Struktur dasar dari mesin-mesin
Bodi mesin perkakas
Blok silinder, tutup silinder, rumah
engkol, tromol rem
Roda gigi
Kopling
BESI COR KELABU
11. BESI COR NODULAR
Cara Pembuatan:
Menambahkan Mg atau Ce ke dalam
besi cor kelabu pada saat proses
pengecoran.
Fungsi Mg/Ce : membulatkan grafit
Karakteristik:
Struktur mikro:
Perlit+grafit pendinginan moderate
Ferit+grafit pendinginan lambat
Lebih kuat dan ulet daripada besi cor kelabu
Sifat mekaniknya mirip baja
14. BESI COR MAMPU TEMPA
Cara Pembuatan:
Pemanasan besi cor putih pada 800-
900°C selama waktu yang lama dan di
dalam atmosfir netral
Pemanasan besi cor putih pada 700°C
selama 30 jam
16. BESI COR MAMPU TEMPA
Karakteristik:
Struktur mikro:
Perlit+grafit pendinginan cepat
Ferit+grafit pendinginan lambat
Bentuk grafit “cluster atau rosset”
Kekuatan relatif tinggi
Ulet dan dapat ditempa
Aplikasi besi cor mampu tempa:
Connecting rod
Gear
Pipe fitting
19. Efek unsur paduan pada besi cor
Si:
Ditambahkan 1-4% untuk menaikkan
jumlah under-cooling yang diperlukan
untuk pembentukan sementit dan
meningkatkan pembentukan grafit selama
solidifikasi
Meningkatkan fluiditas
Sebagai agen penggrafitan
Mengontrol laju pendinginan untuk
dekomposisi sementit
Meningkatkan presipitasi grafit sekunder
pada grafit primer selama transformasi
eutektoid yang menghasilkan daerah luas
ferit (“free ferrite”) di sekitar grafit
20. Efek unsur paduan pada besi cor
S:
Menurunkan fluiditas
Mn:
Carbide stabilizer
Cr:
Meningkatkan ketahanan korosi
21. STANDAR NOTASI BESI COR
Standar Jepang (JIS)
FC25: besi cor kelabu kekuatan
tarik 25 kg/mm2
FCD: besi cor nodular
Standar Jerman (DIN)
GG25 = FC25
GGG = FCD