Copper Alloy ( Tembaga Paduan )

Tembaga adalah logam lunak bewarna coklat kemerah-merahan, bersifat ductile(liat),

tahan korosi dan cuaca serta merupakan konduktor listrik yang baik. Secara industri sebagian

besar penggunaan tembaga dipakai sebagai kawat atau bahan untuk penukar panas dalam

memanfaatkan hantaran listrik dan panas yang baik.

Tabel sifat-sifat tembaga

Tembaga Paduan merupakan hasil terbentuknya larutan padat dengan unsur-unsur

logam lain, dan dipergunakan untuk berbagai keperluan. Berikut adalah beberapa material

yang dihasilkan dari tembaga paduan :

1. Kuningan

Kuningan adalah paduan Tembaga dengan lebih dari 50 % Zincum (seng)

kadang-kadang ditambah dengan Timah putih (Tin) dan Timah Hitam (Lead) serta

Alumunium dan Silicon.

Kuningan dapat dibedakan atas :

a. Kuningan Khusus

Kuningan jenis ini, adalah kuningan yang ditambahkan unsur ketiga selain dari Cu

dan Zn. Maksudnya untuk memperbaiki ketahanan korosi, ketahanan aus. Mampu

mesin dsb. Unsur-unsur tersebut Mn, Sn, Fe, Al, Ni, Pb, dsb.

Unsur Pb penambahannya maksimal 0,4% tujuannya memperbaiki mampu mesin

dan membuat permukaan yang halus.

Unsur Sn ditambahkan untuk memperbaiki ketahanan korosi dan sifat-sifat

mekaniknya.

Unsur Al adalah efektif untuk memperhalus butir kristal dan memperbaiki ketahanan

korosi terhadap air laut dan penggunaannya 1,5 sampai 2,5 % Al.

b. Kuningan berkekuatan tarik yang tinggi

Kuningan berkekuatan tarik yang tinggi dibuat dari kuningan 60-40% dengan

paduan 5% Mn, 2% Fe, dan 2% Al, tidak melebihi jumlah 3-5%. Sedangkan

penambahan Ni memberikan pengaruh pada kekuatan tarik dan memperbaiki sifat-

sifatnya sesuai dengan jumlah yang ditambahkan dan maksimal 10%.

2. Perunggu

Perunggu dalam arti yang sempit merupakan paduan antara Cu dan Sn. Tetapi

dalam arti yang luas berarti paduan Cu dengan unsur paduan lainnya selain dari Zn.

Perunggu merupakan paduan yang mudah dicor, memiliki kekuatan yang lebih tinggi,

ketahanan aus dan ketahanan korosi sehingga dipergunakan untuk berbagai komponen

mesin, bantalan, pegas, coran artistik dll.

a. Perunggu timah putih

Perunggu timah putih memiliki diagram fasa Cu-Sn , Sn lebih mahal dari kuningan.

Oleh karena itu kuningan digunakan sebagai bahan baku dan selanjutnya bahan

dicampur 4-5% Sn. Penggunaannya untuk keperluan khusus dan hampir semua di

industri dipakai dalam bentuk coran. Perunggu timah putih berdasarkan sejarah

penggunaanya maka dikenal paduan dasar 8-12% disebut gun metal, paduan dengan

10% Sn dan 23% Sn dinamakan admiralty gun metal, sedangkan yang mengandung

18-23% disebut “brons bell” dan paduan yang mengandung 30-34% disebut “brons

kaca”

b. Perunggu posfor (brons posfor)

Paduan tembaga posfor berguna sebagi penghilang oksida, sehingga penambahan

posfor 0,05-0,5% pada logam memberikan sifat cair pada logam yang lebih baik.

Brons posfor memiliki kelebihan pada keelastisan, kekuatan dan ketahanan terhadap

aus. Penggunaan brons ini dalam industri dikenal ada tiga jenis yaitu;

1) Brons biasa tidak memiliki kelebihan posfor yang berguna untuk penghilangan

oksida.

2) Brons posfor untuk pegas memiliki kadar posfor 0,05-0,15 % yang ditambahkan

pada brons yang mengandung Sn kurang dari 10%.

3) Brons posfor untuk bantalan memiliki kadar posfor 0,3-1,5% ditambahkan pada

brons yang mengandung Sn lebih dari 10%.

c. Brons aluminium

Paduaninibiladigunakanuntukpabrikasimengandung 6-7%Al dan 9-10%Al

untukcoran. Paduaninimemilikikekuatan yang baik ,mampudibentuk dan tahankorosi

yang baik.

3. Paduan Tembaga yang Dikeraskan dengan Presipitasi

Ada beberapa macam paduan tembaga yang mempunyai diagram fasa dimana

kelarutan pada larutan padat meningkat menurut temperature. Jika paduan ini

didinginkan secara tiba-tiba dari kelarutan padat yang homogen pada temperature tinggi

lalu dituakan pada temperature yang sesuai, maka akan terjadi pengerasan oleh adanya

fasa presipitasi yang halus terdispersi.

Paduan biner sebagai tambahan yang memberikan pengaruh untuk kekuatan

yaitu Cu-Ag, Cu-Cd, Cu-Zr, Cu-Cr, Cu-Ti, Cu-Zn, dan Cu-Be. Selain itu ada juga

paduan yang lebih dari dua komponen yaitu; Cu-Fe2P-Cd, Cu-Ni2Si, Cu-Be-Co, Cu-Ti-

Sn-Cr, dsb. Paduan yang memiliki kekuatan yang paling tinggi melalui pengerasan

presipitasi adalah Cu-Be. Penggunaanya pada pegas-pegas yang dialiri listrik , elektroda-

eletroda untuk pengelasan titik, dan palu-palu yang pakai untuk menangani produk yang

bisa menyala atau timbul percikan api saat dipukul.

4. Tembaga Berillium

Paduan tembaga terkuat adl beryllium – copper (hanya sekitar 8% Be), dapat di-

perlakuan panas hingga kekuatan tarik mencapai 1035 MPa. Paduan ini banyak

digunakan utk pegas.

Berilium merupakan unsur kimia dengan simbol Be dan nomor atom 4.

Berilium merupakan unsur yang beracun, bervalensi 2, dengan warna abu-abu baja,

kukuh, ringan tetapi mudah pecah. Berilium termasuk dalam golongan IA yang biasa

disebut dengan logam alkali tanah, yang kegunaan utamanya adalah sebagai bahan

penguat dalam aloy (khususnya, tembaga berilium).

Sifat Berilium

1. mempunyai titik lebur tertinggi di kalangan logam-logam ringan

2. modulus kekenyalannya kurang lebih 1/3 lebih besar daripada besi baja

3. mempunyai konduktivitas panas yang sangat baik

4. tak magnetik dan tahan karat asam nitrat

5. mudah ditembus sinar-X, dan neutron dibebaskan apabila ia dihantam oleh partikel

alfa, (seperti radium dan polonium [lebih kurang 30 neutron-neutron/juta partikel

alfa])

6. pada suhu dan tekanan ruang, berilium tak teroksidasi apabila terpapar udara

(kemampuannya untuk menggores kaca kemungkinan disebabkan oleh

pembentukan lapisan tipis oksidasi).

Manfaat Berilium

1. Dapat digunakan sebagai agen aloy di dalam pembuatan tembaga berilium

2. Dapat digunakan untuk pembuatan: elektroda pengelasan bintik, pegas, peralatan

elektronik tanpa bunga api dan penyambung listrik

3. Digunakan sebagai bahan penstrukturan ringan dalam pesawat berkecepatan tinggi,

peluru berpandu, kapal terbang dan satelit komunikasi

4. Kepingan tipis berilium digunakan bersama pemindaian sinar-X untuk menepis

cahaya tampak dan memperbolehkan hanya sinaran X yang terdeteksi dan dapat

digunakan untuk pembuatan litar bersepadu mikroskopik.

5. Berilium digunakan dalam pembuatan giroskop, berbagai alat komputer, pegas jam

tangan dan peralatan yang memerlukan keringanan, ketegaran dan kestabilan

dimensi.

Referensi :

- http://www.teknikmesin.net/2012/04/tembaga-paduan-tinggi.html (diakses pada

16 oktober 2012 )

- http://www.goartikel.com/types-of-beryllium-copper-strips-you-should-know/

( diakses pada 16 oktober 2012 )

- http://dc439.4shared.com/doc/p8DSdtFJ/preview.html ( diakses pada oktober 16

oktober 2012 )

Nama :

1. Mohammad Simbar Puspoaji (09509134026)

2. Dimas Aryo Seto (09509134029)

3. Rizki Noor Marhaban (09509134033)