tugas cast iron pak.munir.pptx

Upload: muhammaddickyfitroni

Post on 09-Oct-2015

28 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

GENERAL DESCRIPTION

GENERAL DESCRIPTION

Oleh Ahmad fitro N.S 6711040053White Cast Iron

Besi tuang yang seluruh karbonnya berupa sementit sehingga mempunyai sifat keras & getas. Mikrostrukturnya terdiri dari karbida yang menyebabkan warna putih.Grey Cast Iron

Jenis besi tuang ini sering dijumpai (sekitar 70% besi tuang berwarna abu-abu). Mempunyai Graphite yang berbentuk flake. Sifat dari besi tuang ini kekuatan tariknya tidak begitu tinggi & keuletannya tinggi sekali (Nil Ductility).

Melleable

Besi Tuang jenis ini dibuat dari besi tuang putih dengan melakukan heat treatment (perlakuan panas) kembali yang tujuannya menguraikan seluruh gumpalan graphite (Fe3C) akan terurai menjadi matriks ferrite, perlite, martensite mempuyai sifat yang mirip dengan Baja.

Ductile

Suatu material/benda yang bersifat getas (kaku) Lebih kuat daripada aluminium & memiliki ketahanan aus yang mendekati baja.

Compacted Graphit

Memiliki Struktur mikro antara besi cor kelabu & besi cor non dular.

APPLICATION

Oleh Fachru Nisfi Azizi 6711040052Grey Cast Iron

Dapat diberi heat treatment untuk menghilangkan tegangan dalam setelah proses yakni dengan stress reliefing (lihat proses perlakuan panas) dengan memberikan pemanasan lambat antara 5000C sampai 5750C dengan holding time selama 3 jam. Di lanjutkan dengan annealing (pelunakan) dengan pemanasan pada temperature 7000C dengan holding time (waktu pemanasan) sampai 2 jam akan terbentuk struktur perlit, tertutup dalam kesatuan ferit matriks, namun demikian tingkat kekerasan akan tereduksi 240 HB sampai 180 HB.

Melleable

Besi tuang putih yang dalam keaadan baik ditempatkan ke dalam kaleng di kelilingi oleh campuran yang tidak berguna dan bagian partikel yang berguna seprti biji haematite (haematite ore), kaleng ini meupakan wadah yang kemudian akan dimasukkan ke dalam dapur, selanjutnya dipanaskan secara perlahan-lahan hingga 9500C . Setelah di endapkan di dalam dapur ini kemudian di keluarkan & didinginkan secara perlahan-lahan & di keluarkan dari kaleng lalu di bersihkan & siap untuk proses machining.

Ductile cast iron UTILIZATION (pemanfaatan )

Beberapa jenis Besi Tuang (Cast Iron) yaitu :BESI TUANG PUTIH (WHITE CAST IRON).Dimana Besi Tuang ini seluruh karbonnya berupa Sementit sehingga mempunyai sifat sangat keras dan getas. Mikrostrukturnya terdiri dari Karbida yang menyebabkan berwarna Putih.BESI TUANG MAMPU TEMPA (MALLEABLE CAST IRON).Besi Tuang jenis ini dibuat dari Besi Tuang Putih dengan melakukan heat treatment kembali yang tujuannya menguraikan seluruh gumpalan graphit (Fe3C) akan terurai menjadi matriks Ferrite, Pearlite dan Martensite. Mempunyai sifat yang mirip dengab Baja.

BESI TUANG KELABU (GREY CAST IRON).Jenis Besi Tuang ini sering dijumpai (sekitar 70% besi tuang berwarna abu-abu). Mempunyai graphite yang berbentuk FLAKE. Sifat dari Besi Tuang ini kekuatan tariknya tidak begitu tinggi dan keuletannya rendah sekali (Nil Ductility).BESI TUANG NODULAR (NODULAR CAST IRON)NODULAR CAST IRON adalah perpaduan BESI TUANG KELABU. Ciri Besi tuang ini bentuk graphite FLAKE dimana ujung ujung FLAKE berbentuk TAKIK-AN yang mempunyai pengaruh terhadap KETANGGUHAN, KEULETAN & KEKUATAN oleh karena untuk menjadi LEBIH BAIK, maka graphite tersebut berbentuk BOLA (SPHEROID) dengan menambahkan sedikit INOCULATING AGENT, seperti Magnesium atau calcium silicide. Karena Besi Tuang mempunyai KEULETAN yang TINGGI maka besi tuang ini di kategorikan DUCTILE CAST IRON.

WELD ABILITY (kemampuan las )Besi Tuang Cast Iron adalah Besi yang mempunyai Carbon content .Oleh karena itu Besi Tuang yang kandungan karbonnya 2.5% 4% akan mempunyai sifat MAMPU LASNYA rendah. Karbon dalam Besi Tuang dapat berupa sementit atau biasa disebut dengan Karbon Bebas Perlu di ketahui juga kandungan FOSFOR dan SULPHUR dari material ini sangat tinggi dibandingkan Baja.

FAKTOR-FAKTOR APA YANG MEMPENGARUHI SIFAT MAMPU LAS (WELDABILITY)

Ketegangan saat pendinginan.Secara teori pengelasan (welding) material las (logam las / weld metal) akan berkontraksi selama pendinginan. Karena kerapuhan dari besi tuang inilah kontraksi cast iron mempunyai kemampuan yang lebih rendah dibandingkan Baja.Bentuk yang tidak beraturan.Umumnya Besi Tuang ini dibuat dalam bentuk yang tidak berarturan atau boleh saya bilang artistik. Dengan adanya bentuk yang rumit besi tuang tersebut sedikit banyak mempunyai ketebalan yang tidak seragam hal ini akan mempengaruhi kontraksi tegangan yang terjadi pada material tersebut dan mudah terjadi retak dan perlu diingat juga yang melatarbelakangi ini adalah sifatnya yang mempunyai daya lentur yang sangat rendah.

.HAZ pada Besi Tuang yang berdekatan dengan Weld Metal akan mempunyai sifat yang KERAS. Pengerasan ini diakibatkan oleh adanya bagian HAZ yang tidak ikut mencair.Pengikatan Karbon dari Base Metal.Akibat Pengelasan Besi tuang yang tercampur dengan Base Metal akan menyebabkan terjadinya pengikatan KARBON pada WELD METAL sehingga menyebabkan peningkatan kandungan SULFUR dan PHOSPOR dalam WELD METAL tersebut.Penyerapan Minyak pada Besi Tuang.Karena bentuk kareketeristik material ini rata-rata berpori maka kemungkinan terjadinya peresapan minyak dalam graphite yang menyebabkan porositas pada logam las. Biasanya sering dialami oleh temen praktisi welding, repair pada saat maintenance.PREHEATING . Konsep penerapan preheat membuat proses sedikit rumit sebagai peralatan pemanas yang tepat juga diperlukan. Sebagian besar waktu seluruh objek yang akan dilas, dipanaskan sampai suhu yang berkisar antara 500 sampai 1200 derajat Fahrenheit. Namun satu harus menghindari pemanasan lebih dari 1400 derajat sebagai logam mulai berubah menjadi tahap cair. Setelah logam mencapai suhu tinggi, mulai pengelasan menggunakan arus rendah. Arus rendah harus digunakan sehingga untuk meminimalkan campuran dan tegangan sisa. Kadang-kadang juga menjadi perlu untuk membatasi lebar lasan. Idealnya lasan harus diminimalkan untuk sekitar satu segmen inci panjang. Sebuah las yang berlebihan juga dapat menyebabkan retak permukaan. Proses pendinginan sangat penting dalam proses pengelasan dipanaskan. Objek tidak harus terganggu dan harus dibiarkan mendingin secara bertahap. Untuk pendinginan bertahap objek dapat dimakamkan di pasir atau bahkan dapat ditutupi dengan selimut isolasi

Surface preparation Metode yang disediakan di sini untuk mengobati permukaan substrat dalam persiapan untuk selanjutnya nukleasi-sensitif deposisi misalnya, polysilicon atau poli-SiGe dan adsorpsi-driven deposisi misalnya lapisan deposisi atom .Sebelum menyetorkan, permukaan diperlakukan dengan non-deposito produk plasma. Permukaan diperlakukan lebih mudah nucleates polysilicon dan poli-SiGe atau lebih mudah mengadsorpsi reaktan ALD .Perlakuan permukaan menyediakan gugus permukaan yang lebih mudah rentan terhadap reaksi deposisi berikutnya, atau lebih mudah rentan terhadap perlakuan permukaan lanjut sebelum deposisi. Dengan mengubah penghentian permukaan substrat dengan perlakuan suhu rendah radikal, deposisi berikutnya secara menguntungkan tanpa difasilitasi mendepositokan lapisan dari setiap ketebalan yang cukup dan tanpa secara signifikan mempengaruhi sifat sebagian besar bahan yang mendasarinya.Filler metals and fluxes

dengan persiapan yang tepat baja yang digunakan dalam konstruksi lapis baja dievaluasi dalam kondisi pengujian implan. Austenitik stainless steel filler yang dilaporkan tahan terhadap retak hidrogen dibantu dengan , digunakan untuk mempelajari kecenderungan retak semua tiga baja. Empat pengisi lainnya, yaitu filler nikel berbasis karbon rendah, baja paduan rendah, baja ringan dan pengisi cocok untuk dipekerjakan untuk mengevaluasi kecenderungan retak relatif. baja kecenderungan retak tinggi. sementara baja adalah tahan terhadap retak .Kecenderungan retak diamati dari baja dihubungkan dengan antarmuka mikro / fusion batas rentan.flux menghasilkan higner kekuatan sendi dan tembaga seng logam filler dapat digunakan tetapi harus dengan suhu tinggi dan mematri harus dipertimbangkan Post braze preparations

operasi posting melas (postbraze) meliputi penghapusan fluksberlebih , air hangat biasanya cukup untuk melarutkan fluks biasanya digunakan dengan logam filler dasar perak .inspeksi operasi kemudian dilakukan pada sendi lalu dibersikan ARC WELDINGSHIELDED METAL ARC WELDINGNickel Alloy ElectrodesMild Steel ElectrodesGray Iron ElectrodesCooper Alloy ElectrodesGAS METAL ARC WELDINGFLUX CORED ARC WELDINGBUTTERING

Oleh Ahmad fitro N.S 6711040053SHIELDING METAL ARC WELDING

SMAW juga dikenal sebagai busur metal manual (MMA) pengelasan, fluks las busur terlindung atau informal sebagai pengelasan tongkat, adalah proses pengelasan busur manual yang menggunakan elektroda habis dilapisi fluks untuk eletakkan lasan. SMAW terus digunakan secara luas dalam pembangunan struktur baja dan fabrikasi industri. Proses ini digunakan terutama untuk mengelas besi dan baja (termasuk stainless steel) tapi aluminium, nikel dan tembaga paduan juga dapat dilas dengan metode ini.

Nickel Alloy ElektrodesElektroda Paduan Nikel, seperti ENI-CI dan ENiFe-CI, secara khusus dirancang untuk pengelasan besi cor. Logam diendapkan dari setiap jenis elektroda memiliki kandungan karbon yang jauh di atas batas kelarutan. Nikel (ENI-CI) elektroda menghasilkan logam las lembut daripada elektroda nikel-besi (ENiFe-CI). Hal ini penting di mana mesin kemampuan logam las adalah menjadi faktor. Logam ENiFe-CI las memiliki kemampuan mesin yang baik juga, terutama dengan beberapa-pass lasan.Ketika digunakan selain posisi datar dan horisontal, arus pengelasan harus dikurangi sekitar 25% untuk pengelasan vertikal dan sekitar 15% untuk pengelasan kepala.Elektroda ini juga cocok untuk pengelasan besi cor dengan baja ringan, stainless steel dan nikel paduan.Mild Steel Electrodes

Elektroda Baja ringan, seperti E7018 dan jenis Est, digunakan terutama untuk memperbaiki cacat kecil pengecoran.Pengenceran meningkatkan kandungan karbon dari logam las meningkatkan kemampuan mengeras. Oleh karena itu, prosedur pengelasan harus dirancang untuk meminimalkan baik dilusi dan laju pendinginan untuk menjaga kekerasan las serendah mungkin.

Grey Iron Electrodes

Pengelasan dilakukan pada posisi datar dengan elektroda yang besar dan arus listrik tinggi (stabil) untuk menghasilkan kolam renang, pengelasan besar yang berisi cairan.Melemahkan masalah dengan teknik ini, dan daerah undercut dapat diisi dengan menggunakan prosedur oxyacetylene pengelasan. Tingkat pendinginan sampai suhu kamar harus dikontrol untuk menghindari pembentukan martensit di zona lasan.Cooper Alloy ElectrodesCast Iron dapat busur (melas) dilas dengan elektroda paduan tembaga. Cooper paduan logam las memiliki jumlah yang cukup dari fase alpha yang lembut dan ulet ketika panas. Menghasilkan dari logam las lunak, selama pendinginan, batas pengelasan menekankan dan mengurangi kemungkinan retak. Sebagian besar strain kontraksi terjadi sebelum logam las pendingin mencapai 500 F, dan itu diringankan dengan plastik berbahaya peregangan dari logam las. Kekuatan logam las meningkat pesat karena suhu turun menjadi ambien dengan sedikit perubahan pada daktilitas.GAS METAL ARC WELDING

Gas metal arc welding terdiri dari busur DC terbakar antara elektroda kawat logam tipis telanjang dan benda kerja. Busur dan daerah las terbungkus dalam perisai gas pelindung.GMAW adalah metode serbaguna yang menawarkan banyak keuntungan. Teknik ini mudah digunakan dan tidak ada kebutuhan untuk terak-pembersihan. Keuntungan lain adalah produktivitas yang sangat tinggi yang Gas Metal Arc Welding memungkinkan.Gas metal arc welding digunakan pada semua ketebalan baja, aluminium, nikel, baja stainlessFLUX CORED ARC WELDING

Cored arc welding dapat digunakan dengan besi cor. Sebuah elektroda buang biji fluks tersedia yang menghasilkan logam las dengan komposisi dan struktur mikro yang sama dengan yang disimpan oleh ENiFe-CI elektroda tertutup. Prinsip presipitasi grafit dan peningkatan volume terkait adalah sama untuk kedua elektroda.Elektroda buang biji fluks adalah desain perisai diri, tetapi dapat digunakan dengan karbon dioksida (CO2) perisai atau sebagai elektroda las busur terendam. Produsen elektroda harus consuled untuk rekomendasi tentang prosedur penggunaan untuk aplikasi tertentu.BUTTERING

Sebuah prosedur yang cocok untuk besi cor las busur menggunakan teknik buttering yang memberikan daktilitas las yang baik bersama tanpa perlakuan panas lasan. Tujuan dari buttering adalah untuk menempatkan zona terkena panas dari sendi dilas pada lapisan buttering daripada dalam besi cor.

Oxy Acetylen Welding

Oleh Cristi Andika P. 6711040051Prosedur pengelasan oxy asetylen welding memerlukan input panas.aplikasi dari input panas tersebut digunakan untuk proses mengelas,brazing, soldering, pemanasan awal, pemanasan akhir proses pengelasan dan cuttingPengertianBeberapa aspek terkait bahan bakar gas untuk mengelas(a) suhu api yang dihasilkan, (b) kecepatan pembakaran,(c) intensitas panas pembakaran, dan(d) gas hasil reaksinya dengan oksigen (gas hasil pembakaran).

Suhu api yang dihasilkanadalah sifat fisis yang ditentukan oleh perbandingan bahan bakar dan oksigen disamping panas kalor yang dimiliki bahan bakar tersebutMacam macam nyala api Oxy Acetylene Welding

Penggunaan nyala ApiApi carburizing cocok untuk mengelas baja lunak kadar karbon rendah, untuk mengelas permukaan, membrasing, menyoldir ,proses heat treatment dan PWHT

Api oxidizing cocok digunakan untuk pengerjaan pemotongan logam.Penggunaan nyala Api

Penggunaan nyala ApiApi netral merupakan api yang diharapkan untuk digunakan mengelas hampir semua jenis bahan logam,

Cara pengelasan logamProses pengelasan dengan masukan panaslebihrendahbiasanyamemerlukantemperaturpemanasanmula(preheat)yanglebihtinggiTujuandaripemanasanmuladisiniadalahagartdakterjadipendinginancepatsehinggalogamlascairdapatmenyesuaikankeadaanyanganlogaminduk.Flat dengan kampuh sudut

Horizontal

Vertical

Over head

fluxOAWSMAWGMAWTemperatur sumber panasRendahTinggiTinggiTemperatur preheatTinggiRendahRendahPenetrasiRendahTinggiTinggiDilusiRendahTinggiTinggiLaju diposisiRendahSedangTinggiHAZLebarLebih sempitLebih sempitpemakaianPelapisan,pengelasan,perbaikanPengelasan,perbaikanPengelasan,perbaikanBRAZE WELDINGBraze welding adalah suatu teknik yang dapat digunakan untuk memperbaiki besi cor. Tetapi braze welding jarang digunakan karena warna yang dihasilkan akan berbeda.braze welding dalam bahasa indonesia berarti mematri sehingga bahan pengisi tidak mengalami fusion dengan material besi cor. Oleh Taufik Aliza 6711040035Hal hal yang perlu di perhatikan dalam braze weldingFiller yang biasa digunakan dalam teknik ini adalah filler tembaga paduan logam.Desain sambungan V groove seperti yang digunakan untuk pengelasan oxyacettylene cocok untuk teknik ini.batang las Tembaga-seng yang digunakan harus dengan nyala netral atau sedikit oksidasi.Untuk mencegah oksidasi exessive, kolam cairan pengisi harus selalu ditutup dengan film oksida tipis. memerlukan pemanasan sampai suhu dalam kisaran 600-700F atau lebih tinggiUntuk sendi-sendi sambungan menggunakan batang pengisi yang dilapisi fluk.Harus dibiarkan dingin perlahan hingga mencapai suhu kamar.Proses lain dalam penyambungan besi corSoldering teknik ini digunakan untuk memperbaiki cacat permukaan yang tidak terlalu besar atau relatif kecil pada besi cor. Suhu normal soldering antara 450-500FKandungan timah dalam soldering harus 50% atau lebih. Tipe solder yang digunakan untuk memperbaiki besi cor kelabu memiliki komposisi 35Sn-30Pb-35Zn.sambungan harus didinginkan perlahan-lahan untuk mencegah robek dari logam pengisi solder. Thermit weldingTeknik ini digunakan untuk memperbaiki struktur yang cenderung besar.Usia penyusutan logam las yang dihasilkan oleh reaksi termik alumino secara signifikan lebih besar dari besi cor abu-abu atau ulet. Untuk alasan ini, kesulitan dapat muncul ketika proses ini digunakan untuk perbaikan retak yang lebih panjang dari delapan kali ketebalan bagian atau memanjang yang tidak melalui bagian. Besi cor campuran consideredtermit biasanya terdiri dari bubuk aluminium dan besi oksida yang ferrosilicone 3% dan 20% campuran baja ringan. Brazing procedures prosedur pengelasan / mematri yang dilakukan secara umum penanganan besi cor bagian mematri untuk logam dasarnya .Konsep penerapan preheat membuat proses sedikit rumit sebagai peralatan pemanas yang tepat juga diperlukan. Sebagian besar waktu seluruh objek yang akan dilas, dipanaskan sampai suhu yang berkisar antara 500 sampai 1200 derajat Fahrenheit. Namun satu harus menghindari pemanasan lebih dari 1400 derajat sebagai logam mulai berubah menjadi tahap cair. Setelah logam mencapai suhu tinggi, mulai pengelasan menggunakan arus rendah. Arus rendah harus digunakan sehingga untuk meminimalkan campuran dan tegangan sisa. Kadang-kadang juga menjadi perlu untuk membatasi lebar lasan. Idealnya lasan harus diminimalkan untuk sekitar satu segmen inci panjang. Proses pendinginan sangat penting dalam proses pengelasan dipanaskan.. Untuk pendinginan bertahap objek dapat dimakamkan di pasir atau bahkan dapat ditutupi dengan selimut isolasi.BRAZING PROCESSES Pemateri adalah proses logam-logam bergabung dimana filler atau paduan dipanaskan sampai suhu leleh di atas 450 C- 840 F dan didistribusikan antara dua atau lebih pas bagian kapiler. Filler logam dibawa sedikit di atas suhu leleh sementara dilindungi oleh suasana yang cocok atau fluks. Ini kemudian berinteraksi dengan lapisan tipis dari logam dasar dan kemudian didinginkan dengan cepat untuk membentuk sendi disegel. Menurut definisi, suhu leleh dari paduan mengeraskan lebih rendah dari suhu leleh bahan yang bergabung.

Surface preparation Metode yang disediakan di sini untuk mengobati permukaan substrat dalam persiapan untuk selanjutnya nukleasi-sensitif deposisi misalnya, polysilicon atau poli-SiGe dan adsorpsi-driven deposisi misalnya lapisan deposisi atom .Sebelum menyetorkan, permukaan diperlakukan dengan non-deposito produk plasma. Permukaan diperlakukan lebih mudah nucleates polysilicon dan poli-SiGe atau lebih mudah mengadsorpsi reaktan ALD .Perlakuan permukaan menyediakan gugus permukaan yang lebih mudah rentan terhadap reaksi deposisi berikutnya, atau lebih mudah rentan terhadap perlakuan permukaan lanjut sebelum deposisi. Dengan mengubah penghentian permukaan substrat dengan perlakuan suhu rendah radikal, deposisi berikutnya secara menguntungkan tanpa difasilitasi mendepositokan lapisan dari setiap ketebalan yang cukup dan tanpa secara signifikan mempengaruhi sifat sebagian besar bahan yang mendasarinyaJoint clearance Bersama izin adalah jarak antara permukaan faying dari sendi. Karena ekspansi termal dari karya-potongan di mematri, clearance sendi dapat bervariasi sebagai pekerjaan-potongan yang dipanaskan dan didinginkanGap antara permukaan yang akan bergabung dengan pengelasan, di mana kesenjangan akan membantu memastikan bahwa pengisi las menembus ke kedalaman yang dibutuhkan dalam logam dasarPost braze preparations

operasi posting melas (postbraze) meliputi penghapusan fluksberlebih , air hangat biasanya cukup untuk melarutkan fluks biasanya digunakan dengan logam filler dasar perak .inspeksi operasi kemudian dilakukan pada sendi lalu dibersikan Cutting Gas

Oleh Cristi Andika P.6711040051Pemotongan gas memanfaatkan aliran dari oksigen potong.

(a) Pembakaran besi atau baja dengan menggunakan fungsi penunjang pembakaran dari oksigen, dan(b) Aksi energi kimia dan energi mekanikal yang meniup terak (slag). Jika besi dan baja bereaksi dan terbakar membentuk oksida besi,Kondisi pemotongan dengan menggunakan Gas

(a) Temperatur lebur dari oksida logam yang menutupi permukaan dari logam induk harus dibawah titik lebur logam induk.(b) Temperatur pembakaran dari logam induk harus dibawah titik lebur dari oksida logam tersebut diatas.(c) Cairan dari terak (hasil dari pembakaran) harus cukup bagus sehingga terak (slag) dapat dibuang dengan mudah dari logam induk.(d) Substansi (bahan) yang tidak terbakar pada logam induk harus diminimalisir.