Penemuan nilai besi menyebabkan apa yang disebut Zaman Besi, karena dominasi bahan ini dalam aplikasi sosial dan militer. Akan ada tonggak sejarah lain untuk logam - revolusi industri mengubah cara logam diproduksi dan diubah menjadi produk termasuk besi.
Besi cor diproduksi dengan peleburan besi dan paduan karbon yang memiliki kandungan karbon lebih besar dari 2%. Setelah meleleh, logam dituangkan ke dalam cetakan. Perbedaan utama dalam produksi antara besi tempa dan besi cor adalah bahwa besi cor tidak diproses dengan palu dan alat. Ada juga perbedaan komposisi - besi tuang mengandung 2–4% karbon dan paduan lainnya dan 1-3% silikon, yang meningkatkan sifat pengecoran logam cair. Mungkin juga ada sejumlah kecil mangan dan beberapa kotoran seperti belerang dan fosfor. Perbedaan antara besi tempa dan besi tuang juga dapat dilihat dari detail struktur kimia dan sifat fisiknya.
Meskipun baja dan besi tuang mengandung sejumlah kecil karbon dan tampak serupa, ada perbedaan yang signifikan antara kedua logam tersebut. Baja mengandung karbon kurang dari 2%, yang memungkinkan produk akhir memadat dalam struktur mikrokristalin tunggal. Kandungan karbon yang lebih tinggi dari besi tuang berarti mengeras sebagai paduan heterogen, dan oleh karena itu memiliki lebih dari satu struktur mikrokristalin yang ada dalam material.
Kombinasi kandungan karbon tinggi dan adanya silikon ini memberikan kemampuan cast besi cor yang sangat baik. Berbagai jenis besi cor diproduksi menggunakan berbagai perlakuan panas dan teknik pemrosesan, termasuk grafit abu-abu, putih, lunak, ulet, dan kompak.
Detail konstruksi besi cor dibuat dengan melebur logam dan menuangkannya ke dalam cetakan.
Besi cor kelabu dicirikan oleh bentuk serpihan partikel grafit dalam logam. Ketika logam retak, fraktur terjadi di sepanjang serpihan grafit, memberikan warna abu-abu pada permukaan logam yang retak. Nama besi abu-abu berasal dari karakteristik ini.
Dimungkinkan untuk mengontrol ukuran dan struktur matriks serpihan grafit selama produksi dengan menyesuaikan laju pendinginan dan komposisi. Besi cor kelabu tidak ulet seperti besi cor lainnya dan kekuatan tariknya juga lebih rendah. Namun, ini adalah konduktor panas yang lebih baik dan memiliki tingkat redaman getaran yang lebih tinggi. Ini memiliki kapasitas redaman 20-25 kali lipat dari baja dan lebih unggul dari semua besi cor lainnya. Besi cor kelabu juga lebih mudah dikerjakan daripada besi cor lainnya, dan ketahanan ausnya menjadikannya salah satu produk besi cor dengan volume terbesar.
Produk hardscape kami terbuat dari besi cor kelabu. Peredam getaran dan ketahanan aus adalah sifat yang membuatnya menjadi bahan yang cocok untuk banyak aplikasi jalan. Besi cor abu-abu mentah juga menghasilkan patina yang melindunginya dari korosi yang merusak bahkan di bagian luar.
Dengan kandungan karbon yang sesuai dan laju pendinginan yang tinggi, atom karbon bergabung dengan besi untuk membentuk besi karbida. Ini berarti bahwa ada sedikit atau tidak ada partikel grafit bebas dalam bahan yang dipadatkan. Ketika besi putih dicukur, permukaan retak tampak putih karena kurangnya grafit. Struktur mikrokristalin dari sementit keras dan rapuh dengan kuat tekan yang tinggi dan ketahanan abrasi yang baik. Dalam beberapa aplikasi khusus, diinginkan bahwa harus ada besi putih pada permukaan produk. Ini dapat dicapai dengan menggunakan konduktor panas yang baik untuk membuat bagian cetakan. Ini akan dengan cepat menghilangkan panas dari logam cair dari area tertentu, sementara sisa pengecoran akan mendingin lebih lambat.
Salah satu jenis besi putih yang paling populer adalah Ni-Hard Iron. Penambahan paduan krom dan nikel memberikan produk ini kinerja yang sangat baik dalam aplikasi abrasi geser berdampak rendah.
Besi putih dan ni-besi keras termasuk dalam klasifikasi paduan di ASTM A532; "Spesifikasi Standar Besi Cor Tahan Abrasi".
Besi cor putih dapat diproses lebih lanjut menjadi besi cor lunak dengan proses perlakuan panas. Program pemanasan dan pendinginan ekstensif memecah partikel besi karbida, melepaskan partikel grafit bebas menjadi besi. Karena tingkat pendinginan yang berbeda dan penambahan paduan, besi ulet dengan struktur mikrokristalin diperoleh.
Besi ulet, atau besi ulet, memperoleh sifat khusus dengan menambahkan magnesium ke paduan. Kehadiran magnesium menyebabkan grafit membentuk bentuk bola yang bertentangan dengan serpihan besi abu-abu. Kontrol komposisi sangat penting dalam proses produksi. Sejumlah kecil pengotor seperti belerang dan oksigen bereaksi dengan magnesium, mempengaruhi bentuk partikel grafit. Nilai yang berbeda dari besi ulet dibuat dengan memanipulasi struktur mikrokristalin di sekitar bola grafit. Ini dicapai dengan proses pengecoran atau perlakuan panas sebagai langkah pemrosesan selanjutnya.
Karena besi ulet berubah bentuk pada benturan daripada pecah berkeping-keping, kami menggunakan bahan ini untuk membuat tiang besi cor kami. Profil benturan besi nodular membuatnya menjadi besi cor yang baik untuk bollard yang dekat dengan lalu lintas.
Besi grafit kompak memiliki struktur grafit dan sifat terkait yang merupakan campuran besi abu-abu dan putih. Struktur mikrokristalin terbentuk di sekitar serpihan grafit tumpul yang menempel satu sama lain. Paduan, seperti titanium, berfungsi untuk menghambat pembentukan grafit bulat. Besi cor grafit kompak memiliki kekuatan tarik yang lebih tinggi dan keuletan yang lebih baik dibandingkan dengan besi cor kelabu. Struktur dan sifat mikrokristalin dapat disesuaikan dengan perlakuan panas atau penambahan paduan lainnya.
Sifat mekanik suatu bahan menunjukkan bagaimana ia bereaksi dalam kondisi tertentu, yang membantu menentukan kesesuaiannya untuk aplikasi yang berbeda. Spesifikasi ditetapkan oleh organisasi seperti American Society for Testing and Materials (ASTM) sehingga pengguna dapat membeli bahan dengan keyakinan bahwa mereka memenuhi persyaratan untuk aplikasi mereka. Ini adalah spesifikasi besi cor abu-abu yang paling umum digunakan adalah ASTM A48.
Untuk memenuhi syarat coran sesuai dengan spesifikasinya, cara standar adalah dengan melemparkan batang uji bersama dengan tuangan teknis. Tes ASTM kemudian diterapkan pada batang uji ini dan hasilnya digunakan untuk memenuhi syarat seluruh batch coran.
Spesifikasi juga penting saat mengelas bagian-bagian besi cor bersama-sama. Lasan harus memenuhi atau melampaui sifat mekanik material yang akan dilas, jika tidak, retak dan kerusakan dapat terjadi.
Saat mengelas, sangat penting bahwa lasan memenuhi atau melampaui sifat mekanik material untuk mencegah retak dan kegagalan.
Beberapa sifat mekanik umum dari besi cor meliputi:
● Kekerasan – ketahanan material terhadap abrasi dan lekukan
● Ketangguhan – kemampuan material untuk menyerap energi
● Daktilitas – kemampuan material untuk berubah bentuk tanpa patah
● Elastisitas – kemampuan material untuk kembali ke dimensi aslinya setelah mengalami deformasi
● Kelenturan – kemampuan material untuk berubah bentuk di bawah kompresi tanpa pecah
● Kekuatan tarik – tegangan longitudinal terbesar yang dapat ditanggung material tanpa robek
● Kekuatan lelah – tegangan tertinggi yang dapat ditahan material untuk sejumlah siklus tertentu tanpa putus
Proses manufaktur
Apa perbedaan antara besi tuang dan baja tuang? Casting menawarkan kapasitas luar biasa untuk detail desain, seringkali menghilangkan kebutuhan untuk fabrikasi dan perakitan tambahan. Banyak material yang dapat dicor, termasuk beberapa jenis logam dan sintetis, tetapi besi dan baja khususnya mem
Pengecoran besi cor memiliki tradisi yang panjang dalam industri pengerjaan logam. Ini sangat umum di pengecoran logam untuk berbagai aplikasi. Dari furnitur perkotaan luar ruangan, kelautan, hingga aksesori dapur, kita semua melihat bagian besi cor dari produsen pengecoran besi cor. Pengecoran
Material yang menantang ini membuat tuntutan unik pada alat pemotong, tetapi kombinasi R&D, uji lab, dan hasil aplikasi dunia nyata menghasilkan solusi yang efektif. Besi cor tetap menjadi salah satu bahan terberat untuk mesin. Itu terutama karena ia memiliki inkonsistensi dalam komposisi dan str
Pengelasan besi cor dimungkinkan tetapi bermasalah karena kandungan karbonnya yang tinggi. Kandungan karbon ini seringkali 2-4%, yaitu sekitar sepuluh kali lipat dari kebanyakan baja. Selama proses pengelasan, karbon ini bermigrasi ke logam las dan/atau zona yang terpengaruh panas, yang menyebabkan
