Pernahkah Anda Mendengar Besi Cor Putih?
Besi cor adalah 2 wt. persen-4 berat. persen karbon, 1 berat. persen-3 berat. persen silikon dan komponen minor paduan besi dalam jumlah yang lebih sedikit. Sebaliknya, baja memiliki kandungan karbon yang lebih rendah dan kandungan silikon yang lebih rendah hingga 2 persen berat. Dengan paduan dengan mangan, molibdenum, serium, nikel, tembaga, vanadium, dan titanium dalam jumlah terbatas sebelum dicor, besi cor juga dapat lebih dioptimalkan. Ini dikenal sebagai besi cor putih atau besi cor abu-abu berdasarkan kandungan silikon dari besi cor dan dapat diproses lebih lanjut di bawah suhu tertentu untuk membuat besi cor lunak atau ulet.
Sifat Umum Besi Cor Putih
Besi tuang sangat disukai karena kemampuannya untuk dengan mudah dilemparkan ke dalam bentuk yang rumit saat dicairkan dan karena kualitasnya yang rendah. Selain itu, sifat-sifatnya dapat dengan mudah diubah dengan menyesuaikan komposisi dan laju pendinginan tanpa perubahan signifikan pada proses manufaktur. Keuntungan utama lainnya dibandingkan baja tuang adalah pemesinan cepat, peredam getaran, kekuatan tekan, ketahanan aus, dan ketahanan korosi. Ketahanan korosi besi cor diperkuat dengan penambahan unsur-unsur minor seperti silikon, nikel, kromium, molibdenum, dan tembaga.
Bentuk Besi Cor dan Aplikasinya
Besi tuang dapat diklasifikasikan menjadi besi tuang kelabu, besi tuang putih, besi tuang lunak, dan besi tuang ulet tergantung pada komposisinya. Besi cor abu-abu memiliki warna retak abu-abu gelap karena struktur mikro grafit, besi cor abu-abu, atau besi abu-abu. Kehadiran serpihan grafit adalah karena masuknya silikon, yang bertentangan dengan besi karbida, membantu menstabilkan karbon dalam bentuk grafit. Biasanya, besi cor kelabu memiliki komposisi 2,5 wt. persen-4,0 berat. persen karbon dan 1,0 berat. persen-3,0 berat. persen silikon.
Aplikasi Besi Cor Abu-abu
Warna besi cor yang paling umum adalah abu-abu. Ini digunakan dalam aplikasi seperti blok silinder mesin pembakaran internal, roda gila, kotak gearbox, manifold, rotor rem cakram, dan peralatan masak, di mana kekakuannya yang tinggi, kemampuan mesin, peredam gesekan, daya panas tinggi, dan konduktivitas termal yang tinggi bermanfaat. Standar Internasional ASTM A48 adalah klasifikasi yang banyak digunakan untuk besi cor kelabu. Besi cor kelabu dinilai menurut kekuatan tariknya berdasarkan skema ini, dengan besi cor kelabu kategori 20, misalnya, memiliki kekuatan tarik minimum 20.000 psi (140 MPa).
Besi Cor Putih
Karena adanya karbida besi, atau sementit Fe3C, besi cor putih memiliki warna patah putih. Berbeda dengan grafit, keberadaan karbon dalam bentuk ini adalah hasil dari kandungan silikon yang lebih rendah dibandingkan besi cor kelabu. Biasanya, besi cor putih termasuk 1,8 wt. persen-3,6 berat. persen biomassa, 0,5 berat. persen-1,9 berat. Persen silikon dan 1,0% berat – 2,0% berat mangan. Besi cor putih sangat tahan aus dan halus. Sebagai konsekuensi dari struktur mikro mereka yang mengandung fragmen besi karbida besar, mereka menunjukkan kekerasan tinggi dan tidak mudah dikerjakan.
Aplikasi Besi Cor Putih
Di bagian tahan abrasi di mana kerapuhan sangat penting, seperti pelapis cangkang, pompa lumpur, penggilingan bola, batang pengangkat, nozel ekstrusi, pencampur semen, alat kelengkapan pipa, flensa, penghancur, dan impeler pompa, besi tuang putih digunakan. Besi putih krom tinggi, ASTM A532, adalah jenis besi putih yang khas. Ini termasuk nikel dan kromium untuk aplikasi abrasi yang kuat dengan efek rendah.
Besi Cor Lunak
Melalui perlakuan panas anil lambat dari besi tuang putih, besi tuang yang dapat ditempa terbentuk. Hal ini menghasilkan konversi karbon menjadi grafit dalam bentuk besi karbida menjadi besi putih, dengan ferit atau perlit yang terdiri dari matriks yang tersisa. Pada jenis bentuk lingkaran atau nodular, grafit hadir. Kelenturan yang kuat dan keuletan yang baik ditunjukkan oleh besi tuang yang dapat ditempa. Ini menunjukkan ketahanan retak yang kuat pada suhu rendah karena kandungan silikon yang lebih rendah dibandingkan dengan besi cor lainnya.
Aplikasi Besi Cor Lunak
Besi cor lunak digunakan untuk perlengkapan dan mesin listrik, perkakas tangan, perlengkapan pipa, ring, braket, peralatan pertanian, perangkat keras konstruksi, dan bagian-bagian mesin, karena kekuatan dan keuletannya yang tinggi. ASTM A47 adalah klasifikasi umum untuk besi cor lunak.
Iron Ulet Cast
Keberadaan grafit dalam bentuk nodul sferis, seperti pada besi cor malleable, dicirikan oleh besi cor ulet, juga dikenal sebagai besi cor nodular dan besi cor grafit spheroidal. Tidak seperti besi tuang lunak, besi tuang ulet dibentuk oleh komposisi kimia tertentu, bukan dengan perlakuan panas besi putih. 3,2 berat persen-3,6 berat. persen karbon, 2,2 berat. persen-2,8 berat. persen silikon dan 0,1 berat. persen-0,22 berat. persen mangan, serta konsentrasi magnesium, arsenik, tembaga, dan belerang yang lebih rendah, struktur bulat dari inklusi grafit, bertanggung jawab atas keberadaan mangan.
Implementasi Ulet Besi Cor
Baja ini lebih ulet daripada besi cor abu-abu atau putih karena struktur mikronya. Ini digunakan sebagai saluran besi ulet untuk infrastruktur air dan sanitasi untuk tujuan ini. Ia juga mampu menahan siklus termal dan juga digunakan pada roda gigi dan modul suspensi untuk mobil, rem dan katup, pompa dan suku cadang hidraulik, dan rumah turbin angin. ASTM A536 umumnya dikenal sebagai besi tuang ulet.
Penyimpanan dan Produksi Besi Cor Putih
Besi harus dikeluarkan dari bijih besi untuk memproduksi besi tuang. Dalam tanur tinggi, bijih dilebur dan dipisahkan menjadi besi kasar dan terak. Tungku dipanaskan dalam atmosfer oksigen hingga sekitar 1800 derajat Celcius dan terak yang dihasilkan naik ke permukaan dan dapat dihilangkan. Besi kasar cair menghasilkan karbon sekitar 3 berat. persen-5 berat. persen. Kemudian besi, batu bara, kokas, dan batu kapur dicampur dengan ini. Kandungan karbon diturunkan sampai kotoran dipisahkan secara selektif dari besi ini. Untuk mengubah kandungan karbon menjadi grafit atau sementit, silikon dapat ditambahkan pada tahap ini. Setelah itu, besi dicor menjadi berbagai bentuk dan ini adalah besi cor putih.