Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Industrial materials >> Logam

Apa itu Logam Besi? – Panduan Lengkap

Apa itu Logam Besi?

Istilah besi berasal dari kata Latin Ferrum, yang berarti "senyawa logam yang mengandung besi." Logam besi adalah logam yang hanya mengandung sedikit besi dalam komposisinya. Logam besi bersifat magnetis dan memiliki kekuatan dan kekerasan tinggi karena kandungan besinya.

Logam besi adalah setiap logam yang terutama terdiri dari besi dan memiliki sifat magnetik. Logam besi dikenal karena kekerasan, daya tahan, dan kekuatan tariknya. Beberapa logam besi umum termasuk baja paduan, baja karbon, besi cor, dan besi tempa. Logam besi dikenal dan digunakan karena kekuatannya.

Logam besi sangat rentan terhadap korosi saat terkena kelembaban atau lingkungan asam atau korosif karena kandungan molekul karbonnya yang tinggi. Dengan demikian, mereka biasanya dicampur dengan banyak elemen paduan yang berbeda untuk mendapatkan sifat yang diinginkan.

Beberapa contoh unsur paduan yang digunakan antara lain kromium, vanadium, nikel, dan mangan. Elemen-elemen ini dapat memberi baja besi sifat material yang membuatnya banyak digunakan di berbagai industri teknik.

Beberapa sifat logam besi yang diinginkan termasuk daya tahan, kekuatan tarik yang besar, kemagnetan, ketahanan yang rendah terhadap korosi, warna perak, kemampuan untuk didaur ulang, dan konduksi listrik. Meskipun demikian, sulit untuk menetapkan sifat umum di antara logam besi secara keseluruhan karena berbagai macam elemen paduan yang digunakan untuk mengubah karakteristiknya.

Properti yang mereka miliki membuatnya sempurna untuk digunakan baik di sektor industri maupun arsitektur untuk proyek-proyek seperti gedung pencakar langit, jembatan, proyek kereta api, dan kendaraan. Karena sifat magnetiknya, logam besi juga banyak digunakan di berbagai peralatan dan mesin.

Logam besi, bagaimanapun, memiliki kandungan karbon tinggi, yang umumnya membuat mereka lebih mudah berkarat; baja tahan karat adalah pengecualian karena kandungan kromiumnya, seperti halnya besi tempa, karena kemurnian kandungan besinya. Logam besi banyak digunakan di hampir semua industri seperti dalam pembuatan kontainer pengiriman, perpipaan industri, mobil, rel kereta api, kapal, dan banyak peralatan komersial dan domestik.

Sumber daya yang berguna:

Apa itu Ferrous?

Dalam kimia, kata sifat Ferrous menunjukkan senyawa yang mengandung besi (II), yang berarti besi dalam keadaan +2-oksidasi, mungkin sebagai kation divalen Fe2+. Ini berlawanan dengan "besi" atau besi (III), yang berarti besi dalam keadaan +3-oksidasi, seperti kation trivalen Fe3+.

Penggunaan ini sebagian besar telah digantikan oleh tata nama IUPAC, yang menyebut bilangan oksidasi yang ditunjukkan oleh angka Romawi dalam tanda kurung, seperti besi (II) oksida untuk oksida besi (FeO), besi (III) oksida untuk oksida besi (Fe2O3) , dan besi (II, III) oksida untuk oksida Fe3O4 yang mengandung kedua bentuk besi tersebut.

Di luar kimia, "besi" berarti umumnya "mengandung besi". Kata ini berasal dari kata Latin Ferrum ("besi"). Logam besi termasuk baja dan besi kasar (dengan kandungan karbon beberapa persen) dan paduan besi dengan logam lain (seperti baja tahan karat). "Non-ferrous" digunakan untuk menggambarkan logam dan paduan yang tidak mengandung besi dalam jumlah yang cukup.

Istilah "besi" biasanya hanya digunakan untuk logam dan paduan. Kata sifat mengandung besi digunakan sebagai gantinya untuk merujuk pada zat non-logam yang mengandung besi, seperti "air mengandung besi"; atau ke warna coklat kekuning-kuningan yang menyerupai warna karat.

Sifat Logam Besi

Logam besi memiliki beberapa sifat dasar, termasuk rentan terhadap karat dan bersifat magnetis. Daftar sifat logam besi yang umum meliputi:

Logam besi dapat mencakup berbagai elemen paduan yang berbeda, termasuk kromium, nikel, mangan, molibdenum, dan vanadium, mangan. Elemen paduan ini memberikan sifat berbeda pada material besi yang memungkinkannya digunakan dalam berbagai teknik dan aplikasi lain termasuk alat, saluran pipa, wadah, peralatan makan, dan fabrikasi yang lebih besar seperti gedung pencakar langit.

Daftar Logam Besi

Beberapa logam besi yang umum termasuk baja paduan, baja karbon, besi tuang, dan besi tempa, mari kita bahas satu per satu.

1. Baja

Baja dibuat dengan menambahkan besi ke karbon yang mengeraskan besi. Baja paduan menjadi lebih keras karena elemen lain seperti kromium dan nikel diperkenalkan. Baja dibuat dengan cara memanaskan dan melebur bijih besi di dalam tungku. Kaleng baja disadap dari tungku dan dituangkan ke dalam cetakan untuk membentuk batang baja. Baja banyak digunakan dalam industri konstruksi dan manufaktur.

2. Baja Karbon

Baja karbon memiliki kandungan karbon yang lebih tinggi dibandingkan dengan jenis baja lain sehingga sangat keras. Ini biasanya digunakan dalam pembuatan peralatan mesin, bor, bilah, keran, dan pegas. Itu bisa menjaga ujung tombak yang tajam.

3. Baja Paduan

Baja paduan menggabungkan elemen-elemen seperti kromium, nikel, dan titanium untuk memberikan kekuatan dan daya tahan yang lebih besar tanpa menambah bobot. Baja tahan karat adalah baja paduan penting yang dibuat menggunakan kromium. Baja paduan digunakan dalam konstruksi, peralatan mesin, dan komponen listrik.

4. Besi Cor

Besi tuang adalah paduan yang terbuat dari besi, karbon, dan silikon. Besi cor rapuh dan keras dan tahan aus. Ini digunakan dalam pipa air, peralatan mesin, mesin mobil, dan kompor.

Besi tuang diproduksi ketika kandungan karbon 1,5-4% dicampur dengan besi. Unsur-unsur lain termasuk silikon, mangan, Sulfur, dan fosfor akan hadir, tetapi hanya dalam jumlah kecil. Besi cor rapuh tetapi memiliki ketahanan aus yang baik karena kekerasannya. Ini juga mudah dicor, relatif murah, memiliki kuat tekan yang tinggi, dan memiliki titik leleh yang rendah.

5. Besi Tempa

Besi tempa adalah paduan dengan kandungan karbon yang sangat sedikit sehingga hampir besi murni. Selama proses manufaktur, beberapa terak ditambahkan yang memberikan ketahanan yang sangat baik pada besi tempa terhadap korosi dan oksidasi, namun kekerasan dan kekuatan lelahnya rendah. Besi tempa digunakan untuk pagar dan railing, alat pertanian, paku, kawat berduri, rantai, dan berbagai ornamen.

Contoh dan Penggunaan Masing-masing

Karena sifat bahan besi yang berbeda, mereka memiliki berbagai aplikasi yang berbeda tergantung pada logam yang digunakan:

Baja Non-Paduan

Juga dikenal sebagai baja karbon, baja non-paduan menggunakan karbon sebagai elemen paduan. Baja ini memang mengandung unsur-unsur lain, seperti mangan, silikon, Sulfur, dan fosfor, tetapi kandungan unsur-unsur ini sangat rendah sehingga tidak mempengaruhi sifat material.

Baja non-paduan diklasifikasikan memiliki kandungan karbon rendah, sedang, atau tinggi, dan masing-masing memiliki karakteristik dan metode perawatan yang berbeda:

1. Baja Karbon Rendah

Baja karbon rendah, juga disebut baja ringan, hanya mengandung 0,05-0,25% karbon. Biaya rendah dan mudah dibentuk, baja ini banyak digunakan untuk barang-barang seperti mur dan baut atau tempa. Kekerasan permukaan baja ini dapat ditingkatkan dengan karburasi.

2. Baja Karbon Sedang

Baja karbon sedang mengandung 0,25-0,6% karbon. Kandungan karbon yang lebih tinggi ini memberikan peningkatan kekuatan dan kekerasan dibandingkan baja karbon rendah. Namun, baja ini memiliki keuletan yang lebih rendah dibandingkan dengan baja karbon rendah.

Peningkatan kadar karbon dan mangan dalam baja karbon sedang berarti baja tersebut dapat ditempa dan dipadamkan. Baja ini banyak digunakan untuk membuat komponen untuk industri otomotif, seperti roda gigi, gandar, dan poros, tetapi juga cocok untuk digunakan pada aplikasi perkeretaapian.

3. Baja Karbon Tinggi

Baja karbon tinggi mengandung 0,6-1% karbon dan merupakan baja non-paduan terkuat. Kekuatan ini membuatnya ideal untuk aplikasi yang membutuhkan ketahanan terhadap keausan mekanis, selain itu juga bagus dalam mempertahankan bentuknya.

Di sisi negatif, baja ini lebih rendah daripada baja karbon rendah dalam hal kemampuan las, keuletan, dan ketangguhan impak. Baja karbon tinggi digunakan untuk pegas, bilah, baja rel, tali kawat, pelat tahan aus, perkakas, dan banyak lagi.

Baja Paduan dan Elemen Paduan

Baja paduan membentuk subkelompok lain dari logam besi, dengan setiap elemen paduan memiliki efeknya sendiri pada sifat material. Unsur-unsur paduan ini termasuk krom, tembaga, nikel, silikon, dan titanium, tetapi dapat dikombinasikan untuk memberikan berbagai sifat. Berikut adalah sifat-sifat yang paling umum dari unsur-unsur paduan ini:

1. Kromium

Kromium digunakan untuk membuat baja tahan karat, dengan kadar kromium lebih dari 11% membuat logam tahan korosi. Lapisan kromium teroksidasi di atas logam akan mencegah logam di bawahnya bersentuhan dengan oksigen, sehingga sangat mengurangi kemungkinan korosi. Chromium juga meningkatkan kekerasan, kekuatan tarik, ketangguhan, dan ketahanan aus logam.

2. Mangan

Mangan dapat digunakan sebagai elemen paduan untuk mencegah pembentukan besi sulfida, serta meningkatkan kekuatan pada suhu tinggi, meningkatkan keuletan dan ketahanan aus. Mangan juga dapat meningkatkan kemampuan mengeras melalui pendinginan, mengurangi bahaya pembentukan cacat dan membuat logam lebih stabil.

3. Nikel

Nikel, bila digunakan dengan elemen lain, dapat meningkatkan keuletan dan ketahanan korosi. Misalnya, campuran 18% kromium dan 8% nikel menghasilkan baja tahan karat yang sangat tahan lama.

4. silikon

Silikon dapat digunakan untuk meningkatkan sifat magnetik logam serta meningkatkan kekuatan dan memberikan elastisitas untuk aplikasi seperti pegas.

5. Titanium

Titanium dapat digunakan untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan korosi suatu logam, serta membatasi ukuran butir austenit.

6. Vanadium

Vanadium karbida juga membatasi ukuran butir logam, meningkatkan keuletan bahan paduan. Vanadium juga meningkatkan kekuatan, kekerasan, keausan, dan ketahanan benturan. Namun, jika digunakan dalam jumlah yang terlalu tinggi dapat berdampak negatif pada sifat material.

7. Molibdenum

Molibdenum menawarkan efek yang baik pada paduan baja yang beroperasi pada suhu tinggi. Ini tidak hanya meningkatkan sifat mekanik, tetapi juga memberikan ketahanan yang lebih tinggi terhadap karat dan korosi, dan memperkuat efek elemen paduan lainnya.

FAQ.

Apa itu logam besi?

Kata 'ferrous' berasal dari kata Latin 'Ferrum,' yang berarti 'besi. ' Logam besi termasuk baja, besi tuang, serta paduan besi dengan logam lain (seperti baja tahan karat).

Apa saja contoh logam besi?

Beberapa contoh logam besi yang paling umum ditemukan termasuk baja, besi tuang, dan besi tempa. Terkenal karena ketangguhan dan kemampuan mesinnya, baja banyak digunakan dalam industri konstruksi dan manufaktur.

Apa itu logam besi dan bukan besi?

Logam besi didefinisikan sebagai logam yang mengandung besi. Logam non-ferrous tidak. Salah satu perbedaan utama dalam spesialisasi adalah apakah pengecoran bekerja dengan logam besi, logam non-ferro, atau keduanya. Yang dimaksud dengan logam besi adalah setiap logam yang mengandung besi; logam non-ferrous tidak.

Apa empat logam besi yang umum?

Logam besi yang paling umum adalah besi tuang, besi tempa, baja paduan, dan baja karbon, juga disebut sebagai baja struktural.

Apa saja 3 jenis logam tersebut?

Ada tiga jenis utama logam logam besi, logam non-ferro, dan paduan. Logam besi adalah logam yang sebagian besar terdiri dari besi dan sejumlah kecil elemen lainnya.

Bagaimana logam besi dibuat?

Logam besi harus diekstraksi dari bijih besi. Sumber bijih besi adalah kerak bumi, yang mengandung logam dan senyawa logam seperti oksida besi. Namun, bijih sering dicampur dengan zat lain. Untuk mengoptimalkan penggunaan logam, logam tersebut harus diekstraksi dari campurannya.

Apa logam besi yang paling umum?

Baja karbon mungkin merupakan jenis logam besi yang paling banyak digunakan. Mereka terutama terdiri dari besi, dengan lebih dari 90% komposisi kimianya adalah elemen itu. Satu-satunya elemen paduan utama lainnya dalam baja karbon adalah karbon.

Mengapa baja tahan karat terbuat dari besi?

Stainless steel adalah logam besi karena mengandung besi. Logam besi sebagian besar mengandung Besi. Mereka memiliki sejumlah kecil logam atau elemen lain yang ditambahkan, untuk memberikan sifat yang diperlukan. Logam besi bersifat magnetis dan memberikan sedikit ketahanan terhadap korosi.

Apa perbedaan antara besi dan besi?

Ferrous oxide, umumnya dikenal sebagai besi (II) oksida mengandung besi yang kehilangan 2 elektron dalam proses oksidasi. Jadi, ia dapat berikatan dengan atom lain yang memiliki 2 elektron tambahan. Ferri oksida, umumnya dikenal sebagai besi (III) oksida. Ini mengandung besi yang kehilangan 3 elektron.

Mengapa logam besi bersifat magnetis?

Istilah logam besi mengacu pada logam yang mengandung besi. Karena kandungan besinya, logam besi bersifat magnetis, kuat, dan keras.

Apa yang dimaksud dengan paduan besi?

Paduan besi (ferroalloys) atau logam adalah logam yang sebagian besar terdiri dari besi (Fe). Baja adalah paduan berbasis besi yang biasanya mengandung kurang dari 1% karbon, sedangkan besi sering kali mengandung 2% atau lebih karbon.

Mengapa mangan mengandung besi?

Mangan dan Cobalt memiliki kandungan besi di dalamnya sehingga disebut mineral besi. Sedangkan Mika, bauksit tidak mengandung Besi, oleh karena itu non-ferrous.

Apa yang dimaksud dengan mineral besi berikan dua contohnya?

Mineral yang mengandung zat besi disebut mineral besi. Contoh mineral besi adalah Kromit, bijih besi, dan mangan.


Logam

  1. Apa itu Besi Galvanis?
  2. Apa itu Kelelahan Logam?
  3. Apa itu Abrasive Jet Machining (AJM)?- Panduan Lengkap
  4. Cara Mengelas Besi Cor:Panduan Lengkap
  5. Apa itu Elektroda Pengelasan?- Panduan Lengkap
  6. Apa itu Pengelasan Gas Aluminium?- Panduan Lengkap
  7. Apa itu Uji Spark? – Panduan Lengkap
  8. Apa Itu Karat Dan Bagaimana Mencegahnya? Panduan Lengkap
  9. Logam Apa Yang Karat?
  10. Apa itu anil?