Besi tuang adalah kelompok paduan besi-karbon dengan kandungan karbon lebih dari 2 hingga 4 persen. Selain itu, jumlah silikon yang bervariasi dari 1 hingga 3% berat dan mangan serta jejak kotoran seperti belerang dan fosfor. Besi tuang dibuat dengan mereduksi Bijih Besi di Blast Furnace.
Besi cair dituangkan atau dicor dan dikeraskan menjadi ingot mentah yang disebut pigs, dan pigs tersebut kemudian dilebur kembali bersama dengan elemen scrap dan paduan dalam tungku kubah dan dicetak kembali ke dalam cetakan untuk menghasilkan berbagai produk.
Bahan paduan mempengaruhi warnanya saat pecah:besi cor putih memiliki kotoran karbida yang memungkinkan retakan mudah berlalu, besi cor abu-abu memiliki serpihan grafit yang membelokkan retakan yang lewat dan memulai retakan baru yang tak terhitung jumlahnya saat material pecah, dan besi cor ulet memiliki grafit bulat "nodul" yang menghentikan retakan mencegah kemajuan lebih lanjut.
Dengan pengecualian besi lunak, besi tuang cenderung rapuh. Dengan titik leleh yang relatif rendah, fluiditas yang baik, kemampuan cor, kemampuan mesin yang sangat baik, ketahanan deformasi, dan ketahanan aus, besi cor telah menjadi bahan rekayasa dengan berbagai aplikasi.
Besi cor digunakan dalam pipa, mesin, dan suku cadang otomotif seperti kepala silinder, blok silinder, dan kotak roda gigi. Tahan terhadap kerusakan oksidasi tetapi sulit dilas.
terbuat dari apakah besi tuang?
Besi tuang terbuat dari besi kasar, yang merupakan produk dari peleburan bijih besi dalam tanur tinggi. Besi tuang dapat dibuat langsung dari besi kasar cair atau dengan melebur ulang besi kasar, seringkali bersama dengan besi, baja, batu kapur, karbon (kokas), dan mengambil berbagai langkah untuk menghilangkan kontaminan yang tidak diinginkan.
Fosfor dan belerang dapat terbakar dari besi cair, tetapi ini juga membakar karbon, yang harus diganti. Tergantung pada aplikasinya, kandungan karbon dan silikon disesuaikan ke tingkat yang diinginkan, yang masing-masing dapat berkisar antara 2-3,5% dan 1-3%.
Jika diinginkan, elemen lain kemudian ditambahkan ke lelehan sebelum bentuk akhir diproduksi dengan pengecoran.
Besi tuang kadang-kadang dilebur dalam tanur sembur jenis khusus yang dikenal sebagai kubah, tetapi dalam aplikasi modern, lebih sering dilebur dalam tanur induksi listrik atau tanur busur listrik. Setelah peleburan selesai, besi tuang cair dituangkan ke dalam tungku penahan atau sendok.
Apa Perbedaan Antara Besi Cor &Baja?
Perbedaan utama antara kedua elemen adalah bahwa baja dihasilkan dari bijih besi dan logam bekas, dan disebut paduan besi, dengan karbon terkontrol. Sedangkan sekitar 4% karbon dalam besi menjadikannya besi tuang, dan kurang dari 2% karbon menjadikannya baja.
Besi cor lebih murah daripada kebanyakan baja. Juga, suhu leleh besi cor lebih rendah dari baja, tetapi memiliki kekuatan tekan yang tinggi, kekerasan tinggi, dan ketahanan aus yang tinggi. Oleh karena itu, perbedaan penting antara baja dan besi tuang adalah bahwa baja bersifat ulet dan dapat ditempa, sedangkan besi tuang dikeraskan dan memiliki kuat tekan yang tinggi.
Sebagai perbedaan penting lainnya antara baja dan besi tuang, kita dapat mengatakan bahwa karbon dalam baja dalam bentuk besi karbida sedangkan besi tuang memiliki karbon sebagai grafit atau besi karbida atau keduanya. Selain itu, besi cor memiliki fluiditas yang sangat baik, tanpa baja.
Sifat Besi Cor
Beberapa sifat mekanik umum untuk besi cor meliputi:
Kekerasan. Besi cor keras dan dapat dikeraskan dengan pemanasan dan pendinginan mendadak. Ini membuatnya cukup tahan lama. Baja ringan dapat dikeraskan dan ditempa dengan menggunakan proses yang relevan.
Ketangguhan. Kemampuan material untuk menyerap energi
Keuletan. Kemampuan material untuk berubah bentuk tanpa patah
Elastisitas. Kemampuan material untuk kembali ke dimensi aslinya setelah berubah bentuk
Kelenturan. Kemampuan material untuk berubah bentuk di bawah kompresi tanpa pecah
Kekuatan tarik. Tegangan longitudinal terbesar yang dapat ditanggung material tanpa robek
Kekuatan kelelahan. Tegangan tertinggi yang dapat ditahan suatu material untuk sejumlah siklus tertentu tanpa putus
Titik Leleh. Besi tuang memiliki titik leleh yang lebih rendah (12000C) dibandingkan dengan titik leleh baja ringan yang berada pada kisaran 13000C dan 14000C.
Castabilitas. Besi tuang lebih mudah digunakan dalam hal pengecoran bentuk dari material. Karena adanya karbon ekstra dalam besi tuang, bentuk cairnya lebih cair dan ini memudahkan untuk mencor material ke dalam bentuk yang kompleks.
Kemampuan mesin. Besi tuang hampir elastis hingga kekuatan tarik tertinggi dan menghasilkan serpihan terputus yang mudah lepas dari sampel. Ini membantu meningkatkan kemampuan memotong. Oleh karena itu, besi cor adalah bahan yang disukai dalam hal kemampuan mesin dan kekuatan yang tinggi.
Komposisi besi cor
Besi tuang, paduan besi yang mengandung 2 hingga 4 persen karbon, bersama dengan jumlah silikon dan mangan yang bervariasi dan sisa kotoran seperti belerang dan fosfor. Itu dibuat dengan mereduksi bijih besi di tanur tinggi.
Besi cor juga mengandung sejumlah kecil pengotor seperti silikon, belerang, mangan dan fosfor, tembaga, nikel, kromium, yang mempengaruhi sifat-sifatnya dalam skala kecil atau besar. Efek dari properti ini adalah sebagai berikut.
Silikon: Dalam besi tuang, partikel silikon memiliki hingga 4 persen kehadiran. Ini mendorong pembentukan grafit yang membuatnya lunak dan mudah dikerjakan serta Meningkatkan kemampuan mengeras dan resistivitas listrik.
Belerang: Itu hadir hingga 0,1 persen. Itu membuat besi tuang menjadi keras dan rapuh.
Mangan: Ini mempromosikan pembentukan karbida besi cor yang membuatnya elit, keras dan meningkatkan ketahanan terhadap keausan dan lecet. Ini hadir hingga 0,75 persen.
Kromium: Ini juga mendorong pembentukan karbida yang Meningkatkan kemampuan mengeras, ketahanan aus, korosi, dan ketahanan oksidasi.
Nikel: Meningkatkan kekuatan tarik.
Tungsten: Ini meningkatkan kekerasan panas dan kekuatan panas.
Molibdenum: Meningkatkan kemampuan mengeras.
Vanadium: Meningkatkan kemampuan mengeras dan kekerasan panas.
Aluminium: Bekerja sebagai deoxidizer dalam baja.
Titanium: Bekerja sebagai deoxidizer dalam baja.
Niobium: Ini mengurangi kemampuan mengeras dan meningkatkan keuletan, yang menghasilkan peningkatan kekuatan benturan.
Kobalt: Ini mengurangi kemampuan mengeras dan menahan pelunakan pada suhu tinggi.
Jenis Besi Cor
Empat jenis dasar besi cor – adalah besi putih, besi abu-abu, besi ulet, dan besi lunak.
Besi putih.
Besi abu-abu.
Besi ulet.
Besi yang dapat ditempa.
1. Besi Cor Abu-abu
Jenis yang paling umum, besi abu-abu, memiliki struktur mikro grafit yang terdiri dari banyak rekahan kecil. Disebut “besi abu-abu” karena adanya retakan kecil ini menciptakan tampilan warna abu-abu.
Selama produksi besi abu-abu, retakan terbuka dan memperlihatkan grafit berwarna abu-abu di bawah permukaan. Besi abu-abu tidak sekuat baja, juga tidak dapat menyerap jumlah benturan yang sama seperti baja. Besi cor kelabu menawarkan kekuatan tekan yang sama seperti baja. Akibatnya, logam ini menjadi pilihan logam yang populer untuk aplikasi yang mengutamakan kekuatan tekan.
Dicirikan dengan grafit dalam struktur mikro, memberikan:
Kemampuan mesin yang baik
Ketahanan yang baik terhadap aus dan perih
2. Besi Cor Putih
Besi putih, meskipun tidak biasa seperti besi abu-abu, adalah jenis lain yang layak disebut. Ini mendapat namanya dari warna putihnya, yang merupakan hasil dari senyawa besi yang dikenal sebagai sementit. Seperti besi cor abu-abu, besi cor putih memiliki banyak retakan kecil.
Perbedaannya, besi cor putih memiliki fitur sementit di bawah permukaannya, sedangkan besi cor kelabu memiliki grafit di bawah permukaannya. Grafit menghasilkan kenampakan warna abu-abu sedangkan sementit menghasilkan kenampakan warna putih. Besi cor putih keras dan menawarkan ketahanan abrasi yang sangat baik.
Ditandai dengan prevalensi karbida, berdampak pada:
Kekuatan tekan tinggi
Kekerasan
Ketahanan yang baik untuk dipakai
3. Besi Cor Ulet
Besi ulet, juga dikenal sebagai besi nodular, adalah jenis paduan besi lunak, ulet, dan karbon tinggi. Biasanya dibuat dengan sisa senyawa lain, termasuk magnesium dan serium.
Ketika senyawa jejak ini ditambahkan, mereka menghambat laju pertumbuhan grafit, menjaga logam tetap lunak dan ulet. Besi ulet ditemukan pada awal hingga pertengahan 1940-an.
Besi abu-abu dengan sejumlah kecil magnesium dan cesium membentuk grafit, menghasilkan
Kekuatan Tinggi
Daktilitas Tinggi
4. Besi Cor Lunak
Akhirnya, besi lunak yang mudah "dikerjakan". Biasanya dibuat dengan proses perlakuan panas pada besi cor putih. Besi cor putih dipanaskan hingga dua hari dan kemudian didinginkan. Setelah selesai, besi yang dapat ditempa dapat ditekuk dan dimanipulasi untuk mendapatkan bentuk dan ukuran yang unik.
Besi cor putih dipanaskan untuk meningkatkan
Daktilitas Lebih Tinggi
5. Besi Cor Berbintik-bintik
Besi cor memiliki jumlah karbon bebas dan karbida yang sama yang dikenal sebagai besi cor berbintik-bintik. Ini memiliki sifat menengah dan warna besi cor abu-abu dan besi cor putih.
6. Besi Cor Dingin
Jika besi tuang putih dengan cepat didinginkan dari tahap cair, besi yang dihasilkan dikenal sebagai besi tuang dingin.
7. Besi Cor Paduan
Besi cor paduan diproduksi dengan menambahkan beberapa elemen paduan dalam besi tuang seperti nikel, kromium, tembaga, dll. Sifatnya meningkat sesuai dengan elemen paduannya. Besi cor ini diproduksi untuk mendapatkan sifat-sifat besi cor yang diinginkan.
Penggunaan Besi Cor
Besi tuang dapat digunakan untuk berbagai jenis bahan dan membuat berbagai alat, dll.
Besi cor abu-abu: Blok silinder engine, roda gila, kotak kotak roda gigi, alas alat mesin.
Besi cor putih: Permukaan bantalan.
Besi cor ulet: Roda gigi, poros bubungan, poros engkol, ring piston.
Banyak jenis perlengkapan sanitasi seperti pipa saluran pembuangan, lubang got, pipa air, tangki air dibuat menggunakan besi tuang.
Dasar kolom dan kolom logam dapat dibuat menggunakan besi tuang
Cetakan cor yang digunakan untuk membuat tiang lampu, tangga besi, gerbang, dll.
Roda kereta dan kursi rel terbuat dari besi tuang.
Berbagai jenis peralatan dan perlengkapan pertanian dapat dibuat darinya.
Berbagai suku cadang mesin dapat dibuat dari besi tuang
Digunakan untuk membuat suku cadang otomotif
Digunakan untuk membuat panci panci dan peralatan makan
Digunakan untuk membuat jangkar untuk kapal
Keuntungan dari besi tuang
Memiliki sifat casting yang baik
Sensibilitasnya bagus
Ini memiliki ketahanan yang sangat baik untuk dipakai
Ini memiliki kemampuan mesin yang baik.
Ini memiliki sensitivitas takik yang sangat rendah
Ini memiliki konsentrasi stres rendah
Berbiaya rendah
Memiliki Daya Tahan
Memiliki Ketahanan terhadap deformasi
Ini memiliki kekuatan kompresi tiga sampai lima kali lebih tinggi daripada baja.
Memiliki sifat anti-getaran (atau redaman) yang sangat baik sehingga digunakan untuk membuat rangka mesin.
Ini memiliki sifat mekanik konstan antara 20 dan 350 ° C.
Tersedia dalam jumlah besar, sehingga diproduksi dalam skala massal. Alat yang dibutuhkan untuk proses pengecoran relatif murah dan murah. Ini menghasilkan biaya rendah untuk produknya.
Dapat diberikan bentuk dan ukuran yang rumit tanpa menggunakan operasi pemesinan yang mahal
Kekurangan besi tuang
Rantai karat
Ini memiliki kekuatan tarik yang buruk
Ini memiliki rasio berat terhadap kekuatan yang tinggi
Memiliki kerapuhan yang tinggi
Ini memiliki ketahanan benturan yang buruk
Dibandingkan dengan baja, ia memiliki kemampuan mesin yang buruk
Bagian-bagiannya peka terhadap bagian; ini karena pendinginan lambat pada bagian yang tebal.
Kegagalan bagian-bagiannya terjadi secara tiba-tiba dan secara total tidak mencerminkan titik luluh.
Ini adalah Nonmachinable (besi cor putih).
FAQ.
Apa itu Besi Cor?
Besi tuang adalah kelompok paduan besi-karbon dengan kandungan karbon lebih dari 2 hingga 4 persen. Selain itu, jumlah silikon yang bervariasi dari 1 hingga 3% berat dan mangan serta jejak kotoran seperti belerang dan fosfor. Besi tuang dibuat dengan mereduksi Bijih Besi di Blast Furnace.
Apa komposisi besi tuang?
Besi tuang adalah kelompok paduan besi-karbon dengan kandungan karbon lebih dari 2 hingga 4 persen. Selain itu, jumlah silikon yang bervariasi dari 1 hingga 3% berat dan mangan serta sisa kotoran seperti belerang dan fosfor.
Apa saja jenis besi cor?
Ada empat jenis dasar besi cor – besi putih, besi abu-abu, besi ulet, dan besi lunak
Besi putih.
Besi abu-abu.
Besi ulet.
Besi yang dapat ditempa.
Apa kegunaan besi tuang?
Sebagai hasil dari kekuatan tarik dan keuletannya yang baik, besi cor lunak digunakan untuk perlengkapan dan perlengkapan listrik, perkakas tangan, perlengkapan pipa, ring, braket, perlengkapan pertanian, perangkat keras pertambangan, dan suku cadang mesin. Klasifikasi umum untuk besi cor lunak adalah ASTM A47.
Apakah sehat memasak dengan besi tuang?
Besi cor tidak semuanya tentang menggoreng. Benar, wajan besi adalah kendaraan yang sangat baik untuk menggoreng. Namun kemampuannya untuk menahan panas juga cocok untuk masakan yang sehat, kata Kerri-Ann Jennings, ahli diet terdaftar dan pelatih nutrisi yang berbasis di Vermont.
Apa manfaat besi tuang?
Besi Cor Mempertahankan Panas. Peralatan masak stainless steel dapat memanas secara merata, cepat, tetapi besi tuang dapat menahan panas itu di seluruh wajan lebih lama. Ini menghasilkan hasil yang lebih merata dan diinginkan untuk makanan seperti daging dan steak.
Apa kerugian dari besi tuang?
Kekurangan besi cor:
Rantai karat.
Ini memiliki kekuatan tarik yang buruk.
Bagian-bagiannya sensitif terhadap bagian, ini karena pendinginan lambat pada bagian yang tebal.
kegagalan bagian-bagiannya tiba-tiba dan total; itu tidak menunjukkan titik hasil.
Ini memiliki ketahanan benturan yang buruk.
Dibandingkan dengan baja, ia memiliki kemampuan mesin yang buruk.
Apakah besi tuang lebih baik dari baja?
Besi tuang biasanya memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap keausan mekanis daripada baja, terutama dalam situasi aus gesekan.
Mana yang lebih baik besi atau besi tuang?
Besi tuang lebih keras, lebih rapuh, dan kurang lunak dibandingkan besi tempa. Itu tidak dapat ditekuk, diregangkan, atau dipalu menjadi bentuk, karena kekuatan tariknya yang lemah berarti akan patah sebelum bengkok atau terdistorsi. Namun, fitur ini memiliki kekuatan kompresi yang baik.
Apakah besi tuang itu kuat?
Besi tuang, sekali lagi seperti pasangan bata, sangat kuat dalam kompresi. Besi tempa, seperti kebanyakan jenis besi lainnya dan memang seperti kebanyakan logam pada umumnya, kuat terhadap tegangan, dan juga tangguh – tahan terhadap keretakan.
Apakah besi cor murah?
Pengecer akan selalu menagih jumlah tertinggi yang mereka bisa untuk setiap produk tertentu. Panci besi cor murah untuk dibuat dan tidak memiliki keunggulan merek seperti La Creuset. Yang membuat peralatan masak besi cor berenamel halus. Memasak dengan besi cor adalah pasar khusus dan dapat diturunkan dari generasi ke generasi.
Mengapa besi cor tidak berkarat?
Besi tuang adalah paduan dengan kandungan karbon tinggi (setidaknya 1,7% dan biasanya 3,0–3,7%), sehingga relatif tahan terhadap korosi.
Apakah besi hitam sama dengan besi tuang?
Terlepas dari namanya, pipa besi hitam sebenarnya terbuat dari senyawa "baja ringan" bermutu rendah. Ini memberikan ketahanan korosi yang jauh lebih baik daripada perpipaan besi tuang tradisional.
Siapa yang menemukan besi tuang?
Orang Inggris Abraham Darby dikreditkan dengan merevolusi peralatan masak besi cor; pada tahun 1707, ia mematenkan metode pengecoran besi ke dalam panci dan ketel yang relatif tipis, sebuah proses yang membuatnya lebih murah untuk diproduksi.
Mengapa besi cor begitu berat?
Besi tuang memiliki kapasitas panas yang lebih tinggi daripada tembaga, sehingga dibutuhkan lebih banyak energi untuk memanaskan satu pon besi tuang ke suhu tertentu daripada satu pon tembaga. Lebih banyak energi disimpan di setiap pon besi cor. Â Aluminium memiliki kapasitas panas yang lebih tinggi daripada besi (menyimpan lebih banyak panas per pon) tetapi kepadatannya jauh lebih rendah daripada besi.
Apakah besi tuang lebih kuat dari aluminium?
Besi cor dan aluminium cor terlihat dan terasa sama, tetapi aluminium cor lebih ringan dan lebih kuat. Karena massa besi yang lebih berat, ia menahan panas lebih lama, tetapi butuh sedikit lebih lama untuk menjadi panas. Besi tuang memiliki masa pakai yang lebih lama dan lebih mahal.
Baca juga
Grafit:Properti, Aplikasi, dan Berbagai Jenis Grafit.
Chromium:Sifat, kegunaan, dan Efek pada tubuh manusia.