Setiap logam padat yang dapat dicairkan dapat dicor. Pengecoran adalah pabrik yang melakukan pekerjaan pengecoran ini, mengembangkan keahlian dengan beberapa logam dan metode, dan merancang produk standar untuk memaksimalkan nilai dan efisiensi dalam produksi.
Logam dan metode pengecoran saling mempengaruhi:pilihan pengecoran terbaik untuk suatu produk dipengaruhi oleh bagaimana logamnya akan berperilaku dalam keadaan cair, dingin, dan padat. Untuk dependensi ini, spesialisasi pengecoran adalah bagian dari penentuan jenis produk yang mereka buat. Pabrik pengecoran mainan anak-anak diecast umumnya tidak sama dengan pengecoran yang menghasilkan suku cadang mesin berkualitas tinggi.
Salah satu perbedaan utama dalam spesialisasi adalah apakah pengecoran bekerja dengan logam besi, logam non-ferro, atau keduanya. Definisi logam besi adalah setiap logam yang mengandung besi; logam non-ferrous tidak. Metalurgi besi mewakili sekitar 90% dari produksi logam di seluruh dunia. Besi abu-abu adalah logam cor yang paling umum di pengecoran. Di luar pengecoran, baja adalah paduan besi yang paling banyak digunakan dalam industri, konstruksi, dan transportasi.
Pabrik pengecoran logam yang mengkhususkan diri pada metode pengecoran umum seperti pengecoran pasir biasanya bekerja pada logam yang dipilih untuk kualitas tertentu seperti kemudahan peleburan dan penuangan, pengambilan detail dalam cetakan, perilaku yang dapat diprediksi saat pendinginan, dan kesiapan untuk pemesinan atau penyelesaian.
Atribut tanda tangan besi adalah padat, kuat saat dicampur dengan karbon, berlimpah dan mudah dimurnikan, sangat rentan terhadap korosi, dan bersifat magnetis. Paduan besi dengan elemen lain dalam rasio yang berbeda dapat mengurangi atau menghilangkan satu atau beberapa faktor ini.
Ratusan paduan besi terkenal. Mereka ditentukan oleh proporsi setiap elemen dalam riasan mereka, serta petunjuk tentang peleburan dan penyelesaiannya. Paduan besi dengan karbon biasanya diberi nama besi atau baja, dan dapat mengandung sejumlah elemen lain, dari aluminium hingga vanadium, berdasarkan spesifikasinya. Logam ini biasanya dipilih karena sifat mekaniknya. Insinyur dan desainer mungkin tertarik dengan kekuatan luluh, ketangguhan, keuletan, kemampuan las, elastisitas, geser, dan ekspansi termal, yang semuanya menggambarkan bagaimana material akan berperilaku di bawah tekanan tertentu.
Aspek khas besi ini dapat diubah dalam paduan, yang mencampur besi dengan elemen lain. Baja tahan karat adalah contoh yang baik, dengan beberapa paduan tahan karat bersifat non-magnetik dan non-korosif. Cara umum untuk mengetahui apakah suatu logam adalah baja adalah dengan menempelkan magnet padanya, karena besi dalam paduan akan menyebabkan magnet menempel; namun, orang-orang yang telah mencoba menempelkan magnet ke lemari es stainless steel mereka tahu ini bukan tes yang sangat mudah. Meskipun besi masih ada dalam paduan besi ini, persentase nikel yang tinggi mengubah struktur mikro baja yang cukup untuk mencegah reaksi magnetik. Baja tahan karat dapat berkarat, meskipun jauh lebih tahan korosi daripada jenis paduan besi lainnya. Ini karena penambahan kromium. Kromium melindungi dari karat melalui proses yang disebut pasivasi, di mana molekul atas logam teroksidasi tetapi tetap terikat kuat pada logam di bawahnya, membentuk cangkang yang tidak dapat ditembus.
Dalam logam besi, besi dan baja adalah bahan pengecoran yang paling umum.
Setrika tuang adalah kategori paduan besi dengan kandungan karbon lebih besar dari 2%. Mereka relatif murah, besi padat. Ketika dipanaskan dan dicor, mereka memiliki kemampuan mengalir yang jauh lebih tinggi pada suhu yang lebih rendah daripada baja, yang berarti bahwa mereka dapat mengalir ke dalam dan mengisi bagian cetakan yang kompleks dengan efisiensi yang lebih besar. Besi tuang juga menyusut dengan kecepatan setengah dari baja saat didinginkan.
Besi tuang dasar memiliki sifat kompresi yang baik, tetapi rapuh:mereka akan patah sebelum bengkok atau terdistorsi. Kerentanan ini dapat berarti bahwa tingkat getas besi tuang tidak digunakan untuk desain dengan detail ekstrusi atau rumit, atau dengan tepi yang sangat tajam, karena fitur ini dapat pecah.
Besi Abu-abu adalah jenis besi cor yang paling umum diproduksi saat ini, ditampilkan dalam segala hal mulai dari penutup lubang got hingga rem cakram pada mobil. Itu mendapatkan namanya dari warna yang dibutuhkan saat patah, yaitu abu-abu karena adanya grafit sebagai aditif karbon. Besi abu-abu adalah 2,5–4% karbon menurut beratnya, dan tambahan mengandung 1-3% silikon, yang menstabilkan grafit. Ini memiliki banyak atribut dari besi tuang dasar, karena harganya murah dan memiliki kemampuan mengalir yang tinggi dibandingkan dengan baja ketika dicairkan, tetapi keberadaan grafit memungkinkan besi menjadi agak kurang rapuh, memungkinkan pemesinan lebih mudah. Besi abu-abu masih tidak fleksibel:sangat sedikit menekuk sebelum patah.
Besi Ulet adalah bentuk besi cor di mana karbon yang ditambahkan adalah grafit bulat (nodular). Besi ulet biasanya 3,2–3,6% karbon menurut beratnya, dan memiliki silikon dan elemen lainnya. Tingkat ferit yang lebih tinggi berarti terbentuk pada alat pemotong selama pemesinan, sehingga sering digunakan terutama dalam pembuatan cor, di mana kemampuan mengalir yang sangat tinggi menjadikannya pilihan yang tepat untuk pekerjaan yang sangat detail. Bentuk grafit yang bulat yang memberikan ketahanan benturan dan kekuatan tarik yang lebih tinggi pada besi ulet daripada besi tuang atau besi abu-abu, membuat desain detail atau bermata menjadi layak. Besi ulet adalah pendatang baru dalam spesifikasi besi, seperti yang pertama kali ditemukan pada tahun 1943.
Baja segala macam juga kadang-kadang dilemparkan. Secara umum, baja memiliki kandungan karbon kurang dari 2,14% berat, dan sering dicampur dengan elemen lain. Baja memiliki sifat mekanik yang lebih kuat daripada besi tuang, tetapi apa yang diperoleh dalam ketangguhan hilang dalam kemampuan mengalir. Baja cair harus jauh lebih panas daripada besi cair untuk mengalir ke cetakan yang terperinci, dan suhu tinggi yang diperlukan untuk bekerja dengan baja sulit diatur dan dapat menghambat desain dan penyelesaian objek yang keluar dari cetakan. Seperti halnya semua coran, bagian yang berbeda dari suatu potongan dapat mendingin pada tingkat yang berbeda, dan perbedaan ini menyebabkan tegangan di dalam produk:karena baja menyusut lebih luas dan lebih cepat daripada besi tuang, tegangan ini memerlukan pengelolaan yang lebih besar pada baja tuang.
Tantangan-tantangan ini berarti bahwa baja bisa jauh lebih padat karya untuk dicor dengan baik. Ini membutuhkan perhatian ahli selama semua tahap produksinya. Namun, kekuatan mekanik yang tinggi dari produk akhir dapat menjadikan paduan baja sebagai pilihan yang jelas untuk beberapa aplikasi, dengan permesinan yang menyediakan penyelesaian tahap akhir.
Paduan besi lain ada di luar jenis umum ini, dan digunakan dalam aplikasi khusus di mana perilaku mekanisnya berguna. Misalnya, elinvar adalah paduan nikel-besi yang tidak mengembang dan menyusut dalam panas, dan digunakan di bagian yang sangat kecil pada jam dan perangkat presisi lainnya.
Logam-logam ini mencakup setiap logam dan paduan yang tidak mengandung besi. Daftar singkat logam non-ferrous umum akan mencakup:
Dengan berbagai macam bahan dalam pengelompokan ini, banyak sifat mekanik yang merekomendasikan besi dapat ditemukan pada logam non-ferrous. Misalnya, paduan aluminium atau titanium dapat menggantikan baja dalam banyak kasus, jika tidak terlalu mahal untuk melakukannya. Kemampuan magnet besi dapat ditiru dengan elemen nikel, kobalt, atau tanah jarang yang dicampur dengan logam lain.
Namun, karena logam non-ferrous seringkali lebih mahal, mereka cenderung dipilih karena atribut uniknya, daripada cara mereka berperilaku seperti baja. Bobot yang lebih ringan, konduktivitas, ketahanan korosi, sifat non-magnetik, tradisi, atau nilai dekoratif adalah beberapa alasan untuk memilih logam non-ferrous. Beberapa logam dihargai persis karena langka:sebelum pembuatan aluminium secara luas dimungkinkan, aluminium adalah logam mewah yang digunakan dalam peralatan makan kelas atas.
Segala macam bahan khusus dilemparkan. Namun, dalam pengecoran pengecoran pasir tradisional, ada tiga logam pengecoran non-ferrous yang patut diperhatikan.
Perunggu dan kuningan adalah logam pertama yang dibuat oleh manusia di Zaman Perunggu, dan paduan tembaga ini masih dicor dengan pasir hingga saat ini. Mereka meleleh pada suhu yang jauh lebih rendah daripada bahan besi, dan mereka menghasilkan detail dengan baik, sehingga sering digunakan dalam aplikasi dekoratif seperti patung. Perunggu dan kuningan lebih lembut dari baja, tetapi tahan korosi bahkan dengan adanya garam, jadi logam ini digunakan dalam aplikasi kelautan standar seperti alat kelengkapan di kapal. Kuningan juga tahan terhadap "sakit", yang merupakan keausan logam terhadap dirinya sendiri, sehingga kuningan kadang-kadang dicetak untuk bagian mekanis, seperti baling-baling laut—atau dikerjakan untuk bantalan dan ritsleting. Kedua paduan tersebut cukup mahal karena mengandalkan tembaga, logam yang juga diminati karena sifat kelistrikannya.
Aluminium adalah logam dengan kerapatan yang jauh lebih rendah daripada besi, menjadikannya bahan vital dalam aplikasi yang membutuhkan kekuatan tanpa bobot, seperti industri dirgantara. Ini tahan korosi karena aluminium, seperti baja tahan karat, bereaksi terhadap oksidasi dengan menciptakan cangkang oksida logam yang melindunginya.
Aluminium juga memiliki titik lebur yang lebih rendah daripada banyak baja atau besi yang mungkin diganti, yang membuatnya lebih mudah untuk dicor daripada baja, sehingga membutuhkan pengawasan yang lebih sedikit untuk bentuk yang rumit. Kerugian terbesar dari aluminium adalah biaya.
Saat merancang pengecoran, menemukan logam yang sempurna untuk menyeimbangkan nilai dan bentuk adalah seni dan sains. Logam yang tepat untuk suatu pekerjaan akan memenuhi estetika dan persyaratan mekanis aplikasi, dan ini akan memengaruhi metode produksi yang diperlukan untuk membawa prototipe ke produk akhir.
Logam besi adalah pilihan paling umum untuk coran, sering dipilih karena efisiensi biaya dan sifat mekaniknya. Terkadang bukan kekuatan logam yang menentukan pilihan, tetapi sifat seperti berat, ketahanan korosi, atau non-magnetisme. Paduan non-ferrous seperti perunggu dan kuningan juga dapat dipilih karena tradisi atau keindahannya.
Konsultasi dengan seorang insinyur dapat membantu seorang desainer menemukan keselarasan antara berbagai aspek proyek mereka, memilih logam yang sempurna untuk memenuhi aplikasi dan anggaran.
Untuk informasi lebih lanjut tentang logam, atau untuk meminta penawaran untuk proyek khusus, silakan hubungi kami.
Logam
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
Pengantar produksi dan sifat paduan baja Menurut Asosiasi Baja Dunia, 1869,9 juta ton baja diproduksi pada tahun 2019. Ini mewakili peningkatan 3,4% dalam output dari 2018 dan lebih dari dua kali lipat output pada 1999. Dunia memiliki kebutuhan baja yang terus meningkat. Ini digunakan dalam konstr
Logam memainkan peran besar dalam manufaktur. Selain itu, banyak produsen menggunakan logam seperti besi dan baja karena kualitasnya, mulai dari kekuatan, daya tahan, dan kemampuan untuk mempertahankan kilau dalam waktu lama. Namun, sementara logam seperti besi cor dan baja memiliki penampilan yang
Anda mungkin memiliki kesempatan untuk memproduksi suku cadang yang memerlukan logam besi atau non-ferro. Jadi, apa bedanya? Pada dasarnya, logam besi mengandung zat besi sedangkan logam non-ferro tidak. Mari kita bahas lebih dalam. Logam besi kembali ke masa lalu. Arkeolog telah menggali barang-ba
