Semua yang perlu Anda ketahui tentang besi cor

Dalam artikel ini, Anda akan mempelajari definisi, aplikasi, properti, komposisi, dan jenis besi tuang. Anda juga akan mengetahui kelebihan dan kekurangan besi cor.

Apa itu Besi tuang?

Besi tuang adalah kelompok paduan karbon yang mengandung 2 hingga 4% karbon dan jumlah silika dan mangan yang bervariasi. Ini juga mengandung kotoran seperti fosfor dan belerang. Ini diproduksi dengan mereduksi bijih besi dalam tanur tinggi dan bahan utamanya adalah besi kasar yang dihasilkan dari bijih besi yang dilebur dalam tungku. Besi ini dibuat langsung dari besi kasar cair atau dengan melebur besi kasar, seringkali bersama dengan besi, batu kapur, baja, atau kokas dalam jumlah besar.

Dapat dilebur pada jenis khusus tanur tinggi yang disebut Cupola tetapi lebih sering dilebur dalam tanur induksi listrik atau tanur busur listrik.

Baca selengkapnya: Sifat dan Komposisi Pig Iron

Seperti disebutkan sebelumnya, besi tuang diproduksi dari besi kasar, batu kapur, dan kokas. Proses pembuatannya dilakukan di dalam tungku cungkup dengan cara melebur kembali ketiga bahan tersebut. Tungku cungkup kurang lebih sama dengan tanur sembur. Bentuknya silindris dengan diameter sekitar 1m dan tinggi sekitar 5m. Bahan dituangkan dari atas tungku dan kemudian dipanaskan. Pada titik ini kotoran besi kasar dihilangkan sampai batas tertentu dengan oksidasi yang membentuk besi cair. Terak kemudian dikeluarkan dari bagian atas besi cair secara berkala. Besi cair kemudian dituangkan ke dalam cetakan untuk membentuk bentuk yang diinginkan.

Aplikasi Besi Cor

Pengaplikasian besi tuang sudah umum di dunia teknik seperti teknik mesin, konstruksi, bengkel kayu, dll. Berikut akan dijelaskan di bawah ini adalah aplikasi besi tuang.

Salah satu aplikasinya untuk pengecoran hias seperti gerbang, tiang lampu, braket, kolom besi untuk cakupan kecil.

Digunakan untuk anggota kompresi

Aplikasinya o termasuk produksi tangki air, pipa air, pipa gas, saluran pembuangan, perlengkapan sanitasi, dan penutup lubang got. dan

besi cor digunakan untuk membuat rantai rel, roda kereta, dll.

Baca selengkapnya: Memahami besi tempa

Aplikasi umum dari jenis besi cor meliputi:

• Setrika abu-abu mampu menahan keausan, itulah sebabnya besi ini digunakan untuk memproduksi blok mesin dan kepala silinder, manifold, blanko gigi burner gas, penutup, dan rumahan.
• besi cor putih merupakan material yang rapuh karena proses chilling yang digunakan dalam produksinya. Inilah sebabnya mengapa besi cor putih digunakan pada aplikasi yang membutuhkan ketahanan aus dan abrasi seperti nozzle peledakan, pelapis gilingan, sepatu rem rel kereta api, rolling mill roll, rumah pompa lumpur, dan penghancur.
• Penerapan besi ulet sangat luas karena dapat dipecah menjadi beberapa tingkatan. Bahan dapat dengan mudah dikerjakan, memiliki kelelahan yang baik, dan kekuatan luluh, dan juga ketahanan aus yang baik. digunakan untuk membuat buku jari kemudi, poros engkol, komponen suspensi otomotif roda gigi tugas berat, komponen hidraulik, dan engsel pintu mobil.
• Terakhir, besi yang dapat ditempa juga memiliki kadar yang berbeda. ia memiliki kemampuan untuk menahan dan menyimpan pelumas, partikel aus non-abrasif, dan permukaan berpori yang menjebak puing-puing abrasif lainnya. Oleh karena itu, besi lunak digunakan untuk permukaan bantalan tugas berat, rantai, sprocket, batang penghubung, komponen drive train dan gandar, serta rolling stock kereta api.

Sifat mekanik besi tuang

Di bawah ini adalah sifat mekanik besi tuang:

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 kelelahan – tegangan tertinggi yang dapat ditahan oleh suatu material untuk sejumlah siklus tertentu tanpa putus.

Elemen paduan lainnya ditambahkan untuk menghasilkan:

• Mangan :Meningkatkan ketahanan terhadap keausan dan lecet
• Chromium :Meningkatkan kemampuan pengerasan, ketahanan aus, korosi, dan ketahanan oksidasi
• Nikel :Meningkatkan kekuatan tarik
• Tungsten :Meningkatkan kekerasan panas dan kekuatan panas
• Molibdenum :Meningkatkan kemampuan mengeras
• Vanadium :Meningkatkan kemampuan mengeras dan kekerasan panas
• Silikon :Meningkatkan kemampuan mengeras dan resistivitas listrik
• Aluminium :Bekerja sebagai deoxidizer pada baja
• Titanium :Bekerja sebagai deoxidizer pada baja
• Niobium :Ini mengurangi kemampuan mengeras dan meningkatkan keuletan, yang menghasilkan peningkatan kekuatan benturan
• Cobalt :Mengurangi kekerasan dan menahan pelunakan pada suhu tinggi

Jenis besi tuang

Di bawah ini adalah macam-macam besi cor:

Besi Abu-abu:

Jenis besi tuang ini tampak keabu-abuan, disebabkan oleh struktur mikro grafitnya yang menyebabkan retakan warna. Ini memiliki kekuatan tarik dan ketahanan yang lebih rendah daripada baja dan kekuatan tekannya sebanding dengan baja karbon rendah dan menengah. Ini didasarkan pada ukuran dan bentuk serpihan grafit yang ada dalam struktur mikro besi tuang.

Besi Putih:

besi putih menunjukkan permukaan fraksinasi putih karena mengandung karbida besi yang disebut "sementit". Karena kandungan silikon yang rendah dan laju pendinginan yang lebih cepat. Karbon dalam besi cor putih mengendap dan memungkinkannya meleleh sebagai sementit fase metastabil, fe3c, bukan grafit. Sementit mengendap dari lelehan sebagai partikel yang relatif besar. Saat besi karbida mengendap, ia menarik karbon dari lelehan asli, menggerakkan campuran ke arah yang lebih dekat ke eutektik, dan fase yang tersisa adalah austenit besi-karbon yang lebih rendah (yang satu pendinginan mungkin berubah menjadi martensit).

Baca selengkapnya: Berbagai metode proses pembuatan baja

Besi Lunak:

Proses besi lunak dimulai dengan pengecoran putih yang dipanaskan pada suhu sekitar 950 ° c (1.740 ° f) dan kemudian didinginkan selama satu atau dua hari karbon dalam besi karbida kemudian berubah menjadi grafit dan ferit ditambah karbon (austenit). Proses yang lambat memungkinkan tegangan permukaan untuk membentuk grafit menjadi partikel sferoid, bukan serpihan.

Besi Ulet:

Jenis besi cor ini juga dikenal sebagai besi nodular atau besi ulet. Dikembangkan pada tahun 1948. Besi cor jenis ulet memiliki grafit berupa nodulus yang sangat kecil dengan grafit berupa lapisan konsentris membentuk nodulus. Sifat dari besi ulet ini adalah baja sepon dengan efek konsentrasi tegangan yang akan dihasilkan serpihan grafit – sejumlah kecil magnesium 0,02 hingga 0,1%, dan hanya 0,02 hingga 0,4% serium yang ditambahkan ke paduan ini memperlambat pertumbuhan endapan grafit dengan ikatan ke tepi bidang grafit.

Baca selengkapnya: Berbagai jenis chip dalam pemotongan logam

Keuntungan dan kerugian dari besi tuang

Keuntungan:

Berikut manfaat besi cor dalam berbagai aplikasinya:

• properti casting yang bagus.
• tersedia dalam jumlah banyak.
• biaya bahan yang rendah
• kemampuan mesin yang baik untuk besi cor kelabu.
• sensibilitas yang baik.
• ketahanan yang sangat baik untuk dipakai.
• Sifat mekanik konstan antara 20 hingga 350 derajat Celcius.
• daya tahan tinggi.
• ketahanan terhadap deformasi.

Kekurangan:

meskipun kelebihan bahan ini baik, beberapa keterbatasan masih terjadi. Di bawah ini adalah kelemahan besi cor dalam berbagai aplikasinya:

• kekuatan tarik yang buruk.
• rentan terhadap karat.
• bahan peka terhadap bagian, karena pendinginan lambat pada bagian yang tebal.
• kerapuhan tinggi
• besi cor putih tidak dapat dikerjakan.
• tidak ada pameran titik hasil.

Itu saja untuk artikel ini, yang membahas definisi, aplikasi, properti, komposisi, dan jenis besi cor. Anda juga mempelajari kelebihan dan kekurangan besi cor. Saya harap Anda mendapatkan cukup dari posting ini, jika demikian, silakan bagikan dengan siswa lain. Terima kasih telah membaca, sampai jumpa lagi!