Makalah Heat Treatment

PENDAHULUAN

A.   Diskripsi

Pengertian Dan Definisi Besi Besi adalah? Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk kehidupan manusia sehari - hari. Dalam tabel periodik, besi mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26. Besi juga mempunyai nilai ekonomis yang tinggi.

Besi adalah logam yang paling banyak dan paling beragam penggunaannya. Hal itu karena beberapa hal, diantaranya:

• Kelimpahan besi di kulit bumi cukup besar

• Pengolahannya relatif mudah dan murah dan

• Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah dimodifikasi

Pengertian Dan Definisi Besi | Besi adalah? Salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami korosi. Korosi menimbulkan banyak kerugian karena mengurangi umur pakai berbagai barang atau bangunan yang menggunakan besi atau baja. Sebenarnya korosi dapat dicegah dengan mengubah besi menjadi baja tahan karat (stainless steel), akan tetapi proses ini terlalu mahal untuk kebanyakan penggunaan besi. Dengan cara lain besi dapat kita kembalikan ke bentuk semula atau bentuk yang lebih sempurna dengan cara Penyepuhan, Penyemenan, dan Pengadaian.

 

PEMBAHASAN

B.   Perlakuan panas

Perlakuan panas adalah proses pada saat bahan dipanaskan hingga suhu

tertentu dan selanjutnya didinginkan dengan cara tertentu pula. Tujuannya

adalah untuk mendapatkan sifat-sifat yang lebih baik dan yang diinginkan

sesuai dengan batas-batas kemampuannya. Sifat yang berhubungan dengan

maksud dan tujuan perlakuan panas tersebut meliputi :

1. Meningkatnya kekuatan dan kekerasannya.

2. Mengurangi tegangan.

3. Melunakkan .

4. Mengembalikan pada kondisi normal akibat pengaruh pengerjaan

sebelumnya.

5. Menghaluskan butir kristal yang akan berpengaruh terhadap keuletan

bahan.

Menurut jenisnya dari perlakuan panas digolongkan menjadi tiga macam

yaitu :

1. Hardening (mengeraskan) juga sering disebut dengan istilah menyepuh

    keras atau mengeraskan sepuh.

2. Tempering (memudakan) yaitu mendinginkan secara cepat bahan yang

    telah dikeraskan dengan maksud mengurangi kekerasannya.

3. Annealing (melunakan) yaitu memanaskan bahan yang telah dikeraskan

    agar kekerasanya berkurang tetapi kekuatanya meningkat.

C. Dapur Pemanas

Dapur pemanas benda kerja pada proses perlakuan panas menggunakan

sumber panas dari listrik, minyak atau gas panas dari pembakaran kokas.

Berikut ini ada beberapa jenis dapur pemanas :

a. Dapur Pemanas Kamar

Dapur ini mempunyai ruangan bentuk kamar yang ditutup dengan

sebuah pintu. Didalam ruangan tersebut diletakan benda kerja yang

akan dipanaskan. Sedangkan diluar kamar dilengkapi dengan beberapa

alat pengatur panas dan pengontrol temperatur. Dapur pemanas kamar

dapat digunakan untuk segala macam pengolahan panas.

b. Dapur Sepuhan Garam

Dapur ini terdiri atas sebuah ruangan berbentuk bak atau bejana berisi

cairan garam yang dipanaskan dengan temperatur yang dapat diatur dalam cairan garam tersebut, memungkinkan pemanasan benda kerja

dengan cepat dan merata serta terhindar dari oksidasi, sebab tidak

berhubungan dengan udara luar. Dapur ini dapat digunakan untuk

segala macam perlakuan panas.

c. Dapur Bak

Dapur ini berbentuk bak yang ditutup pada bagian atasnya. Didalam

bak tersebut dimasukan benda yang akan dipanaskan dan panas yang

dikenakan pada benda kerja dapat diatur atau diukur dari peralatan

pengatur. Dapur pemanas jenis ini terutama digunakan untuk benda

kerja yang akan dipijarkan dan dimurnikan.

dari tombol pengatur. Dalam cairan garam tersebut dimasukan benda

kerja yang akan disepuh, dengan tercelupnya benda keja langsung ke

D.   Menyepuh

Pengerasan baja disebut juga penyepuhan (quenching) atau sering dikatakan menyepuh baja. Menyepuh adalah memanaskan baja sampai temperatur tertentu, pada perubahan fase yang homogen dan dibiarkan beberapa waktu pada temperatur itu, kemudian didinginkan dengan cepat sehingga menimbulkan suatu susunan yang keras sampai terjadi struktur yang disebut martensit.

                                                ( Gambar struktur Martesit )

E.   Kadar Karbon Dan Zat Arang Dalam Penyepuhan.

Kadar karbon dari baja yang disepuh minimal 0,2 %, apabila kadar karbonnya kurang dari 0,2 % penyepuhan tidak ada gunanya, sebab tidak terbentuk martensit dan terlalu sedikit karbida besi sehingga baja tetap lunak. (kabrida : Sementit adalah senyawa besi dengan karbon )

•      Berbagai macam kadar zat arang (C) terkandung dalam besi/baja saat proses penyepuhan

           1. Untuk baja dengan kadar 0,8% C suhu 750^o C

           2. Untuk baja dengan kadar 0,7% C suhu 800^o C

           3. Untuk baja dengan kadar 0,5% C suhu 900^o C

F. MENYEMEN

Menyemen dimaksudkan menyepuh atau memperkeras permukaan benda kerja yang bersifat kenyal. Misalnya menyemen roda-roda gigi, poros-poros nok, batang antar dan sebagainya. Sebagai bahan penyemen dapat dipakai arang kayu, arang kulit, arang tulang zat cair, gas dan bubuk semenspesial. Dengan menyemen ini permukaan baja diperkeras kira-kira setebal 21 sampai 21,1 mm.

7. BAHAN - BAHAN PENYEMEN

•      Bahan penyemen padat

Benda kerja dengan lebih kurang 0,2% C dimasukkan dalam peti baja bersama sama rang kayu, tepung arangtulang atau bubuk semen spesial kemudian ditutup rapat.Peti lapis dengan tanah liat kemudian dipijarkan sampai900^o C selama 6 – 8 jam. Setelah itu diambil dipijarkan lagipada suhu 750^o C dan kemudian disepuh. Dengan demikianpermukaan benda kerja menjadi keras.

•      Bahan penyemen cair 

Sebagai zat cair digunakan Cyankali dan racun berbahaya.Benda kerja dipijarkan kemudian dioleskan dengan zat cair tersebut.

•      Bahan penyemen gas

Sebagai bahan penyemen gas digunakan asetilyn, oksidarang yang bercampur amoniak. Menyemen dengan gashanya pada besi dengan kadar 0,4% C sampai 0,6% C.Benda kerja dipanaskan dengan gas asetylene sampai900 ^o C

kemudian disemprot dengan air.

H.  MENGADAIKAN

Mengadikan adalah menyepuh keras baja paduan. Prosedur ini lebih

sulit dari pada baja zat arang biasa. Pada umumnya perlakuan panas ini

tidak dapat menggunakan air sebagai media pendingin, karena

pendingin dengan air berlangsung sangat cepat, sehingga baja paduan

tersebut akan menjadi pecah. Untuk mengatasi hal ini pendingin yang

digunakan adalah minyak yang sudah dipanaskan + 100 – 150 0C.

dengan demikian baja paduan yang diproses akan menjadi sangat keras

dan sangat liat.

9. MACAM – MACAM HASIL PRODUK DAN STRUKTUR YANG DIHASILKAN

Di bawah ini adalah gambar tentang produk yang dihasilkan ataupun struktur yang dihasilkan setelah melalui beberapa proses yang bertahap mulai dari menyepuh mengeraskan besi yang sebelumnya telah diolah dari biji besi menjadi besi kemudian dalam proses ini besi tersebut dikeraskan . Proses selanjutnya yaitu menyemen dalam proses ini benda atau besi baja yang telah jadi atau telah diolah kemudian diperkeras permukaanya supaya lebih kuat dan lebih liat. Kemudian proses selanjutnya yaitu mengadaikan dalam proses ini hampir sama dengan kedua proses sebelumnya akan tetapi dalam proses ini memerlukan bahan dan proses pengerjaan yang cukup rumit dan harus berhati – hati, karena jika tidak berhati – hati akan mengalami kegagalan dalam proses pengerasan besi baja. Gambar di bawah menunjukkan besi dan struktur dari besi tersebut.

                         

    

PENUTUP

                     

10. KESIMPULAN

Penyepuhan adalah pelapisan dengan logam menggunakan sel elektrolisis untuk memperindah penampilan dan pencegahan korosi. Benda yang akan disepuh dijadikan katode (Fe) dan logam penyepuh sebagai anode (Cu), (Ag). Larutan elektrolit yang digunakan adalah larutan elektrolit dari penyepuh seperti pada penyepuhan tembaga adalah CuSO4 dan pada penyepuh perak adalah Ag(CN)2-. Dan lamanya proses penyepuhan mempengaruhi ketebalan lapisan logam penyepuh pada logam yang disepuh.