Bab I Bahan Logam.docx

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Logam adalah unsur kimia yang mempunyai sifat-sifat kuat, liat, keras, penghantar listrik dan panas, serta mempunyai titik cair yang tinggi. Bijih logam (Iron Ores) ditemukan dengan cara penambangan yang terdapat dalam keadaan murni atau bercampur. Biji logam (Iron Ores) yang ditemukan dalam keadaan murni yaitu emas, perak, bismut, platina, dan ada yang bercampur dengan unsur-unsur seperti karbon, solfur, fosfor, lilikon, serta kotoran seperti tanah liat, pasir, dan tanah. Bijih logam yang ditemukan dengan cara penambangan terlebih dahulu dilakukan proses pendahuluan sebelum diolah dalam dapur pengolahan logam dengan cara dipecah sebesar kepalan tangan, dipilih yang mengandung unsur logam, dicuci dengan air untuk mengeluarkan kotoran dan terakhir keringkan dengan cara dipanggang untuk mengeluarkan uap yang mengandung air. Dalam penggunaan serta pemakaiannya, logam pada umumnya tidak merupakan senyawa logam, tapi merupakan paduan. Logam dan paduannya merupakan bahan teknik yang penting, dipakai untuk kontruksi mesin, kendaraan, jembatan, bangunan, dan pesawat terbang. Sehubung dengan pemakaianya pada teknik mesin, sifat logam yang penting adalah sifat mekanis, fisik, dan kimia yang sangat menentukan kualitasnya. Bijih besi (Iron Ores) merupakan bahan baku dalam pembuatan besi yang dapat merupakan senawa oksida, karbonat, dan sulfida serta tercampur dengan unsur lain misalnya silikon. Bijih besi diolah dengan tanur atau dapur tinggi untuk menghasilkan besi kasar. Besi kasar (Pig Iron) adalah bahan baku untuk pembuatann besi cor (Cast Iron), besi tempa (Wrought Iron), dan baja (Steel). Ketiga macam bahan itu banyak dipakai delam bidang teknik. Baja (Steel) adalah logam paduan antara besi dan karbon dengan kadar karbonnya secara teoretis maksimum 1,7%. Besi cor (Cast Iron) adalah paduan antara besi dan karbon yang kadarnya 1,7% sampai 3,5%. Besi tempa (Alloy) adalah baja yang mempunyai kadar karbon rendah.

1

1.2 Rumusan Masalah 1. Pengertian bijih besi (iron ores), karakteristik dan fungsinya, 2. Pengertian besi kasar (pig iron), karakteristik dan fungsinya, 3. Pengertian besi cor (cast iron), karakteristik dan fungsinya, 4. Pengertian baja (steel), karakteristik dan fungsinya, 5. Pengertian logam campuran (alloy), karakteristik dan fungsinya, 6. Diagram alur mulai dari iron ores, pig iron, cast iron, steel dan alloy. 1.3 Tujuan 1. Mengetahui pengertian bijih besi (iron ores), besi kasar (pig iron), besi cor (cast iron), baja (steel) dan logam campuran (alloy) 2. Untuk mengetahui karakteristik dan fungsi dari bijih besi (iron ores), besi kasar (pig iron), besi cor (cast iron), baja (steel) dan logam campuran (alloy). 3. Untuk mengetahui diagram alur mulai dari iron ores, pig iron, cast iron, steel dan alloy.

2

BAB II PEMBAHASAN

2.1

Bijih Besi (Iron Ores) Bijih besi (iron ores) merupakan bahan baku dalam pembuatan besi

yang dapat berupa senyawa oksida, karbonat, dan sulfida serta tercampur dengan unsur lain misalnya silikon. Bijih besi diolah dalam tanur atau dapur tinggi untuk menghasilkan besi kasar. Besi kasar (pig iron) adalah bahan baku untuk pembuatan besi cor (cast iron), besi tempa (wrought iron), dan baja (steel). Ketiga macam bahan itu banyak dipakai dalam bidang teknik. Baja adalah logam paduan antara besi dan karbon dengan kadar karbonnya secara teoretis maksimum 1,7 %. Besi cor (cast iron) adalah logam paduan antara besi dan karbon yang kadarnya 1,7 % sampai 3,5 %. Besi tempa adalah baja yang mempunyai kadar karbon rendah. Dilihat dari kegunaannya maka besi dan baja campuran merupakan tulang punggung peradaban modern sampai saat ini untuk peralatan transportasi, bangunan, pertanian, dan peralatan mesin.

2.1.1 Bahan Asal Besi Bahan dasar besi mentah ialah bijih besi yang jumlah presentase besinya haruslah sebesar mungkin. Besinya merupakan besi oksida (Fe2O4 dan Fe2O3) atau besi karbonat (FeCO2) yang dinamakan batu besi spat. Pengolahan besi mentah pada dapur tinggi dilakukan dengan cara bijih besi menggunakan kokas, bahan tambahan, dan udara panas. Bijih besi didatangkan dari tambang dalam berbagai mutu dan bongkahan yang tidak sama besar, serta bercampur dengan batu dan tanah liat. Bongkahan bijih besi dipecah menjadi butiran yang sama besar, dengan ukuran paling besar 60 mm kemudian dimasukkan ke dalam pemecah bjih melalui kisi – kisi goyang supaya masuknya sama rata. Dari mesin pemecah bijih besi, besi diantar ke tromol magnet dengan sebuah talang goyang yang lain. Dalam tromol tersebut bijih besi dipisahkan dari batu – batu yang tercampur. Bijih besi kemudian dimasukkan ke dalam instalasi penyaring instalasi pencuci. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar 1! 3

Bijih halus dan butiran yang lebih kecil dari 18 mm yang dating dari pemecah bijih diaglomir di dalam dapur atau panic sinter. Pada proses sinter selalu ditambahkan debu bijih yang berjatuhan dari dapur tinggi dan dari instalasi pembersih gas supaya dapat diambil besinya. Di dalam dapur sinter mula – mula diisikan selapis bijih halus dan di atasnya bijih besi yang akan diaglomir. Bubuk bijih tidak dapt jatuh melalui rangka bakar karena ditahan oleh bijih halus itu. Apabila isi panci telah selesai dikerjakan panci berputar dan massa dijatuhkan ke dalam gerobak melalui pemecah bergigi yang berputar dan memecah menjadi potongan yang sama besar.

4

Cara lain pengolahan bijih besi ialah dengan mendiang (membiarkan di udara terbuka) bijih itu terlebih dahulu untuk menghilangkan kadar air dan campuran lain misalnya belerang, sehingga beratnya bisa susut sampai lebih kurang 30 %. Dengan demikian, biaya pengangkutan dapat dikurangi dan dapat menghemat pemakaian kokas dalam proses dapur tinggi nantinya. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 2.

2.1.2 Jenis Bijih Besi Bijih besi yang digunakan sebagai bahan mentah dalam memprouksi besi kasar dapat dibagi dalam 3 kelompok, yaitu : 1. Bijih Besi Oksida Bijih besi itu mengandung oksida dan terdiri dari jenis – jenis sebagai berikut : a. Bijih Besi Magnet Bijih besi magnet mengandung mineral magnetic (Fe3O4) dan merupakan magnetic berwarna cokelat serta mengandung kadar besi sekitar 56 %. b. Bijih Besi Hematit Bijih besi hematit mengandung mineral helatit (Fe3O3) berwarna sawo matang dan mengandung kadar besi sekitar 40 % sampai 56 %.

2. Bijih Besi Hidrat Bijih besi hidrat terdiri dari batu besi cokelat atau limonit (2Fe2O3.3H2O) dan batu besi sawo matang (Fe2O3H2O) yang mengandung kadar besi sekitar 20 – 55 %.

3. Bijih Besi Karbonat Bijih besi karbonat adalah bijih besi yang termasuk pasir, berupa mineral siderite (FeCO3) yang mengandung kadar besi sekitar 30 %. Bijih besi dapat pula dikelompokkan berdasarkan persentase fosfor (P) yang terkandung didalamnya. Unsur fosfor kurang dapat direduksi dalam proses dapur tinggi sehingga berakibat buruk pada sifat besi kasar. Bijih besi tersebut dapat dikelompokkan sebagai berikut :

5

a. Bijih besi yang mengandung fosfor dalam persentase rendah di atas sekitar 0,04 %, tetapi besi itu mengandung unsur silikon yang relative tinggi. b. Bijih besi yang mengandung unsur fosfor tinggi di atas sekitar 2,5 %, tetapi mengandung unsur silikon yang relatif rendah. Pengolahan bijih besi yang mengandung fosfor membutuhkan biaya lebih mahal. Dalam pengolahan biasanya dicampur dengan bijih besi hematite untuk memperbaiki kemurnian besi. Pada umumnya bijih besi yang diolah di dalam dapur tinggi mengandung kadar besi yang tinggi, tidak mudah pecah, dan mempunyai kepekatan yang sesuai, maksudnya tidak terlampau pekar agar mudah menerima reaksi kimia. Bijih besi tersebut mempunyai besar ukuran yang sesuai, mengandung sulfur sekitar 0,2 % dan fosfor 2,5 %. Walaupun demikian, kemurnian tergantung pada jenis yang akan diproduksi.

2.2

Besi Kasar (Pig Iron) Besi kasar adalah logam campuran besi dan karbon mengadung unsur –

unsur campuran lainnya di atas 10 %. Besi tersebut dapat dikatakan logam murni dari besi tuang, yang mempunyai komposisi sebagai berikut. a. Unsur Karbon (C) Unsur karbon yang bercampur di dalam besi kasar sekitar 3 – 4 %. Unsur karbon yang bercampur di dalam besi akan membentuk sementit (Fe3C). Sedangkan beberapa karbon lainnya bercampur dalam bentuk karbon bebas yang membentuk grafit. Proporsi campuran karbon bebas tergantung pada kecepatan pendinginan dan campuran beberapa unsur lainnya. Pendinginan akan berlangsung cepat dengan unsur campuran sulfur, cara ini akan menjaga pencampuran karbon di dalam besi. Sementara itu, dengan unsur campuran silikon, cenderung untuk menghasilkan besi yang mengandung karbon bebas. Pada umumnya besi kasar mengandung paduan karbon sekitar 0,1 – 3 % dengan karbon bebas lebih dari 2,7 %. b. Unsur Logam Lainnya Penggolongan kelas besi kasar berdasarkan pada sifat kemurniannya, karena hal itu berpengaruh terhadp sifat logam yang dihasilkan dan

6

mempengaruhi pemilihan sistem pengolahan selanjutnya. Kecuali unsur fosfor, jumlah relative dari unsur campuran lainnya dapat dikontrol sewaktu masih di dalam dapur tinggi. Adapun persentase unsur – unsur campuran logam lainnya yaitu sebagai berikut : 1). Unsur Silikon (Si) sekitar 0,4 – 2,5 %, 2). Unsur Sulfur (S) sekitar 0,02 – 0,2 %, 3). Unsur Fosfor (P) sekitar 0,04 – 2,5 %, 4). Unsur Mangan (Mn) sekitar 0,4 – 2,7 %. Sisa dari persentase unsur campuran karbon dan unsur campuran logam lainnya di dalam besi kasar adalah unsur besi (Fe).

2.3 Besi Tuang (Cast Iron) Besi Tuang (cast iron) dapat didefinisikan sebagai logam campuran dari besi yang mengandung unsur karbon di atas 1,7% (biasanya mengandung unsur karbonsekitar 2,4 – 4,2%). Besi tuang dihasilkan dengan mencairkan besi kasar (pig iron) di dalam dapur yang sesuai. Terlebih dahulu ditambahkan besi bekas atau baja bekas sebelum proses pencairan berlangsung atau sebelum proses penuangan dilaksanakan. Logam ini termasuk logam yang tidak mahal (harganya lebih murah dari logam-logam lainnya). Besi tuang (cast iron) dalam jumlah yang besar dihasilkan dari pencairan besi bekas dan baja bekas. Besi tuang yang berkualitas tinggi dihasilkan dengan cara “suntikan” atau menambah grafit ke dalalm besi cair sewaktu masih dalam panci-panci tuangan. Suntikan dilakukan pada besi tuang supaya pembentukan strukturnya oleh grafit dapat dikontrol. Besi tuang paduan dihasilkan dengan cara pemurnian dan penambahan unsur-unsur paduan ke dalam besi tuang cair pada waktu masih berada di dalam dapur atau setelah dikeluarkan dari dalam dapur. Ada beberapa jenis Besi Tuang (cast iron) yaitu : 1. Besi Tuang Putih (white cast Iron) Besi tuang putih (white cast iron) mengandung kadar silikon rendah, dimana pada saat pemadatan besi carbida membentuk graphite di dalam ikatan matrix. Pada besi tuang non-paduan strukturnya berbentuk pearlite. Besi tuang 7

putih (white cast iron) memiliki angka kekerasan antara 400 hingga 600 HB dengan tegangan tariknya 270 N/mm2 dan masih dapat ditingkatkan melalui penurunan kadar karbon sebesar 2,75 sampai 2,9 % menjadi 450 N/mm2. Proses machining untuk besi tuang putih ini hanya dapat dilakukan dengan penggerindaan (grinding). Besi tuang putih (white cast iron) digunakan dalam pembuatan komponen mesin gerinda, kelengkapan penghancur, komponen dapur pemanas (furnance) dan lain-lain. Besi tuang putih dapat diberi perlakuan panas (heat treatment) untuk menurunkan angka kekerasannya melalui proses pelunakan (anealing), yakni dengan pemanasan pada temperatur 850ºC untuk menguraikan free-karbon yang terbentuk karena pendinginan cepat setelah penuangan (pengecoran).

2. Besi Tuang Kelabu (Grey Cast Iron) Besi tuang kelabu (grey cast iron) mengandung unsur graphite yang berbentuk serpihan sehingga memiliki sifat mampu mesin (machinability). Yang membedakan jenis dari besi tuang kelabu ialah nilai tegangannya Angka kekerasan dari Besi tuang ini ialah antara 155 HB sampai 320 HB tergantung tingkatannya. besi tuang kelabu (grey cast iron) digunakan dalam pembuatan crankcases, machine tool bed, brake drums, cylinder head dan lain-lain. Besi tuang kelabu (grey cast iron) dapat diberi perlakuan panas (heat treatment) untuk menghilangkan tegangan dalam setelah proses pengecoran yakni dengan “stress reliefing”, dengan memberikan pemanasan lambat antara 500ºC hingga 575ºC, dengan (holding time) sekitar 3 jam diikuti dengan pendinginan secara perlahan-lahan. Proses lain dalam perlakuan panas (heat treatment) yang memungkinkan untuk dilakukan pada besi tuang kelabu ini ialah pelunakan (anealing), dengan proses ini akan terjadi perbaikan pada strukturnya sehingga dimungkinkan untuk proses machining secara cepat, untuk proses anealing ini dilakukan dengan memberikan pemanasan pada temperatur anealing yakni 700ºC dengan waktu pemanasan (holding time) setengah hingga dua jam, dimana akan terbentuk structure pearlite tertutup dalam kesatuan ferrite matrix, namun demikian tingkat kekerasan akan tereduksi sebesar 240 HB sampai 180 HB.Jenis Besi Tuang ini sering dijumpai (sekitar 70% besi tuang berwarna abu-abu).

8

3. Besi Tuang Mampu Tempa (Malleable Cast Iron). Besi tuang mampu tempa (malleable cast Iron) adalah salah satu jenis besi tuang yang memiliki struktur berwarna putih, dimana memiliki unsur graphite yang sangat halus sehingga distribusi unsur Karbon menjadi lebih merata serta mudah dibentuk. Besi tuang mampu tempa (malleable cast Iron) terdapat dalam 3 bentuk jenis, yakni : Whitehearth, Blackhearth, dan Pearlitic nama-nama ini merupakan istilah sesuai dengan bentuk microstruktur dari besi tuang tersebut. Besi Tuang jenis ini dibuat dari Besi Tuang Putih dengan melakukan heat treatment kembali yang tujuannya menguraikan seluruh gumpalan graphit (Fe3C) akan terurai menjadi matriks Ferrite, Pearlite dan Martensite. Mempunyai sifat yang mirip dengab Baja. Sifat-sifat sangat baik jika dibandingkan dengan besi tuang kelabu tetapi harganya mahal.

4. Besi Tuang Nodular (Nodular Cast Iron) (Nodular Cast Iron) Adalah perpaduan besi tuang kelabu. Dibuat dengan jalan mencampurkan magnesium, kalsium atau serium ke dalam cairan logam. Sifat-sifat kekuatan dan keuletan tinggi, tahan aus juga tahan panas. Ciri besi tuang ini bentuk graphite flake dimana ujung – ujung flake berbentuk takik-an yang mempunyai pengaruh terhadap ketangguhan, keuletan & kekuatan oleh karena untuk menjadi lebih baik, maka graphite tersebut berbentuk bola (spheroid) dengan menambahkan sedikit inoculating agent, seperti magnesium atau calcium silicide. Karena besi tuang mempunyai keuletan yang tinggi maka besi tuang ini di kategorikan ductile cast iron. Pemakaian besi tuang jenis ini adalah untuk bahan pembuat piston mesin. 2.4 Baja (steel) Baja dapat didefinisikan suatu campuran dari besi dan karbon, di mana unsur karbon (C) menjadi dasar campurannya. Disamping itu, mengandung unsur campuran lainnya seperti sulfur (S), fosfor (P), silikon (Si), dan mangan (Mn) yang jumlahnya dibatasi. Kandungan karbon di dalam baja sekitar 0,1 – 1,7 %, sedangkan unsur lainnya dibatasi persentasenya. Unsur paduan yang bercampur di dalam lapisan baja, untuk membuat baja bereaksi terhadap pengerjaan panas atau menghasilkan sifat – sifat yang khusus.

9

1. Unsur Campuran Dasar (Karbon) Unsur karbon adalah unsur campuran yang amat penting dalam pembentukan baja, jumlah persentase dan bentuknya membawa pengaruh yang amat besar terhadap sifatnya. Tujuan utama penambahan unsur campuran lain ke dalam baja adalah untuk mengubah pengaruh dari unsur karbon. Apabila dibandingkan dengan kandungan karbonnya maka dibutuhkan sejumlah besr unsur campuran lain untuk menghasilkan sifat yang dikehendaki pada baja. Unsur karbon dapat bercampur dalam besi dan baja setelah diinginkan secara perlahan – lahan pada terperatur kamar dalam bentuk sebagai berikut : a. Larut dalam besiuntuk membentuk larutan padat ferit yang mengandung karbon di atas 0,006 % pada temperatur kamar. Unsur karbon akan naik lagi sampai 0,03 % pada temperatur sekitas 7250 C. ferit bersifat lunak, tidak kuat, dan kenyal. b. Sebagai campuran kimia dalam besi, campuran ini disebut sementit (Fe3C) yang mengandung 6,67 % karbon. Sementit bersifat keras dan rapuh. Sementit dapat larut dalam besi berupa sementit yang bebas atau tersusun dari lapisan – lapisan dengan ferit yang menghasilkan struktur “Perlit”, dinamakan perlit karekna ketika di “etsa” atau dites dengan jalan goresan dan dilihat dengan mata secara bebas, perlit kelihatanya seperti karang mutiara. Perlit adalah gabungan sifat yang baik dari ferit dan sementit. Apabila baja dipanaskan kemudian didinginkan secara cepat maka keseimbangannya akan rusak dan unsur karbon akan larut dalam bentuk yang lain. Itulah sifat yang dihasilkan dengan beramacam – macam pemanasan dan periode pendinginan baja. Sifat dan mekrostruktur itu yang ada dalam baja sebelum pengerjaan panas (head treatment) dilakukan. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar 8 ! 2. Unsur – unsur Campuran Lainnya Di sampang itu unsur karbon sebagai campuran dasar dalam besi, juga terdapat unsur – unsur campuran lainnya yang jumlah persentasenya dikontrol. Unsur – unsur itu yaitu fosfor (P), sulfur (S), silikon (Si), dan mangan (Mn). Pengaruh unsur tersebut pada baja adalah sebagai berikut :

10

a. Unsur Fosfor Unsur fosfor membentuk larutan besi fosfida. Baja yang mempunyai titik cair rendah juga tetap menghasilkan sifat yang keras dan rapuh. Fosfor dianggap sebagai unsur yang tidak murni dan jumlah kehadirannya di dalam baja dikontrol dengan cepat sehingga persentase maksimum unsur fosfor di dalam baja sekitar 0,05 %. Kualitas bijih besi tergantung dari kandungan fosfornya. b. Unsur Sulfur Unsur sulfur membahayakan larutan besi sulfida (besi belerang) yang mempunyai titik cair rendah dan rapuh. Besi sulfida terkumpul pada batas butir – butirnya yang membuat baja hanya didinginkan secara singkat (tidak sesuai untuk pengerjaan dingin) karena kerapuhannya. Hal itu juga membuat baja dipanaskan secara singkat (tidak sesuai untuk pengerjaan panas) karena menjadi cair pada temperatur pengerjaan panas dan juga menyebabkan baja menjadi retak – retak. Kandungan sulfur harus dijaga serendah mungkin di bawah 0,05 %.

11

c. Unsur Silikon Silikon membuat baja tidak stabil, tetapi ini tetap mengahasilkan lapisan grafit (pemecahan sementit yang menghasilkan grafit) dan menyebabkan baja tidak kuat. Baja mengandung silikon sekitar) 0,1-0,3% d. Unsur Mangan Unsur mangan yang bercampur dengan sulfur akan membentuk mangan sulfida dan diikuti dengan pembentukan besi sulfida. Mangan sulfida tidak membahayakan baja dan mengimbangi sifat jelek dari sulfur. Kandungan mangan di dalam baja harus dikontrol untuk menjaga ketidakseimbangan sifatnya dari sekumpulan baja yang lain. Baja karbon mengandung mangan lebih dari 1 %.

2.5 Logam Paduan (Metal Alloy) Logam paduan (metal alloy) sering digunakan sebagai pengganti logam murni karena pada logam paduan memiliki sifat yang dapat memberikan keuntungan dan kemudahan sebagai material pabrikasi seperti kekerasan pada logam paduan dapat ditingkatkan dari kekerasan logam asalnya, kekuatan tarik dapat diperbesar, daya pemuaian dapat dikurangkan, titik lebur dapat diturunkan atau dinaikkan dibanding logam-logam asalnya. Sifat-sifat tersebut itulah yang tidak dimiliki logam murni sehingga dapat tambahkan unsur logam lainnya untuk mengeluarkan kelebihan-kelebihan dari sifat-sifat tersebut. Material logam dikelompokan menjadi dua yaitu : 1. Logam Besi (Ferrous) Logam ferro adalah logam besi (Fe). Logam ferro juga disebut besi karbon atau baja karbon. Bahan dasarnya adalah unsur besi (Fe) dan karbon (C), tetapi sebenarnya juga mengandung unsur lain seperti: silisium, mangan, fosfor, belerang dan sebagainya yang kadarnya relatif rendah. Unsur-unsur dalam campuran itulah yang mempengaruhi sifat-sifat besi atau baja pada umumnya, tetapi unsur zat arang (karbon) yang paling besar pengaruhnya terhadap besi atau baja terutama kekerasannya. Logam Besi (ferrous) juga terdiri menjadi dua yaitu: a. Baja (Steel) Baja adalah logam paduan antara besi (Fe) dan karbon (C), dimana besi sebagai unsur dasar dan karbon sebagai unsur paduan utamanya. Kandungan karbon dalam baja kurang dari 1,4% berat sesuai grade-nya. Dalam proses 12

pembuatan baja akan terdapat unsur-unsur lain selain karbon yang akan tertinggal dalam baja seperti mangan (Mn), silikon (Si), Kromium (Cr), vanadium (V), dan unsur lainnya. Dalam hal aplikasi, baja sering digunakan sebagai bahan baku untuk alat-alat perkakas, alat-alat pertanian, komponen-komponen otomotif, kebutuhan rumah tangga, dan lain-lain. b. Besi Cor (cast iron) Besi cor merupakan paduan Besi-Karbon dengan kandungan C 3 - 4,5%. Paduan ini memiliki sifat mampu cor yang sangat baik namun memiliki elongasi yang relatif rendah. Oleh karenanya proses pengerjaan bahan ini tidak dapat dilakukan melalui proses pembentukan, melainkan melalui proses pemotongan (pemesinan) maupun pengecoran. 2. Logam Non Besi (Non Ferrous) Logam non ferro atau logam bukan besi adalah logam yang tidak mengandung unsur besi (Fe). Logam non ferro murni kebanyakan tidak digunakan begitu saja tanpa dipadukan dengan logam lain, karena biasanya sifat-sifatnya belum memenuhi syarat yang diinginkan. Kecuali logam non ferro murni, platina, emas dan perak tidak dipadukan karena sudah memiliki sifat yang baik, misalnya ketahanan kimia dan daya hantar listrik yang baik serta cukup kuat, sehingga dapat digunakan dalam keadaan murni. Tetapi karena harganya mahal, ketiga jenis logam ini hanya digunakan untuk keperluan khusus. Misalnya dalam teknik proses dan laboratorium di samping keperluan tertentu seperti perhiasan dan sejenisnya. Logam non fero juga digunakan untuk campuran besi atau baja dengan tujuan memperbaiki sifat-sifat baja. Dari jenis logam non ferro berat yang sering digunakan uintuk paduan baja antara lain, nikel, kromium, molebdenum, wollfram dan sebagainya. Sedangkan dari logam non ferro ringan antara lain: magnesium, titanium, kalsium dan sebagainya. 2.6 Manfaat Baja dan logam dalam dunia industri Dalam penggunaan serta pemakaiannya, logam pada umumnya tidak merupakan senyawa logam, tetapi merupakan paduan. Logam dan paduannya merupakan bahan teknik yang penting, dipakai untuk konstruksi mesin, kendaraan, jembatan, bangunan dan pesawat terbang. Selain itu logam juga bermanfaat untuk kebutuhan rumah tangga, misalnya untuk pembuatan peralatan dapur dan peralatan memasak. Logam merupakan salah satu bahan yang dapat bermanfaat untuk dunia ekonomi, industri, maupun rumah tangga. 13

BAB III PENUTUP

3.1 Kesimpulan 1. Bijih besi (Iron Ores) merupakan bahan baku dalam pembuatan besi yang dapat merupakan senawa oksida, karbonat, dan sulfida serta tercampur dengan unsur lain misalnya silikon. Bijih besi diolah dengan tanur atau dapur tinggi untuk menghasilkan besi kasar. 2. Besi kasar (Pig Iron) adalah bahan baku untuk pembuatann besi cor (Cast Iron), besi tempa (Wrought Iron), dan baja (Steel). 3. Besi Tuang (cast iron) dapat didefinisikan sebagai logam campuran dari besi yang mengandung unsur karbon di atas 1,7% (biasanya mengandung unsur karbonsekitar 2,4 – 4,2%). Besi tuang dihasilkan dengan mencairkan besi kasar (pig iron) di dalam dapur yang sesuai. 4. Baja (steel) adalah logam paduan antara besi (Fe) dan karbon (C), dimana besi sebagai unsur dasar dan karbon sebagai unsur paduan utamanya. Kandungan karbon dalam baja kurang dari 1,4% berat sesuai grade-nya. Dalam proses pembuatan baja akan terdapat unsur-unsur lain selain karbon yang akan tertinggal dalam baja seperti mangan (Mn), silikon (Si), Kromium (Cr), vanadium (V), dan unsur lainnya. 5. Logam paduan (metal alloy) sering digunakan sebagai pengganti logam murni karena pada logam paduan memiliki sifat yang dapat memberikan keuntungan dan kemudahan sebagai material pabrikasi seperti kekerasan pada logam paduan dapat ditingkatkan dari kekerasan logam asalnya, kekuatan tarik dapat diperbesar, daya pemuaian dapat dikurangkan, titik lebur dapat diturunkan atau dinaikkan dibanding logam-logam asalnya. 6. Logam dan paduannya merupakan bahan teknik yang penting, dipakai untuk konstruksi mesin, kendaraan, jembatan, bangunan dan pesawat terbang. Selain itu logam juga bermanfaat untuk kebutuhan rumah tangga, misalnya untuk pembuatan peralatan dapur dan peralatan memasak. Logam merupakan salah satu bahan yang dapat bermanfaat untuk dunia ekonomi, industri, maupun rumah tangga. 14

DAFTAR REFERENSI

Amanto,Hari dan Daryanto. 2006. Ilmu Bahan Cetakan Ketiga. PT. Bumi Aksara. Jakarta Amanto, Hari, dan Daryanto. 1999. Ilmu Bahan Cetakan Kedua. PT. Bumi Aksara. Jakarta Universitas Negeri Malang. 2010. Pedoman Karya Ilmiah Edisi Kelima. The Learning University https://id.wikipedia.org/wiki/Baja http://www.gudangmateri.com/2011/01/proses-pembentukan-baja.html http://ilmu-mesin-produksi.blogspot.co.id/2013/05/proses-biji-besi-menjadi-besi kasar.html http://blackknight-radyo.blogspot.co.id/2012/05/i.html https://tsffarmasiunsoed2012.wordpress.com/2012/05/24/proses-pembuatan baja-karbon/

15

DAFTAR GAMBAR

1. Diagram Proses Dalam Dapur Tinggi

2. Diagram Produksi Besi Kasar

16

3. Diagram Pembuatan Baja

17