Unsur - unsur paduan baja dan pengaruhnya : 1. Tembaga (Cu) Tembaga adalah logam lunak dan liat. Dengan sifat tersebut tembaga banyak digunakan untuk pengerjaan perubahan bentuk. Sifat – sifat tembaga dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Warnanya merah muda
Patahan pada tembaga tuang memunyai butir halus, bersayat, dan mengkilat
Berat jenis berubah - ubah tergantung dengan keadaan
Logam yang murni dapat ditempa, digiling, dipotong dan diregang dalam keadaan dingin maupun pijar
Titik cair 1100°C
Penghantar listrik yang baik
Penghantar panas yang baik dan tahan terhadap korosi
Tegangan tarik 22 - 28 kg per mm2
Regangannya 30%
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja :
2. Timah Putih (Sn) Timah adalah logam lunak, timah mempunyai dua modifikasi atau dua keadaan, diatas 18% disebut timah putih dan dibawah 18% disebut timah kelabu. Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Warna putih keperakan dan mengkilap biru
Tahan korosi karena adanya lapisan oksid timah, sehingga dapat digunakan untuk penutup baja
Tidak tahan terhadap belerang
Berat jenisnya 7,3 kg/m3
Titik cairnya 230°C
Tidak dapat dikikir tetapi dapat dibubut
Dapat dipotong menjadi lembaran
Sebagai bahan baku timbal dan paduan timah yang disebut timah pastri
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
3. Timah Hitam (Pb) Timah hitam atau timbal adalah logam lunak dan empuk. Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Lunak dan empuk banyak digunakan untuk gelang packing
Tahan korosi, untuk penutup baja dengan cara melapis
Tahan terhadap bahan kimia
Beracun dan larut dalam air murni
Berat jeninya 11,4 - 11,5
Titik cair 330°C
Massa jenisnya tinggi 11,3 x 103 kg/m3
Dapat dituang
Untuk sarung hantaran listrik dan akumulator
paduan logam putih
Bahan membuat cat
Memperbaiki sifat luncur
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
4. Kromium (Cr) Kromium adalah logam keras dan rapuh. Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Tahan korosi digunakan untuk penutup logam
Berwarna putih keabu - abuan
Keras dan rapuh
Berat jenis 6,5
Titik cairnya 1578°c
Sebagai bahan paduan baja karena mampuh memerbaiki sifat - sifat baja menjadi tahan korosi, tahan panas, tahan ukuran, dan memerbaiki kekuatan tarik dari baja.
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Meningkatkan kekerasan dan kekuatan baja
Meningkatkan ketahanan aus
Meningkatkan kemampuan diperkeras
Meningkatkan ketahanan panas, kerak, karat dan asam
Kemudahan dipoles
Menurunkan regangan baja
5. Nikel (Ni) Nikel adalah logam keras tapi liat. Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Keras dan liat digunakan sebagai gelang packing
Tahan korosi, sebagai bahan penutup logam
Berat jenis 8,9
Titik cairnya 1455°C
Tahan terhadap udara lembab dan tidak berubah diudara terbuka
Sebagai unsur paduan bermacam - macam logam, misal monel yaitu paduan nikel dan tembaga, baja nikel yang tahan korosi dan tahan panas, serta kekuatan tariknya tinggi
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Meningkatkan keuletan dan kekuatan baja
Meningkatkan ketahanan terhadap karat
Meningkatkan tahanan listrik
Menurunkan kecepatan pendinginan dan regangan panas
6. Mangan (Mn) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Keras dan rapuh, tidak digunakan dalam keadaan murni melainkan selalu dalam bentuk paduan. paduan yang terkenal adalah baja mangan dan besi cermin, digunakan sebagai baja konstruksi sifatnya tahan aus, tahan ukuran dan kekuatan tariknya tinggi
Mudah larut dalam asam
Berat jenis 7,4
Titik cairnya 1260°C
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Meningkatkan kekuatan dan kekerasan pada baja
Meningkatkan kemampuan ditemper
Meningkatkan ketahanan terhadap aus
Menurunkan kemampuan untuk dikerjakan dengan mesin – mesin perkakas
7. Cobalt (Co) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Warnanya putih kemerah - merahan
Agak mudah dipotong - potong
Magnetis
Dapat dibentuk menjadi kawat dan plat
Berat jeninya 8,42
Titik cairnya 1490°C
Tegangan patah 80 - 100 kg tiap mm2
Sebagai paduan baja
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Meningkatkan kekerasan baja
Meningkatkan ketahanan aus baja
Meningkatkan ketahanan karat dan panas baja
Meningkatkan daya hantar listrik
8. Alumunium (Al) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Warna putih keperakan
Lunak dan liat
Tahan korosi untuk penutup baja dan logam lain
Tahan kimia untuk bahan isolasi
Daya hantar dan sekaligu reflector yang baik terhada panas
Daya hantar listrik yang baik
Sukar dituang
Penghantar panas yang baik
Berat jenis 2,6
Titik cair 658°C
Ringan sehingga mudah dibentuk, digunakan sebagai bahan alat - alat rumah tangga
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
9. Magnesium (Mg) Magnesium adalah logam lunak dengan massa jenis yang rendah. Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Berat jenisnya 1,7 karena ringan digunakan sebagai konstruksi pesawat terbang
Titik cair 650°C
Unsur paduan non ferro (Magnalium, Duralium, dsb)
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
10. Wolfram (W) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Berarna abu - abu kehitaman
Berat jenisnya 19,1
Titik cairnya 3660°C
Logam keras
Unsur paduan baja perkakas
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Titik lebur tinggi sehingga digunakan untuk kawat pijar
Meningkatkan kekerasan dan kekuatan pada suhu tinggi
Menurunkan regangan
11. Seng (Zn) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Warnanya kelabu
Patahannya memerlihatkan dengan jelas bentuk kristalnya
Jika dibiarkan diudara akan rapuh
Berat jenis 7,3
Titik cair 415°C
Suhu 200°C sangat rapuh
Bahan paduan
Sebagai kutub negative dalam teknik listrik
Penghambat terjainya korosi
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
12. Vanadium (V) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Warnanya putih dan agak keras tetapi rapuh
Berat jenis 5,688
Titik cair 1715°C
Dapat dipadukan dengan logam lain, misalnya dengan Alumunium Cobalt, Tembaga, Nikel, Platina dan Timah
Unsur paduan baja
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Mempunyai dampak mirip Molibdenum dalam baja, namun tanpa mengurangi regangan
Meningkatkan kekuatan dan keuletan baja
Meningkatkan ketahanan lelah
Menurunkan kepekaan terhadap sengatan panas yang melewati batas pada perlakuan panas
13. Stibiun (Sb)
Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Keras dan rapuh
Tahan korosi
Mengembang saat membeku
Unsur paduan menjadi keras
Warnanya kelabu
Dapat ditumbuk menjadi halus
Berat jenisnya 6,7
Titik cairnya 640°C
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
14. Bismut (Bi) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Berat jenis 9,8
Titik cair 271°C dan titik didih 1400°C
Dapat mengubah tahanan listrik bila ditempatkan dalam medan magnit
Tidak berubah sifatnya bila ditempatkan diudara luar, karena itu digunakan sebagai unsur paduan bismut
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
15. Kadmium (Cd) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Berat jenis 8,64 dan titik didihnya 321°C
Berwarna putih tetapi lebih putih timah
Untuk paduan yang membutuhkan titik cair rendah
Tahan korosi, digunakan untuk menyepuh besi
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
16. Molibdenum (Mo) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Warnanya putih keperak - perakan
Berat jenis 10,2 dan titik cair 2620°C
Agak keras dan liat
Daya pegas yang ada suhu tinggi
Unsur paduan pada baja paduan
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Meningkatkan kekuatan Tarik baja
Meningkatkan ketahanan panas
Meningkatkan batas lelah
Menurunkan regangan baja
17. Perak (Ag) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Logam lunak
Tahan korosi
Tahan terhadap bahan kimia
Daya hantar listrik paling bear
Berat jenis 6,85 dan titik cair 960°C
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
18. Titanium (Ti) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Berwarna putih
Pada suhu biasa keras dan rapuh
Dapat dilas dalam keadaan merah pijar
Berat jenis 4,5 dan titik cair 1800°C
Satu - satunya unsur yang bersenyawa dengan sendawa
Bahan untuk cat
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Tahan sampai suhu 400°C, oleh karena itu digunakan untuk paduan kawat las
19. Tantalum (Ta) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Berwarna putih
Berat jenis 16,6
Keras dan dapat ditarik menjadi kawat halus
Tidak dapat bersenyawa dengan asam dan tahan terhadap suhu udara
Digunakan sebagai paduan baja untuk paduan yang keras
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Sangat tahan karat (hanya diserang oleh asam flour)
20. Uranium (U) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Regangan besar
Mudah ditempa
Dapat diasah hingga mengkilat
Larut dalam asam dan asam nitrat
Berat jenis 18,7
Titik cair 1133°C
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
21. Silikon (Si) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Mempunyai sifat elastis
Mempunyai keuletan tinggi
Berwarna hitam
Titik leleh pada 1410°C
Mempunyai kecendrungan yang kuat untuk berikatan dengan oksigen
Sifat seratnya tahan api
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Menambah kekerasan dan ketajaman pada baja
Penambahan silikon yang berlebihan akan menyebabkan baja tersebut mudah retak
Meningkatkan kekuatan dan kekerasan baja
Meningkatkan kemampuan mengeras secara keseluruhan
Meningkatkan ketahanan aus
Meningkatkan ketahanan panas dan karat
Meningkatkan ketahanan terhadap kekerasan
Menurunkan regangan
Menurunkan kemampuan tempa dan las
22. Karbon (C) Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Meningkatkan kekuatan dan kekerasan baja
Jika kadar karbon yang berlebih menurunkan ketangguhan dari baja
Membuat baja bereaksi terhadap pengerjaan panas dan menghasilkan sifat – sifat khusus
23. Sulfur (S) Sifat – sifat dan kegunaannya adalah sebagai berikut:
Bersifat lunak
Berwarna kuning pucat dan tidak berbau
Rapuh padat
Tidak larut dalam air tetapi larut dalam karbon disulfide
Titik lebur 115,21°C
Titik didih 444,6°C
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Pada baja kandungan Sulfur dibatasi hingga 0,06% karena jika terlalu tinggi menyebabkan baja menjadi rapuh
Sulfur berfungsi sebagai pengikat senyawa Silikon, Mangan, dan Fosfor pada baja
Besifat sebagai pengotor, Sulfur memiliki plastisitas yang baik
24. Fosfor (P)
Pengaruhnya sebagai campuran dalam paduan baja:
Fosfor dapat membuat besi mudah mencair dan bertambah getas
Fosfor pada baja dengan kuantitas yang terlalu banyak menyebabkan baja kehilangan kekerasannya dan sulit dikerjakan