Paduan Besi: Karakteristik, Properti, Contoh

Paduan besi adalah kombinasi homogen terutama dari besi yang ditambahkan karbon.

Dari logam yang paling banyak digunakan, kebanyakan paduan, adalah: Besi (Fe), Tembaga (Cu), Chromium (Cr), Seng (Zn), Aluminium (Al), Titanium (Ti), Nikel (Ni), Kobalt (Co) ), Mangan (Mn), Timah (Sn), Magnesium (Mg), Timbal (Pb) dan Molibdenum (Mo).

Logam dan paduannya diklasifikasikan menjadi 2 kelompok: (1) besi, yang didasarkan pada besi dan (2) non-ferro, yang lainnya.

Karakteristik paduan besi

Paduan dengan kurang dari 2% karbon (C) diklasifikasikan sebagai baja, sedangkan yang lebih dari 2% C dikenal sebagai besi cor atau besi cor.

Dalam coran, seperti namanya, besi cor diproduksi terutama sebagai coran. Di sisi lain, baja sebagian besar diproduksi sebagai produk cacat dan berbentuk setelah dicetak.

Dalam besi tuang, bentuk karbon yang disukai adalah grafit unsur, sedangkan pada baja karbon biasanya ditemukan dalam kombinasi dengan unsur logam lainnya.

Penggunaan paduan besi

Industri baja dibagi menjadi beberapa cabang tergantung pada penggunaannya:

- Baja batubara biasa, terutama digunakan dalam konstruksi bangunan dan peralatan teknik.

- Baja tahan karat, untuk potongan-potongan mesin, peralatan perak atau medis.

- Baja untuk alat, yang ditambahkan senyawa lain untuk membuatnya lebih tahan.

Efek elemen paduan pada paduan besi

Pengaruh elemen paduan pada paduan besi tergantung pada jenis elemen yang dikombinasikan.

- Karbon adalah elemen pengerasan utama.

- Mangan berkontribusi pada kekuatan dan kekerasan, dan menghilangkan kelebihan belerang untuk meningkatkan kemudahan pekerjaan panas.

- Silikon adalah deoxidizer utama.

- Aluminium digunakan untuk menyelesaikan reaksi deoksidasi.

- Fosfor terutama merupakan pengotor, mengurangi resistensi dan keuletan.

- Belerang hanya berfungsi untuk meningkatkan kemampuan mesin, tetapi dalam kebanyakan kasus itu sama tidak diinginkannya dengan fosfor.

- Tembaga ditambahkan untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi atmosferik.

- Kobalt meningkatkan kekerasan dan meningkatkan konsistensi pada potongan material, memberikan stabilitas properti pada suhu tinggi.

- Nikel ditambahkan untuk meningkatkan kekuatan tarik.

- Tungsten memberikan ketahanan tinggi, ketahanan terhadap korosi dan suhu tinggi.

Umumnya kombinasi 2 atau lebih elemen paduan memberikan sifat yang lebih baik daripada secara terpisah.

Baja Cr - Ni mengembangkan sifat pengerasan yang baik dengan keuletan yang sangat baik, sementara baja Cr - Ni - Mo mengembangkan pengerasan yang lebih baik tetapi dengan sedikit penurunan keuletan.

Untuk industri kimia di mana proses pertukaran panas sangat diperlukan, adalah wajib untuk menggunakan peralatan yang memenuhi fungsi ini.

Peralatan yang paling umum digunakan adalah tabung ganda atau tabung dan penukar shell. Bahan pipa dibuat terutama dari baja karbon biasa, karena biayanya yang rendah di pasaran dan konduktivitas termalnya yang tinggi untuk mengangkut panas.