Besi Cor Kelabu

Besi Cor Kelabu

Gambar 1. Counterweight Lift material besi cor kelabu

Gambar 2. Kebutuhan  besi cor kelabu di dunia masih tinggi

Besi tuang abu-abu adalah jenis besi yang ditemukan pada tuang yang dikenal dengan warna abu-abu dan penampilannya yang disebabkan oleh rekahan grafit pada material. Secara khusus, yang membuat besi abu-abu menjadi “besi abu-abu”, adalah struktur serpihan grafit yang dibuat selama proses pendinginan dari karbon yang ada di dalam komponen.

Besi abu-abu adalah hasil dari bahan yang digunakan dan proses yang digunakan untuk menuang bagian. Dengan kata lain, sifat ini akan berubah tergantung pada bahan apa yang dilebur bersama untuk dituangkan ke dalam cetakan serta proses yang digunakan untuk pengecoran (terutama bagian pendinginan dari proses yang mendefinisikan karakteristik bagian cor versus bagian lain dari proses.).

Description: grey iron graphite flakes

Gambar 3. Besi cor kelabu Dibesar untuk Menampilkan Serpihan Grafit

Jika Anda menggunakan mikroskop yang kuat, Anda dapat melihat struktur mikro grafit yang membuat besi cor kelabu begitu mudah diidentifikasi. Dalam pengecoran besi-cor-kelabu, Anda dapat melihat serpihan grafit hitam kecil. Serpihan ini menyebabkan keretakan dan menyebabkan material tampak abu-abu. Sifat mekanik besi cor kelabu dikontrol oleh ukuran dan bentuk serpihan grafit yang ada dalam mikrostruktur dan dapat dikarakterisasi sesuai dengan pedoman yang diberikan oleh ASTM.

Ada lebih banyak pon coran besi abu-abu yang diproduksi setiap tahun di seluruh dunia daripada jenis pengecoran lainnya. Hampir setiap penutup lubang got terbuat dari besi-cor-kelabu dan rem cakram pada mobil Anda kemungkinan besar juga besi abu-abu. Kegunaan umum lainnya untuk besi abu-abu meliputi:

  • Gears
  • Komponen hidrolik
  • Komponen suspensi otomotif
  • Membajak saham
  • Pompa
  • Keterkaitan
  • Bagian kompor
  • Buku-buku jari kemudi
  • Bagian traktor
  • Katup
  • Komponen suspensi truk
  • Suku cadang truk lainnya
  • Rumah turbin angin.
  • Beban dan pemberat lawan
  • Basis mesin

Besi Cor Kelabu

Popularitas komponen besi cor kelabu (grey iron castings) dikarenakan grey iron merupakan salah satu jenis besi tuang yang paling murah untuk diproduksi. Ini memiliki keuletan yang dapat diterima, kekuatan tarik, kekuatan luluh, dan ketahanan benturan untuk sebagian besar aplikasi. Grey Iron juga sangat baik dalam kemampuannya meredam getaran sehingga ideal untuk basis mesin dan juga banyak aplikasi rumahan. Besi cor kelabu memiliki konduktivitas termal yang tinggi yang berarti ia lebih mudah memindahkan panas melalui logam.

Manfaat akhir dari pengecoran besi abu-abu adalah kemampuannya untuk menahan siklus termal dengan baik. Siklus termal adalah tempat komponen bolak-balik antara suhu yang lebih hangat dan lebih dingin. Sementara siklus termal dapat menciptakan stres dan kegagalan dini pada beberapa jenis pengecoran logam, besi cor kelabu telah terbukti mampu menahan tekanan siklus termal dengan cukup baik dan tidak mudah stres.

Sementara besi cor kelabu memiliki kekuatan tarik dan ketahanan guncangan yang lebih rendah daripada kebanyakan coran lain atau bahkan mencuri, ia memiliki kekuatan tekan yang sebanding dengan baja karbon rendah dan sedang. Sifat mekanis ini dikontrol oleh ukuran dan bentuk serpihan grafit yang ada di mikrostruktur.

Apa Sifat Material vs. Proses Pengecoran?

Properti material berasal dari riasan material yang ada. Beberapa bahan ditambahkan ke besi untuk kekuatan sementara yang lain ditambahkan untuk meningkatkan kemampuan castability (mempengaruhi suhu leleh, dll.). Sifat-sifat semua logam juga dipengaruhi oleh cara mereka mengeras selama pendinginan. Jika Anda mengubah proses pendinginan, Anda secara otomatis mengubah struktur logam pada keadaan akhirnya. Bagaimana bagian tuang mendingin dapat dipengaruhi oleh bagaimana logam dimasukkan ke dalam cetakan, suhu penuangan, dan proses serta kecepatan pendinginan. Salah satu kesulitan dalam membuat pengecoran yang berkualitas adalah memperhitungkan bagaimana suatu bagian akan mendingin di berbagai bagian cetakan, memperhitungkan area tebal dan tipis cetakan.

Apa Komposisi Besi Cor Kelabu?

Sama seperti semua bagian besi cor, komponen utama bahan tersebut akan menjadi setrika (tidak mengherankan, kan?). Sama seperti kebanyakan besi tuang lainnya, ia juga memiliki karbon 2,5–4,0% dan silikon 1–3%. Jika Anda melihat Bagan 2, Anda akan melihat bahwa komposisi besi sangat mirip dengan bagian cor umum lainnya, tetapi dengan sedikit lebih banyak fosfor.

Apa itu Struktur Mikro Besi-Cor-Kelabu

Besi cor kelabu memiliki serpihan grafit yang terjalin dengan sisa struktur. grey iron yang tidak dikeraskan “rapuh” dibandingkan dengan logam cor lainnya. Serpihan grafit menciptakan area kelemahan pada logam di mana retakan dapat dimulai yang akan membelah logam. Kecenderungan patah inilah yang menyebabkan cor kelabu memiliki kekuatan tarik dan benturan yang rendah. Namun serpihan grafitlah yang menciptakan ketahanan aus yang besar karena saat terjadi gesekan, grafit bertindak sebagai pelumas. Struktur grafit juga memiliki sifat peredam getaran yang bagus karena struktur yang dibuat oleh serpihan grafit membantu menghilangkan getaran.

Klasifikasi Kelas Grey Iron

Di Amerika Serikat, klasifikasi untuk cor kelabu biasanya ditetapkan menggunakan standar ASTM Internasional A48. ASTM A247 juga biasa digunakan untuk menggambarkan struktur grafit. grey iron dikelompokkan ke dalam kelas-kelas yang sesuai dengan kekuatan tarik minimumnya dalam ribuan pound per inci persegi (ksi); (yaitu cor kelabu kelas 20 memiliki kekuatan tarik minimum 20.000 psi (140 MPa)). Standar ASTM lain yang menangani cor kelabu termasuk ASTM A126, ASTM A278, dan ASTM A319.

Besi abu-abu kelas 20 memiliki matriks ferit dan setara karbon tinggi. Besi abu-abu dengan kekuatan lebih tinggi, hingga kelas 40, memiliki kesetaraan karbon lebih rendah dan matriks perlit. Untuk mendapatkan cor kelabu di atas kelas 40 membutuhkan paduan untuk memberikan penguatan larutan padat. grey iron juga dapat diberi perlakuan panas yang memodifikasi matriks sehingga besi cor menjadi lebih kuat. Kelas 80 adalah kelas tertinggi yang tersedia untuk cor kelabu dan membuat besi memiliki kekuatan tarik tinggi tetapi ketahanan benturan rendah karena bagian kelas 80 lebih rapuh.

Spesifikasi Standar

Di bawah ini adalah bagan referensi standar ASTM lainnya yang mempengaruhi 

  • ASTM A395 & ASME SA395: pengecoran penahan tekanan besi ulet feritik untuk digunakan pada suhu tinggi
  • ASTM A439: pengecoran besi ulet austenitik
  • ASTM A476 & ASME SA476: coran besi ulet untuk gulungan pengering pabrik kertas
  • ASTM A536 & SAE J434: coran besi ulet
  • ASTM A571 & ASME SA571: coran besi ulet austenitik untukbagian yang mengandung tekanan cocok untuk servis suhu rendah
  • ASTM A874: pengecoran besi ulet feritik cocok untuk layanan suhu rendah
  • ASTM A897: pengecoran besi ulet austempered

Apakah ada perbedaan antara Grey Iron Castings dan Gray Iron Castings?

Tidak, sama sekali tidak ada perbedaan antara Grey Iron Castings dan Gray Iron Castings. Anda akan melihat kami menggunakan kedua istilah secara bergantian di seluruh artikel; hanya saja beberapa orang suka mengeja warna “abu-abu” dan yang lain suka mengejanya “abu-abu”. Mungkin kami harus terjebak dengan satu ejaan, tetapi kami ingin semua orang merasa di rumah ketika mereka melihat coran besi abu-abu kami. Terima kasih sudah membaca

Sumber referensi :

[1] Santner, Joseph S. and Goodrich, George M., “Iron Alloys,” Casting Source Directory, 2006 (as accessed from http://www.afsinc.org/files/images/iron alloys.pdf on 23 January 2016)