Tata cara Pemilihan Bahan dan Proses Ada beberapa tata cara pemilihan bahan dan proses antara lain, ditinjau dari : 1. Sifat Material Secara garis besar material mempunyai sifat-sifat yang mencirikannya, pada bidang teknik mesin umumnya sifat tersebut dibagi menjadi tiga sifat. Sifat–sifat itu akan mendasari dalam pemilihan material, sifat tersebut adalah: a. Sifat Mekanik Sifat mekanik material, merupakan salah satu faktor terpenting yang mendasari pemilihan bahan dalam suatu perancangan. Sifat mekanik dapat diartikan sebagai respon atau perilaku material terhadap pembebanan yang diberikan, dapat berupa gaya, torsi atau gabungan keduanya. Dalam prakteknya pembebanan pada material terbagi dua yaitu beban statik dan beban dinamik. Perbedaan antara keduanya hanya pada fungsi waktu dimana beban statik tidak dipengaruhi oleh fungsi waktu sedangkan beban dinamik dipengaruhi oleh fungsi waktu. Untuk mendapatkan sifat mekanik material, biasanya dilakukan pengujian mekanik. Pengujian mekanik pada dasarnya bersifat merusak (destructive test), dari pengujian tersebut akan dihasilkan kurva atau data yang mencirikan keadaan dari material tersebut. Setiap material yang diuji dibuat dalam bentuk sampel kecil atau spesimen. Spesimen pengujian dapat mewakili seluruh material apabila berasal dari jenis, komposisi dan perlakuan yang sama. Pengujian yang tepat hanya didapatkan pada material uji yang memenuhi aspek ketepatan pengukuran, kemampuan mesin, kualitas atau jumlah cacat pada material dan ketelitian dalam membuat spesimen. Sifat mekanik tersebut meliputi antara lain: kekuatan tarik, ketangguhan, kelenturan, keuletan, kekerasan, ketahanan aus, kekuatan impak, kekuatan mulur, kekeuatan leleh dan sebagainya.
Sifat-sifat mekanik material yang perlu diperhatikan: • Tegangan yaitu gaya berdeformasi persatuan luas.
diserap
oleh
material
selama
•
Regangan yaitu besar deformasi persatuan luas.
•
Modulus elastisitas yang menunjukkan ukuran kekuatan material.
• Kekuatan yaitu besarnya tegangan untuk mendeformasi material atau kemampuan material untuk menahan deformasi. • Kekuatan luluh yaitu besarnya tegangan yang dibutuhkan untuk mendeformasi plastis. • Kekuatan tarik adalah kekuatan maksimum yang berdasarkan pada ukuran mula. •
Keuletan yaitu besar deformasi plastis sampai terjadi patah.
• Ketangguhan yaitu besar energi yang diperlukan sampai terjadi perpatahan. • Kekerasan yaitu kemampuan material menahan deformasi plastis lokal akibat penetrasi pada permukaan.
b. Sifat Fisik Sifat penting yang kedua dalam pemilihan material adalah sifat fisik. Sifat fisik adalah kelakuan atau sifat-sifat material yang bukan disebabkan oleh pembebanan seperti pengaruh pemanasan, pendinginan dan pengaruh arus listrik yang lebih mengarah pada struktur material. Sifat fisik material antara lain : temperatur cair, konduktivitas panas dan panas spesifik.
Struktur material sangat erat hubungannya dengan sifat mekanik. Sifat mekanik dapat diatur dengan serangkaian proses perlakukan fisik. Dengan adanya perlakuan fisik akan membawa penyempurnaan dan pengembangan material bahkan penemuan material baru.
c. Sifat Teknologi
Selanjutnya sifat yang sangat berperan dalam pemilihan material adalah sifat teknologi yaitu kemampuan material untuk dibentuk atau diproses. Produk dengan kekuatan tinggi dapat dibuat dibuat dengan proses
pembentukan, misalnya dengan pengerolan atau penempaan. Produk dengan bentuk yang rumit dapat dibuat dengan proses pengecoran. Sifatsifat teknologi diantaranya sifat mampu las, sifat mampu cor, sifat mampu mesin dan sifat mampu bentuk. Sifat material terdiri dari sifat mekanik yang merupakan sifat material terhadap pengaruh yang berasal dari luar serta sifat-sifat fisik yang ditentukan oleh komposisi yang dikandung oleh material itu sendiri.
2. Logam (Ferro) Logam ferro adalah suatu logam paduan yang terdiri dari campuran unsur karbon dengan besi. Untuk menghasilkan suatu logam paduan yang mempunyai 2 sifat yang berbeda dengan besi dan karbon maka dicampur dengan bermacam logam lainnya. Logam adalah elemen kerak bumi (mineral) yang terbentuk secara alami. Jumlah logam diperkirakan 4% dari kerak bumi. Logam dalam bidang keteknisian adalah besi. Biasanya dipakai untuk konstruksi bangunan-bangunan, pipa-pipa, alatalat pabrik dan sebagainya. Contoh dari logam yang sudah memiliki sifat-sifat penggunaan teknis tertentu dan dapat diperoleh dalam jumlah yang cukup adalah besi, tembaga, seng, timah, timbel nikel, aluminium, magnesium. Kemudian tampil logam-logam lain bagi penggunaan khusus dan paduan, seperti emas, perak, platina, iridium, wolfram, tantal, molybdenum, titanium, vokalt, anti monium (metaloid), khrom, vanadium, beryllium, dan lain-lain. Logam adalah unsur kimia yang mempunyai sifat-sifat, yaitu :
Dapat ditempa dan diubah bentuk
Penghantar panas dan listrik
Keras (tahan terhadap goresan, potongan atau keausan), kenyal (tahan patah bila dibentang), kuat (tahan terhadap benturan, pukulan martil), dan liat (dapat ditarik).
Yang dimaksud besi dalam bidang keteknisan adalah besi teknis, bukan besi murni, karena besi murni (Fe) tidak memenuhi pernyataan teknik, persyaratan teknik adalah kekuatan bahan, keuletan, dan ketertahanan terhadap pengaruh luar Besi teknis selalu tercampur dengan unsure-unsur lain misalnya karbon (C), silicon (Si), mangan (Mn), Fosfor (P), dan belerang (S). Unsur-unsur tersebut harus dalam kadar tertentu, sesuai dengan sifat-sifat yang dikehendaki, secara garis besar besi teknik terbagi menjadi : a. Besi kasar : kadar karbon lebih besar dari 3,5%, tidak dapat ditempa. b. Besi : kadar karbon lebih besar dari 2,5%, tidak dapat ditempa. c. Baja : kadar karbon kurang dari 1,7%, dapat ditempa.
Table jenis dan klasifikasi logam
No
Klarifiskasi
Jenis
bentuk
Pemakaian bangunan
1
Logam mulia
Emas, perak dsb.
Batangan
Aksesoris, interior.
2
Logam mulia
cair
Patri
3
Logam biasa berat Nikel, kobalt >30 kg/dm3
Butiran, batangan
Campuran baja, konstruksi luar beton
4
Logam biasa Besi tuang ringan <30 kg/dm3 Plumbum(timah hitam)
Plat blok
Pengunci, pengantung landasan isolasi
5
Logam campuran
Plat, profil, batangan, tempa, gelombang plat, blok
Hubungan dak standar dengan atap, kuda-kuda bangunan, jembatan, neraca, tulangan beton, dinding, lantai Penggantung, kunci, kran.
setengah Air raksa
Baja
Kuningan
contoh
dalam
Table sifat-sifat baja dapat dipengaruhi oleh campuran logam yang lain. Pengaruh terhadap sifat-sifat baja Campuran logam Menambah
Mengurangi
Karbon (C)
Kekokohan, pengerasan
kekerasan,
sifat Titik lebur, keuletan, regangan sifat mengelas dan menempa
Silisium (Si)
Menambah elastisitas, kekokohan, Sifat mengelas kekerasan dan daya tahan karat
Fosfor (P)
Leburan encer
Sulfur (S)
Lebaran kental, serpihan mudah Daya kekuatan pukul patah
Mangan (Mn)
Kekerasan, kekokohan, daya Sifat membuat serpih kekuatan pukul dan daya keausan
Nikel (Ni)
Keuletan regangan, kekokohan, daya Pegangan oleh suhu tinggi tahan karat, tahan listrik dan suhu tinggi
Khrom (Cr)
Kekerasan, kekokohan, daya tahan Regangan karat, suhu tinggi dan ketajaman
Varadium (V)
Daya tahan lama, kekerasan dan Daya tahan suhu tinggi keuletan
Rengangan dan kekuatan pukul
dan
daya
Molibdenium (Mo) Kekerasan daya tahan lama
Regangan menempa
sifat
Kobalt (Co)
Kekerasan, ketajaman
Keuletan mengurangi daya tahan suhu tinggi
Wolfram (W)
Kekerasan, kekokohan, daya tahan Regangan karat, suhu tinggi dan ketajaman
Table perubahan struktur logam
Sistem pengubahan
Cara
Pemanasan
Logam
Hasil dipanaskan,
kemudian Struktur logam berbentuk baru
dibiarkan dingin dengan sendirinya Pendinginan kejut
dan logam jadi lebih lemah
Logam di panaskan, kemudian Menambah kekokohan didinginkan cepat dalamn air atau oli
Pengerasan
Logam
dipanaskan,
didingikan
kemudian Menambah
sedenikian
kekerasan
dan
rupa ketajaman
sehingga pengerasan merata Tempering
Logam
yang
telah
diperkeras Menambah elastisitas
dipanaskan pada suhu 180o-300oC Tempering kejut
Logam
yang
telah
diperkeras Mempertinggi batas regang
dipanaskan pada suhu450o-700oC Pelapisan nitrogen
Pengerasan dilakukan dalam oven Memperkeras permukaan logam dengan semprotan nitrogen
Pelapisan karbon
dan daya tahan karat
Pengerasan dilakukan dalam oven Memperkeras tepi dan inti logam dengan pelapisan karbon sehingga tetap lunak mempengaruhi permukaan logam
3. Non Logam (Non Ferro) Logam Non-Ferro (Non-Ferrous Metal) ialah jenis logam yang secara kimiawi tidak memiliki unsur besi atau Ferro (Fe), oleh karena itu logam jenis ini disebut sebagai logam bukan Besi (non Ferro). Beberapa dari jenis logam ini telah disebutkan dimana termasuk logam yang banyak dan umum digunakan baik secara murni maupun sebagai unsur paduan. Dengan semakin berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi terutama dalam pengolahan bahan logam, menjadikan semua jenis logam digunakan secara luas dengan berbagai alasan, mutu produk yang semakin ditingkatkan, kebutuhan berbagai peralatan pendukung teknologi serta keterbatasan dari ketersediaan bahan-bahan yang secara umum digunakan dan lainlain. Logam non Ferro ini terdapat dalam berbagai jenis dan masing-masing memiliki sifat dan karakteristik yang berbeda secara spesifik antara logam yang satu dengan logam yang lainnya. Keberagaman sifat dan karakteristik dari logam Non Ferro ini memungkinkan pemakaian secara luas baik digunakan secara murni atau pun dipadukan antara logam non ferro bahkan dengan logam Ferro untuk mendapatkan suatu sifat yang baru yang berbeda dari sifat asalnya.
Pengertian dari bahan bukan logam atau non logam adalah unsure kimia yang mempunyai sifat-sifat, yaitu :
Elastis (karet), cair (bahan pelumas, dan tidak dapat menghantarkan arus listrik (bahan isolasi)).
Peka terhadap api (bahan baker, tidak dapat terbakar (Asbes) dan mudah pecah (keramik)).
-
Macam-Macam Logam Ferro Logam ferro adalah suatu bahan yang mengandung unsur kebesi-besian
seperti pada table dibawah ini :
Ikhtisar logam
Nama
Komposisi
Sifat
Penggunaan
Besi tuang
Campuran besi dan Rapuh, tidak dapat Alas mesin, badan karbon (4%) di tempa baik untuk ragum, bagiandituand sukar diles bagian mesin bubut, blok silinder, cincin perak, meja datar
Besi tempa
Campuran besi Dapat ditempa, liat, Kait keran, landasan murni (99%) sedikit tidak dapat diruang kerja plat, rantai besi rongsokan jangkar
Baja lunak
Campuran besi dan Dapat ditempa, liat karbon (0,1%-0,3%)
Mur, baut, sekrup
pipa,
Poros, paron
baja,
Baja sedang
karbon Campuran besi dan Lebih kenyal karbon (0,4%-0,6%)
Baja tinggi
karbon Campuran besi dan Dapat ditempa, Perlengkapan mesin karbon (0,7%-1,5%) dapat disepuh, bubut, perlengkapan mudah ditempa mesin frais, kikir, gergaji, pahat, tap, stempel
Baja cepat tinggi Baja karbon tinggi (HSS-High speed di tambah nikel/ steel) kobalt, khrom / tungken
rel
Rapuh, dapat Mesin bubut, mesin disepuh, keras, dapat frals, mesin bor, dll dimudakan, tahan suhu tinggi
Pengaruh karbon terhadap sifat logam Dapat digolongkan sebagai berikut : 1. Besi yang mengandung kadar C = 0%-0,5%, mempunyai sifat mudah ditempa dan tidak dapat disepuh atau dikeraskan. Besi ini dinamakan besi tempa. 2. Besi yang mengandung kadar C = 0,5%-1,7%, mempunyai sifat dapat ditempa dan dapat disepuh. Besi ini dinamakan baja. 3. Besi yang mengandung kadar C = 2,5%-6,67%, mempunyai sifat mudah dituang (dicor) dan besi ini dinamakan besi tuang.
Pengaruh kadar zat arang dalam besi
1. Zat asam Terdapat pula dalam udara,yaitu campuran dari 21% zat asam dan 78% zat lemas, selanjutnya 1% helium, argon dan beberapa unsur zat lain. Zat asam dalam udara dapat menyebabkan logam besi rusak. 2. Oksid Persenyawaan antara zat asam dengan unsur yang lain dinamakan oksid. Batu besi magnet, magnesit(Fe2O3)kandungan Fe 60 % sampai dengan 70% (Rusia, Swedia, Amerika). Batu besi merah, hemafite(Fe2O3), kandungan Fe 40% sampai dengan 60 % (Kanada, Spanyol, Inggris, Rusia). Proses dapur tinggi adalah proses reduksi, karena dalam dapur tinggi, zat asam dikeluarkan oksid besi dan tinggal besinya. 3. Karbonat Batu besi spoat (FeCo3)adalah karbonat besi, karena dalam persenyawaan ini terdapat carbonium (zat orang). Batu besi spatik (Fe2(O3)), kandungan Fe 30 % sampai 40% (jerman, Austria) 4. Zat arang Unsur ini sangat penting untuk produksi baja. Zat arang murni terdapat dalam intan yang grafit. Zat arang ini diperoleh dari arang tulang belulang, arang kulit, arang kayu, arang batu (batu bara),dan lainnya. Dengan menambah zat arang dalam besi, baik banyak atau sedikit. Maka akan terjadi persenyawaan-persenyawaan besi zat arang yang mempunyai sifat-sifat keras. Unsur besi terdapat di alam, bahan dalam bentuk logam murni, tetapi terdapat dalam bentuk persenyawaan besi oksida, yang masih tercampur dengan unsur-unsur lain dan zat pengotor.
-
Macam-Macam Logam Non Ferro Unsur logam yang paling penting dan paling banyak digunakan dalam industry
adalah besi karena hampir 90 % dari logam-logam yang digunakan dalam industry adalah besi. Selain besi,logam yang penting anatara lain: alumunium (Al), timbal
(Pb), nikel (Ni), perak(Ag), seng(Zn), dan lain sebagainya. Yang digunakan dalam keadaan murni ataupun dalam bentuk paduannya. Logam – logam tersebut harus mempunyai sifat-sifat fisika atau mekanik yang sesuai dengan persyaratanpersyaratan yang dikehedaki. Logam non ferro adalah suatu bahan yang tidak mengandung besi, yang dapat digolongkan menjadi :
logam berat : nikel, seng, tembaga, timah putih dan timah hitam
logam mulia/murni : emas, perak, platina
logam ringan : alumunium, barium, kalsium
logam refraktori/tahan api : Molibdenum , titanium, wolfram, zirkonium
logam radio aktif : radium dan uranium.
1. Tembaga, Copper, Cuprum (Cu) Diperoleh dari biji besi yang mengandung besi, timah hitam, seng dan sedikit mengandung perak dan emas. Sifat-sifat tembaga antara lain :sifat mekanik baik, tahan korosi, daya hantar listrik dan panas lebih baik, mampu dikerjakan mesin, mudah disambung dengan solder maupun dilas, BD 8,9 dan titik cair 1,083° C, serta dapat digosok dan temperature tempa lebih rendahdibanding bahan-bahan dari logam ferro. Pada pengerjaan panas suhu yang diperlukan antara 800°C-900°C, seperti untuk rolling extension dan forging/tempa. Baik dalam keadaan panas maupun dalam keadaan dingin, tembaga sangat luwes dan dapat direnggangkan, digiling dan dimartil. Pemberian bentuk dalam keadaan panas sekitar 650°C, sedangkan dalam keadaan dingin 300°C-700°C. Kegunaan tembaga, yaitu alat-alat listrik, telepon dan telegram, kawat listrik, refrigerator dan pipa-pipaketel serta tembaga tidak bias digunakan untuk perabot masak.
2. Mangan, Manganese (Mn) Sifat-sifat mangan adalahbaja konstruksi dan baja mesin memperbaiki sifat kekuatan tprik dan tahan aus serta baja perkakas memperbaiki sifat tanah ukuran. Kegunaannya adalah sebagai unsur paduan, bila dipadu dengan baja konstruksi dan baja mesin digunakan untuk pekerjaan yang menginginkan kekuatan tarik dan tahan aus. Bila dipadu dengan baja perkakas digunakan untuk pekerjaan yang menginginkan ketahanan ukuran. 3. Nikel, Nickolium (Ni) Sifat-sifat nikel yaitu cukup keras, BD 8,7 dan titik lebur 1, 455° C dengan kelihatan tinggi dan mudah dibentuk dalam keadaan dingin atau panas dan tahan korosi. Bijih Nickel mengandung 2,5 % Nickel yang bercampur bersama-sama unsur lain yang sebagian besar terdiri atas besi dan silica serta hampir 4 % Tembaga dan sedikit Cobalt, Selenium, Tellurium, Silver, Platinum dan Aurum. Sedangkan Tembaga, besi dan Nicel berada pada bijih itu sebagai Sulfida. Kegunaannya adalah untuk industri kimia, alat-alat listrik dan alat-alat kedokteran. 4. Uranium (U) Sifat-sifat uranium adalah BD 18,7, uranium murni malleable /liat dan ductile mudah di bentuk dan menstabilkan carbide keras. Kegunaannya untuk bahan amunisi dan persenjataan. 5. Alumunium (Al) Sifat-sifat Alumunium adalah penghantar arus listrik tinggi. Jenis logam ringan (BD 2,7) dengan titik lebur 600°C, mudah dikerjakan/ dituang, penghantar panas, tahan karat dan non magnetis. Kegunaan Alumunium adalah untuk bahan bangunan, alat-alat rumah tangga, mesin penggerak, mesin tenaga / penghasil kalor yang besar untuk pemanas, kabel dan pipa serta pembuatan mesin motor dan kapal terbang. Alumunium terdapat dua macam yaitu: alumunium tuangan mempunyai kekuatan tarik sebesar 10kg/ mm2 dan regangannya 18 -25 % dan alumunium tempa mempunyai kekuatan tarik sebesar 18-28kg/mm2 dan regangannya 3-5%. 6. Magnesium(Mg)
Magnesium ialah logam yang berwarna putih perak dan sangat mengkilap dengan titik cair 651ºC yang dapat digunakan sebagai bahan paduan ringan, sifat dan karakteristiknya sama dengan Aluminium. Oxid film yang melapisi permukaan Magnesium hanya cukup melindunginya dari pengaruh udara kering, sedangkan udara lembab dengan Magnesium memiliki kekuatan tarik hingga 110 N/mm2 dan dapat ditingkatkan melalui proses pembentukan hingga 200 N/mm2. Sifat-sifatnya adalah BD rendah 1,7, lunak dan titik cair rendah 800°C serta tahan korosi. Kegunaannya adalah untuk bangunan dan kapal udara serta foto grafi dan sebagai unsure paduan non fero. 7. Kobalt (Co) Cobalt (Co) ialah logam yang berwarna putih silver ini memilki titik cair 1490ºC dan bersifat magnetic tinggi. Cobalt diperoleh bersama unsur Nickel serta element-element mineral tertentu dan dipisahkan selama proses pemurnian pada unsur
Nickel.
Sifat-sifatnya adalah bila dipadu dengan baja maka akan menjadi keras, tahan panas dan tahan aus. Kegunaannya kobalt bila dipadu dengan baja banyak dipergunakan untuk konstruksi tahan tahan pesawat terbang dan konstruksi tahan panas. 8. Timah Putih, Tin, Stannum (Sn) Timah putih (Sn) ialah logam yang berwarna putih mengkilap, sangat lembek dengan titik cair yang rendah yakni 232ºC. Sifat-sifatnya yaitu titik cair rendah 232°C, BD rendah 7,3, tahan terhadap udara lembab, kekerasan dan kekuatan sangat rendah dan tergolong logam lunak serta daya tahan korosi cukup tinggi. Kekuatan timah putih untuk pembungkus pipa-pipa/tabung yang dapat dilipat, tabung-tabung pasta gigi dan plat-plat lembaran yang dapat dibuat kaleng makanan. 9. Timah Hitam, Lead, Timbal, Plumbum (Pb) Timah Hitam memiliki berat jenis (ρ) yang sangat tinggi yaitu =11,3 kg/dm³ dengan titik cair 327ºC, digunakan sebagai isolator anti radiasi Nuclear. Timah hitam diperoleh dari senyawa Plumbum-Sulphur (PbS) yang disebut “Gelena” dengan kadar yang sangat kecil. Sifat-sifat timah hitam adalah berwarna kebiru-
biruan, agak lunak, mudah dituang, disolder, dan dilas (dengan api zat asam) sanagt mudah diberi bentuk dalam keadaan dingin dan panas, kekuatan tariknya sangat rendah BD 11,4 dengan titik cair 274°C sangat tahan reaksi kimia dan tahan korosi. Kegunaanya adalah sebagai penutup atap , pipa saluran, pembungkus barang kesenian dari gelas, pembuatan penyehat, alat-alat dan saluran dalam industri kimia. 10. Wolfrom, Tungsten (W) Tungten, Wolfram (W) memiliki titik cair 3410ºC berwarna kelabu, sangat keras dan rapuh pada temperature ruangan, tetapi ulet dan liat pada Temperatur tinggi. Sifat-sifat wolfrom adalah keras BD 20 titk cair tinggi 3400°C dan titk didih 5900°C, dapat digilas menjadi lembaran dan bila dipadu dalam baja perkakas, akan memperbaiki ketahanan ausnya dan sifat tahan hangatnya. Kegunaannya dalam bidang elektronika seperti katoda tabung electron dan bidang kelistrikan, seperti kawat pijar dalam lampu, elektroda, pegas, unsure pemanas dan tabung sinar X. 11. Seng, Zincum (Zn) Seng (Zn) ialah logam yang berwarna putih kebiruan memiliki titik cair 419ºC, sangat lunak dan lembek tetapi akan menjadi rapuh ketika dilakukan pembentukan dengan temperature pengerjaan antara 100ºC sampai 150ºC tetapi sampai temperature ini masih baik dan mudah untuk dikerjakan.Seng terdapat dialam terikat secara kimia secara di dalam bijih (asam belerang atau asam arang). Bijih seng yang terpenting adalah seng belerang dan seng karbonat (Galmei). Sifat-sifat seng mempunyai warna kelabu muda BD 7,1 dengan titk cair 149°C. dan pada suhu 130°C-150°C seng dapat dipecah-pecah dan kenyal hingga dapat digiling serta tahan korosi. Kegunaan seng adalah untuk melindungi besi/ baja dengan jalan mencelupkan kedalam cairan yang disebut sepuh seng. Untuk melapisi besi/baja secara galvanis, melindungi permukaan benda dengan jalan disemprotkan membuat elemen-elemen listrik dan bahan baku pembuat cat. Bila dipadu dengan alumunium, magnesium dan tembaga yang disebut dengan samak, dipergunakan untuk membuat alat-alat bagian mobil seperti pintu dan karburator. 12. Khrom, Chromium (Cr)
Khrom terdapat di alam dalam bentuk bijih khrom yang disebut khromit (FeO.Cr2O3). Bijih khromit berwarna hitam mengandung33%-35% Cr2O3. Khrom adalah logam yang berwarna putih kebiruan lebih keras daripada kaca tapi rapuh. Sifat-sifat fisika dari khrom adalah titik lebur 1550°C dengan titik didih 2477°C dan kerapatan 7,138 gr/cm3, mudah larut dalam asam-asam seperti asam klorida, asam sulfat dan asam nitrat, untuk unsure paduan dalam baja konstruksi dan baja mesin, memperbaiki kekuatan tarik dan ketahanan korosi dan unsure paduan dalam baja perkakas, memperbaiki ketahanan ukuran. Kegunaan khrom sebagai unsure pemadu untuk bahan penghantar panas, bahan tahanan. Untuk paduan dengan besi (ferrokhrom), untuk logam paduan nikhrom yang disebut khromel yang mempunyai tahanan listrik yang sangat tinggi, unsure paduan baja konstruksi dan baja mesin, untuk baja perkakas. 13. Boron (B)
Boron (B) memiliki titik cair 2300ºC dan Boron-Carbide sangat keras dan tahan terhadap pengaruh kimia. Proses pemurnian Boron termasuk sangat sulit akan tetapi kerap kali Boron ditemukan dalam keadaan murni sehingga disebut sebagai logam Murni atau logam langka (rare-metal). Boron tidak digunakan sebagai element akan tetapi Boron digunakan sebagai bahan pembuatan Dies, Nozle untuk Injection moulding, pivot serta permukaan bearing. Boron dibuat dalam bentuk bubukan sehingga pembentukannya dilakukan dengan proses Sintering.
14. Cadmium (Cd Cadmium (Cd) ialah logam yang berwarna putih kebiruan sifatnya sangat lunak dan lembek dengan titik cair hanya 321ºC. Sebagai bahan dasar dari Cadmium ini ialah endapan Seng. Endapan pekat dari Cadmium terdapat dibagian tertentu dari instalasi pengolahan Seng (Zn), Cadmium digunakan dalam paduan yang memiliki titik cair rendah serta bahan tambah pada Tembaga. Yang penting dalam pemakaian Cadmium ini ialah sebagai lapisan pelindung pada Baja atau Kuningan (Brasses). 15. Iridium (Ir) Iridium (Ir) ini disebut sebagai baja putih ini adalah logam dari kelompok Platinum yang memiliki titik cair 2454ºC.
Penggunaannya sebagai bahan paduan dengan unsur Platinum-Alloy yang kuat dan keras serta meningkatkan titik cairnya. 16. Platinum (Pt) Platinum (Pt) adalah salah satu jenis logam berat yang berwarna putih kelabu dan sangat mengkilap dengan titik cair 1773ºC dan memiliki sifat yang mudah dibentuk, ulet dan tidak mengandung Oxide atau tar dalam udara bebas. Platinum sangat cocok digunakan dalam paduan dengan Iridium yang dapat meningkatkan kekerasannya. Platinum terdapat dalam paduan logam mulia serta endapan Tembaga-Nickel. Platinum dapat pula diperoleh melalui proses extraksi pada mas (gold) dan Nickel. Platinum (Pt) digunakan sebagai bahan pembuatan Contact point pada system kelistrikan motor bakar, kabel tahanan polymeter serta kawat Thermocouple.
-
Klasifikasi Logam
Klasifikasi ikatan logam menurut golongannya adalah: 1. Ikatan Logam pada Unsur Transisi Logam transisi cenderung memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi. Alasannya adalah logam transisi dapat melibatkan elektron 3d yang ada dalam kondisi delokalisasi seperti elektron pada 4s. Lebih banyak elektron yang dapat terlibat, kecenderungan daya tarik akan semakin lebih kuat. Contoh ikatan logam pada unsur transisi transisi adalah Ag, Fe, Cu dan lain-lain. 2. Ikatan logam pada unsur golongan utama Ikatan logam pada unsur golongan utama relatif lebih lemah dibandingkan dengan dengan unsur golongan transisi. Contohnya kristal besi lebih kuat dibandingkan dengan kristal logam magnesium. Berdasarkan unsur penyusunnya dibagi menjadi 2 yaitu: 1. Ikatan logam antar unsur sejenis Misalnya Ikatan antara unsur litium dengan unsur litium yang lainnya. 2. Ikatan logam antar unsur yang berbeda jenis (alloy). Bahan-bahan logam yang bukan hanya dibuat dari satu jenis unsur logam tetapi telah dicampur atau ditambah dengan unsur-unsur lain disebut alloy atau sering disebut lakur atau paduan. Alloy terbentuk apabila leburan dua atau lebih macam logam dicampur atau leburan suatu logam dicampur dengan unsur-unsur nonlogam yang campuran tersebut tidak saling bereaksi serta masih menunjukan sifat sebagai logam setelah didinginkan. Alloy dibagi menjadi dua macam
yaitu alloy selitan dan alloy
substitusi. Disebut alloy selitan bila jari-jari atom unsur yang dipadukan sama atau lebih kecil dari jari-jari atom logam. Sedangkan alloy substitusi terbentuk apabila jari-jari unsur yang dipadukan lebih besar dari jari-jari atom logam.
