Ni-Resist (Besi Cor Austenitik) Sigit Ngalambang 4FEA/213431014 Teknik Pengecoran Logam 2013

Pengertian Besi Cor Austenitik (Besi Cor Ni-Resist) merupakan material dari keluarga besi cor paduan tinggi bergrafit lamelar ataupun bulat dengan struktur dasar austenit. Pembentukan austenit dapat dimungkinkan karena adanya pengaruh dari unsur-unsur  paduannya terutama nickel (Ni), dimana unsur paduan ini mampu menggeser temperatur transformasi eutektoid menjadi dibawah temperatur kamar. Material besi cor paduan dengan kandungan Ni antara 15 – 36%, pada umumnya disebut Besi Cor Ni-Resist. / Sumber : http://hapli.wordpress.com/forum-ferro/besi-cor-austenitik-besi-cor-ni-resist Besi Cor Austenitik (Besi Cor Ni-Resist) terkandung unsur nikel sebesar 18-36%, unsur Cu hingga 7.5% dan unsur Cr 1.75-4%. Digunakan untuk aplikasi material tahan korosi dan tahan digunakan pada temperatur tinggi. Sumber : ASM Handbook, Vol 1 Properties and Selection Irons, Steel, and High-Performance Alloys

Spheroidal Graphite Alloys Klasifikasi Ni-Resist Flake Graphite Alloys Spheroidal Graphite Alloys

Tata Nama/Nomenclature Flake Graphite Ni-Resist Alloys Common Name ASTM A 436-84 ISO 2892-1937 DIN 1694 Ni-Resist 1 Type 1 L-NiCuCr 15 6 2 GGL-NiCuCr 15 6 2 Spheroidal Graphite Ni-Resist Alloys Common Name ASTM A 436-84 ISO 2892-1937 DIN 1694 Ni-Resist D-2 Type D-2 SAO 20 2 GGG-NiCr 20 2 Sumber : Nickleinstitute.org

Ni-Resist 1 Ketahanan korosi yang baik terhadap logam alkali (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr), air laut, dan larutan garam lainnya. Ketahanan gesek yang baik Ketahanan pada temperatur tinggi Digunakan pada pompa, valve, dan produk yang membutuhkan ketahanan gesek. Sumber : Nickleinstitute.org/Properties and Aplic ation of Ni-Resist and Ductile Ni-Resist Alloys

Ni Resist D-2 Ketahanan gesek dan korosi baik Bisa digunakan hingga temperatur 760°C (1400°F) Digunakan untuk pipa pembuangan gas Kemampuan las tidak lebih baik dari Ni Resist D-2W Sumber : Nickleinstitute.org/Properties and Aplic ation of Ni-Resist and Ductile Ni-Resist Alloys

Komposisi Kimia (ASTM A 436-84) Komposisi Kimia Flake Graphite Ni-Resist Common Name Ni Cr Si Cu Mn Cmax Other NiResist 1 13.5-17.5 1.5-2.5 1.0-2.8 5.5-7.5 0.5-1.5 3.0 - Komposisi Kimia Spheroidal Graphite Ni-Resist Common Name Ni Cr Si Cu Mn Cmax Other NiResist D-2 18.0-22.0 1.75-2.75 1.0-3.0 0.5 max 0.70-1.25 3.0 - Sumber : Nickleinstitute.org/Properties and Aplic ation of Ni-Resist and Ductile Ni-Resist Alloys

Efek Komposisi Nikel Merupakan elemen utama yang berfungsi untuk menstabilkan Austenit dan berpengaruh juga pada ketahanan terhadap korosi dan oksidasi . Chromium Berfungsi untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan korosi saat material digunakan pada temperatur tinggi. Chromium juga meningkatkan kekerasan sehingga dapat memperpanjang umur pakai . Chromium menurunkan keuletan karena menghasilkan presentase karbida yang tinggi. Kandungan Chromium yang tinggi dapat menimbulkan kecenderungan timbulnya porositas pada benda cor. Copper Copper meningkatkan ketahanan korosi pada lingkungan asam menengah. Copper mengganggu proses magnesium treatment dalam pembulatan grafit, sehingga paduan Copper tidak digunakan dalam Ni Resisit bergrafit bulat. Sumber : Nickleinstitute.org/Properties and Aplic ation of Ni-Resist and Ductile Ni-Resist Alloys

Efek Komposisi Manganase Mangan tidak memberikan pengaruh pada ketahanan korosi pada Ni Resist ataupun ketahanan pada temperatur tinggi. Namun, Manganase berfungsi sebagai penyetabil austenit . Carbon Carbon merupakan unsur yang khas pada setiap besi cor paduan. Kandungan Carbon yang tinggi menurunkan temperatur pembekuan dan meningkatkan mampu tuang dari material. Kandungan karbon yang sedikit akan mengurangi kemungkinan terbentuknya karbida dan meningkatkan kekuatan serta ketangguhan. Silicon Silikon merupakan unsur penting lain pada cast iron. Silikon meningkatkan mampu alir dari material pada proses pouring sehingga meningkatkan propertis dari benda cor khususnya pada benda cor berdimensi tipis. Silicon juga berkontribusi meningkatkan ketahanan korosi pada temperatur tinggi. Silikon mengurangi terbentuknya karbida Chromium Sumber : Nickleinstitute.org/Properties and Aplic ation of Ni-Resist and Ductile Ni-Resist Alloys

Struktur Mikro (Ni-Resist Type 1) Sumber : Nickleinstitute.org/Properties and Aplic ation of Ni-Resist and Ductile Ni-Resist Alloys

Struktur Mikro (Ni-Resist Type D-2) Sumber: Article of Corrosion Behaviour of Ni-Resist Cast Irons In Seawater, A.U Malik, S.Basu, Ismail Andijani and Shahreer Ahmad

Mechanical Proprties Sumber : Nickleinstitute.org/Properties and Aplic ation of Ni-Resist and Ductile Ni-Resist Alloys

Physical Properties Sumber : Nickleinstitute.org/Properties and Aplic ation of Ni-Resist and Ductile Ni-Resist Alloys

Heat Treatment (Stress Reliefing) 650 620 Temperature (◦C) Pendinginan di udara bebas 315 Time (hours) Sumber: ASTM A 436-84

Other Heat Treatment Dimensional Stabilization (precision machinery) Spheroidize Annealing (spheroidal graphite) High-Temperature Stabilization (except type1) Dimensional Stabilization (precision machinery) Solution Treating Refrigeration and reaustenitization Sumber : ASM Handbook, Vol 4 . Heat Treating

Keuntungan Penggunaan Memiliki ketahanan yang baik terhadap suhu tinggi hingga mencapai 815 °C (1500 °F) Memiliki ketahanan yang baik terhadap uap hingga temperatur 530 °C (990 °F) Memiliki ketahanan yang baik terhadap gas dan cairan asam hingga temperatur 400 °C (750 °F) Temperatur pemakaian maksimum hingga 540 °C (1000 °F) jika terdapat belerang di lingkungan sekitarnya Sumber : ASM Handbook, Vol 1 Properties and Selection Irons, Steel, and High-Performance Alloys

Aplikasi Ni-Resist 1 Sumber : Nickleinstitute.org/Properties and Aplic ation of Ni-Resist and Ductile Ni-Resist Alloys

Aplikasi Ni-Resist D-2 Sumber : Nickleinstitute.org/Properties and Aplic ation of Ni-Resist and Ductile Ni-Resist Alloys

Literatur/Referensi http://hapli.wordpress.com/forum-ferro/besi-cor-austenitik-besi-cor-ni-resist ASM Handbook, Vol 1 Properties and Selection Irons, Steel, and High-Performance Alloys Article of Corrosion Behaviour of Ni-Resist Cast Irons In Seawater, A.U Malik, S.Basu, Ismail Andijani and Shahreer Ahmad ASTM A 436-84, Standard Specification for Austenitic Gray Iron Casting ASM Handbook, Vol 4 . Heat Treating

Terimakasih

Heat Treatment High Temperature Stabilization 760 Temperature (◦C) Pendinginan di udara bebas 540 Time (hours) 4 hours Sumber: ASTM A 436-84

Heat Treatment Dimensional Stabilization Proses 1 (As-casting) 870 Temperature (◦C) 50 °C/h Pendinginan di udara bebas 540 Time (hours) Min. 2 hours + 1 hour/1 inch. Sumber : ASM Handbook, Vol 4 . Heat Treating

Heat Treatment Dimensional Stabilization Proses 2 (After Rough Machining) Temperature (◦C) 480 Pendinginan di udara bebas 455 Time (hours) 1 hour/1 inch. Sumber : ASM Handbook, Vol 4 . Heat Treating

Heat Treatment Dimensional Stabilization Proses 2 (After Finish Machining) Temperature (◦C) 315 Pendinginan di udara bebas 260 Time (hours) 1 hour/1 inch. Sumber : ASM Handbook, Vol 4 . Heat Treating

Heat Treatment Solid Solution 1010 925 Temperature (◦C) Oil quench Time (hours) Sumber: ASTM A 436-84