Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Besi dan Baja

Segala yang berhubungan dengan besi dan baja!
by

Khoyrul Huda

on 6 January 2013

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Besi dan Baja

Besi dan Baja Besi Baja Sejarah, pengertian, dalam Al-Quran, pembuatan, pemanfaatan. Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk
kehidupan manusia sehari-hari. Dalam tabel periodik, besi mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26. Besi juga mempunyai nilai ekonomis yang tinggi.

Besi adalah logam yang paling banyak dan paling
beragam penggunaannya. Hal itu karena beberapa hal, diantaranya:
- Kelimpahan besi di kulit bumi cukup besar,
- Pengolahannya relatif mudah dan murah, dan
- Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan
dan mudah dimodifikasi. Besi Besi dalam Al-Qur'an “....Dan Kami “ciptakan” besi yang padanya terdapat kekuatan yang hebat dan berbagai manfaat bagi manusia, (supaya mereka mempergunakan besi itu)...” QS Al-Hadiid:25 Bagaimana “Besi” turun dari langit?

Fakta pertama: Ingat saja sejarah bangsa Sumeria, Mesopotamia, Mesir Kuno dan Cina. Mereka mendapatkan bongkahan Besi dari Meteor dan Meteorid yang kemudian dibuat berbagai senjata. Kini kita tahu, bahwa Meteor kadang membawa debu pasir, Besi dan elemen logam lain, partikel es, mikro organisme dan kadang “anti materi”. Fakta kedua yang dituturkan oleh Sir Martin Rees, ahli astronomi Inggris.

“Secara teknis Besi tidak dihasilkan oleh Bumi, karena atom Besi tidak mungkin dihasilkan oleh Tata Surya kita. Tetapi oleh ledakkan bintang besar yang sekarat - menjadi SUPERNOVA dan atau HIPERNOVA”
Ketika Bintang Besar sekarat - Super Nova atau Hiper Nova meledak. Ia memuntahkan sejumlah elemen kimia, seperti H, He, C, O, N, Si, Mg, Ne, dan Fe keruang angkasa. Elemen diatas yang berupa atom, menjelajah di Ruang Angkasa yang gelap dan dingin selama jutaan hingga miliaran tahun, dan sebagian terperangkap oleh Nebula Matahari, ketika Matahari, Bumi, Bulan dan Planet-planet lain masih berbentuk asap gas panas. Itulah, mengapa Ferrum ada di Bumi.
Bumi tidak menghasilkan Ferrum (Besi), tetapi hanya mendaur ulang. Ferrum didapat dari langit, ketika Bintang Besar sekarat dan meledak - SUPERNOVA. Al Hadiid memiliki dua makna, makna pertama adalah Besi dan makna kedua adalah “unsur Besi” yang disebut Ferrum atau Fe, yang memiliki 8 isotop. Elemen suci dari bahasa Anglo-Saxon, dikenal lama sejak bangsa Romawi dikenal. Keterangan dalam alquran surat al-Hadid ayat 25 dan pernyataan menunjukkan sebuah kesimpulan yang sama, bahwa besi tidak terbentuk di bumi melainkan kiriman dari bintang-bintang yang meledak di ruang angkasa melalui meteor-meteor dan “diturunkan ke bumi“. Fakta ini sudah dinyatakan sejak lebih dari 1400 tahun lalu dalam Alquran dan telah terbukti di masa sekarang. Besi telah digunakan sejak zaman nenek moyang

Genesis menyebutkan bahwa Tubal-Cain, generas Adam ke tujuh, merupakan “guru dari setiap kecerdasan pembuatan kuningan dan besi”.

Pembuatan pilar besi yang luar biasa, tercatat sekitar 400 SM, masih berdiri saat ini di Delhi, India. Merupakan batang besi tempaan dengan tinggi 7,25 meter dan berdiameter 40 cm. Korosi pada pilar tersebut sangat sedikit meski telah terpapar dengan cuaca sejak ia dibuat. Sejarah Sumber

Besi merupakan unsur yang ditemukan berlimpah di alam. Juga ditemukan di matahari dan bintang lainnya dalam jumlah yang seadanya. Inti atomnya sangat stabil. Besi adalah unsur dasar dari meteorit jenis siderite dan sangat sedikit terdapat dalam 2 jenis meteorit lainnya. Inti bumi dengan radius 2150 mil, terdiri dari besi dengan 10 persen hidrogen teroklusi. Besi merupakan unsur keempat yang berlimpah ditemukan di kerak bumi.

Bijih besi yang umum adalah hematit, yang sering terlihat sebagai pasir hitam sepanjang pantai dan muara aliran. Logam murni besi sangat reaktif secara kimiawi dan mudah terkorosi, khususnya di udara yang lembab atau ketika terdapat peningkatan suhu. Memiliki 4 bentuk allotroik ferit, yakni alfa, beta, gamma dan omega dengan suhu transisi 700, 928, dan 1530oC. Bentuk alfa bersifat magnetik, tapi ketika berubah menjadi beta, sifat magnetnya menghilang meski pola geometris molekul tidak berubah. Hubungan antara bentuk-bentuk ini sangat aneh. Besi pig adalah alloy dengan 3% karbon dan sedikit tambahan sulfur, silikon, mangan dan fosfor.

Besi bersifat keras, rapuh, dan umumnya mudah dicampur, dan digunakan untuk menghasilkan alloy lainnya, termasuk baja. Besi tempa yang mengandung kurang dari 0.1% karbon, sangat kuat, dapat dibentuk, tidak mudah campur dan biasanya memiliki struktur berserat. Sifat-Sifat Pembuatan Besi Dengan Tanur Tiup Kegunaan Besi Pengertian, Pembagian, Sejarah, Pembuatan, Kegunaan Baja merupakan paduan antara besi dan karbon, besi murni tanpa karbon tidak dapat kuat, akan tetapi bila dipadu karbon kekuatannya bertambah.

Bila besi dipadu karbon disebut BAJA, besi dipadu dengan logam lain disebut BAJA PADUAN (Steel alloy)

Pengertian Cara pembuatan besi
Cara pembuatan Besi. Ada 2 tahap untuk pembuatan jenis- jenis besi, yaitu peleburan yang bertujuan untuk mereduksi biji besi sehingga menjadi besi dan peleburan ulang yang berguna dalam pembuatan jenis - jenis baja.Peleburan besi dilakukan dalam suatu tanur tiup (blast furnance). Tanur tiup adalah suatu bangunan yang tingginya sekitar 30 meter dan punya diameter sekitar 8 meter yang terbuat dari baja tahan karat yang dilapisi dengan bata tahan panas. Zat reduksi yang digunakan adalah karbon dengan prinsip reaksi: 2FeO3 + 3C 4Fe + 3CO2.

Bahan yang dimasukkan dalam tanur ada 3 macam jenis material besi :
- Bijih besi
- Karbon (kokas )sebagai zat pereduksi
- Batu kapur (CaCo3) untuk mengikat kotoran pasir ( fluks )

Suhu dalam reaksi tersebut sangat tinggi sehingga besi mencair dan disebut besi gubal (pig iron) .Besi cair pada umumnya langsung diproses untuk membuat baja. Tetapi, juga dialirkan ke dalam cetakan untuk membuat besi tuang (cast iron) yang mengandung 3-4 % karbon dan sedikit pengotor lain seperti Mn, Si, P. Besi yang mengandung karbon sangat rendah (0,005-0,2%) disebut besi tempa (wrought iron).
Batu kapur berfungsi sebagai fluks, yaitu untuk mengikat pengotor yang bersifat asam, seperti SiO2 membentuk terak. Reaksi pembentukan terak adalah sebagai berikut.Mula mula batu kapur terurai membentuk kalsium oksida (CaO) dan karbondioksida(CO2). CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) Kalsium oksida kemudian bereaksi dengan pasir membentuk kalsium silikat, komponen utama dalam terak. CaO(s) + Si O2(s) CaSiO3(l) Terak ini mengapung di atas massa jenis besi cair dan harus dikeluarkan dalam selang waktu tertentu. Pembagian Tahun 400 – 500 SM
Baja sudah ditemukan penggunaannya di Eropa.

*Tahun 250 SM
Bangsa India menemukan cara membuat baja

* Tahun 1000 M
Baja dengan campuran unsur lain ditemukan pertama kali pada 1000 M pada kekaisaran fatim yang disebut dengan baja damascus.

* 1300 M
Rahasia pembuatan baja damaskus hilang.

* 1700 M
Baja kembali diteliti penggunaan dan pembuatannya di eropa. Sejarah *Sekarang
Baja telah berkembang pesat teknologi dan penggunaannya Menurut komposisi kimianya:

A. Baja karbon (carbon steel), dibagi menjadi tiga yaitu;

Baja karbon rendah (low carbon steel) – machine, machinery dan mild steel - 0,05 % – 0,30% C.

Sifatnya mudah ditempa dan mudah di mesin. Penggunaannya:
- 0,05 % – 0,20 % C : automobile bodies, buildings, pipes, chains, rivets, screws, nails.
- 0,20 % – 0,30 % C : gears, shafts, bolts, forgings, bridges, buildings.


B. Baja karbon menengah (medium carbon steel)
- Kekuatan lebih tinggi daripada baja karbon rendah.

- Sifatnya sulit untuk dibengkokkan, dilas, dipotong.

Penggunaan:
- 0,30 % – 0,40 % C : connecting rods, crank pins, axles.

- 0,40 % – 0,50 % C : car axles, crankshafts, rails, boilers, auger bits, screwdrivers.

- 0,50 % – 0,60 % C : hammers dan sledges.

C. Baja karbon tinggi (high carbon steel) – tool steel
- Sifatnya sulit dibengkokkan, dilas dan dipotong. Kandungan 0,60 % – 1,50 % C

Penggunaan
- screw drivers, blacksmiths hummers, tables knives, screws, hammers, vise jaws, knives, drills. tools for turning brass and wood, reamers, tools for turning hard metals, saws for cutting steel, wire drawing dies, fine cutters.

Berdasarkan kadar kandungan karbon dibagi menjadi:

1. Low Alloy Steel, jika elemen paduannya <2,5%
2. Medium Alloy Steel, jika elemen paduannya 2,5%-10%
3. High Alloy Steel, jika elemen paduannya >10% Pembuatan Baja Proses Peleburan Baja Dengan BOF


Proses ini menempati 70% proses produksi baja di Amerika Serikat. Merupakan modifikasi dari proses Bessemer. Proses Bessemer menggunakan uap air panas ditiupkan pada besi kasar cair untuk membakar zat kotoran yang tersisa. Proses BOF memakai oksigen murni sebagai ganti uap air. Bejana BOF biasanya berdiameter dalam 5m mampu memproses 35 – 200 ton dalam satu pemanasan.

Peleburan Baja Dengan BOF ini juga termasuk proses yang paling baru dalam industri pembuatan baja. Konstruksi tungku BOF relative sederhana, bagian luarnya dibuat dari pelat baja sedangkan dinding bagian dalamnya dibuat dari bata tahan api (firebrick).

Proses tanur oksigen basa ( Basix Oxygen Furnace, BOF) menggunakan besi kasar cair (65 – 85%) yang dihasilkan oleh tanur tinggi sebagai bahan dasar utama dicampur dengan besi bekas (skrap baja) sebanyak (15 – 35%), batu kapur dan gas oksigen (kemurnian 99,5%). Panas ditimbulkan oleh reaksi dengan oksigen. Gagasan ini dicetuskan oleh Bessemer sekitar tahun 1800. Proses duplex adalah proses yang menggunakan kombiansi dari dua macam cara/metode pembuatan baja yang dapat berupa :

• Proses Open-Hearth furnace secara asam dan basa.

• Proses Open-Hearth secara basa dan electric furnace secara basa.

• Proses Bessemer converter dan Open-Herath furnace secara basa.

Dengan proses duplex ini, kejelekan-kejelekan dari masing-masing proses dapat dikurangi, misalnya : baja hasil proses Bessemer dapat dikurangi unsur-unsur yang kurang baik terhadap sifat-sifat baja yaitu S dan P dan berlebihan N sehingga hasil dari proses duplex akan didapatkan kualitas yang baik. Cara kerjanya :

(a) Proses open-hearth furnace secara basa dan asam.

Mula-mula bahan isian diproses pada open-hearth secara basa, kemudian baja cair dari proses open-hearth secara basa diproses lagi pada open-hearth furnace secara asam sampai selesai, barulah baja yang dihasilkan dituang.

(b) Proses open-hearth furnace secara basa dan electric furnace secara basa.

Mula-mula bahan isian diproses dahulu dalam open-hearth secara basa kemudian baja cair hasil proses open-hearth secara basa diproses lagi dalam electric furnace basa sampai selesai.

(c) Proses Bessemer Converter dan Open-Hearth furnace secara basa.

Mula-mula bahan isian diproses dalam Bessemer Converter dan hasil
Bessemer Converter ini diproses lagi dalam Open-Hearth furnace
secara basa sampai selesai. Secara Basic Oxygen Furnace Yang Berasal dari Baja di Sekitar Kita Proses Duplex
Full transcript