Pengecoran Logam Non-ferrous

Logam ferrous digunakake sacara ekstensif ing industri teknik amarga keunggulane, sawetara sifat mekanik lan biaya sing luwih murah. Nanging, logam non-ferrous uga digunakake ing macem-macem aplikasi kanggo sifat tartamtu dibandhingake karo wesi ferrous sanajan biaya umume dhuwur. Sifat mekanik sing dikarepake bisa diduweni ing wesi kasebut kanthi hardening kerja, hardening umur, lan liya-liyane, nanging ora liwat proses perawatan panas normal sing digunakake kanggo wesi wesi. Sawetara bahan non-ferrous sing utama yaiku aluminium, tembaga, seng, lan magnesium

1. Aluminium

Saka kabeh wesi non-ferrous, aluminium lan wesi sing paling penting amarga sifat-sifat sing apik banget. Sawetara sifat aluminium murni sing digunakake ing industri teknik yaiku:

• 1) Konduktivitas termal sing apik banget (0,53 kal/cm/C)
• 2) Konduktivitas listrik sing apik banget (376 600/ohm/cm)
• 3) Kapadhetan massa kurang (2,7 g/cm)
• 4) Titik lebur rendah (658C)
• 5) resistance karat banget
• 6) Iku nontoxic.
• 7) Nduwe salah sawijining reflektivitas paling dhuwur (85 nganti 95%) lan emisivitas sing sithik banget (4 nganti 5%).
• 8) Iku banget alus lan ductile minangka asil kang wis apik banget Manufaktur.

Sawetara aplikasi ing ngendi aluminium murni umume digunakake ing konduktor listrik, bahan sirip radiator, unit AC, reflektor optik lan cahya, lan bahan foil lan kemasan.

Sanajan aplikasi sing migunani ing ndhuwur, aluminium murni ora akeh digunakake amarga masalah ing ngisor iki:

• 1) Wis kurang kekuatan tarik (65 MPa) lan atose (20 BHN)
• 2. Iku angel banget kanggo las utawa solder.

Sifat mekanik saka aluminium bisa ditingkatake kanthi signifikan kanthi paduan. Unsur paduan utama sing digunakake yaiku tembaga, mangan, silikon, nikel lan seng.

Aluminium lan tembaga mbentuk senyawa kimia CuAl2. Ndhuwur suhu 548 C larut kanthi lengkap ing aluminium cair. Nalika iki quenched lan artificially tuwa (dipegang dawa ing 100 - 150C), alloy hardened dijupuk. CuAl2, sing ora umure ora duwe wektu kanggo endapan saka solusi aluminium lan tembaga sing padhet lan kanthi mangkono ana ing posisi sing ora stabil (super jenuh ing suhu kamar). Proses tuwa precipitates partikel banget nggoleki saka CuAl2, kang nimbulaké nguatake alloy. Proses iki diarani hardening solusi.

Unsur paduan liyane sing digunakake yaiku nganti 7% magnesium, nganti 1. 5% mangan, nganti 13% silikon, nganti 2% nikel, nganti 5% seng lan nganti 1,5% wesi. Kajaba iku, titanium, kromium lan columbium uga bisa ditambahake kanthi persentase cilik. Komposisi saka sawetara wesi aluminium khas digunakake ing ngecor permanen lan die casting diwenehi ing Tabel 2. 10 karo aplikasi sing. Sifat mekanik sing dikarepake saka bahan kasebut sawise dicetak nggunakake cetakan permanen utawa die casting tekanan ditampilake ing Tabel 2.1

2. Tembaga

Kaya aluminium, tembaga murni uga bisa digunakake amarga sifat-sifat kasebut

• 1) Konduktivitas listrik saka tembaga murni dhuwur (5,8 x 105 / ohm / cm) ing wangun paling murni. Sembarang impurity cilik ndadekke mudhun konduktivitas drastis. Contone, 0. 1% fosfor nyuda konduktivitas kanthi 40%.
• 2) Konduktivitas termal sing dhuwur banget (0,92 kal/cm/C)
• 3) Iki minangka logam abot (gravitasi spesifik 8,93)
• 4) Bisa gampang digabungake kanthi brazing
• 5) Tahan korosi,
• 6) Nduweni warna sing nyenengake.

Tembaga murni digunakake ing pabrik kabel listrik, bus bar, kabel transmisi, tabung kulkas lan pipa.

Sifat mekanik tembaga ing negara sing paling murni ora apik banget. Iku alus lan relatif ringkih. Bisa digabungake kanthi bathi kanggo nambah sifat mekanik. Unsur paduan utama sing digunakake yaiku seng, timah, timah lan fosfor.

Paduan tembaga lan seng diarani kuningan. Kanthi kandungan seng nganti 39%, tembaga mbentuk struktur fase tunggal (fase α). Wesi kasebut duwe ductility dhuwur. Werna paduan tetep abang nganti kandungan seng 20%, nanging ngluwihi dadi kuning. Komponen struktur kapindho sing diarani fase β katon ing antarane 39 nganti 46% seng. Iku bener senyawa inter-logam CuZn sing tanggung jawab kanggo tambah atose. Kekuwatan saka kuningan bakal luwih tambah nalika jumlah cilik saka manganese lan nikel ditambahake.

Paduan tembaga karo timah diarani perunggu. Kekerasan lan kekuwatan saka tembaga mundhak kanthi lipatan isi timah. Daktilitas uga dikurangi kanthi nambah persentase timah ing ndhuwur 5. Nalika aluminium uga ditambahake (4 nganti 11%), paduan sing diasilake diarani tembaga aluminium, sing nduweni ketahanan korosi sing luwih dhuwur. Perunggu larang regane dibandhingake karo kuningan amarga ana timah sing minangka logam sing larang.

3. Logam Non-ferrous liyane

seng

Seng utamané dipigunakaké ing rékayasa amarga suhu leleh sing kurang (419,4 C) lan tahan karat sing luwih dhuwur, sing mundhak kanthi kemurnian seng. Ketahanan korosi disebabake dening pembentukan lapisan oksida protèktif ing permukaan. Aplikasi utama seng ing galvanizing kanggo nglindhungi baja saka karat, ing industri printing lan kanggo die casting.

Kerugian seng yaiku anisotropi sing kuat sing ditampilake ing kondisi cacat, kurang stabilitas dimensi ing kondisi tuwa, nyuda kekuatan impact ing suhu sing luwih murah lan kerentanan kanggo korosi antar-granular. Ora bisa digunakake kanggo layanan ing ndhuwur suhu 95.C amarga bakal nimbulaké nyuda substansial ing kekuatan tensile lan atose.

Panggunaan sing nyebar ing casting die amarga mbutuhake tekanan sing luwih murah, sing nyebabake umur die luwih dhuwur dibandhingake karo paduan die casting liyane. Kajaba iku, nduweni kemampuan mesin sing apik banget. Rampung sing diduweni dening diecasting seng asring cukup kanggo njamin pangolahan luwih lanjut, kajaba kanggo ngilangi lampu kilat sing ana ing bidang perpisahan.

Magnesium

Amarga bobot entheng lan kekuatan mekanik sing apik, wesi magnesium digunakake ing kecepatan sing dhuwur banget. Kanggo kaku sing padha, paduan magnesium mung mbutuhake 37. 2% saka bobot baja C25 saéngga ngirit bobot. Loro unsur paduan utama sing digunakake yaiku aluminium lan seng. Wesi Magnesium bisa dadi wedhi cast, cetakan cetakan permanen utawa die cast. Sifat-sifat komponen wesi magnesium wedhi bisa dibandhingake karo komponen cetakan cetakan permanen utawa komponen die-cast. Wesi die-casting umume duweni isi tembaga sing dhuwur supaya bisa digawe saka logam sekunder kanggo nyuda biaya. Iki digunakake kanggo nggawe roda mobil, kasus engkol, lan liya-liyane. Sing luwih dhuwur isine, sing luwih dhuwur kekuatan mekanik saka wesi magnesium-wrought kayata komponen sing digulung lan ditempa. Magnesium wesi bisa gampang dilas dening akeh proses welding tradisional. Properti sing migunani banget saka wesi magnesium yaiku kemampuan mesin sing dhuwur. Dheweke mung mbutuhake udakara 15% tenaga kanggo mesin dibandhingake baja karbon rendah.