7 Jenis Pengecoran Besi yang Harus Anda Ketahui

Apa yang dimaksud dengan besi tuang?

Coran besi adalah barang yang dibuat dengan menuang besi cair. Namun, karena berbagai faktor, seperti kotoran, cacat seperti pori-pori, lubang kecil, inklusi terak, retakan, dan lubang adalah hal yang umum terjadi.

Jenis-jenis besi cor

1. Coran besi abu-abu

Coran besi memiliki fluiditas yang baik selama proses pengecoran, dan menunjukkan penyusutan volume yang kecil dan penyusutan linier. Namun, sifat mekaniknya secara keseluruhan relatif rendah, dengan kekuatan tekan sekitar 3-4 kali lebih tinggi dari kekuatan tarik.

Pengecoran besi juga menunjukkan penyerapan getaran yang baik karena modulus elastisitasnya yang rendah. Coran ini cocok untuk bentuk yang kompleks dan struktur asimetris.

Misalnya, coran besi biasanya digunakan pada blok silinder mesin, selongsong silinder, berbagai alas mesin, alas, pelat datar, platform, dan aplikasi serupa lainnya.

2. Coran besi ulet

Kelenturan bahan ini mirip dengan bahan besi cor abu-abu. Namun demikian, penyusutan bodinya lebih besar dan penyusutan linier lebih kecil, yang membuatnya rentan terhadap rongga penyusutan dan pembentukan porositas.

Meskipun demikian, material ini menunjukkan sifat mekanik komprehensif dan modulus elastisitas yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan besi cor abu-abu. Kamera ini juga memiliki ketahanan abrasi yang sangat baik, ketangguhan benturan, dan kekuatan kelelahan.

Namun demikian, kapasitas peredaman getarannya lebih rendah daripada besi cor kelabu.

Dari segi aplikasi, umumnya direkomendasikan untuk mendesain bagian dengan ketebalan dinding yang seragam. Untuk bagian yang tebal dan besar, struktur berongga dapat diadopsi, seperti jurnal poros engkol besi cor nodular.

3. Bagian besi tuang yang mudah dibentuk

Fluiditas material ini lebih buruk daripada besi cor kelabu. Penyusutan curah juga signifikan, menghasilkan penyusutan linier akhir yang sangat kecil setelah anil. Selanjutnya, sebelum anilbahannya sangat rapuh, sehingga mudah merusak blanko.

Meskipun sifat mekanik komprehensif sedikit lebih rendah daripada besi cor nodular, ketangguhan impaknya 3-4 kali lebih tinggi daripada besi cor kelabu.

Bahan ini biasanya digunakan untuk bagian berdinding tipis dan seragam dengan ketebalan umum 5-16mm. Persyaratan untuk mulut putih sebagai cor berarti bahwa bentuk penampang sering kali berbentuk I, berbentuk T, atau berbentuk kotak untuk menghindari penampang melintang. Bagian komponen yang menonjol harus diperkuat dengan rusuk untuk meningkatkan kekakuannya.

4. Coran baja

Fluiditas materialnya buruk, dan sangat sensitif terhadap penyusutan volume, penyusutan linier, dan keretakan.

Memiliki sifat mekanik komprehensif yang tinggi, dengan kekuatan tekan yang hampir sama dengan kekuatan tarik.

Namun demikian, alat ini memiliki penyerapan getaran yang buruk.

Untuk aplikasi, struktur harus memiliki simpul termal minimal dan menyediakan kondisi untuk pemadatan berurutan. Sambungan dan transisi dinding yang berdekatan harus lebih mulus. Bagian pengecoran harus mengadopsi bentuk kotak, bentuk alur, atau perkiraan struktur tertutup lainnya. Beberapa dinding horizontal dapat diubah menjadi dinding miring atau bentuk bergelombang.

Untuk mengurangi kemungkinan retakan, dinding integral harus diubah menjadi dinding dengan jendela. Bentuk jendela yang lebih disukai adalah oval atau melingkar, dengan ujung-ujungnya dibuat menjadi bos.

5. Bagian perunggu timah dan perunggu fosfor

Performa pengecoran material ini mirip dengan besi cor kelabu. Namun demikian, ada beberapa kekurangannya. Pertama, rentang kristalisasinya besar, yang berarti rongga penyusutan lebih mungkin terjadi. Kedua, likuiditasnya buruk.

Selain itu, kinerjanya buruk pada suhu tinggi dan cenderung rapuh. Terakhir, kekuatan material menurun secara signifikan seiring dengan bertambahnya penampang melintang. Sisi baiknya, ini memiliki ketahanan aus yang baik.

Dari segi aplikasi, yang penting untuk diperhatikan yaitu, ketebalan dinding tidak boleh terlalu besar. Jika ada bagian yang menonjol pada bagian tersebut, sebaiknya diperkuat dengan rusuk penguat yang tipis untuk menghindari keretakan panas. Selain itu, disarankan untuk menghindari bentuk yang terlalu rumit.

6. Bagian perunggu dan kuningan bebas timah

Material ini menunjukkan penyusutan yang signifikan, rentang kristalisasi yang sempit, dan cenderung menghasilkan lubang penyusutan yang terkonsentrasi. Namun demikian, material ini memiliki likuiditas yang baik dan menunjukkan ketahanan aus dan korosi yang sangat baik.

Bahan ini dapat diaplikasikan dengan cara yang mirip dengan coran baja.

7. Bagian paduan aluminium

Sifat pengecoran mirip dengan baja tuang, tetapi kekuatannya berkurang secara signifikan dengan bertambahnya ketebalan dinding. Oleh karena itu, disarankan agar ketebalan dinding tidak terlalu besar. Selain itu, hal ini juga berlaku untuk pengecoran baja serupa lainnya.

Apa saja faktor yang memengaruhi kualitas coran besi?

1. Proses desain besi cor.

Selama proses desain, sangat penting untuk menentukan geometri dan ukuran besi tuang berdasarkan kondisi kerja dan sifat material logam. Namun, penting juga untuk mempertimbangkan rasionalitas desain dari perspektif paduan pengecoran dan proses pengecoran karakteristik. Hal ini termasuk mempertimbangkan efek ukuran yang jelas, pemadatan, penyusutan, tegangan, dan masalah potensial lainnya untuk menghindari atau meminimalkan terjadinya segregasi komposisi, deformasi, keretakan, dan cacat lainnya pada besi tuang.

2. Harus ada proses pengecoran yang masuk akal.

Berdasarkan struktur, berat, dan ukuran besi tuang, serta karakteristik paduan pengecoran dan kondisi produksi, maka penting untuk memilih permukaan perpisahan, pencetakan, dan metode pembuatan inti yang sesuai. Selain itu, pengaturan rusuk pengecoran, besi dingin, riser, dan sistem gating dengan cara yang masuk akal sangat penting untuk memastikan kualitas produk akhir.

3. Kualitas bahan baku untuk pengecoran.

Penggunaan material berkualitas rendah, termasuk muatan logam, refraktori, bahan bakar, fluks, pengubah, pasir tuang, pengikat pasir cetak, pelapis, dan material lainnya, dapat menyebabkan cacat seperti porositas, lubang kecil, inklusi terak, dan pasir yang menempel pada besi tuang. Cacat ini tidak hanya memengaruhi penampilan tetapi juga kualitas internal besi tuang. Pada kasus yang parah, besi tuang mungkin perlu dibuang.

4. Operasi proses.

Sangatlah penting untuk mengembangkan prosedur yang tepat untuk operasi proses, meningkatkan kemahiran teknis para pekerja, dan menjamin pelaksanaan yang akurat dari prosedur-prosedur ini.