Pengenalan Baja
- Terletak diantara sifat besi tuang dan besi tempa, besi tuang mengandung banyak karbon, besi tempa sedikit karbon, besi tuang kuat menahan tekan, besi tempa kuat menahan tarik.
- Baja dapat dipakai untuk menahan tarik dan tekan
- 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)
Baja dibagi 3 jenis sesuai kandungan karbonnya,
1. Baja dengan sedikit karbon, baja lunak atau baja struktur, kandungan karbonsampai 0,25%
2. Baja dengan karbon sedang , kadar karbon, 0,25%-0,7%
3. Baja dgn karbon banyak, kadar karbon 0,7-1,5%
Faktor yang mempengaruhi Sifat Baja
1. Kandungan Karbon
Semakin banyak karbon baja semakin kuat dan keras, tetapi sifat daktalitasnya berkurang
2. Kandungan bahan lain
a. Belerang (S) sampai0,1% kandungan belerang tidak mempengaruhi sifat baja, sifat dapat ditempa berkurang pada temperatur tinggi, kelebihan belerang meyebabkan baja kurang kuat dan daktalitasnya berkurang.
b. Fosfor, menambah sifat cair baja saat leleh,kelebihan fosfor mengurangi kekuatan, daktalitas dan mengurangin ketahanan terhadap benturan
b. Silikon, sampai 0,2% silikon tidak berpengaruh thd sifat bajanya, jika berlebih kekuatan dan elastisitas naik, tanpa mengurangi sifat daktalitasnya.
c. Mangaan , sampai 1% sedikit menaikan kekuatan baja, diatas 1,5% baja menjadi sangat getas
3. Pemanasan
Sifat baja dapat diubah sesuai dengan keinginan dengan cara pemanasan dan pendinginan yang terkontrol.
Tabel Pemakaian Baja
Sifat Magnit Baja
Agar diperoleh sifat magnit yang baik, maka unsur unsur dalam baja harus sebagai berikut :
- Karbon, makin sedikit makin baik sifat magnitnya, sebaiknya maksimal 0,1%
- Silikon, memperburuk sifat magnitnya, sebaiknya seminimal mungkin
- Belerang,makin banyak makin buruk sifat magnitnya
- Fosfor,makin banyak makin buruk, kandungan belerang dan fosfor sebaiknya tidak lebih dari 0,30%
- Mangaan, kandungannya tdk boleh lebih dari 0,3%
Pengerjaan Baja
- Pengerjaan mekanis pada baja diberikan untuk menaikan kualitasnya dengan cara memberikan gaya terhadap butir-butirnya sehingga jaraknya makin dekat.
- Pengerjaan mekanis dapat berupa pengerjaan panas dan dingin
- Pengerjaan panas, baja dipanaskan sampai diatas temperatur rekristalisasi kemudian di bentuk
- Pengerjaan dingin, baja dibentuk pada temperatur kamar
Pengerjaan baja dapat dilakukan dengan cara berikut :
- Drawing, dipakai pada pabrik kawat dan batang baja bulat. Baja dimasukan melalui lubang atau alat lain lalu ditarik sehingga berbentuk kawat,
- Forging, Baja dipanasi sampai temperatur tertentu, diletakan diatas alas dan ditempa dengan palu berkali-kali. Hal ini memperbaiki ukuran butir baja dan memampatkan sehingga bj sedkit bertambah
- Pressing, dikerjakan dengan alat pres. Baja yang akan dibentuk diletakan diatas cetakan, ditekan perlahan-lahan sampai baja mengisi penuh cetakan sehingga mencapai bentuk yang diinginkan, contoh plat baja tangki,silinder berlubang,body mobil,dsb
- Rolling, dipakai alat rol khusus. Baja yang akan dibenruk dipijarkan lalu dipaksakan masuk melalui beberapa rol (roda gilas) yang mempunyai ukuran lubang berturut-turut dari besar ke kecil sampai mencapai ukuran baja yang diinginkan, pengerjaan dengan rol agar baja lebih mampat. Contoh baja tulangan beton, baja profil, rel, pelat,dan sebagainya .
- Extrusion, logam yang telah dipanaskan ditekan dengan tekanan besar agar melewati lubang. Contoh pipa, tabung, batang baja
Sifat Baja
Baja Lunak
- Berat jenis 7,80
- Temperatur leleh sekitar 1400 derahat celcius.
- Daktail (liat)
- Mudah dilas
- Dapat diberi muatan magnit
- Lebih keras dan kuat dari besi tempa
- Hampir dipakai pada semua struktur (kuda-kuda,kolom,balok,pelat buhul,baja tulangan) sehingga disebut baja struktur
Baja Keras
- Berat jenis 7,9
- Temperatur leleh 1300 derajat celcius.
- Dapat diberi muatan magnit permanen
- Dapat di las
- Lebih elastis dan kuat daripada baja lunak
- Mudah berkarat
- Kuat tarik dan geser hampir sama
- Dipakai pada bagian alat yang menerima beban kejut dan getaran seperti pangkal kunci/alat, baja prategang, baut mutu tinggi.