Apa Yang Dimaksud Dengan Diagram Fase
-
Upload
adhe-twilietgh-cullen -
Category
Documents
-
view
133 -
download
2
Transcript of Apa Yang Dimaksud Dengan Diagram Fase
1. Apa yang dimaksud dengan diagram fase ?
Diagram fasa ialah diagram yang menunjukkan fasa yang ada
pada suhu tertentu atau komposisi paduan pada keadaan
keseimbangan (equilibrium), bila semua reaksi yang mungkin
terjadi telah selesai. Jadi diagram ini dapat digunakan sebagai
peta.
2. Jelaskan yang dimaksud dengan paduan dalam
BKK
Logam yang terdiri dari beberapa unsur logam
Manambahkan atom asing dalam kristal logam disebut
perpaduan
3. Jelaskan beda struktur mikro paduan fase tunggal
dengan paduan fase ganda
Struktur mikro logam paduan fasa tunggal.Butir merupakan
kristal individu. Bahan yang berbutir banyak disebut
poligranular atau polikristallin. Struktur mikro dengan fasa
tunggal dapat diubah dengan mengubah-ubah :1. ukuran butir
2. bentuk butir 3. orientasi butir.
Logam paduan fasa ganda adalah logam yang terdiri dari dua
fasa atau lebih. Pada struktur ini; ukuran, bentuk, orientasi
dan perbandingan jumlah fasa masing-masing sehingga
terdapat distribusi fasa yang berbeda yaitu : ukuran fasa,
jumlah fasa, bentuk dan distribusi fasa.
4. Apa beda logam murni dan logam paduan dalam
BKK
Logam paduan lebih kuat dan lebih keras dari logam murni, ini
disebabkan adanya atom-atom yang larut kemudian
menghambat pergerakan dislokasi dalam kristal-kristal logam
tersebut.
5. apa itu kuningan
logam paduan tembaga dengan seng yang merupakan bahan
teknik serba guna.
Kuningan yang merupakan larutan padat seng dalam kisi
kristal tembaga. Sangat ulet, lunak
& mudah dibentuk.
6. Dalam paduan struktur mikro ada dua penyebab
terjadinya kekosongan, jelaskan
ada dua penyebab terjadinya kekosongan yaitu
a. gelembung udara atau gas.
Gelembung gas mungkin terperangkap dalam logam yang
akan dilebur dan gas meninggalkan larutan sewaktu logam
didinginkan tetapi tidak sempat keluar sebelum terjadi
pengerasan.
b. Rongga susut
terjadi karena logam susut sewaktu membeku. Cairan yang
terdapat ditengah cetakan dapat
mengisi kekosongan ditempat lainnya. Bila hal ini tidak
mungkin maka akan terbentuk rongga.
7. Tulislah salah satu judul, pengarangnya Indonesia
atau asing referensi BKK
Ilmu dan Teknologi Bahan. Van vlack, L-H alih bahasa :Ir
Sriati djafrie ME. 1991. penerbit erlangga. Jakarta
8. apa yang dimaksud dengan inklusi dalam BKK
Inklusi yaitu terjebaknya partikel-partikel bahan asing atau
bukan logam (dapat berupa partikel oksida halus, bahkan
dapat berupa keramik )dalam padatan yang tentu saja bukan
bagian dari struktur kisi logam itu sendiri
9. apa yang dimaksud struktur serat dalam BKK
Bila logam yang mengandung kekosongan, inklusi dan
segregasi diubah bentuk melalui pengerjaan panas atau
dingin, didiskontinuitas atau cacat tersebut akan ikut tertarik
dalam arah pembentukan dan terjadilah struktur serat yang
mirip struktur serat kayu, serat merupakan ciri struktur
penting pada komponen logam, baik komponen besar atau
kecil. Terjadinya serat selama proses pembentukan
merupakan salah satu penyebab mengapa produk tempa
lebih unggul dari pada coran.
10. Jelaskan pengaruh pengerjaan panas dan dingin
terhadap sifat logam
Sifat bahan dapat dirubah melalui pemanasan yang disusul
dengan pendinginan, yang menyebabkan terjadinya struktur
mikroPerubahan struktur ini menghasilkan proses-proses
baru yang meningkatkan kemampuan bahan sehingga
bertambah daya guna teknik bahan-bahan tersebut
(misalnya pada baja akan meningkatkan keuletan dari bahan
baja tersebut ).
11. proses apa saja pada perlakuan panas terhadap
sifat logam
a. proses anil
b. proses normalisasi
1. homogenisasi
2. normalisasi
12. apa yang dimaksud dengan proses anil
Pada proses ini bahan dipanaskan sampai suhu tinggi disusul
dengan pendinginan perlahan-lahan.
Gelas dianil untuk menghindarkan terjadinya retak-retak. Anil
tidak merubah kekerasan gelas yang digunakan.
Kuningan yang alami pendinginan anil bertujuan untuk
melunakkannya. Selama proses anil kuningan
mengalamirekristalisasi.
13. apa beda proses anil dengan proses normalisasi
Pada proses ini bahan dipanaskan sampai suhu tinggi disusul
dengan pendinginan perlahan-lahan. Gelas dianil untuk
menghindarkan terjadinya retak-retak. Anil tidak merubah
kekerasan gelas yang digunakan.Kuningan yang alami
pendinginan anil bertujuan untuk melunakkannya. Selama
proses anil kuningan mengalamirekristalisasi. Pada besi cor
mengakibatkan meningkatnya keuletan.
b. Proses normalisasi
Kebanyakan produk memerlukan struktur yang seragam.
Struktur yang lebih seragam dapat dihasilkan melalui
lakupanas yang sesuai. Dalam proses normalisasi ada :
14. sebutkan empat proses laku panas pada baja
komersial
a. proses anil
b. proses celup
c. proses celup terputus
d. proses temper.
15. apa yang dimaksud dengan proses temper
Proses yang dilakukan dengan cara pemanasan ulang yang
bertujuan untuk peningkatan ketangguhan.
Martensit biasanya keras sekali selain itu sangat rapuh karena
tidak ulet bila mengandung karbon. Dari itu kekerasan dan
keuletan saling tolak belakang. Dengan mentemper martensit
dapat meningkatkan ketangguhan meskipun kekerasan &
keuletan turun.
16. jelaskan beda antara pematrian dengan pengelasan
dalam BKK
1. pematrian.
Pematrian mencakup penyambungan logam dengan logam
cair yang dibiarkan membeku. Proses ini dilakukan pada suhu
yang tidak terlalu tinggi sehingga tidak terjadi perubahan
struktur pada logam induk.
2. pengelasan.
Logam disambung dengan cara peleburan setempat dan
sering pula ditambahkan logam pengisi untuk mengisi
rongga antara dua potongan logam induk. Pada proses ini
selalu menimbulkan perubahan struktur didaerah tertentu.
17. apa beda deformasi elastic dan plastic dalam BKk
1. Deformasi elastik.
Deformasi elastik terjadinya bila sepotong logam atau bahan
dibebani gaya tarik (benda akan bertambah panjang)
gaya tekan (benda menjadi sedikit pendek).
Deformasi elastik dapat terjadi jika adanya dislokasi suatu
kristal. Dislokasi dapat bergerak bebas dalam kisi kristal atau
terpaku disuatu tempat.
Manambahkan atom asing dalam kristal logam disebut
perpaduan, dan efek penguatan yang dihasilkannya disebut
komposisi atau pengerasan larutan padat.
2. Deformasi plastik.
Deformasi plastik terjadi bila logam atau bahan dibebani
gaya geser
gaya tekan ataau tegangan, karena gaya-gaya ini dapat
diuraikan menjadi tegangan geser.
Deformasi plastik merubah struktur internal logam. Oleh
karena itu deformasi ini dapat merubah pula sifat-sifat dari
suatu logam
Pertambahan kekerasan sebagai akibat deformasi plastik
disebut pengerasan regangan. Percobaan dilaboratorium
membuktikan bahwa pertambahan kekuatan tarik dan
kekuatan luluh mengiringi peningkatan kekerasan ini.
18. jelaskan pengertian bahan dalam BKK yang
Saudara ketahui dan berikan contohnya
Bahan-bahan adalah benda yang sifat-sifatnya yang khas
dimanfaatkan dalam bangunan, mesin, peralatan atau
produk. Termasuk didalamnya : logam, keramik, semi
konduktor, polimer, gelas, dielektrik, serat, kayu, pasir, batu,
berbagai komposit. Bahan mentah diambil dari bumi melalui
penambangan, pengeboran, penggalian kemudian diolah
menjadi bahan baku seperti : ingot logam, batu belah, bahan
petrokimia, kayu gelondongan dan kemudian diolah menjadi
bahan jadi.
19. baja itu dibagi menjadi baja konstruksi, baja tuang
dan baja mesin. Itu disusun atas dasar apa
atas dasar kadar carbon yang terkandung dalam baja tersebut
20. biaya merupakan faktor pennentu kriteria pemilihan
BKK , benarkah ? jelaskan!
a. Biaya
Yang termasuk dalam hal biaya adalah :
- biaya banyaknya bahan mentah yang digunakan untuk
menghasilkan produk atau baiaya kuantitas.
- biaya produksi, termasuk diantaranya biaya kemampuan di
las, dibentuk dan diproses secara mesin maupun tradisional.
- umur pelayanan yan g diharapkan.
21. Sebutkan apa saja pengaruh pengerjaan mekanik
terhadap sifat logam
Pengerjaan mekanik pada struktur coran akan menimbulkan
deformasi yang berat.
mengubah bentuk struktur
terjadi pula rangkaian dislokasi dan sebagian energi yang
digunakan akan tersimpan dalam
logam.
Bila pengerjaan dilakukan pada temperatur tinggi, atom
terdifusi dengan cepat dan rangkaian dislokasi ditiadakan
hampir secepat pembentukannya.
tidak terjadi penimbunan energi regangan yang berarti didalam
kristal. Sebaliknya struktur coran pecah atau rusak dan akan
timbul batas butir baru.
Bila pengerjaan dilaksanakan pada temperatur yang lebih
rendah kekuatan logam bertambah sedangkan keuletannya
berkurang dibanding keadaan semula.
22. untuk memperoleh produk akhir yang memuaskan
perlu banyak pertimbngan, jelaskan menurut
pendapat Anda
Untuk memperoleh produk akhir yang memuaskan perlu
dipertimbangkan :
a. pasar
b. pertanggung jawaban hukum & perlindungan
konsumen
c. spesifikasi untuk perancangan
d. spesifikasi untuk manufacturing
e. spesifikasi untuk pengendalian mutu
23. apa beda ikatan ion degn ikatan kovalen
1. a. ikatan ion
ikatan ion ialah ikatan yang terjadi antara ion-ion positif
dengan ion-ion nrgatif. Gaya tarik menarik yang terjadi antar
ion ialah gaya tarik menarik Coulomb antara bahan yang
bermuatan negatif & positif.
Contohnya :
Atom oksigen menagkap dua elektron terluar atom Mg.
Mg + O2 -> MgO + 570 kj/mol
Persyaratan utama dalam bahan dengan ikatan ion adalah
jumlah muatan positif sama dengan muatan negatif. Atom Cl
& O2 dengan mudah menerima tambahan elektron pada
orbital valensinya sampai mencapai delapan buah elektron.
1. b. ikatan kovalen
ikatan kovalen ialah ikatan yang terjadi karena pemakaian
bersama pasangan elektron oleh dua atom. Disini elektron
saling membagi. Contoh :
1. ikatan antara atom H dan atom C dalam CH4.
H
C + 4 H+ -> H : C : H
H
Pada ikatan ini masing-masing atom meminjamkan satu atau
lebih elektron pada kulit terluarnya utk dipakai bersama.
24. apa itu bilangan koordinasi, sbutkan factor yang
memperngaruhinya
bilangan koordinasi ialah suatu bilangan yang menunjukkan
jumlah tetangga terdekat suatu atom.
Bilangan koordinasi atom tergantung pada dua faktor :
1. kovalensi
2. penumpukan atom
25. Sebutkan ketiga ikatan sekunder dalam BKk
Jenis ikatan ini ialah :
a. dwi kutub induksi
b. molekul polar
c. jembatan hidrogen
26. Jelaskan yang dimaksud dengan
ketidaksempurnaan dalam struktur logam
Ketidak sempurnaan dalam struktur logam ada tiga macam
1. cacat titik
2. cacat garis
3. cacat volume.
27. Sebutkan salah 1 alasan pengelompokkan bahan
menjadi logam polimer dan keramik
Daya hantar listriknya
28. jelaskan yang dimaksud dengan cacat titik dalam
BKK
Cacat titik Ialah ketidak sempurnaan yang meliputi sebuah
atau beberapa atom hasil dari penumpukan yang salah pada
waktu kristalisasi atau dapat juga terjadi pada suhu yang
tinggi. Cacat titik itu berupa : a. kekosongan b. cacat
substitusi c. cacat interstisi d. cacat frenkel
29. jelaskan yang dimaksud dengan cacat volume
dalam BKK
Cacat volume yaitu ketidak sesuaian volume logam dengan
struktur keseluruhan bahan jenis yang terbentuk sempurna.
Cacat ini umumnya akibat proses-proses yang terjadi selama
manufacturing (pabrik).
Cacat ini berupa :
a. Renik b. Retak. c. Inklusi
30. apa beda cacat garis dan volume dalam BKk
2. Cacat Garis
Cacat garis ialah ketidak sempurnaan yang meliputi
bidang-bidang atom bukan atom-atom individu, yang tidak
menempati kedudukan sempurna pada kisi. dislokasi
adalah contoh cacat garis. Dislokasi berupa :
a. Dislokasi tepi ialah adanya sebuah bidang atom
tidak sempurna diantara dua bidang lain.
b. Dislokasi ulir ialah adanya bidang yang menyerong
sedikit sehingga tidak searah lagi dgn bid.
terdekatnya
3. Cacat Volume
Cacat volume yaitu ketidak sesuaian volume logam dengan
struktur keseluruhan bahan jenis yang terbentuk sempurna.
Cacat ini umumnya akibat proses-proses yang terjadi
selama manufacturing (pabrik).
31. sebutkan 3 cacat volume
a. Renik
Cacat ini berupa rongga-rongga kecil dalam bahan yang
kemungkinan disebabkan oleh sejumlah mekanisme. Renik
juga dapat timbul akibat pengerutan antar denritik selama
pembekuan.
b. Retak
berawal dari sejak pencetakan, biasanya akibat tidak
meratanya pendinginan dan timbulnya tegangan-tegangan
dalam cetakan.
Retak juga dapat terjadi akibat penempaan serta tidak
jarang dijumpai pada atau didekat las-lasan.
c. Inklusi.
Inklusi yaitu terjebaknya partikel-partikel bahan asing dalam
padatan yang tentu saja bukan bagian dari struktur kisi
logam itu sendiri. Alam semesta tidaklah sempurna
danselalu terdapatketidak sempurnaan didalamnya. Mungkin
sebuah atom diantara 1010tidak beradaditempatnya,
meskipun demikian cacat tersebut mungkin memegang
peranan yang berarti.
32. jelaskan mengenai diagram fase PbSn
Kuningan ialah fasa dari seng dalam tembaga.
Perak sterling ialah fasa larutan padat tembaga dalam
perak.
Ferit ialah fasa besi yang mengandung larutan.
Austenit ialah besi yang mengandung elemen
tambahan.
jadi α dan β adalah fasa dalam sistem Pb-Sn.
Nama α, terdapat pada hampir semua sistem dan diberikan
pada fase pertamanya. Batas daya larut padat. Pada
diagram Pb-Sn, bahan padat yang kaya timah hitam
terdapat atom timah putih yang larut dalam struktur.
Jumlah ini berkisar antara 29 % atom Sn atau 19 % berat
dalam bahan padat yang kaya Pb pada 183 0C dan 10 %
atom Sn pada 300 0C. Bahan padat yang kaya Sn dapat
mengandung 2,5 % berat atau 1,5 % atom Pb pada 183 0C,
kedua fasa disebut diberi sebutan α dan β. Batas daya larut
padat mempunyai harga maksimum pada suhu Euteknik.
Baik batas atas maupun dibawah 183 0C jumlah timah putih
yang dapat larut dalam α kps, yang kaya akan timahhitam,
menurun. Hal serupa terjadi pada timah hitam pada 183 0C,
maksimal 2,5 % berat timah hitam larut dalam β tpr yang
kaya akan timah putih.
Pada diagram Pb-Sn, pada 50 % timah putih dan suhu 100 0C, diagram menunjukkan bahwa terdapat dua fasa padat
yaitu ;
α larutan padat yang kaya timah hitam dengan
sedikit timah putih yang larut.
β yang hampir seluruhnya terdiri dari timah putih
dengan sedikit timah hitam.
Pada 200 0C, paduan 10 % Sn dan 90 % Pb terdapat didaerah
yang seluruhnya terdiri dari fasa α, yang merupakan larutan
padat dari timah hitam dengan sedikit timah putih.
Pada suhu yang sama tetapi dengan komposisi 30 % Sn dan
70 % Pb, diagram fasa menunjukkan bahwa ada campuran
dari dua fasa yaitu cairan dan larutan padat α, bila paduan α
ini dipanaskan sampai 300 0C kseluruhannya akan mencair.
33. Sebutkan 3 ikatan primer
1. a. Ikatan Ion
1. b. Ikatan Kovalen
1. c. Ikatan Logam.
34. perlukan adanya spesifikasi dan nama dagang
dalam BKK
Tujuannya supaya logam dan paduan yang dihasilkan oleh
berbagai negara memiliki sifat mampu tukar atau bahan
tersebut memiliki kombinasi sifat mekanik dan sifat fisika yang
sama.
Ada spesifikasi eropa : eronorm dan spesifikasi internasional :
iso (international organization standardization).
Untuk kelompok logam aluminium & baja tahan karat ada
spesifikasi Amerika misalnya,
- spesifikasi teknik mesin oleh SAE
- spesifikasi industri kimia petrokimia oleh API &
ASTM.
35. sebutkan 3 cara penyambungan logam yang Anda
ketahui
1. pematrian.
Pematrian mencakup penyambungan logam dengan logam
cair tadi dibiarkan membeku. Proses ini dilakukan pada suhu
yang tidak terlalu tinggi sehingga tidak terjadi perubahan
struktur pada logam induk.
2. brasing.
Brasing dilakukan pada suhu agak tinggi meskipun masih
rendah daripada titik lebur logam yang akan disambung. Suhu
yang cukup tinggi ini dapat menimbulkan perubahan struktur
pada logam.
Logam brasing lebur dan membeku sehingga membentuk
struktur mirip coran.
3. pengelasan.
Logam disambung dengan cara peleburan setempat dan
sering pula ditambahkan logam pengisi untuk mengisi
rongga antara dua potongan logam induk. Pada proses ini
selalu menimbulkan perubahan struktur didaerah tertentu.
36. apa itu senyawa stoikiometri dalam BKK, sebutkan
contohnya
senyawa yang unsur penyusunnya memiliki perbandingan
tetap atau pasti.
Contoh : H2O, CH4, MgO
37. Sebutkan nama dosen lain yang mengajar BKK
Dr. Ir. Tri Kurnia D, M.Sc