Riki Permana (211341044)
-
Upload
hilmi-udzmatillah -
Category
Documents
-
view
20 -
download
0
Transcript of Riki Permana (211341044)
TUGAS TEORI PAKET
MATERIAL TEKNIK
Disusun Oleh:
Riki Permana (211341044)
TEKNIK OTOMASI MANUFAKTUR & MEKATRONIKA
POLITEKNIK MANUFAKTUR NEGERI BANDUNG
Januari, 2014
Material Teknik
1. Klasifikasi Material Teknik
Material teknik dapat diklasifikasikan menjadi beberapa bagian diantaranya,
Logam (Metals), Keramik (Ceramics), Polimer (Polymers), Komposit (Composite).
Logam (Metal)
Logam dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu
Logam FerroLogam Fero merupakan logam yang mengandung unsur utama besi (Fe). Biasanya logam fero ini merupakan paduan yang terdiri dari besi, sebagai unsur utama, serta Carbon (C). Contoh logam ferro:
NAMA KOMPOSISI SIFAT PENGGUNAAN
Besi tuang Campuran besi dan karbon (4%)
Rapuh, tidak dapat di tempa baik untuk dituand sukar diles
Alas mesin, badan ragum, bagian-bagian mesin bubut, blok silinder, cincin perak, meja datar
Besi tempa Campuran besi murni (99%) sedikit besi rongsokan
Dapat ditempa, liat, tidak dapat diruang
Kait keran, landasan kerja plat, rantai jangkar
Baja lunak Campuran besi dan karbon (0,1%-0,3%)
Dapat ditempa, liat Mur, baut, pipa, sekrup
Baja karbon sedang
Campuran besi dan karbon (0,4%-0,6%)
Lebih kenyal Poros, rel baja, paron
Baja karbon tinggi Campuran besi dan karbon (0,7%-1,5%)
Dapat ditempa, dapat disepuh, mudah ditempa
Perlengkapan mesin bubut, perlengkapan mesin frais, kikir, gergaji, pahat, tap, stempel
Baja cepat tinggi (HSS-High speed steel)
Baja karbon tinggi di tambah nikel/ kobalt, khrom / tungken
Rapuh, dapat disepuh, keras, dapat dimudakan, tahan suhu tinggi
Mesin bubut, mesin frals, mesin bor, dll
Karena unsur dasar dari logam ferro itu adalah besi (Fe), maka sifat dari besi itu sendiri adalah:
KATEGORILOGAM NON FERRO
Cu Mn Ni U Al
MECHANICA
L
Young Modulus 130 198 200 208 70
Shear Modulus 48 - 76 111 26
Bulk Modulus 140 120 180 100 76
Potion ratio 0.34 - 0.31 0.23 0.35
Kekerasan Vickers 369 - 638 - 167
Kekerasan Brinell 874 196 700 - 245
PHYSICAL
Boiling point 2840 2234 3186 4405.3 2792
Melting point 1357.6 1519 1728 1405 933.47
Electronegativity 1.9 1.55 1.91 - 1.61
Density 8.96 7.21 8.908 19.1 2.7
Kecepatan suara 3810 5150 4900 3155 5000
Electrical conductivity
0.596 0.00695 0.143 0.038 0.377
Electrical Resistivity - - - 2.8×10−a7 -
Entalphy of fusion 13 14.4 17.6 - 10.67
Entalphy of vapourisation
306.7 220.5 374.8 417.1 290.8
Thermal conductivity 401 7.81 90.9 27.5 237
Thermal expansion 16.5 21.7 13.4 13.9 23.1
Heat capacity 24.44 26.32 26.07 27.665 24.2
Bajaa. Sifat Mekanik
b. Sifat Fisik- Titik Cair : 2900 ° C- Titik Didih : 1550 ° C- Massa Jenis : 7,86 g/cm3
- Koefisien Muai : 1,1 x 10-5 /°C- Tahan Karat :
c. Sifat Teknologi
Besi Cora. Sifat Mekanik
- Kekuatan tarik : 45-75 ksi- Kekuatan luluh : 35-60 ksi- Perpanjangan : 1-6 %- Kekerasan : 170–229 HB
b. Sifat Fisik- Titik Cair : 1538 ° C- Titik Didih : 2862 ° C- Massa Jenis : 7,874 g/cm3
- Koefisien Muai : 1,2 x 10-5 /°C- Tahan Karat :
c. Sifat Teknologi
Logam Non FeroLogam Non-Ferro merupakan logam yang secara kimiawi tidak mengandung unsur Besi (Fe). Logam non ferro ini memiliki banyak jenis, sehingga mempunyai sifat dan karakteristik yang beragam, hal ini memungkinkan pemakaian yang lebih luas.Contoh dan sifat dari beberapa logam non fero,
KATEGORILOGAM NON FERRO
Cu Mn Ni U Al
MECHANICAL
Young Modulus 130 198 200 208 70
Shear Modulus 48 - 76 111 26
Bulk Modulus 140 120 180 100 76
Potion ratio 0.34 - 0.31 0.23 0.35
Kekerasan Vickers 369 - 638 - 167
Kekerasan Brinell 874 196 700 - 245
PHYSICAL
Boiling point 2840 2234 3186 4405.3 2792
Melting point 1357.6 1519 1728 1405 933.47
Electronegativity 1.9 1.55 1.91 - 1.61
Density 8.96 7.21 8.908 19.1 2.7
Kecepatan suara 3810 5150 4900 3155 5000
Electrical conductivity 0.596 0.00695 0.143 0.038 0.377
Electrical Resistivity - - - 2.8×10−a7 -
Entalphy of fusion 13 14.4 17.6 - 10.67
Entalphy of vapourisation 306.7 220.5 374.8 417.1 290.8
Thermal conductivity 401 7.81 90.9 27.5 237
Thermal expansion 16.5 21.7 13.4 13.9 23.1
Heat capacity 24.44 26.32 26.07 27.665 24.2
KATEGORILOGAM NON FERRO
Mg Co Sn Pb W Zn
MECHANICAL
Young Modulus 45 209 50 16 411 108
Shear Modulus 17 75 18 5.6 161 43
Bulk Modulus 45 180 58 46 310 70
Potion ratio 0.29 0.31 0.36 0.44 0.28 0.25
Kekerasan Vickers - 1043 - - 3430 -
Kekerasan Brinell 260 700 51 38.3 2570 412
PHYSICAL
Boiling point 1363 3143 2875 2022 5828 1180
Melting point 923 1768 505.08 600.6 3695 692.68
Electronegativity 1.31 1.88 1.96 2.33 - 1.65
Density 1.738 - 7.625 11.34 19.25
Kecepatan suara 4940 4720 2730 1190 4620 3850
Electrical conductivity 0.226 0.172 0.0917 0.0481 0.189 0.166
Electrical Resistivity 4.4×10−7 6 - 2.1×10−7 - -
Entalphy of fusion 9.04 15.2 7.2 5.12 35.2 6.67
Entalphy of vapourisation 127.6 382.4 296.2 177.8 824.2 114.2
Thermal conductivity 156 100 66.8 35.3 173 116
Thermal expansion 24.8 13 22 28.9 4.5 30.2
Heat capacity 24.869 24.81 27.112 26.65 24.27 25.39
KATEGORILOGAM NON FERRO
Cr B Cd Ir Pt
MECHANICAL
Young Modulus 279 - 50 528 168
Shear Modulus 115 - 19 210 61
Bulk Modulus 160 185 42 320 230
Potion ratio 0.21 - 0.3 0.26 0.38
Kekerasan Vickers 1060 49000 - 1760 549
Kekerasan Brinell 1120 - 203 1670 392
PHYSICAL
Boiling point 2945 4200 1038 4701 4098
Melting point 2130 2349 594.18 2719 2041.4
Electronegativity 1.66 2.04 1.69 2.2 2.28
Density 7.15 2.34 - 22.65 21.45
Kecepatan suara 5940 16200 - 4825 2800
Electrical conductivity 0.0774 - 0.138 0.197 0.0966
Electrical Resistivity 1.27×10−71.5×104 - - 1.06×10−7
Entalphy of fusion 15.3 22.2 6.11 26.4 19.7
Entalphy of vapourisation 341.8 504.5 100 612.1 469
Thermal conductivity 93.9 27.4 96.6 147 71.6
Thermal expansion 4.9 7-May 30.8 6.4 8.8
Heat capacity 23.35 11.087 26.02 25.1 25.86
Tembagaa. Sifat Mekanik
b. Sifat Fisik- Titik Cair : 1083° C- Titik Didih : 2593° C- Massa Jenis : 8,9 g/cm3
- Koefisien Muai : 1,7 x 10-5/°C- Tahan Karat :
c. Sifat Teknologi
Timaha. Sifat Mekanik
b. Sifat Fisik- Titik Cair : 231,93 ° C- Titik Didih : 2602 ° C- Massa Jenis : 7,365 g/cm3 (putih), 5,769 g/cm3 (abu-abu)- Koefisien Muai : 2,9 x 10-5/°C- Tahan Karat :
c. Sifat Teknologi
Senga. Sifat Mekanik
b. Sifat Fisik- Titik Cair : 419,53 ° C- Titik Didih : 907 ° C- Massa Jenis : 7,14 g/cm3
- Koefisien Muai : 2,6 x 10-5/°C- Tahan Karat :
c. Sifat Teknologi
Titaniuma. Sifat Mekanik
b. Sifat Fisik- Titik Cair : 1668 ° C- Titik Didih : 3287 ° C- Massa Jenis : 4,506 g/cm3
- Koefisien Muai :
- Tahan Karat :
c. Sifat Teknologi
Timbala. Sifat Mekanik
b. Sifat Fisik- Titik Cair : 327,46 ° C- Titik Didih : 1749 ° C- Massa Jenis : 11,34 g/cm3
- Koefisien Muai : 2,9 x 10-5/°C- Tahan Karat :
c. Sifat Teknologi
Nikela. Sifat Mekanik
b. Sifat Fisik- Titik Cair : 1455 ° C- Titik Didih : 2913 ° C- Massa Jenis : 8,908 g/cm3
- Koefisien Muai : 0,09 x 10-5/°C- Tahan Karat :
c. Sifat Teknologi
Magnesiuma. Sifat Mekanik
b. Sifat Fisik- Titik Cair : 650 ° C- Titik Didih : 1091 ° C- Massa Jenis : 1,738 g/cm3
- Koefisien Muai :- Tahan Karat :
c. Sifat Teknologi
Aluminiuma. Sifat Mekanik
- Kekuatan tarik : 11.6 kg/mm2- Kekuatan mulur : 11.0 kg/mm2- Perpanjangan : 5.5 %
- Kekerasan : 27 HB
b. Sifat Fisik- Titik Cair : 660.32 ° C- Titik Didih : 2519 ° C- Massa Jenis : 2,7 g/cm3
- Koefisien Muai : 2,54 x 10-5/°C- Tahan Karat :
c. Sifat Teknologi
Sifat Fisik, Sifat Teknologi, dan Sifat Kimia 28 Jenis Logam
No. Nama Logam Sifat Fisik Sifat Teknologi Sifat Kimia
1 Aluminium Abu-abu Perak MetalikDipadu dengan Magnesium, Titanium dan Seng
Konduktor listrik dan panas, Tahan korosi, Paramagnetik
2 Barium Abu-abu Keperakan Paramagnetik
3 BesiBerkilau Metalik dengan Semburat Keabu-abuan
Dipadu dengan Seng, Magnesium, Timah, Krom, Timbal, Nikel, Titanium dan Karbon
Lemah terhadap korosi, Konduktor listrik dan panas, Ferromagnetik
4 Emas Kuning MetalikDipadu dengan Belerang, Krom, Antimon, Seng dan Selenium
Diamagnetik
5 Kalsium Putih Keperakan Paramagnetik
6 KobaltKeabu-abuan Perak yang Keras
Dipadu dengan Seng Ferromagnetik
7 Krom Perak MetalikDipadu dengan Besi dan Nikel, Pelapis Emas menjadi Emas Putih
Tahan korosi, Antiferromagnetik
8 MagnesiumPadatan Abu-abu Berkilau
Dipadu dengan Aluminium, Besi dan Seng
Paramagnetik
9 Mangan Perak Metalik Paramagnetik
10 NatriumPutih Keperakan Metalik
Dipadu dengan Seng
Sangat reaktif, Apinya berwarna kuning, Beroksidasi dalam udara, Bereaksi kuat dengan air, Paramagnetik
11 NikelBerkilau dan Perak dengan Semburat Emas
Dipadu dengan Krom, Seng dan Besi
Tahan korosi, Ferromagnetik
12 Platina Putih Keabuan Tahan korosi, Paramagnetik
13 Perak Putih Mengkilap Dipadu dengan SengKonduktor listrik dan panas, Diamagnetik
14 Seng Putih Kebiruan, Berkilau
Dipadu dengan Tembaga, Aluminium, Antimon, Bismut, Emas, Besi, Timbal, Raksa, Perak, Timah, Magnesium, Kobalt, Nikel, Telurium dan Natrium
Diamagnetik
15 StronsiumPutih Keperakan Metalik
Berubah warna menjadi kuning ketika berkontak dengan udara, Paramagnetik
16 Tembaga Merah-Jingga Metalik Dipadu dengan Timah dan Seng Cepat korosi, Diamagnetik
17 Timbal Abu-abu Metalik Dipadu dengan Seng dan Besi Tahan korosi, Diamagnetik
18 TimahPutih Keperakan Metalik (Timah Putih), Abu-abu (Timah Hitam)
Dipadu dengan Tembaga, Besi dan Seng
Tahan korosi, Paramagnetik (Timah Putih), Diamagnetik (Timah Hitam)
19 Bismut Perak Berkilau Dipadu dengan SengDiamagnetik, Ketahanan Listrik Tinggi
20 Tungsten Putih Keabu-abuan Paramagnetik
21 TitaniumAbu-abu Putih Perak Metalik
Dipadu dengan Besi dan Aluminium
Tahan korosi, Paramagnetik
22 Zirkonium Putih Keperakan Tahan korosi, Paramagnetik
23 Litium Putih KeperakanCepat korosi, Konduktor listrik dan panas, Gampang teroksidasi dengan udara, Paramagnetik
24 Kalium Abu-abu Keperakan Beroksidasi dalam udara, Bereaksi kuat dengan air, Paramagnetik
25 Antimon Abu-abu Keperakan Dipadu dengan Seng dan EmasDaya hantar listrik dan panas lemah, Diamagnetik
26 Telurium Abu-abu Keperakan Dipadu dengan Seng Diamagnetik
27 Paladium Putih Keperakan Paramagnetik
28 Rubidium Putih Keabu-abuan Paramagnetik
2. Jenis jenis standar
ASTM (American Society for Testing Material)
ASTM merupakan oraganisasi standar internasional yang secara sukarela mengembangkan dan mempublikasikan standar untuk bidang material, produk, system dan jasa. ASTM International berpusat di Pennsylvania, Amerika.
ASTM pertama kali dibentuk pada tahun 1898 oleh sekelompok insinyur dan ilmuan untuk mengatasi bahan baku besi pada rel kereta api jyang selalu bermasalah. Sekarang ini ASTM mempunyai lebih dari 12.000 buah standar. Standar ASTM banyak digunakan pada Negara Negara maju maupun berkembang dalam penelitian akademi maupun industry.
AISI (American Iron and Steel Institute)
Standar yang dibuat oleh American Iron and Steel Institute, standar ini menyatakan atau memuat tentang standar untuk komposisi baja, dimana 2 digit terakhir menyatakan kada karbon dalam suatu baja tersebut dan 2 digit pertama adalah kode jenis baja tersebut ( high carbon, high alloy, stainless steel, dll )
ANSI (American National Standart Institute)
ANSI (American National Standards Institute adalah sebuah kelompok yang mendefinisikan standar Amerika Serikat untuk industri pemrosesan informasi. ANSI berpartisipasi dalam mendefinisikan standar protokol jaringan dan merepresentasikan Amerika Serikat dalam hubungannya dengan badan-badan penentu standar International lain, misalnya ISO , Ansi adalah organisasi sukarela yang terdiri atas
anggota dari sektor usaha, pemerintah, dan lain-lain yang mengkoordinasikan aktivitas yang berhubungan dengan standar, dan memperkuat posisi Amerika Serikat dalam organisasi standar nasional. ANSI membantu dengan komunikasi dan jaringan (selain banyak hal lainnya). ANSI adalah anggota IEC dan ISO.
JIS (Japan International Standart)
JIS ( Japan Industrial Standard ) adalah suatu organisasi standar yang dibuat oleh pemerintah Jepang ang bergerak dalam pembuatan standar-standar yang ada di jepang khususnya dalam bidang perindustrian. Proses standarisasi yang dibuat oleh JIS berada dibawah pengawasan JISC ( Japan Industrial Standard Comitte ), dan hasil dari standard yang telah dibuat dipublikasikan oleh JSA ( Japan Standards Asosiation)
DIN (Deutsche Industrie Norm)
DIN (Deutsches Institut für Normung / German Institute for Standardization ) adalah organisasi nasional Jerman untuk standarisasi. DIN terdaftar secara legal di Registered German Asosiation ( RGA ) yang berpusat di Berlin. DIN telah membuat beribu-ribu standar, salah satunya adalah DIN 476.
DIN 476 adalah standar yang paling dikenal, dan merupakan standar pertama yang dikeluarkan oleh DIN. DIN merupakan standar untuk ukuran kertas seri-A (A-
series paper sizes ) dan dikeluarkan pada tahun 1922, yang nantinya diadobsi oleh International Standard Organization ( ISO ) pada tahun 1975 yaitu ISO 216.
SAE ( Society of Automotive Enggineers )
SAE ( Society of Automotive Enggineers ) adalah organisasi yang bergerak secara aktif di dunia global dalam bidang asosiasi professional dan organisasi standard untuk engineer secara professional, khususnya di dalam per-industrian. Organisasi ini mengembangkan standar dari koordinasi standar teknik yang ada dengan didasarkan oleh praktik terbaik yang telah diteliti oleh komite SAE dan badan Task Force ( sejenis Reserch and Development ) yang diambil dari pihak-pihak yang terpercaya. SAE internasional memiliki lebih dari 120.000 anggota.
ASME (American Society of Mechanical Engineer)
The American Society of Mechanical Engineers (ASME) – Bilers and Pressure Vessels – adalah badan non pemerintah berpusat di New York – USA khusus menangani, mengendalikan dan mengawasi pembuatan Biler dan Pressure Vessel para pabrikan pengguna Code dan Standard ASME.
ISO (International Standart Organitation)
Organisasi Internasional untuk Standardisasi (bahasa Inggris: International Organization for Standardization disingkat ISO atau Iso) adalah badan penetap standar internasional yang terdiri dari wakil-wakil dari badan standardisasi nasional setiap negara. Pada awalnya, singkatan dari nama lembaga tersebut adalah IOS, bukan ISO. Tetapi sekarang lebih sering memakai singkatan ISO, karena dalam bahasa yunani isos berarti sama (equal). Penggunaan ini dapat dilihat pada kata isometrik atau isonomi. Didirikan pada 23 Februari 1947, ISO menetapkan standar-standar industrial dan komersial dunia. ISO, yang merupakan lembaga nirlaba internasional, pada awalnya dibentuk untuk membuat dan memperkenalkan standardisasi internasional untuk apa saja. Standar yang sudah kita kenal antara lain standar jenis film fotografi, ukuran kartu telepon, kartu ATM Bank, ukuran dan ketebalan kertas dan lainnya. Dalam menetapkan suatu standar tersebut mereka mengundang wakil anggotanya dari 130 negara untuk duduk dalam Komite Teknis (TC), Sub Komite (SC) dan Kelompok Kerja (WG).
SNI (Standar Nasional Indonesia)
Standar Nasional Indonesia (disingkat SNI) adalah satu-satunya standar yang berlaku secara nasional di Indonesia. SNI dirumuskan oleh Panitia Teknis dan ditetapkan oleh Badan Standardisasi Nasional.