Mengenal Karakteristik dan Kegunaan Wrought Iron (Besi tempa)
 |
| Wrought Iron (Besi Tempa) |
Wrought Iron atau yang dikenal dengan Besi tempa adalah salah satu dari dua jenis besi yang diperoleh melalui proses peleburan selain besi cor (Cast Iron). Wrought Iron adalah jenis besi yang memiliki karakteristik lunak, ulet, dan berserat yang dihasilkan dari massa gumpalan besi yang relatif murni yang sebagian dikelilingi oleh terak.
Wrought Iron atau besi tempa biasanya mengandung kurang dari 0,1 persen karbon dan menghasilkan 1 sampai 2 persen terak. Karena sifat dan karakteristik yang dimilikinya maka wrought Iron lebih unggul untuk proses pengerjaan pembentukan logam dibandingkan dengan besi cor (cast iron) yang terlalu keras dan getas karena kandungan karbonnya yang lebih tinggi.
Sejarah Perkembangan Besi Tempa (Wrought Iron)
Sejak zaman dulu, besi pertama-tama dilebur langsung dari bijih besi dengan dipanaskan, kemudian besi akan ditempa dengan menggunakan arang atau karon arang yang berfungsi sebagai bahan bakar dan pereduksi. Saat masih panas, besi yang tereduksi dan campuran terak kemudian dihilangkan denagn cara ditempa (wrought) dengan menggunakan palu untuk menghilangkan sebagian besar terak.
Di Eropa ditemukan bahwa besi tempa dapat diproduksi secara tidak langsung dengan menggunakan besi cor yang dibuat dalam blast furnace. Salah satu metode tidak langsung yang paling banyak digunakan tersebut, yang disebut denagn "Puddling Process", dikembangkan oleh Henry Cort dari Inggris pada tahun 1784. Metode ini melibatkan peleburan besi tuang pada tungku berlubang kemudian mengaduknya dengan batang sehingga karbon dalam besi tuang tersebut tereliminasi oleh gas pengoksidasi yang berasal dari tungku. Ketika karbon dihilangkan, proporsi besi terdekarbonisasi padat semakin meningkat, dan campuran logam dan terak yang tebal kemudian dihilangkan oleh squeezer yang berfungsi menghilangkan banyak terak berlebih dan membentuk silinder kasar untuk selanjutnya digulung menjadi produk jadi.
Besi tempa mulai menggantikan perunggu di beberapa wilayah Asia pada milenium ke-2 SM; penggunaannya untuk alat dan senjata mulai digunakan di Cina, India, dan Mediterania pada abad ke-3 SM. Kelebihan utama dari bahan baku besi adalah ketersediaannya yang jauh lebih besar di alam daripada tembaga dan timah. Awalnya besi digunakan hanya sebagai alat pembayaran dan sebagai armor atau pelindung, namun pada abad ke-19 besi mulai digunakan dalam konstruksi bangunan, di mana kekuatannya dalam ketegangan (ketahanan terhadap tegangan-tarik)) membuatnya lebih unggul daripada besi cor untuk balok horisontal.
Karakteristik dan Sifat Wrought Iron (Besi Tempa)
Wrought Iron (Besi Tempa) dibuat dari bahan baku besi kasar dengan tambahan senyawa seperti C, Si, Mn, P dan belerang dalam tungku (puddling iron). Jadi besi tempa adalah bentuk yang lebih murni dari besi kasar (pig iron). Besi kasar (pig iron) umumnya mengandung 6% atau lebih pengotor, namun pada besi tempa persentasenya dikurangi hingga sekitar satu persen dan Kandungan karbon dikurangi menjadi sekitar 0,02%.
Dalam proses pemurnian pig iron menjadi besi tempa, sejumlah kecil terak dimasukkan ke dalam besi tempa dan didistribusikan secara merata di dalamnya. Adanya kandungan terak memberikan struktur berserat pada besi tempa.
Besi tempa tidak mengandung kotoran oleh karena itu relatif sangat lunak. Karena kandungan karbon yang sangat rendah, sehingga titik leburnya tinggi dan tidak dapat digunakan sebagai casting alloy karena kekuatan yang yang kurang baik. Selain itu besi tempa tidak dapat dipanaskan karena akan mengubah sifat fisiknya.
Karena adanya kandungan terak pada besi tempa, maka besi tempa cenderung lebih tahan korosi. Selain itu serat yang terdapat pada besi tempa dapat mengindikasikan terjadinya keretakan, sehingga menghindari patah yang terjadi secara langsung jika kelebihan beban, dan karenanya memberi peringatan bahaya.
Wrought Iron (Besi Tempa) dapat dengan mudah dilakukan proses pembentukan karena sifatnya yang ulet serta lunak, sehingga memiliki kualitas pembentukan yang sangat baik. Dalam ketahanan terhadap korosi, besi tempa lebih unggul dari baja ringan. Sifat mekanik dari besi tempa tergantung pada bentuk produk jadi yang dihasilkan. Besi tempa umumnya dibentuk berupa pelat, lembaran, billet, bentuk struktural, batangan, pipa dan tabung.
Kegunaan Wrought Iron (Besi Tempa)
Berikut ini merupakan aplikasi dan kegunaan dar besi tempa atau Wrought Iron :
1. Digunakan pada pembuatan pipa karena ketahanan korosi dan kelelahan yang baik serta kualitas pengelasan dan threading yang lebih baik.
2. Digunakan untuk membuat batang untuk baut tetap, baut mesin dan paku keling dll karena sifat yang diminta dalam aplikasi ini adalah ketahanan korosi dan kelelahan.
3. Digunakan untuk membuat lembaran plate (pelat).
4. Digunakan untuk membuat rantai khusus dan kait crane karena kemampuan las yang baik dan kekuatan dampak tinggi.
5. Digunakan secara luas untuk aplikasi pengerjaan tempa (Forging) secara umum.
Post a Comment for "Mengenal Karakteristik dan Kegunaan Wrought Iron (Besi tempa)"