Download docx - Stainless Steel

Transcript
Page 1: Stainless Steel

Tugas fajri stainless steel, besi, dan batako

STAINLESS STEEL

Baja tahan karat atau lebih dikenal dengan Stainless Steel adalah senyawa besi yang mengandung setidaknya 10,5% Kromium untuk mencegah proses korosi (pengkaratan logam). Komposisi ini membentuk protective layer (lapisan pelindung anti korosi) yang merupakan hasil oksidasi oksigen terhadap Krom yang terjadi secara spontan. Kemampuan tahan karat diperoleh dari terbentuknya lapisan film oksida Kromium, dimana lapisan oksida ini menghalangi proses oksidasi besi (Ferum).

KANDUNGAN ATOM/UNSUR DAN IKATANNYA

Baja stainless merupakan baja paduan yang mengandung minimal 10,5% Cr. Sedikit baja stainless mengandung lebih dari 30% Cr atau kurang dari 50% Fe. Daya tahan Stainless Steel terhadap oksidasi yang tinggi di udara dalam suhu lingkungan biasanya dicapai karena adanya tambahan minimal 13% (dari berat) Krom. Krom membentuk sebuah lapisan tidak aktif , Kromium(III) Oksida (Cr2O3) ketika bertemu Oksigen. Lapisan ini terlalu tipis untuk dilihat, sehingga logamnya akan tetap berkilau. Logam ini menjadi tahan air dan udara, melindungi logam yang ada di bawah lapisan tersebut. Fenomena ini disebut Passivation dan dapat dilihat pada logam yang lain, seperti pada Alumunium dan Titanium. Pada dasarnya untuk membuat besi yang tahan terhadap karat, Krom merupakan salah satu bahan paduan yang paling penting. Untuk mendapatkan besi yang lebih baik lagi, diantaranya dilakukan penambahan beberapa zat- zat berikut; Penambahan Molibdenum (Mo) bertujuan untuk memperbaiki ketahanan korosi pitting di lingkungan Klorida dan korosi celah unsur karbon rendah dan penambahan unsur penstabil Karbida (Titanium atau Niobium) bertujuan menekan korosi batas butir pada material yang mengalami proses sensitasi.Penambahan Kromium (Cr) bertujuan meningkatkan ketahanan korosi dengan membentuk lapisan oksida (Cr2O3) dan ketahanan terhadap oksidasi temperatur tinggi. Penambahan Nikel (Ni) bertujuan untuk meningkatkan ketahanan korosi dalam media pengkorosi netral atau lemah. Nikel juga meningkatkan keuletan dan mampu meningkatkan ketahanan korosi tegangan. Unsur Aluminium (Al) meningkatkan pembentukan lapisan oksida pada temperatur tinggi.

PROSES MEMBUAT STAINLESS STEELStainless steel atau baja paduan. Kandungan Kromium membuat logam non-korosif dan mengkilap. Logam anti karat dan logam bebas noda ini digunakan secara luas dalam industri penerbangan dan merupakan bagian tak terpisahkan dari kehidupan sehari-hari kita melalui penggunaannya dalam alat-alat makan dan barang rumah tangga lainnya. Baja stainless metallurgically didefinisikan sebagai paduan dengan kromium 11%. Logam ini populer digunakan di peralatan rumah tangga dan industri, karena tidak menimbulkan korosi, karat noda atau semudah baja biasa. Paduan ini juga disebut sebagai CRES atau baja tahan korosi, terutama ketika paduan tidak dinilai. Nilai yang berbeda dari baja stainless mempunyai jumlah yang berbeda dari Kromium untuk menghasilkan film yang diinginkan Kromium oksida. Ini adalah reaksi kimia antara Kromium dan Oksigen atmosfer yang mencegah korosi permukaan, dan sepanjang struktur internal.

Stainless steel terbuat dari bijih besi, silikon, krom, karbon, nikel, mangan dan nitrogen. Pembuatan baja stainless terdiri dari serangkaian proses. Bahan baku yang pertama mencair dalam tungku listrik . Mereka dikenakan setidaknya 12 jam panas intens. Selanjutnya campuran dilemparkan ke balik lempeng mekar atau billet, sebelum mengambil suatu bentuk semi-padat. Bentuk awal dari baja ini

Page 2: Stainless Steel

kemudian diproses melalui 'membentuk' operasi yang mencakup hot-rolling ke bar, kabel, lembaran dan lempengan. Dari sini, baja dikenakan anil. Sehingga logam ini dirawat karena tekanan internal dan sepatutnya melunak dan diperkuat. Segmen dari stainless steel pengolahan juga disebut 'pengerasan usia' sebagai. Hal ini membutuhkan pemantauan hati-hati dan pemanas suhu dan waktu pendinginan. Suhu penuaan serius mempengaruhi sifat logam, sedangkan suhu yang lebih rendah menghasilkan kekuatan tinggi dan ketangguhan patah rendah, sedangkan suhu tinggi menghasilkan kekuatan yang lebih rendah, tetapi bahan yang lebih keras. Perlakuan panas yang terlibat dalam pembuatan stainless steel tergantung pada jenis dan grade baja yang dihasilkan. Annealing atau perlakuan panas mengarah ke pengembangan skala. Skala dapat dihapus melalui beberapa proses seperti: • Acar atau penggunaan mandi asam Nitrat-hydrofluoric. • Elektro-membersihkan atau penerapan arus listrik, menggunakan asam Fosfat dan katoda. De-scaling material diperkenalkan ke dalam proses produksi pada waktu yang berbeda, tergantung pada jenis baja yang dihasilkan. Sementara bentuk bar dan kawat harus diperlakukan dengan tambahan rolling panas, penempaan dan mengekstrusi, lembar dan bentuk strip melalui proses anil setelah pencapaian panas. Cutting operasi, dalam pembuatan stainless steel, sangat penting untuk memperoleh bentuk yang diinginkan dan ukuran produk akhir. Teknik memotong melibatkan penggunaan pisau guillotine dan bilah baja kecepatan tinggi untuk blanking (meninju keluar bentuk oleh shearing) dan menggigit (memotong serangkaian lubang tumpang tindih). Stainless steel juga dipotong melalui pemotongan api, sebuah proses yang melibatkan penggunaan api yang dihasilkan oleh Oksigen, Propana dan bubuk besi. Jet pemotong plasma metode menggunakan kolom gas terionisasi mencair dan memotong logam. Permukaan selesai, langkah terakhir dalam pembuatan stainless steel, sangat penting untuk mendapatkan permukaan halus dan reflektif . Tahap terakhir menawarkan produk ketahanan korosi yang diinginkan dan mendapatkan logam siap untuk langkah lebih lanjut industri manufaktur yang spesifik, sesuai kebutuhan. Pembuatan produk akhir lebih lanjut dibentuk melalui panas-rolling, menekan, penempaan dan ekstrusi. Materi tersebut kemudian bergabung melalui pengelasan (fusi dan resistensi) dan diberi bentuk yang diinginkan. Dalam proses pengendalian kualitas dimonitor seluruh pembuatan dan pabrikasi baja stainless. Materi terus diperiksa untuk sifat mekanik yang optimal, untuk bertahan hidup kuno.

SIFAT FISIK STAINLESS STEEL Stainless steel juga dikenal dengan nama lain seperti CRES atau baja tahan korosi, baja Inox. Komponen stainless steel adalah Besi, Krom, Karbon, Nikel, Molibdenum dan sejumlah kecil logam lainnya. Komponen ini hadir dalam proporsi yang bervariasi dalam varietas yang berbeda. Dalam stainless steel, kandungan Krom tidak boleh kurang dari 11%. Beberapa sifat fisik penting dari stainless steel tercantum di bawah ini: • Stainless steel adalah zat keras dan kuat. • Stainless steel bukan konduktor yang baik (panas dan listrik). • Stainless steel memiliki kekuatan ulet tinggi. Ini berarti dapat dengan mudah dibentuk atau bengkok atau digambar dalam bentuk kabel. • Sebagian varietas dari stainless steel memiliki permeabilitas magnetis. Mereka sangat tertarik terhadap magnet. • Tahan terhadap korosi. • Tidak bisa teroksidasi dengan mudah. • Stainless steel dapat mempertahankan ujung tombak untuk suatu jangka waktu yang panjang. • Bahkan pada suhu yang sangat tinggi, stainless steel mampu mempertahankan kekuatan dan tahanan terhadap oksidasi dan korosi. • Pada temperatur cryogenic, stainless bisa tetap sulit berubah.

Page 3: Stainless Steel

SIFAT KIMIA STAINLESS STEEL Stainless steel adalah paduan logam yang lebih disukai untuk membuat peralatan dapur, karena tidak mempengaruhi rasa makanan. Permukaan peralatan stainless steel yang mudah dibersihkan. Minimal pemeliharaan dan daur ulang total peralatan stainless steel juga berkontribusi terhadap popularitas mereka. Stainless steel adalah nama universal untuk paduan logam, yang terdiri dari Kromium dan Besi. Sering disebut juga dengan baja tahan karat karena sangat tahan terhadap noda (berkarat).Besi murni adalah unsur utama dari stainless steel. Besi murni adalah rentan terhadap karat dan sangat tidak stabil, seperti yang diekstraksi dari bijih besi. Karat besi adalah karena reaksi dengan oksigen , di hadapan air. Kromium membentuk lapisan transparan dan pasif kromium oksida, yang mencegah kerusakan mekanik dan kimia. Konstituen kecil lainnya dari baja adalah Nikel, Nitrogen dan Molibdenum. Kandungan kecil Nikel meningkatkan ketahanan korosi lebih lanjut, dan melindungi stainless steel dari penggunaan kasar dan kondisi lingkungan yang keras. Pitting atau jaringan parut dihindari dengan menambahkan Molybdenum untuk baja. Sifat kimia dan struktur baja stainless ditingkatkan menggunakan paduan lainnya. Titanium, Vanadium dan Tembaga adalah paduan yang membuat stainless steel lebih cocok untuk keperluan tertentu. Tidak hanya logam, tetapi juga non-logam seperti Nitrogen, Karbon dan Silikon yang digunakan untuk membuat stainless steel. Sifat kimia bertanggung jawab atas ketahanan korosi dan struktur mekanik dari baja stainless yang penting untuk memilih nilai sempurna untuk aplikasi yang diperlukan. Baja stainless memiliki properti dasar perlawanan-korosi. Faktor-faktor yang mempengaruhi properti ini adalah komposisi kimia dari media korosif, komposisi kimia logam yang digunakan, variasi suhu dan kandungan oksigen dan aerasi medium. Dengan demikian, variasi-variasi kecil dalam komposisi kimia dapat digunakan untuk membuat berbagai stainless steel.

KEUNTUNGAN BAJA-BAJA STAINLESS1. Daya Tahan KorosiSemua baja stainless mempunyai daya tahan yang tinggi terhadap korosi. Angka-angka logam campuran yang rendah menahan korosi pada kondisi-kondisi ruang hampa, angka-angka campuran logam yang tinggi dapat menahan korosi pada kebanyakan asam, larutan alkalin, dan lingkungan-lingkungan yang menghasilkan klorida , bahkan pada suhu dan tekanan yang dinaikkan.2. Daya Tahan Suhu Rendah dan TinggiBeberapa angka akan menahan penskalaan dan pengaturan daya yang tinggi pada suhu-suhu yang sangat tinggi, sementara yang lain menunjukkan pengecualian kekerasan pada suhu-suhu cryogenic.3. Kesenangan Pembuatan (Ease of Fabrication)Mayoritas baja-baja stainless dapat dipotong, dilas, dibentuk, dimesinkan, dan dibuat dengan mudah.4. DayaSifat-sifat kekerasan yang dibentuk profil logam dengan temperature indin dari kebanyakan baja-baja stainless dapat digunakan dalam merancang mengurangi ketebalan bahan dan mengurangi berat dan beaya. Baja-baja stainless mungkin diperlakukan panas untuk membuat komponen-komponen daya yang sangat tinggi.5. Pertimbangan EstetikaBaja-baja stainless tersedia pada kebanyakan lapisan-lapisan penutup permukaan. Baja stainless ini diatur dengan mudah dan sederhana menghasilkan kualitas yang tinggi, penampilannnya menyenangkan.6. Sifat-sifat Higienis

Page 4: Stainless Steel

Kemampuan membersihkan dari baja-baja stainless menjadikan pilihan-pilihan utama di rumah sakit- rumah sakit, dapur- dapur, fasilitas proses farmasi dan makanan.7. Karakteristik Jalan KehidupanBaja stainless adalah sebuah bahan yang pemeliharaannya rendah dan tahan lama dan sering merupakan pilihan paling sedikit mahal dalam perbandingan beaya jalan kehidupan.

Klasifikasi1. 12-14% Kromium(Cr), dimana sifat mekanik bajanya sangat tergantung dari kandungan unsur Karbon (C).2. Baja dengan pengerasan lanjut, 10-12% Kromium(Cr), 0.12% Karbon (C) dengan sedikit tambahan unsur-unsur Mo, V, Nb, Ni dengan kekuatan tekanan mencapai 927 Mpa dipergunakan untuk bilah turbin gas.3. Baja Kromium tinggi, 17%Cr, 2,5% Ni. Memiliki ketahanan korosi yang sangat tinggi. Dipergunakan untuk poros pompa, katup dan fitting yang bekerja pada tekanan dan temperatur tinggi tetapi tidak cocok untuk kondisi asam.

JENIS STAINLESS STEELMeskipun seluruh kategori SS didasarkan pada kandungan krom (Cr), namun unsur paduan lainnya ditambahkan untuk memperbaiki sifat-sifat SS sesuai aplikasi-nya. Kategori SS tidak halnya seperti baja lain yang didasarkan pada persentase karbon tetapi didasarkan pada struktur metalurginya. Menurut sifat kimia dari stainless steel lima golongan utama SS adalah Austenitic, Ferritic, Martensitic, Duplex dan Precipitation Hardening SS.

1. Austenitic Stainless SteelAustenitic SS mengandung sedikitnya 16% Krom dan 6% Nikel (grade standar untuk 304), sampai ke grade Super Autenitic SS seperti 904L (dengan kadar Krom dan Nikel lebih tinggi serta unsur tambahan Mo sampai 6%). Molybdenum (Mo), Titanium (Ti) atau Copper (Co) berfungsi untuk meningkatkan ketahanan terhadap temperatur serta korosi. Austenitic cocok juga untuk aplikasi temperature rendah disebabkan unsur Nikel membuat SS tidak menjadi rapuh pada temperatur rendah.Sifat-sifat Dasar Baja Austenitic Daya tahan korosi yang sangat bagus dalam asam organik, industri, dan lingkungan laut. Kemampuan mengelas yang sangat bagus (semua proses) Kemampuan membentuk, kemampuan pembuatan dan sifat kenyal yang sangat bagus Sifat-sifat suhu tingginya bagus dan suhu rendahnya sangat bagus (kekerasan tinggi pada semua suhu) Tidak mengandung magnit (jika dikuatkan) Dapat dikeraskan hanya dengan dibentuk profil logam dengan temperatur dingin (logam-logam campuran ini tidak dapat dikeraskan dengan perlakuan panas)Pemakaian Umum Alat pengatur cahaya floppy disk komputer (304) Per kunci keyboard komputer (301) Bak cuci dapur (304D) Alat pemrosesan makanan Aplikasi kearsitekan Alat kimia dan tanaman

2. Ferritic Stainless Steel

Page 5: Stainless Steel

Kelompok logam campuran ini biasanya hanya mengandung Kromium, dengan keseimbangan kebanyakan Fe. Logam-logam campuran ini merupakan baja-baja stainless Kromium yang sederhana dengan kandungan Kromium 10,5 - 18 % seperti grade 430 dan 409. Jenis Ferritic agak sedikit kurang mempunyai sifat kenyal daripada jenis austenitic. Ketahanan korosi tidak begitu istimewa dan relatif lebih sulit di fabrikasi / machining. Tetapi kekurangan ini telah diperbaiki pada grade 434 dan 444 dan secara khusus pada grade 3Cr12.Sifat-sifat Dasar Baja Ferritic Cukup untuk peningkatan daya tahan korosi yang bagus dengan kandungan Chromium Tidak dapat dikeraskan dengan perlakuan panas dan selalu digunakan dalam magnet yang dikuatkan Kemampuan mengelasnya sedikit Kemampuan membentuknya tidak sebagus austenitic

Pemakaian Umum Pusat floppy disk komputer (430) Trim automotive (430) Alat pembuangan uap automotive (409) Alat colliery (3Cr12) Tangki air panas (444)

3. Martensitic Stainless SteelSS jenis ini memiliki unsur utama Krom (masih lebih sedikit jika dibanding Ferritic SS) dan kadar karbon relatif tinggi (0,1 - 1,2%) misal grade 410 dan 416. Grade 431 memiliki Krom sampai 16% tetapi mikrostrukturnya masih martensitic disebabkan hanya memiliki Nikel 2%. Merupakan baja pertama yang dikembangkan secara komersial (sebagai cutlery).Sifat-sifat Dasar Baja Martensitic Daya tahan korosinya sedang Dapat dikeraskan dengan perlakuan panas dan oleh karena itu tingkat kekerasan dan daya tahannya tinggi Kemampuan mengelasnya kurang Bersifat magneticPemakaian Umum Mata pisau Alat–alat bedah Tangkai / batang Kumparan Peniti

4. Duplex Stainless SteelDisebut Duplex dikarenakan kandungan Nikel tidak cukup untuk menghasilkan susunan austenitic secara penuh dan hasil kombinasi susunan ferritic dan austenitic. Duplex SS seperti 2304 dan 2205 (dua angka pertama menyatakan persentase Krom dan dua angka terakhir menyatakan persentase Nikel) memiliki bentuk mikrostruktur campuran austenitic dan ferritic. Duplex ferritic-austenitic memiliki kombinasi sifat tahan korosi dan temperatur relatif tinggi atau secara khusus tahan terhadap Stress Corrosion Cracking. Meskipun kemampuan Stress Corrosion Cracking-nya tidak sebaik ferritic SS tetapi ketangguhannya jauh lebih baik jika dibandingkan dengan ferritic SS dan lebih buruk dibanding austenitic SS. Sementara kekuatannya lebih baik dibanding austenitic SS (yang di annealing) kira-kira 2 kali lipat. Sebagai tambahan, Duplex SS ketahanan korosinya sedikit lebih

Page 6: Stainless Steel

baik dibanding 304 dan 316 tetapi ketahanan terhadap pitting corrosion jauh lebih baik dibanding 316. Ketangguhannya Duplex SS akan menurun pada temperatur dibawah - 50 oC dan diatas 300 oC. Kebanyakan baja Duplex mengandung Mo dalam jarak 2,5-4%.Sifat-sifat Dasar Baja Duplex Daya tahan yang tinggi untuk menekan keretakan korosi Daya tahan yang dinaikkan pada serangan ion Klorida Perenggangan dan kuat luluh yang lebih tinggi dari baja-baja austenitic dan ferritic Kemampuan peleburan, kemampuan membentuk yang baik Pemakaian Umum Penerapan di laut, terutama sekali pada suhu-suhu yang dinaikkan dengan rendah (eksplorasi gas lepas pantai) Instalasi penghilangan zat garam / rasa asin Perubah panas Instalasi petro kimia

5. Precipitation Hardening SteelPrecipitation hardening stainless steel adalah SS yang keras dan kuat akibat dari dibentuknya suatu presipitat (endapan) dalam struktur mikro logam. Sehingga gerakan deformasi menjadi terhambat dan memperkuat material SS. Pembentukan ini disebabkan oleh penambahan unsur tembaga (Cu), Titanium (Ti), Niobium (Nb) dan Alumunium. Proses penguatan umumnya terjadi pada saat dilakukan pengerjaan dingin (cold work). Sifat-sifat Dasar Baja Precipitation Hardening Hambatan korosi yang sedang sampai baik Kemampuan mengelas yang baik Bersifat magnetic Dapat dikeraskanPemakaian Umum Tangkai/batang untuk pompa air dan katup

Perbandingan masing-masing sifat dari grade SS ditunjukkan pada tabel berikut :Tabel Perbandingan Sifat Mekanik Berbagai Jenis Stainless SteelJenis Stainless Steel Respon Magnet Ketahanan Korosi Metode Hardening Ke-liat-an (Ductility) Ketahanan Temperatur Tinggi Ketahanan Temperatur Rendah Kemampuan WeldingAustenitic Tdk Sgt Tinggi Cold Work Sgt Tinggi Sgt Tinggi Sgt Tinggi Sgt TinggiDuplex Ya Sedang Tidak ada Sedang Rendah Sedang TinggiFerritic Ya Sedang Tidak ada Sedang Tinggi Rendah RendahMartensitic Ya Sedang Q & T Rendah Rendah Rendah Rendah

Mengapa Properti dari Stainless Steel begitu berbeda? Sifat dari baja stainless sangat berbeda karena konstituennya. Tingginya kandungan Kromium dalam stainless steel bertanggung jawab untuk tahan korosi propertinya. Oleh karena itu, stainless steel digunakan untuk keperluan pembuatan alat-alat makan dapur dan peralatan masak harus memiliki jumlah yang lebih tinggi Kromium. Dalam rangka meningkatkan tingkat resistensi lebih lanjut, Nikel

Page 7: Stainless Steel

digunakan. Molibdenum (Mo) hadir dalam stainless steel membantu dalam mencegah jenis tertentu korosi lokal seperti pitting.Besi yang digunakan untuk pembuatan baja stainless diekstraksi dari bijih mineralnya. Besi dalam bentuk paling murni, memiliki kecenderungan alami untuk bereaksi dengan udara atmosfer dan air yang mengarah pada pembentukan karat. Meskipun komponen utama stainless steel adalah besi, namun dapat melawan oksidasi. Hal ini karena, sekarang Kromium dalam stainless steel bereaksi dengan oksigen di udara, untuk membentuk Kromium oksida. Hal ini melekat pada permukaan stainless steel dalam bentuk lapisan, sulit pasif. Dalam hal permukaan lapisan ini rusak karena beberapa efek kimia atau mekanis, kromium oksida terbentuk, mampu memperbaiki kerusakan. Namun, proses penyembuhan diri dari oksida Kromium akan bekerja hanya jika ada oksigen dalam jumlah yang cukup. Ketangguhan dari stainless steel ada di rekening kehadiran karbon di dalamnya. Jika kadar karbon dari baja stainless meningkat, itu membantu membuat baja lebih tangguh. Karbon memungkinkan stainless steel untuk mendapatkan ujung yang tajam dan juga memfasilitasi dalam mempertahankan ketajaman tepi untuk jangka waktu yang panjang.Biasanya, stainless steel tidak berkarat karena terkena udara dan kelembaban. Namun, ketika beberapa zat cair disimpan dalam wadah stainless steel untuk jangka waktu yang panjang, kami mungkin melihat bagian dalam wadah akan berkarat. Hal ini terjadi karena cairan mencegah baja untuk kontak dengan oksigen. Akibatnya, kerusakan yang ditimbulkan pada lapisan Kromium oksida oleh efek kimia cairan tidak dapat disembuhkan.

A. Korosi Secara UmumStainless Steel (SS) secara mendasar bukanlah logam mulia seperti halnya Emas (Au) & Platina (Pt) yang hampir tidak mengalami korosi karena pengaruh kondisi lingkungan, sementara SS masih mengalami korosi. Daya tahan korosi SS disebabkan lapisan yang tidak terlihat (invisible layer) yang terjadi akibat oksidasi SS dengan oksigen yang akhirnya membentuk lapisan pelindung anti korosi (protective layer). Sumber oksigen bisa berasal dari udara maupun air. Material lain yang memiliki sifat sejenis antara lain Titanium (Ti) dan juga Aluminium (Al).Secara umum protective layer terbentuk dari reaksi Kromium + oksigen secara spontan membentuk Krom-oksida. Jika lapisan oksida SS digores/terkelupas, maka protective layer akan segera terbentuk secara spontan, tentunya jika kondisi lingkungan cukup mengandung oksigen. Walaupun demikian kondisi lingkungan tetap menjadi penyebab kerusakan protective layer tersebut. Pada keadaan dimana protective layer tidak dapat lagi terbentuk, maka korosi akan terjadi. Banyak media yang dapat menjadi penyebab korosi, seperti halnya udara, cairan/ larutan yang bersifat asam/basa, gas-gas proses (misal gas asap hasil buangan ruang bakar atau reaksi kimia lainnya), logam yang berlainan jenis dan saling berhubungan dan sebagainya.

B. Jenis-Jenis Korosi Pada Stainless SteelMeskipun alasan utama penggunaan stainless steel adalah ketahanan korosinya, tetapi pemilihan stainless steel yang tepat mesti disesuaikan dengan aplikasi yang tepat pula. Pada umumnya, korosi menyebabkan beberapa masalah seperti :1. Terbentuknya lubang-lubang kecil/ halus pada tangki dan pipa-pipa sehingga menyebabkan kebocoran cairan ataupun gas.2. Menurunnya kekuatan material disebabkan penyusutan/ pengurangan ketebalan/ volume material sehingga ‘strength‘ juga menurun, akibatnya dapat terjadi retak, bengkok, patah dan sebagainya.3. Dekorasi permukaan material menjadi tidak menarik disebabkan kerak karat ataupun lubang-lubang

Page 8: Stainless Steel

4. Terbentuknya karat-karat yang mungkin mengkontaminasi zat atau material lainnya, hal ini sangat dihindari khususnya pada proses produksi makanan.

Secara umum korosi pada stainless steel dapat dikategorikan sbb. :1. Uniform Corrosion2. Pitting Corrosion3. Crevice Corrosion4. Stress Corrosion Cracking5. Intergranular Corrosion6. Galvanic Corrosion

Untuk diperhatikan bahwa, Stainless Steel adalah 100% dapat didaur ulang dan karena itu ramah lingkungan.

Ada beberapa jenis dari stainless steel yang sering digunakan,dan dari beberapa jenis tersebut yang paling sering digunakan adalah jenis austenitik.Stainless steel jenis ini memiliki kandungan nikel minimal 7% sehingga menjadi sangat fleksibel dan biasa digunakan dalam berbagai macam produk peralatan rumah tangga,pipa industri,kapal dan struktur konstruksi pagar.

Untuk jenis lainnya ada yang disebut stainless steel feritik yang berisi 13% kromium dan memiliki sifat mirip dengan baja ringan,tapi dengan ketahanan korosi yang lebih baik dibandingkan baja ringan.Untuk jenis ini biasanya digunakan pada mesin cuci dan arsitektur ruangan.Lalu ada lagi yang disebut stainless steel martensit yang merupakan jenis baja yang sangat kuat dan keras dan biasanya digunakan untuk membuat berbagai macam pisau misalnya pisau dapur dan pisau turbin

Ada juga yang disebut stainless steel duplex yang merupakan komposit dari baja austentik dan feritik,jadi disamping bersifat kuat tapi juga fleksibel.Stainless steel jenis ini biasanya digunakan dalam industri kertas,pulp dan pembuatan kapal serta industri petrokimia.

BESI

Page 9: Stainless Steel

Pengertian Besi

Besi adalah logam transisi yang paling banyak dipakai karena relatif melimpah di alam dan mudah diolah. Besi murni tidak begitu kuat, tetapi bila dicampur dengan logam lain dan karbon didapat baja yang sangat keras. Biji besi biasanya mengandung hematite (Fe2O3) yang dikotori oleh pasir (SiO2) sekitar 10 %, serta sedikit senyawa sulfur, posfor, aluminium dan mangan.(Syukri ,1999 : 623).

Keberadaan Besi di Alam

Besi merupakan salah satu unsur paling biasa di Bumi, membentuk 5% daripada kerak Bumi. Kebanyakan besi ini hadir dalam pelbagai jenis oksida besi, seperti bahan galian hematit,magnetit, dan takonit. Sebahagian besar teras bumi dipercayai mengandungi aloi logam besi-nikel. Sekitar 5% daripada meteorit turut mengandungi aloi besi-nikel. Walaupun jarang, ini merupakan bentuk utama logam besi semulajadi dipermukaan bumi.

Dalam perindustrian, besi dihasilkan daripada bijih, kebanyakannya hematit (sedikit Fe2O3) dan magnetit (Fe3O4), melalui penurunan oleh karbon dalam relau hembus (blast furnace) pada suhu sekitar 2000 °C. Dalam relau hembus, bijih besi, karbon dalam bentuk kok, dan fluks seperti batu kapur diisikan di bahagian atas relau, sementara semburan udara panas dipaksa untuk masuk ke dalam relau di bahagian bawah.

Dalam relau, kok bertindak balas dengan oksigen dalam hembusan udara untuk menghasilkankarbon monoksida:

2 C + O2 → 2 CO

Karbon monoksida mengurangkan bijih besi (dalam persamaan kimia di bawah, hematit) kepada besi lebur, menjadi karbon dioksida di dalam proses tersebut:

3 CO + Fe2O3 → 2 Fe + 3 CO2

Fluks ditambah untuk meleburkan bendasing dalam bijih, terutamanya silikon dioksida pasir dan lain-lain silikat. Fluks biasa termasuklah batu kapur (terutamanya kalsium karbonat) dan dolomit (magnesium karbonat).

Fluks yang lain boleh digunakan bergantung kepada jenis bendasing yang perlu diasingkan daripada bijih. Di bawah kepanasan relau, batu kapur mengurai menjadi kalsium oksida (kapur tohor):

CaCO3 → CaO + CO2

Kalsium oksida bergabung dengan silikon dioksida untuk menghasilkan sanga.

CaO + SiO2 → CaSiO3

Sanga melebur oleh kerana haba di dalam relau, berbanding dengan silikon dioksida yang tidak akan melebur di bawah haba yang sama. Pada dasar relau, sanga yang melebur terapung atas leburan

Page 10: Stainless Steel

besi yang lebih tumpat, dan hanyut ke tepi relau yang mungkin akan dibuka untuk mengalirkan sanga keluar daripada leburan besi. Besi ini, apabila disejukkan, akan dipanggil besi mentah, sementara sanga boleh digunakan sebagai bahan untuk pembinaan jalan raya atau untuk menyuburkan tanah yang kurang mineral untuk pertanian.

Anggaran sebanyak 1,100 Jt (juta tan) bijih besi dihasilkan di seluruh dunia dalam tahun 2000, dengan nilai pasaran kasar mencecah lebih kurang 25 bilion dolar Amerika. Pengeluaran bijih berlangsung di 48 negara, dengan lima pengeluar terbesar merupakan China, Brazil,Australia, Rusia dan India, menghasilkan 70% daripada pengeluaran bijih besi dunia. 1100 Jt bijih besi digunakan untuk menghasilkan lebih kurang 572 Jt besi mentah.

Sifat Fisika Besi

Ciri-ciri fisik

Fase padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) 7,86 g/cm³

Massa jenis cair pada titik lebur 6,98 g/cm³

Titik lebur 1811 K(1538 °C, 2800 °F)

Titik didih 3134 K(2861 °C, 5182 °F)

Kalor peleburan 13,81 kJ/mol

Kalor penguapan 340 kJ/mol

Kapasitas kalor (25 °C) 25,10 J/(mol·K)

Tekanan uap

P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k

pada T/K 1728 1890 2091 2346 2679 3132

Ciri-ciri atom

Struktur kristal kubus pusat badan

Bilangan oksidasi 2, 3, 4, 6(oksida amfoter)

Elektronegativitas 1,83 (skala Pauling)

Page 11: Stainless Steel

Energi ionisasi pertama: 762,5 kJ/mol

ke-2: 1561,9 kJ/mol

ke-3: 2957 kJ/mol

Jari-jari atom 140 pm

Jari-jari atom (terhitung) 156 pm

Jari-jari kovalen 125 pm

Sifat Kimia Besi

Keterangan Umum Unsur

Nama, Lambang, Nomor atom besi, Fe, 26

Deret kimia logam transisi

Golongan, Periode, Blok 8, 4, d

Penampilan metalik mengkilapkeabu-abuan

Massa atom 55,845(2) g/mol

Konfigurasi elektron [Ar] 3d6 4s2

Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 14, 2

1. Mempunyai daya hantar listrik dan panas yang baik. Karena emiliki ikatan ganda dan ikatan kovalen logam.

2. Besi murni cukup reaktif. Dalam udara lembab cepat teroksidasi membentuk besi (III) oksida hidrat.(Cotton,1989 :462).

Page 12: Stainless Steel

Lain-lain

Sifat magnetik feromagnetik

Resistivitas listrik (20 °C) 96,1 nΩ·m

Konduktivitas termal (300 K) 80,4 W/(m·K)

Ekspansi termal (25 °C) 11,8 µm/(m·K)

Kecepatan suara(pada wujud kawat)

(suhu kamar) (elektrolitik)5120 m/s

Modulus Young 211 GPa

Modulus geser 82 GPa

Modulus ruah 170 GPa

Nisbah Poisson 0,29

Skala kekerasan Mohs 4,0

Kekerasan Vickers 608 MPa

Kekerasan Brinell 490 MPa

Isotop

iso NA waktu paruh DM DE(MeV) DP

54Fe 5,8% >3,1E22 tahun penangkapan 2ε ? 54Cr

55Fe syn 2,73 tahun penangkapan ε 0,231 55Mn

56Fe 91,72% Fe stabil dengan 30 neutron

57Fe 2,2% Fe stabil dengan 31 neutron

58Fe 0,28% Fe stabil dengan 32 neutron

59Fe syn 44,503 hari β 1,565 59Co

60Fe syn 1,5E6 tahun β- 3,978 60Co

Page 13: Stainless Steel

Ekstraksi Besi

Pada zaman dahulu, manusia telah berhasil mengekstrak besi dari bijihnya yang berupa senyawa seperti hematit (Fe2O3). Campuran gilingan besi dan arangnya di biarkan di atas bara sehingga besi meleleh, kemudian besi itu di tampung. Selanjutnya campuran besi dan arang di letakkan di atas tanur kecil dan di hembuskan udara dari dasar tanur. Akan tetapi suhu yang dicapai dengan cara ini masih lebih rendah jika dibandingkan dengan tanur tinggi (tanur hembus) modern yang di kenal masa kini. (Keenan,1992 : 182).

Pengolahan Besi

Besi adalah logam yang paling luas dan paling banyak penggunaanya. Hal tersebut disebabkan tiga alasan berikut yaitu:

a. Bijih besi relatif malimpah di berbagai penjuru dunia.

b. Pengolahan besi relatif murah dan mudah.

c. Sifat – sifat besi yang mudah dimodifikasi.Besi terdapat di alam dalam bentuk senyawa, antara lain sebagai hematit (Fe2O3), magnetit (Fe3 O4), pirit (FeS2) dan siderit ( FeCO3).

Tambang bijih besi di Indonesia terdapat di:

1. Cilacap, Jawa Tengah

2. Cilegon, Banten

3. Gunung Tegak, Lampung

4. Lengkabana, Sulawesi Tengah

Page 14: Stainless Steel

5. Longkana, Sulawesi Tengah

6. Peg. Verbeek, Sulawesi Tengah

7. Pulau Demawan, Kalimantan Selatan

8. Pulau Sebuku, Kalimantan Selatan

9. Pulau Suwang, Kalimantan Selatan.Pengolah bijih besi terbesar adalah PT. Krakatau Steel yang berada di Cilegon, Jwa Barat.

Tempat Pengolahan Besi ( Tanur Sembur )Proses pengolahan bijih besi untuk menghasilkan logam besi dilakukan dalam tanur sembur (blast furnace). Tanur sembur berbentuk menara silinder dari besi atau baja dengan tinggi sekitar 30 meter dan diameter bagian perut sekitar delapan meter. Karena tingginya alat tersebut, alat ini sering juga disebut sebagai tanur tinggi. Bagian – bagian dari tanur tinggi adalah sebagai berikut:

a. Bagian puncak yang disebut dengan Hopper, dirancang sedemikian rupa sehingga bahan – bahan yang akan diolah dapat dimasukkan dan ditambahkan setiap saat.

b. Bagian bawah puncak, mempunyai lubang untuk mengeluarkan hasil – hasil yang berupa gas.

c. Bagian atas dari dasar (kurang lebih 3 meter dari dasar), terdapat pipa – pipa yang dihubungkan dengan empat buah tungku dimana udara dipanaskan (sampai suhunya kurang lebih 1.100o C). udara panas ini disemburkan ke dalam tanur melalui pipa – pipa tersebut.

d. Bagian dasar tanur, mempunyai dua lubang yang masing – masing digunakan untuk mengeluarkan besi cair sebagai hasil utama dan terak (slag) sebagai hasil samping.

Proses Pengolahan BesiSecara umum proses pengolahan besi dari bijihnya dapat berlangsung dengan urutan sebagai berikut:a. ) Bahan – bahan dimasukkan ke dalam tanur melalui bagian puncak tanur.Bahan – bahan ini berupa:1.) Bahan utama yaitu bijih besi yang berupa hematit (Fe2O3 ) yang bercampur dengan pasir (SiO2) dan oksida – oksida asam yang lain (P2O5 dan Al2O3). Batuan – batuan ini yang akan direduksi.2.) Bahan – bahan pereduksi yang berupa kokas (karbon).

Page 15: Stainless Steel

3.) Bahan tambahan yang berupa batu kapur (CaCO3) yang berfungsi untuk mengikat zat – zat pengotor.

b. Udara panas dimasukkan di bagian bawah tanur sehingga menyebabkan kokas terbakar.H = - 394 kJDC(s) + O2(g) CO2(g) Reaksi ini sangat eksoterm (menghasilkan panas), akibatnya panas yang dibebaskan akan menaikkan suhu bagian bawah tanur sampai mencapai 1.900o C.

c. Gas CO2 yang terbentu kekmudian naik melalui lapisan kokas yang panas dan bereaksi dengannya lagi membentuk gas CO.H = +173 kJDCO2(g) + C(s) 2 CO(g) Reaksi kali ini berjalan endoterm (memerlukan panas) sehingga suhu tanur pada bagian itu menjadi sekitar 1.300o C.

d. Gas CO yang terbentuk dan kokas yang ada siap mereduksi bijih besi (Fe2O3). Reuksi ini dapat berlangsung dalam beberapa tahap, yaitu:1.) Pada bagian atas tanur, Fe2O3 direduksi menjadi Fe3O4 pada suhu 500o C.3 Fe2O3(s) + CO(g) 2 Fe3O4(s) + CO2(g)2.) Pada bagian yang lebih rendah, Fe3O4 yang terbentuk akan direduksi menjadi FeO pada suhu 850o C.Fe3O4(s) + CO(g) 3 FeO(s) + CO2(g)3.) Pada bagian yang lebih bawah lagi, FeO yang terbentuk akan direduksi menjadi logam besi pada suhu 1.000o C.FeO(s) + CO(g) Fe(l) + CO2(g)

e. Besi cair yang terbentuk akan mengalir ke bawah dan mengalir di dasar tanur.

f. Sementara itu, di bagian tengah tanur yang bersuhu tinggi menyebabkan batu kapur terurai menurut reaksi:CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)g.Kemudian di dasar tanur CaO akan bereaksi dengan pengotor dan membentuk terak (slag) yang berupa cairan kental. Reaksinya sebagai berikut:CaO(s) + SiO2(s) CaSiO3(l)3 CaO(s) + P2O5(g) Ca3(PO4)2(l)CaO(s) + Al2O3(g) Ca(AlO2)2(l)h.Selanjutnya, besi cair turun ke dasar tanur sedangkan terak (slag) yang memiliki massa jenis lebih rendah daripaba besi cair akan mengapung di permukaan dan keluar pada saluran tersendiri.

Page 16: Stainless Steel

Hasil Pengolahan Besi

1. Besi Kasar (pig iron) atau Besi GubalBesi cair yang keluar dari dasar tanur disebut dengan besi kasar (pig iron). Besi kasar mengandung 95% besi, 34% karbon, sisanya berupa fosfor, silikon dan mangan.

2. Besi Tuang (cast iron) atau Besi CorJika pig iron dibuat menjadi bentuk cetakan maka disebut besi tuang atau besi cor.

3. Besi Tempa (wrought iron)Besi tempam mengandung kadar karbon yang cukup rendah (0,05 – 0,2%). Besi tempa ini cukup lunak untuk dijadikan berbagai perlatan seperti sepatu kuda, roda besi, baut, mur, golok, cangkul dan lain sebagainya.

Kegunaan Besi dalam kehidupan sehari-hari

Besi merupakan logam paling biasa digunakan di antara semua logam, yaitu merangkumi sebanyak 95 peratus daripada semua tan logam yang dihasilkan di seluruh dunia. Gabungan harganya yang murah dengan kekuatannya menjadikan ia amat diperlukan, terutamanya dalam penggunaan seperti kereta, badan kapal bagikapal besar, dan komponen struktur bagi bangunan. Besi waja merupakan aloi besi paling dikenali, dan sebahagian dari bentuk yang dibentuk oleh besi termasuk:

Besi mentah atau Pig iron yang mengandungi 4% – 5% karbon dengan sejumlah bendasing seperti belerang, silikon dan fosforus. Kepentingannya adalah ia merupakan perantaraan daripada bijih besi kepada besi tuang dan besi waja.

Besi tuang (Cast iron) mengandungi 2% – 3.5% karbon dan sejumlah kecilmangan. Bendasing yang terdapat di dalam besi mentah yang dapat memberikan kesan buruk kepada sifat bahan, seperti belerang dan fosforus, telah dikurangkan kepada tahap boleh diterima. Ia mempunyai takat lebur pada julat 1420–1470 K, yang lebih rendah berbanding dua komponen utamanya, dan menjadikannya hasil pertama yang melebur apabila karbon dan besi dipanaskan serentak. Sifat mekanikalnya berubah-ubah, bergantung kepada bentuk karbon yang diterap ke dalam aloi. Besi tuang 'putih' mengandungi karbon dalam bentuk cementite, atau besi karbida.

Besi karbon mengandung antara 0.5% dan 1.5% karbon, dengan sejumlah kecilmangan, belerang, fosforus, dan silikon.

Besi tempa (Wrought iron) mengandung kurang daripada 0.5% karbon. Ia keras, mudah lentur, dan tidak mudah dilakurkan berbanding dengan besi mentah. Ia mempunyai sejumlah kecil karbon, beberapa persepuluh peratus. Jika ditajamkan menjadi tirus, ia cepat kehilangan ketajamannya.

Besi aloi (Alloy steel) mengandungi kandungan karbon yang berubah-ubah dan juga logam-logam lain, seperti kromium, vanadium, molibdenum, nikel, tungsten dsb.

Besi oksida (III) digunakan dalam penghasilan storan magnetik dalam komputer. Ia sering dicampurkan dengan bahan lain, dan mengekalkan ciri-ciri mereka dalam larutan.

Page 17: Stainless Steel

DAFTAR PUSTAKA

Cotton, Wilkinson. 1989. Kimia Anorganik Dasar. UI-Press. Jakarta

http://www.wikipedia.com id, Wikipedia.org/wiki/Besi (Situs Ensiklopedi Wikipedia)

Kartini, N, dkk. 2001. Kimia Bumi Aksara. Jakarta

Keenan, Charles. W. 1992. Kimia untuk Universitas Jilid 2. Erlangga : Jakarta.

Oxtoby, David.W. 2003. Prinsip-Prinsip Kimia Modern Jilid II. Erlangga: Jakarta.

Sudjana, Atep. 2004. Sains Kimia. Galaxy Puspa Mega: Bekasi.

Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 3. ITB: Bandung.

Purba, Michael. 2003. Kimia 2000 Untuk SMU Kelas 3. Jakarta : Erlangga

Balai Pustaka Jakarta.1997. Jendela Iptek Kimia. Jakarta : Balai Pustaka

Keenan. Kleinferter. Wood. 1993. Kimia untuk Universitas. Jakarta : Erlangga.

Prabawa, Hadi. Jayaprana, Sandya. 1997. ILMU KIMIA untuk SMU. Jakarta : Erlangga.

Dorin, Henry. 1987. Chemistry The Study of Matter. USA: Allyn & Balcon

Nahadi. 2007. Intisari Kimia SMA. Bandung : Pustaka Setia. www.scribd.com

www.wikipedia.org

www.chem-is-try.org

www.scribd.com

Page 18: Stainless Steel

Batu Cetak Beton (BATAKO)

Bahan teknik adalah bahan-bahan yang digunakan pada struktur bangunan, bahan yang digunakan untuk bangunan terdiri dari bahan-bahan atap, dinding dan lantai, bahan-bahan ini banyak dijumpai pada berbagai kayu dan logam serta batu, bata, batako, dan beton.Salah satu bahan bangunan dalam pembuatan dinding dan lantai adalah batako yang berupa bata cetak alternatif pengganti batu bata yang tersusun dari komposisi pasir, semen dan air.Batako merupakan bahan bangunan yang berupa bata cetak alternatif pengganti batu bata dan difokuskan sebagai konstruksi-konstruksi dinding bangunan non struktural.

Page 19: Stainless Steel

1. Bentuk Dan Pengertian Batako

Bentuk dan pengertian dari batako itu sendiri adalah sebagai berikut :

1. Batu cetak yang berlubang (hollow block), Batako berlubang memiliki sifat penghantar panas yang lebih baik dari batako padat dengan menggunakan bahan dan ketebalan yang sama. Batako berlubang memiliki beberapa keunggulan dari batu bata, beratnya hanya 1/3 dari batu bata dengan jumlah yang sama dan dapat disusun empat kali lebih cepat dan lebih kuat untuk semua penggunaan yang biasanya menggunakan batu bata. Di samping itu keunggulan lain batako berlubang adalah kedap panas dan suara.

2. Batu cetak yang tidak berlubang (solid block)

3. Serta mempunyai ukuran yang bervariasi.

4. Supribadi menyatakan bahwa batako adalah “Semacam batu cetak yang terbuat dari campuran tras, kapur, dan air atau dapat dibuat dengan campuran semen, kapur, pasir dan ditambah air yang dalam keadaan pollen (lekat) dicetak menjadi balok-balok dengan ukuran tertentu”.

5. Menurut Persyaratan Umum Bahan Bangunan di Indonesia (1982) pasal 6, “Batako adalah bata yang dibuat dengan mencetak dan memelihara dalam kondisi lembab”.

6. Menurut SNI 03-0349-1989, “Conblock (concrete block) atau batu cetak beton adalah komponen bangunan yang dibuat dari campuran semen Portland atau pozolan, pasir, air dan atau tanpa bahan tambahan lainnya (additive), dicetak sedemikian rupa hingga memenuhi syarat dan dapat digunakan sebagai bahan untuk pasangan dinding”.

7. Frick Heinz dan Koesmartadi berpendapat bahwa: ” Batu-batuan yang tidak dibakar, dikenal dengan nama batako (bata yang dibuat secara pemadatan dari trass, kapur, air)”.

Dari beberapa pengertian diatas dapat ditarik kesimpulan tentang pengertian batako adalah salah satu bahan bangunan yang berupa batu-batuan yang pengerasannya tidak dibakar dengan bahan pembentuk yang berupa campuran pasir, semen, air dan dalam pembuatannya dapat ditambahkan dengan abu ampas tebu sebagai bahan pengisi antara campuran tersebut atau bahan tambah lainnya (additive).Kemudian dicetak melalui proses pemadatan sehingga menjadi bentuk balok-balok dengan ukuran tertentu dan dimana proses pengerasannya tanpa melalui pembakaran serta dalam pemeliharaannya ditempatkan pada tempat yang lembab atau tidak terkena sinar matahari langsung atau hujan, tetapi dalam pembuatannya dicetak sedemikian rupa hingga memenuhi syarat dan dapat digunakan sebagai bahan untuk pasangan dinding, Berdasarkan SNI 03-0349-1989 tentang bata beton (batako), persyaratan nilai penyerapan air maksimum adalah 25%.

2. Macam-macam Batako Berdasarkan Bahan Bakunya serta klasifikasinya.

Ø Batako merupakan batu cetak yang tidak dibakar, berdasarkan bahan bakunyabatako dibedakan menjadi tiga, yaitu:

1. Batako tras/putih, Batako putih terbuat dari campuran trass, batu kapur, dan air, sehingga sering juga disebut batu cetak kapur trass. Trass merupakan jenis tanah yang berasal dari lapukan batu-batu yang berasal dari gunung berapi, warnanya ada yang putih dan ada juga yang putih kecokelatan. Ukuran batako trass yang biasa beredar di pasaran memiliki panjang 20 cm–30 cm, tebal 8 cm–10 cm, dan tinggi 14 cm–18 cm.

Page 20: Stainless Steel

Batako semen, dibuat dari campuran semen dan pasir. Ukuran dan model lebih beragam dibandingkan dengan batako putih. Batako ini biasanya menggunakan dua lubang atau tiga lubang disisinya untuk diisi oleh adukan pengikat. Nama lain dari batako semen adalah batako pres, yang dibedakan menjadi dua bagian, yaitu pres mesin dan pres tangan. Secara kasat mata, perbedaan pres mesin dan tangan dapat dilihat pada kepadatan permukaan batakonya. Di pasaran ukuran batako semen yang biasa ditemui memiliki panjang 36 cm–40 cm, tinggi 18 cm–20 cm dan tebal 8 cm–10 cm.

3. Bata ringan dibuat dari bahan batu pasir kuarsa, kapur, semen dan bahan lain yang dikategorikan sebagai bahan-bahan untuk beton ringan. Berat jenis sebesar 1850 kg/m3 dapat dianggap sebagai batasan atas dari beton ringan yang sebenarnya, meskipun nilai ini kadang-kadang melebihi. Dimensinya yang lebih besar dari bata konvensional yaitu 60 cm x 20cm dengan ketebalan 7 hingga 10 cm menjadikan pekerjaan dinding lebih cepat selesai dibandingkan bata konvensional.

Ø Berdasarkan PUBI 1982, sesuai dengan pemakaiannya batako diklasifikasikan dalam beberapa kelompok sebagai berikut :

Batako dengan mutu A1, adalah batako yang digunakan untuk konstruksi yang tidak memikul beban, dinding penyekat serta konstruksi lainnya yang selalu terlindungi dari cuaca luar.

Batako dengan mutu A2, adalah batako yang hanya digunakan untuk hal-hal seperti dalam jenis A1, tetapi hanya permukaan konstruksi dari batako tersebut boleh tidak diplester.

Batako dengan mutu B1, adalah batako yang digunakan untuk konstruksi yang memikul beban, tetapi penggunaannya hanya untuk konstruksi yang terlindungi dari cuaca luar ( untuk konsruksi di bawah atap).

Batako dengan mutu B2, adalah batako untuk konstruksi yang memikul beban dan dapat digunakan untuk konstruksi yang tidak terlindungi.

3. Proses Pembuatan Batako

Beikut ini uraian tentang cara membuat batako, Saat ini beton sangat umum dan telah dibuktikan oleh waktu sebagai bahan dinding yang tahan gempa. Beton dapat diproduksi dengan tangan dan mesin. Penggunaan khusus beton ditentukan oleh ukuran dan mutunya. Salah satu jenis beton yang cukup familiar dikalangan masyarakat adalah batako. Batako mempunyai sifat-sifat panas dan ketebalan total yang lebih baik dari pada beton padat. Jika dibandingkan dengan batu bata, batako memiliki keuntungan tertentu seperti, beratnya hanya 1/3 dari batu bata untuk jumlah yang sama. Batako dapat disusun 4 kali lebih cepat dan cukup kuat untuk semua penggunaan yang biasanya menggunakan batu bata. Dinding yang dibuat dari batako mempunyai keunggulan dalam hal meredam panas dan suara. Semakin banyak produksi beton semakin ramah lingkungan dari pada produksi bata tanah liat karena tidak harus dibakar.

Ø Bahan – bahan yang diperlukan untuk membuat batako adalah :

- Semen

- Air

- Kerikil kasar

- Pasir (ukuran halus sampai 5 mm)

Page 21: Stainless Steel

Bahan baku yang terdiri dari pasir, semen dan air harus memiliki perbandingan 75 : 20 : 5. Perbandingan komposisi bahan baku ini adalah sesuai dengan Pedoman Teknis yang dikeluarkan oleh Departemen Pekerjaan Umum tahun 1986.

Ø Peralatan yang diperlukan :

- Cetakan batako

- Ayakan pasir

- Kotak adukan

- Sendok semen

- Sekop

- Cangkul

- Ember dan ember penyiram

- Plastik (untuk menjaga kelembaban)

Ø Persiapan :

Siapkan perkakas,peralatan dan bahan. Ayak pasir pertama dengan ayakan pasir 1 cm2ntuk memisahkan batu-batu yang besar. Lalu ayak lagi dengan ayakan yang lebih kecil untuk mendapatkan pasir halus. Pasir harus bersih dari kotoran, sampah dan lumpur.

Ø Mengaduk Beton :

Kali ini akan dibahas mengaduk beton dengn tangan, jangan lupa siapkan sarung tangan plastik. Langkah-langkah mengaduk beton dengan tangan adalah sebagai berikut :

· Taburkan sejumlah pasir yang telah diukur setebal 10 cm di kotak adukan

· Tuang semen di atas pasir dan aduk keduanya secara bersama-sama sampai warna keduanya tercampur.

· Bentuk adukan menjadi gundukan, dan buat lubang seperti cekungan di tengah;

· Siram dengan sedikit air secara perlahan dan aduk sampai terbentuk pasta yang merata.

· Jika menggunakan kerikil, sekarang tambahkan dalam takaran yang sesuai kerikil dan aduk hingga setiap kerikil terlapisi secara merata;

· Periksa adukan: ambil segenggam penuh adukan dan bentuk seperti bola kecil. Jika bola tersebut tidak retak, dan tangan sedikit basah, adukan siap untuk dicetak.

Untuk perbandingan adukannya digunakan 1 bagian semen bermutu baik + 2 bagian pasir sungai yang bersih + 3 bagian kerikil + Air secukupnya.

Ø Langkah selanjutnya adalah siapkan alat cetakan.

1. Masukkan adukan beton kedalam ember

2. Tempatkan bagian bawah cetakan ke tempat yang benar (di bawah atap atau tempat teduh lainnya)

Page 22: Stainless Steel

3. Beri oli dibawah cetakan

4. Tuang adukan beton kedalam cetakan

5. Letakkan alat tekan cetakan di atas bagian bawah cetakan

6. Tekan alat tekan lurus ke bawah hingga “bagian kakinya” menyentuh lantai pada ke dua sisi

7. Injak dengan kaki ke atas “kaki” alat tekan cetakan, tekan cetakan, ambil pegangan bagian bawah cetakan, perlahan – lahan angkat bagian atas cetakan

8. Letakkan bagian bawah cetakan ke tanah secara perlahan

9. Keluarkan peralatan tekan dari bagian bawah cetakan; pisahkan ke samping

10. Perlahan-lahan angkat bagian bawah cetakan ke atas, dan tempatkan di samping batako yang baru jadi

11. Biarkan batako yang baru selama 1 hari, jangan kena sinar matahari langsung

12. Setelah 1 hari, batako ditumpuk dan dilakukan curing selama seminggu

13. Bersihkan cetakan dari debu dan beri minyak lagi di cetakan dan batako berikutnya siap dicetak.

4. Keuntungan Dan Kerugian Dalam Pemakaian Batako

Ada beberapa keuntungan dan kerugian dalam penggunaan batako. Keuntungan yang diperoleh dalam penggunaan batako adalah:

· Tiap m2 pasangan tembok, membutuhkan lebih sedikit batako jika dibandingkan dengan menggunakan batu bata, berarti secara kuantitatif terdapat suatu pengurangan.

· Pembuatan mudah dan dapat dibuat secara sama.

· Ukurannya besar, sehingga waktu dan ongkos juga lebih hemat.

· Khusus jenis yang berlubang dapat befungsi sebagai isolasi udara.

· Apabila pekerjaan rapi, tidak perlu diplester.

· Lebih mudah dipotong untuk sambungan tertentu yang membutuhkan potongan.

· Sebelum pemakaian tidak perlu direndam air.

Sedangkan kerugian pemakaian batako adalah sebagai berikut :

· Karena proses pengerasannya membutuhkan waktu yang cukup lama ( 3 minggu), maka butuh waktu yang lama untuk membuatnya sebelum memakainya.

· Bila diinginkan lebih cepat mengeras perlu ditambah dengan semen, sehingga menambah biaya pembuatan.

· Mengingat ukurannya cukup besar, dan proses pengarasannya cukup lama mengakibatkan pada saat pengangkutan banyak terjadi batako pecah.

5. Syarat-Syarat Fisis Batako(menurut SNI)

Menurut SNI 03-0349-1989. Syarat-syarat fisis batako adalah sebagai berikut;

Page 23: Stainless Steel

Table 2.1 Syarat-syarat fisis batako

Syarat fisisSatuan Tingkat mutu bata beton pejal

kelas 1 2 3 4

kuat tekan bruto rata-rata min kg/cm2 100 70 40 25

kuat tekan bruto masing-masingkg/cm2 90 65 35 21

benda uji minimal

penyerapan air rata-rata min % 25 35 - -

Kuat tekan bruto adalah beban tekan keseluruhan pada waktu benda uji coba pecah, dibagi dengan luas ukuran nyata dari bata termasuk luas lubang serta cekungan tepi.


Recommended