Nama : Otong Irwan
NPM :
25412613
KLS : 2 IC
01
TUGAS
MATERIAL TEKNIK
1.
Jelaskan
berapa jenis baja karbon yang anda ketahui, sebutkan dengan tingkat presentasi
carbon yang terkandung?
Jawab
:
Baja Karbon berdasarkan
prosentase kadar karbonnya dikelompokkan menjadi 3 macam, yaitu:
Baja
Karbon Rendah.
Kandungan karbon pada baja ini antara 0.10 sampai 0.25 % .
Karena kadar karbon yang sangat rendah maka baja ini lunak dan tentu saja tidak dapat dikeraskan, dapat ditempa, dituang, mudah dilas dan dapat dikeraskan permukaannya (case hardening). Baja dengan prosentase karbon dibawah 0.15 % memiliki sifat mach ability yang rendah dan biasanya digunakan untuk konstruksi jembatan, bangunan, dan lainnya.
Kandungan karbon pada baja ini antara 0.10 sampai 0.25 % .
Karena kadar karbon yang sangat rendah maka baja ini lunak dan tentu saja tidak dapat dikeraskan, dapat ditempa, dituang, mudah dilas dan dapat dikeraskan permukaannya (case hardening). Baja dengan prosentase karbon dibawah 0.15 % memiliki sifat mach ability yang rendah dan biasanya digunakan untuk konstruksi jembatan, bangunan, dan lainnya.
Baja
Karbon Menengah
Kandungan karbon pada baja ini antara 0.25 sampai 0.55 % .
Baja jenis ini dapat dikeraskan dan di tempering, dapat dilas dan mudah dikerjakan pada mesin dengan baik. Penggunaan baja karbon menengah ini biasanya digunakan untuk poros / as, engkol dan sparepart llainnya.
Kandungan karbon pada baja ini antara 0.25 sampai 0.55 % .
Baja jenis ini dapat dikeraskan dan di tempering, dapat dilas dan mudah dikerjakan pada mesin dengan baik. Penggunaan baja karbon menengah ini biasanya digunakan untuk poros / as, engkol dan sparepart llainnya.
Baja
Karbon Tinggi.
Kandungan karbon pada baja ini antara 0.55 sampai 0.70 % . Karena kadar karbon yang tinggi maka baja ini lebih mudah dan cepat dikeraskan dari pada yang lainnya dan memiliki kekerasan yang baik, tetapi susah dai bentuk pada mesin dan sangat susah untuk dilas. Penggunaan baja ini untuk pegas/per, dan alat-alat pertanian.
Kandungan karbon pada baja ini antara 0.55 sampai 0.70 % . Karena kadar karbon yang tinggi maka baja ini lebih mudah dan cepat dikeraskan dari pada yang lainnya dan memiliki kekerasan yang baik, tetapi susah dai bentuk pada mesin dan sangat susah untuk dilas. Penggunaan baja ini untuk pegas/per, dan alat-alat pertanian.
2.
Apa
yang membedakan baja karbon dengan besi cor?
Jawab
:
Perbedaan besi dan baja terletak
pada kandungan paduan karbon (C) yang akan menentukan sifat-sifat lain dari
besi dan baja tersebut. Paduan baja yang mengandung lebih banyak karbon dari
nilai komersialnya dapat dinamakan besi. Kandungan karbon pada beberapa jenis
baja mencapai 0,04 persen sampai 2,0 persen. Besi tuang, besi tuang maleable,
pig iron mengandung jumlah karbon sekiar 2-4 persen. Tetapi ada juga besi yang
tidak mengandung karbon yaitu white-heart malleable iron.
3.
Keperluan material komposit sangat berkembang pada saat
ini,sebutkan 3(tiga) alasan orang menggunakan dan memilih jenis material
tersebut dan beri contoh produk yang terrbuat daari komposit?
Jawab :
Komposit dapat
didefinisikan sebagai campuran makroskopik dari serat dan matriks. Serat
merupakan material yang (umumnya) jauh lebih kuat dari matriks dan berfungsi
memberikan kekuatan tarik. Sedangkan matriks berfungsi untuk melindungi serat
dari efek lingkungan dan kerusakan akibat benturan.
Alasannya
:
Ø Gabungan dua bahan material yang mempunyai sifat mekanik yang
lebih baik dari bahan dasarnya.
Ø Bahan komposit tahan terhadap kikisan.
Ø Priduk yang dihasilkan dari paduan logam mempunyai sifat yang
menarik dalam segi fisik.
4.
Buatlah diagram fasa Fe3C lengkap dengan bentuk fasa-fasa
yang terbentuk pada temperature tertentu?
Jawab :
Keterangan diagram Fe-Fe3C :
·
0,008%C : batas kelarutan minimum karbon pada ferit pada temperature
kamar
·
0,025%C : batas kelarutan maksimum karbon pada ferit padatemperatur
723oC
·
0,083%C : titik eutectoid
·
2%C : batas kelarutan pada besi delta pada temperature 1130oC
·
4,3%C : titik eutectoid
·
18%C : batas kelarutan pada besi delta pada temperature 1439oC
·
Garis A0 :garis temperature dimana terjadi transformasi magnetic dari
sementit
·
Garis A1 : garis temperature dimana terjadi austenite
(gamma) menjadi ferrit dalam pendinginan
·
Garis A2 : garis termperatur dimana terjadi transformasi magnetic
pada ferit
·
Garis A3 : garis temperature dimana terjadi perubahan ferit menjadi
austenite(gamma) pada pemanasan
·
Garis A : garis yang menunjukan kandungan karbon dan transformasi
baja hypoeutectoid
·
Garis E : garis yang menunjukan transformasi baja eutectoid
·
Garis B : garis yang menunjukkan kandungan karbon dari baja
transformasi baja hypoeutectoid
·
Garis liquidus: garis yang
menunjukan awal dari proses pendinginan(pembekuan)
5.
Sebutkan pengertian material komposit dan sebutkan 5 sifat
material komposit ( mekanikal dan fisikal ) sehingga material ini dapat
digunakan pada bidang angkasa,perkapalan,auto mobile dan industry pengangkutan?
Jawab :
Komposit adalah suatu
jenis bahan baru hasil rekayasa yang terdiri dari dua atau lebih bahan dimana
sifat masing-masing bahan berbeda satu sama lainnya baik itu sifat kimia maupun
fisikanya dan tetap terpisah dalam hasil akhir bahan tersebut (bahan komposit).
Dengan adanya perbedaan dari material penyusunnya maka komposit antar material
harus berikatan dengan kuat, sehingga perlu adanya penambahan wetting agent.
1. Material komposit serat, yaitu
komposit yang terdiri dari serat dan bahan dasar yang diproduksi secara
fabrikasi, misalnya serat + resin sebagai bahan perekat, Sebagai contoh adalah
FRP (Fiber Reinforce Plastic) plastik diperkuat dengan serat dan banyak
digunakan, yang sering disebut fiber glass.
2. Komposit lapis (laminated composite), yaitu
komposit yang terdiri dari lapisan dan bahan penguat, contohnya polywood,
laminated glass yang seringdigunakan sebagai bahan bangunan dan kelengkapannya.
3. Komposit partikel (particulate
composite), yaitu komposit yang terdiri dari partikel dan bahan
penguat seperti butiran (batu dan pasir) yang diperkuat dengan semen yang
sering kita jumpai sebagai betin.
6.
Tuliskan definisi singkat dari istilah polimer,monomer unit
ulang,makromolekul,kopolimeralternasi(selang-selinh),plastikkomoditi teknik dan
homopolimer?
Jawab :
1. Polimer adalah rantai berulang dari atom yang panjang, terbentuk dari pengikat yang berupa molekul
identik yang disebut monomer. Sekalipun
biasanya merupakan organik (memiliki rantai karbon), ada juga banyak polimer inorganik. Contoh terkenal dari polimer adalah plastik dan DNA.
2. Plastik adalah polimer;
rantai panjang atom mengikat satu sama lain. Rantai ini membentuk banyak unit
molekul berulang, atau "monomer". Plastik yang umum terdiri dari
polimer karbon saja atau dengan oksigen, nitrogen, chlorine atau belerang di
tulang belakang. (beberapa minat komersial juga berdasarsilikon).
3. Makromolekul adalah molekul yang
sangat besar. Polimer baik itu alami maupun sintetik merupakan
makromolekul, misalnyahemoglobin.
Beberapa senyawa non-polimer
juga ada yang termasuk ke dalam makromolekul, misalnya lipid. Bagaimanapun juga, sistem jaringan atom besar lainnya
seperti ikatan kovalen logam tidak
dapat dikatakan sebagai makromolekul.
4. Kopolimer
alternasi yang teratur yang mengandung sequensial (deretan)
bergantian dua unit monomer. Polimerisasi olefin yang terjadi lewat mekanisme
jenis ionik dapat menghasilkan kopolimer jenis ini.
5. Plastik Komoditi
Teknik mencakup produk polimerisasi sintetik atau semi-sintetik. Mereka terbentuk dari kondensasi organik atau
penambahan polimer dan bisa juga terdiri dari zat lain untuk meningkatkan
performa atau ekonomi. Ada beberapa polimer alami yang termasuk plastik.
Plastik dapat dibentuk menjadi film atau fiber
sintetik.
6. Homopolimer Berdasarkan jenis
monomernya, polimer dibedakan atas homopolimer dan kopolimer. Homopolimer terbentuk
dari sejenis monomer, sedangkan kopolimer terbentuk lebih dari sejenis monomer.
Uraian berikut menjelaskan perbedaan dua golongan polimer
tersebut.HomopolimerHomopolimer merupakan polimer yang terdiri dari satu macam
monomer.
7.
Berdasarkan kriteria material
rekayasa,polimer dikelompokan menjadi 3(tiga) katergori :
1. Termoplastik
2. Termoset
3. Elastomer
Dari ketiga jenis polimer diatas mana yang termasuk kelompok
plastic dan kelompok karet?
Jawab :
Termoplastik dan Termoset termasuk
jenis plastic, Elastomer termasuk jenis karet.
8.
Jelaskan sifat dari tiga jenis material polimer yang
disebutkan pada soal no.7 diatas?
Jawab :
Termoplastik adalah jenis plastik yang
menjadi lunak jika dipanaskan dan akan mengeras jika didinginkan dan proses ini
bisa dilakukan berulang kali. Nama termoplastik diperoleh dari sifat plastik
ini yang bisa dibentuk ulang dengan proses pemanasan. Secara sederhana
termoplastik adalah jenis plastik yang bisa didaur ulang.
Termoset adalah Thermosetting merupakan jenis plastik yang tidak dapat
didaur ulang karena plastik jenis ini akan langsung mengeras dan menjadi arang
jika dipanaskan.Plastik thermosetting meliputi Phenol Formaldehyde (PF), Urea
Formaldehyde (UF),Melamine Formaldehyde (MF), Alkyds, Epoxy resin (EP),
Polyurethane (PUR), Silicones serta Acrylic. Polycarbonat (PC), teflon, PVC,
nylon, cellulosics, polyfluorocarbon, stryrene acrylonitrile (SAN), acetal.
Elastomer adalah bersifat elastis dapat diubah
bentuknya dan mengandung molekul-molekul yang panjang dan halus.
9.
Mengapa polimer itu penting, sebutkan kelemahan dan kelebihan
polimer?
Jawab :
Kelebihan
polimer -Densitas yang rendah, dibandingkan dengan logam dan keramik
Ø Rasio kekuatan terhadap berat (strength to weight) yang baik
untuk beberapa jenis polimer.
Ø Ketahanan korosi yang tinggi.
Ø Konduktivitas listrik dan panas yang rendah.
10. Jelaskan pengertian material keramik dan
berikan 5 (lima) contoh produk yang terbuat dari keramik?
Jawab :
Keramik
adalah suatu material yang merupakan perpaduan logam dan non logam yang
membentuk sifat baru melalui proses pemanasan.
Ø Gelas,
Ø cermet,
Ø isolator listrik tegangan tinggi dan rendah,
Ø nuclear ceramics dan whitewares.
