Baja Perkakas dan Klasifikasinya

Baja perkakas (tool steel) adalah baja karbon, paduan, atau baja kualitas tinggi yang dapat dikeraskan. Baja tersebut biasanya dilebur dalam tungku elektrik dan diproduksi berdasarkan spesifikasi khusus. Baja ini banyak digunakan untuk material hand tool, seperti cutting, shaping, forming, dan blanking. Aplikasi baja perkakas sangat luas karena memiliki sifat tahan aus, kekuatan, dan ketangguhan yang baik. Performa baja perkakas bergantung pada kadar karbon, unsur paduan, dan proses perlakuan panas (Robert. 1998).

Klasifikasi baja perkakas telah dikembangkan oleh American Iron and Steel Institute (AISI). Sistem klasifikasi AISI untuk baja perkakas berdasarkan beberapa karakteristik, seperti: paduan (tungsten dan molibdenum), aplikasi (pengerjaan dingin dan panas), atau perlakuan panas (pendinginan air dan oli). Tabel 2.3 menunjukkan tujuh kelompok utama baja perkakas yang diidentifikasi dengan simbol alfabet.

Tabel 2.3 Klasifikasi baja perkakas (Avner. 1974)

Kelompok Simbol Tipe
Water hardening W
Shock resisting S
Cold work O

A

D

Oil hardening

Medium alloy air hardening

High carbon high chromium

Hot work H1 – H19

H20 – H39

H40 – H59

Chromium base

Tungsten base

Molybdenum base

High speed T

M

Tungsten base

Molybdenum base

Mold P1 – P19

P20 – P39

Low carbon

Other type

Special purpose L

F

Low carbon

Carbon tungsten

 

Baja perkakas umumnya adalah hasil pengerjaan (wrought). Tetapi fabrikasi melalui proses pengecoran yang presisi dapat digunakan pada berbagai aplikasi. Metalurgi serbuk (P/M) juga dapat digunakan untuk membuat baja perkakas. Keuntungan metalurgi serbuk adalah ukuran karbida lebih seragam, distribusi merata, unsur dengan titik lebur yang tinggi dapat diproses dengan mudah.

Dalam pembuatan baja perkakas, raw material dipilih dengan hati-hati, bukan hanya kandungan unsur paduan tetapi juga kadar pengotor dan homogenitas produk. Baja perkakas biasanya dilebur dalam EAF (Electric Arc Furnace) dan dimurnikan dalam AOD (Argon Oxygen Decarburization) untuk mendapatkan komposisi yang akurat, murah, dan sedikit pengotor. Pada proses lebih lanjut, penempaan dan pengerolan dilakukan sebagai proses akhir dengan dimensi yang presisi. Inspeksi terhadap mikrostruktur, pengotor, kekerasan, ukuran butir, struktur setelah di-annealing, dan hardenability. Selain itu, pengecekan cacat berupa retak dan diskontinuitas dilakukan dengan inspeksi ultrasonik atau magnetik (ASM Metal Handbook vol. 1. 1990).

Tulisan keren lainnya:

Pengertian, Diagram Fasa, Klasifikasi, dan Sifat Mekanik Baja

Pengaruh Unsur Paduan pada Baja

Kromium dan Karakteristiknya (Sifat Fisik dan Kimia)

Paduan Fe-Cr-C

Perkakas Potong (Cutting Tools)

Baja Perkakas dan Klasifikasinya

Baja Kecepatan Tinggi (HSS), Klasifikasi, Struktur Mikro, dan Sifat Mekaniknya

Pengecoran dan jenis-jenisnya

Sand Casting

Solidifikasi dan toleransi penyusutan pada pengecoran logam

Cacat pada Pengecoran dan Metode Inspeksinya

Furnace untuk Pengecoran Logam

Daftar Pustaka

____. 1990. ASM Handbook Volume 1. Properties and Selection: Irons Steels and High Performance Alloys. USA: ASM International

____. 1990. ASM Handbook Volume 3. Alloys Phase Diagrams. USA: ASM International

____. 1990. ASM Handbook Volume 9. Metallography and Microstructure. USA: ASM International

Abbaschian, Reza dkk. 2009. Physical Metallurgy Principles 4th Edition. Stamford: Cengage Learning

Avner, S. H. (1974). Introduction to Physical Metallurgy. New York: McGraw-Hill International Book Company.

  1. Fultz, J. Howe. 2013. Transmission Electron Microscopy and Diffractometry of Materials. Berlin: Springer

Barkalow, R. H dkk. 1972. Solidification of M2 High Speed Steel. Metallurgical Transactions Vol. 3

Beeley, Peter. 2001. Foundry Technology. Oxford: Butterworth-Heinemann

Callister, William D dan David G Rethwisch. 2010. Materials Science and Engineering an Introduction 8th Edition. USA: John Wiley & Sons

Creese, Robert C. 1999. Introduction to manufacturing process and materials. New York:  Marcel Deker

Davim, JP. 2014. Machining of Titanium Alloys, Materials Forming, Machining, And Tribology. Berlin: Springer

Davis, Joseph R. 1995. ASM Speciality Handbook: Tool Materials. USA: ASM International

Durand, Madeleine. 2004. Microstructure of Steels and Cast Irons. Berlin: Springer

Groover, Mikell P. 2010. Fundamental of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems 4th Edition. USA: John Wiley & Sons

Higgins, Raymond A. 1993. Engineering Metallurgy: Applied Physical Metallurgy 6th Edition. New York: Arnold

Honeycombe, Robert dan HKDH Bhadeshia. 1995. Steels Microstructure and Properties. London: Edward Arnold

Kalpakjian, Serope dan Steven R Schmid. 2009. Manufacturing Engineering and Technology 6th edition. Singapura: Pearson

Krauss, George. 2005. Steel Processing, Structure, and Performance. USA: ASM International

Khvan, Alexandra V. (2014). A Thermodynamic Evaluation of the Fe-Cr-C System. Calphad Elsevier, 24-33

Lagowski, JJ. 2004. Chemistry: Foundations and Applications. USA: Macmillan Thomas Gale

Minggui, QU dkk. 2013. Effects of mischmetal addition on phase transformation and as-cast microstructure characteristics of M2 high-speed steel. Journal of Rare Earth vol. 31, No. 6

Nayan, Nafarizal dkk. 2009. An Introduction to Optical Emission Spectroscopy and Lase-Aided Spectroscopy Techniques for Low-Temperature Plasma Analyses. Proceeding of MUCEET. Pahang, 20-22 Juni

Robert, George dkk. 1998. Tool Steels: 5th Edition. USA: ASM International

Smith, William F.. 1993. Structure And Properties of Engineering Alloys. USA: McGraw-Hill Book Company, Inc.

Wiengmoon dkk. 2008. Electron Microscopy and Hardness Study of Semi-Solid Processed 27wt% Cr Cast Iron. Materials Science and Engineering. Vol 480, 333-341

Xuefeng, Zhou. 2012. Influence of rare earths on eutectic carbides in AISI M2 high speed steel. Journal of Rare Earth vol. 30, No. 10

Advertisements

12 thoughts on “Baja Perkakas dan Klasifikasinya

Kritik, saran, dan masukan anda sangat berharga bagi kami

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s