Bahan Dasar Baja Ringan
Bahan dasar baja ringan adalah Carbon Steel, Carbon Steel adalah
baja yang terdiri dari elemen-elemen yang persentase maksimum selain bajanya
adalah sbb :
a. 1,70% Carbon
b. 1,65% Manganese
c. 0,60% Silicon
d. 0,60% Copper
Carbon adalah Unsur kimia dengan nomor atom 6, tingkat oksidasi 4,2
Manganese adalah Unsur kimia dengan nomor atom 25, tingkat oksidasi
7,6423
NB : Carbon dan Manganese adalah bahan pokok untuk meninggikan
tegangan (strength) dari baja murni. Penambahan persentase Carbon akan
mempertinggi Yield Stress tetapi mengurangi daktilitas. Baja ringan adalah Baja
High Tensile G-550 (Minimum Yeild Strength 5500 kg/m2) dengan standar bahan
ASTM A792, JIS G3302, SGC 570.
Untuk melindungi material baja mutu tinggi dari korosi, harus diberikan lapisan
pelinung (coating) secara memadai. Berbagai metode untuk memberikan lapisan
pelindung guna mencegah korosi pada baja mutu tinggi telah dikembangkan. Jenis
coating pada baja ingan yang beredar di pasaran:
Galvanized
Galvalume, atau sering juga di sebut sebagai Zincalume dan ZAM (
Dikembangkan sejak tahun 1985, menggunakan lapisan pelindung yang terdiri dari
96% zinc, 6% alumunium, dan 3% magnesium.)
Sejarah Baja dan Baja Ringan
Sejarah Baja dan Baja Ringan
Baja adalah logam campuran yang tediri dari besi (Fe) dan karbon (C). Jadi
baja berbeda dengan besi (Fe), alumunium (Al), seng (Zn), tembagga (Cu), dan
titanium (Ti)yang merumakan logam murni. Dalam senyawa antaa besi dan karbon
(unsur nonlogam) terrsebut besi menjadi unsur yang lebih dominan dibanding
karbon. Kandungan kabon berkisar antara 0,2 – 2,1% dari berat baja, tergantung
tingkatannya. Secara sederhana, fungsi karbon adalah meningkatkan kwalitas baja,
yaitu daya tariknya (tensile strength) dan tingkat
kekerasannya (hardness). Selain karbon,
sering juga ditambahkan unsur chrom (Cr), nikel (Ni), vanadium (V), molybdaen
(Mo) untuk mendapatkan sifat lain sesuai aplikasi dilapangan seperti
antikorosi, tahan panas, dan tahan temperatur tinggi.
Besi ditemukan digunakan pertama kali pada sekitar 1500 SM Tahun 1100 SM,
Bangsa hittites yang merahasiakan pembuatan tersebut selama 400 tahun dikuasai
oleh bangsa asia barat, pada tahun tersebut proses peleburan besi mulai
diketahui secara luas. Tahun 1000 SM, Bangsa Yunani, Mesir, Jews, Roma,
Carhaginians dan Asiria juga mempelajari peleburan dan menggunakan besi dalam
kehidupannya.Tahun 800 SM, India berhasil membuat besi setelah di invansi oleh
bangsa arya. Tahun 700 – 600 SM, Cina belajar membuat besi. Tahun 400 – 500 SM,
Baja sudah ditemukan penggunaannya di Eropa. Tahun 250 SM, Bangsa India
menemukan cara membuat baja. Tahun 1000 M, Baja dengan campuran unsur lain
ditemukan pertama kali pada 1000 M pada kekaisaran fatim yang disebut dengan
baja Damaskus. 1300 M, Rahasia pembuatan baja damaskus hilang.1700 M, Baja
kembali diteliti penggunaan dan pembuatannya di Eropa.
Penggunaan logam sebagai bahan struktural diawali dengan besi tuang untuk
bentang lengkungan (arch) sepanjang 100 ft (30 m)
yang dibangun di Inggris pada tahun 1777 – 1779. Dalam kurun waktu 1780 –
1820,. Dibangun lagi sejumlah jembatan dari besi tuang, kebanyakan berbentuk
lengkungan dengan balok – balok utama dari potongan – potongan besi tuang indivudual
yang membentuk batang – batang atau kerangka (truss)
konstruksi. Besi tuang juga digunakan sebagai rantai penghubung pada jembatan –
jembatan suspensi sampai sekitar tahun 1840.
Setelah tahun 1840, besi tempa mulai mengganti besi tuang dengan contoh pertamanya
yang penting adalah Brittania Bridge diatas selat Menai di Wales yang dibangun
pada 1846 – 1850. Jembatan ini menggunakan gelagar –gelagar tubular yang
membentang sepanjang 230 – 460 – 460 – 230 ft (70 – 140 – 140 – 70 m) dari
pelat dan profil siku besi tempa.
Proses canai (rolling) dari berbagai profil
mulai berkembang pada saat besi tuang dan besi tempa telah semakin banyak
digunakan. Batang – batang mulai dicanai pada skala industrial sekitar tahun
1780. Perencanaan rel dimulai sekitar 1820 dan diperluas sampai pada bentuk – I
menjelang tahun 1870-an.
Perkembangan proses Bessemer (1855) dan pengenalan alur dasar pada konverter
Bessemer (1870) serta tungku siemens-martin semakin memperluas penggunaan
produk – produk besi sebagai bahan bangunan. Sejak tahun 1890, baja telah
mengganti kedudukan besi tempa sebagai bahan bangunan logam yang terutama.
Dewasa ini (1990-an), baja telah memiliki tegangan leleh dari24 000 sampai
dengan 100 000 pounds per square inch,
psi (165 sampai 690 MPa), dan telah tersedia untuk berbagai keperluan
struktural.
Besi dan baja mempunyai kandungan unsur utama yang sama yaitu Fe, hanya
kadar karbon lah yang membedakan besi dan baja, penggunaan besi dan baja dewasa
ini sangat luas mulai dari perlatan yang sepele seperti jarum, peniti sampai
dengan alat – alat dan mesin berat.berikut ini disajikan klasifikasi baja :
1. Menurut komposisi kimianya:
a. Baja karbon (carbon
steel), dibagi menjadi tiga yaitu;
- Baja
karbon rendah (low carbon
steel) – machine,
machinery dan mild steel
- 0,05 % – 0,30% C.
Sifatnya mudah ditempa dan mudah di mesin. Penggunaannya:
- 0,05 % – 0,20 % C : automobile bodies,
buildings, pipes, chains, rivets, screws, nails.
- 0,20 % – 0,30 % C : gears, shafts, bolts,
forgings, bridges, buildings.
- Baja
karbon menengah (medium carbon
steel)
- Kekuatan lebih tinggi daripada baja karbon rendah.
- Sifatnya sulit untuk dibengkokkan, dilas, dipotong.
Penggunaan:
- 0,30 % – 0,40 % C : connecting rods, crank
pins, axles.
- 0,40 % – 0,50 % C : car axles, crankshafts,
rails, boilers, auger bits, screwdrivers.
- 0,50 % – 0,60 % C : hammers dan
sledges.
- Baja
karbon tinggi (high carbon
steel) – tool steel
- Sifatnya sulit dibengkokkan, dilas dan dipotong.
Kandungan 0,60 % – 1,50 % C
Penggunaan
- screw drivers, blacksmiths hummers,
tables knives, screws, hammers, vise jaws,
knives, drills. tools for turning brass
and wood, reamers, tools for turning hard metals, saws for
cutting steel, wire drawing dies, fine cutters.
b. Baja paduan (alloy steel)
Tujuan dilakukan penambahan unsur yaitu:
- Untuk menaikkan sifat mekanik baja (kekerasan, keliatan, kekuatan tarik dan sebagainya)
- Untuk menaikkan sifat mekanik pada temperatur rendah
- Untuk meningkatkan daya tahan terhadap reaksi kimia (oksidasi dan reduksi)
Untuk membuat sifat-sifat spesial
Baja paduan yang diklasifikasikan menurut kadar karbonnya dibagi menjadi:
- Low alloy steel, jika elemen paduannya ≤ 2,5 %
- Medium alloy steel, jika elemen paduannya 2,5 – 10 %
- High alloy steel, jika elemen paduannya > 10 %
Baja Ringan
Baja ringan adalah baja canai dingin dengan kualitas tinggi yang bersifat
ringan dan tipis namun kekuatannya tidak kalah dengan baja konvensional. Baja
ringan memiliki tegangan tarik tinggi (G550). Baja G550 berarti baja memiliki
kuat tarik 550 MPa (Mega Pascal). Baja ringan adalah Baja High Tensile G-550
(Minimum Yeild Strength 5500 kg/m2) dengan standar bahan ASTM A792,
JIS G3302, SGC 570.
Untuk melindungi material baja mutu tinggi dari korosi, harus diberikan
lapisan pelindung (coating) secara memadai. Berbagai metode untuk memberikan
lapisan pelindung guna mencegah korosi pada baja mutu tinggi telah dikembangkan.
Jenis coating pada baja ringan yang beredar dipasaran adalah
Galvanized, Galvalume, atau sering juga disebut sebagai zincalume dan sebuah
produsen mengeluarkan produk baja ringan dengan menambahkan magnesium yang
kemudian dikenal dengan ZAM, dikembangkan sejak 1985, menggunakan lapisan
pelindung yang terdiri dari: 96% zinc, 6% aluminium, dan 3% magnesium
Sumber:
- Ahmad
Hasnan S. Mengenal Baja, http://www.scribd.com/doc/3024023/Sejarah-baja
diakses [18/01/2011]
- Imelda
Akmal, Baja Ringan, http://books.google.co.id/books
diakses [18/01/2011]
- Muh.
Iqbal Haqi., Hardening Pada
Baja Karbon Tinggi. oke.or.id/?file_id=22
diakses [18/01/2011]
- Yuli, Sejarah Baja,
http://chemistry161.blogspot.com/2009/02/sejarah-baja.html diakses
[18/01/2011]
- Rato, Sejarah Struktur Baja,
http://rathocivil02.wordpress.com/2008/06/25/sejarah-struktur-baja/
diakses [18/02/2011]
- Sonicwitcha,
Sejarah Baja.
http://sonicwitcha.multiply.com/photos/album/7/Sejarah_Baja_ diakses
[18/01/2011]
