Diagram Fasa Fe – Fe3C

2012
03.07

 

Diagram fase Fe-Fe3C merupakan diagram untuk kombinasi  karbon dengan besi pada keadaan solid solution.  Diagram fase ini termasuk diagram ase binary karena menunjukkan hubungan antara dua variable yaitu hubungan antara temperatur dan kandungan karbon (%C) selama pemanasan lambat.Dari diagram fasa tersebut dapat diperoleh informasi-informasi penting yaitu antara lain:

1. Fasa yang terjadi pada komposisi dan temperatur yang berbeda dengan kondisi pendinginan         lambat.

2. Temperatur pembekuan dan daerah-daerah pembekuan paduan Fe-C bila dilakukan pendinginan lambat.

3. Temperatur cair dari masing-masing paduan.

4. Batas-batas kelarutan atau batas kesetimbangan dari unsur karbon pada fasa tertentu.

 5. Reaksi-reaksi metalurgis yang terjadi, yaitu reaksi eutektik, peritektik dan eutektoid.

 Gambar diagram 1

Gambar di atas menunjukkan kombinasi karbon dan besi untuk membentuk Fe3C atau yang biasa disebut dengan sementit dengan kandungan karbon mencapai 6,67%. Bagian sebelah kiri diagram menunjukkan besi murni yang dikombinasikan dengan karbon yang menghasilan paduan baja. Tiga daerah yang signifikan dapat dibuat relatif terhadap bagian baja dari diagramdiantaranya eutectoid (E): baja dengan C = 0,8%, hipoeutectoid (A): baja dengan C<0,8% dan hypereutectoid (B): baja dengan C > 0,8. Sisi kanan dari garis besi murni adalah karbon dalam kombinasi dengan berbagai bentuk besi besi yang disebut alpha (ferit), gamma besi (austenit), dan delta besi.

Gambar diagram 2

Iron-carbon phase diagram

* - % carbon (by mass)
** – temperature (ºC)
A – pearlite (eutectiod)
B – ledeburite (eutectic)
a
α + pearlite
b – Fe3C + ledeburite + pearlite
c – Fe3C + ledeburite
d – cementite Fe3C + graphite
e – ferrite
α
f
α + γ
g – austenite
γ
h
γ + Fe3C + ledeburite
i – Fe3C + ledeburite
j
γ + liquid
k – liquid
l – liquid + Fe3C
m
δ + γ
n
δ
o
γ + liquid 

Penjelasan nama-nama garis pada fambar diagram 1

Garis Liquidus ialah garis yang menunjukan awal dari proses pendinginan (pembekuan).
Garis Solidus ialah garis yang menunjukan akhir dari proses pembekuan (pendinginan).
Garis Solvus ialah garis yang menunjukan batas antara fasa padat denga fasa padat atau solid solution dengan solid solution.
Garis Acm = garis kelarutan Carbon pada besi Gamma (Austenite)
Garis A3 = garis temperature dimana terjadi perubahan Ferrit menjadi Autenite (Gamma) pada pemanasan.
Garis A1 = garis temperature dimana terjadi perubahan Austenite (Gamma) menjadi Ferrit pada pendinginan.
Garis A0 = Garis temperature dimana terjadi transformasi magnetic pada Cementid.
Garis A2 = Garis temperature dimana terjadi transformasi magnetic pada Ferrite.

 Struktur Mikro

Ferrite ialah suatu komposisi logam yang mempunyai batas maksimum kelarutan Carbon 0,025%C pada temperature 723 Derajat Celcius, struktur kristalnya BCC (Body Center Cubic) dan pada temperature kamar mempunyai batas kelarutan Carbon 0,008%C.
Austenite ialah suatu larutan padat yang mempunyai batas maksimum kelarutan Carbon 2%C pada temperature 1130 Derajat Celcius, struktur kristalnya FCC (Face Center Cubic).
Cementid ialah suatu senyawa yang terdiri dari unsur Fe dan C dengan perbandingan tertentu (mempunyai rumus empiris) dan struktur kristalnya Orthohombic.
Lediburite ialah campuran Eutectic antara besi Gamma dengan Cementid yang dibentuk pada temperature 1130 Derajat Celcius dengan kandungan Carbon 4,3%C.
Pearlite ialah campuran Eutectoid antara Ferrite dengan Cementid yang dibentuk pada temperature 723 Derajat Celcius dengan kandungan Carbon 0,83%C.

 Referensi:

http://mantantukanginsinyur.blogspot.com/2010/07/diagram-kesetimbangan-fe-fe3c.html

http://priyowi.blogspot.com/2010/05/material-teknik.html

 

 

 

 

Your Reply

CAPTCHA Image
*