Fase-Fase pada Baja

Beberapa fasa yang sering ditemukan dalama baja karbon adalah (Yogantoro,
2010):
a. Austenit
Austenit adalah campuran besi dan karbon yang terbentuk pada pembekuan, pada
proses pendinginan selanjutnya austenit berubah menjadi ferit dan perlit atau
perlit dan sementit. Sifat austenit adalah lunak, lentur dengan keliatan tinggi.
Kelarutan maksimal kandungan karbon sebesar ± 2,06% pada suhu 1148 oC,
struktur kristalnya FCC (Face Center Cubic). Sifat ketangguhan tinggi dan tidak
stabil pada suhu ruang (Saefudin dkk, 2008).
b. Ferit
Fasa ini disebut alpha (α). Ruang antar atomnya kecil dan rapat sehingga akan
sedikit menampung atom karbon. Batas maksimum kelarutan karbon ± 0,025% C
pada temperatur 723 oC, struktur kristalnya BCC (Body Center Cubic). Pada suhu
ruang, kadar kelarutan karbonnya ± 0,008% sehingga dapat dianggap besi murni.
Ferit bersifat magnetik sampai suhu 768 oC. Sifat-sifat ferit adalah ketangguhan
rendah, keuletan tinggi, ketahanan korosi medium dan struktur paling lunak
diantara diagram Fe3C.
15
c. Perlit
Perlit ialah campuran eutectoid antara ferrite dengan cementite yang terbentuk
pada suhu 723 oC dengan kandungan karbon 0,83% (Aisyah, 2012). Fasa perlit
merupakan campuran mekanis yang terdiri dari dua fasa, yaitu ferit dengan kadar
karbon 0,025% dan sementit dalam bentuk lamellar (lapisan) dengan kadar
karbon 6,67% yang berselang-seling rapat terletak bersebelahan. Jadi, perlit
merupakan struktur mikro dari reaksi eutektoid lamellar.
d. Bainit
Bainit merupakan fasa yang terjadi akibat transformasi pendinginan yang sangat
cepat pada fasa austenit ke suhu antara 250 - 550 oC dan ditahan pada suhu
tersebut (isothermal). Bainit adalah strukur mikro dari reaksi eutektoid
(γ⇾α+Fe3C) non lamellar. Bainit merupakan struktur mikro campuran fasa ferit
dan sementit (Fe3C). Kekerasan bainit kurang lebih berkisar antara 300 - 400
HVN.
e. Martensit
Martensit merupakan fasa diantara ferit dan sementit bercampur, tetapi bukan
lamellar, melainkan jarum-jarum sementit. Fasa ini terbentuk austenit meta stabil
didinginkan dengan laju pendinginan cepat tertentu. Terjadinya hanya prepitasi
Fe3C unsur paduan lainnya tetapi larut transformasi isothermal pada 260 oC untuk
membentuk dispersi karbida yang halus dan matriks ferit.
f. Sementit (karbida besi)
Sementit merupakan paduan besi melebihi batas daya larut membentuk fasa
kedua. Karbida besi mempunyai komposisi kimia Fe3C. Dibandingkan dengan
ferit, sementit sangat keras. Karbida besi dalam ferit akan meningkatkan
16
kekerasan baja. Akan tetapi karbida besi murni tidak liat, karbida ini tidak dapat
menyesuaikan diri dengan adanya konsentrasi tegangan, oleh karena itu kurang
kuat.



Sumber
http://digilib.unila.ac.id/7496/16/BAB%20II.pdf