Diagram Besi-Karbon (EKD)
Peta baja: Apa yang sebenarnya terjadi saat pemanasan dan pendinginan
AI generated Diagram besi- adalah peta terpenting dalam ilmu bahan. Ia menunjukkan kepadamu struktur mikro apa yang dimiliki baja pada suhu dan kadar karbon tertentu — dan dengan demikian, mengapa las mengeras saat . Siapa yang membaca EKD, memahami pengerasan, kecenderungan retak, dan perlakuan panas, bukan sekadar menghafalnya.
Diagram (EKD) adalah peta tempat setiap baja berada. Pada sumbu horizontal ada kadar , pada sumbu vertikal ada suhu. Diagram ini memberitahumu: pada suhu ini dan kadar C ini, bajamu memiliki struktur mikro persis seperti ini.
Besi murni mengalami dua perubahan kisi saat dipanaskan. Di bawah 911 °C ia adalah — struktur mikro yang lunak, mudah dibentuk, dengan kisi kubus berpusat ruang, yang hampir tidak bisa melarutkan (maksimum 0,02 %). Antara 911 °C dan 1392 °C ia menjadi , kisi kubus berpusat muka, yang menyerap jauh lebih banyak (hingga 2,06 %). Justru inilah intinya: larut baik dalam , dalam praktis tidak.
Jika kamu mendinginkan baja secara perlahan, ingin keluar lagi dari . Pada 723 °C — suhu perlit — terurai menjadi campuran halus dan (karbida besi Fe₃C). Campuran berlapis ini disebut . Pada 0,8 % terletak titik eutektoid: seluruh sekaligus menjadi . Di bawahnya (0,02–0,8 % C) terbentuk dulu , sisanya menjadi ; di atasnya (0,8–2,06 % C) terbentuk dulu pada batas butir, sisanya menjadi .
Pada 2,06 % berakhir daerah baja dan besi tuang dimulai. Besi tuang memiliki begitu banyak sehingga saat membeku terbentuk grafit atau ledeburit — karena itu ia rapuh dan dapat dituang, tetapi tidak dapat ditempa.
Bagimu sebagai pengelas, EKD adalah penjelasan untuk semua yang terjadi di las. Saat , memanaskan baja di atas 900 °C — semuanya menjadi . Jika kemudian mendingin dengan cepat, tidak punya waktu untuk mengendap sebagai . Sebaliknya kisi berubah tiba-tiba dan membentuk — sekeras kaca, rapuh, rentan retak. Semakin banyak , semakin keras dan berbahaya itu.
Karena itu dua nilai karakteristik sangat penting: kadar karbon menentukan maksimum, dan kecepatan pendinginan menentukan berapa banyak yang benar-benar terbentuk. Keduanya bersama menjelaskan mengapa kamu memanaskan pelat tebal terlebih dahulu dan mengelas baja berkarbon tinggi hanya dengan hati-hati.