Massa jenis besi cor menurut jenis dan komposisinya

Besi cor adalah paduan besi-karbon yang juga mengandung silikon dan unsur lain. Kadar karbonnya umumnya lebih dari sekitar 2,14%. Material ini sangat sesuai untuk komponen cor yang bekerja pada beban dinamis rendah hingga sedang, tergantung jenis dan desainnya.

Dibanding baja, besi cor umumnya lebih murah dan memiliki kemampuan cor yang baik. Banyak grade mudah dikerjakan dengan mesin, tetapi kemampuan las, keuletan, dan ketangguhan impaknya biasanya lebih rendah daripada baja.

Tabel massa jenis besi cor

Massa jenis ditentukan oleh komposisi dan struktur mikro. Besi cor kelabu berada sekitar 6,6-7,8 g/cm³ dan besi cor putih sekitar 7,0-7,8 g/cm³ menurut rentang sumber.

Sifat besi cor

Kadar karbon dan struktur mikro meningkatkan kekerasan, tetapi dapat menurunkan keuletan. Karbon terutama hadir sebagai grafit atau sementit. Unsur tetapnya meliputi mangan, silikon, fosfor, dan sulfur; nikel, aluminium, kromium, vanadium, dan unsur lain dapat ditambahkan untuk menghasilkan sifat khusus.

Titik leleh besi cor biasanya sekitar 1.150-1.200 °C, bergantung komposisi, atau kira-kira 300-400 °C di bawah titik leleh besi murni.

Jenis besi cor

Berdasarkan bentuk grafit dan kandungan sementit, kelompok utamanya ialah:

• Besi cor putih. Karbon terutama berada dalam bentuk terikat sebagai sementit sehingga permukaan patahnya terang. Komposisi sekitar 4,3% C bersifat eutektik, sedangkan 4,3-6,67% C hipereutektik. Material ini antara lain menjadi bahan awal besi cor mampu tempa melalui perlakuan panas.
• Besi cor kelabu. Umumnya mengandung sekitar 1,2-3,5% silikon, dengan karbon banyak berbentuk grafit serpih. Permukaan patahnya tampak kelabu.
• Besi cor mampu tempa. Dihasilkan dengan menganil besi cor putih sehingga terbentuk agregat grafit temper dalam matriks ferit atau perlit. Ketangguhan dan keuletannya lebih baik; contoh produknya meliputi fitting, bracket, dan komponen kendaraan tertentu.
• Besi cor nodular. Grafit berbentuk bulat terbentuk melalui pengolahan lelehan. Bentuk ini mengurangi konsentrasi tegangan dibanding grafit serpih dan menghasilkan kekuatan serta keuletan lebih tinggi.