Tembaga dan Paduannya

1. Pengertian Tembaga :

    

   Tembaga adalah : suatu logam yang diambiil dari biji dasar pada Copperpryites (tanah tambang dimana tembaga bereakasi secara kimia dengan besi dan belerang = CuFeS2. Serta logam ini mempunyai kemurnian pada hantaran panas dengan suhu 20 derajat (C) sebesar 0,941 Cal/cm derajat/ detik. Dalam pemurnian Tembaga untuk keperluan industri biasa terdapat unsur-unsur gas yang memberikan pengaruh terhadap berbagai sifat. Oksigen adalah : unsur yang penting yang berhubungan erat dengan kadar hidrogen dan belerang.

2. Paduan Tembaga :

   

    Paduan Tembaga telah berkurang penggunaannya dari pada waktu yang lampau. Harga tembaga yang meningkat dengan cepat, ditambah lagi denga kenyataan bahwa kualitas bahan murah yang lain telah meningkat akhir-akhir ini. Telah mengurangi penggunaan paduan tembaga untuk beberapa kebutuhan.Selain itu teknik pembuatannya telah diperbaiki sehingga menyebabkan bahan kurang (ductile) dapat dipakai, karena itu baja ringan kualitasnya baik yang sering digunakan. Tembaga membentuk larutan padat dengan unsur logam lain dalam daerah yang luas dan dipergunakan untuk berbagi keperluan, dan macam-macam paduan pada tembaga antara lain :

a. Perunggu :

    Perunggu mempunyai kadar tembaga Cu 70-78 %, timah putih Sn 22-44 % dan selain itu campuran tambahan lain seperti Seng (Zn), Timbel (Pb), Aluminium (Al) dll. Perungu ialah : paduan kepal atau paduan tuang  yang tahan terhadap korosi. Selain itu mempunyai daya luncur dan daya hantar yang baik untuk arus listrik.

b. Perunggu Bebas Seng :

    Perunggu bebas seng yang dinamakan juga perunggu timah, yaitu perunggu tuang dari Cu ditambah  10%, 14%, atau 20% Sn tanpa campuran tambahan lain. Bahan itu digunakan untuk pentil yang harus mempunyai syarat tinggi terhadap korosi dan ketangguhan (10% Sn). Selain itu pada bantalan harus mempunyai syarat-syarat tinggi untuk sifat luncur (14% Sn) dan unutuk bantalan-bantalan tekan dengan syarat tinggi untuk kekerasan (20 % Sn ).

c. Perunggu Bebas Seng Paduan Kepal :

    Mempunyai 1,5 % sampai setinggi-tingginya 10 % timah putih dan selain itu Fosfor dalam persentase yang sangat kecil, yaitu  setinggi-tingginya  0,3 % campuran ini dahulu dinamakan perunggu Fosfor. Dipakai untuk profil-profil, batang-batang, kawat, plat, dan pipa yang dicanai dan ditarik.

d. Perunggu dan Seng :

    Perunggu seng ialah : perungu tembaga timah dengan tambahan seng 2 % - 7 %. Bahan itu dipakai terutama untuk bantalan-bantalan ( campuran tuang ).

e. Perunggu Aluminium :

    Perunggu Alumnium ialah : campuran tuang dan campuran kepal dari tembaga dengan Aluminium dengan besi dan bahan tambahan lain (perunggu dua zat). Perunggu dua zat (Al dan Ni) tahan korosi terhadap bahan kimia tertentu karena itu dipakai untuk perlengkapan kimia. Perunggu Alumium tidak mempunyai fungsi lain dari perunggu bebas seng. Sifat-sifatnya kurang baik, jadi tidak banyak dipakai kecuali di negeri-negeri yang kurang akan timah.

f. Perunggu Silikon :

   Perunggu Silikon baik sebagai paduan tuang maupun kepal mempunyai kadar (Si) 0,5 %-4,5 %. Selain itu ada bahan-bahan tambahan dari timah, nikel, mangan, besi dan seng dalam bermacam-macam persenyawaan. Sebagian dapat dijadikan misalnya; Cupoder yang mempunyai tahanan tarik dan kekerasan yang baik .

3. Standarisasi Tembaga

    Untuk Standarisasi Tembaga merupakan suatu hantaran yang dinyatakan 100% yang mempunyai tahanan spesifik pada suhu 20 derajat Celicius sebesar 1,7241 phi cm atau 0,153280 phi/g.m dengan masa jenis 8,89 gram/cm2, kmudian dikarenakan berjalannya kemajuan zaman kenurnian temabaga telah sangat diperbaiki yang pemurniaanya mempunyai konduktivitas listrik 103 % dan hantaran panas pada suhu 20 derajat celcius diperbaiki dan 0,923 Cal/ cm2 menjadi 0,941 Cal/cm/detik.

Sumber :

Buku " Pengetahuan Bahan Teknik "
Prof. Ir. Tata Surdia MS. Met. E
Prof. DR. SHINROKU SAITO