Materi Logam, Pengertian Logam, Sifat-sifat logam, Jenis-jenis Logam, Klasifikasi Logam, Beserta Contohnya

Assalamualaikum Wr Wb....

Baiklah Untuk kali ini saya akan share mengenai materi "Logam"  tentunya ini sangat bermanfaat untuk pengetahuan kita baiklah langsung saja simak Materi Logam, Pengertian Logam, Sifat-sifat logam, Jenis-jenis Logam, Klasifikasi Logam, Beserta Contohnya.

BAB I

PENDAHULUAN

1.     Latar Belakang

Logam adalah bahan/material teknik yang sangat banyak di gunakan dalam berbagai bidang. Dalam dunia keteknikan, logam merupakan material yang paling mendominasi dari bahan-bahan teknik lainnya sebagai bahan yang paling utama dalam pembuatan mesin. Di dunia pendidikan kita harus mengerti unsur-unsur yang terkandung di dalam logam tersebut. Logam terbuat bukan dalam bentuk murni, melainkan dalam bentuk batuan yang mengandung bijih besi yang juga merupakan persenyawaan antara besi dan oksigen tapi dalam bentuk silivat.

Dalam pengertiannya, logam yang merupakan besi atau bukan besi dapat kita jumpai dimana-mana seperti pembangunan gedung-gedung yang sekarang bahan-bahannya sebagian dari besi, pembuatan gudang yang memakai kerangka baja dan juga ditempat penampungan besi-besi bekas, yang nantinya besi-besi bekas tersebut akan didaur ulang lagi.

Pada makalah ini, penulis akan memaparkan tentang sifat intinsik dari logam itu sendiri, meliputi sifat, jenis,dan lain lain. Penulis akan memberikan penjelasan-penjelasan mengenai logam dalam makalah ini dan semoga penjelasan tersebut dapat menambah wawasan pembaca. Maka dari itu kami mencoba mengumpulkan informasi-informasi mengenai logam, jenis-jenisnya, sifat serta penggunaannya dalam dunia industri dan menyusunnya dalam makalah ini.

BAB II

MATERI

1.               Pengertian Logam

Logam adalah unsur kimia yang memiliki sifat kuat, keras, liat, yang merupakan penghantar panas dan listrik serta memiliki titik lebur tinggi. Benda logam pada awalnya dibuat dari bijih logam, dimana bijih logam dapat diperoleh dengan cara menambang baik yang berupa bijih logam murni maupun yang bercampur dengan materi lain. Bijih logam yang diambil dalam keadaan murni diantaranya adalah emas, platina, perak, bismuth dan lai-lain. Sedangkan ada juga bijih logam yang bercampur dengan unsure lain seperti tanah liat, fosfor, silicon, karbon, serta pasir

2.           Sifat-sifat Logam

Logam adalah suatu unsur yang mempunyai sifat-sifat seperti : kuat, liat, keras, mengkilat, dan penghantar listrik dan panas.

Sifat-sifat metal pada umumnya dapat digolongkan atas :

a.      Sifat-sifat Ekstraktif/kimia (Chemical Properties)

Meliputi ciri-ciri dari komposisi kimia dan pengaruh unsur terhadap metal (logam). Beberapa  contoh sifat kimia adalah:

   Segregasi dan ketahanan korosi.

      Logam seprti baja memiliki nilai ketahanan terhadap korosi yang baik, karena memiliki kandungan karbon. Pada suhu kamar logam berwujud padat kecuali raksa (berwujud cair). 

   Titik leleh dan titik didih

                Logam-logam cenderung memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi karena kekuatan ikatan logam. Kekuatan ikatan berbeda antara logam yang satu dengan logam yang lain tergantung pada jumlah elektron yang terdelokalisasi pada lautan elektron, dan pada susunan atom-atomnya. Logam-logam golongan 1 seperti natrium dan kalium memiliki titik leleh dan titik didih yang relatif rendah karena tiap atomnya hanya memiliki satu elektron untuk dikontribusikan pada ikatan – tetapi ada hal lain yang menyababkan hal ini terjadi, yaitu:

 Unsur-unsur golongan 1 juga tersusun dengan tidak efektif (terkoordinasi 8), karena itu tidak terbentuk ikatan yang banyak seperti kebanyakan logam.

 Unsur-unsur golongan 1 memiliki ukuran atom yang rekatif besar (berarti bahwa inti jauh dari elektron yang terdelokalisasi) yang juga menyebabkan lemahnya ikatan.

b.      Sifat –sifat mekanik (Mechanical Properties)

          Yang disebut sifat mekanik ialah sifat bahan bilamana dipengaruhi gaya dari luar, yaitu : kekuatan tarik, kuat bengkok, kekerasan, kuat pukul, kuat geser, dan lain-lain. Sering pula dimasukkan sifat teknologi dari material ialah mampu mesin, mampu cor dan sebagainya. Untuk lebih jelasnya berikut akan dijelaskan lebih detail .

  Sifat dapat ditempa dan sifat dapat diregang

Logam digambarkan sebagai sesuatu yang dapat ditempa (dapat dipipihkan menjadi bentuk lembaran) dan dapat diregang (dapat ditarik menjadi kawat). Hal ini karena kemampuan atom-atom logam untuk menggelimpang antara atom yang satu dengan atom yang lain menjadi posisi yang baru tanpa memutuskan ikatan logam.

  Kekerasan logam

Penggelimpangan lapisan atom antara yang satu dengan yang lain ini dihalangi oleh batas butiran karena baris atom tidak tersusun sebagai mana mestinya. Hal ini mengakibatkan semakin banyak batas butiran (butiran-butiran kristal lebih kecil), menyebabkan logam lebih keras. Untuk mengimbangi hal ini, karena batas butiran merupakan suatu daerah dimana atom-atom tidak berkaitan dengan baik satu sama lain, logam cenderung retak pada batas butiran. Kenaikan jumlah batas butiran tidak hanya membuat logam menjadi semakin kuat, tetapi juga membuat logam menjadi rapuh.

  Pengontrolan ukuran butiran kristal

Jika kamu memiliki bagian logam yang murni, kamu dapat mengontrol ukuran butiran kristal melalui perlakuan panas atau melalui pengerjaan logam.Pemanasan logam cenderung untuk mengocok atom-atom logam menjadi susunan yang lebih rapi – penurunan jumlah batas butiran, dan juga membuat logam lebih lunak. Pembantingan logam ketika logam tersebut mendingin cenderung untuk memhasilkan butirn yang kecil. Pendinginan membuat logam menjadi keras. kuningan (campuran tembaga dan seng) lebih keras dibandingkan logam asalnya karena ketidakteraturan struktur membantu pencegahan barisan

atom tergelincir satu sama lain.Untuk memperbaiki kinerja ini, kamu dapat memanaskannya lagi. Kita juga dapat memutuskan susunan yang atom teratur melalui penyisipan atom yang memiliki ukuran sedikit berbeda pada struktur logam. Alloy seperti Sifat – sifat Fisik

 c.   (Physical Properties)

            Sifat fisik adalah sifat bahan karena mengalami peristiwa fisika, seperti adanya pengaruh panas dan listrik. yaitu berat jenis, daya hantar listrik dan panas, sifat magnet dan struktur mikro logam. lebih jelas berikut akan dijelaskan lebih detail

         Daya hantar listrik

Logam menghantarkan listrik. Elektron yang terdelokalisasi bebas bergerak di seluruh bagian struktur tiga dimensi. Elektron-elektron tersebut dapat melintasi batas butiran kristal. Meskipun susunan logam dapat terganggu pada batas butiran kristal, selama atom saling bersentuhan satu sama lain, ikatan logam masih tetap ada Cairan logam juga menghantarkan arus listrik, hal ini menunjukkan bahwa meskipun atom logam bebas bergerak, elektron yang terdelokalisasi masih memiliki daya yang tersisa sampai logam mendidih.

         Daya hantar panas

Logam adalah konduktor panas yang baik. Energi panas diteruskan oleh elektron sebagai akibat dari penambahan energi kinetik (hal ini memnyebabkan elektron bergerak lebih cepat). Energi panas ditransferkan melintasi logam yang diam melalui elektron yang bergerak.

d.   Sifat Tekhnologi

Sifat pengerjaan logam adalah sifat suatu bahan yang timbul dalam proses pengolahannya.sifat itu harus diketahui lebih dahulu sebelum pengolahan bahan dilakukan. Pengujian yang dilakukan antara lain pengujiian mampu las, mampu mesin, mampu cor, dan mampu keras. Logam merupakan bahan yang baik untuk diaplikasikan dalam teknologi, karena logam memiliki struktur yang kuat dan tidak mudah patah.

Unsur logam yang paling penting dan paling banyak digunakan dalam industry adalah besi karena hampir 90 % dari logam-logam yang digunakan dalam industry adalah besi. Selain besi,logam yang penting anatara lain: alumunium (Al), timbal (Pb), nikel (Ni), perak(Ag), seng(Zn), dan lain sebagainya. Yang digunakan dalam keadaan murni ataupun dalam bentuk paduannya. Logam – logam tersebut harus mempunyai sifat-sifat fisika atau mekanik yang sesuai dengan persyaratan-persyaratan yang dikehedaki.

3.     Jenis-jenis Logam

No	Klarifiskasi	Jenis	Bentuk	Pemakaian contoh dalam bangunan
1	Logam mulia	Emas, perak dsb.	Batangan	Aksesoris, interior.
2	Logam setengah mulia	Air raksa	cair	Patri
3	Logam biasa berat >30 kg/dm3	Nikel, kobalt	Butiran, batangan	Campuran baja, konstruksi luar beton
4	Logam biasa ringan <30 kg/dm3	Besi tuang Plumbum(timah hitam)	Plat blok	Pengunci, pengantung landasan isolasi
5	Logam campuran	Baja Kuningan	Plat, profil, batangan, tempa, gelombang plat, blok	Hubungan dak standar dengan atap, kuda-kuda bangunan, jembatan, neraca, tulangan beton, dinding, lantai Penggantung, kunci, kran.

4.     Klasifikasi logam

     ASTM : America Socity For Testing and Materials

DIN(jerman) : Dentsche Industie Standar

JIS : Japan Industrials Standar

BS(inggris) :  British Standars

ALSI : American Iron and Steel Institute

5.     Klasifikasi angka - angka pada klasifikasi baja

Angka – angka menjukkan macam – macam dan komposisi angka pertama menunjukkan tipe baja :

1.     Baja carbon

2.     Baja nikel

3.     Baja nikel krom

Untuk paduan sederhana angka 2 menunjukkan sub tipe / prosentase kandung unsur paduan utama.contoh

0 = menunjukkan unsur carbon yang utama

1 = menunjukkan unsur belerang yang utama

2 = menunjukkan unsur fosfor yang utama

3 = menunjukkan unsur mangan yang utama

4 = menunjukkan unsur silikon  .

2 angka terakhir menunjukkan persentase carbon rata-rata dalam 1 per 100 % di depan ke 4 angka tersebut ada angka (1010) yang menjukan tempat pembuatan timah.

          a = baja di buat pada tagur perapian terbuka basa.

          b = baja di buat pada dapur konferten bessemer.

          c = baja di buat pada dapur konferten tomas.

          d = baja di buat pada tangur perapian terbuka asam.

          e = baja di buat pada tangur listrik.

Ts = baja belum jadi / harus di kerjakan baja yang masih dalam   penetuan exemple standarisasi.

6.     Contoh klasifikasi logam

DIN   d  1010

( baja dengan standarisasi jerman dibuat pada tangur perapian terbuka asam dengan unsur carbon yang utama dengan kadar 0,10%)

ASTM  c  2011

     ( baja dengan standarisasi amerika dibuat pada dapur konferten tomas dengan unsur fosfor yang utama dengan kadar 0,11%)

Pengertian Logam Ferro

Logam ferro adalah suatu logam paduan yang terdiri dari campuran unsur karbon dengan besi. Untuk menghasilkan suatu logam paduan yang mempunyai 2 sifat yang berbeda dengan besi dan karbon maka dicampur dengan bermacam logam lainnya. Logam adalah elemen kerak bumi (mineral) yang terbentuk secara alami. Jumlah logam diperkirakan 4% dari kerak bumi. Logam dalam bidang keteknisian adalah besi yang biasanya dipakai untuk konstruksi bangunan-bangunan, pipa-pipa, alat-alat pabrik dan sebagainya.

Contoh dari logam yang sudah memiliki sifat-sifat penggunaan teknis tertentu dan dapat diperoleh dalam jumlah yang cukup adalah besi, tembaga, seng, timah, timbel nikel, aluminium, magnesium. Kemudian terdapat logam-logam lain untuk penggunaan khusus dan paduan, seperti emas, perak, platina, iridium, wolfram, tantal, molybdenum, titanium, vokalt, anti monium (metaloid), khrom, vanadium, beryllium, dan lain-lain.

Logam adalah unsur kimia yang mempunyai sifat-sifat, yaitu :

• Dapat ditempa dan diubah bentuk
• Penghantar panas dan listrik
• Keras (tahan terhadap goresan, potongan atau keausan), kenyal (tahan patah bila dibentang), kuat (tahan terhadap benturan, pukulan martil), dan liat (dapat ditarik).

Yang dimaksud besi dalam bidang keteknisan adalah besi teknis, bukan besi murni, karena besi murni (Fe) tidak memenuhi pernyataan teknik, persyaratan teknik adalah kekuatan bahan, keuletan, dan ketertahanan terhadap pengaruh luar (korosi, aus, bahan kimia, suhu tinggi dan sebagainya). Besi teknis selalu tercampur dengan unsure-unsur lain misalnya karbon (C), silicon (Si), mangan (Mn), Fosfor (P), dan belerang (S). Unsur-unsur tersebut harus dalam kadar tertentu, sesuai dengan sifat-sifat yang dikehendaki, secara garis besar besi teknik terbagi menjadi :

a. Besi kasar     : kadar karbon lebih besar dari 3,5%, tidak dapat ditempa.

b. Besi             : kadar karbon lebih besar dari 2,5%, tidak dapat ditempa.

c. Baja             : kadar karbon kurang dari 1,7%, dapat ditempa.

Nama

Komposisi

Sifat

Penggunaan

Logam ferro adalah suatu bahan yang mengandung unsur kebesi-besian seperti pada tabel dibawah ini: Besi tuang	Campuran besi dan karbon (4%)	Rapuh, tidak dapat di tempa baik untuk dituand sukar diles	Alas mesin, badan ragum, bagian-bagian mesin bubut, blok silinder, cincin perak, meja datar
Besi tempa	Campuran besi murni (99%) sedikit besi rongsokan	Dapat ditempa, liat, tidak dapat diruang	Kait keran, landasan kerja plat, rantai jangkar
Baja lunak	Campuran besi dan karbon (0,1%-0,3%)	Dapat ditempa, liat	Mur, baut, pipa, sekrup
Baja karbon sedang	Campuran besi dan karbon (0,4%-0,6%)	Lebih kenyal	Poros, rel baja, paron
Baja karbon tinggi	Campuran besi dan karbon (0,7%-1,5%)	Dapat ditempa, dapat disepuh, mudah ditempa	Perlengkapan mesin bubut, perlengkapan mesin frais, kikir, gergaji, pahat, tap, stempel
Baja cepat tinggi (HSS-High speed steel)	Baja karbon tinggi di tambah nikel/ kobalt, khrom / tungken	Rapuh, dapat disepuh, keras, dapat dimudakan, tahan suhu tinggi	Mesin bubut, mesin frals, mesin bor, dll

Pengertian Logam Non Ferro

Logam Non-Ferro (Non-Ferrous Metal) ialah jenis logam yang secara kimiawi tidak memiliki unsur besi atau Ferro (Fe), oleh karena itu logam jenis ini disebut sebagai logam bukan Besi (non Ferro). Beberapa dari jenis logam ini telah disebutkan dimana termasuk logam yang banyak dan umum digunakan baik secara murni maupun sebagai unsur paduan. Dengan semakin berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi terutama dalam pengolahan bahan logam, menjadikan semua jenis logam digunakan secara luas dengan berbagai alasan, mutu produk yang semakin ditingkatkan, kebutuhan berbagai peralatan pendukung teknologi serta keterbatasan dari ketersediaan bahan-bahan yang secara umum digunakan dan lain-lain.

Logam non Ferro ini terdapat dalam berbagai jenis dan masing-masing memiliki sifat dan karakteristik yang berbeda secara spesifik antara logam yang satu dengan logam yang lainnya. Keberagaman sifat dan karakteristik dari logam Non Ferro ini memungkinkan pemakaian secara luas baik digunakan secara murni atau pun dipadukan antara logam non ferro bahkan dengan logam Ferro untuk mendapatkan suatu sifat yang baru yang berbeda dari sifat asalnya.

Pengertian dari bahan bukan logam atau non logam adalah unsur kimia yang mempunyai sifat-sifat, yaitu :

• Elastis (karet), cair (bahan pelumas, dan tidak dapat menghantarkan arus listrik (bahan isolasi)).
• Peka terhadap api (bahan baker, tidak dapat terbakar (Asbes) dan mudah pecah (keramik)).

Logam non ferro adalah suatu bahan yang tidak mengandung besi, yang dapat digolongkan menjadi :

• logam berat : nikel, seng, tembaga, timah putih dan timah hitam
• logam mulia/murni : emas, perak, platina
• logam ringan : alumunium, barium, kalsium
• logam refraktori/tahan api : Molibdenum , titanium, wolfram, zirkonium
• logam radio aktif : radium dan uranium.

BAB III

KESIMPULAN DAN SARAN

1.     Kesimpulan

      Logam adalah unsur kimia yang memiliki sifat kuat, keras, liat, yang merupakan penghantar panas dan listrik serta memiliki titik lebur tinggi. Benda logam pada awalnya dibuat dari bijih logam, dimana bijih logam dapat diperoleh dengan cara menambang baik yang berupa bijih logam murni maupun yang bercampur dengan materi lain. Bijih logam yang diambil dalam keadaan murni diantaranya adalah emas, platina, perak, bismuth dan lai-lain. Sedangkan ada juga bijih logam yang bercampur dengan unsure lain seperti tanah liat, fosfor, silicon, karbon, serta pasir. Logam terdiri dari logam ferro dan non ferro berdasarkan kandungan besi didalamnya.

 Secara umum, logam bersifat kuat, liat, keras, mengkilat, dan penghantar listrik dan panas yang digolongkan berdasrakan:

  Sifat-sifat Ekstraktif/kimia (Chemical Properties)

  Sifat–sifat mekanik (Mechanical Properties)

  Sifat–sifat Fisik (Physical Properties)

  Sifat Tekhnologi

2.     Saran dan Pesan

Ø Saran

a.      Dalam melakukan suatu pekerjaan kita harus menyelesaikan dengan baik.

b.     Peserta harus mentaati tata tertib yang telah di tetapkan.

c.      Seluruh Peserta harus mempersiapkan segala sesuatunya yang baik untuk melakukan tugas yang diberikan oleh guru.

d.     Guru Pembimbing harus memonitoring setiap saat.

Ø Pesan

Pendidikan yang mandiri merupakan pribadi yang percaya pada kemampuan diri sendiri untuk menyelesaikan tugas dan tanggung jawab serta dapat mengatasi masalah yang dihadapi.

Wassalamualaikum Wr Wb......