WELDING METALLURGY

DPP C2 (b)

Institut Kemahiran MARA
Kuching, Sarawak

INFORMATION SHEET

COURSE : STK SEMESTER : 3
SESSION : TMW 3032 METALLURGY SHEET NO : 3.1
CODE/SUBJECT : WEEK :
LECTURER :

TOPIC : TYPES Of FERROUS METAL
SUB-TOPIC :
3.1 Carbon Steel
3.1.1 Low Carbon Steel
3.1.2 Medium Carbon Steel
3.1.3 High Carbon Steel

3.2 Alloy Steel

LEARNING At the end of the lesson, students will be able to :
OUTCOME :
1. Identify types of Carbon Steel
2. Describe carbon content in steel
3. Identify types of Alloy Steel

TAJUK: TYPE OF FERROUS METAL

PENERANGAN:

Untuk menghasilkan keluli, besi jongkong dilebur semula supaya bahan-bahan asing
yang terlalu banyak di dalamnya dapat dipisahkan. Keluli boleh dijadikan berbagai-bagai
bahan atau logam kejuruteraan. Keluli mempunyai kandungan karbon sebanyak 0.02%
hingga 1.7%. Jika dibandingkan dengan logam yang lain, keluli adalah lebih kuat dan
bole dikeraskan dengan tindakan haba. Oleh itu ia boleh digunakan untuk membuat alat
pemotong,Keluli boleh dikelaskan kepada dua jenis iaitu :
1. Keluli Berkarbon (Carbon Steel)
2. Keluli Aloi (Alloy Steel)

1

DPP C2 (b)

1. Keluli Berkarbon (Carbon Steel)
Keluli berkarbon dibahagikan kepada tiga gred iaitu:

(a) Keluli Berkarbon Rendah
(b) Keluli Berkarbon Sederhana
(c) Keluli Berkarbon Tinggi
Gred ini ditentukan oleh peratus kandungan karbon yang terdapat di dalam keluli
tersebut (Lihat jadual 3.1)

(a) Keluli Berkarbon Rendah (Low Carbon Steel)
Keluli ini mempunyai kandungan sebanyak 0.02% hingga 0.30%. Ia juga dikenali sebgai
keluli lembut dan merupakan keluli yang termurah dan boleh didapati dalam jumlah
yang banyak. Keluli ini sesuai untuk pelbagai kegunaan bengkel seperti membuat rod,
kepingan keluli, plat, turbin, struktur keluli (keratan alur, sudut, saluran dan Tee), rivet,
dawai dan sebagainya. Ini kerana keluli mempunyai sifat-sifat mulur, ketempaan dan
mudah dimesin.

(b) Keluli Berkarbon Sederhana (Medium Carbon Steel)
Kandungan karbonnya ialah 0.30% hingga 0.60%. Keluli ini lebih tinggi kekuatannya
jika dbandingkan dengan Keluli Berkarbon Rendah dan sifat-sifatnya boleh
dipertingkatkan lagi dengan mengenakan tindakan haba supaya lebih keras dan teguh.
Keluli ini digunakan untuk membuat blok acuan, pegas berlapis, tali dawai, pemutar
skru, pahat, sepana, tukul tempaan kerja tinggi, tiub tekanan tinggi, rod penyambung,
aci engkol gear, spindal, keluli hitam dan keluli kilat.

(c) Keluli Berkarbon Tinggi (High Carbon Steel)
Kandungan karbon keluli ini ialah 0.8% hingga 1.4%. Ia mempunyai gabungan sifat-sifat
kekerasan dan keteguhan. Keluli berkarbon tinggi dikenakan tindakan haba supaya ia
tahan haus. Keluli ini lebih sukar diproses. Terdapat tiga gred peratus karbon,iaitu:
(i) 0.8% - 1.0% : Gred ini berisfat keras dan teguh, digunakan untuk membuat pahat
sejuk, mata plat ricih, pegas berlapis, dawai piano, kapak, pisau dan alat penekan
acuan.
(ii) 1.0% - 1.2% : Sifat keluli ini lebih keras, digunakan untuk membuat gerudi dan
acuan alat-alat tangan.
(iii) 1.2% - 1.4% : Keluli ini mempunyai sifat yang sangat keras, digunakan untuk
membuat galas bebola, kikir, mata alat pelarik dan komponen-komponen lain yang
memerlukan ketahanan terhadap haus.

2

DPP C2 (b)

Jadual 3.1 Anggaran kandungan karbon di dalam keluli

Nama Keluli Kumpulan Kandungan Kegunaan
Karbon

Keluli Lembut Keluli berkarbon 0.10% - 0.15% Kepingan keluli
biasa untuk badan
kereta, panel,

dawai, rod, tiub.

Keluli berkarbon Keluli berkarbon 0.15% - 0.30% Kegunaan am, rod
rendah biasa bar, plat, bersudut,
alur dan lain-lain.
(keluli lembut)

Keluli berkarbon Keluli berkarbon 0.30% - 0.50% Engkol, spindal,
sederhana biasa 0.50% - 0.50% pegas, bongkol

tukul, pahat.

Keluli berkarbon Keluli berkarbon 0.80% - 1.0% Pegas, pahat, kikir,
tinggi biasa 1.0% - 1.2% gerudi, tap and die,
1.2% - 1.4%
pisau.

Besi Tuang Kelabu Besi Tuang 3.2% - 3.5% Acuan mesin.

Keluli tahan lasak Keluli Aloi 0.75% tungsten Mata alat pelarik
dan pengisar, hob,
pelulas, gerudi, tap
0.80% kobalt dan die, bilah dan

0.83% molibdenum gergaji

Peralatan penebuk
acuan.

3

DPP C2 (b)

2. Keluli Aloi (Alloy Steel)
Keluli aloi merupakan campuran dua atau lebih logam Sifatnya berbeza daripada logam
asal. Beberapa unsur lain turut dicampurkan untuk mempertingkatkan sifat
mekanikalnya. Unsur-unsur tersebut termasuklah kranium, kobalt, molybdenum, nikel,
fosforus, silikon, tungsten, dan vanadium, contoh keluli aloi ialah keluli tahan lasak,
keluli tahan karat dan lain-lain lagi.

Jenis-jenis Keluli Aloi
(a) Keluli Nikel
Keluli ini mengandungi nikel. Fungsi nikel ialah untuk menambahkan kekuatan dan
keteguhan, tahan karat serta memberi sifat lebi anjal. Keluli nikel tahan terhadap
gegaran, hentakan dan kejutan dan juga lambat haus. Ia digunakan untuk membuat
kabel, aci, landasan dan spindal kereta.

(b) Keluli Kromium atau Keluli Tahan Karat
Kromium memberikan sifat kekerasan yang tinggi, keteguhan, tahan hentakan dan
tahan karat. Keluli ini digunkana untuk membuat sink, peralatan dapur, peralatan
pergigian, galas bebola, alat penhuji dan pengukur dan lain-lain lagi.

(c) Keluli Krom-nikel
Campuran krom dan nikel menambahkan lagi kekerasan dan kekuatan keluli ini. Ia
sesuai digunakan untuk membuat plat perisai, bahagian-bahagian enjin, gear, pegas,
spindal dan aci.

(d) Keluli Molibdenum
Keluli ini mengandungi molibdenum berwarna putih perak. Unsur ini menambahkan
kekuatan dan kekerasan sifat tahan panas. Keluli ini digunakan untuk membuat
bahagian-bahagian kereta dan wayar halus yang bermutu tinggi.

(e) Keluli Alat (Tungsten)
Takat suhu lebur keluli ini adalah tinggi, ia bersifat keras dan boleh menahan haba yang
tinggi. Alat yang dibuat dengan keluli tungsten dikenali sebagai tungsten karbida.

(f) Keluli Tahan Lasak
Keluli tahan lasak terdiri daripada campuran berbagai-bagai unsur seperti kromium,
vanadium, molybdenum dan tungsten. Kandungan karbonnya ialah 0.7% - 1.5%,
menyebabkan ia sangat keras dan tahan haus dan juga tahan terhadap suhu yang
tinggi sehingga 599Celcius. Keluli ini digunakan untuk membuat gerudi, pelulas, mata
alat pelarik, mata alat pengisar dan sebagainya.

4

DPP C2 (b)

(g) Keluli Mangan
Mangan memberikan sifat keras, kuat, teguh dan tahan haus.

(h) Keluli Vanadium

Keluli ini mengandungi vanadium, ia adalah rapuh, bagaimanapuntahan terhadap karat.
Kegunaannya ialah untuk membuat pegas, gear dan lain-lain.

5