Pengembangan Baja Unggul Nasional Berbasis Bijih Laterit

Kelompok Penelitian Baja Unggul berfokus pada penelitian baja unggul dari bijih nikel Laterit yang meliputi teknologi pirometalurgi dari bijih laterit dan produksi feronikel, sebagai salah satu teknologi alternatif pada produksi stainless steel, produksi nikel pig iron dengan hot blast cupola, direct reduction iron dengan rotary kiln, teknologi konverter, pengembangan baja berkinerja tinggi berbasis feronikel yang berasal dari biji laterit, baja tahan cuaca untuk infrastruktur di indonesia,  termasuk didalamnya studi tekno ekonomi proses produksi baja.

Program Keltian Pengembangan Baja Unggul Nasional Berbasis Bijih Laterit adalah :

  • Pembuatan Nickel Pig Iron dan Direct Reduction dari Bijih Laterit
  • Pembuatan Baja dari Nikel Pig Iron dan Direct Reduction
  • Pengembangan baja unggul nasional berbasis bijih lateri

Produk yang dihasilkan oleh Keltian Pengembangan Baja Unggul Nasional Berbasis Bijih Laterit adalah :

Baja Tulangan Beton Laterit Kekuatan Tinggi

Baja Tulangan Polos

Baja Tulangan Polos

Baja Tulangan Beton Laterit Kekuatan Tinggi dibuat dari bahan baku NPI (Nickel Pig Iron) yang diolah dari bijih laterit lokal yang tersedia melimpah. Produk ini merupakan baja batangan berpenampang bundar dengan atau tanpa sirip permukaan yang mempunyai kekuatan tinggi untuk digunakan sebagai penguat/tulangan pada beton. Produk baja ini memiliki rasio kekuatan luluh dan elongasi yang lebih baik dari baja beton kekuatan tinggi standar BJT-50 dan BJT-55. Baja Beton Laterit Kekuatan Tinggi ini memiliki selang kekuatan tarik 542 -750 MPa, kekuatan luluh 531- 691 MPa dan elongasi 18 – 26 %.

Aplikasi

Baja Tulangan Sirip

Baja Tulangan Sirip

Jaringan bisnis baja beton melibatkan pemerintah dalam hal ini Kementerian Perindustrian dan Kementerian Perumahan Rakyat sebagai regulator, industri baja sebagai produsen dan kontraktor atau masyarakat umum sebagai pengguna baja tulangan untuk konstruksi atau bangunan beton. Beberapa industri baja yang potensial misalnya PT. Krakatau Steel, PT. Gunung Garuda, sedangkan kontraktor misalnya PT. Cipta karya, PT. Bina Marga, PT. Adhi Karya dan lain-lain.

Bucket Teeth Dari Baja Laterit

Bucket Teeth dari Baja Laterit

Bucket Teeth dari Baja Laterit

Baja martensitik merupakan jenis baja dengan ketahanan aus tinggi yang umum digunakan dalam berbagai jenis aplikasi salah satunya yaitu bucket teeth. Struktur martensitik diperoleh dengan mekanisme perlakuan panas yang dilanjutkan dengan pendinginan cepat sehingga terjadi transformasi fasa austenit ke fasa martensit. Bucket teeth bekerja didaerah bebatuan ataupun tanah yang memiliki fungsi utama sebagai penghancur maupun pengeruk. Dengan mekanisme pembebanan tersebut, material bucket teeth dituntut memiliki perpaduan sifat mekanis yaitu ketahanan aus (wear resistance) dan ketangguhan sehingga bucket teeth memiliki umur pakai yang optimal.

Skematik Bucket Teeth dari Baja Laterit

Skematik Bucket Teeth dari Baja Laterit, Dimensi : A = 215 mm, B = 100 mm, C = 85 mm, D = 70 mm, E = 80 mm

Beberapa lembaga di Indonesia yang terjun langsung terhadap pengembangan bucket teeth mampu menghasilkan bucket teeth dengan nilai kekerasan antara 40 – 41 HRC dan energi impak antara 24 – 41 joule. Secara umum, pengembangan sebelumnya merujuk pada baja AISI 4140 yang merupakan baja paduan rendah kekuatan tinggi (HSLA) dengan kandungan karbon 0,3 – 0,4 %. Pada penelitian ini menawarkan inovasi baru dalam pengembangan bucket teeth menggunakan baja laterit dengan mengoptimalkan kandungan paduan nikel yang mencapai 1,5-3%. Dengan kondisi tersebut, diharapkan baja laterit bisa menjadi alternatif baru dalam produksi bucket teeth dengan nilai sifat mekanik dan umur pakai yang lebih tinggi.

Aplikasi : Alat Berat Industri Pertambangan

Tabel Hasil Uji

Jenis Material Treatment Sifat Mekanik
Keras (HRC) Tarik (N/mm2) Teg. Luluh (N/mm2) Elongation (%)
Baja Laterit – Cr – Mo Normalising 50 956,0 867,0 9,89

Prototipe Bilet Baja Tahan Karat (SS) 410 Modifikasi

Prototipe Bilet Baja Tahan Karat 410 Modifikasi

Prototipe bilet baja tahan karat (Stainless Steel) 410 modifikasi merupakan pengembangan dari baja tahan karat karat martensitik tipe 410 standar yang memiliki sifat mekanik dan ketahanan korosi yang lebih baik. Bilet modifikasi ini berpotensi untuk mensubstitusi bilet 410 yang selama ini masih impor.

Calon Pengguna

  • – Industri manufaktur komponen
  • – Industri mur dan baut
  • – Industri alat dapur

Aplikasi

Digunakan untuk pembuatan komponen yang membutuhkan kekuatan mekanik yang tinggi dan ketahanan korosi yang moderat seperti:

  • – Komponen turbin uap dan turbin gas
  • – Komponen peralatan petrokimia dan petroleum
  • – Komponen valve
  • – Pump shafts
  • – Mur dan baut (fastener)
  • – Alat potong/pisau
  • – Peralatan dapur
  • – Peralatan tangan (hand tools)

Hasil Pengujian

KONDISI Kekerasan (HRC) Kuat Tarik (MPa) Kuat Luluh (MPa) Elongasi (%) Arus Korosi /Icorr

(A/cm2)

Temper pada 650°C 46 959 781 13 7 x10-08

Prototipe Turbin Blade untuk Turbin Uap

DESKRIPSI

Prototip turbin blade yang digunakan dalam Turbin Uap dengan temperature tinggi. Turbin blade dibuat dari Billet Baja Tahan Karat (Stainless Steel) Martensitik 410 modifikasi merupakan pengembangan dari baja tahan karat karat martensitik tipe 410 standar yang memiliki sifat mekanik dan ketahanan korosi yang lebih baik. Bilet modifikasi ini berpotensi untuk mensubstitusi bilet 410 yang selama ini masih impor.

APLIKASI

Digunakan untuk instalasi turbin uap yang membutuhkan kekuatan mekanik yang tinggi dan ketahanan korosi yang moderat.

Metode Fabrikasi

5 Axis CNC Milling

Casting  (mass Production)

Forging (mass Production)

HASIL PENGUJIAN

KONDISI Kekerasan (HRC) Kuat Tarik (MPa) Kuat Luluh (MPa) Elongasi (%) Arus Korosi /Icorr

(A/cm2)

Temper pada 650oC 46 959 781 13 7 x10-08

CALON PENGGUNA :

  • Industri Energi Baru Terbarukan
  • Industri Steam Turbine
  • Industri Peleburan Baja/Smelter

PROTOTIP MATA PISAU SADAP KARET

DESKRIPSI

Pisau sadap karet adalah peralatan yang umum digunakan untuk mengupas kulit pohon karet, sehingga didapatkan lateks atau getah karet. Material yang digunakan untuk prototip antara lain baja laterit, baja karbon medium dan baja karbon rendah. Untuk mendapatkan kekerasan yang tinggi (58-62 HRC), maka digunakan material baja karbon rendah yang di-treatment melalui mekanisme pengerasan permukaan yaitu karburisasi. Pengembangan mata pisau sadap karet ini bertujuan untuk meningkatkan durabilitas pisau sadap karet dibandingkan dengan kualitas pisau yang sudah komersil di pasaran sehingga didapatkan umur pisau yang lebih lama dan menunjang meningkatnya proses penyadapan yang dilakukan petani karet di Indonesia.

APLIKASI

Mata pisau ini akan digunakan dalam proses penyadapan pohon karet yang akan dirakit dengan gagang pisau sadap karet tipe Bi-Cut yang dikmbangkan oleh Balai Penelitian Karet Sungei Putih. Dengan pisau sadap ini mekanisme penggantian dan penggunaan pisau sadap akan jauh lebih efisien yang akan meningkatkan kinerja penyadapan.

CALON PENGGUNA

  • Industri Perkebunan Karet seperti PTPN dll
  • Petani Karet tradisonal
  • Industri Pisau sadap Karet
KONDISI C Si Mn P S Cr Mo Hardness
Mild Steel As-Received 0.058 0.038 0.086 0.013 <0.003 0.010 <0.005 70.4 HRB
Mild steel As-Carburized 0.727 0.034 0.084 0.010 <0.003 0.011 <0.005 65.9 HRC

Prototipe Grinding Ball Steel berbasis Baja Nikel Laterit

DESKRIPSI

Grinding Ball yang digunakan dalam industri pengolahan mineral memiliki komposisi sesuai standard SII 0789-83 2% Kandungan Nikel dan 0,4% Carbon memberikan ketahanan aus dan kekerasan yang tinggi sehingga mampu untuk digunakan sebagai penghancur mineral dan batuan maupun pengolahan semen.

Spesifikasi

Komposisi C Si Mn P S Cr Mo Ni Fe
% 0,41 0,37 0,136 0,054 0,065 0,76 0,064 2,02 95,96

Hardness 48 HRC (As Cast)

CALON PENGGUNA:

  • Industri Pertambangan
  • Industri Semen

Laporan Kegiatan Kelompok Penelitian Pengembangan Baja Unggul Nasional Berbasis Bijih Laterit

CHAIN GRATE TAHAN TEMPERATUR TINGGI BERBASIS BESI COR LATERIT

Produk            : Chain Grate

Keltian             : Material Untuk Industri Energi

Kerjasama       : PT. PLN

Deskripsi

Chaingrate tahan temperatur tinggi berbasis besi cor laterit dengan bahan baku NPI yang diolah dari bijih laterit lokal yang tersedia melimpah. Produk ini merupakan produk hasil pengecoran logam yang dapat dicetak dengan berbagai macam bentuk dan ukuran. Chaingrate dari besi cor tahan temperatur tinggi memiliki kemampuan tahan oksidasi dan korosi memiliki kekuatan tinggi pada saat beroperasi di temperatur tinggi. Umur pakai Chain grate dari besi cor laterit tahan temperatur tinggi memiliki umur pakai hingga 3 kali lipat jika dibandingkan cahin grate chain grate dari besi cor kelabu yang beredar di pasaran saat ini.

Aplikasi

Stoker boiler merupakan jenis boiler yang menggunakan chain grate untuk membawa batubara ke ruang bakar boiler. Saat ini pengguna stoker boiler terdiri dari berbagai macam industri seperti pembangkit listrik PT. PLN, industri kelapa sawit, maupun industri gula.

Chain Grate

Chain Grate

JAW CRUSHER PLATE

Produk            : Jaw Crusher

Keltian             : Pengembangan Baja Unggul Berbasis Laterit

DESKRIPSI

Jaw Crusher Plate merupakan salah komponen yang umumnya dipasang pada peralatan JAW CRUSHER yang digunakan pada industry semen dan pertambangan dan sifatnya consumable. Komponen ini berfungsi sebagai penghancur batuan atau batubara dari bongkahan besar menjadi ukuran lebih kecil. Persyaratan teknis dari komponen ini adalah memiliki sifat kekerasan yang tinggi, ketangguhan yang baik dan ketahanan aus. Umumnya, komponen tersebut terbuat dari baja dengan komposisi Mangan sebesar 11-13%. Komponen ini dikembangkan dari material berbasis bijih laterit melalui proses pengecoran sebagai upaya pengembangan produk-komponen berbasis laterit yang diharapkan mampu menjadi subtitusi penggunaan komponen didalam negeri yang mayoritas impor.

APLIKASI

Jaw Crusher Plate dipasang pada Mesin Jaw Crusher dengan memasangkan secara berpasangan. Gerigi utama pada jaw crusher plate berfungsi sebagai penghancur bongkahan batuan atau mineral yang bekerja secara terus menerus.

CALON PENGGUNA

  • Industri Semen
  • Industri Tambang dan Batubara
Jaw Crusher

Jaw Crusher

Jaw Crusher

Jaw Crusher

FASTENER DARI BAJA TAHAN CUACA A588 MODIFIKASI

Produk            : Fastener/Baut

Keltian             : Pengembangan Baja Unggul Berbasis Laterit

Kerjasama       : PT. KARTIKA ALAS UTAMA

Deskripsi

Baja Tahan Cuaca A588 merupakan baja yang tahan korosi pada kondisi atmosfer udara biasa / tahan cuaca. Juga merupakan material baja yang memiliki kekuatan tarik/ sifat mekanik yang baik. Penggunaan A588 untuk fastener bertujuan untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi dan kekuatan Tarik yang baik. Sesuai dengan Sumber Daya Baja Lokal yang berupa Baja Laterit dengan kandungan Nikel As-Cast, Penambahan Nikel dalam kandungan baja diharapkan mampu memberikan penambahan kekuatan Tarik dan ketahanan terhadap cuaca yang lebih baik

Dalam jenis baja tahan cuaca termasuk dalam kelompok ini adalah CorTen Steel, JIS G3125 SPA-H, ASTM A242 dan NawTen.

Dengan komposisi Karbon rendah dan kandungan Nikel yang tinggi mencapai 3%, Baja A588 Modifikasi mampu memberikan kekuatan Tarik lebiih dari 1000 Mpa dengan elongasi mencapai 18%. Selain itu dengan pengujian CMS, ketahanan korosi nya jauh lebih baik dibandingkan dengan A588 Standar. Performa ini sangat cocok untuk digunakan sebagai fastener buat konstruksi dengan atmosfir korosif seperti daerah maritim.

Fastener

Fastener