Waktu Tempering BHN HRC. 1 jam. Tanpa perlakuan ,7. 3 jam ,7. 5 jam

Transkripsi

1 Waktu Tempering 1 jam 3 jam 5 jam Angka Kekerasan di setiap Titik temperatur (HRC) 200⁰C 300⁰C 400⁰C Material Tanpa perlakuan Angka kekerasan BHN HRC , ,7

2

3 Grafik perbandingan kekerasan material awal terhadap material hasil quench-temper dengan waktu tahan 5 jam

4 1. Perbandingan umur lelah terhadap pembebanan pada temperatur 200 C

5

6 3. Perbandingan umur lelah terhadap pembebanan pada temperatur 400 C

7 Grafik perbandingan umur lelah material terhadap pembebanan di berbagai waktu tahan 1. Perbandingan umur lelah terhadap pembebanan pada waktu temper 1 jam

8 2. Perbandingan umur lelah terhadap pembebanan pada waktu temper 3 jam

9 3. Perbandingan umur lelah terhadap pembebanan pada waktu temper 5 jam

10 Perbandingan umur lelah material awal dan hasil tempering

11

12 Tabel komparasi pola patahan

13 Tabel perbandingan luasan patah statik material hasil uji fatigue Jenis Perlakuan Temperatur 200 C 300 C 400 C waktu tahan 0.5 σu (awal) Luasan patah statik 0.6 σu (awal) 0.7 σu (awal) 1 jam tidak patah 22.22% 31,45% 3 jam tidak patah 25.36% 36,68% 5 jam tidak patah 27,70% 45,79% 1 jam tidak patah 28,92% 46,56% 3 jam tidak patah 30,65% 50,14% 5 jam tidak patah 34,48% 56,89% 1 jam tidak patah 39,24% 59,36% 3 jam tidak patah 42,39% 61,37% 5 jam tidak patah 46.21% 62,15%

14 1. Grafik hubungan umur lelah dengan luasan patah statik pada material hasil quench-temper di 200⁰C

15 2. Grafik hubungan umur lelah dengan luasan patah statik pada material hasil quench-temper di 300⁰C

16 3. Grafik hubungan umur lelah dengan luasan patah statik pada material hasil quench-temper di 400⁰C

17 Grafik perbandingan besar tegangan terhadap luasan patah statik 1. Grafik perbandingan besar tegangan terhadap luasan patah statik hasil quench-temper temperatur 200 C

18 2. Grafik perbandingan besar tegangan terhadap luasan patah statik hasil quench-temper temperatur 300 C

19 3. Grafik perbandingan besar tegangan terhadap luasan patah statik hasil quench-temper temperatur 400 C

20 Faktor faktor yang mempengaruhi perbedaan umur lelah material : o Kekuatan tarik dan luluh material Semakin besar kekuatan tarik material maka semakin besar pula kemampuannya untuk menahan pembebanan hingga terjadi fracture. o Kekerasan material Kekerasan yang tinggi cenderung didapat pada material dengan konsentrasi tegangan batas butir yang besar. Semakin besar tegangan batas butirnya maka semakin besar hambatan yang diberikan pada proses perambatan retak.

21 o Kekakuan material Kekakuan material menentukan kesempatan pada permukaan material terluar untuk menahan beban bending dan menghambat terjadinya crack initiation. Semakin besar kekakuan material maka semakin kecil kemungkinan untuk defleksi dan munculnya initiation crack. o Struktur mikro Struktur mikro merupakan struktur penyusun material yang menentukan sifat mekanik secara keseluruhan. Struktur yang terbentuk akibat proses quench-temper ternyata memberi sifat mekanik yang memperbaiki umur lelah material secara keseluruhan.

22 Kesimpulan percobaan : 1. Struktur mikro hasil proses quench-temper tersusun atas martensit temper + cementit + austenit sisa. Susunan ini meningkatkan kekuatan, kekerasan, umur lelah dan fatigue limit jika dibandingkan dengan material awal. 2. Material hasil quench-temper memiliki sifat mekanik yang lebih baik (ditinjau dari kekuatan tarik dan luluh, kekerasan, kekakuan) dibandingkan dengan material awal. 3. Proses quench-temper mampu meningkatkan fatigue limit material baja AISI 1045.

23 4. Umur lelah material hasil quench-temper semakin menurun seiring dengan kenaikan temperatur dan semakin lamanya waktu temper. 5. Semakin besar luasan patah statik material maka umur lelah yang dapat dicapai akan cenderung semakin kecil.

24 Saran-saran untuk percobaan ini : 1. Penelitian mengenai umur lelah baja poros masih bisa dikembangkan lebih lanjut dengan mempertimbangkan pengaruh temperatur, kelembaban, perlakuan panas atau bahkan material yang berbeda. 2. Perhitungan beban dan penunjukan jumlah siklus dengan sistem digital akan mempermudah dan memperakurat hasil percobaan. 3. Perawatan mesin hendaknya dilakukan secara berkala untuk menjamin kelayakpakaian mesin untuk pengujian selanjutnya.

25

26 Latar Belakang Perumusan Masalah Tujuan Penelitian Batasan Masalah Manfaat Penelitian Dasar Teori Skema Tempering Metodologi Penelitian Uji Tarik Uji Fatigue Uji Struktur Mikro Uji Kekerasan Tabel Eksperimen Data uji tarik material awal Hasil uji tarik material awal dan quench-temper Data uji kekerasan Grafik perbandingan nilai kekerasan Grafik umur lelah terhadap pembebanan (f:temperatur) Grafik umur lelah terhadap pembebanan (f:waktu tahan) Grafik umur lelah material awal dan QT Tabel komparasi mikro dan pola patahan Tabel perbandingan luasan patah statik Grafik pengaruh tegangan terhadap luasan statik Analisa data dan pembahasan Kesimpulan dan saran