BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN

Transkripsi

1 Kecepatan : BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Hasil Penelitian Uji Mikro Struktur Hasil pengamatan mikro struktur dengan menggunakan mikroskop optik. Dimana dapat dilihat perbedaan antara specimen (benda kerja) atau spesimen awal (A) yang tidak terdifusi oleh proses nitriding dengan spesimen B, C, D dan E yang terdifusi oleh proses nitriding. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar gambar berikut : 43

2 Gambar 4.1 Spesimen awal (A) dengan perbesaran 200 kali Gambar 4.2 Spesimen awal (A) dengan perbesaran 500 kali 44

3 Gambar 4.3 Spesimen B dengan suhu 450 o C dengan perbesaran 200 kali Gambar 4.4 Spesimen B dengan suhu 450 o C dengan perbesaran 500 kali 45

4 Gambar 4.5 Spesimen C dengan suhu 750 o C dengan perbesaran 200 kali Gambar 4.6 Spesimen C dengan suhu 750 o C dengan perbesaran 500 kali 46

5 Gambar 4.7 Spesimen D dengan suhu 850 o C dengan perbesaran 200 kali Gambar 4.8 Spesimen D dengan suhu 850 o C dengan perbesaran 500 kali 47

6 Gambar 4.9 Spesimen E dengan suhu 900 o C dengan perbesaran 200 kali Gambar 4.10 Spesimen E dengan suhu 900 o C dengan perbesaran 500 kali 48

7 4.1.2 Mengukur Ketebalan Lapisan Nitrogen yang Terdifusi Setelah dilakukan proses nitriding pastilah akan terbentuk lapisan baru pada sampel / spesimen. Dimana lapisan tersebut terbentuk karena adanya nitrogen yang terdifusi. Namun karena waktu pemanasan yang kurang lama, maka ketebalan lapisanpun tidak merata. Oleh karena itu perlulah diukur ketebalan lapisan dengan mengambil data dari lima titik pada sampel / spesimen. dengan menggunaka alat yang bernama Measuring Microscope MM-4. Berikut hasil pengukuran ketebalan lapisan : Tabel. 4.1 Hasil ketebalan Lapisan yang Terdifusi Nitrogen Kode Sampel Sampel Awal Sampel C Sampel C Sampel C Sampel C No Kedalaman Penelitian Nitrding Rata Rata Kedalaman Waktu pengujian 60 1,8 60 3, ,4 37,

8 Berikut ini adalah grafik kedalaman yang terdifusi nitrogen dari masing masing sampel ( specimen). " $%! # Gambar 4.11 Grafik Rata rata Ketebalan Lapisan Uji Kekerasan Uji kekerasan ini dilakukan menggunakan alat yang bernama O.M.A.G MIKROHARDNESS HV.MHX.10. Ujung mata dari alat ini yang digunakan untuk melakukan penjejakan menggunakan diamond. Tata cara pengujiannya adalah sebagai berikut : 1. Taruh spesimen 2. Atur posisi awal penjejakan dengan memutar tuas yang mengatur sumbu X dan Y pada alat. 3. Setelah spesimen berada pada posisi yang dibutuhkan, sebaiknya direset kembali menjadi 0 nilai yang terlihat pada Digital Micro Knoop Hardnees Tester baik pada sumbu X maupun sumbu Y. 50

9 4. Melakukan penjejakan dengan menekankan ujung diamond pada spesimen. 5. Setelah itu naikan mata diamond dan atur jarak untuk melalukan penjejakan yang berikutnya samapai lima kali penjejekan dengan jarak antara penjejakan ± 1 micron. Gambar 4.12 Penjejakan pada spesimen Dari hasil pengujian didapat data data sebagai berikut : Tabel 4.2 Hasil pengujian kekerasan Spesimen Titik 1 Titik 2 Titik 3 Titik 4 Titik 5 ( o C) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) Awal A 48 48,5 48,5 48,5 48,5 450 B 47,5 47, C 47 47, ,5 850 D 47 48,5 49, E 46,5 49,5 49, ,5 51

10 Dari data diatas dapat diketahui berapa nilai kekerasan yang ada pada spesimen. Dengan perhitungan sebagai berikut : P = 300 gram j = 200 micron Spesimen awal A : Spesimen B 450 o C : 52

11 Spesimen C 750 o C : Spesimen D 850 o C : 53

12 Spesimen E 900 o C : Gambar 4.13 Grafik Uji Kekerasan 54

13 '* +, && & & & & &$ & & & & & & & & & & ' '& ' ' ' Gambar 4.14 Grafik pada spesimen awal (A) '( " Gambar 4.15 Grafik pada temperatur C 55

14 Gambar 4.16 Grafik pada temperatur 750 o C Gambar 4.17 Grafik pada temperatur C 56

15 Gambar 4.18 Grafik pada temperatur C Gambar 4.19 Garafik pada titik awal disemua temperatur 57

16 4.1.4 Uji Ketahanan Aus Uji Ketahanan Aus ini dilakukan menggunakan alat yang bernama OGOSHI WEAR SYSTEM lat ini bekerja berputar mengerus permukan benda kerja atau specimen yang di uji di taruh menghadap pada roda pengerus yang berputar. Tata cara pengujiannya adalah sebagai berikut : 1. Masukan beenda kerja atau specimen yang di uji. 2. Atur jarak putaran pada mesin dan lamannya putaran 3. Ukur jejak yang dihasilkan pada mesin ini dengan meng\gunakan alat Measuring Microscope MM Ukur penjejakan dengan mengatur arah sumbu x gerkan akan terlihat hasil dari penjejakan tersebut Gambar 4.20 Jejak pengujian Ketahan Aus 58

17 Data yang diperoleh dari pengujian ketahanan aus sebagai berikut : Tabel 4.3 hasil pengujian ketahanan aus Sampel Labar Jejak (mm) Awal 6, ,76 Sampel Awal A Sampel C 59

18 -.)/.)+.0.)/.)+ Gambar 4.21 Grafik UJi Ketahanan Aus 4.2 Pembahasan Hasil Penelitian Pembahasan Hasil Dari Proses Nitriding Pada Permukaan Dari hasil pengujian dan pengamatan struktur mikro pada Tabel 4.1 dan Gambar 4.17 dapat diketahui kedalaman nitrocarburizing pada sampel awal, 450 o C, 750 o C, 850 o C dan 900 o C dengan waktu tahan 60 menit adalah sebagai berikut : - Sampel awal tidak mempunyai kedalaman nitriding sebab belum mengalami proses nitriding. - Pada sampel suhu 450 o C waktu tahan 60 menit mempunyai kedalaman nitriding 1,8m atau 0,0018 mm. 60

19 - Pada sampel suhu 750 o C waktu tahan 60 menit mempunyai kedalaman nitriding 3,4 m atau 0,0034 mm. - Pada sampel suhu 850 o C waktu tahan 60 menit mempunyai kedalaman nitriding40,4 m atau 0,0404 mm. - Pada sampel suhu 900 o C waktu tahan 60 menit mempunyai kedalaman nitriding 37.6 m atau 0,0376 mm. Jadi semakin tinggi temperatur nitriding maka semakin dalam nitrogen yang terdifusi Pembahasan Hasil Dari Pengujian Kekerasan Dari hasil pengamatan dan perhitungan uji kekerasan pada Gambar 4.2 dan 4.3 dapat dilihat bahwa hasil kekerasan sampel awal pada titik awal (A) adalah 241,4 kg/mm 2,di titk awal pada suhu 450 o C adalah sebesar 246,51 kg/mm 2, di titk awal kekerasan sampel pada suhu 750 o C adalah sebesar 251,51 kg/mm 2, di titk awaln kekerasan sampel pada suhu 850 o C adalah sebesar 251,51 kg/mm 2, dan kekerasan sampel pada suhu 900 o C adalah sebesar 257,23 kg/mm 2. Dari penjelasan di atas dapat diketahui bahwa kekerasan terendah terdapat pada sampel dengan suhu 900 o C yang telah mengalami proses nitriding, sedangkan kekerasan tertinggi terdapat pada sampel suhu C yang yang tealah mengalami proses nitriding pada titik awal yang terdifusi nitrogen Hasil Pengujian Keausan Dapat dilihat gamb. Dari hasil pengujian ketahanan Aus di peroleh data sebagai berikut: 61

20 - Sampel awal di peroleh 0, mm 2 /kg - Sampel pada suhu C di peroleh 0, mm 2 /kg Dari uji ketahana aus yang dilakukan terbukti menambah ketahanan aus dari spesimen awal yang dilakukan dan pada temperatur C naik ketahanan ausnya. Lihat gambar Pembahasan Mikro Struktur Dari data yang diperoleh dan gambar yang terlihat dari foto hasil prngujian terlihat perubahan yang terjadi bahwa butiran butiran hitam pada spesimen awal sampai temperatur C belum ada perubahan yang sangat signifikan masih terlihat sama. pada temperatur C C terlihat butir hitam yang membesar di banding dari spesimen awal dan C hal ini di karenakan perubahan temperatur yang tinggi merubah butiran butiran atau matrix matrix Pembahasan Keseluruhan Ternyata hasil eksperimen menunjukan pada permukaan terbukti keras karna banyaknya nitrogen yang terdifusi namun pada inti atau bagian yang tidak terkena difusi semakin melemah dikarnakan suhu nitriding yang tinggi dan membuat benda kerja menjadi melemah kekerasannya, di karnakan hanya pememuaian pada saat suhu nitriding dinakan, dan dari pengujian ketahanan aus yang dilakukan terbukti menambah ketahanan pada logam meskipun sangat kecil dari pengujian yang dilakukan 62