NASKAH PUBLIKASI TUGAS AKHIR

dokumen-dokumen yang mirip
PENELITIAN TENTANG PENINGKATAN KEKERASAN PADA PERMUKAAN BUSHING DENGAN HEAT TREATMENT METODE KONVENSIONAL

PENGARUH WAKTU PENAHANAN TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS PADA PROSES PENGKARBONAN PADAT BAJA MILD STEEL

SIFAT FISIS DAN MEKANIS BAJA KARBONISASI DENGAN BAHAN ARANG KAYU BK

PENINGKATAN KEKAKUAN PEGAS DAUN DENGAN CARA QUENCHING

KARAKTERISASI BAJA CHASIS MOBlL SMK (SANG SURYA) SEBELUM DAN SESUDAH PROSES QUENCHING

PENGARUH ANNEALING TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS PAHAT HSS DENGAN UNSUR PADUAN UTAMA CROM

Simposium Nasional RAPI XII FT UMS ISSN

TUGAS AKHIR. Tugas Akhir ini Disusun Guna Memperoleh Gelar Sarjana Strata Satu Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

SIFAT FISIS DAN MEKANIK BAJA KARBONISASI DENGAN BAHAN ARANG KAYU JATI

STUDI PEMBUATAN BESI COR MAMPU TEMPA UNTUK PRODUK SAMBUNGAN PIPA

ANALISIS SIFAT FISIS DAN MEKANIS ALUMINIUM (Al) PADUAN DAUR ULANG DENGAN MENGGUNAKAN CETAKAN LOGAM DAN CETAKAN PASIR

PENELITIAN SIFAT FISIS DAN MEKANIS BAJA KARBON RENDAH AKIBAT PENGARUH PROSES PENGARBONAN DARI ARANG KAYU JATI

ARANG KAYU JATI DAN ARANG CANGKANG KELAPA DENGAN AUSTEMPERING

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

SIFAT FISIS DAN MEKANIK BAJA KARBONISASI DENGAN BAHAN ARANG KAYU JATI NASKAH PUBLIKASI

TUGAS AKHIR PENELITIAN STAINLESS STEEL

ANALISA PENGARUH AGING 400 ºC PADA ALUMINIUM PADUAN DENGAN WAKTU TAHAN 30 DAN 90 MENIT TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

NASKAH PUBLIKASI. Disusun : YOGI KUNCORO NIM : D

NASKAH PUBLIKASI ILMIAH ANALISA PENGARUH SOLUTION TREATMENT PADA MATERIAL ALUMUNIUM TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS

BAB I PENDAHULUAN. penting dalam menunjang industri di Indonesia. Pada hakekatnya. pembangunan di bidang industri ini adalah untuk mengurangi

PENGARUH KARBURISASI RODA GIGI SPROCKET ASPIRA DENGAN AHM TERHADAP PERUBAHAN SIFAT FISIS DAN MEKANIS

TUGAS AKHIR ANALISIS PENGERASAN PERMUKAAN BAJA KARBON RENDAH DENGAN METODE FLAME HARDENING WAKTU TAHAN 30 MENIT 1 JAM DAN 1 ½ JAM

Penelitian Sifat Fisis dan Mekanis Roda Gigi Transduser merk CE.A Sebelum dan Sesudah Di-Treatment

ARI BUDIANTO N I M : D

ANALISIS PROSES TEMPERING PADA BAJA DENGAN KANDUNGAN KARBON 0,46% HASILSPRAY QUENCH

PENGARUH PERLAKUAN PANAS TERHADAP KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO BAJA JIS S45C

YOGI KUNCORO NIM : D TUGAS AKHIR

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

VARIASI TEMPERATUR PEMANASAN PADA PROSES PERLAKUAN PANAS TERHADAP KEKERASAN DENGAN MATERIAL SS 304L

STUDI BAHAN ALUMUNIUM VELG MERK SPRINT DENGAN METODE TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS

ANALISA SIFAT FISIS DAN MEKANIK BAJA KARBURISING DENGAN BAHAN ARANG TEMPURUNG KELAPA

BAB I PENDAHULUAN. Luasnya pemakaian logam ferrous baik baja maupun besi cor dengan. karakteristik dan sifat yang berbeda membutuhkan adanya suatu

PENGARUH TEMPERATUR CARBURIZING PADA PROSES PACK CARBURIZING TERHADAP SIFAT SIFAT MEKANIS BAJA S 21 C

NASKAH PUBLIKASI ILMIAH

BAB IV HASIL DAN ANALISA. pengujian komposisi material piston bekas disajikan pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Hasil Uji Komposisi Material Piston Bekas

PENGARUH PROSES HARDENING PADA BAJA HQ 7 AISI 4140 DENGAN MEDIA OLI DAN AIR TERHADAP SIFAT MEKANIS DAN STRUKTUR MIKRO

Karakterisasi Material Sprocket

PENGARUH PERLAKUAN TEMPERING TERHADAP KEKERASAN DAN KEKUATAN IMPAK BAJA JIS G 4051 S15C SEBAGAI BAHAN KONSTRUKSI. Purnomo *)

ARI BUDIANTO NIM : D TUGAS AKHIR. Disusun :

PROSES QUENCHING DAN TEMPERING PADA SCMnCr2 UNTUK MEMENUHI STANDAR JIS G 5111

ANALISA SIFAT FISIS DAN MEKANIK BAJA KARBURISING DENGAN BAHAN ARANG TEMPURUNG KELAPA

Karakterisasi Material Bucket Teeth Excavator 2016

ANALISA SIFAT FISIS DAN MEKANIS ANTARA BALL JOINT ORIGINAL DAN IMITASI PADA MOBIL MERK HONDA

PENGARUH PERBANDINGAN GAS NITROGEN DAN LPG PADA PROSES NITROKARBURISING DALAM REAKTOR FLUIDIZED BED TERHADAP SIFAT MEKANIS BAJA KARBON RENDAH

PENELITIAN PENGARUH VARIASI TEMPERATUR PEMANASAN LOW TEMPERING

PENGARUH HEAT TREATMENT TERHADAP PERUBAHAN SIFAT FISIS DAN MEKANIS PADA VELG MERK STOMP YANG MEMENUHI STANDART ASTM

PROSES NORMALIZING DAN TEMPERING PADA SCMnCr2 UNTUK MEMENUHI STANDAR JIS G 5111

BAB I PENDAHULUAN. Dalam bidang material baja karbon sedang AISI 4140 merupakan low alloy steel

BAB I PENDAHULUAN. pesat dewasa ini telah menjadi bagian yang tidak bisa dipisahkan. dari dunia industri, sebab adanya ilmu pengetahuan dan teknologi

PEMBUATAN STRUKTUR DUAL PHASE BAJA AISI 3120H DARI BESI LATERIT

Pengaruh Proses Quenching Terhadap Kekerasan dan Laju Keausan Baja Karbon Sedang

PENELITIAN SIFAT FISIS DAN MEKANIS BAJA KARBONISASI ARANG KAYU SENGON NASKAH PUBLIKASI

PENGARUH QUENCH DAN TEMPERING TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS BAJA HADFIELD HASIL PENGECORAN PT. BAJA KURNIA

ANALISA PENGGUNAAN TEMPURUNG KELAPA UNTUK MENINGKATKAN KEKERASAN BAHAN PISAU TIMBANGAN MEJA DENGAN PROSES PACK CARBURIZING

BAB IV PEMBAHASAN Data Pengujian Pengujian Kekerasan.

PENGARUH SUHU NORMALIZING TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS PENGELASAN BAJA PLAT KAPAL. Sutrisna*)

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

SEMINAR NASIONAL ke-8 Tahun 2013 : Rekayasa Teknologi Industri dan Informasi

METODE PENINGKATAN TEGANGAN TARIK DAN KEKERASAN PADA BAJA KARBON RENDAH MELALUI BAJA FASA GANDA

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

ANALISIS PENGARUH MEDIA PACK CARBURIZING TERHADAP KEAUSAN DAN KEKERASAN SPROKET SEPEDA MOTOR. Sigit Gunawan 1 dan Sigit Budi Harton 2

TUGAS AKHIR PENGARUH ELEKTROPLATING TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS ALUMINIUM PADUAN

PENGARUH PENAMBAHAN Mg TERHADAP SIFAT KEKERASAN DAN KEKUATAN IMPAK SERTA STRUKTUR MIKRO PADA PADUAN Al-Si BERBASIS MATERIAL PISTON BEKAS

BAB I PENDAHULUAN. perlu dapat perhatian khusus baik dari segi kualitas maupun kuantitasnya karena

I. PENDAHULUAN. Definisi baja menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) adalah suatu benda

Laporan Praktikum Struktur dan Sifat Material 2013

Analisa Pengaruh Aging 450 ºC pada Al Paduan dengan Waktu Tahan 30 dan 90 Menit Terhadap Sifat Fisis dan Mekanis

Heat Treatment Pada Logam. Posted on 13 Januari 2013 by Andar Kusuma. Proses Perlakuan Panas Pada Baja

STUDI KEKUATAN IMPAK DAN STRUKTUR MIKRO BALL MILL DENGAN PERLAKUAN PANAS QUENCHING

BAB 1. PERLAKUAN PANAS

SIDIK GUNRATMONO NIM : D

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Penguatan yang berdampak terhadap peningkatan sifat mekanik dapat

STUDI METALOGRAFI HASIL PENGELASAN SPOT WELDING TIPE KONVENSIONAL DAN PENAMBAHAN GAS ARGON

MATERIAL TEKNIK 5 IWAN PONGO,ST,MT

ANALISA PENGARUH TEMPERATUR PADA PROSES TEMPERING TERHADAP SIFAT MEKANIS DAN STRUKTUR MIKRO BAJA AISI 4340

PENGARUH VARIASI SUHU POST WELD HEAT TREATMENT ANNEALING

PENGARUH MEDIA PENDINGIN PADA PROSES HARDENING TERHADAP STRUKTURMIKRO BAJA MANGAN HADFIELD AISI 3401 PT SEMEN GRESIK

Analisis Sifat Fisis dan Mekanis Pada Paduan Aluminium Silikon (Al-Si) dan Tembaga (Cu) Dengan Perbandingan Velg Sprint

BAB IV HASIL DAN ANALISA. Gajah Mada, penulis mendapatkan hasil-hasil terukur dan terbaca dari penelitian

Jurnal Teknik Mesin, Volume 6, Nomor 1, Tahun

Pengaruh Heat Treatment Dengan Variasi Media Quenching Air Garam dan Oli Terhadap Struktur Mikro dan Nilai Kekerasan Baja Pegas Daun AISI 6135

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Persiapan Spesimen

BAB III PERCOBAAN DAN HASIL PERCOBAAN

NASKAH PUBLIKASI TUGAS AKHIR

PENGARUH MEDIA PENDINGIN PADA PROSES HARDENING MATERIAL BAJA S45C

Analisis Kegagalan pada Shaft Gearbox Mesin Palletizer di PT Holcim Tbk Tuban

TIN107 - Material Teknik #9 - Metal Alloys 1 METAL ALLOYS (1) TIN107 Material Teknik

PENGARUH MANUAL FLAME HARDENING TERHADAP KEKERASAN HASIL TEMPA BAJA PEGAS

PENGARUH TYPE PENGERASAN TERHADAP DISTRIBUSI KEKERASAN, KEDALAMAN DIFUSI DAN STRUKTUR MIKRO BAJA KARBON RENDAH (MILD STEEL) YANG TELAH DIKARBURISASI

PENGARUH BAHAN ENERGIZER PADA PROSES PACK CARBURIZING TERHADAP KEKERASAN CANGKUL PRODUKSI PENGRAJIN PANDE BESI

Analisa Pengaruh Penambahan Tembaga (Cu) Dengan Variasi (7%, 8%, 9%) Pada Paduan Aluminium Silikon (Al-Si) Terhadap Sifat Fisis dan Mekanis

Jurnal Flywheel, Volume 1, Nomor 2, Desember 2008 ISSN :

VARIASI PENAMBAHAN FLUK UNTUK MENGURANGI CACAT LUBANG JARUM DAN PENINGKATAN KEKUATAN MEKANIK

TUGAS AKHIR STUDI TENTANG PENAMBAHAN UNSUR PADA ALUMINIUM PADUAN PISTON SEPEDA MOTOR TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS

I. PENDAHULUAN. Kebutuhan akan bahan logam dalam pembuatan alat alat dan sarana. Untuk memenuhi kebutuhan ini, diperlukan upaya pengembangan

EFEK PERLAKUAN PANAS AGING TERHADAP KEKERASAN DAN KETANGGUHAN IMPAK PADUAN ALUMINIUM AA ABSTRAK

EFEK PERLAKUAN PANAS AGING TERHADAP KEKERASAN DAN KETANGGUHAN IMPAK PADUAN ALUMINIUM AA Sigit Gunawan 1 ABSTRAK

Transkripsi:

NASKAH PUBLIKASI TUGAS AKHIR ANALISIS SIFAT FISIS DAN MEKANIS TOOTH BUCKET EXCAVATOR SEBELUM DAN SESUDAH PROSES HEAT TREATMENT Naskah Publikasi Tugas Akhir ini Disusun Guna Memperoleh Gelar Sarjana Strata Satu Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta Disusun Oleh : MUH. ANDHY ISKANDAR NIM : D 00 060 07 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 013 1

HALAMAN PERSETUJUAN Naskah Publikasi berjudul ANALISIS SIFAT FISIS DAN MEKANIS TOOTH BUCKET EXCAVATOR SEBELUM DAN SESUDAH PROSES HEAT TREATMENT, telah disetujui oleh pembimbing dan diterima untuk memenuhi persyaratan memperoleh, derajat sarjana (S1) pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. Dipersiapkan oleh :

ANALISIS SIFAT FISIS DAN MEKANIS TOOTH BUCKET EXCAVATOR SEBELUM DAN SESUDAH HEAT TREATMENT Muh Andhy Iskandar, Wijianto, Pramuko IP Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A. Yani Tromol Pos 1 Pabelan Kartasura ABTRAKSI Tujuan dari penelitian pada tooth bucket excavator adalah untuk mengetahui komposisi kimia, struktur mikro, kekerasan dan proses perlakuan panas (heat treatment) antara lain quenching, aging dan annealing. Metode penelitian yang digunakan dalam pengujian terdiri dari 5 spesimen dari tooth bucket excavator, yaitu 1 spesimen raw material (bahan mentah) untuk uji komposisi kimia, 1 spesiemen lagi dari raw material yang digunakan untuk uji struktur mikro dan kekerasan, serta 3 spesimen untuk proses heat treatment yang juga digunakan untuk uji struktur mikro dan uji kekerasan. Dari data hasil pengujian dan pembahasan, pada pengujian tooth bucket excavator, untuk pengujian komposisi kimia dapat diketahui unsur yang mendominasi adalah mangan (Mn), 1,0875%, dan dapat pula tooth bucket excavator dapat digolongkan baja ASTM A 487 karena pembuatannya dicetak, dipanaskan, dikeraskan dan dicor,untuk pengujian struktur mikro ditemukan fasa austenit, fasa martensit,fasa ferit, fasa perlit, untuk pengujian kekerasan Vickers didapatkan nilai rata-rata pada specimen raw yaitu 483,148 HVN, setelah mengalami perlakuan panas quenching memiliki kekerasan 481,14 HVN, aging memiliki kekerasan 8,40 HVN, annealing kekerasan menurun sampai,78 HVN. Kata kunci: Tooth Bucket Excavator, Komposisi Kimia, Heat Treatment, Struktur Mikro dan Kekerasan. 3

Pendahuluan Sekarang ini banyak sekali kemajuan yang telah dicapai di bidang ilmu pengetahuan dan teknologi seiring dengan perkembangan jaman yang didukung oleh sumber daya manusia yang semakin tinggi tingkat kecerdasannya. Disadari sepenuhnya bahwa berkembangnya ilmu pengetahuan dituntut karena semakin maraknya persaingan dan kebutuhan masyarakat yang semakin komplek. Dari sini pakar ilmu pengetahuan mencoba untuk membuat dan mencari sebuah metode baru untuk pemenuhan hal tersebut, sementara kalangan praktisi pendidikan juga melakukaan hal yang sama agar bisa menambah wacana dan suasana baru dalam bidang pendidikan yang semakin dibutuhkan oleh pasar. Apalagi saat menyongsong pasar global yang mana semakin dituntut adanya persaingan tanpa harus melihat itu siapa, bagaimana, dan dimana, sementara hal yang terpenting adalah menghadapi dan memenangkan persaingan dalam pasar global itu sendiri. Dalam hal teknologi misalnya kemajuan dapat dilihat dari banyaknya kegiatan yang dahulu dikerjakan oleh tenaga manusia ataupun hewan, sekarang mulai berpindah kearah pemanfaatan tenaga yang dihasilkan oleh mesin mesin yang tentu saja ini dapat menambah efisiensi kerja dan mengurangi tenaga yang dikeluarkan. Perkembangan jaman yang semakin pesat seiring dengan semakin kompleksnya kebutuhan manusia mendorong manusia untuk menciptakan alat bantu yang semakin canggih yang dapat meringankan proses kerja, mengurangi waktu kerja dalam pembangunan sebuah proyek-proyek besar seperti: pembangunan jalan tol, gedung-gedung pencakar langit, jembatan layang, bandara udara dan lain sebagainya. Oleh karena itu diperlukan sebuah alat yang memiliki kemampuan untuk dapat melakukan pekerjaan berat seperti: penggalian tanah, pengankutan tanah, dan lain-lain dengan waktu yang semakin efisien. Salah satu jenis alat berat yang sering digunakan unuk penggalian adalah Excavator. Excavator adalah suatu peralatan konstruksi alat berat yang memiliki fungsi untuk melakukan pekerjaan berat seperti penggalian tanah, pengumpulan tanah, memindahkan dan mengangkut tanah serta mengangkut barang. Excavator dalam peralatan konstruksi alat berat ada berbagai macam jenisnya, antara lain ; Bulldozer, Backhoe, Tractor, Shovell dll. Dalam dunia alat-alat berat pasti ada bagian yang rusak, aus, dikarenakan pada saat penggalian tanah, pengumpulan tanah, pengangkutan tanah pada saat alat berat sedang bekerja. Disini penulis meneliti tentang tooth bucket excavator atau yang diartikan Cakar atau Kuku. Meneliti sifat logam yang mempunyai karakteristik yang berbeda-beda. Seperti sifat-sifat fisis, sifat mekanis dan sifat kimia. Maka diperlukan suatu penanganan khusus agar setiap 1

elemen-elemen logam tersebut dapat digunakan sesuai yang di inginkan. Pentingnya sifat fisis dan mekanis pada tooth bucket excavator tersebut adalah untuk mengetahui sifat fisis bahan tersebut setelah terkena perlakuan panas pada suhu tertentu misalnya, bahan akan mengalami perubahan struktur mikro dan mengetahui fasa yang terkandung. Sedangkan sifat mekanik untuk mengetahui kemampuan bahan tersebut apakah mampu menahan beban yang dikenakan pada bahan tersebut. Sebagai contoh pada penelitian sebelumnya yang meneliti perlakuan panas pada roda gigi misalnya, Ahmad Aniq Soffiudin (004) meneliti tentang pengaruh suhu carburizing menggunakan media arang batok kelapa terhadap kekerasan dan ketahanan aus roda gigi baja aisi 4140, menyimpulkan bawa dalam pengujian kekerasan dan keausan maupun perhitungan laju keausan hasil paling baik adalah suhu pemanasan carburizing 950 0 C dan pada sepesimen yang telah mengalami quenching dengan suhu carburizing 950 0 C. Penelitian ini memakai perlakuan panas (heat treatment) untuk memperbaiki sifat-sifat logam tersebut supaya mempunyai hasil yang lebih baik. Perlakuan panas (heat treatment) bisa berupa quenching, aging, annealing, carburizing misalnya. Perlakuan panas pada logam dapat merubah sifat dan mekanis suatu logam. Perumusan Masalah Perumusan masalah yang akan di teliti ini benarkah spesimen yang digunakan untuk penelitian merupakan paduan yang dapat dikenai perlakuan panas (heat tretment), dan adakah perbedaan kekerasan yang mencolok sifat fisis dan mekanis yang dihasilkan karena proses heat treatment. Oleh karena itu untuk mengetahui hasil tersebut maka dilakukan penelitian dengan cara proses heat treatment atau perlakuan panas pada bahan atau spesimen tersebut. Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut : Sebelum proses heat treatment : 1.Mengetahui komposisi kimia tooth bucket excavator (unsur-unsur penyusun yang terkandung didalamnya).. Mengetahui kekerasan tooth bucket excavator sebelum proses heat treatment 3. Mengetahui fasa yang terkandung didalamnya Setelah proses heat treatment: 1. Mengetahui peningkatan atau penurunan kekerasan tooth bucket excavator setelah proses heat treatment.. Menetahui perubahan fasa yang yang tarjadi pada tooth bucket excavator setelah proses heat treatment.

Manfaat Penelitian Hasil dari penelitian ini nantinya diharapkan bisa memberikan manfaat berupa konstribusi bagi: 1. Bidang Akademik Penelitian ini bisa mengetahui secara jelas dan akurat sifat-sifat fisis, mekanis serta unsur-unsur kimia yang terkandung dalam tooth bucket excavator sebelum dan sesudah proses heat treatment, dan dapat juga dipakai sebagai pengayaan data mata kuliah yang berhubungan dengan material.. Bidang Dunia Kerja Tooth Bucket Excvator digunakan dalam proses pengerjaan proyek-proyek pembuatan jalan seperti jalan tol, proses penggalian tanah, pengumpulan tanah, dan masih banyak lagi. Batasan Masalah Supaya pembahasan lebih fokus, maka penulis membatasi permasalahan pada beberapa hal: 1. Material yang digunakan dalam penelitian ini adalah Tooth Bucket Excavator.. Perlakuan panas (heat treatment) yang dilakukan pada spesimen ini berupa quenching, aging, dan annealing. 3. Pengujian yang dilakukan meliputi: a. Pengujian komposisi kimia (standar ASTM E 415) b. pengujian struktur mikro (standar ASTM E3) c. Pengujian kekerasan (standar ASTM E 9) Tinjauan Pustaka Agung Cahyono (004) denganjudul peningkatan kualitas kekerasan poros propeller dengan perlakuan panas quenching dihasilkan bahwa pada pengujian kekerasan setelah quenching material mempunyai harga kekerasan yang lebih besar dari pada sebelum di quenching. Gatot Budianto (003) dengan judul pengaruh proses quenching dan annealing terhadap setruktur mikro dan kekerasan Sporket Toyota kijang menyimpulkan bahwa setelah mengalami proses quenching, nilai kekerasan tidak menunjukan kenaikan sedangkan setelah annealing nilai kekerasan mengalami penurunandan proses heat treatmet tidak mempengaruhi struktur mikro baja. Ahmad Aniq Soffiyudin (004) dengan judul pengaruh suhu carburizing menggunakan media arang batok kelapa terhadap kekerasan dan ketahanan aus roda gigi baja aisi 4140 menyimpulkan bahwa dalam penelitian ini adalah pengujian kekerasan dan keausan maupun perhitungan laju keausan hasil paling baik adalah suhu pemanasan carbirizing 950 0 C dan spesimen yang telah mengalami quenching dengan suhu carburizing 950 0 C. 3

LandasanTeori Klasifikasi Baja Pada garis besarnya logam digolongkan menjadi dua: yaitu logam besi (fero) dan logam non fero. Logam besi terdiri dari baja, baja tuang, besi tuang, dan paduan besi. Untuk logam non fero dikelompokan menjadi dua: yaitu logam berat dan logam ringan. Logam berat dan logam ringan masingmasing terbagi menjadi logam murni dan paduan. Logam berat murni terdiri dari tembaga, timah putih, timah hitam, seng, nikel, dan lain-lain. Sedangkan logam berat paduan adalah kuningan, perunggu, contoh logam ringan paduan adalah anti corodal, aluman, dan avional logam-logam yang sering dijumpai dalam pekerjaan teknik adalah besi, tembaga, aluminium. Baja adalah logam ferro yang mempunyai paduan terdiri dari besi, karbon dan unsur lainnya seperti Si, S, P, Mn, Ni, Cr, Mo, Cu dan lainnya. Baja dikelompokan menjadi yaitu: 1. Baja Paduan Maksud dari paduan adalah untuk meningkatkan kekuatan dan kekerasan. Baja paduan dapat dipisahkan menjadi 3 golongan yaitu: baja konstruksi (biasanya dipergunakan untuk bagian mesin dengan beban berat), baja untuk alat-alat berat (dengan kekerasan yang tinggi), dan baja sepesial (misalnya baja anti karat dan baja anti panas)..baja Karbon Baja karbon adalah paduan antara Fe dan C dengan kadar C sampai,14%. Sifat-sifat mekanik baja karbon tergantung dari C yang dikandungnya, setiap baja termasuk baja karbon sebenarnya adalah paduan multi komponen yang disamping Fe selalu mengandung unsur-unsur lain seperti Mn, Si, S, P, N, H, yang dapat mempengaruhi sifatsifatnya. Baja karbon dapat diklasifikasikan menjadi tiga bagian menurut kadar karbon yang dikandungnya, yaitu baja karbon rendah dengan kadar karbon kurang dari 0,5%, baja karbon sedang mengandung 0,5-0,6% karbon, dan baja karbon tinggi mengandung 0,7-1,5% karbon, dan ini pembagian baja karbon. a. Baja karbon rendah Baja karbon rendah mengandung kurang dari 0,5% karbon. Kebanyakan dari produk baja ini terbentuk proses anneal, kandungan karbonya yang rendah dan mikro setruktur yang terdiri dari fasa ferrit dan perlit menjadikan baja karbon rendah bersifat lunak dan kekuatannya lemah namun keuletan dan ketangguhannya sangat baik. Baja karbon rendah kurang responsive terhadap perlakuan panas 4

untuk mendapatkan mikrostruktur martensit maka dari itu untuk meningkatkan kekuatan dari baja karbon rendah dapat dilakukan dengan proses karburisasi. b. Baja karbon sedang Baja ini mengandung karbon antara 0,5% - 0,60%. Didalam perdagangan biasanya dipakai sebagai alat-alat perkakas, baut, poros engkol, roda gigi, pegas dan lain-lain. c. Baja karbon tinggi Baja karbon tinggi ialah baja yang mengandung karbon antara 0,7% - 1,5%. 1. Diagram Fasa Fe C Gambar 1. Diagram kesetimbangan Besi Karbon (Fe-C). Diagram fasa Fe-Mn Gambar.diagram fasa (Fe-Mn) 5

3. Diagram Continuous Cooling Transformation (CCT) Metode Penelitian Mulai Observasi Laboratorium Pengujian Pembuatan Spesimen Uji komposisi kimia Gambar 3.Continuous Cooling Transformation (CCT) 4. Diagram Time Temperatur Transformation (TTT) Tanpa heat treatment/ raw material Uji struktur mikro Uji kekerasan Proses heat treatment quenching Aging Annealing Uji struktur mikro Uji kekerasan Data hasil penelitian Analisa pembahasan Kesimpulan Gambar 4. Diagram TimeTemperatur Transformation (TTT) Selesai Gambar 5. Diagram Alir Penelitian 6

Bahan Penelitian Pengujian yang dilakukan pada tooth bucket excavator ini meliputi uji struktur mikro dan uji kekerasan, yang terlebih dahulu dilakukan uji komposisi kimia untuk menentukan heat treatment yang sesuai. Pengujian struktur mikro dilakukan untuk mengetahui fasa atau struktur dari benda uji dan pengujian kekerasan dilakukan untuk mengetahui harga kekerasan serta pengujian komposisi kimia dilakukan untuk mengetahui unsur yang terkandung dalam material. Dari pengujianpengujian tersebut kita dapat mengetahui kualitas material dari tooth bucket excavator sebelum dan sesudah proses heat treatment. Gambar 8. Spesimen raw material dengan pengujian struktur mikro dan kekerasan pada tooth bucket excavator Gambar 6. Tooth bucket excavator Spesimen. Gambar 9. Spesimen setelah proses heat treatment (quenching) dengan pengujian struktur mikro dan kekerasan pada tooth bucket excavator Penembakan Gas Argon Gambar 7.Spesimen raw material pengujian komposisi kimia tooth bucketexcavator 7

Alat Penelitian 1. Alat Potong Gambar 10. Spesimen setelah proses heat treatment (aging) dengan pengujian struktur mikro dan kekerasan pada tooth bucket excavator Gambar 1.Gerinda 1. Amplas Gambar 13.Ampelas, 600, 800, (Lab.Teknik UGM. Yogyakarta, 01). Bahan Etsa Gambar 11. Spesimen setelah proses heat treatment (annealing) dengan pengujian struktur mikro dan kekerasan pada tooth bucket excavator Gambar 14.Nitrit acid (HNO 3 (Lab.Teknik UGM. Yogyakarta, 01) 8

3.Peresinan Gambar 15.peresinan 4. Alat-alat lain Autosol, pensil, mistar, spidol, kertas dan jangka sorong. Alat Uji Kekerasan Harga kekerasan vickersdapat dihitung dengan rumus: 1,854 x P HV = d d1 d d Dimana : HV :harga kekerasan vickers (kg/mm) P :beban penekan penetrator (kg) d :diagonal bekas injakan penetrator (mm) Alat Uji Komposisi Kimia Gambar 16.alat uji komposisi kimia Optical Emission Sepectrometer Alat Uji Struktur Mikro Gambar 18.Vickers Hardeness Tester Alat Untuk Perlakuan Panas / Heat Treatment Gambar.alat uji struktur mikro (Olympus Metalurycal mikroskope) Gambar 19.Tanur elektrik lab. S1 Mesin UGM 9

Pengujian Komposisi Kimia Pengujian komposisi kimia dilakukan dengan mesin sepectrometer, dan memberikan hasil pembacaan secara otomatis kandungan komposisi kimia pada sampel uji. Pengujian komposisi kimia bertujuan mengetahui persentase kandungan unsur yang terdapat dalam sepesimen, selain itu juga untuk mengetahui karakter atau sifat bahan. Dari hasil uji komposisi kimia didapatkan unsur. Tabel IV.I.1 Tabel hasil uji komposisi kimia tooth bucket excavator UNSUR (%) Fe 97,06 Mo 0,0037 Zn 0,00 Ca 0,0016 Pengujian Struktur Mikro Pengujian struktur mikro ini dilakukan dengan mikroskop olympusmetalurgycal microscope pada spesimen raw material dan setelah mengalami perlakuan panas atau heat treatment dilakukan pembesaran 100x, dan diperoleh foto mikro sebagai berikut: ferit Mn 1,0875 Cr 0,8753 Si 0,5438 perlit C 0,983 S 0,057 P 0,06 Ni 0,03 Cu 0,016 Al 0,016 Ti 0,0074 Pb 0,0073 Gambar 0. Struktur Mikro tooth bucket excavator raw material perlit martensit Sn 0,0058 W 0,0051 Gambar 1. Struktur mikro tooth bucket excavator quenching 10

d1 ferit perlit d Gambar. Struktur mikro tooth bucket excavator aging Gambar 3. Struktur mikro tooth bucket excavator annealing Data Hasil Pengujian Kekerasan Vickers Pengujian kekerasan ini dilakukan dengan alat uji Hardeness Vickers dengan beban 30 kg atau 94 N dan kemudian besaran strip diubah dalam satuan millimeter (mm), dimana untuk pembesaran 100 kali besaranya 1 setrip = 0,0mm. perlit ferit Angka kekerasan Vickers dapat dihitung dengan rumus: 1,854 x P HV = d d1 d d Dimana: HV : harga kekerasan Vickers (kg/mm ) P : beban penekan penetrator (kg) d : diagonal bekas injakan penetrator (mm) Daftar tabel.kekerasan vickers pada tooth bucket excavator sebelum proses heat treatment raw material. No 1 3 4 5 Diagonal I (d 1 ) setrip 16 18 Diagonal II (d ) HV Kg/mm mm setrip mm 0,3 0,36 16 18 0,3 0,36 481,14 481,14 543,16 49,16 481,14 Kekerasan rata-rata HVN Kg/mm 483,148 11

Kekerasan Rata-rata (HVN) No titik 1 3 4 5 Daftar tabel 3.kekerasan vickers pada toothbucket excavator setelah proses heat treatment (Quenching) Diagonal (d 1 ) setrip Diagonal (d ) HV Kg/ mm mm setrip mm 481,14 481,14 481,14 481,14 481,14 Kekerasan rata-rata HVN Kg/mm 481,14 Tabel 6. Data kekerasan tooth bucket excavatorsebelum dan sesudah proses heat treatment. No Jenis bahan Spesiemen Kekerasan (HVN) 1 Raw Tooth Bucket 483,148 Material Excavator Quenching Tooth Bucket 481,14 Excavator 3 Aging Tooth Bucket 8,40 Excavator 4 Annealing Tooth Bucket,78 Excavator No Titik 1 3 4 5 No Titik 1 3 4 5 Daftar tabel 4.kekerasan vickers pada tooth bucket excavator setelah proses heat treatment (Aging) Diagonal II (d 1 ) setrip 3 Diagonal II (d ) mm setrip mm 0,44 0,44 0,44 0,46 0,44 3 0,44 0,44 0,44 0,46 0,44 HV Kg/ mm 87,9 87,9 87,9 6,85 87,9 Kekerasa n ratarata HVN Kg/ mm 8,40 Daftar tabel 5.kekerasan vickers pada tooth bucket excavator setelah proses heat treatment (Annealing) Diagonal I (d 1 ) setrip 8 8 8 8 30 Diagonal II (d ) HV Kg/ mm mm setrip mm 0,56 0,56 0,56 0,56 0,6 8 8 8 8 30 0,56 0,56 0,56 0,56 0,6 7,35 7,35 7,35 7,35 154,5 Kekerasan rata-rata HVN Kg/mm,78 Dari data hasil uji kekerasan tooth bucket excavator sebelum dan sesudah proses heat treatment berupa, quenching, aging, annealing sedikit mengalami penurunan yaitu dari pertama raw 483,148 HVN, ke quenching sedikit menurun 481,14 HVN, ke aging turun 8,40 HVN, sedangkan proses annealing kekerasan menurun sampai,78 HVN, dari data tersebut dapat dibuat diagram histrogram, berikut data histrogram. 483.148 481.14 500 400 300 00 100 0 8.40.78 1 Heat Treatment 3 4 1

Dari diagram histrogram dapat kita lihat tooth bucket excavator yang pertama raw material, kekerasan lebih tinggi 483,148 HVN karena materialalnya masih mentah belum terkena perlakuan panas, dibandingkan dengan yang sudah mengalami perlakuan panas, setelah mengalami proses perlakuan panas quenching sedikit mengalami penurunan 481,14 HVN karena disebabkan pendinginan secara cepat jadi atom-atom mengalami pengerasan, setelah mengalami perlakuan panas aging mengalami penurunan 8,40 HVN, ini disebabkan atom-atom yang ada bergerak dan mulai membentuk susunan fasa yang lebih setabil, dan proses annealing mengalami penurunan sebesar,78 karena disebabkan pendinginan secara perlahan -lahan jadi bahan menjadi lunak dan memperbaiki butir-butir logam Kesimpulan Setelah melakukan serangkaian analisa sifat fisis dan mekanis pada tooth bucket excavator dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: a. Berdasarkan uji komposisi kimia Dari hasil pengujian komposisi kimia baja paduan didapatkan prosentase unsur utama, yaitu: mangan (Mn) sebesar 1,0875%, merupakan unsur yang harus selalu ada didalam baja. Penambahan unsur mangan (Mn) didalam baja paduan menambah kekuatan, meningkatkan keuletan, kekerasan, ketahanan aus dan ketahanan panas. Sehingga logam ini dapat digolongkan sebagai baja mangan, karena unsur mangan paling dominan dan digolongkan baja ASTM A 487 karena pembuatannya dicetak, dipanaskan, dikeraskan, dan dicor. b. Berdasarkan uji struktur mikro Dari hasil pengamatan struktur mikro material spesimen raw dan material yang telah diuji perlakuan panas (heat treatment) ada terdapat macam-macam fasa. Raw material terdapat fasa austenite, setelah mengalami perlakuan panas quenching terdapat fasa martensit.setelah diaging terdapat fasa perlit dan ferit. Setelah di annealing terdapat fasa ferit dan perlit. c. Berdasarkan uji kekerasan Dari hasil pengujian kekerasan Vickers dapat dilihat harga kekerasan rata-rata yang dimiliki material spesimen raw sebesar 483,148 HVN, kemudian setelah mengalami perlakuan panas di quenching memiliki kekerasan 481,14 HVN ini sedikit menurun, setelah di aging kekerasan menurun 8,40 HVN setelah di annealing kekerasan menurun sampai,78 HV. Saran Penulis mempunyai beberapa saran yang mungkin suatu saat dapat berguna dalam proses pembuatan atau 13

pengembangan penelitian yang akan datang, beberapa saran tersebut. 1. Pemotongan spesimen diharapkan sesuai standarisasi yang telah ditentukan sebelum dilakukan penelitian. Pada pengujian komposisi diharapkan untuk dicocokan pada type tertentu untuk menghindari tercampurnya spesimen yang satu dengan yang lainnya, karena tiap type spesimen mempunyai bentuk yang mirip. 3. Pada saat proses heat treatment quenching, aging dan annealing diperlukan ketelitian untuk menghindari kesalahan dalam penggunaan spesimen yang akan dilakukan pengujian karena banyak spesimen yang akan diuji. 4. Pembacaan hasil pengujian pada mikroskop setelah diuji kekerasan harus dilakukan dengan sangat teliti, 5. Pembuatan spesimen uji kekerasan vickers diharapkan sesuai standarisasi yang telah ditentukan sebelum dilakukan pengujian, supaya mendapatkan data yang akurat untuk mengetahui kekerasan bahan setelah diuji. Penulis berharap dari beberapa saran tersebut dapat menjadi bahan pertimbangan penelitian-penelitian yang akan datang sehingga penelitian tersebut semakin berkembang dan bermanfaat pada bidang yang sejenis. 14

DAFTAR PUSTAKA Agung Cahyono, 004. Peningkatan Kualitas Kekerasan Poros Propeller Dengan Perlakuan Panas Quenching. Laporan Tugas Akhir Fakultas Teknik Mesin UMS, Surakarta Ahmad Aniq Soffiyudin, 004. Pengaruh Suhu Carburizing Menggunkan Media Arang Batok Kelapa Terhadap Kekerasan dan Ketahanan Aus Roda Gigi Baja Aisi 4140. Laporan Tugas Akhir Fakultas Teknik Mesin UMS, Surakarta Amstead, B, H. ; Japrie, S (Alih Bahasa), 1995, Teknologi Mekanik, Edisi Ke-7, Jilid 1, PT. Erlangga, Jakarta Brooks, C, R., 1979, Heat Treatment of Ferrous Alloys, Mc. Graw Hill, Singapore Gatot Budiyanto, 003. Pengaruh Proses Quencing dan Annealing Terhadap Struktur Mikro dan Kekerasan Spoket Toyota Kijang. Laporan Tugas Akhir Fakultas Teknik Mesin UMS, Surakarta Love, G., 1986, Teori dan Praktek Kerja Logam, Edisi ke-3, PT. Erlangga, Jakarta Niemann, G., 1994, Elemen Mesin, Jilid 1, Edisi ke-, PT. Erlangga, Jakarta Sucahyo, B., 1995, Pekerjaan Logam Dasar, Cetakan ke-1, PT. Tiga Serangkai Pustaka Mandiri Sularso. ; Suga, K., 1997, Dasar Perencanaan dan Pemilihan, Cetakan ke-9, PT. Pradnya Paramita, Jakarta Sumanto, Drs., 1994, Pengetahuan Bahan untuk mesin dan Listrik, Cetakan Ke-1, PT. ANDIPRATITA TRIKARSA MULIA, Jakarta Barat Surdia, T. ; Saito, S., 000, Pengetahuan Bahan Teknik, Cetakan ke-5, PT. Pradnya Paramita, Jakarta Van Vlack., 199, Ilmu dan Teknologi Bahan, Edisi ke-5, PT. Erlangga, Jakarta Van Vliet, G, L, J. ; Haroen (Alih Bahasa), 1984, Teknologi untuk Bangunan Mesin : Bahan-bahan 1, Cetakan Ke-1, PT. Erlangga, Jakarta 1

Will John, By the ASM Committe on Metallography of Steel Castings, Asm Hand Book, Vol 8: USA WWW.Google.co.id/search?q=Gambar+Warna+Heat+Treatment+Logam&W=id&client= firefox a&w=pjg&rls=org.moj