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

dokumen-dokumen yang mirip
ANALISA PROSES SPRAY QUENCHING PADA PLAT BAJA KARBON SEDANG

PENELITIAN PENGARUH VARIASI TEMPERATUR PEMANASAN LOW TEMPERING

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

MATERIAL TEKNIK 5 IWAN PONGO,ST,MT

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

BAB IV PEMBAHASAN Data Pengujian Pengujian Kekerasan.

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

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

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

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

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

ANALISA QUENCHING PADA BAJA KARBON RENDAH DENGAN MEDIA SOLAR

Karakterisasi Material Bucket Teeth Excavator 2016

Karakterisasi Material Sprocket

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

HEAT TREATMENT. Pembentukan struktur martensit terjadi melalui proses pendinginan cepat (quench) dari fasa austenit (struktur FCC Face Centered Cubic)

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

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

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

BAB 1. PERLAKUAN PANAS

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

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari 2013 sampai dengan selesai.

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN. A. Deskripsi Data

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

BAB I PENDAHULUAN. alat-alat perkakas, alat-alat pertanian, komponen-komponen otomotif, kebutuhan

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

PENGARUH MANUAL FLAME HARDENING TERHADAP KEKERASAN HASIL TEMPA BAJA PEGAS

ANALISIS PENGARUH TEMPERING

Proses Annealing terdiri dari beberapa tipe yang diterapkan untuk mencapai sifat-sifat tertentu sebagai berikut :

PENINGKATAN KEKAKUAN PEGAS DAUN DENGAN CARA QUENCHING

PENGARUH MEDIA PENDINGIN PADA PROSES HARDENING MATERIAL BAJA S45C

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

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Momentum, Vol. 10, No. 2, Oktober 2014, Hal ISSN

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

PERLAKUAN PEMANASAN AWAL ELEKTRODA TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN FISIK PADA DAERAH HAZ HASIL PENGELASAN BAJA KARBON ST 41

BAB IV PEMBAHASAN. BAB IV Pembahasan 69

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

BAB VII PROSES THERMAL LOGAM PADUAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

Analisa Struktur Mikro Dan Kekerasan Baja S45C ANALISA STRUKTUR MIKRO DAN KEKERASAN BAJA S45C PADA PROSES QUENCH-TEMPER DENGAN MEDIA PENDINGIN AIR

Laporan Praktikum Struktur dan Sifat Material 2013

Simposium Nasional RAPI XII FT UMS ISSN

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

PENGARUH PERLAKUAN PANAS TERHADAP KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO BAJA JIS S45C

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

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

ANALISIS STRUKTUR MIKRO DAN SIFAT MEKANIK BAJA MANGAN AUSTENITIK HASIL PROSES PERLAKUAN PANAS

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

Rubijanto ) ABSTRAK. Kata kunci : Perlakuan panas,proses pendinginan. ) Staf Pengajar Jurusan Mesin UNIMUS. Traksi. Vol. 4. No.

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN. masing-masing benda uji, pada pengelasan las listrik dengan variasi arus 80, 90,

I. PENDAHULUAN. mengalami pembebanan yang terus berulang. Akibatnya suatu poros sering

MENINGKATKAN KETANGGUHAN C-Mn STEEL BUATAN DALAM NEGERI. Jl. Soekarno-Hatta No. 180, Semarang *

Pengaruh Heat Treatment denganvariasi Media Quenching Oli dan Solar terhadap StrukturMikro dan Nilai Kekerasan Baja Pegas Daun AISI 6135

Jurusan Teknik Material dan Metalurgi, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember

PENGARUH PERLAKUAN ANIL TERHADAP SIFAT MEKANIS DAN STRUKTUR MIKRO PADA SAMBUNGAN LAS PIPA BAJA Z 2201

BAB I PENDAHULUAN. Dalam dunia teknik dikenal empat jenis material, yaitu : logam,

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

PENGARUH VARIASI TEMPERATUR PADA PROSES PERLAKUAN PANAS BAJA AISI 304 TERHADAP LAJU KOROSI

PROSES PENGERASAN (HARDENNING)

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

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Struktur mikro adalah gambaran dari kumpulan fasa-fasa yang dapat diamati

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Pengujian struktur mikro dilakukan untuk mengetahui isi unsur kandungan

ANALISA PENGARUH HEAT TREATMENT TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO BESI COR NODULAR (FCD 60)

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

MATERIAL TEKNIK DIAGRAM FASE

PENGARUH VARIASI WAKTU TAHAN PADA PROSES NORMALIZING TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO BAJA AISI 310S PADA PRESSURE VESSEL

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

FERIT, PERLIT, SEMENTIT, MARTENSIT, DAN BAINIT

BAB I PENDAHULUAN. BAB I Pendahuluan 1

PENGARUH VARIASI SUHU PADA PROSES SELF TEMPERING DAN VARIASI WAKTU TAHAN PADA PROSES TEMPERING TERHADAP SIFAT MEKANIS BAJA AISI 4140

PENGARUH VARIASI SUHU POST WELD HEAT TREATMENT ANNEALING

PENGARUH PROSES PERLAKUAN PANAS TERHADAP KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO BAJA AISI 310S

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

Jl. Menoreh Tengah X/22, Sampangan, Semarang *

ANALISA PENGARUH MANIPULASI PROSES TEMPERING TERHADAP PENINGKATAN SIFAT MEKANIS POROS POMPA AIR AISI 1045

ARANG KAYU JATI DAN ARANG CANGKANG KELAPA DENGAN AUSTEMPERING

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

Gambar 2.1. Proses pengelasan Plug weld (Martin, 2007)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

ANALISA KEKERASA DAN STRUKTUR MIKRO TERHADAP VARIASI TEMPERATUR TEMPERING PADA BAJA AISI 4140

Machine; Jurnal Teknik Mesin Vol. 2 No. 2, Juli 2016 ISSN :

BAB IV DATA DAN ANALISA

PRAKTIKUM JOMINY HARDENABILITY TEST

Pengaruh Proses Quenching Terhadap Kekerasan dan Laju Keausan Baja Karbon Sedang

BAB III METODE PENELITIAN

09: DIAGRAM TTT DAN CCT

BAB VII PROSES THERMAL LOGAM PADUAN

Analisa Temperatur Nitridisasi Gas Setelah Perlakuan Annealing pada Baja Perkakas

PENGARUH MEDIA PENDINGIN MINYAK PELUMAS SAE 40 PADA PROSES QUENCHING DAN TEMPERING TERHADAP KETANGGUHAN BAJA KARBON RENDAH

Pengaruh Penambahan Barium Karbonat Pada Media Karburasi Terhadap Karakteristik Kekerasan Lapisan Karburasi Baja Karbon Rendah

ANALISA PENGARUH TEMPERATUR TEMPERING TERHADAP STRUKTUR MIKRO DAN SIFAT MEKANIK PADA BAJA AAR-M201 GRADE E

BAB I PENDAHULUAN. Teknik Material dan Metalurgi FTI-ITS

METODOLOGI PENELITIAN

PENGARUH VARIASI WAKTU PENAHANAN TERHADAP KEKERASAN PERMUKAAN, STRUKTUR MIKRO DAN LAJU KOROSI PADA ALUMINIUM 6061 DENGAN METODE UJI JOMINY

PEMBUATAN STRUKTUR DUAL PHASE BAJA AISI 3120H DARI BESI LATERIT

HARDENABILITY. VURI AYU SETYOWATI, S.T., M.Sc TEKNIK MESIN - ITATS

Pengaruh Variasi Temperatur Anneling Terhadap Kekerasan Sambungan Baja ST 37

PENGARUH PROSES HEAT TREATMENT PADA KEKERASAN MATERIAL SPECIAL K (K100)

Transkripsi:

ANALISIS PROSES TEMPERING PADA BAJA DENGAN KANDUNGAN KARBON 0,46% HASILSPRAY QUENCH Sumidi, Helmy Purwanto 1, S.M. Bondan Respati 2 Program StudiTeknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Wahid Hasyim Semarang Jl. Menoreh tengah X/22. Email: Sumedi_boy@yahoo.com ABSTRAK Perlakuan panas merupakan kombinasi operasi pemanasan dan pendinginan yang terkontrol dalam keadaan padat untuk mendapatkan sifat-sifat tertentu pada baja/logam atau paduan. Salah satu metode perlakuan panas tersebut adalah dengan proses quenching dan tempering. Proses tempering dilakukan pada baja dengan kandungan 0,46% yang telah dilakukan proses spray quench pada suhu 900 0 C selama 90 menit dengan pendinginan pada suhu kamar pada variasi holding time 30 menit, 60 menit, dan 90 menit. Hasil Analisa menunjukkan ukuran butir spesimen yang di tempering menjadi lebih besar dan semakin besar seiring dengan penambahan waktu holding time. Kekerasan baja karbon sedang mengalami peningkatan setelah perlakuan pemanasan uji spray quenching, benda uji yang terkena panas langsung (sisi depan) kekerasannya lebih tinggi dibandingkan permukaan yang tidak terkena panas secara langsung (sisi belakang). Sedangkan setelah mengalami perlakuan pemanasan uji tempering nilai kekerasannya akan turun. Untuk mendapatkan nilai kekerasan baja yang optimal perlu diperhatikan temperature pemanasan dan holding time. Dimana semakin lama holding time pada uji tempering akan mengakibatkan temper martensit lebih seragam dan merata. Kata Kunci:, baja karbon sedang, holding time, struktur mikro, dan kekerasan PENDAHULUAN Perkembangan ilmu dan teknologi semakin maju, contohnya teknologi pada logam ferro. ng mempunyai sifat-sifat kuat, liat, keras, penghantar listrik dan panas, serta mempunyai titik cair tinggi. Setiap jenis logam ferro juga mempunyai kemampuan yang berbeda, tergantung dari komposisi kimia penyusunnya dan perlakuannya (Amanto, 2003) Bahan logam ferro sebelum atau sesudah dibuat suatu komponen atau konstruksi dapat diberikan perlakuan panas (heat treatment). Perlakuan panas adalah proses pemanasan bahan sampai suhu tertentu dan kemudian didinginkan menurut cara tertentu, sehingga sifat bahan menjadi lebih sesuai dengan syarat kebutuhan desain. Jenis-jenis heat treatment yaitu quenching, annealing, normalizing, dan tempering. Kebutuhan desain juga memerlukan keuletan, kekerasan, tahan terhadap korosi, tahan terhadap perubahan suhu, dan lainlain. Seiring dengan perkembangan dunia industri yang semakin maju, mendorong para pelaku dunia industri untuk meningkatkan kebutuhan penggunaan dari hasil pengerasan baja yang dibutuhkan konsumen. Perkembangan teknologi terutama dalam pengerasan logam mengalami kemajuan yang sangat pesat. Untuk memenuhi tuntutan konsumen dalam teknik pengerasan logam ini, peneliti mencoba mengangkat permasalahan pengerasan dan sekaligus peningkatan keuletan dan ketangguhan logam pada Baja Karbon Sedang. Logam ferro adalah adalah logam besi (Fe) atau logam yang mengandung unsur besi didalamnya. Logam ferro merupakan paduan unsur kimia ya Alasan yang mendasari peneliti mengambil Baja Karbon Sedang karena baja tersebut banyak dipergunakan dalam bidang teknik atau industri. Baja karbon sedang yang telah dilakukan proses spray quenching ini memiliki kekerasan yang tinggi sehingga cocok untuk komponen yang membutuhkan kekerasan dan ketahanan terhadap gesekan. Untuk menghasilkan suatu produk yang menuntut keuletan dan tahan terhadap gesekan perlu dilakukan proses pemanasan ulang atau temper. Proses tempering yaitu proses memanaskan kembali baja yang sudah dikeraskan dengan proses quenching yang bertujuan untuk menghilangkan tegangan sisa (residual stress) dari proses quenching Berdasarkan latar belakang yang ada, dapat diambil rumusan masalah yaitu bagaimana hasil proses tempering baja karbon sedang yang telah dikeraskan melalui spray quenching untuk dapat diaplikasikan dalam konstruksi mesin atau industry. Tujuan Penelitian ini adalah untuk mengetahui dan menganalisa : a. Pengaruh tempering dengan suhu pemanasan 600 0 C pada variasi penahanan 30 menit, 60 menit, dan 90 menit baja karbon sedang hasil proses spray quenching terhadap struktur mikro. Fakultas Teknik-UNIVERSITAS WAHID HASYIM SEMARANG 48

Analisis Proses Pada Baja... b. Pengaruh tempering dengan suhu pemanasan 600 0 C pada variasi penahanan 30 menit, 60 menit, dan 90 menit. Baja karbon sedang hasil proses spray quenching terhadap kekerasan. Ruang lingkup pembahasan dalam masalah ini meliputi (tiga) pokok pembicaraan yaitu : a. Bahan yang akan diuji adalah baja karbon sedang dengan kandungan karbon 0,46% b. Proses tempering dilakukan setelah benda uji dilakukan proses spray quenching pada suhu 900 0 C selama 90 menit dengan pendinginan secara cepat. c. Analisa struktur foto mikro dengan menggunakan mikroskop optik. Pengujian kekerasan dengan menggunakan metode Brinnel. METODOLOGI Alat Penelitian a. Blander Las Potong atau Cutting Torch b. Gasl LPG dan Oksigen c. Tempat Material Tempat Material digunakan untuk meletakkan benda uji pada pada proses spray quenching. Tempat material untuk spray quench seperti ditunjukkan pada gambar 1. (Sumidi,dkk) Gambar 2. Dapur Pemanas e. Stop Watch f. Thermometer Infrared g. AlatUjiKekerasan (Brinnel) h. Mesin Poles i. Metal Polish j. Kain Lap k. Bahan Kimia l. FotoMikro (MikroskopMetalografiTipe XSZ- 107 BN) Bahan Penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah baja karbon sedang ASTM E-112 dengan kadar karbon 0,460 %C dengan komposisi bahan kimia seperti yang terlihat pada Tabel 1. Tabel 1. Data komposisi paduan benda uji Unsur C Mn Si P S Ni Cr Cu % 0,460 0,710 0,230 0,019 0,007 0,010 0,090 0,060 Gambar 1. Tempat material Bahan dalam penelitian ini dibuat dengan ukuran panjang 150 mm, lebar 100 mm dan ketebalan 13 mm. Sedangkan alur penelitian seperti ditunjukkan pada gambar 3. d. Dapur Pemanas Dapur Pemanas digunakan untuk memanaskan benda uji pada pada proses tempering. Dapu pemanas seperti ditunjukkan pada gambar 2. 49

Mulai Material Baja Karbon Sedang Proses permesinan Spray Quenching pada suhu 900 0 C, holding time 90 Spesimen tanpa perlakuan Perubahan warna pada baja di sebabkan karena adanya perubahan suhu pada baja. Warna tersebut merupakan lapisan tipis yang membentuk lapisan oksidasi pada permukaan benda dan berubah mulai suhu 200 0 C, lalu setiap suhu berubah warna lapisan oksidasi pun berubah. Hasil Foto Mikro Hasil fotomikro seperti ditunjukkan pada gambar 5 hingga gambar 8. a. Spesimen Tanpa Perlakuan. Pemanasan 600 0 C 30 menit Pemanasan 600 0 C 60 menit Pemanasan 600 0 C, 90 menit Uji kekerasan (Brinnel) Foto Mikro Analisa Hasil Kesimpulan Selesai Gambar 3. Diagram alur penelitian HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Gambar 5. Struktur Mikro Raw Material b. Spesimen dengan perlakuan spray quenching 900 0 C 90 menit. Gambar 6. Struktur Mikro spray quenching 900 0 C 90 menit c. Spesimen dengan perlakuan spray quenching 900 0 C 90 menit kemudian selama 30 menit. Gambar 4. Hasil Gambar 4. menunjukkan hasil spesimen yang telah dilakukan proses tempering, dimana terlihat kondisi yang berbeda. Sisi spesimen yang ter-tempering terlihat warnanya merah kecoklatan, sedangkan sisi spesimen yang tidak ter-tempering terlihat berwarna coklat pekat. Gambar 7. Struktur Mikro spray selama 30 menit Fakultas Teknik-UNIVERSITAS WAHID HASYIM SEMARANG 50

Analisis Proses Pada Baja... d. Spesimen dengan perlakuan spray quenching 900 0 C 90 menit kemudian selama 60 menit. Gambar 8. Struktur Mikro spray tempering 6000C selama 60 menit e. Spesimen dengan perlakuan spray selama 90 menit. Gambar 9. Struktur Mikro spray selama 90 menit Keterangan Foto Mikro : Struktur mikro ini dilihat dengan Mikroskop Metalografi Tipe XSZ-107 BN dengan pembesaran 50µm. Raw material mempunyai struktur mikro yang terdiri dari fasa ferit, martensit dan perlit. Fasa ini akan bertransformasi menjadi ferit dan martensit temper setelah mengalami proses quenching dan tempering, dimana fasa ferrit (terang), fasa perlit (abu-abu) dan martensit (gelap). Adapun bentuk batas butirnya adalah berbentuk oval, dimana ukuran butir setelah proses spray quenching menjadi lebih kecildan setelah melalui uji tempering menjadi besar (Sumidi,dkk) dari ukuran butir setelah proses spray quenching. Kemudian apabila waktu penahanan tempering lebih panjang, maka butir yang terjadi akan membesar. Setelah mengalami proses spray quenching, struktur pada benda uji akan mengalami fasa martensit dimana sifat logam akan menjadi keras dan getas. terbentuk jika fasa austenit melalui proses pendinginan yang sangat cepat (rapid cooling) ke temperatur ruang. Sedangkan jika dilakukan pendinginan secara normal (slow cooling) akan terjadi perubahan fasa dari austenit menjadi ferrit. Temperatur yang semakin tinggi dapat menyebabkan terjadinya perubahan fasa dari ferrit atau perlit menjadi austenit, yaitu fasa di mana semua karbon bebas (C) larut dalam logam. Jika baja didinginkan secara lambat, karbon bebas (C) akan berdifusi keluar sehingga austenit akan menjadi ferrit dan perlit. Tetapi jika dari fasa austenit kemudian dilakukan pendinginan yang cepat, austenit akan menjadi fasa yang sangat keras yang disebut martensit. Untuk mendapatkan nilai kekerasan baja yang optimal perlu diperhatikan temperature pemanasan dan holding time. Dimana semakin lama holding time pada uji tempering akan mengakibatkan temper martensit lebih seragam dan merata. SDAS NO Tabel 2. Hasil pengukuran rata-rata SDAS Nama Specimen Waktu (menit) Depan (µm) Tengah (µm) Belakang (µm) 1 Tanpa Treatment 00 14,5 14,5 14,5 2 quenching 900 0 C 90 menit 00 16,5 16,4 16,7 3 4 5 quenching 900 0 C 90 menit quenching 900 0 C 90 menit, quenching 900 0 C 90 menit & 30 15,6 15,7 15,5 60 15,4 15,6 15,6 90 15,1 15,5 15,3 51

No Tabel 4.Hasil uji kekerasan Brinnel sisi Belakang Bahan Uji Waktu (menit) Kekerasan (BHN) 1 2 3 4 5 Ratarata Ratarata 1 Tanpa Treatment 0 menit 204 193 195 204 200 199,2 2 90 menit 0 menit 235 249 254 227 225 238 Gambar 10. Grafik rata-rata batas butir (SDAS) 3 4 5 90 menit, 30 menit 234 224 231 221 214 224,8 60 menit 234 230 227 228 236 231 90 menit 240 235 235 225 231 233,2 Tabel 2 dan Gambar 10 adalah rata rata hasil pengukuran SDAS, menunjukkan bahwa rata-rata SDAS benda uji tanpa treatment adalah sebesar 15,5 µm. Sedangkan ukuran SDAS benda uji dengan perlakuan spray quenching 900 0 C 90 menit adalah sebesar 16,5 µm ; 16,4 µm ; dan 16,7 µm. Kemudian ukuran SDAS benda uji dengan perlakuan spray quenching 900 0 C90 menit kemudian 30 menit yaitu sebesar 15,1 µm; 15,2 µm; dan 15,0 µm. Sedangkan ukuran SDAS bagian benda uji dengan perlakuan spray quenching 900 0 C 90 menit dan 60 menit yaitu sebesar 14,9 µm; 15,1 µm; dan 115,1 µm. dan ukuran SDAS bagian benda uji dengan perlakuan spray quenching 900 0 C 90 menit dan 90 menit yaitu sebesar 14,6 µm ; 14,7 µm; dan 14,8 µm. Hasil Uji Kekerasan Hasil pengujian brinell pada setiap sisi spesimen ditunjukkan pada tabel 3 dan 4 serta gambar 11. Tabel 3.Hasil uji kekerasan Brinnel sisi Depan No Bahan Uji Waktu (menit) Kekerasan (BHN) 1 2 3 4 5 1 Tanpa Treatment 0 menit 204 193 195 204 200 199,2 2 3 4 5 90 menit 90 menit, 0 menit 307 297 301 276 263 288,8 30 menit 225 229 235 249 254 238,4 60 menit 229 240 236 239 224 233,6 90 menit 204 193 195 204 200 218,4 Gambar 11. Grafik Nilai Kekerasan Dalam tabel 3 dan 4 serta gambar 11 terlihat bahwa benda uji yang tidak melalui pemanasan uji spray quenching dan tempering mempunyai nilai kekerasan rata-rata sebesar 199,2 BHN pada bagian depan dan belakang. menit mempunyai kekerasan pada bagian depan dengan rata-rata 288,8BHN dan bagian 238 BHN. Meningkat 44,9% untuk bagian sisi atas, sedangkan bagian sisi belakang meningkat 19,5% dibandingkan raw material atau benda uji tanpa perlakuan panas. menit dan 30 menit mempunyai kekerasan pada bagian depan dengan rata-rata 238,4 BHN dan bagian 224,8 BHN. Menurun 18,6% untuk bagian sisi depan sedangkan bagian sisi belakang menurun 5,5% dibandingkan benda uji dengan menit. Fakultas Teknik-UNIVERSITAS WAHID HASYIM SEMARANG 52

Analisis Proses Pada Baja... menit dan 60 menit mempunyai kekerasan pada bagian depan dengan rata-rata 233,6 BHN dan bagian 231 BHN Menurun 2,01% untuk bagian sisi depan, sedangkan bagian sisi belakang menurun 2,8% dibandingkan benda uji dengan menit dan 30 menit. menit dan 90 menit mempunyai kekerasan pada bagian depan dengan rata-rata 218,4 BHN dan bagian 233,2 BHN. Menurun 6,5% untuk bagian sisi depan, sedangkan bagian sisi belakang menurun 1% dibandingkan benda uji dengan menit dan 60 menit. Pada gambar 10. menunjukkan nilai kekerasan tertinggi (paling keras) adalah benda uji dengan perlakuan pemanasan uji spray quenching 900 0 C 90 menit pada sisi depan atau yang terkena panas secara langsung yaitu nilai kekerasan rata-rata 292,8 BHN. Dari data tersebut menunjukkan adanya peningkatan kekerasan pada benda uji yang tanpa perlakuan ke benda uji yang di spray quenching lalu mengalami penurunan kekerasan setelah benda uji di tempering, Melihat nilai kekerasan benda uji bahan logam baja karbon sedang antara yang tanpa perlakuan dengan yang mengalami perlakuan, nilainya berbeda. Setelah mengalami perlakuan pemanasan uji spray quenching nilai kekerasannya semakin tinggi. Sedangkan setelah mengalami perlakuan pemanasan uji tempering nilai kekerasannya semakin turun, dan lama waktu pemanasan uji tempering juga berpengaruh terhadap nilai kekerasan benda uji dimana semakin lama waktu perlakuan panas uji tempering akan mengakibatkan benda uji semakin turun nilai kekerasannya (semakin lunak). Hal ini di sebabkan karena terjadi perubahan martensit menjadi fase tempermartensit dan austenit sisa dapat dilihat dalam Tabel 3, dan 4, serta Gambar 11. Grafik Nilai Kekerasan. (Sumidi,dkk) KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian dari pengujian dan analisis data serta pembahasan tentang pengujian baja karbon sedang dengan alat uji spray quenching dan tempering maka dapat diambil kesimpulan bahwa : a. Ukuran butir pada struktur mikro setelah proses spray quenching menjadi lebih kecildan setelah melalui uji tempering menjadi besar dari ukuran butir setelah proses spray quenching. Struktur mikro yang terlihat pada benda uji adalah fasa ferrit (terang), fasa perlit (abu-abu) dan martensit (gelap). Adapun bentuk batas butirnya adalah berbentuk oval. Kemudian apabila waktu penahanan (holding time) tempering lebih panjang, maka butir yang terjadi akan membesar dan lebih seragam. b. Kekerasan Baja Karbon sedang mengalami peningkatan setelah perlakuan pemanasan uji spray quenching, benda uji yang terkena panas langsung (sisi depan) kekerasannya lebih tinggi dibandingkan permukaan yang tidak terkena panas secara langsung (sisi belakang). Sedangkan setelah mengalami perlakuan pemanasan uji tempering nilai kekerasannya akan turun. c. Dari hasil pengujian menunjukkan adanya peningkatan kekerasan dariraw Material ke benda uji yang di spray quenching lalu mengalami penurunan kekerasan setelah benda uji di tempering. Lama waktu (holding time) pemanasan uji tempering juga berpengaruh terhadap nilai kekerasan benda uji dimana semakin lama waktu perlakuan panas uji tempering akan mengakibatkan benda uji semakin turun nilai kekerasannya. d. Untuk mendapatkan nilai kekerasan baja yang optimal perlu diperhatikan temperaturpemanasan dan holding time. Dimana semakin lama holding time pada uji tempering akan mengakibatkan temper martensit lebih seragam dan merata. DAFTAR PUSTAKA AmantoHaridanDaryanto, 2003. IlmuBahan, Jakarta : SemarGrafika Offset. DjaprieSriati, 2000. MetalurgiFisik Modern danrekayasabahan, Jakarta : Erlangga. H. S. Hasan, 2011. Heat Transfer Coefficients during Quenching of Steels. University of Cambridge. KP Shah, 2010. The Hand Book on Mechanical Maintenance. University of Minnesota. 53

Mozumder, A. 2006. The Quasi-Ballistic Model of Electron Mobility in Liquid HydroCarbon : Effect of an External Electric Field. chem.phys.left. 420 : 277-280 Surdia, T., dan Saito, S., 2005. PengetahuanBahanTeknik. Jakarta : PradnyaParamita. Fakultas Teknik-UNIVERSITAS WAHID HASYIM SEMARANG 54