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

dokumen-dokumen yang mirip
STUDI KEKUATAN IMPAK DAN STRUKTUR MIKRO BALL MILL DENGAN PERLAKUAN PANAS QUENCHING

ANALISA PERBEDAAN SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO PADA PISTON HASIL PROSES PENGECORAN DAN TEMPA

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

Pengaruh Dimensi Saluran Masuk pada Scrap Aluminium Sand Casting Pulley terhadap Kekerasan, Ketangguhan dan Struktur Mikro

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

PENGARUH VISKOSITAS MEDIA CELUP TERHADAP KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO MARTENSITIC WHITE CAST IRON ASTM A532. Oleh :

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

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

PENGUJIAN SIFAT MEKANIS DAN STRUKTUR MIKRO PISAU HAMMER MILL PADA MESIN PENGGILING JAGUNG PT. CHAROEN POKPHAND INDONESIA CABANG SEMARANG

Pengaruh Temperatur Bahan Terhadap Struktur Mikro

Karakterisasi Material Bucket Teeth Excavator 2016

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Studi Literatur. Persiapan Alat dan Bahan bahan dasar piston bekas. Proses pengecoran dengan penambahan Ti-B 0,05%

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

BAB III METODE PENELITIAN

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

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

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

STUDI PEMBUATAN BESI COR MAMPU TEMPA UNTUK PRODUK SAMBUNGAN PIPA

Karakterisasi Material Sprocket

ANALISIS STRUKTUR MIKRO CORAN PENGENCANG MEMBRAN PADA ALAT MUSIK DRUM PADUAN ALUMINIUM DENGAN CETAKAN LOGAM

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN. Pembuatan spesimen dilakukan dengan proses pengecoran metode die

ANALISA SIFAT MEKANIS PISTON BEKAS HASIL PROSES TEMPA

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

BAB III METODE PENELITIAN

ANALISA PENGARUH PENGECORAN ULANG TERHADAP SIFAT MEKANIK PADUAN ALUMUNIUM ADC 12

STUDI UKURAN GRAFIT BESI COR KELABU TERHADAP LAJU KEAUSAN PADA PRODUK BLOK REM METALIK KERETA API

PENINGKATAN KEKAKUAN PEGAS DAUN DENGAN CARA QUENCHING

Gambar 3.1 Diagram alur Penelitian

PENGARUH DEOKSIDASI ALUMINIUM TERHADAP SIFAT MEKANIK PADA MATERIAL SCH 22 Yusup zaelani (1) (1) Mahasiswa Teknik Pengecoran Logam

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

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

KARAKTERISASI MATERIAL BALL MILL PADA PROSES PEMBUATAN SEMEN DENGAN METODA PENGUJIAN KEKERASAN, MIKROGRAFI DAN SEM

KARAKTERISASI BAJA ARMOUR HASIL PROSES QUENCHING DAN TEMPERING

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

Pengaruh Proses Quenching Terhadap Kekerasan dan Laju Keausan Baja Karbon Sedang

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

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

PENGARUH TEMPERATUR TUANG DAN TEMPERATUR CETAKAN PADA HIGH PRESSURE DIE CASTING (HPDC) BERBENTUK PISTON PADUAN ALUMINIUM- SILIKON

PENGARUH TEMPERATUR TUANG DAN KETEBALAN BENDA TERHADAP KEKERASAN BESI COR KELABU DENGAN PENGECORAN LOST FOAM

BAB I PENDAHULUAN. Aluminium (Al) adalah salah satu logam non ferro yang memiliki. ketahanan terhadap korosi, dan mampu bentuk yang baik.

VARIASI UKURAN PASIR CETAK TERHADAP KEKERASAN DAN KEKUATAN TARIK CORAN SCRAP PISTON SEPEDA MOTOR. Sigit Gunawan 1, Sigit Budi Hartono 2 2.

BAB III METODE PENELITIAN

ANALISIS PENGARUH TEMPERING

PENGARUH JARAK DARI TEPI CETAKAN TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN KEKERASAN PADA CORAN ALUMINIUM

PENGARUH TEMPERATUR TUANG DAN KETEBALAN BENDA TERHADAP KEKERASAN BESI COR KELABU DENGAN PENGECORAN LOST FOAM

PENELITIAN TENTANG PENINGKATAN KEKERASAN PADA PERMUKAAN BUSHING DENGAN HEAT TREATMENT METODE KONVENSIONAL

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 TEKANAN INJEKSI PADA PENGECORAN CETAK TEKANAN TINGGI TERHADAP KEKERASAN MATERIAL ADC 12

PENGARUH PUTARAN TERHADAP LAJU KEAUSAN Al-Si ALLOY MENGGUNAKAN METODE PIN ON DISK TEST

BAB III METODE PENELITIAN. 3.1 Diagram Alir Penelitian Pada penelitian ini langkah-langkah pengujian mengacu pada diagram alir pada Gambar 3.1.

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

Karakterisasi Material Sprocket

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

ANALISIS PEMBUATAN HANDLE REM SEPEDA MOTOR DARI BAHAN PISTON BEKAS. Abstrak

Analisa Deformasi Material 100MnCrW4 (Amutit S) Pada Dimensi Dan Media Quenching Yang Berbeda. Muhammad Subhan

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

PENGARUH VARIASI DIMENSI SALURAN TUANG TERHADAP FLUIDITAS, POROSITAS DAN KEKERASAN PENGECORAN DENGAN BAHAN BAKU ALUMINIUM BEKAS

BAB III METODE PENELITIAN. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimen,

STUDI PENGARUH KOMPOSISI KIMIA DAN KETEBALAN CORAN TERHADAP STRUKTUR MIKRO BESI COR PADA KASUS PEMBUATAN BESI COR VERMICULAR

PENGARUH MEDIA PENDINGIN TERHADAP BEBAN IMPAK MATERIAL ALUMINIUM CORAN

TUGAS AKHIR PENELITIAN SIFAT FISIS DAN MEKANIS BESI COR KELABU DENGAN PENGGUNAAN BAHAN BAKAR DARI KOKAS LOKAL DENGAN PEREKAT TETES TEBU DAN ASPAL

KAJIAN SIFAT MEKANIS DAN STRUKTUR MIKRO TROMOL REM UNTUK BUS/TRUK PRODUK UKM (Studi Kasus di PT. SSM)

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

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

CYBER-TECHN. VOL 11 NO 02 (2017) ISSN

BAB III METODE PENELITIAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB III METODE PENELITIAN

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

PENGGUNAAN 15% LUMPUR PORONG, SIDOARJO SEBAGAI PENGIKAT PASIR CETAK TERHADAP CACAT COR FLUIDITAS DAN KEKERASAN COR

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

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

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

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

ANALISA PENGARUH WAKTU PENAHANAN TERHADAP NILAI KEKERASAN BAJA AISI 1050 DENGAN METODE PACK CARBURIZING

ANALISA PENGARUH VARIASI PEMBEBANAN TERHADAP LAJU KEAUSAN BAHAN ALUMINIUM SEKRAP DAN Al-Si DENGAN MENGGUNAKAN ALAT UJI KEAUSAN TIPE PIN ON DISK

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Oktober 2014 sampai Juni 2015di

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

BAB I PENDAHULUAN. Teknik Material dan Metalurgi FTI-ITS

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

III. METODOLOGI. ini dibentuk menjadi spesimen kekerasan, spesimen uji tarik dan struktur mikro.

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

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

PENGARUH MEDIA PENDINGIN PADA PROSES HARDENING MATERIAL BAJA S45C

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

Prosiding Seminar Nasional Perkembangan Riset dan Teknologi di Bidang Industri ke-20 BAHAN TEKNIK MEKANIKA BAHAN

ANALISA KEKERASAN PADA PISAU BERBAHAN BAJA KARBON MENENGAH HASIL PROSES HARDENING DENGAN MEDIA PENDINGIN YANG BERBEDA

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

PENGARUH MEDIA PENDINGIN TERHADAP KEKERASAN MAKRO DAN MIKRO Ni HARD IV. oleh. Elfendri ABSTRACT

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

ANALISA PERBEDAAN SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO PADA PISTON HASIL PROSES PENGECORAN DAN TEMPA

PENELITIAN PENGARUH VARIASI TEMPERATUR PEMANASAN LOW TEMPERING

K. Roziqin H. Purwanto I. Syafa at. Kata kunci: Pengecoran Cetakan Pasir, Aluminium Daur Ulang, Struktur Mikro, Kekerasan.

Karakterisasi Ball Mill Import pada Industri Semen di Indonesia

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

BAB III METODELOGI PENELITIAN Alur Penelitian Secara garis besar metode penelitian dapat digambarkan pada diagram alir dibawah ini : Mulai

ARI BUDIANTO N I M : D

Transkripsi:

STUDI PEMBUATAN BALL MILL DARI SCRAP BAJA KARBON RENDAH METODE GRAVITY CASTING CETAKAN PASIR DAN PENGARUH TEMPERATUR QUENCHING TERHADAP KEKERASAN, KEAUSAN DAN STRUKTUR MIKRO Sumpena (1), Wartono (2) (1) Staff Pengajar Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Proklamasi 45 Yogyakarta (2) Staff Pengajar Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Sekolah Tinggi Tehnologi Nasional Yogyakarta (1) Email: sumpenast@yahoo.co.id (2) Email: wartono_sttnas@yahoo.com ABSTRAK Penggunaan Ball Mill di industri semen sampai saat ini masih dipakai pada proses finish mill. Finish mill merupakan proses akhir penggilingan dalam pembuatan semen. Proses penggilingan menggunakan ball mill (bola-bola penghancur) untuk mendapatkan serbuk halus ±100-300 µm. Saat ini, pabrik semen di Indonesia masih mengimpor ball mill. Kualitas ball mill dapat ditingkatkan dengan krom dalam proses pengecoran dan heat treatment quenching. Efek dari quenching pada sifat mekanik perlu diteliti pada penelitian ini. Pembuatan ball mill dengan metode pengecoran cetakan pasir. Komposisi krom ball mill adalah 5,47%; 6,67% dan 9,68%. Sedangkan komposisi karbon ball mill adalah 2,18%; 1,75% dan 1,95%. Proses quenching dilakukan pada temperatur 750 o C, 800 o C dan 850 o C. Ball mill dibelah menjadi dua bagian dan di uji kekerasan. Untuk keperluan pengujian keausan ball mill di buat berukuran 55 10 10 mm. Kekerasan ball mill dengan 5,47%; 6,67% dan 9,68% krom tanpa quenching adalah berturut-turut 402,5 kg/mm 2 VHN; 416,12 kg/mm 2 VHN dan 444,99 kg/mm 2 VHN. Sementara laju keausan adalah 2,99 10-7 mm 3 /kg.m; 2,91 10-7 mm 3 /kg.m dan 2,79 10-7 mm 3 /kg.m. Struktur mikro yang terbentuk adalah perlit, sementit dan karbida krom. Sedangkan kekerasan ball mill dengan quenching 750 o C, 800 o C dan 850 o C berturut-turut spesimen A yaitu 433,46 kg/mm 2 VHN, 912,11 kg/mm 2 VHN dan 993,76 kg/mm 2 VHN. Kekerasan ball mill spesimen B adalah 443,87 kg/mm 2 VHN, 943,09 kg/mm 2 VHN dan 1064,66 kg/mm 2 VHN. Serta kekerasan ball mill yaitu 512,72 kg/mm 2 VHN, 943,04 kg/mm 2 VHN dan 1134,50 kg/mm 2 VHN. Struktur mikro yang terbentuk yaitu perlit, martensit dan karbida krom Keyword : Ball mill, Pengecoran, Krom, Quenching PENDAHULUAN Ball mill sampai sekarang masih dipakai di industri pembuatan semen untuk proses finish mill. Finish mill yaitu tahap akhir proses pembuatan semen dengan menggunakan bola - bola penghancur (ball mill) agar diperoleh serbuk halus ±100-300 µm. Pabrik semen di Indonesia sampai saat ini masih mengimpor ball mill. Dengan perkembangan teknologi saat ini maka dapat dilakukan peningkatan kualitas ball mill dengan penambahan krom dan heat treatment quenching. Penggunaan sekrap baja karbon sebagai bahan baku pengecoran merupakan proses daur ulang (recycle) logam yang dapat menghemat pengambilan bahan baku dari alam. Sekrap baja karbon menjadi salah satu alternatif untuk bahan baku pengecoran dalam membuat suatu produk karena harganya murah dan cukup mudah diperoleh dari pengepul-pengepul barang bekas. Sehingga efek dari krom perlu diteliti terhadap sifat mekanik pada penelitian ini untuk material ball mill. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan krom dan pengaruh variasi temperatur quenching terhadap kekerasan, keausan dan struktur mikro ball mill hasil pengecoran sekrap baja karbon rendah sehingga dapat diperoleh ball mill yang mempunyai karakteristik standar ball mill impor. METODE PENELITIAN Bahan dan Alat Bahan dalam penelitian ini adalah sekrap baja karbon rendah sisa-sisa dari pembuatan pagar dan tralis, pasir silika, tetes tebu 3-5% dari berat pasir, semen portland 7% dari berat pasir, air 8% dari berat pasir, ferro krom 65%, arang tempurung kelapa. Komposisi kimia dari sekrap baja karbon rendah disajikan oleh Tabel.1. Tabel 1: Komposisi kimia sekrap baja karbon rendah Fe C Si Mn Cr Mo Ni Cu 99.1 0.145 0.02 0.32 0.045 0.021 0.074 0.047 Gambar 1 menyajikan bahan baku pengecoran terdiri sekrap baja karbon rendah, ferro krom dan arang tempurung kelapa. SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013 M 183

Gambar 1: Bahan Baku Pengecoran Alat penelitian adalah tanur induksi kapasitas 40 kg, pola, ladel, rangka cetak, gerinda tangan, kikir, tanggem, jangka sorong, spectrometer, mesin uji kekerasan, mesin uji keausan, mesin amplas dan autosol. Pola Cetakan Pada penelitian ini pola dibuat dua macam bentuk yaitu bentuk bola untuk kandidat produk ball mill yang akan dibuat spesimen uji kekerasan dan bentuk kotak untuk dibuat spesimen uji keausan dan uji impak. Pola bentuk bola dan ukurannya disajikan pada Gambar 2, sedangkan pola bentuk kotak dan ukurannya disajikan pada Gambar 3. Gambar 5: benda coran bentuk kotak Hasil uji komposisi kimia dengan spectrometer dari masing-masing benda coran disajikan sebagai berikut: Tabel 2: Komposisi kimia benda coran kode A Fe C Si Mn Mo Cr Ni S 90.6 2.18 0.69 0.74 0.08 5.47 0.07 0.02 Tabel 3: Komposisi kimia benda coran kode B Fe C Si Mn Mo Cr Ni S 89.7 1.77 0.52 0.77 0.01 6.67 0.01 0.05 Gambar 2: Pola bentuk bola diameter 30 mm Gambar 3: (a) Pola bentuk kotak, (b) Ukuran pola kotak Pengecoran Pada penelitian ini proses pengecoran di lakukan di Laboratorium pengecoran logam Politeknik Manufaktur Ceper Klaten. Peleburan menggunakan tanur induksi dengan kapasitas 40 kg. Berat total bahan baku peleburan pada penelitian ini adalah 30 kg. Arang tempurung dan ferro krom ditambahkan pada tanur induksi sesuai dengan perencanaan komposisi pengecoran. Target komposisi karbon sebesar 2% dan penambahan komposisi berat krom tiga variasi. Gambar 4 menyajikan benda coran bentuk bola dan Gambar 5 menyajikan benda coran bentuk kotak. Tabel 4: Komposisi kimia benda coran kode C Fe C Si Mn Mo Cr Ni S 86.2 1.95 0.75 0.84 0.01 9.68 0.08 0.03 Benda coran bentuk kotak di potong dengan mesin gerinda untuk dibuat spesimen uji keausan dan impak. Ukuran spesimen uji keausan dan impak yaitu 10 10 55 mm. Tabel 5 menyajikan jumlah spesimen uji kekerasan, uji keausan dan uji impak. Tabel 5: Jumlah spesimen yang di uji Spesimen Kekerasan Keausan 5,47% Cr 3 buah 3 buah 6,67% Cr 3 buah 3 buah 9,68% Cr 3 buah 3 buah Quenching Spesimen dipanaskan pada temperatur 750 o C, 800 o C dan 850 o C ditahan selama 30 menit kemudian dicelupkan pada media pendingin oli. Pengujian Pengujian kekerasan dilakukan dengan mesin uji kekerasan Vickers Buehler High Quality Micro Hardness Tester model MM 0054. Beban penekanan 200 gr dan waktu penekanan 10 detik. Posisi pengujian dilakukan pada arah sumbu X dan sumbu Y dari spesimen dengan jarak tiap titik pengujian sama. Jumlah titik pengujian spesimen untuk sumbu X 3 titik dan sumbu Y 3 titik. Gambar 6 menyajikan arah posisi titik pengujian kekerasan. (a) (b) Gambar 4: (a), (b) Benda coran bentuk bola Gambar 6: Posisi titik pengujian SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013 M 184

Pengujian keausan dalam penelitian ini menggunakan alat uji keausan Ogoshi High Speed Universal Wear Testing Machine (Type OAT-U). Beban pengaus (P) yang dan gunakan 6,36 kg, tebal pengaus (B) = 3 mm, jari jari pengaus (r) = 13 mm serta jarak sliding (lo) = 2000 mm. Bekas goresan uji keausan pada spesimen diukur dengan microskop. Prinsip dari pengujian keausan abrasi di sajikan pada Gambar 7. Gambar 7: Skema pengujian keausan abrasi Pengamatan visual struktur mikro dengan mikroskop optik pembesaran 200 untuk benda tuang tanpa quenching sedang benda tuang dengan quenching pembesaran optik 200 di etsa dengan HNO 3 5%. Gambar 8 menyajikan spesimen uji kekerasan, keausan dan struktur mikro Gambar 9a: Nilai kekerasan Spesimen tanpa quenching Sedangkan hasil pengujian kekerasan dari spesimen yang di quenching disajikan Gambar 9.b. Gambar 9b: Nilai kekerasan spesimen dengan quenching Gambar 8.a: Spesimen uji kekerasan Laju keausan abrasi rata-rata spesimen A 5,47% Cr, Spesimen B 6,67% Cr dan Spesimen B 9,68% Cr tanpa quenching disajikan Gambar 10.a. Gambar 8.b: Spesimen uji keausan HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Hasil pengujian kekerasan dari spesimen A 5,47% Cr, Spesimen B 6,67% Cr dan Spesimen B 9,68% Cr tanpa quenching disajikan Gambar 9.a. Gambar 10.a: Nilai rata-rata laju keausan abrasi tanpa quenching Sedangkan hasil pengujian kekerasan dari spesimen dengan quenching disajikan Gambar 10.b. SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013 M 185

Gambar12.a: Struktur mikro spesimen A Gambar 10.b: Nilai rata-rata laju keausan abrasi dengan quenching Struktur mikro dari benda tuang tanpa quenching disajikan Gambar 11. Gambar12.b: Struktur mikro spesimen B Gambar 11.a. Struktur mikro spesimen A Gambar12.c: Struktur mikro spesimen C PEMBAHASAN Hasil pengujian komposisi kimia dari benda coran menunjukan variasi persenatse krom yang diperoleh adalah 5,47% Cr, 6,67% Cr dan 9,68% Cr. Sedangkan prosentase karbon yaitu 2,18%C, 1,77%C dan 1,95%C. Nilai kekerasan Vickers dari masing-masing spesimen disajikan pada Tabel 6. Gambar 11.b. Struktur mikro spesimen B Gambar 11.c. Struktur mikro spesimen C Sedangkan struktur mikro benda tuang dengan quenching disajikan Gambar 12. Posisi Tabel 6: Nilai kekerasan Nilai VHN kg/mm 2 tanpa quench A. 5,47% Cr B. 6,67% Cr C. 9,68% Cr Sb X Sb Y Sb X Sb Y Sb X Sb Y Tepi 402,9 418,9 412,3 428,5 464,6 464,6 Pusat 385,84 395,43 412 Nilai VHN kg/mm 2 dengan quench T=750 o C T=800 o C T=850 o C SP A 433,46 912,11 993,76 SP B 443,87 943,04 1064,66 SP C 512,72 943,04 1134,50 Nilai kekerasan pada spesimen tanpa quenching menunjukan bahwa nilai kekerasan rata-rata tepi lebih tinggi dibanding bagian tengah. Bagian SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013 M 186

tepi lebih keras dibanding tengah ini disebabkan oleh pola pendinginan. Pendinginan bagian tepi lebih cepat dingin dibanding bagian tengah dikarenakan bagian tepi bersentuhan dengan pasir cetak. Panas pada logam cair akan terserap pasir cetak sehingga logam cair cepat membeku. Pendinginan yang cepat akan membentuk struktur kristal karbida yang bersifat keras. Hasil pengujian kekerasan menunjukan bahwa kandungan persentase krom yang besar dapat menaikan kekerasan pada ball mill. Hal ini disebabkan krom dapat meningkatkan kekerasan besi cor dan membuat besi cor menjadi tahan terhadap oksidasi dan korosi. Unsur krom akan memperkecil kelarutan karbon di dalam Fe, karena Cr lebih suka membentuk karbida. Kandungan mangan dapat meningkatkan kekuatan, kekerasan Besi cor dan meningkatkan ketahanan terhadap abrasi. Sedangkan kandungan silikon dapat meningkatkan kekuatan tarik besi cor. Kekerasan spesimen A, B dan C yang di quenching pada temperatur 750 o C mengalami kenaikan kekerasan berturut-turut sebesar 7,71%, 3,50% dan 10,34%. Kenaikan kekerasan rendah disebabkan oleh temperatur pemanasan belum pada daerah autenisasi, sehingga struktur Kristal belum berubah. Kekerasan spesimen yang diquenching pada temperatur 800 o C mengalami kenaikan kekerasan berturut-turut yaitu 118,18%, 120,32% dan 103,23%. Sedangkan quenching pada temperatur 850 o C mengalami kenaikan kekerasan berturut-turut yaitu 137,55%, 148,59% dan 144,39%. Pemanasan Temperatur 800 o C dan 850 o C mengalami kenaikan kekerasan yang tinggi hal ini disebabkan spesimen dipanaskan pada daerah autenisasi. Nilai laju keausan abrasi rata-rata untuk ball mill tanpa quenching disajikan pada Tabel 7. Laju keausan Tabel 7: Nilai laju keausan abrasi ball mill Nilai laju keausan tanpa quenching mm 3 /kg.m Spesimen 5,47% Cr Spesimen 6,67% Cr Spesimen 9,68% Cr 2,990 10-7 2,9123 10-7 2,7930 10-7 Nilai laju keausan dengan quenching mm 3 /kg.m T=750 O C T=800 O C T=850 O C SP A 2,9299 1,3187 1,1349 SP B 2,8485 1,1349 1,0090 SP C 2,6134 1,0918 1,0090 Keausan abrasi memiliki hubungan yang sangat erat dengan nilai kekerasan, dimana material yang semakin keras akan memiliki ketahanan abrasi terhadap gesekan yang semakin tinggi dan tingkat kerusakan permukaan yang semakin kecil, sehingga laju keausannya semakin rendah. Pengaruh unsur krom, semakin besar persentase unsur krom pada material besi cor akan membentuk karbida krom semakin banyak yang membuat baja semakin keras dan memiliki ketahanan keausan yang meningkat. Sedangkan material yang diquenching mempunyai ketahanan aus yang lebih tinggi disbanding material tanpa quenching dikarenakan kekerasannya meningkat. Foto struktur mikro dari semua spesimen tanpa quenching menunjukan bahwa matrik penyusunnya adalah, perlit, sementit (Fe 3 C) dan terbentuk karbida krom (Cr 23 C 6 ). Sedangkan foto struktur mikro spesimen yang di quenching matrik penyusunnya yaitu perlit, martensit dan karbida krom. KESIMPULAN 1. Ball mill tanpa quenching mengalami kenaikan kekerasan seiring dengan kenaikan kandungan krom. Ball mill mempunyai nilai kekerasan Vickers maksimum berturut-turut 402,5 kg/mm 2, 416,12 kg/mm 2 dan 444,99 kg/mm 2. Sedangkan ball mill yang diquenching mengalami kenaikan kekerasan tertinggi pada temperatur 850 o C dan terendah pada temperatur 750 o C. 2. Ball mill tanpa quenching dengan kandungan krom yang tinggi menyebabkan penurunan laju keausan. Ball mill tanpa quenching mempunyai laju keausan maksimum berturut-turut 4,576E-08 mm 3 /kg.m, 4,096E-08 mm 3 /kg.m dan 3,361E-08 mm 3 /kg.m. Sedangkan ball mill yang diquenching mengalami penurunan laju keausan tertinggi pada temperatur 850 o C dan terendah pada temperatur 750 o C. 3. Struktur mikro dari ball mill tanpa quenching yaitu perlit, sementit dan karbida krom. Sedangkan ball mill setelah di quenching mempunyai struktur mikro yaitu perlit, martensit dan karbida krom. DAFTAR PUSTAKA ASM Handbook, 2004, Metallography and Microstructures, Volume 8. Callister, W.D., 2007, Materials Science and Engineering, 7th ed., John Wiley and Sons, USA. Campbell, J., 2003, Casting, 2nd ed., Butterworth- Heinemann. Metric, McGraw-Hill, Singapore. Gupta, R.B., 2002, Material Science, 11th ed., Satya Prakashan, India. Hutchings, I.M., 1992, Tribology: Friction and Wear of Engineering Materials, London, Arnold. Kartika,R., Soekrisno,R., Ilman,N.M., 2007, Karakterisasi Ball Mill Import pada Industri Semen di Indonesia Jurnal Teknik Mesin Vol. 9, No. 1, April 2007: 18 24, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Kristen Petra. Prasetyo, A., 2002, Perencanaan Proses Pembuatan Steel Ball Mill pada Cement Mill dengan Proses Forging, Tugas Akhir, Dept. of Mechanical Enginnering Universitas Muhammdiyah Malang. SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013 M 187

Surdia, T dan Chijiwa, K, 1996, Teknik Pengecoran Logam, Cetakan ke tujuh, ISBN 979-408-085-3, PT. Pradnya Paramita, Jakarta. Subardi (2011) Pengaruh Viskositas Media Celup terhadap Kekerasan dan Struktur Mikro Besi Tuang ASTM A532 Jurnal Traksi Vol. 11, No.1. Juni 2011, Jurusan Teknik Mesin STTNas Yogyakarta. SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013 M 188