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

dokumen-dokumen yang mirip
BAB III METODE PENELITIAN

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

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

III. METODE PENELITIAN. Adapun tempat pengerjaan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

BAB III METODE PENELITIAN

Gambar 3.1 Diagram alur Penelitian

Karakterisasi Material Sprocket

III. METODOLOGI PENELITIAN

Gambar 4. Pemodelan terjadinya proses difusi: (a) Secara Interstisi, (b) Secara Substitusi (Budinski dan Budinski, 1999: 303).

BAB III PROSEDUR PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan sesuai dengan diagram alir berikut ini : Pelat Baja Tipe SPHC JIS G Pembuatan Spesimen Uji

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

BAB III METODE PENELITIAN

Karakterisasi Material Bucket Teeth Excavator 2016

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Jurnal Teknik Mesin, Volume 6, Nomor 1, Tahun

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

Pengaruh Variasi Media Karburasi Terhadap Kekerasan Dan Kedalaman Difusi Karbon Pada Baja ST 42

ARANG KAYU JATI DAN ARANG CANGKANG KELAPA DENGAN AUSTEMPERING

Proses Pack Carburizing dengan Media Carburizer Alternatif Serbuk Arang Tongkol Jagung dan Serbuk Cangkang Kerang Mutiara

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

PENGARUH KARBURISASI PADAT DENGAN KATALISATOR CANGKANG KERANG DARAH (CaCO2) TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN KEASUHAN BAJA St 37

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

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di beberapa tempat sebagai berikut:

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

Karakterisasi Material Sprocket

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Persiapan Spesimen

III. METODE PENELITIAN. Dalam penelitian ini dilakukan pengujian oksidasi baja AISI 4130 pada

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. oksidasi yang dilakukan dengan metode OM ( Optic Microscope) dan

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di beberapa tempat sebagai berikut:

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada Bulan September 2012 sampai dengan November

Katalisator Cangkang Keong Mas Terhadap Sifat Mekanik Baja ST42 Melalui Proses Kaburasi

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

KARAKTERISASI PADUAN AlFeNiMg HASIL PELEBURAN DENGAN ARC FURNACE TERHADAP KEKERASAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada Bulan Agustus sampai bulan Oktober 2012.

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di beberapa tempat sebagai berikut:

BAB III METODE PENELITIAN dan dilaksanakan di Laboratorium Fisika Material Departemen Fisika

ANALISA PENGARUH VARIASI KATALIS BaCO3, NaCO3 dan CaCO3 PADA PROSES KARBURASI BAJA KARBON SEDANG DENGAN PENDINGINAN TUNGGAL

BAB III PERCOBAAN DAN HASIL PERCOBAAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

II. TINJAUAN PUSTAKA. Penambahan karbon yang disebut carburizing atau karburasi, dilakukan dengan

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

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

Gambar 3.2 Resin Polyester

ANALISA KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO PADA BAJA AISI 1018 AKIBAT PROSES PACK CARBURIZING DENGAN VARIASI KONSENTRASI SERBUK CANGKANG KEONG EMAS

Pengaruh Proses Quenching Terhadap Kekerasan dan Laju Keausan Baja Karbon Sedang

BAB III PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA PENELITIAN

PENGARUH WAKTU TAHAN PROSES PACK CARBURIZING

BAB III METODE PENELITIAN

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

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA PENELITIAN

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

Kata kunci : baja S45C, hardening, pendingin.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

EFEK PERSENTASE BARIUM KARBONAT DENGAN ARANG TEMPURUNG KELAPA TERHADAP KEKERASAN BAJA KARBON AISI 2015

PENGARUH VARIASI TEMPERATUR TERHADAP KEKERASAN, STRUKTUR MIKRO, DAN LAJU KOROSI PADA ALUMINIUM A 6061 DENGAN METODE UJI JOMINY

Oleh : Hafni. Dosen Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Padang. Abstrak

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Laporan Praktikum Struktur dan Sifat Material 2013

SIFAT FISIS DAN MEKANIK BAJA KARBONISASI DENGAN BAHAN ARANG KAYU JATI

PENGARUH TEMPERATUR DAN HOLDING TIME DENGAN PENDINGIN YAMACOOLANT TERHADAP BAJA ASSAB 760

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB III PERCOBAAN DAN HASIL PERCOBAAN

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN

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

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

ANALISA PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP SIFAT MEKANIS DAN STRUKTUR MIKRO PADA BAJA KARBON RENDAH (ST41) DENGAN METODE PACK CARBIRIZING

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

BAB III METODE PENELITIAN

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

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III. dan RX-KING ditujukan pada diagram dibawah ini yaitu diagram alir penelitian. Rumah Kopling F1-ZR. Rumah Kopling RX-KING.

SIFAT FISIS DAN MEKANIS BAJA KARBONISASI DENGAN BAHAN ARANG KAYU BK

BAB III METODE PENELITIAN

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

APLIKASI SERBUK ARANG TONGKOL JAGUNG DAN SERBUK CANGKANG KERANG MUTIARA SEBAGAI MEDIA CARBURIZER PROSES PACK CARBURIZING BAJA KARBON RENDAH

Vol.16 No.1. Februari 2014 Jurnal Momentum ISSN : X

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

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

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

BAB IV METODE PENELITIAN. Start

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

ANALISA SIFAT MEKANIK PERMUKAAN BAJA ST 37 DENGAN PROSES PACK CARBURIZING, MENGGUNAKAN ARANG KELAPA SAWIT SEBAGAI MEDIA KARBON PADAT

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

ANALISIS PENINGKATKAN KUALITAS SPROKET SEPEDA MOTOR BUATAN LOKAL DENGAN METODE KARBURASI

YOGI KUNCORO NIM : D TUGAS AKHIR

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

BAB 1. PERLAKUAN PANAS

ANALISIS PENGERASAN PERMUKAAN DAN STRUKTUR MIKRO BAJA AISI 1045 MELALUI PROSES NITRIDASI MENGGUNAKAN MEDIA UREA

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

SIFAT FISIS DAN MEKANIS BAJA KARBON RENDAH DENGAN PERLAKUAN CARBURIZING ARANG TEMPURUNG KELAPA

BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN

Transkripsi:

III. METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Oktober 2014 sampai Juni 2015di Laboratorium Material Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Lampung. Pengujian kekerasan di Laboratorium Pengujian dan Karakterisasi Metalurgi Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan, ITB. Pengujian komposisi kimia di UPT. Balai Pengolahan Mineral Lampung, LIPI. B. Bahan dan Alat Adapun bahan dan alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Bahan 1. Baja karbon rendah (ST41) Baja dipotong dengan ukuran 4 3 2 cm sebanyak 19 spesimen, setiap variasi 3 spesimen sebagai bahan yang akan dilakukan proses pack carburizing dan 1 spesimen untuk raw material.

Gambar 3.1 Baja ST41 2. Arang Tempurung kelapa Sebagai sumber karbon aktif pada proses pack carburizing. Gambar 3.2 Arang tempurung kelapa 3. Cangkang telur Sebagai katalisator (CaCO3) untuk mempercepat laju reaksi (difusi) saat proses karburasi. 4. Air Gambar 3.3 Cangkang telur Sebagai media pendinginan proses quenching. 20

b. Alat 1. Tungku pemanas Sebagai dapur pemanas saat proses karburasi. 2. Alat uji kekerasan Gambar 3.4 Tungku pemanas (furnace) Sebagai alat yang digunakan untuk mengukur kekerasan baja. Gambar 3.5 Uji kekerasan (micro vickers) 3. Alat uji komposisi kimia Sebagai alat yang digunakan untuk mengetahui komposisi unsur-unsur kimia pada material logam. 21

Gambar 3.6 Optical Emission Spectroscopy 4. Gerinding listrik Sebagai alat yang digunakan untuk menghaluskan permukaan spesimen baja. Gambar 3.7 Gerinding listrik 5. Kotak sementasi Kotak sementasi terbuat dari plat baja berukuran 8x12 x10 cm sebagai tempat untuk menimbun baja dengan campuran arang tempurung kelapa dan kulit telur saat proses karburasi. 22

Gambar 3.8 Kotak sementasi 6. Bak Air Sebagai tempat penampungan air untuk media pendingin proses quenching. Gambar 3.9 Bak media quenching C. Prosedur Penelitian Adapun prosedur penelitian pada tugas akhir ini terbagi menjadi beberapa tahapan antara lain sebagai berikut: 23

1. Persiapan spesimen Material yang akan diuji pada penelitian ini adalah baja karbon rendah ST41. Berikut adalah tahap proses pembuatan spesimen : a. Pemotongan spesimen Pemotongan spesimen ini dilakukan dengan menggunakan mesin potong. Dengan ukuran spesimen ( 4 3 2 cm). b. Proses polishing Proses ini menggunakan ampelas 500 dan 1200 dimaksudkan untuk menghilangkan kontaminasi, kotoran dan membentuk struktur permukaan spesimen yang baik. c. Proses pembilasan Proses pembilasan dengan menggunakan air yang berfungsi untuk membersihkan sisa bekas pengampelasan. 2. Persiapan carburizing compound Berikut adalah tahap proses pembuatan carburizing compound : a. Menyiapkan karbon aktif Sumber karbon aktif yang digunakan dalam penelitian ini adalah arang tempurung kelapa, karbon aktif ini diperoleh dengan cara menghaluskan tempurung kelapa yang kemudian diayak sampai mendapatkan butiran yang paling halus. b. Menyiapkan katalisator (CaCO3) 24

Katalis yang digunakan dalam penelitian ini adalah cangkang telur, katalis ini diperoleh dengan cara menghaluskan cangkang telur dengan alat penggiling listrik (blander) yang sebelumnya sudah dikeringkan. c. Proses pencampuran (compound) Setelah karbon aktif dan katalis tersedia, tahap selanjutnya adalah mencampur karbon aktif dan katalis sampai merata didalam wadah yang telah disediakan dengan komposisi 70% karbon dan 30% katalis. 3. Pelaksanaan karburasi Berikut adalah tahap proses karburasi : a. Benda uji (ST41) sebelumnya diambil data kekerasan dan komposi kimia awal, kemudian benda uji dililitkan dengan kawat baja sebagai tempat pengait untuk mempermudah proses pengangkatan benda uji (ST41) dalam keadaan panas. b. Benda uji (ST41) diletakkan kedalam kotak sementasi ditimbun dengan campuran karbon (arang tempurung kelapa) dan bubuk katalis cangkang telur (CaCO3) tadi hingga menutupi permukaan seluruhnya. c. Masukan kotak sementasi kedalam furnace, dan furnace ditutup, nyalakan furnace lihat temperatur awal 27 30 o C. Tunggu sampai temperatur akhir pemanasan 900 o C, dengan waktu penahanan 15 menit. Matikan furnace lalu buka furnace keluarkan kotak sementasi dari dalam dengan menggunakan tang penjepit. 25

d. Angkat benda uji (ST41) dari dalam kotak sementasi dengan menggunakan gancu dan salah satu spesimen dimasukan kedalam media pendingin berupa air, biarkan hingga dingin. e. Angkat benda uji (ST41) dari dalam media pendingin tersebut, bersihkan dari sisa-sisa proses karburasi, lalu amplas salah satu sisi hingga bersih untuk proses pengujian kekerasan dan komposisi kimia. f. Untuk waktu penahanan 30 dan 60 menit gunakan langkah-langkah proses karburasi dengan cara yang sama. Setelah proses karburasi benda uji (ST41) diambil nilai kekerasan dan komposisi kimianya. 4. Pengujian Spesimen a. Pengujian kekerasan Uji kekerasan dilakukan dengan menggunakan alat Micro Hardness Testing Machine di Laboratorium Pengujian dan Karakterisasi Metalurgi ITB dengan skala mikro vickers. Uji kekerasan vickers menggunakan indentor piramida intan yang dasarnya berbentuk bujur sangkar. Pengujian kekerasan ini dilakukan tidak pada bagian atas permukaan melainkan dengan arah melintang sebanyak 5 titik untuk tiap masing-masing spesimen dengan beban indentor 300 gram dan lama indentasi selama 15 detik. b. Pengujian komposisi kimia Uji komposisi kimia ini dilakukan di UPT. Balai Pengolahan Mineral Lampung LIPI dengan alat OES (Optical Emission Spectroscopy). 26

Pengujian komposisi kimia dilakukan untuk mengetahui perubahan dan peningkatan unsur karbon (C) sebelum dan sesudah proses karburasi. Titik pengujian komposisi kimia dilakukan pada permukaan baja. Data-data yang ditampilkan pada penelitian ini dapat dilihat pada tabel di bawah ini : Tabel 3.1 Kekerasan baja karbon rendah (ST41) sebelum proses pack carburizing. Titik 1 2 3 4 5 Kekerasan (HV) Tabel 3.2 Nilai kekerasan baja hasil proses pack carburizing sebelum proses quenching. Jarak (mm) 0 0,5 1 1,5 2 Kekerasan (HV) Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Rata-rata 27

Tabel 3.3 Nilai kekerasan baja hasil proses pack carburizing sesudah proses quenching. Jarak (mm) 0 0,5 1 1,5 2 Kekerasan (HV) Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Rata-rata Tabel 3.4 Penambahan jumlah karbon (C) pada baja sebelum dan sesudah proses pelapisan pack carburizing. No Sampel uji 1 Tanpa pelapisan Unsur utama baja (wt.%) C Si Mn P S Fe 2 15 menit 3 30 menit 4 60 menit 28

D. Diagram Alir Penelitian Mulai Persiapan spesimen Baja ST41 Persiapan alat dan bahan : a. Arang tempurung kelapa b. Kulit telur c. Kotak sementasi Pencampuran karbon aktif dan katalisator Spesimen non pack carburizing proses pack carburizing T 900 0 C Variasi 1 15 menit Variasi 2 30 menit Variasi 3 60 menit Pendinginan (quenching) Pembersihan Pengujian : a. Uji kekerasan b. Uji komposisi kimia Pembahasan Kesimpulan dan saran Gambar 3.10. Diagram alir penelitian. selesai 29