tugas metalurgi resum makalah heat treathment.pdf
TRANSCRIPT
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
1/23
PENGARUH PROSES HARDENING
DAN TEMPERING TERHADAPKEKERASAN DAN STRUKTUR
MIKRO PADA BAJA KARBON
SEDANG JENIS SNCM 447
Sumiyanti Dan Abdunnaser
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
2/23
Latar Belakang
Dalam aplikasinya di industri, peralatan-peralatan ataupun komponen mesin yangterbuat dari baja diperlukan kekerasan
permukaan dan keuletan yang tinggi, untukmemenuhi tujuan tersebut biasanya dilakukanproses hardening agar diperoleh kekerasanyang diinginkan sesuai kebutuhan. Baja
karbon sedang SNCM 447 banyak digunakanpada komponen permesinan karenamempunyai sifat yang keras dan ulet.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
3/23
Tujuan
1. Melihat dan mengamati struktur baja
sebelum dan sesudahproses hardening
2. Melihat dan mengamati pengaruh
temperatur temperterhadap nilai kekerasan
3. Melihat dan mengetahui kekerasan baja
dengan 2 media pendingin yang berbeda.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
4/23
Metode
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
5/23
1. Persiapan Spesimen Penelitian
Specimen batang bulat diameter 60 mm
panjang 10 mm dipecah jadi 9 dan 1 untuk uji
komposisi kimia. Data awal dilakukan
pengujian komposisi kimia, kekerasan vickers
dan struktur mikro.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
6/23
2. Pengujian Spesimen Awal
Dilakukan pengujian komposi kimia untuk
mengetahui kandungan unsur-unsur yang
terkandung sebelum proses heat treathment
dengan alat Metorex.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
7/23
3. Pemanasan Awal Spesimen
Memasukkan specimen ke dalam dapur
pemanas 500o C dengan waktu tahan 60 menit
lalu dipanasi kembali pada 900o C dengan
waktu tahan 120 menit. Berlaku untuk semua
specimen, setiap proses hardening terdapat 8
spesimen untuk masing-masing temperature
yang diberikan.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
8/23
4. Pengujian Proses Pengerasan
a. Proses Pemanasan
b. Proses Pendinginan
c. Proses temper
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
9/23
a. Proses Pemanasan
Pada temperature 500o C dengan waktu
tahan 60 menit lalu dipanasi kembali 900o C
dengan waktu tahan 120 menit bertujuan
untuk mencegah terjadinya distorsi dan
menghilangkan tegangan sisa.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
10/23
b. Proses Pendinginan
Mengeluarkan specimen dari dalam dapur.
Pada proses ini 4 buah specimen
menggunakan pendingin oli dan air
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
11/23
c. Proses temper
Salah satu specimen dilalukan proses
temper dengan temperature 300o C, 400o C,
500oC dengan waktu tahan 60 menit
kemudian didinginkan dengan membuka
penutup agar udara masuk.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
12/23
5. Proses Pengujian Spesimen
a. Pengujian Struktur Mikro
b. Pengujian Kekerasan
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
13/23
a. Pengujian Struktur Mikro
Mengamati struktur mikro setelah proses
pemanasan untuk variable temperature dan
waktu yang berbeda.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
14/23
b. Pengujian Kekerasan
Mengetahui distribusi kekerasan lapisan
hardenisasi dari permukaan sampai terngah.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
15/23
Hasil
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
16/23
1. Analisa Komposisi Kimia
Data dari Pabrik Komposisi Kimia Baja SNCN 447 BahanBji
(C 0.40-0.50%, Cr 0.60-1.00%, Mn 0.60-0.90%, Ni 1.60-2.00%, Mo 0.15-0.35%)
Hasil Pengujian Komposisi Kimia Baja SNCN 447 Bahan Bji( C 0.41%, Cr 0.76%, Mn 0.80%, Ni 1.68%, Mo 0.19%)
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
17/23
Analisa Struktur Mikro
Struktur mikro material aslimemilikiukuran
butir yang besar, terlihat kasardan mempunyai
rata-rata kekerasan Vickers 216 HV
Struktur mikro pada temperature 900o C dengan
pendinginan air,nilai kekerasan Vickers naik
sebesar 648 HV, martensit menyebar ke
permukaan, perlit terbentuk sangat sedikit danferit mempengaruhi kekerasan.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
18/23
Struktuk mikro pada temperature 900o C denganpendinginan olimenyebabkan rata-rata kekerasanVickers naik sebesar 504 HV, struktur martensittidak
sekasar pendinginan air, struktur perlit halus sangatbanyak.
Struktur mikro specimen hardening padatemperature 900o C dengan pendinginan airdilanjutkan temper 300o C selama 60 menit, struktur
martensit lebih banyak sehingga kekerasan cukuptinggi (nilai rata-rata kekerasan Vickers 637 HV).
Struktur mikro specimen hardening pada temperatur900o Cdengan pendinginan oli dilanjutkan temper
300
o
C selama 60 menit, struktur martensit lebihbanyaksehingga kekerasan cukup tinggi dengan nilairata-rata kekerasan Vickers 548 HV, belum mencapaikekerasan maksimum karena terdapat karbida.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
19/23
Struktur mikro specimen hardening padatemperature 900o C dengan pendinginan airdilanjutkan temper 400o C selama 30 menit
struktur yang terbentuk ferit martensit temperdan austenie sisa, mengalami penurunankekerasan sebesar 530 HV dikarenakandekomposisi austenite yang tertinggal.
Struktur mikro specimen hardening padatemperature 900o C dengan pendinginan olidilanjutkan temper 400o C selama 60 menitstruktur yang terbentuk ferit martensit temperdan austenie sisa, mengalami penurunankekerasan sebesar 484 HV dikarenakandekomposisi austenite yang tertinggal.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
20/23
Struktur mikro specimen hardening pada
temperature 900o C dengan pendinginan air
dilanjutkan temper 500o C selama 60 menitstruktur yang terbentuk ferit, martensit,mengalami penurunan kekerasan akibatpemanasan dan temper yang lebih tinggi
menimbulkan kekerasannya 429 HV, martensittemper bertransformasi menjadi perlit.
Struktur mikro specimen hardening pada
temperature 900o C dengan pendinginan oli
dilanjutkan temper 500o C selama 60 menitstruktur mikro yang terbentuk ferit, martensittemper dan austenite, mengalami penurunankekerasan sebesar 403 HV.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
21/23
Analisa kekerasan Vickers
Pada temperature 900o C dengan media pndinginan airdan oli tingkat kekerasan lebih tinggi sebesar 658 HVdan 504 HV dari material asli yang hanya 216 HV. Airmenyebabkan temperature lebih cepat turun sehingga
nilai kekerasan lebih besar dari pada oli. Pada temperature 900 C dengan media pendinginan
ar dan temper 300 Cdiperoleh rata rata kekerasanmaksimum 637 HV, sehingga diperoleh kekuatan tinggi,
keuletan dan ketangguhan pada baja SNCM 447.Disbanding pada temper 400 C, dan 500 C mengalamikekerasan Vickers sebesar 530 HV dan 429 HV.
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
22/23
Kesimpulan
-
8/10/2019 tugas metalurgi Resum Makalah Heat Treathment.pdf
23/23
1. Nilai kekerasan Vickers tertinggi terjadi padatemperature 900 C dengan pendingian air sebesar
658 HV dimana struktur terbentuk martensit. Nilaikekerasan Vickers terendah adalah pada specimenawal sebesar 216 HV dimana strukturnya ferrit danperlit.
2. Pada rata-rata nilai kekerasan Vickers tersebut
semakin tinggi temperature temper maka bajasemakin lunak.
3. Struktur mikro yang terbentuk dari mediapendinginan air terlihat lebih kasar, pada oli lebih
halus. Struktur yang terbentuk pada media airmaupun oli hamper sama, hanya pada air lebihbanyak struktur austenite sisa yang tidak sempatberubah jadi martensite .