Universitas Islam Malang Conference, Konferensi Nasional Life Science dan Teknologi 2020

Font Size: 
Peningkatan Sifat Mekanis (Ketangguhan) Baja Carbon Rendah Dengan Perlakuan Carburizing Variasi Holding Time dan Media Quenching Dengan Standar Uji ASTM
Unung Lesmanah, Margianto Margianto

Last modified: 2020-12-08

Abstract


Abstract: Steel is a material commonly used in engineering, especially in the industrial world. Therefore, mechanical properties are needed in accordance with the use of the required machine components. To obtain such properties, the machining components need to be heat treated. Basically, heat treatment is the process of changing the microstructure or phase transformation of a metal by heating it to a certain temperature and holding time, which is then cooled with a certain cooling medium, with the hope that the heat treatment process can improve mechanical properties. baja (Hari Amanto, Daryanto, tt: 82).

One of the heat treatments whose function is to improve the mechanical properties of steel is the carburizing treatment. In this study, using carburizing with variations in holding time and quenching media, in order to obtain an increasing value of toughness (toughness). The toughness of steel is the relationship between the amount of energy absorbed by the steel until it breaks. The less energy absorbed by the steel, the more brittle the steel and the less tough it is. How to test it by giving a sudden blow (impact / hit the notch).

The long-term objective of this research is to create steel products with higher quality by increasing the toughness value according to the needs of machine components needed in the industrial world.

The research method used is: The experimental method, with carburizing treatment variations of holding time and media quenching on low carbon steel. The materials studied were ST 50 with ASTM standards, the carburizing process was carried out at 9000C, with a holding time of 1 hour, 2 hours, 3 hours, 4 hours, 5 hours and variations of water, oil and air quenching media.

Data from the research results were analyzed by ANOVA and t test, it was obtained that the toughness value of ST 50 steel without treatment was 0.0932 J / mm2, after treatment with water quenching an average of 0.1219 J / mm2 with quenching olie, the average toughness value was 0.1685 J / mm2 with Air quenching has an average toughness value of 0.2044 J / mm2, so it is concluded that the steel with the highest toughness value is when the ST 50 steel is carried out after the carburizing process with variations in holding time and air quenching variations.

 

.

Keywords: Toughness, Carburizing, Holding Time, Quenching

 

Abstrak Baja merupakan material yang biasa digunakan di bidang teknik, khususnya di dunia industri, oleh karena itu dibutuhkan sifat mekanis sesuai dengan pemakaian komponen-komponen mesin yang dibutuhkn. Untuk mendapatkan sifat yang demikian itu, maka komponen-komponen permesinan perlu diberikan  perlakuan panas (heat treatment). Pada dasarnya heat treatment adalah proses perubahan struktur mikro atau transformasi fase suatu logam dengan memanaskan hingga temperatur tertentu dan waktu penahanan tertentu (holding time) tertentu pula, yang selanjutnya didinginkan dengan media pendingin tertentu, dengan harapan proses  perlakuan  panas tersebut dapat memperbaiki sifat-sifat mekanis baja (Hari Amanto, Daryanto, tt :  82).

Salah satu perlakuan panas (heat treatment) yang fungsinya untuk meningkatkan sifat mekanis baja adalah perlakuan carburizing. Dalam penelitian ini menggunakan carburizing dengan variasi holding time dan media quenching, sehingga diperoleh nilai ketangguhan (toughness) yang semakin meningkat. Ketangguhan baja adalah hubungan antara jumlah energi yang dapat diserap oleh baja sampai baja tersebut putus. Semakin kecil energi yang diserap oleh baja, maka baja tersebut makin rapuh dan makin kecil ketangguhannya. Cara ujinya dengan cara memberi pukulan mendadak (impact/pukul takik).

Tujuan jangka panjang dari penelitian ini adalah menciptakan  produk bahan baja yang lebih meningkat mutunya dengan meningkatkan nilai ketangguhan (toughness) sesuai kebutuhan komponen-komponen mesin yang dibutuhkan di dunia industri.

Metode penelitian yang digunakan adalah : Metode eksperimen,   dengan perlakuan carburizing variasi holding time dan media quenching pada baja carbon rendah. Bahan yang dteliti ST 50 dengan standart ASTM, proses carburizing pada bahan dilakukan pada suhu 9000C, dengan holding time 1 jam, 2 jam, 3 jam, 4 jam, 5 jam dan variasi media quenching air, olie serta udara.

Data hasil penelitian dianalisis dengan ANOVA dan Uji t diperoleh nilai ketangguhan baja ST 50 tanpa perlakuan 0,0932 J/mm2, setelah perlakuan dengan quenching air rata rata 0,1219 J/mm2 dengan quenching olie nilai ketangguhan rata 0,1685 J/mm2 dengan quenching udara nilai ketangguhan rata rata 0,2044 J/mm2, sehingga disimpulkan bahwa baja yang nilai ketangguhan tertinggi apabila baja ST 50 setelah dilakukan proses carburizing dengan variasi holding time dan variasi quenching udara

 

Kata kunci : Ketangguhan, Carburizing, Holding Time, Quenching


Keywords


Ketangguhan, Carburizing, Holding Time, Quenching