BAB II PENGUJIAN MAMPU KERAS
2.1 Tujuan •
Menget Mengetahui ahui metode metode penguji pengujian an mampu mampu keras keras suatu suatu spesim spesimen en menggun menggunakan akan metode metode
•
Jomini Test. Mengetahui cara pengukuran kekerasan menggunakan alat uji keras. Mampu menggambarkan grafik hasil pengujian kekerasan.
•
2.2 Teori Dasar
Sifa Sifatt mamp mampu u kera kerass atau atau hard harden enab abil ilit ity y adal adalah ah kemam kemampu puan an suat suatu u mate materi rial al untuk untuk dikeraskan. Sifat mampu keras suatu logam dapat ditunjang dengan beberapa faktor yang mampu meningkatkan kekerasan logam, diantaranya : • • • •
Proses perlakuan panas yang diberikan. Kecepatan pendinginan. Kandungan karbon. Kandungan unsur pemadu.
ardenability dapat diukur dengan beberapa metode, seperi metode !rossman and "ain dan metode Jominy Test. Pada metode !rossman and "ain spesimen yang akan di uji berbentuk batang silinder dengan diameter yang berbeda#beda. Parameter pada pengujian ini adalah berdasarkan diameter kritis dan diameter kritis ideal. $iameter kritis ideal adalah diameter maksimun dari suatu batang silinder yang dicelup kedalam media %uench tertentu tanpa batas pemisah yang tidak mengalami pengerasan, peng erasan, batas pemisah tersebut adalah dimana d imana sturktur mikro mengandung &'( Martensit. Sedangan diameter kritis ideal adalah diameter dari batang silinder dengan &'( martensit pada %uenching sempurna. Pada metode Jominy Test, spesimen yang digunakan berbentuk batang silinder dengan diamet diameter er ) inch inch dan panjang panjang * inch. inch. Setela Setelah h dipana dipanaska skan n hingga hingga suhu suhu auster austerisa isasi si spesim spesimen en diletakan diatas sebuah penyangga lalu disemprotkan air dari bagian ba+ah spesimen dengan jarak inch dari keran berdiameter inch. Setelah proses %uenching selesai dilakukan pengujian kekerasan dengan beberapa titik berbeda dari spesimen tersebut sehingga menghasilkan menghasilkan kur-a hardenabilit hardenability y yang menyatakan menyatakan hubungan hubungan antara kekerasan terhadap jarak dari ujung %uench. ubungkan kur-a tersebut dengan kur-a T unntuk jenis material tersebut sehingga dapat diketahuii laju pendinginan pada lokasi tertentu dari spesimen.
2.3 Alat an Ba!an 2.3.1 Alat • • • • • •
Tungku Muffle /lat uji jominy /lat uji keras Kaca mata Penjepit spesimen Sarung tangan
2.3.2 Ba!an • • • • •
Spesimen /0S0 )'*& /mpelas Mistar Spidol Media 1uench 2/ir dan 3li4
2." Tata #ara Pra$ti$u% 2.".1 S$e%a Proses
Siapkan Spesimen (Baja AISI 1045) Panaskan spesimen sampai temperatur preheat (650 oC) selama 30 menit Panaskan spesimen hingga temperatur austerisasi (50 oC) selama 15 menit !ji "omin# $est Ampelas Spesimen !ji kekerasan Catat %ata&%ata %ari praktikum Analisa %an pem'ahasan esimpula n
2.".2 Penjelasan S$e%a Proses
•
Siapkan spesimen baja /0S0 )'*& berbentuk batang silinder. Panaskan spesimen dalam tungku muffle hingga temperatur 5&' o dengan penahanan
•
temperatur selama 6' menit. Kemudian lakukan pemanasan hingga temperatur austerisasi 27&) o4 dengan +aktu
•
• •
• •
• • •
penahanan )& menit. Pindahkan spesimen ke alat uji jominy test. Semprotkan air kebagian ba+ah spesimen melalui keran pada alat jominy test hingga temperatur a+al. /mpelas spesimen agar skel hilang. 8ji spesimen dengan alat uji rock+ell, spesimen dibagi menjadi 9 titik berbeda dengan diberi tanda dan jarak setiap titiknya adalah ))5, *)5, 7)5, );)5, )5)5, ;')5, ;*)5, ;7)5, 6;)5. atat data pengamatan dan buatlah sebuah kur-a hardenability. /nalisa setiap langkah dalam praktikum lalu beri pembahasan. "uat kesimpulan dari praktikum ini.
2.& Pen'u%(ulan an Pen'ola!an Data 2.&.1 Pen'u%(ulan Data
$ata Pengujian ardenability Metode Jominy Test : • • • • • • •
Jenis material olding time pada preheat Temperatur austerisasi olding time temperatur austerisasi Media %uench $iameter keran Jarak keran dengan spesimen
$ata Pengamatan
: /0S0 )'*& : 6' menit : 7&) o : )& menit : air : inch : inch
Jarak 2inch4
Kekerasan 2
) 6' 6).& 66.& 6*.& 67 *' *; &;.& 5)
6;)5 ;7)5 ;*)5 ;')5 )5)5 );)5 7)5 *)5 ))5
Komposisi Kimia "aja /0S0 )'*& • • • • • • • •
( (Mn (S (P (r (>i (Mo (Si
: '.*6(#'.&( : '.5'(#'.9( : '.'&(#'.*( : '.'&(#'.*( : '.'&(#'.*( : '.'&(#'.*( : '.'&(#'.)( : '.'&(#'.*(
2.&.2 Pen'ola!an Data
!rafik ( -s $i 2menurut /STM, butiran4 ( '.*6 '.&
$i '.;;; '.;*
!unakan grafik ( paduan -s multiplying faktor (Mn '.5 '.9
Multiplying faktor 6 min * ma?
(Si '.'& '.*
Multiplying faktor ).'6& min ).;7' ma?
;&.)5= ;7.6 6).9 6&.6 67.75= *;.'6 **.& &;.5= 5'.)5=
(Mo '.'& '.*
Multiplying faktor ).)& ).6'
(>i '.'& '.*
Multiplying faktor ).)*5 min ).'7) ma?
(r '.'& '.*
Multiplying faktor ).)'7' ).75*'
min ma?
min ma?
2.) Analisa an Pe%*a!asan
Spesimen yang akan dipanaskan hingga temperatur austerisasi harus melalui proses preheat terlebih dahulu, yaitu proses pemanasan a+al karena proses preheat berfungsi untuk mengurangi perbedaan temperatur antara logam dengan unsur pemadu yang terkadung didalamnya. Perbedaan temperatur ini bisa terjadi karena perbedaan kemampuan kondukti-itas. Proses preheat dilakukan pada suhu 5&'o karena pada suhu tersebut tegangan sisa 2stress relie-e4 akan hilang, kemudian dilakukan proses penahanan agar proses penyeragaman temperatur berlangsung secara efektif. Setelah proses preheat, spesimen dipanaskan hingga suhu austerisasi yaitu 7&'o, temperatur austerisasi yang digunakan berkisar 7&'o karena "aja /0S0 )'*& merupakan baja karbon dengan kandungan karbon '.*&(, sesuai dengan diagram fasa temperatur austerisasi pada baja karbon '.*&( berkisar =5'o, namun untuk menghindari perubahan fasa pada saat spesimen di pindahkan dari tungku ke media pendingin, maka temperatur austerisasinya dinaikan sekitar &'sd)'' o. Ketika temperatur spesimen mencapai austenit, dilakukan penahanan selama )& menit dengan tujuan untuk menyeragamkan fasa dan struktur agar sepenuhnya menjadi austenit. 2.+ Kesi%(ulan an Saran 2.+.1 Kesi%(ulan •
