Albi Erlangga Aryatama/ 1206229004/ Kelompok 17
Mekanisme Penguatan Baja SKD 61 Baja SKD 61 adalah baja yang memiliki ketahanan aus yang tinggi pada temperatur tinggi dan keuletan, memiliki konduktivitas panas yang baik, tidak rentan terhadap panas dan memiliki ketahanan dari creep. Baja SKD 61 juga memiliki ketangguhan yang baik dan ketahanan terhadap fatigue temperatur tinggi. Aplikasi baja SKD 61 biasanya untuk tool steel, ekstrusi, press, forging dies, dan lain-lain. Jika dilihat, sifat mekanik baja SKD 61 sangat lah bagus dikarenakan baja SKD 61 adalah baja yang memiliki kadar kromium yang tinggi. Namun, tidak hanya kadar kromium yang tinggi, baja SKD 61 juga memiliki campuran unsur lainnya, seperti;
Compositio n
C
Si
Mn
Cr
Mo
V
P
S
Date(%)
0.320.45
0.801.20
0.200.50
4.755.50
1.101.75
0.801.20
=< 0.030
=> 0.030
SKD 61 memiliki elemen Vanadium dan Molybdenum yang tentunya menjadi penguat baja ini. Dan kebanyakan unsur paduan baja ini adalah pembentuk karbida, yang akan meningkatkan kekerasan material. Dengan jumlah paduan yang makin banyak, maka akan semakin keras material. Tahap pertama penguatan baja SKD 61 adalah annealing, pada suhu 850℃ selama 1 jam agar menjadi lunak dan dapat diproses lebih lanjut. Lalu setelah itu dilakukan proses austenisasi terlebih dahulu agar didapatkan sifat mekanik dan kekerasan yang diinginkan dan juga agar paduan di dalam baja dapat terlarut dengan baik. Proses austenisasi dilakukan pada suhu preheating yaitu 650℃ selama 30 menit, lalu 1010℃ selama 1 jam. Pre-heating dilakukan agar baja tidak mengalami retak pada saat proses austenisasi. Tahap selanjutnya setelah diperlakukan Pre-heating dan austenisasi pada baja SKD 61, selanjutnya dilakukan proses pendinginan cepat atau quenching. Tujuan dari proses quenching adalah untuk memberikan waktu cukup bagi karbon untuk berdifusi keluar, sehingga karbon terperangkap dan struktur menjadi lewat jenuh, yang disebut struktur ‘martensit’. Baja hasil quenching memiliki struktur martensit dengan sifat mekanik yang keras tetapi getas. Lalu tahap selanjutnya baja diperlakukan tempering untuk menghilangkan sifat-sifat yang tidak diinginkan setelah proses austenisasi. Secaara umum, proses tempering dilakukan untuk mengurangi tegangan sisa akibat proses quenching, meningkatkan ketangguhan dan keuletan dengan sedikit mengorbankan kekerasan, mengontrol dimensi komponen dan meningkatkan kembali kekerasan baja. Proses temper dapat dilakukan pada beberapa temperatur berbeda dengan hasil yang berbeda-beda pula, dengan range 80 derajat celcius sampai 600 derajat celcius.
Laboratorium Metalurgi Fisik – DTMM FTUI
Albi Erlangga Aryatama/ 1206229004/ Kelompok 17
Pada temperatur tertinggi (500℃ – 600℃ ) dari tahap tempering terjadi fenomena secondary hardening, dikarenakan adanya elemen paduan pada baja SKD 61. Pada baja umumnya, jika temperatur makin tinggi maka kemampuan karbon berdifusi akan makin mudah yang mengakibatkan berkurangnya kekuatan dan keuletan dari baja. Namun, pada baja perkakas tidak demikian, karena memiliki kandungan karbida yang tinggi. Yang terjadi adalah secondary hardening, dimana elemen paduan akan membentuk presipitat karbida. Presipitat karbida ini bersifat keras yang meningkatkan kekerasan baja SKD 61.
Laboratorium Metalurgi Fisik – DTMM FTUI
Albi Erlangga Aryatama/ 1206229004/ Kelompok 17
Daftar Pustaka: http://heattreatment.linde.com/international/web/lg/ht/like35lght.nsf/repositoryby alias/apps_hardening/$file/Hardening.pdf http://www.simplytoolsteel.com/heat-treating-tempering-tool-steel.html http://www.uddeholm.com/files/heattreatment-english.pdf
Laboratorium Metalurgi Fisik – DTMM FTUI