METALLOGRAFI
Monday, April 20, 2015
Add Comment
Permukaan spesimen metalografi dibuat
dengan berbagai metode grinding, polishing, dan etsa. Setelah persiapan, sering
dianalisis usingoptical atau mikroskop elektron. Hanya menggunakan teknik
metalografi, seorang teknisi yang terampil dapat mengidentifikasi paduan dan
memprediksi sifat material.
Persiapan mekanik adalah metode persiapan
yang paling umum. Partikel abrasif berturut-turut halus digunakan untuk
menghilangkan bahan dari permukaan sampel hingga kualitas permukaan yang
diinginkan tercapai. Banyak mesin yang berbeda yang tersedia untuk melakukan
grinding dan polishing ini, mampu memenuhi tuntutan yang berbeda untuk
kualitas, kapasitas, dan reproduktifitas. Sebuah metode persiapan sistematis
adalah cara termudah untuk mencapai struktur yang benar. Persiapan sampel
karena harus mengejar aturan yang cocok untuk bahan yang paling. Bahan yang
berbeda dengan sifat yang mirip (kekerasan dan daktilitas) akan merespon sama
sehingga membutuhkan habis sama selama persiapan.
(Idrus, 2011)
Teori Dasar Metalografi merupakan
disiplin ilmu yang mempelajari karakteristik mikrostruktur suatu logam, paduan
logam dan material lainnya serta hubungannya dengan sifat-sifat material
tersebut. Ada beberapa metode yang dipakai, yaitu : ,ikroskopik (optik maupun
elektron), difraksi (sinar-X, elektron dan neutron), analisis(X-ray fluorense,
electron microprobe) dan juga metalografi stereometri. Pada praktikum
metalografi ini digunakan metode mikroskop yang dibagi menjadi dua, yaitu
: Metalografi makro
(pengamatan struktur dengan perbesaran 10
– 100 kali) dan Metalografi mikro (pengamatan struktur dengan perbesaran di
atas 100 kali).
Sebelum dilakukan pengamatan
mikrostruktur dengan mikroskop maka diperlukan preparasi sampel Tahapan kerja
preparasi sampel :
1. Penentuan Wilayah Kerja Sampel
Dalam pemotongan dan pengambilan sampel,
perlu diperhatikan wilayah daerah kerja sampel yang akan diamati yang biasanya
disebut sebagai bidang orientasi dasar, yaitu :
a. Bidang transversal : tegak lurus
terhadap arah sumbu deformasi panas
b. Bidang planar : sejajar dengan sumbu
pengerjaan dan memiliki luas permukaan yang paling besar dan yang paling sering
bersinggungan dengan rol.
c. Bidang longitudinal : tegak lurus
terhadap bidaqng planar dan sejajar dengan arah pengerjaan
2. Pemotongan Sampel
Teknik pemotongan sampel dapat dilakukan
dengan :
a. Pematahan : untuk bahan getas dank eras
b. Pengguntingan : untuk baja karbon rendah
yang tipis dan lunak
c. Penggergajian : untuk bahan yang lebih
lunak dari 350 HB.
d. Pemotongan abrasi : Untuk pemotongan
e. Electric discharge machining : untuk bahan dengan konduktivitas
baik di mana sampel direndam dalam fluida dielektrik lebih
dahulu.
3. Pemasangan sampel (monting)
Prosedur mounting dilakukan apabila
sampel terlalu kecil, bentuk tak beraturan, sangat lunak, mudah pecah dan
berongga. Caranya adalah dengan meletakkan sampel ke dalam cetakan mounting,
lalu memasukkan resin yang telah dicampur denga hardener. Larutan mounting
harus memiliki sifat : a. tak bereaksi dengan sampel b. kekentalannnya sedang
dalam bentuk cair dan bebas udara pada bentuk padatnya c. adhesi yang baik
dengan sampel d. kekuatan dan tahanan yang sama besar dengan sampel e.
kemampuan susut yang rendah Permukaansampel yang akan diuji harus ada di bagian
bawah. Setelah dibiarkan selama 25 menit maka bahan mounting telah siap dan
sampel telah siap dipreparasi dengan langkah berikutnya.
4. Pengamplasan
Pengamplasan Pengamplasan bertujuan untuk
meratakan dan menghjluskan permukaan sampel yang akan diamati. Pengamplasan ini
dilakukan secara berurutan yaitu denga memakai amplas kasar hingga amplas halus
(no # tinggi). Pengamplasan kasar dilakukan dengan menggunakan amplas dengan
nomor di bawah 180 #, sedangkan pengamplasan halus menggunakan amplas dengan
nomor lebih tinggi dari 180 #. Pengamplasan dimulai dengan meletakkan sampel
pada kertas amplas dengan permukaan yang akan diamati bersentuhan langsung
dengan bagian kertas amplas yang kasar, kemudian sampel ditekan dengan gerakan
searah. Selama pengamplasan terjadi gesekan antara permukaan sampel dan kertas
amplas yang memungkinkan terjadinya kenaikan suhu yang dapat mempengaruhi
mikrostruktur sampel sehingga diperlukan pendinginan dengan cara mengaliri air.
Apabila ingin mengganti arah pengamplasan, sampel diusahakan berada pada
kedudukan tegak lurus terhadap arah mula-mula.
5. Pemolesan
Pemolesan Pemolesan bertujuan untuk lebih
menghaluskan dan melicinkan permukaan sampel yang akan diamati setelah
pengamplasan. Seperti halnya pengamplasan, pemolesan dibagi dua yaitu pemolesan
kasar dan halus. Pemolesan kasar menggunakan abrasive dalam range sekitar 30 -
3µm, sedangkan pemolesan halus menggunakan abrasive sekitar 1µm atau di
bawahnya. Sebelum pemolesan dilakukan, sampel terlebih dulu dibersihkan dengan
air. Pemolesan dimulai dengan menyalakan mesin poles pada kecepatan sedang.
Bagian permukaan sampel yang akan diuji ditekan ke mesin poles sambil dialiri
air. Sampel digerakkan secara radial dengan bagian permukaan sampel yang telah
dipoles harus dilihatb secara berkala. Berikutnya dilakukan pemolesan halus
denga cara yang sama seperti di atas tetapi dengan mengganti air dengan
autosol.
6. Etsa (Ecthing)
Dilakukan dengan mengkikis daerah batas
butir sehingga struktur bahan dapat diamati dengan jelas dengan bantuan
mikroskop optik. Zat etsa bereaksi dengan sampel secara kimia pada laju reaksi
yang berbeda tergantung pada batas butir, kedalaman butir dan komposisi dari
sampel. Sampel yang akan dietsa haruslah bersih dan kering. Slema etsa,
permukaan sampel diusahakan harus selalu terendam dalam etsa. Waktu etsa harus
diperkirakan sedemikian sehingga permukaan sampel yang dietsa tidak menjadi
gosong karena pengikisan yang terlalu lama. Oleh karena itu sebelum dietsa,
sampel sebaiknya diolesi alkohol untuk memperlambat reaksi.
Pada pengetsaan masing-masing zat etsa
yang digunakan memiliki karakteristik tersendiri sehingga pemilihannya
disesuaikan dengan sampel yang akan diamati. Zat etsa yang umum digunakan untuk
baja ialah nital dan picral. Setelah reaksi etsa selesai, zat etsa dihilangkan
dengan cara mencelupkan sampel ke dalam aliran air panas. Seandainya tidak
memungkinkan dapat digunakan air bersuhu ruang dan dilanjutkan dengan
pengeringan dengan alat pengering. Permukaan sampel yang telah dietsa tidak
boleh disentuh untuk mencegah permukaan menjadi kusam.
(Idrus, 2011)
Sifat mekanik suatu logam sangat
dipengaruhi oleh komposisi kimia dan sturktur mikro dari logam tersebut.
Struktur mikro dari suatu logam dapat diubah dengan jalan memberikan perlakuan
panas pada logam tersebut (heat treatment). Selain heat treatment perubahan
struktur mikro juga dapat disebabkan oleh deformasi plastis pda logam. Dengan
adanya deformasi plastis pada logam, maka akan terjadi slip atau dislokasi pada
kristal logam hingga menyebabkan proses pengerasan (strain hardening).
(Shirley, 2013)
Perlakuan Panas Terhadap Logam Menurut
Tujuannya
Perlakuan panas adalah suatu
metode yang digunakan untuk mengubah sifat fisik, dan kadang-kadang sifat kimia
dari suatu material. Aplikasi yang paling umum adalah untuk
material logam walaupun perlakuan panas juga digunakan dalam
pembuatan berbagai materi lain, seperti kaca. Secara umum perlakuan panas
adalah memanaskan atau mendinginkan material, biasanya dalam suhu ekstrem,
untuk mencapai hasil yang diinginkan seperti pengerasan atau pelunakan
material. yang termasuk teknik perlakuan panas adalah anealing, case hardening,
prescipitation strengthening, tempering dan quenching. Perlu
dicatat bahwa walaupun perlakuan panas sengaja dilakukan untuk untuk tujuan
mengubah sifat secara khusus, di mana pemanasan dan pendinginan dilakukan untuk
tujuan mengubah sifat, pemanasan dan pendinginan sering terjadi secara
kebetulan selama proses manufaktur lain seperti pembentukan panas (Hot forming)
atau Pengelasan.
Material logam itu terdiri dari struktur
mikro berupa kristal-kristal kecil yang disebut "butir"
atau kristalit. Sifat butir (yaitu ukuran butir dan komposisi) adalah
salah satu faktor paling penting yang dapat menentukan sifat mekanis logam
secara keseluruhan. perlakuan panas menyediakan cara yang efisien untuk
memanipulasi sifat dari logam dengan mengendalikan laju difusi dan
tingkat pendinginan dalam struktur mikro tersebut.
Proses perlakuan panas yang kompleks
sering dijadwalkan oleh Ahli logam (metallurgists) untuk
mengoptimalkan sifat mekanis dari Logam paduan. Dalam
Industri antariksa (aerospace), logam paduan super (superalloy)
mungkin mengalami lebih dari lima macam panas temperatur yang berbeda untuk
mengembangkan sifat yang diinginkan. Hal ini dapat mengakibatkan masalah
kualitas tergantung pada akurasi kontrol suhu tungku dan penanda waktu (timer)
. Perlunya perlakuan panas dilakukan adalah untuk mengurangi perubahan bentuk
pada saat atau setelah dikerjakan hasil suatu konstruksi, serta merubah
sifat-sifat bahan dan menghilangkan tegangan-tegangan sisa. Perlakuan sebelum
benda dikerjakan disebut dengan perlakuan panas awal, sedangkan perlakuan panas
setelah benda dikerjakan disebut perlakuan panas akhir.
Pelakuan panas terbagi menjadi beberapa
jenis diantaranya yaitu :
1. Perlakuan panas awal dan sesudah
pengerjaan
2. Menghilangkan tegangan sisa
3. Penormalan (Normalizing)
4. Pelunakan (Annealing)
5. Pengerasan (Hardening)
6. Temper (Temperring)
1. Perlakuan Panas Awal (Preheating)
Perlakuan panas awal adalah pemanasan
yang dilakukan sebelum benda kerja tersebut dikerjakan lebih lanjut, misalnya
sebelum dilakukan pengelasan. Temperatur pemanasan awal adalah antara 30°C –
400°C. Hal ini perlu dilakukan, karena pada waktu pengelasan akan terjadi panas
pada daerah pengelasan. Panas yang tinggi akan terpusat pada daerah pencairan.
Dengan bertambah jauh jaraknya busur akan berkurang panas yang terjadi.
Pemanasan dan pendinginan yang tidak
merata (perubahan termperatur) akan menyebabkan berbagai pengaruh pada daerah
pengelasan misalnya keliatan, tegangan dan sifat logam Iainnya. Dengan
memanaskan logam sebelum pengelasan akan mengurangi perbedaan temperatur pada
daerah pengelasan. Hal ini adalah salah satu cara untuk mengatasi
perubahan-perubahan pada logam yang dilas. Proses ini disebut pemanasan awal (preheating).
Karena pemanasan sebelum pengerjaan akan mengurangi perubahan temperatur maka
tentu juga akan mengurangi perubahan bentuk akibat tegangan yang terjadi karena
pengaruh panas yang tinggi pada daerah las. Tinggi temperatur pemanasan awal
tergantung pada komposisi kandungan unsur dan baja, ketebalan benda kerja serta
sumber panas yang terjadi pada saat pengelasan.
Komposisi kandungan unsur dari baja akan
menentukan kekerasan baja tersebut. Misalnya baja karbon yang baru dilas dan
kemudian didinginkan secara cepat, maka dapat berakibat keretakan pada benda kerja
tersebut. Disini pemanasan sebelum pengenjaan diperlukan untuk memperlambat
pendinginan supaya tidak retak pada daerah yang dilas / dipanaskan. Dengan
semakin tebalnya bahan, maka semakin besar pula pengaruh pendinginan dan dengan
semakin tebalnya bahan maka semakin lama pemanasan awal yang diperlukan.
Pemanasan awal pada bahan-bahan baja yang dipakai di industri manufaktur sangat
bervariasi. Untuk mengetahui temperatur pemanasan awal untuk berbagal jenis dan
ketebalan pelat adalah dengan cara melihat katalog yang dikeluarkan oleh fabrik
pembuat baja tersebut. Pemanasan awal ini juga sering digunakan pada pengelasan
bahan-bahan yang mudah retak dan susah untuk di las yakni untuk memperlambat
proses pendinginan.
2. Menghilangkan Tegangan Sisa (Stress
Relieve)
Temperatur pemanasan untuk menghilangkan
tegangan sisa (stess relieve) adalah berkisar 590°C-670°C. Pemanasan
sesudah pengelasan sering dilakukan dalam dunia industri. Besar temperatur
tergantung pada jenis perlakuan panas. Pada dasarnya tingginya temperatur untuk
menghilangkan tegangan sisa adalah dibawah temperatur kritis 723°C, karena
struktur baja tidak akan berubah dibawah temperatur 723°C. Perubahan sifat baja
akan terjadi apabila temperatur melebihi 723°C dan proses perlakuan panas dapat
dilihat pada diagram perlakuan panas. Apabila tegangan sisa dihilangkan maka
tegangan yang tertahan oleh bagian yang dingin sewaktu pengelasan akan hilang
pula. Menghilangkan tegangan sisa ini dilakukan pada berbagal jenis pekerjaan
termasuk juga pada bejana bertekanan dan ketel. Langkah kerja untuk
menghilangkan tegangan sisa ini yaitu:
a. Panaskan benda kerja secara bertahap (
perlahan )
b. Biarkan pemanasan benda kerja ini sesuai
dengan temperatur yang tepat dan waktu tertentu.
c. Dinginkan benda kerja secara perlahan.
Untuk menghilangkan tegangan sisa ini dan
menentukan tinggi temperatur dilakukan oleh operator perlakuan panas dan bukan
oleh tukang las ini dilakukan dalam dapur pemanas atau peralatan khusus untuk
perlakuan panas.
3. Penormalan (Normalizing)
Temperatur untuk normalizing adalah
820°C – 980°C. Seluruh baja terdiri dan butiran-butiran halus. Bentuk dan
ukuran dan butiran-butiran tergantung pada proses pendinginkan dan pengerjaan
bahan tersebut. Bentuk dan ukuran dan butiran sering mempenganuhi sifat bahan
logam, maka proses perlakuan panaslah yang mengontrolnya. Perubahan temperatur
yang bervaniasi pada pengelasan akan menimbulkan ukuran butiran yang tidak sama
pada daerah pengelasan yang akan mengakibatkan kritisnya benda kerja. Untuk
mengatasi ini benda perlu dinormalkan agar mendapatkan ukuran butiran yang sama.
Berikut ini adalah langkah-langkah normalizing
a. Panaskan baja kira-kira 60°C diatas
temperatur kritis.
b. Biarkan beberapa saat supaya pemanasan
merata.
c. Didinginkan dalam ruangan.
4. Pelunakan (Annealing)
Annealing ialah suatu proses laku panas (heat
treatment) yang sering dilakukan terhadap logam atau paduan dalam proses
pembuatan suatu produkcooling rate), dll.
Merupakan proses perlakuan panas untuk
menghasilkan perlite yang kasar (coarse pearlite) tetapi lunak dengan
pemanasan sampai austenitisasi dan didinginkan dengan dapur, memperbaiki ukuran
butir serta dalam beberapa hal juga memperbaiki machinibility.
Pada proses full annealing ini
biasanya dilakukan dengan memanaskan logam sampai keatas temperatur kritis
(untuk baja hypoeutectoid , 25 Derajat hingga 50 Derajat
Celcius diatas garis A3 sedang untuk baja hypereutectoid 25
Derajat hingga 50 Derajat Celcius diatas garis A1). Kemudian dilanjutkan dengan
pendinginan yang cukup lambat (biasanya dengan dapur atau dalam bahan yang
mempunyai sifat penyekat panas yang baik). Perlu diketahui bahwa selama
pemanasan dibawah temperatur kritis garis A1 maka belum terjadi perubahan
struktur mikro. Perubahan baru mulai terjadi bila temperatur pemanasan mencapai
garis atau temperatur A1 (butir-butir Kristal pearlite bertransformasi menjadi
austenite yang halus). Pada baja hypoeutectoid bila pemanasan
dilanjutkan ke temperatur yang lebih tinggi maka butir kristalnya mulai
bertransformasi menjadi sejumlah Kristal austenite yang halus, sedang butir
Kristal austenite yang sudah ada (yang berasal dari pearlite) hampir tidak
tumbuh. Perubahan ini selesai setelah menyentuh garis A3 (temperatur kritis
A3). Pada temperatur ini butir kristal austenite masih halus sekali dan tidak
homogen. Dengan menaikan temperatur sedikit diatas temperatur kritis A3 (garis
A3) dan memberi waktu penahanan (holding time) seperlunya maka akan
diperoleh austenite yang lebih homogen dengan butiran kristal yang juga masih
halus sehingga bila nantinya didinginkan dengan lambat akan menghasilkan
butir-butir Kristal ferrite dan pearlite yang halus.
Baja yang dalam proses pengerjaannya mengalami pemanasan sampai temperatur yang terlalu tinggi ataupun waktu tahan (holding time) terlalu lama biasanya butiran kristal austenitenya akan terlalu kasar dan bila didinginkan dengan lambat akan menghasilkan ferrit atau pearlite yang kasar sehingga sifat mekaniknya juga kurang baik (akan lebih getas). Untuk baja hypereutectoid, annealing merupakan persiapan untuk proses selanjutnya dan tidak merupakan proses akhir.
Temperatur Pemanasan untuk proses
perlunakan suatu bahan (anealing) adalah kisaran antara 820°C – 925°C.
Perlunakan ini bertujuan untuk melunakan bahan untuk bisa dibengkokkan atau
dibentuk dalam keadaan dingin. Serta supaya bahan dapat dengan mudah dikerjakan
dengan mesin.
Pelunakan hampir sama dengan penormalan
tapi proses pendinginan Iebih lambat untuk menghasilkan ukuran butiran lebih
besar dan lebih lunak dibandingkan dengan bahan yang telah dinormalkan.
Berikut ini adalah Langkah kerja
pelunakan :
a. Panaskan bahan sampai diatas
temperatur kriitis.
b. Biarkan beberapa saat supaya pemanasan
merata.
c. Dinginkan dalam dapur secara perlahan.
5. Temper (
Tempering )
Temper adalah proses perlakuan panas
lanjutan setelah proses pengerasan, bertujuan untuk mengurangi kekerasan yang
terlalu tinggi akibat pendinginan yang cepat dan temperatur yang tinggi (
karena proses penyepuhan). Temperatur tempering adalah
berkisar antara 220°C – 390°C.
Antara kekerasan dan keliatan adalah
berbanding terbalik, di mana semakin keras maka semakin tidak liat. Adalah hal
yang penting untuk menyeimbangkan kekerasan bahan dengan penggunaannya.
Misalnya pahat akan sangat keras setelah disepuh tapi akan mudah patah kalau
kena pukulan. Dengan proses temper akan mengurangi sedikit kekerasannya tapi
masih kuat untuk memotong besi yang lain dan juga mempunyai sifat liat untuk
menahan pukulan pahu. Proses temper dilakukan dibawah temperatur kritis.
6. Spheroidizing
Merupakan process perlakuan panas untuk
menghasilkan struktur carbida berbentuk bulat (spheroid)
pada matriks ferrite. Pada proses Spheroidizing ini
akan memperbaiki machinibility pada baja paduan kadar karbon
tinggi. Secara sederhana dapat dijelaskan sebagai berikut : bahwa baja hypereutectoid yang
dianneal itu mempunyai struktur yang terdiri dari pearlite yang terbungkus oleh
jaringan cemented. Adanya jaringan cemented (cemented
network) ini meyebabkan baja (hypereutectoid) ini mempunyai machinibility rendah.
Untuk memperbaikinya maka cemented network tersebut harus
dihancurkan dengan proses spheroidizing.
(Anonim, 2012)
7. Heat treatment dengan
pendinginan
Pada saat
proses pendinginan dari suhu lelehnya, baja mulai berubah menjadi fasa padat
pada suhu 13500, pada fasa ini lah berlangsung perubahan struktur
mikro. Perubahan
struktur mikro dapat juga dilakukan dengan jalan heat treatment.
Bila proses pendinginan dilakukan secara
perlahan, maka akan dapat dicapai tiap jenis struktur mikro yang seimbang sesuai
dengan komposisi kimia dan suhu baja. Perubahan struktur mikro pada berbagai
suhu dan kadar karbon dapat dilihat pada Diagram Fase Keseimbangan (Equilibrium
Phase Diagram).
Dari diagram diatas dapat kita lihat
bahwa pada proses pendinginan perubahan perubahan pada struktur kristal dan
struktur mikro sangat bergantung pada komposisi kimia. Pada kandungan karbon
mencapai 6.67% terbentuk struktur mikro dinamakan Sementit Fe3C
(dapat dilihat pada garis vertical paling kanan).
Pada sisi kiri diagram dimana pada
kandungan karbon yang sangat rendah, pada suhu kamar terbentuk struktur mikro
ferit. Pada baja dengan kadar karbon 0.83%, struktur mikro yang terbentuk
adalah Perlit, kondisi suhu dan kadar karbon ini dinamakan titik eutectoid.
Pada baja dengan kandungan karbon rendah sampai dengan titik eutectoid,
struktur mikro yang terbentuk adalah campuran antara ferit dan perlit.
Pada baja dengan kandungan titik eutectoid sampai
dengan 6.67%, struktur mikro yang terbentuk adalah campuran antara perlit dan
sementit. Pada saat pendinginan dari suhu leleh baja dengan kadar karbon
rendah, akan terbentuk struktur mikro Ferit Delta lalu menjadi struktur
mikro austenit. Pada baja dengan kadar karbon yang lebih tinggi,
suhu leleh turun dengan naiknya kadar karbon, peralihan bentuk langsung dari
leleh menjadi austenit.
a. Heat treatment dengan
pendinginan tak menerus
Jika suatu baja didinginkan dari suhu
yang lebih tinggi dan kemudian ditahan pada suhu yang lebih rendah selama waktu
tertentu, maka akan menghasilkan struktur mikro yang berbeda. Hal ini dapat
dilihat pada Isothermal Tranformation Diagram.
Bentuk diagram tergantung dengan komposisi kimia terutama kadar karbon dalam baja. Untuk baja dengan kadar karbon kurang dari 0.83% yang ditahan suhunya dititik tertentu yang letaknya dibagian atas dari kurva C, akan menghasilkan struktur perlit dan ferit. Bila ditahan suhunya pada titik tertentu bagian bawah kurva C tapi masih disisi sebelah atas garis horizontal, maka akan mendapatkan struktur mikro Bainit (lebih keras dari perlit). Bila ditahan suhunya pada titik tertentu dibawah garis horizontal, maka akan mendapat struktur Martensit (sangat keras dan getas). Semakin tinggi kadar karbon, maka kedua buah kurva C tersebut akan bergeser kekanan. Ukuran butir sangat dipengaruhi oleh tingginya suhu pemanasan, lamanya pemanasan dan semakin lama pemanasannya akan timbul butiran yang lebih besar. Semakin cepat pendinginan akan menghasilkan ukuran butir yang lebih kecil.
b. Heat treatment Dengan
Pendinginan Menerus
Dalam prakteknya proses pendinginan pada
pembuatan material baja dilakukan secara menerus mulai dari suhu yang lebih
tinggi sampai dengan suhu rendah. Pengaruh kecepatan pendinginan manerus
terhadap struktur mikro yang terbentuk dapat dilihat dari diagram Continuos
Cooling Transformation Diagram.
Pada proses pendinginan secara perlahan seperti pada garis (a) akan menghasilkan struktur mikro perlit dan ferlit. Pada proses pendinginan sedang, seperti, pada garis (b) akan menghasilkan struktur mikro perlit dan bainit. Pada proses pendinginan cepat, seperti garis (c) akan menghasilkan struktur mikro martensit.
Sifat Perlakuan Panas Menurut Tingkat
Kesetimbangannya
Sifat mekanik tidak hanya tergantung pada
komposisi kimia suatu paduan, tetapi juga tergantung pada strukturmikronya.
Suatu paduan dengan komposisi kimia yang samadapat memiliki struktur mikro yang
berbeda, dan sifat mekaniknya akan berbeda. Struktur mikro tergantung pada
proses pengerjaan yang dialami, terutama proses laku-panas yang diterima selama
proses pengerjaan.
Proses laku panas adalah kombinasi dari
operasi pemanasan dan pendinginan dengan kecepatan tertentu yang dilakukan
terhadap logam atau paduan dalam keadaan padat, sebagai suatu upaya untuk
memperoleh sifat-sifat tertentu. Proses laku-panas pada dasarnya terdiri dari
beberapa tahapan, dimulai dengan pemanasan sampai ke temperatur tertentu, lalu
diikuti dengan penahanan selama beberapa saat, baru kemudian dilakukan
pendinginan dengan kecepatan tertentu.
Secara umum perlakukan panas (Heat
treatment) menurut tingkat kesetimbangannya dapat diklasifikasikan menjadi
dua jenis, diantaranya yaitu:
1. Near Equilibrium (Mendekati Kesetimbangan)
Tujuan dari perlakuan panas Near
Equilibrium adalah untuk :
a. Melunakkan struktur kristal
b. Menghaluskan butir
c. Menghilangkan tegangan dalam
d. Memperbaiki machineability
Jenis dari perlakukan panas Near
Equibrium, misalnya :
a. Full Annealing (annealing)
b. Stress relief Annealing
c. Process annealing
d. Spheroidizing
e. Normalizing
f. Homogenizing.
2. Non Equilirium (Tidak setimbang)
Tujuan panas Non Equilibrium adalah
untuk mendapatkan kekerasan dan kekuatan yang lebih tinggi. Jenis dari
perlakukan panas Non Equibrium, misalnya :
1. Hardening
2. Martempering
3. Austempering
4. Surface Hardening (Carburizing,
Nitriding, Cyaniding, Flame hardening, Induction hardening)
(Agung
Priharsanto,2009)
0 Response to "METALLOGRAFI"
Post a Comment