PENGARUH PROSES TEMPA DAN PERLAKUAN PANAS FASA GANDA DENGAN TEMPER TERHADAP SIFAT MEKANIK BAJA AISI 1045

Abstract

Fasa ganda (Dual Phase) adalah struktur baru pada baja karbon rendah dan medium  yang diperoleh dari pemanasan baja karbon rendah atau sedang  pada daerah α + γ (temperature antara A1-A3), kemudian ditahan (holding) dalam waktu
tertentu dan didinginkan dengan cepat (quench) dalam air, air garam atau oli, hasilnya  mempunyai struktur mikro martensit dan ferit atau dengan sedikit struktur lain, sehingga mempunyai kekuatan tarik tinggi, elongasi yang baik dan tidak ada diskontinuitas luluh, permasalahannya adalah bagaimana perlakuan panasfasa ganda ( dual phase) dilakukan  pada  produk hasil tempa (forging).

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui sifat mekanik hasil dari  proses tempa ( forging) baja karbon sedang pada perlakuan panas  dual phase dan tempering ,dengan variasi temperatur pemanasan dan waktu penahanan, untuk mengetahui temperatur dan waktu penahanan yang menghasilkan sifat mekanik yang maksimum. Dalam penelitian ini menggunakan baja AISI 1045 diameter Ø16mm x 150mm, dipanaskan sampai temperatur 1000^o C pada dapur pemanas (furnace) dan waktu penahanan (holding time) selama 30 menit, kemudian ditempa pada temperatur 950oC-900^oC menjadi bentuk penampang segi empat dengan ukuran 10mm x 16mm x 180mm, dilanjutkan dengan pendinginan yang berbeda
dan pemanasan dual phase pada temperatur 730^oC dan 770^oC, ditahan pada 30’ ,60’ dan 90’  didinginkan dengan cepat pada oli, dilanjutkan dengan proses tempering 450^oC/30’ dan 600^o/30’.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan panas dual phase meningkatkan kekuatan tarik dan kekerasan, maksimum dicapai pada 770^oC/90’ yaitu dari kondisi awal σu =611,98 N/mm², σy = 343,75 N/mm dan kekerasan 16,67HRC menjadi σu = 846,35 N/mm², σy = 570,31 N/mm² dan kekerasan 38,00 HRC, tetapi elongasi turun dari 32,29% menjadi 22,98%, Setelah tempering sifat mekanik maksimum diperoleh σu = 760,42 N/mm dan kekerasan 33,00 HRC pada dual phase 770^oC/90’ditemper 450^oC/30’, dan elongasi maksimum 38,54% diperoleh pada dual phase 770^oC/60’ ditemper 600^oC/30’.