Abstract

Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan material baja yang memiliki ketangguhan tinggi. Ketangguhan material baja cor menjadi sifat yang cukup penting untuk ditingkatkan. Hal ini diperlukan agar dalam aplikasinya bahan baja mampu meredam atau menahan beban impak tanpa menjadi rusak atau retak. Sifat ketangguhan merupakan kombinasi antara kuat tarik dan elongasi, kekuatan tinggi dengan elongasi yang tinggi pula akan menghasilkan ketangguhan material yang cukup baik. Sifat baja cor pada kondisi as-cast sangatlah getas atau memiliki elongasi yang sangat rendah. Hal tersebut terjadi karena adanya pembentukan struktur Widmanstaten saat pendinginan. Sifat getas tersebut perlu diperbaiki melalui proses lanjut berupa perlakuan panas. Perlakuan panas normalising yang dilakukan untuk baja cor secara umum sudah mampu meningkatkan ketangguhan material. Namun material baja cor masih mungkin untuk lebih ditingkatkan ketangguhannya. Peningkatan ketangguhan material dapat dicapai dengan membuat struktur butir yang lebih halus. Melalui metode tempering ganda setelah proses normalising, struktur butir dapat dibuat lebih halus. Hal yang perlu diteliti adalah berapa temperatur yang tepat untuk diterapkan pada proses tempering ganda. Dengan demikian diharapkan sifat mekanik material khususnya ketangguhan material dapat ditingkatkan sampai ke batas tertingginya. Langkah penelitian yang dilaksanakan untuk mencapai tujuan meliputi perancangan komposisi material dan proses, pengecoran sampel material, perlakuan panas, pengujian mekanik dan pemeriksaan metalografi. Proses perlakuan panas yang diterapkan adalah proses normalising yang dilanjutkan dengan variasi temperatur untuk proses tempering gandanya. Variasi temperatur tempering dilakukan untuk mendapatkan kombinasi sifat mekanik yang terbaik. Hasilnya diperoleh bahwa material baja berkekuatan tinggi (High Tensile Steel) dengan paduan Ni, Cr dan Mo dapat mencapai porsi elongasi yang meningkat tanpa diikuti dengan penurunan kekuatan tarik secara menerus dengan penerapan proses perlakuan panas tempering ganda tersebut. Pada kondisi as-cast material baja memiliki sifat yang sangat getas yaitu elongasi dibawah 5% dan harga impak di bawah 20 J/cm2. Proses perlakuan panas yang paling tepat menghasilkan peningkatan ketangguhan terbaik dengan kombinasi kekuatan tarik dan elongasi yang tertinggi adalah proses Normalising diikuti oleh Tempering 650 oC dilanjutkan dengan Tempering II di temperatur 650 oC. Sifat mekanik yang dapat dicapai yaitu kekuatan tarik sebesar 683 Mpa kekuatan yield sebesar 525 Mpa dan elongasi sebesar 20%. Ketangguhan material juga diuji melalui pengujian impak dan diperoleh harga impak sebesar 142 J/Cm2.

Full Text