Abstract

Proses perlakuan panas permukaan material baja untuk mendapatkan pengerasan hanya di permukaan dengan kedalaman tertentu dapat diterapkan dengan metode flame hardening. Parameter yang penting untuk mendapatkan kedalaman pengerasan yang sesuai adalah waktu pemanasan. Penentuan waktu pemanasan dapat dilakukan melalui analisis perhitungan yang menerapkan prinsip-prinsip perpindahan panas. Metode yang cukup cepat adalah dengan menerapkan simulasi pemanasan menggunakan software simulasi pemanasan sehingga dapat ditentukan waktu yang tepat untuk mendapatkan kedalaman pengerasan yang diinginkan. Penelitian ini dilakukan tujuannya adalah untuk mendapatkan waktu pemanasan yang tepat sehingga kedalaman pengerasan yang diinginkan dapat tercapai melalui penggunaan software simulasi pemanasan. Metode yang dijalankan yaitu tahap pertama dengan melakukan simulasi pemanasan permukaan pada material baja. Jenis material baja ditentukan sebagai konstanta. Variasi yang diterapkan adalah waktu pemanasannya. Penentuan kedalaman pengerasan ditentukan berdasarkan distribusi temperatur yang terjadi. Temperatur batas terjadinya pengerasan adalah berkisar pada 730 oC yaitu batas transformasi fasa austenitik. Bila material baja mencapai fasa austenitik kemudian diberikan pendinginan cepat maka akan terjadi proses pembentukan martensit yang keras. Tahap kedua dilakukan verifikasi dengan melakukan proses perlakuan panas permukaan flame hardening. Sampel baja cor dibuat sesuai dengan model simulasi. Kemudian proses perlakuan panas permukaan dilakukan dengan menerapkan waktu yang sama dengan simulasi. Setelah waktu tercapai sampel baja cor dicelup cepat untuk mendapatkan struktur martensit pada bagian permukaan. Selanjutnya dilakukan pengujian kekerasan untuk memperoleh informasi distribusi kekerasannya. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa melalui simulasi dengan variasi waktu pemanasan 30 detik, 45 detik dan 60 detik diperoleh distribusi temperatur dengan batas temperatur 730 oC pada jarak 9 mm, 10 mm dan 11 mm. Hasil verifikasi percobaan perlakuan panas permukaan dengan penerapan parameter waktu pemanasan sesuai dengan simulasi diikuti dengan pendinginan celup air diperoleh distribusi kekerasan dengan kedalaman pengerasan untuk waktu pemanasan 30 detik diperoleh kedalaman 7 mm, 45 detik diperoleh kedalaman 11 mm dan 60 detik diperoleh kedalaman 12 mm.

Full Text