Bab 6 Pack carburizing

197Laboratorium Pengujian Bahan

BAB VI

PACK CARBURIZING

6.1. Tujuan Pengujian

1. Untuk mengetahui pengaruh perlakuan panas carburizing terhadap sifat

mekanik permukaan material.

2. Untuk mengetahui pengaruh variasi temperatur terhadap kedalaman

pengerasan.

3. Untuk mengetahui pengaruh variasi media pendingin terhadap kedalaman

pengerasan.

4. Untuk mengetahui proses pack carburizing.

6.2. Teori Dasar Pengujian

6.2.1. Proses Pack Carburizing

Pada proses ini benda kerja dimasukkan kedalam suatu kotak

yang terbuat dari pelat baja dan dikelilingi dengan bahan karbonisasi.

Bahan yang biasa digunakan adalah arang kayu arang batok

kelapa,arang tulang dan arang kulit. Keuntungan dari pack carburizing

adalah jangka waktu pemanasan awal lebih pendek. Sedangkan

kerugiannya yaitu dalam kotak tidak menguntungkan dalam jumlah

besar dan benda kerja yang sulit untuk waktu pemansan dan

pembuatannya yang berbelit-belit.

Mekanisme karbonisasi dengan difusi yaitu dimana atom karbon

menempati ruang antar atom-atom besi dengan menaikkan temperatur

maka akan meningkatkan energi aktivasi yang memungkinkan

berpindah atom karbon ke posisi difusi berikutnya. Tempat yang

ditinggalkan diisi oleh atom karbon yang lainnya. Mekanisme difusi

ditunjukkan seperti gambar di bawah ini.

Laporan Praktikum Uji Material Semester Genap 2012/2013


Gambar 6.1 Proses Difusi dari Pack CarburizingSumber : Anonymous 87

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan difusi, yaitu:

1. Ukuran Partikel

Semakin kecil suatu partikel maka semakin cepat partikel itu akan

bergerak, sehingga menyebabkan kecepatan difusi semakin tinggi.

2. Ketebalan Membaran

Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusinya.

3. Luas suatu Area

Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.

4. Suhu

Semakin tinggi suhu partikel mendapatkan energi untuk bergerak

dengan lebih cepat. Maka semakin cepat pula difusinya.

Dalam pack carburizing terdapat 3 macam difusi,yaitu:

1) Vacancy (Lowongan)

Merupakan difusi yang satu atom hilang dan tempatnya

yang kosong tidak terisi kembali. Dalam vacancy memudahkan

atom untuk berpindah tempat. Difusi vacancy terjadi apabila di

sekitar atom terdapat celah atau kekosongan atom yang

diakibatkan kehilangan atomnya.



Gambar 6.2 Difusi VacancySumber : Anonymous 88

2) Subtitusi (Pergantian)

Merupakan difusi yang diakibatkan satu atom lain yang

diameternya hampir sama atau lebih besar. Difusi atom terjadi

apabila atom yang berpindah memiliki ukufran yang relatif sama

dengan atom induknya.

Gambar 6.3 Difusi SubtitusiSumber : Anonymous 89

3) Interstisi (Penyisipan)

Merupakan difusi yang diakibatkan satu atom asing yang

lebih kecil menyisip di antara rongga atom. Difusi terjadi apabila

ukuran atom yang berpindah memiliki ukuran yang lebih kecil

daripada atom induknya.



Gambar 6.4 Difusi InterstisiSumber : Anonymous 90

Efek dari proses difusi adalah adanya perubahan- perubahan

pada sifat-sifat material. Diantaranya yaitu:

a. Sifat mekanis :

Peningkatan kekerasan.

Peningktan ketahanan aus.

Peningkatan kelelahan tarik / kekuatan tarik.

b. Sifat fisik :

Grain pertumbuhan mungkin terjadi.

Perubahan volume dapat terjadi.

c. Sifat kimia :

Peningkatan kandungan karbon permukaan.

Setiap proses pengarbonan mencakup tiga proses dasar yang

memiliki proses yangterjadi pada medium eksternal berupa

pembebasan difusi menjadi atom (ion). Kontak elemen difusi

dengan permukaan matriks membentuk ikaytan kimia dan

penetrasi elemn difusi menjadi keadaan jenuh di permukaan

matriks.

Material yang akan diproses ditaburi dengan media karbon

seperti briket yang terlebih dahulu dicampur barium karbonat

kemudian dimasukkan ke dalam kotak yang selanjutnya kotak



ditutup yang berfungsi sebagai pengubah bentuk karbon menjadi

gas CO2 secara keseluruhan. Gas ini bereaksi dengan permukaan

baja dan menbentuk atom karbon di dalam baja dengan reaksi

seperti berikut:

CO2 + C 2CO

Bila temperatur meningkat, reaksi keseimbangan kea rah kanan

dan menghasilkan karbon monoksida (CO). Karbon Monoksida

berubah pada permukaan baja untuk menghasilkan karbon

dioksida dan atom karbon. Hal ini ditunjukkan dalam reaksi

sebagai berikut:

2CO CO2 + C

Atom karbon yang dihasilkan dari reaksi di atas kemudian

larut dengan mudah ke dalam fase austenite pada baja dan

berdifusi. Sedangkan, karbon dioksida (CO2) yang dihasilkan dari

reaksi di atas akan berekasi kembali dengan penguraian CO pada

permukaan logam. Siklus ini terjadi berulang-ulang selama proses

karbonisasi berlangsung.

Pada proses pembuatannya gas CO2 dan CO seperti yang

diuraikan di atas berlangsung dalam waktu yang sangat lambat

maka di dalam media ditambahkan katalis. Pada temperatur yang

tinggi penambahan BaCO3 padaproses karbonisasi berfungsi

untuk mempercepat pembentukan gas CO, seperti reaksi berikut:

BaCO3 + C BaO + 2CO

Setelah temperatur karbonisasi dicapai dengan waktu yang

singkat maka perubahan kesetimbangan terjadi secara serentak

dan terus menerus. Kerja katalis sebenarnya adalah untuk

memisahkan oksida logam dengan karbondioksida sesuai dengan

reaksi:

BaCO3 BaO + CO2



Karbondioksida terbebas selama proses karbonisasi

dikeluarkan lebih cepat daripada kecepatan pembentukan. Hal ini

disebabkan tekanan penguraiannya lebih rendah dari BaCO3.

Ketika bereaksi dengan karbondioksida, yang tebebas dengan

karbon yang timbul sehingga membentuk karbon monoksida.

Reaksinya sebagai berikut:

CO2 + C 2CO

Karbon monoksida yang terbentuk kemudian akan larut

dalam fase austenite dan akan bereaksi dengan besi (Fe) dengan

reaksi:

3Fe + 2CO Fe3C + CO2

Kemudian Fe3C bereaksi kembali dengan BaO yang akan

membentuk BaCO3 sampai meghasilkan Fe3 dan CO2 kembali.

Siklus ini berlangsung terus menerus sehingga katalis tidak akan

pernah habis.

Katalis sendiri yaitu suatu zat yang mempercepat laju reaksi

kimia pada suhu tertentu tanpa mengalami perubahan atau

terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis berperan dalam suatu

reaksi tetapi bukan sebagai perekasi atau produk. Katalis

memungkinkan untuk reaksi itu berlangsung lebih cepat atau

memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan

yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu

jalur pilihan dengan energi aktivasi yang rendah.

6.2.2 Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Pack Carburizing

Faktor – faktor yang mempengaruhi Pack Carburizing,

yaitu:



1. Tempertur Pemanasan

Temperatur pemanasan yang tinggi akan menyebabkan

arang akan lebih mudah berdifusi masuk ke sela-sela yang kosong

diantara butir atom, sehingga meningkatkan kekerasan.

2. Holding Time

Semakin lama waktu Holding, maka proses difusi yang

terjadi akan semakin dalam, sehingga akan mebuat kekerasan

semakin meningkat.

3. Media Pendingin

Media pendingin berpengaruh terhadap pendinginan dari

proses pack carburizing. Media pendingin yang berbeda-beda

akan menyebabkan kecepatan pendinginan yang berbeda pula.

Media pendingin yang berbeda memiliki kekentalan atau

viskositas yang berbeda pula. Semakin rendah viskositasnya dari

media pendingin maka kecepatan pendinginan akan semakin

cepat.

4. Kecepatan Pendinginan

Kecepatan pendinginan mempengaruhi tingkat kekerasan

dari suatu material. Semakin cepat kecepatan pendinginanmaka

akan semakin banyak struktur martensit yang terbentuk, sehingga

menyebabkan kekerasannya meningkat.

5. Bahan Pengarbonan

Arang juga menentukan terhadap tingakat kekerasan dari

suatu material dalam proses pack carburizing. Penggunaan arang

batok kelapa akan berbeda dengan menggukan arang jati karena

mengandung karbon yang berbeda. Karena semakin besar

kandungan karbon dalam bahan pengarbonan maka prosentase

terjadinya pack carburizing akan semakin besar. Semakin banyak

karbon yang berdifusi masuk ke sela-sela butiran specimen maka

kekerasannya akan semakin meningkat.



6. Kadar Karbon

Kadar karbon dalam specimen merupakan salah satu dari

faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya proses pack

carburizing. Semakin tinggi kadar karbon pada suatu specimen,

maka prosentase terjadinya carburizing akan semakin kecil, hal

ini dikarenakan ketika specimen mengandung banyak karbon,

maka karbon yang akan dimasukan dalam specimen melalui pack

carburizing akan semakin sulit masuk secara proses difusi.

7. Konduktifitas Termal

Merupakan kemampuan suatu material menyalurkan panas.

Semakin tinggi konduktifitas termal maka semakin cepat proses

difusi.

8. Ukuran Butir

Ukuran butir dari suatu specimen dapat mempengaruhi

proses pack carburizing. Smakin kecil ukuran butir maka akan

semakin cepat proses difusinya, hal ini dikarenakan ukuran butir

yang kecil dapat menggetarkan atau menggerakkan butir yang

lain secara keseluruhan dan proses difusi atom karbon akan lebih

mudah dan lebih cepat, sehingga nilai kekerasannya akan semakin

meningkat.

6.3. Pelaksanaan Pengujian

6.3.1. Alat dan Bahan yang Digunakan

Spesifikasi alat yang digunakan

1. Kotak Baja

Digunakan untuk tempat menyimpan spesimen uji dan arang.



Gambar 6.5 Kotak BajaSumber : Laboratorium Pengujian Bahan Jurusan Mesin

Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

2. Dapur Listrik

Digunakan untuk memanaskan spesimen uji.

Gambar 6.6 Dapur ListrikSumber : Laboratorium Pengujian Bahan Jurusan Mesin




3. Microhardness Vickers Tester

Digunakan untuk menguji kekerasan dari spesimen.

Gambar 6.7 Microhardness Vickers TesterSumber : Laboratorium Pengujian Bahan Jurusan Mesin


4. Alat Penimbang

Digunakan untuk menimbang spesimen dan arang.

Gambar 6.8 Alat PenimbangSumber : Laboratorium Pengujian Bahan Jurusan Mesin




5. Kertas Gosok

Digunakan untuk membersihkan specimen dari kotoran

dan terak.

Gambar 6.9 Kertas gosokSumber : Laboratorium Pengujian Bahan Jurusan Mesin


6. Bahan yang digunakan

1. Baja

2. Arang (karbon) + BaCO3

3. Oli

7. Komposisi kimia yang digunakan

Bahan : Baja ASSAB 760

Kompisisi : C = 0,5%

Mn = 0,5%

Si = 0,25%

8. Pergeseran titik eutectoid

Tabel 6.1 Komposisi Kimia

Unsur Paduan Prosentase Paduan %C Tc

Mn 0,5 % 0,7% 723°C

Si 0,25 % 0,67% 730°C



Tc =

= 726,436°C

% C =

= 0,68 %C

Keterangan : Fe – Fe3C

Pergeseran Titik

Eutectoid

Gambar 6.10 Grafik pergeseran titik eutectoid



Bentuk dan ukuran spesimen

Skala = 1:1Satuan = milimeter

Gambar 6.11 Bentuk dan ukuran specimen

6.3.2. Prosedur Pengujian Bahan

1. Siapkan kotak baja dan bersihkan dari terak yang masih menempel.

2. Siapkan arang barium carbonat (BaCO3).

3. Bersihkan benda uji dari terak / kotoran yang masih menempel.

4. Timbang arang BaCO3 sesuai dengan komposis yang ditentukan.

5. Campurkan arang BaCO3 yang telah ditimpang dan dimasukkan ke

dalam kotak baja.

6. Masukkan benda uji ke dalam kotk baja.

7. Setelah semua bahan dimasukkan ke dalam kotak baja, masukkan

kotak baja ke dalam dapur furnace dan dilakukan pemanasan serta

Holding.

8. Setelah pemanasan selesai dilakukan pendinginan cepat pada media

pendinginan.

9. Dilakukan pengujian kekerasan pada permukaan benda uji yang

telah dihaluskan sebelumnya menggunkan amplas.

10. Lakukan pengujian kekerasan pada permukaan benda uji yang telah

dipotong, ambil 5 titik percobaan.



6.4. Hipotesa

1. Perlakuan panas carburizing mempengaruhi sifat mekanik permukaan

material.

2. Variasi temperatur mempengaruhi kedalaman pengerasan, karena

semakin tinggi temperatur akan menyebabkan arang akan mudah

berdifusi masuk dan mengisi celah kosong diantara butiran atom.

3. Mesia pendingin mempengaruhi kedalaman pengerasan, karena media

pendingin memiliki viskositas yang berbeda. Semakin rendah

viskositasnya maka kecepatan pendinginan semakin cepat dan struktur

martensit yang terbentuk semakin banyak.



6.5. Pengolahan Data

6. 5. 1 Data Kelompok

Suhu : 750°C

Holding Time : 45 menit

Media Pendingin : Oli

Tabel 6.2 Data kekerasan pada suhu 750°C 45’ Oli

Titik

Jarak dari tepi

spesimen (μm)

kekerasan

(VHN)

kekerasan rata-rata

(VHN)

303,9

1 500 304,3 305,6

308,6

308,2

2 1000 298,2 287,2

255,2

289,8

3 1500 293,3 289,6

385,9

278,9

4 2000 288,3 278,9

269,5

278,5

5 2500 268,7 268,7

258,9



Data Tanpa Perlakuan

Tabel 6.3 Data kekerasan pada spesimen tanpa perlakuan

Titik

Jarak dari tepi

spesimen (μm)

kekerasan

(VHN)

kekerasan rata-rata

(VHN)

240,4

1 500 240,4 240,4

240,4

240,4

2 1000 240,4 240,4

240,4

240,4

3 1500 240,4 240,4

240,4

240,4

4 2000 240,4 240,4

240,4

240,4

5 2500 240,4 240,4

240,4



6.5.2. Data Antar Kelompok

Suhu sama media pendingin beda

Suhu : 750°C


Media Pendingin : Air Garam

Tabel 6.4 Data kekerasan pada suhu 750°C 45’ Air Garam

Titik

Jarak dari tepi

spesimen (μm)

kekerasan

(VHN)

kekerasan rata-rata

(VHN)

304,2

1 500 318,7 301,9

282,8

304,2

2 1000 317,0 308,9

305,6

318,2

3 1500 304,3 306,2

296,2

276,1

4 2000 281,1 280,9

285,5

286,7

5 2500 27 287,4

284,7



Suhu : 750°C


Media Pendingin : Air

Tabel 6.5 Data kekerasan pada suhu 750°C 45’ Air

Titik

Jarak dari tepi

spesimen (μm)

kekerasan

(VHN)

kekerasan rata-rata

(VHN)

356,3

1 500 370,4 357,36

345,4

391,5

2 1000 356,4 358,2

326,7

336,1

3 1500 346,8 344,1

349,6

361,5

4 2000 336,8 349,3

349,8

356,1

5 2500 317,3 334,9

331,5



Suhu : 750°C


Media Pendingin : Udara

Tabel 6.6 Data kekerasan pada suhu 750°C 45’ Udara

Titik

Jarak dari tepi

spesimen (μm)

kekerasan

(VHN)

kekerasan rata-

rata (VHN)

267,8

1 500 285,2 274,6

270,8

250,8

2 1000 279,7 263,7

260,8

256,8

3 1500 269,2 265,4

270,3

256,7

4 2000 261,6 265,4

277,9

245,8

5 2500 250,9 242,5

230,8



Suhu beda media pendingin sama

Suhu : 950°C




Titik

Jarak dari tepi

spesimen (μm)

kekerasan

(VHN)

kekerasan rata-rata

(VHN)

820,7

1 500 838,1 833,03

840,3

810,7

2 1000 824,2 818,53

820,7

767,8

3 1500 797,4 788,43

800,1

690,9

4 2000 741,7 721,16

730,9

656,9

5 2500 670,9 668,36

677,3



Suhu : 850°C




Titik

Jarak dari tepi

spesimen (μm)

kekerasan

(VHN)

kekerasan rata-rata

(VHN)

950,6

1 500 963,2 953,06

945,4

852,1

2 1000 874,5 864,16

865,9

768,8

3 1500 771,9 768,13

763,7

707,7

4 2000 704,2 706,33

707,1

661,5

5 2500 691,6 664,23

689,6




Gra

fik

6.1

P

erba

ndin

gan

Pac

k C

arbu

rizi

ng d

enga

n S

uhu

750⁰

C H

oldi

ng 4

5 M

enit

M

edia

Pen

ding

in O

li d

enga

n Ta

npa

Per

laku

an


6.6 Pembahasan

Data kelompok

Grafik di atas merupakamn hubungan antara kekerasan dengan jarak

dari tepi spesimen (µm). Dalam grafik tersebut terdapat perbandingan

antara data kelompok dengan suhu 750°C Holding 45 menit dengan tanpa

perlakuan. Dari grafik tersebut terlihat bahwa spesimen dengan perlakuan

pack carburizing 750°C Holding 45 menit memiliki kekerasan lebih tinggi

daripada spesimen tanpa perlakuan. Secara garis besar, pada spesimen

dengan suhu 750°C Holding 45 menit media pendingin oli grafiknya

cenderung menurun seiring dengan semakin bertambahnya jarak dari tepi

spesimen. Hal ini dikarenakan bahwa pengujian telah sesuai dengan dasar

teori dari proses pack carburizing, bahwa bagian yang paling keras adalah

yang dekat dengan tepi, sedangkan semakin jauh ke tengah atau semakin

dalam kekerasannya semakin menurun. Bagian yang tepi merupakan

bagian yang lebih dahulu mengalami proses difusi karbon kedalaman

spesimen sedangkan bagian tengah tidak mengalami proses difusi karbon

karena sulit untuk masuk sampai bagian tengah dari spesimen. Oleh karean

itu, grafik mengalami penurun nilai kekerasan hingga jarak 2500 µm dari

tepi spesimen.

Secara berturut-turut nilai kekerasan dengan temperatur spesimen

750°C Holding 45 menit dan dengan media pendingin oli adalah 306,6

VHN, 287,2 VHN, 289,6 VHN, 278,9 VHN dan 268,7 VHN. Dari nilai

kekerasan yang didapatkan terjadi suatu penyimpangan yaitu di titik ke 3

pada jarak 1500 µm dari tepi dengan nilai kekerasannya 289,6 VHN.

Seharusnya nilai di titik ke 3 ini lebih rendah dari nilai kekerasan di titik

ke 2 pada jarak 2000 µm dari tepi, hal ini terjadi karena pada saat proses

perataan permukaan dari spesimen sebelum dilakukan pengujian,

permukaannya belum rata sehingga pada saat pengujian kekerasan,



indentor dari Microhardness Vickers Tester mengenai bagian yang tidak

(bagian menonjol) sehingga nilai kekerasannya yang didapat lebih besar.


Gra

fik

6.2

Per

band

inga

n P

ack

Car

buri

zing

den

gan

Suh

u 75

0⁰C

Hol

ding

45

Men

it

d

enga

n M

edia

Pen

ding

in B

erbe

da


Data Antar Kelompok

Suhu sama media pendingin beda

Grafik di atas merupakan hubungan antara kekerasan dengan jarak

dari tepi spesimen (µm). Grafik tersebut membandingkan kekerasan

dari beberapa spesimen dengan suhu yang sama yaitu 750°C dan

Holding 45 menit tetapi media pendingin yang berbeda. Dari grafik

tersebut terlihat bahwa spesimen dengan media pendingin air memiliki

kekerasan yang paling tinggi di antara yang lain yaitu 357,3 VHN,

358,2 VHN, 344,1 VHN, 349,3 VHN dan 334,9 VHN. Pada suhu yang

sama media pendingin air garam kekerasan dari spesimennya menurun

seiring bertambahnya jarak dari tepi yaitu 301,9 VHN, 308,9 VHN,

306,2 VHN, 280,9 VHN dan 287,4 VHN. Pada spesimen dengan media

pendingin oli kekerasannya yaitu 274,6 VHN, 263,7 VHN, 265,4 VHN

dan 242,5 VHN. Dan untuk spesimen tanpa perlakuan kekerasannya

yaitu cenderung konstan dari jarak 500-2500 µm yaitu 240,4 VHN.

Dari grafik yang ada, secara garis besar pengujian yang

dilakukan terhadap ke empat spesimen tersebut telah sesuai dengan

teori, yaitu media pendingin berpengaruh terhadap kekerasan dari suatu

material dalam proses pack carburizing. Dan untuk spesimen tanpa

perlakuan pun sudah sesuai dengan teori yaitu kekerasan dari suatu

material akan lebih rendah jika dibandingkan dengan spesimen dengan

perlakuan. Jika diurutkan kekerasannya dari yang paling tinggi sampai

yang paling rendah yaitu spesimen dengan media pendingin air, air

garam, oli, udara dan tanpa perlakuan. Hal ini dikarenakan air memiliki

nilai kekentalan atau viskositas yang rendah (encer/cair) sehingga

menyebabkan struktur martensit yang terbentuk pada spesimen tersebut

lebih banyak dibandingkan dengan media pendingin lainnya. Sehingga



kekerasasannya tinggi. Untuk spesimen tanpa perlakuan tidak ada suatu

penyimpangan.

Pada grafik juga dapat dilihat bahwa ada suatu penyimpangan.

Penyimpangan yang terjadi yaitu pada spesimen dengan media

pendingin air garam pada titik pertama pada jarak 500 µm dari tepi

spesimen. Seharusnya kekerasannya pada jarak 500 µm dari tepi

spesimen berada di atas kekerasan dari spesimen dengan media

pendingin oli. Hali ini disebabkan karena proses difusi pada spesimen

tersebut kurang sempurna, sehingga atom karbon yang dapat mengisi

celah atau sela-sela antar butiran spesimen kurang. Dan juga pada saat

perataan dan pembersihan terak atau kotoran pada permukaan

spesimen. Sehingga pada saat pengujian kekerasan, indentor dari

Microhardness Vickers Tester mengenai bagian yang tidak rata,

sehingga nilai kekerasannya menurun.




Gra

fik

6.3

Per

band

inga

n P

ack

Car

buri

zing

den

gan

Suh

u B

erbe

da H

oldi

ng 4

5 M

enit

den

gan

Med

ia P

endi

ngin

Oli


Suhu beda media pendingin sama

Grafik di atas merupakan hubungan antara kekerasan dengan

jarak dari tepi spesimen (µm) dengan variabel temperature beda tetapi

media pendingin sama yaitu oli. Dapat dilihat dari grafik bahwa proses

pack carburizing yang dilakukan pada spesimen dengan suhu 950°C

dan Holding 45 menit memiliki kekerasan yang menurun yaitu 833,03

VHN, 818,53 VHN, 788,43 VHN, 721,16 VHN, dan 668,36 VHN.

Pada spesimen dengan suhu 850°C dan Holding yang saman memiliki

kekerasan yang menurun juga yaitu 953,06 VHN, 864,16 VHN, 768,13

VHN, 706,33 VHN, dan 664,33 VHN. Pada spesimen yang ketiga

dengan suhu 750°C dan Holding yang sama kekerasannya menurun

tetapi tidak terlalu signifikan yaitu 305,6 VHN, 287,6 VHN, 289,6

VHN, 278,9 VHN dan 268,7 VHN. Dan untuk spesimen tanpa

perlakuan memiliki kekerasan yang konstan yaitu 240,4 VHN.

Berdasarkan teori yang ada, grafik ini mengalami suatu

penyimpangan. Penyimpangan yang terjadi pada spesimen dengan suhu

850°C di titik pertama dan kedua. Seharusnya titik pertaman pada jarak

500 µm dari tepi dan titik kedua dari spesimen dengan suhu 950°C. Hal

ini disebabkan karena kemungkinan oli yang digunakan untuk proses

pendinginan spesimen sudah pernah digunakan terlebih dahulu dalam

proses pendinginan sebelumnya. Sehingga kekentalan atau viskositas

dari oli berkurang dan lebih encer / cair yang mengakibatkan kecepatan

pendinginan menjadi lebih cepat dan struktur martensit yang terbentuk

jauh lebih banyak. Hal ini yang menyebabkan nilai kekerasannya

meningkat.



6.7 Kesimpulan dan Saran

6.7.1 Kesimpulan

1. Proses pack carburizing dipengaruhi oleh suhu / temperatur

pemanasan, semakin tinggi temperatur pemanasan maka nilai

kekerasannya tinggi.

2. Proses pack carburizing dipengaruhi oleh media pendingin. Media

pendingin berpengaruh terhadap. Semakin cepat pendinginannya

maka nilai kekerasannya semakin tinggi.

3. Proses pack carburizing menyebabkan suatu bahan / material

semakin keras, semakin jauh dari tepi maka kekerasannya akan

menurun dan yang paling keras berada di dekat tepi spesimen.

4. Pada grafik kelompok, kekerasan paling tinggi berada pada

spesimen dengan perlakuan pack carburizing dengan suhu 750°C

Holding 45 menit media pendingin oli daripada spesimen tanpa

perlakuan. Hal ini sesuai dengan teori bahwa perlakuan panas pack

carburizing mempengaruhi kekerasan suatu martensit.

5. Pada grafik antar kelompok dengan suhu sama media pendingin

berbeda, nilai kekerasan tertinggi ada pada spesimen dengan media

pendingin air. Tetapi terjadi suatu penyimpangan di setiap

spesimen dengan media pendingin yang berbeda-beda. Seharusnya

semakin jauh dari tepi spesimen nilai kekerasannya semakin

menurun. Hal ini dikarenakan pada saat perataan permukaan

spesimen yang kurang rata. Untuk urutan kekerasan dari paling

tinggi sampai yang paling rendah yaitu air, air garam, oli, udara dan

tanpa perlakuan.

6. Pada grafik antar kelompok dengan suhu berbeda dengan media

pendingin sama, nilai kekerasan tertinggi ada pada spesimen

dengan suhu 950°C karena semakin tinggi temperature / suhu



pemansan maka ato-atom karbon akan lebih cepat dan mudah

untuk berdifusi dan mengisi sela-sela diantara butiran pada

spesimen.

6.7.2 Saran

1. Seharusnya ada simulasi proses heat treatment saat praktikum.

2. Saat praktikum menunjukkan proses pack carburizing.

3. Asisten harus lebih professional lagi dalam asistensi.


Documents

Bab 6 Pack carburizing