8/16/2019 Impak 8 - Pengaruh Unsur Nitrogen Terhadap Ketangguhan Pada Baja Karbon

1/2

Agung Cahyadi / 1406606650/ Kelompok 18

Pengaruh Unsur Nitrogen terhadap Ketangguhan a!a Kar"on

 Nitrogen dapat mempengaruhi sifat baja baik itu yang menguntungkan atau

merugikan bergantung pada bagaimana kehadiran unsur lain pada baja, bentuk dan kadar nitrogen, serta perilaku yang diinginkan pada baja. Proses penambahan

nitrogen ini disebut nitriding. Reaksi yang terjadi selama proses nitriding ialah

sebagai berikut :

2NH3 → 2Nfe  3H2

!danya nitrida paduan di dalam struktur baja karbon akan menghasilkan pegaruh

 berupa kekerasan pada permukaan baja sehingga lebih tahan aus, ketahanan fatik 

tinggi, ketahanan korosi "pada baja bukan ##$, hingga ketahanan terhadap

tempering.

#e%ara umum, baja membutuhkan nitrogen dengan kadar yang sedikit. &adar 

nitrogen yang tinggi pada baja akan menyebabkan inkonsistensi sifat mekanik 

 pada baja hot'roll. (aktanya, nitroge dapat menyebabkan strain'aging dan

menguranngi keuletan pada baja karbon rendah yang diannealing.

• )fek kekerasan pada baja * &ekerasan merupakan ketahanan material pada

indentasi permukaan. &ekerasan baja mengingkat se%ara linear dengan

mengingkatnya kadar nitrogen "+br. $. #elama proses pembuatan baja,

nitrogen berdifusi menjadi intersisi solid solution dan memperhalus butir, yang

mana keduanya meningkatkan kekerasan material.

#"r$ 1 Pengaruh Nitrogen terhadap kekerasan %kiri& dan nilai impak %kanan&

• )fek pada kekuatan impak* &emampuan suatu baja untuk menahan beban

impak disebut dengan ketangguhan. &etangguhan dapat dihitung sebagai

 jumlah energi yang diserap pada material uji sebelum fraktur. Hal ini juga

dianalisis dengan menentukan mekanisme perpatahan selama uji impak pada

sejumlah range temperatur. -engan pengurangan temperatur, tipe perpatahan

 berubah dari ulet menjadi getas. emperatur yang diubah'ubah ini disebut

sebagai temperatur transisi ulet ke getas. emperatur transisi yang lebih rendah

ini lebih baik pada sifat impak karena kegagalan pada perpatahan material ulet

kurang katastropik dibanding material getas. +ambar menunjukan bah/a

'a"oratorium (etalurgi )isik * +,(( ),U-

8/16/2019 Impak 8 - Pengaruh Unsur Nitrogen Terhadap Ketangguhan Pada Baja Karbon

2/2

Agung Cahyadi / 1406606650/ Kelompok 18

nitrogen bebas meningkatkan temperatur transisi yang berarti menyebabkan

ketangguhan menurun. Hal ini sesuai dengan penguatan pada solid solution.

0umlah nitrogen yang sedikit menimbulkan endapan yang dapat memberi efek 

menguntungkan pada sifat impaknya. Nitrida alumunium, 1anadium, nobium,

dan titanium dihasilkan dari pembentukan butir halus ferit. kuran butir halusmenurunkan temperatur transisi dan meningkatkan ketangguhan. Pengaruh ini

dapat dilihat pada +ambar 2.

+ambar 2. Pengaruh Nitriding pada beberapa logam lain

• )fek selama pengelasan * Nitrogen umumnya mempengaruhi ketangguhan

 pada H! baja las, sebab logam las searusnya tidak lebih lemah pada

sturkutrnya sehingga peran nitrogen menjadi sangat penting. &ehilangan

ketangguhan umumnya disebut sebagai penggetasan H!. 4ni terjadi ketika

nitrida yang ada pada H! berdisosiasi sebagai hasil dari temperatur yangmeningkat selama pengelasan. &etidakhadiran endapa mengakibatkan butir 

menjadi lebih besar serta logam mendingin sangat %epat menghasilkan

ketangguhan martensit atau bainit yang rendah yang mengantung kadar 

nitrogen yang sangat tinggi mengakibatkan hilangnya ketangguhan. 5leh

karena itu. Penggunaan panas yang lebih rendah dapat menghambat disosiasi

nitrida ini. 

+ambar 3. 6ikrostruktur saat proses nitriding

Referensi :

http:77///.metallurg1anadium.%om7nitrogenpage.html  "-iakses 28 (ebruari

289, Pukul 8:88$

http:77ispatguru.%om7nitrogen'in'steels7 "-iakses 28 (ebruari 289, Pukul 8:$

http:77///.uom.a%.mu7(a%ulties7foe76P)-7#tudents;