99
b. Proses Karbonasi
Untuk dapat menyepuh keras baja diperlukan kadar karbon sekurangnya 0,3. Lihatlah pada bagian baja yang dapat disepuh keras. Jika baja
mempunyai kadar karbon kurang dari 0,3 maka dengan pengerjaan panas pada baja itu dapat ditambahkan karbon. Pengerjaan panas ini
dinamakan karbonasi. Karbonasi dimaksudkan memanaskan bahan sampai 900 - 950°C dalam
lingkungan yang menyerahkan karbon, lalu dibiarkan beberapa waktu lamanya pada suhu tersebut dan kemudian didinginkan. Tujuan dari
pengerjaan panas itu ialah untuk memberi lapisan luar pada benda kerja yang dapat disepuh keras. Hal ini mungkin karena pada suhu tersebut
karbon dapat meresap ke dalam lapisan luar benda kerja. Karbonasi dinamakan juga penumpukan karbon atau menyemen.
100 Pengerjaan panas ini digunakan untuk baja dengan kadar karbon dari 0,1
- 0,2. Lapisan luar benda kerja yang telah mengambil karbon dinamakan lapisan karbonasi. Tebalnya lapisan yang dikarbonasikan
dalam lingkungan yang dapat menyerahkan karbon tergantung dari waktu karbonasi dan dari suhu. Perhatikan Gambar 30
1 Karbonasi dengan perantaraan zat padat Sewaktu digunakan bahan zat padat maka prosesnya disebut karbonasi
terbungkus. Dalam proses ini caranya adalah komponen dimasukkan ke dalam suatu tromol logam yang sesuai dan di dalam trornol dikelilingi
dengan bahan karbonasi. Dalam proses ini tidak terjadi pembuatan gas karbon selama berlangsung
pereduksian karbon dari dalam komponen. Selain itu, tidak terjadi pemasukan udara ke dalarn tromol, karena tromol tertutup rapat yang,
tutupnya diperkuat dengan tanah Hat tahan api. Pada dasarnya bahan- bahan yang digunakan dalam karbonasi yaitu kayu, tulang, dan kulit
arang kayu.
101 Untuk mempercepat proses karbonasi maka ditambah dengan karbonat
barium dan karbonat natrium. Kedua jenis bahan tambahan tersebut termasuk jenis bahan-bahan pembangkit tenaga. Kandungan karbon
yang terserap pada permukaan komponen dapat dikontrol dengan bahan campuran yang baru atau menggunakan bahan karbonasi. Permukaan
komponen juga dapat dilapisi dengan bahan pelapis yang sesuai atau bahan galvano plastik galvanis atau dengan endapan tembaga yang
menghasilkan tebalnya lapisan sekitar 0,1 mm. Kecepatan karbonasi dapat dilihat pada Gambar 31, tetapi hal itu dapat dipercepat dengan
menggunakan suhu tinggi. 2 Karbonasi dengan perantaraan zat padat cair
Karbonasi ini dilakukan dengan rendaman air garam yang terdiri dari karbonat natrium sodium dan sianida natrium yang dicampur dengan
salah satu bahan klorid natrium atau klorid barium. Proses karbonasi dengan perantaraan zat cair sesuai untuk menghasilkan suatu lapisan
yang tebalnya sekitar 0,3 mm. Cara karbonasi dengan kecepatan tinggi digunakan apabila suatu peralatan yang digunakan mengalami kerugian
dalam sifat-sifatnya. Karena hal itu membuat peralatan mempunyai tegangan yang tinggi sewaktu digunakan. Kecepatan karbonasi dapat
menentukan penyerapan karbon yang lebih bcsar daripada penyebaran karbon di dalam baja. Proses itu menghasilkan suatu lapisan yang tipis
dengan kandungan karbon yang amat tinggi. Akan tetapi, lapisan itu kemungkinan akan retak-retak sewaktu dikarbonasi. Karena itu, peralatan
harus dipanaskan kembali dengan cara pemanggangan di dalam tungku pemanas.
102 3 Karbonasi dengan perantaraan gas
Gas digunakan sebagai bahan perantara yang sesuai untuk karbonasi yang dilakukan terus-menerus. Hal itu akan menghasilkan suatu lapisan
dengan tebal sekitar I mm dan memerlukan waktu sekitar 4 jam. Selama proses karbonasi, peralatan dimasukkan ke dalam dapur pemanas yang
dipanaskan dengan gas karbon yang sesuai. Kandungan karbon di dalam lapisan komponen dapat dikontrol dengan mengatur komposisi gas untuk
karbonasi.
2. Proses Perlakuan Panas
Kategori