Pemanasan benda uji sampai 850 0 C
4.3 Teknik Analisa Data
Pada setiap penelitian data menggunakan kaidah-kaidah statistika adalah hal yang utama. Analisa statistik yang di gunakan dalam penelitian ini adalah analisa varian dua arah dan analisa regresi dalam pengolahan data
4.3.1 Analisa Varian Dua Arah
Berikut adalah tabel rancangan data percobaan dwifaktor dengan n replikasi (Ronald Walpole, 1995) :
Media
Media II
Rata- (M)
2 Jumlah
rata Spesimen
1 ...
y 111
y 121
...
y 1m1
1 y 112
y 122
...
y 1m2
y 11n
y 12n
...
y 1mn
y 211
y 221
...
y 2m1
2 y 212
y 222
...
y 2m2
Hipotesis yang ingin diuji adalah :
1. H o ' : α 1 α 2 α w 0 (Ronald Walpale, 1995)
1 ' H : paling sedikit satu α tidak sama dengan 0
H o ditolak bila
2. H O '' : β 1 β 2 β m 0 (Ronald Walpale, 1995)
H 1 '' : paling sedikit satu β tidak sama dengan 0 Fhitung > Ftabel
3. H o ' '' : αβ 11 αβ 12 αβ wm 0 (Ronald Walpale, 1995)
H 1 ' '' : paling sedikit satu αβ tidak sama dengan satu
Perhitungan data digunakn rumus-rumus sebagai berikut :
1. Jumlah kuadrat total
JKT Yijk (Ronald Walpale, 1995)
wmn
wmn
2. Jumlah kuadrat pengaruh W
JKW
(Ronald Walpale, 1995)
mn
wmn
3. Jumlah kuadrat pengaruh M
JKM
(Ronald Walpale, 1995)
wn
wmn
4. Jumlah kuadrat pengaruh interaksi W dan M
wm
T i . T i .. T . j . 2
JK WM
(Ronald Walpale, 1995) n
5. Jumlah kuadrat galat JKG = JKT – JKW – JKM – JK(WM) (Ronald Walpale, 1995)
Berikut adalah tabel analisa variasi untuk percobaan dwifaktor dengan n replikasi (Ronald Walpale, 1995) :
Jumlah
Derajat
Sumber variasi Rataan kuadrat
F hitung
kuadrat
kebebasan
Pengaruh utama
Dwifaktor WM
JK(WM)
(w – 1)(m – 1)
2 JK ( WM ) S 2
S 3 w 1 m 1 f 3 2
2 JKG
Galat JKG
Wm(n – 1)
wm n 1
Data Kekerasan (HRc)
Waktu
SAE 10
SAE 30
SAE 50
Untuk menguji respon dua faktor bebas waktu pencelupan pada media I dan media pendingin ini maka digunakan varian dua arah dengan perhitungan sebagai berikut :
1. Hipotesis
a. H o ' : α 1 α 2 α 3 0
1 ' H : paling sedikit satu α w tidak sama dengan 0 (nol)
b. H o '' : β 1 β 2 β 3 0
H 1 '' : paling sedikit satu β M tidak sama dengan 0 (nol)
c. H o ' '' : αβ 11 αβ 12 αβ 33 0
H 1 ' '' : paling sedikit satu αβ wm tidak sama dengan 0 (nol)
2. Tingkat signifikan α = 5%
3. Jumlah kuadrat total
4. Jumlah kuadrat pengaruh W
JKW
5. Jumlah kuadrat pengaruh M
6. Jumlah kuadrat pengaruh interaksi W dan M
JK(WM) 4297 , 20 4026 , 87 3957 , 91
7. Jumlah kuadrat galat
JKG 416 , 14 339 , 29 68 , 96 6 , 38
Sumber variasi Jumlah
F Tabel kuadrat
Derajat
Rataan
F hitung
kebebasan
kuadrat
Pengaruh utama
W 339,29
431 3,55 Interaksi
Dwifaktor
Berdasarkan analisa varian ini dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Lamanya waktu pencelupan pada media pertama sangatlah berpengaruh terhadap kekerasan baja SCM 4 yang diperlakukan double quenching pada proses hardening, kesimpulan ini dapat dilihat dari F hitung > F tabel. Jadi
H o ' ditolak.
2. Media pendingin pada media kedua berpengaruh terhadap kekerasan baja ST.60 yang diperlakukan double quenching pada proses hardening, kesimpulan ini berdasarkan pada perhitungan analisa varian bahwa F
hitung > F tabel. Jadi H o '' ditolak.
3. Interaksi antara waktu pencelupan pada media pertama dan media pendingin pada media kedua juga berpengaruh pada kekerasan baja SCM
4 yang diperlakukan double quenching pada proses hardening, kesimpulan ini juga dapat dari perhitungan analisa varian bahwa F hitung > F tabel. Jadi H o ' '' ditolak.
4.3.2 Analisa Regresi
Untuk menentukan hubungan diantara variabel-variabel diatas secara umum maka digunakan persamaan regresi, dengan maka didapat persamaan sebagai berikut :
Y = a + bX (Ratno, 1992) Dimana :
nn
Yi b Xi Yi b Xi
(Ratno, 1992)
nn
n XiYi Xi Yi
2 n (Ratno, 1992) n
n Xi Xi
Untuk menguji keterandalan nilai-nilai koefisian regresi maka digunakan sidik ragam dengan rumus sebagai berikut :
1. Hipotesa
H o : β 0 H o ditolak jika F hitung > F tabel (Ratno, 1992)
2. Jumlah kuadrat total
JKT
(Ratno, 1992)
3. Jumlah kuadrat regresi
JKR b XY
(Ratno, 1992)
4. Jumlah Kuadrat sisa JKS = JKT – JKR (Ratno, 1992)
Tabel analisa varian regresi (Ratno, 1992) :
F tabel Sumber variasi
F hitung kuadrat kebebasan kuadrat
0,05
Regresi JKR
1 JKR
JKR S 2
Sisa JKS
n–2
2 JKS
Total JKT
n–1
Untuk lebih mudahnya dapat menggunakan program SPSS dengan metode analisa regresi. Perhitungan regresi sebagi berikut :
X^2
XY Y^2
1 10 8,7
100
87 75,69
2 10 8,8
100
88 77,44
3 10 9,1
100
91 82,81
Persamaan regresi : Y = a + bx Dimana :
70 , 2 b 270
7 , 8 30 b
Maka a = 7,8 – 30(-0,06) = 9,6 Jadi persamaan regresiasinya :
Y = 9,6 – 0,06 X Pengujian koefisien persamaan regresi :
JKT 557 , 18
JKR 0 , 06 1962
JKS = 9,62 – 8,64 = 0,98 Tabel analisa varian regresi :
F tabel Sumber variasi
F hitung
kuadrat kebebasan kuadrat
Jadi koefisien pada persamaan regresi dapat diandalkan, karena F hitung > F tabel pada probabilitas 5%
Air (3 detik) Oli SAE 10
Air (1 detik)
Air (2 detik)
16,53 Oli SAE 50
8,07
13,4
6,47
10,8
13,73
Grafik Regresi
an 12 as Oli SAE 10
10
er Oli SAE 30 ek Oli SAE 50 K 8
Air (1 detik)
Air (2 detik)
Air (3 detik)
Waktu
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dengan memperhatikan data hasil pengujian kekerasan (HRc) dan dari analisa data yang menggunakan analisa varian dwi faktor serta analisa regresi linier mengenai analisa pengaruh waktu pencelupan pada media I dan pengaruh media II terhadap kekerasan baja SCM 4 pada proses hardening dengan media pendinginan double quenching dapat disimpulkan:
Dengan menambah waktu pendinginan pada media I dan dengan mengurangi viskositas pada media II kita akan mendapatkan kekerasan maksimal, untuk menghindari terjadinya keretakan dalam penambahan waktu
pendinginan pada media I dibatasi hingga waktu mencapai temperatur (200 0 C) pembentukan martensit maksimal dan pengurangan viskoitas pada media II
hingga sekecil-kecilnya.
5.2. Saran-saran
Dalam suatu penelitian yang harus diperhatikan untuk mendapatkan hasil penelitian yang baik adalah:
1. Memahami tujuan dari penelitian tersebut.
2. Merancang pengambilan data, sehingga data yang didapat akan lebih mengarah pada tujuan penelitian.
3. Memahami petunjuk pelaksanaan penelitian dan mengerti pengoperasian alat yang akan digunakan.
4. Mengetahui bahwa alat yang akan digunakan dapat beroperasi dengan baik. Terlepas dari bagian-bagian yang perlu diperhatikan diatas, untuk mengetahui lebih banyak karaktersistik tentang baja SCM 4 yang telah dikenai proses double quenching sehingga kita dapat mengetahui pengaruh yang lebih luas, maka peneliti menyarankan untuk pengembangan penelitian ini dengan obyek yang lebih luas. Adapun yang perlu dikembangkan adalah:
1. Penelitian tentang struktur mikro serta bentuk butir dan ukuran butir dari fase transformasi yang terjadi pada proses double quenching.
2. Penelitian mengenai sifat-sifat mekanik yang lain akibat proses double quenching sehingga lebih lengkap datanya untuk aplikasi bahan yang akan digunakan dalam dunia teknik.
3. Penelitian tentang kombinasi dari media pendingin I dan media pendingin
II, sehingga akan didapat pengaruhnya.