seiring dengan pertambahan suhu. Tetapi tidak dengan temperature tuang 700
o
C, sebab pada temperature ini di dapatkan hasil kekerasan hardness dan ketangguhan
toughness yang maksimal.
4.3. HASIL UJI KETANGGUHAN IMPAK IMPACT TOUGHNESS
Untuk mengetahui nilai ketangguhan maka dilakukan proses uji ketangguhan yaitu dengan pengujian impact. Alat test yang digunakan adalah impact charpy test,
sudut pemukulan awal adalah 147
o
. Berikut ini adalah hasil pengujian impact yang dilakukan di laboratorium Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara: Tabel. 4.2. Tabel hasil pengujian impact charpy test
Variasi I T = 680
o
C Variasi II
T = 700
o
C Variasi III
T = 720
o
C Variasi IV
T = 740
o
C Variasi V
T = 760
o
C No.
β E
β E
β E
β E
β E
1
136.7
o
18.10 136
o
19.48 138
o
15.59
138.6
o
14.46
140.3
o
11.31 2
137
o
17.52
136.5
o
18.49 139
o
13.70 139
o
13.70 140
o
11.85 3
137.5
o
16.55 136
o
19.48
138.7
o
14.27
139.4
o
12.96
140.5
o
10.94 4
137.8
o
15.97
136.2
o
19.08
138.9
o
13.87
139.8
o
12.22 141
o
10.04
Rata- rata
137.3
o
17.04
136.2
o
19.13
138.7
o
14.36
139.2
o
13.34
140.5
o
11.04
Sumber : Dari hasil percobaan di Laboratorium Ilmu Logam FT.USU Untuk impact test bisa digunakan rumus dibawah ini:
E = P . D cos ß – cos α
Dimana : E
= Energi yang diserap Joule P
= 251.3 N konstanta
Universitas Sumatera Utara
11.04 13.34
14.36 19.13
17.04
5 10
15 20
25
680 700
720 740
760 Temperatur Tuang Celcius
E n
e rg
i
D = 0.6495 m konstanta
α = Sudut Pemukulan awal 147
˚ rad konstanta ß
= sudut akhir pemukulan rad
Gambar 4.14. Grafik Energi yang diserap E Vs Temperatur Tuang
o
C Dari data grafik dan tabel 4.2. Dapat dilihat bahwa terdapat kenaikan pada
level maksimum yaitu pada titik 700
o
C dengan energi yang deserap 19,13 joule, selanjutnya energi impak akan langsang menurun hingga suhu penuangan 760
o
C nilai minimum energi yang diserap yaitu pada temperatur ini dengan nilai 11,04 joule .
Dapat disimpulkan bahwa trend grafik akan menurun seiring dengan kenaikan temperatur tuang.
4.3.1 Sifat Mekanis Perpatahan Energi impak Charpy dipengaruhi oleh mekanisme perpatahan. Logam
biasanya patah dengan gabungan rongga mikro Microvoid Coalescence dimana regangan plastik menyebabkan rongga pengintian di sekitar inklusi penggabungan
ini tumbuh dan bergandengan sampai terjadi kegagalan. Kegagalan dapat juga terjadi oleh pembelahan cleavage pada tegangan tarik kritis, sebagaimana
Universitas Sumatera Utara
peningkatan kekuatan peluluhan logam tegangan tarik pada zona plastis dapat menjadi cukup besar untuk terjadinya pembelahan. Mekanisme perpatahan pada
baja karbon feritik kemudian akan berubah dari penggabungan rongga mikro menjadi pembelahan dengan meningkatnya kekuatan peluluhan. Hal ini dapat
disebabkan oleh peningkatan laju regangan atau penurunan suhu. Usaha dari perpatahan pembelahan jauh lebih sedikit dari usaha perpatahan penggabungan
rongga mikro. Karena hal ini melibatkan lebih sedikit deformasi plastis. Perubahan pada mekanisme perpatahan kemudian akan menyebabkan transisi ulet ke getas
secara tajam pada energi impak Charpy.
4.4. HASIL UJI KEKERASAN HARDNESS