Uji Komposisi Uji Simulasi Mikrostruktur

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Uji Komposisi

Material dasar yang digunakan dalam penelitian komposisi paduan baja mangan Hadfield yang digunakan dengan alat spektrometer maka diperoleh komposisi kimia. Tabel 4.1 Komposisi Kimia Bahan dalam Wt Komposisi Standar a Modifikasi b C 1,0 - 1,2 1,059 Mn 11,0 - 14,0 11,34 Si - 0,3694 Ni - 0,1345 Cr - 0,1362 a. Baja Hadfield standar secara teoritis Lampiran B b. Komposisi analisa aktual dengan Spektrometer Lampiran C Dari hasil uji komposisi dimana 1,2 wt karbon dan 11,34 wt mangan menunjukan material yang diteliti adalah baja mangan Hadfield AISI 3401 dipanaskan sampai dengan temperatur 1200 °C, dengan waktu penahanan 60 menit, kemudian dilakukan pendinginan air water quenching sampai temperatur kamar, selanjutnya baja mangan Hadfield dipanaskan kembali re-heat treatment dari Sukmawati : Perbandingan Fraksi Baja Mangan Dengan Beberapa Counting Methods, 2008 USU Repository © 2008 temperatur sampai 450 °C dan waktu penahanan panas selama 15, menit, 45 menit, dan 60 menit. Diturunkan temperaturnya dengan proses pendinginan udara air cooling dan diperoleh gambar mikrostruktur baja mangan Hadfield.

4.2 Uji Simulasi Mikrostruktur

a. Gambar 4.1 merupakan mikro struktur baja mangan Hadfield tanpa perlakuan tersaji seperti gambar dibawah ini. Gambar 4.1 Mikro Struktur Baja Mangan Hadfield Tanpa Perlakuan, Perbesaran 100 Kali Gambar 4.1 memperlihatkan butir-butir fasa austenit baja mangan Hadfiled dengan perbesaran optik, pada mikro struktur tampak beberapa warna, warna putih adalah fasa austenit. Warna hitam adalah fasa ferrit. Bintik-bintik hitam adalah banyaknya endapan yang terbentuk pada afasa austenit dengan pemanasan akan membentuk twin-twin fasa austenit. Sukmawati : Perbandingan Fraksi Baja Mangan Dengan Beberapa Counting Methods, 2008 USU Repository © 2008 b. Dari Gambar 4.2 mikrostruktur baja mangan Hadfield AISI 3401 untuk temperatur 450 °C dengan waktu penahanan selama 15 menit yang diikuti dengan kondisi pendinginan udara dan diameter butir sebesar 65 μm. Gambar 4.2 Mikrostruktur Baja Mangan Hadfield AISI 3401 pada Temperatur 450 °C dan Waktu Penahanan Selama 15 Menit, Perbesaran 100 Kali Sukmawati : Perbandingan Fraksi Baja Mangan Dengan Beberapa Counting Methods, 2008 USU Repository © 2008 c. Dari Gambar 4.3 mikrostruktur baja mangan Hadfield AISI 3401 untuk temperatur 450 °C dengan waktu penahanan selama 30 menit yang diikuti dengan kondisi pendinginan udara dan diameter butir sebesar 68 μm. Gambar 4.3 Mikrostruktur Baja Mangan Hadfield AISI 3401 pada Temperatur 450 °C dan Waktu Penahanan 30 Menit, Perbesaran 100 Kali Sukmawati : Perbandingan Fraksi Baja Mangan Dengan Beberapa Counting Methods, 2008 USU Repository © 2008 d. Dari Gambar 4.4 mikrostruktur baja mangan Hadfield AISI 3401 untuk temperatur 450 °C dengan waktu penahanan selama 45 menit yang diikuti dengan kondisi pendinginan udara dan diameter butir sebesar 75 μm. Gambar 4.4 Mikrostruktur Baja Mangan Hadfield AISI 3401 pada Temperatur 450 °C dan Waktu Penahanan 45 Menit, Perbesaran 100 Kali Sukmawati : Perbandingan Fraksi Baja Mangan Dengan Beberapa Counting Methods, 2008 USU Repository © 2008 e. Dari hasil Gambar 4.5 mikrostruktur baja mangan Hadfield AISI 3401 untuk temperatur 450 °C dengan waktu penahanan selama 60 menit yang diikuti dengan kondisi pendinginan udara dan diameter butir sebesar 75,5 μm. Gambar 4.5 Mikrostruktur Baja Mangan Hadfield AISI 3401 pada Temperatur 450 °C dan Waktu Penahanan 60 Menit, Perbesaran 100 Kali Dari Gambar 4.5 kondisi ini dengan pembesaran optik, pada mikrostruktur tampak beberapa warna, warna biru adalah warna yang mendominasi dalam mikrostruktur dan merupakan fasa austenit. Garis warna putih adalah banyaknya endapan terbentuk pada batas butir dan garis putus-putus fasa ferrit menunjukkan bahwa akan lebih banyak endapan terbentuk pada batas butir, ditengah warna putih Sukmawati : Perbandingan Fraksi Baja Mangan Dengan Beberapa Counting Methods, 2008 USU Repository © 2008 ada warna hitam dan merupakan fasa ferit yang diperkaya dengan Karbida Fe 3 C dengan selang waktu penahanan yang lebih lama, diprediksi akan terjadi presipitat berimigrasi kebatas butir dan karbida akan berada pada batas butir membentuk accicular. 4.3 Perhitungan dan Grafik 4.3.1 Hasil Perhitungan Diameter Butir dengan Metode Intercept Heyn