baja anti noda. Tungsten ditambahkan pada pembentukan cementit, sehingga pada kecepatan quench yang lebih rendah akan membentuk martensit. Di sisi lain, sulfur, nitrogen,
dan fosfor membuat baja menjadi getas, sehingga elemen ini harus dipisahkan ketika pemrosesan Metallurgical Consultants, 2006. Densitas baja bervariasi tergantung dari unsur
pembentuknya, namun umumnya berada diantara 7,750 hingga 8,050 kgm3 Elert Glenn, 2009.
Sifat – sifat utama baja untuk dapat dipergunakan sebagai bahan bangunan : a.
Keteguhan solidity artinya mempunyai ketahanan terhadap tarikan, tekanan atau lentur
b. Elastisitas elasticity artinya kemampuan atau kesanggupan untuk dalam batas-
batas pembebanan tertentu, sesudahnya pembebanan ditiadakan kembali kepeda bentuk semula.
c. Kekenyalan keliatan tenacity artinya kemampuan atau kesanggupan untuk dapat
menerima perubahan bentuk yang besar tanpa menderita kerugian- kerugian berupa cacat atau kerusakan yang terlihat dari luar dan dalam untuk jangka waktu pendek.
d. Kemungkinan di tempa malleability sifat dalam keadaan merah pijar menjadi
lembek dan plastis sehingga dapat di rubah bentuknya. e.
Kemunggkinan di las weklability artinya sifat dalam keadaan panas dapat digabungkan satu sama lain dengan memakai atau tidak memakai bahan tambahan,
tanpa merugikan sifat-sifat keteguhannya. f.
Kekerasan hardness kekuatan melawan terhadap masuknya benda lain.
2.7.3 Baja St37
Baja St 37 banyak digunakan untuk kontruksi umum karena mempunyai sifat mampu las dan kepekaan terhadap retak las. Kepekaan retak yang rendah cocok terhadap proses las, dan
dapat digunakan untuk pengelasan plat tipis maupun plat tebal. Kualitas daerah las hasil pengelasan lebih baik dari logam induk. Baja St 37 dijelaskan secara umum merupakan baja
karbon rendah, disebut juga baja lunak, banyak sekali digunakan untuk pembuatan baja batangan, tangki, perkapalan, jembatan, menara, pesawat angkat dan dalam permesinan. Pada
pengelasan akan terjadi pembekuan laju las yang tidak serentak, akibatnya timbul tegangan sisa terutama pada daerah HAZ Heat Affected Zone dan las. Tegangan sisa dapat diturunkan
dengan cara pemanasan pasca las pada daerah tersebut, yang sering disebut post heat.
2.8. PERLAKUAN PANAS
Perlakuan panas adalah proses pemanasan dan pendinginan pada logam yang dikontrol untuk merekayasa sifat mekanik dan sifat fisiknya tanpa perlu merubah
bentuk produknya. Proses manufaktur seperti pengelasan atau proses pembentukan dimana terjadi proses pemanasan dan pendinginan juga mengacu pada proses
perlakuan panas. Menurut Love 1986, prinsip pengerjaan panas heat treatment yang berhubungan dengan perlakuan pada logam yaitu:
a. Hardening pengerasan
Proses hardening atau pengerasan baja adalah suatu proses pemanasan logam dengan cara dipanaskan kemudian didinginkan secara cepat. Tujuannya adalah untuk
mendapatkan struktur martensit, semakin banyak unsur karbon, maka struktur martensit yang terbentuk juga akan semakin banyak. Karena martensit terbentuk dari
fase austenit yang didinginkan secara cepat. Proses hardening atau pengerasan baja adalah suatu proses pemanasan logam
sehingga mencapai batas austenit yang homogen. Untuk mendapatkan kehomogenan ini maka austenit perlu waktu pemanasan yang cukup. Selanjutnya secara cepat baja
tersebut dicelupkan ke dalam media pendingin, tergantung pada kecepatan pendingin yang kita inginkan untuk mencapai kekerasan logam
b. Full Annealing pelunakan
Proses full anneling atau melunakkan logam merupakan proses pemanasan logam, kemudian didinginkan secara perlahan-lahan untuk membentuk suatu struktur
perlit dengan menggunakan media pendingin udara atau pendinginan dalam furnace. Proses anneling bertujuan untuk mengurangi tegangan sisa, meningkatkan
ketermesinan dan menghaluskan bentuk butiran logam.
c. Normalising
Normalising adalah suatu proses pemanasan logam di atas suhu kritis atas kemudian didinginkan secara perlahan-lahan dan dibiarkan dingin di udara terbuka.
Prinsip dari proses normalising adalah untuk melunakkan logam. Namun pada baja karbon tinggi atau baja paduan tertentu dengan proses ini belum tentu memperoleh
baja yang lunak. Mungkin berupa pengerasan dan ini tergantung dari kadar karbon.
d. Tempering
Proses tempering adalah pemanasan logam sampai temperatur di bawah temperature kritis bawah, kemudian didiamkan dalam tungku dan suhunya
dipertahankan sampai merata selama 15 menit. Selanjutnya diikuti dengan pendinginan di udara. Jika kekerasan turun, maka kekuatan tarik turun pula. Dalam hal ini keuletan
dan ketangguhan logam akan meningkat. Meskipun proses ini akan menghasilkan logam yang lebih lemah. Proses ini berbeda dengan anneling karena dengan proses ini belum
tentu memperoleh baja yang lunak, mungkin berupa pengerasan dan ini tergantung oleh kadar karbon.
Menurut Haqi 2006, hardening dilakukan untuk memperoleh sifat tahan aus yang tinggi dan kekuatan yang lebih baik. Kekerasan yang dapat dicapai tergantung
pada kadar karbon dalam baja dan kekerasan yang terjadi akan tergantung pada temperatur pemanasan temperatur autenitising, holding time dan laju pendinginan
yang dilakukan serta seberapa tebal bagian penampang yang menjadi keras banyak tergantung pada hardenabiliti.
Langkah-langkah proses hardening adalah sebagai berikut :
a Pemanasan Heating
Misalnya pemanasan sampai suhu 850 C, tujuanya adalah untuk mendapatkan struktur
Austenite. Dapat kita lihat diagram Fe-Fe3C disamping ini :
Gambar 2.7 Diagram Keseimbangan Fe-Fe
3
C Vlack dan Djaprie 1989
b Penahanan Suhu Holding
Holding time dilakukan untuk mendapatkan kekerasan maksimum dari suatu bahan pada proses hardening dengan menahan pada temperatur pengerasan untuk
memperoleh pemanasan yang homogen sehingga struktur austenitnya homogen atau terjadi kelarutan karbida ke dalam austenit dan diffusi karbon dan unsur paduannya.
Pedoman untuk menentukan holding time dari berbagai jenis baja: a.
Baja Konstruksi dari Baja Karbon dan Baja Paduan Rendah Yang mengandung karbida yang mudah larut, diperlukan holding time yang singkat, 5 - 15 menit
setelah mencapai temperatur pemanasannya dianggap sudah memadai. b.
Baja Konstruksi dari Baja Paduan Menengah Dianjurkan menggunakan holding time 15 -25 menit, tidak tergantung ukuran benda kerja Haqi, 2006.
c Pendinginan
Untuk proses hardening kita melakukan pendinginan secara cepat quenching. Tujuanya adalah untuk mendapatkan struktur martensite, semakin banyak unsur
karbon, maka struktur martensite yang terbentuk juga akan semakin banyak. Karena martensite terbentuk dari fase Austenite yang didinginkan secara cepat, sehingga
kekerasannya meningkat. Media pendingin yang digunakan dalam penelitian ini adalah Oli Mesran SAE 40, air dan udara.
2.9. QUENCHING
