Struktur Mikro TINJAUAN PUSTAKA

32

2.4 Struktur Mikro

Struktur mikro adalah gambaran dari kumpulan fasa-fasa yang dapat diamati melalui teknik metalografi. Struktur mikro suatu logam dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop. Mikroskop yang dapat digunakan yaitu mikoroskop optik dan mikroskop elektron. Sebelum dilihat dengan mikroskop, permukaan logam harus dibersihkan terlebih dahulu, kemudian reaksikan dengan reagen kimia untuk mempermudah pengamatan. Proses ini dinamakan etching. Wiryosumarto, 2000. Untuk mengetahui sifat dari suatu logam, kita dapat melihat struktur mikronya. Setiap logam dengan jenis berbeda memiliki struktur mikro yang berbeda. Dengan melalui diagram fasa, kita dapat meramalkan struktur mikronya dan dapat mengetahui fasa yang akan diperoleh pada komposisi dan temperatur tertentu. Dan dari struktur mikro kita dapat melihat: a. Ukuran dan bentuk butir b. Distribusi fasa yang terdapat dalam material khususnya logam c. Pengotor yang terdapat dalam material Dari struktur mikro kita juga dapat memprediksi sifat mekanik dari suatu material sesuai dengan yang kita inginkan. Universitas Sumatera Utara 33 Gambar 2.21 Struktur Mikro pada Logam Wiryosumarto, 2000.

2.4.1 Struktur Pada Daerah Las

Selama pendinginan dari logam cair sampai menuju suhu kamar, logam las mengalami serangkaian perubahan fasa. Baja karbon rendah kandungan C 0,1 akan mengalami perubahan-perubahan fasa cair menjadi Ferrite δ ketika pembekuan berlangsung kemudian berubah menjadi Austenite γ dan akhirnya menjadi Ferrite α dan Pearlite. Struktur mikro yang akan terbentuk di tentukan pada saat pendinginan. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi struktur mikro, sepertikomposisi akhir logam las, filler serta kondisi udara sekitar pengelasan. Wiryosumarto, 2000. Proses pendinginan pada las berlangsung secarakontinu, yaitu proses penurunan suhu berlangsung tanpa adanya penurunan suhu secara mendadak. Menurut Abson dan Pargeter 1986, struktur mikro yang mungkin terbentuk dari pengelasan adalah: 1. Proeutectoid Ferrrite, terdiri dari grain boundaryFerrite dan intragranular polygonal Ferrite pada suhu 1000-650 ℃. 2. Widmanstatten Ferrrite atau Ferrite with aligned second phase pada suhu 750-650 ℃. 3. Accicular Ferrite, tumbuh di dalam butir Austenite pada suhu 650 ℃. Universitas Sumatera Utara 34 4. Bainite, terbentuk pada suhu 400-500 ℃. 5. Martensite, terjadi jika pendinginan berlangsung sangat cepat. Proses pendinginan hasil pengelasan pada umumnya berlangsung secara cepat sehingga untuk menganalisa struktur mikro hasil pengelasan tidak dapat digunakan diagram fasa. Diagram fasa hanya dapat dipergunakan untuk kondisi dimana laju pendinginan sangat lambat dan proses difusi atom berlangsung. Karena itu untuk menganalisa struktur mikro hasil pengelasan dapat digunakan diagram Continuous Cooling Transformation CCT, berikut strukur mikro pada daerah Las dapat dilihat pada gambar 2.22. Gambar 2.22 Struktur Mikro Daerah Las Wiryosumarto, 2000

2.4.2 Struktur mikro daerah HAZ Heat affected Zone

Adalah logam dasar yang bersebelahan dengan logam las yang selama proses pengelasan mengalami siklus termal pemanasan dan pendinginan cepat sehingga daerah ini yang paling kritis dari sambungan las. Secara visual daerah yang dekat dengan garis lebur las maka susunan struktur logamnya semakin kasar. Pada daerah HAZ terdapat tiga titik yang berbeda, titik 1 dan 2 menunjukkan temperatur pemanasan mencapai daerah berfasa austenit dan ini disebut dengan transformasi menyeluruh yang artinya struktur mikro baja mula-mula ferit+perlit kemudian bertransformasi menjadi austenite 100. Titik 3 menunjukkan temperatur pemanasan, daerah itu mencapai daerah berfasa ferit dan austenit dan ini yang disebut transformasi sebagian yang artinya struktur mikro baja mula- mula ferit+perlit berubah menjadi ferit dan austenit Universitas Sumatera Utara 35 Gambar 2.23 Struktur Mikro Pada Daerah HAZ Heat affected Zone Wiryosumarto, 2000. 2.5 Pengujian Hasil Pengelasan 2.5.1.Uji Impact