praktis dari pada pack carburizing untuk jumlah yang banyak. Kekurangan, alat dan bahan yang digunakan dalam proses ini lebih mahal.
2.2.4. Aplikasi Karburasi
Beberapa hal umum dapat diterapkan dengan memperhatikan bagaimana benda kerja diletakan pada mesdin dan gerakan relatif antara benda kerja dengan perkakas. Gaya – gaya
yang bekerja pada perkakas menimbulkan gerakan geseran yang kuat pada logam didepan perkakas. Logam akan mengalami deformasi yang besar. Perkakas pemotong harus tahan
terhadap gaya yang besar pada suhu dan keausan yang tinggi. Keausan terjadi akibat difusi keadaan padat dan bahan perkakas kebenda kerja pada suhu tinggi dan terjadinya kontak pada
permukaan. Jenis bahan perkakas pemotong yang baik harus mempunyai kekerasan panas yang tinggi dan tahan terhadap keausan , dengan ketangguhan yang cukup terhadap pepatahan
atau pecah. Bahan tersebut juga harus tahan terhadap kejut termal dan reaktivitas yang rendah terhadap bahan benda kerja.
Jadi bahan yang digunakan dalam permisanan untuk perkakas adalah bahan yang memiliki permukaan yang keras, serta ulet dan tahan terhadap keausan. Oleh sebab itu bahan
perkakas pemotong harus terbuat dari baja karbon rendah yang telah mengalami karburasi karena bahan akan mengalami perkakas pemotong yang baik pada permesinan logam
Amstead, 1992.
2.3. Sifat Mekanik Logam
Pengertian sifat mekanik suatu logam adalah kemampuan atau kelakuan logam untuk menahan beban yang diberikan, baik bebas statsis atau dinamis pada suhu kamar, suhu tinggi,
maupun dibawah suhu 0
o
C. Beban statis adalah beban yang tetap , baik bergeser maupun arahnya pada setiap saat. Sedangkan beban dinamis adalah beban yang besar dan arahnya
berubah menurut waktu. Beban statis dapat berupa beban tarik, tekan lentur, puntir, geser, dan kombinasi dari
beban tersebut. Sementara itu beban dinamis dapat berupa beban tiba – tiba dan dapat berubah – ubah. Sifat mekanik logam meliputi : kekuatan, kekerasan, kegetasan, keuletan, aus dan lain
– lain.
2.3.1. Kekerasan
Kekerasan adalah ketahanan beban terhadap deformasi plastis, karena pembebanan setempat pada permukaan berupa goresan atau penekanan. Sifat ini banyak berhubungan
dengan sifat kekuatan, daya tahan aus, dan kemampuan dikerjakan dengan mesin mampu mesin. Cara pengujian kekerasan ada tiga macam, yaitu goresan, menjatuhkan bola baja dan
penekanan. Kekerasan suatu bahan dapat berubah bila dikerjakan dengan pekerjaan dingin cold worked, seperti pengerolan, penarikan serta kekerasan dapat dicapai dengan kebutuhan
perlakuan panas Surdia, 1995 Kekerasan suatu bahan dapat diketahui dengan pengujian kekerasan menggunakan
mesin uji kekerasan hardness tester menggunakan tiga cara atau metode yang telah banyak dilakukan , yaitu : metode Brinel, Rockwell dan Vickers.
Uji kekerasan Vickers menggunakan penumbuk piramida intan yang dasarnya berbentuk bujur sangkar. Angka kekerasan piramida intan DPH atau angka kekerasan
Vickers VHN, didefinisikan sebagai beban dibagi luas permukaan lekukan. Luas ini dihitung dari pengukuran mikroskopi panjang diagonal jejak. DPH dapat ditentukan dari
persamaan berikut : VHN =
= 1,8544 2.6
Dimana : F = pembebanan yang diterapkan kgf
d = panjang diagonal rata –rata mm θ = sudut antara permukaan intan yang berlawanan = 136
o
2.3.2. Kekuatan Tarik Tensile Strength
Kekuatan tarik merupakan sifat mekanik yang sangat penting dari logam, terutama untuk perhitungan – perhitungan konstruksi. Untuk memperoleh informasi tentang kekuatan
tarik dilakukan pengujian tarik.
Gambar 2.1. Kekuatan Tarik
Dalam pengujian tarik batang percobaan atau batang uji dikenai beban aksial yang ditambah secara berangsur – angsur secara kontinu. Pada saat yang bersamaan dilakukan
pengukuran – pengukuran yang diperlukan untuk menentukan besarnya tegangan dan regangan.
Bila suatu beban tarik maka akam mengalami deformasi padanya. Deformasi ini dapat terjadi secara elastis dan plastis. Deformasi elastis adalah suatu perubahan yang secara hilang
kembali apabila beban ditiadakan. Deformasi plastis adalah suatu perubahan bentuk yang tetap ada meskipun beban yang menyebabkan deformasi ditiadakan.
Pengujian tarik biasanya dilakukan terhadap spesimen atau batang uji yang standar. Batang uji tarik tersebut dipasang pada mesin uji tarik, dijepit dengan mesin uji tarik pada
ujung – ujungnya dan ditarik kearah memanjang secara perlahan. Selama penarikan setiap saat dicatat dengan grafik yang tersedia pada mesin tarik. Besarnya gaya tarik yang bekerja
dan besarnya pertambahan panjang yang terjadi akibat dari gaya tarik tersebut. Penarikan berlangsung terus sampai batang uji putus.
Pada saat batang uji menerima beban sebesar F N, maka batang uji akan bertambah panjang sebesar L m. Gaya persatuan luas penampang didefinisikan sebagai tegangan
stress, dapat ditulis sebagai berikut :
σ =
2.7 Dimana :
σ = Tegangan Nm
2
F = Berat beban N A = Luas penampang benda uji mm
2
Akibat tarikan , bagian panjang bahan L mengalami ulur perpanjangan sebesar ∆L
. Perpanjangan relatif yaitu pertambahan panjang persatuan panjang awal yang disebut
regangan strain normal dengan rumus sebagai berikut :
ε = =
2.8
Dimana : ε = Regangan
L = Panjang bahan uji mula – mula mm
L = Panjang bahan uji saat menerima beban mm Hubungan linear antara tegangan dan regangan dapat dilhat dalam kurva tegangan dan
regangan berikut :
A B
C D
Batas proposional Batas elastik
Kekuatan maksimum
Kekuatan patah
O
Tegangan Nm
Regangan
2
Gambar 2.2. Grafik Hubungan Antara Tegangan – Regangan
Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa dari titik 0 kesuatu titik A yang disebut batas proposional masih merupakan garis lurus seperti terlihat pada gambar bahwa tegangan
sebanding dengan regangan. Bila tegangannya dilepas maka panjang bahan akan kembali seperti semula. Jika pemberian tegangan dilepas maka panjang bahan akan kembali seperti
semula bila tegangannya dihilangkan. Pada saat pemberian tegangan melewati titik B maka bahan tidak akan kembali lagi seperti semula dan bahan akan mengecil secara drastis dan
tidak akan kembali lagi bila tegangannya dihilangkan. Apabila pemberian tegangan terus ditambah maka bahan akan memanjang dan mengecil sampai mencapai tegangan maksimum
C. Tegangan tidak ditambahkan lagi tetapi bahan akan memanjang dan tegangannya akan menurun. Akibatnya bahan akan patah pada saat tegangan berada dititk D.
2.3.3. Kelentingan
