Pengerasan yang dilakukan secara langsung adalah baja dipanaskan untuk menghasilkan struktur austenit dan selanjutnya didinginkan. Pembentukan sifat-sifat
dalam baja pada kandungan karbon, temperatur pemanasan, sistem pendingin, serta bentuk dan ketebalan bahan.
4. Tempering
Pemanasan kedua dimana baja dipanaskan sampai dibawah titik kritis bawah kemudian dilakukan pendinginan. Di sini kekerasan sedikit diturunkan, tetapi baja
tersebut jadi lebih kuat. Setelah dinaikkan sampai panas penyepuhan, baja dibiarkan dingin secara perlahan-lahan. Suhu yang pasti untuk tempering itu tergantung pada
kegunaan baja tersebut. Tingkat kekerasan yang dicapai setelah pendinginan tergantung pada kandungan karbon dalam baja, yang mengandung kurang dari 0,3 unsur karbon
tidak memperlihatkan perubahan yang nyata. Kekerasan maksimun dicapai baja mengandung 1,2 unsur karbon.
2.1.6. Pendinginan Secara Cepat
Metode pencelupan secara cepat yang disebut quenching pada proses ini diperoleh struktur martensit akibat dari penurunan tempertur dan suhu austenit ke suhu kamar yang
menyebabkan logam menjadi keras. Laju pendinginan merupakan faktor pengendali, pendinginan yang cepat lebih cepat dari pada pendinginan kritis akan menghasilkan struktur
yang keras, sedangkan pendinginan yang lambat akan menghasilkan struktur yang lebih lunak.
2.1.7. Media Pendinginan
Media pendinginan adalah merupakan suatu sarana akan suatu zat, baik berupa larutan, padatan maupun gas yang sifatnya sebagai pendingin terhadap bahan logam setelah
melalui peroses perlakuan panas yang juga sangat mempengaruhi perubahan fisis atau sifat- sifat mekanik dari bahan logam.
Media pendingin yang umum dipakai pada proses perlakuan panas tergantung pada pemanasan apa yang dilakukan serta pembentukan sifat baru yang ingin didapatkan sehingga
diperlukan adanya variasi dari pada media pendingin yang juga merupakan faktor pengendali jenis serta sifat bahan logam yang akan dihasilkan. Proses perlakuan panas yang biasa
dilakukanuntuk media pendingin dilakukan dengan temperatur serta dengan adanya variasi dari konsentrasi dari media pendingin, konsentrasi larutan akan mengurangi kecepatan
pendinginan.
Media pendingin yang umumnya dipakai tergantung dari pembentukan sifat serta sesuai dengan proses pemanasan yang dilakukan, adalah sebagai berikut:
a. Udara
Pendinginan di udara adalah merupakan suatu pendingin secara perlahan-lahan di ruang terbuka yang bertujuan untuk menormalkan kembali struktur logam karena
adanya efek pengerjaan terhadap bahan baja, pada pendinginan di udara terjadi pada fasa austenisasi, 50-60
o
C di dalam daerah austenit murni. Pendinginan di udara mencegah terjadinya segresi proetekrad yang berlebihan dan terbentuknya struktur
mikro perlit yang halus, dan proses ini disebut dengan normalising. b.
Pendinginan di oli dan air merupakan suatu pendinginan dengan kecepatan setelah dilakukan pemanasan sampai temperatur 50
o
C diatas temperatur titik kritis selama beberapa waktu, proses pendinginan ini biasanya disebut dengan quenching celup
langsung. Pendinginan dengan kecepatan akan menghasilkan martensit yang keras dan agak rapuh. Pada proses pendinginan ini akan terbentuk austenit yang lebih padat
dari pada martensit dan juga lebih padat dari ferit ditambah dengan karbida, hal ini yang merupakan masalah pada pendinginan secara celup langsung dari austenit ke
martensit yang rapuh jadi retak dapat terjadi pada baja dengan ukuran lembaran atau kawat khususnya bila kadar karbon lebih besar dari 0,5.
2.2. Karburasi Carburizing