pemanasan. Seiring dengan hal ini maka perubahan mikrostruktur baja mangan dapat terjadi dan akibat proses dari daerah suhu austenit sampai ke suhu kamar
dengan pendinginan udara, maka dengan sendirinya sifat fisis dan sifat mekanik juga berubah. Proses transformasi akan menghasilkan fasa baru dengan selang
waktu tertentu, disebabkan terjadinya proses pengintian nukliasi butir-butir baru yang tumbuh disepanjang daerah slip yang terdeformasi dan pada umumnya
terjadi di batas butir. Secara teoritik, bila temperatur meningkat, maka sejumlah butir-butir dari suatu material akan berimigrasi akibat kenaikan temperatur.
1.2 Perumusan masalah
Pembahasan pada material Fe Mn adalah dipengaruhi temperatur, komposisi material, perlakuan panas, waktu penahanan dan laju pendinginan
sampai fasa austenit. Untuk memperoleh suatu fasa harus mengacu pada diagram fasa Fe Mn, dengan cara baja mangan Fe Mn dipanaskan mencapai fasa austenit,
kemudian didinginkan secara lambat air cooling dan akan membentuk struktur fasa stabilnya, yaitu fasa ferit dan fasa austenit.
1.3 Batasan masalah
Batasan-batasan dalam penelitian ini adalah :
1.3.1 Sampel
Sampel yang digunakan adalah baja mangan Hadfield Fe - Mn pabrikasi. Dengan perbandingan komposisi berat paduan mangan dan karbon 10 : 1. Baja
mangan tersebut termasuk kedalam golongan baja paduan.
Tri Chandra Surapati : Analisis Simulasi Fraksi Baja Mangan Fe Mn Pada Kondisi Pendinginan Udara Air Cooling, 2007. USU e-Repository © 2008
1.3.2 Karakterisasi Sampel
Karakterisasi sampel yang dilakukan adalah pengujian mikro struktur. Pengujian mikroskopik dari suatu material dilakukan setelah sampel di heat
treatment, quenching, re-heattreatment, heat treatment kemudian material dihaluskan permukaannya dengan mesin polishing dan di etsa dengan bantuan
larutan kimia, yang dapat memberikan gambaran mikro struktur dan dapat menentukan ukuran butir grain size, di foto dengan foto elektron, mikro struktur
dianalisa diameter butirnya. Fasa terbentuk dan paduan alloy yang disebabkan migrasi persifitat kebatas butir.
1.3.3 Pengujian Fisis
Proses pemanasan yang diberikan adalah anelisasi pada temperatur 1050
°C lalu didinginkan secara tiba-tiba quenching pada media air, kemudian di re-heat treatment kembali pada temperatur 450
°C sampai 600°C, dengan kenaikan temperatur 50
°C dan waktu penahanan 30 menit dan 60 menit.
1.4 Manfaat Penelitian
1. Pengaruh anelisasi yang mengakibatkan perubahan diameter butir dan sifat fisisnya.
2. Meningkatkan kualitas produksi baja mangan serta pemakaian pada transfortasi umum dan generator dalam keperluan sehari-hari.
Tri Chandra Surapati : Analisis Simulasi Fraksi Baja Mangan Fe Mn Pada Kondisi Pendinginan Udara Air Cooling, 2007. USU e-Repository © 2008
1.5 Tempat Penelitian.
Proses Preparasi sampel di FMIPA USU Medan, Proses perlakuan panas heat treatment dan pengujian struktur mikro dilakukan di Universitas
Kebangsaan Malaysia UKM.
1.6 Tujuan Penelitian
Dari hasil yang dilakukan diharapkan dapat memahami mikro struktur baja mangan yang diberi perlakuan panas pada temperatur 1050
°C sampai dengan fasa austenit, lalu didinginkan cepat water quenching pada media air, kemudian
di re-heat treatment pada temperatur 450 °C sampai 600°C, dengan kenaikan
temperatur 50 °C dan waktu penahanan 30 menit dan 60 menit diiringi dengan
pendinginan udara air cooling, sampai mencapai temperatur kamar. Penelitian ini dapat diharapkan membuat penyusunan peta mikro struktur dari baja mangan
yang telah diberi perlakuan sebagai dasar acuan dalam dunia industri dan memperkaya khasanah studi fisika metalurgi bagi para rekayasawan yang
berminat dalam bidang material di Indonesia.
1.7 Hipotesis
Mempresentasikan perkembangan
mikrostruktural baja mangan austenit – AISI 3401 disebabkan perlakuan panas yang berbeda-beda diikuti dengan proses
pendinginan cepat. Bahan Fe Mn Hadfield dipanaskan hingga 1050 °C yang
diikuti dengan proses pendinginan cepat yang menyebabkan larutan padat karbida mengendap pada butir fasa austenit murni. Dengan fasa austenit ini, akan terjadi
Tri Chandra Surapati : Analisis Simulasi Fraksi Baja Mangan Fe Mn Pada Kondisi Pendinginan Udara Air Cooling, 2007. USU e-Repository © 2008
dispersi parsial austenit. Waktu dan temperatur pemanasan akan mempengaruhi luas dispersi pada fasa austenit. Temperatur dispersitas ditetapkan antara 450
°C sampai 600
°C dengan tahapan peningkatan 50°C. Kajian mikrostruktur sampel menunjukkan bahwa pengendapan pada batas butir fasa austenit dimulai dengan
pengendapan besi dan mangan karbida, kemudian secara progresif diikuti oleh kemunculan unsur baru yang kemudian paduan alloy menuju interior batas-batas
butirnya. Pendinginan cepat biasanya menyebabkan karbida yang mengendap pada batas-batas butir terdispersi kembali pada butir-butir. Pembentukan fasa baru
ini meningkat seiring dengan adanya peningkatan temperatur.
Tri Chandra Surapati : Analisis Simulasi Fraksi Baja Mangan Fe Mn Pada Kondisi Pendinginan Udara Air Cooling, 2007. USU e-Repository © 2008
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA.
2.1 Baja
