tanpa mengurangi atau sedikit mengurangi regang, sehingga baja dengan penambahan mangan memiliki sifat kuat dan kenyal.
Dalam hal ini perlakuan panas serta pendinginan yang diberikan kepada baja memegang peranan yang cukup penting karena mampu merubah
sifat-sifat mekanik sedangkan sifat-sifat sebelumnya masih dimiliki oleh material tersebut. Peneliti tertarik untuk meneliti dan membandingkan dan melihat jika
baja mangan dipanaskan sampai fasa austenit. Dimana temperatur pemanasan dilakukan diantara 500ºC-600ºC
dan pada setiap penahanan dilakukan pada waktu penahanan yang berbeda selama 30 menit dan 60 menit. Sehingga nantinya
akan diharapkan terjadi perubahan fasa, ukuran butir dan struktur fasa baja mangan serta sifat mekanik dari baja mangan tersebut. Adapun pelaksanaan
penelitian ini meliputi antara lain : menguasai teknologi preparasi bahan baku. Karakteristik yang diamati meliputi : uji komposisi, analisa X-Ray Diffraction
XRD, analisa mikrosrtuktur dengan Semafore dan Scanning Electron Microscope SEM.
1.2 Perumusan masalah
Baja Hadfield AISI 3401 dengan kandungan mangan austenit tinggi menunjukkan kombinasi sifat-sifat unik, misalnya, kekuatan tinggi dan
kekenyalan tinggi, dan resistansi terhadap aus dan pembebanan tubrukan berat. Sifat-sifat ini menjadikan baja sangat berguna dalam berbagai aplikasi,
misalnya, jalan kereta api, pelapis kilang penggiling, jepitan dan kerucut penghancur, palu dan bahkan helm anti-peluru. Penelitian sebelumnya juga
S.K. Kurniawan Siregar: Perubahan Fasa Baja Mangan FeMn Hadfield 3401 Pada Proses Pemanasan Dan Perlakuan Pendinginan Cepat Water Quenching Dan Lambat Air Cooling, 2007.
USU e-Repository © 2008
melaporkan bahwa baja mangan Hadfield dengan komposisi Fe 1,2C dan 12Mn, biasanya mempunyai struktur fase austenit yang bisa bermetastatis yang
diperoleh dengan pendinginan-air atas baja dari temperatur pemanasan 1050 °C.
Pengolahan ini disebut “pengerasan air”. Proses ini menghasilkan larutan padat karbida yang menyebabkan kerapuhan dan produksi austenit yang hampir murni.
Batas-batas butir austenit terdefinisi dengan baik dan memiliki ketebalan yang kira-kira merata. Kekerasan dalam kondisi ini diperlihatkan pada
mikrostruktur baja mangan. Jika baja mangan hasil pengerasan air dilembutkan, maka terjadilah dekomposisi parsial austenit.
Tingkat dekomposisi ini tergantung pada waktu dan temperatur perlakuan pemanasan. Ini segera dimulai dengan pengendapan besi dan mangan karbida
pada batas-batas butir, yang secara progresif diikuti oleh kemunculan unsur accicular yang kemudian meluas sampai ke interior butir. Pengendapan karbida di
batas-batas butir dengan cara ini menghasilkan pembentukan fase baru dengan kondisi rapuh.
Baja Mangan Hadfield standar Fe - 1,2C - 13Mn dalam kondisi as- cast mengandung karbida accicular Fe, Mn
3
C. Praktek industri yang umum untuk mengatasi masalah potensial adalah mengolah-panas bahan pada 1000
°- 1090
°C hingga selama 60 menit yang diikuti dengan pendinginan air. Prosedur ini biasanya bisa melarutkan seluruh karbida Fe, Mn
3
C. Dalam kondisi ini, baja sangat lunak.
Pembahasan pada material baja mangan adalah pengaruh temperatur, komposisi material terhadap perlakuan panas serta waktu dan laju pendinginan
S.K. Kurniawan Siregar: Perubahan Fasa Baja Mangan FeMn Hadfield 3401 Pada Proses Pemanasan Dan Perlakuan Pendinginan Cepat Water Quenching Dan Lambat Air Cooling, 2007.
USU e-Repository © 2008
sampai fasa austenit. Berdasarkan diagram fasa Fe Mn, baja mangan Fe Mn dipanaskan hingga mencapai fasa austenit, kemudian didinginkan secara cepat
water quenching dan secara lambat air cooling akan terjadi perubahan fasa dan membentuk struktur fasa stabilnya.
1.3 Tujuan Penelitian