Metoda Grossman Bain MetodeJominy

2. 1. Teori Dasar Modul

Sifat mampu keras atau Hardenability adalah: ➢ Kepekaan pengerasan melalui proses Quenching Pendinginan cepat. ➢ Sifat logam besi paduan baja, yang mentu kan kedala man dan distrib usi kekera san yang ditimb ulkan oleh pendin ginan cepat. ➢ Kapasitas logam besi paduan baja untuk bertran sforma si sebagi an atau seluru h nya menja di marten sit. Pengujian sifat mampu keras suatu logam besi paduan baja dapat ditentukan dengan 2 metoda, yaitu metoda Grossman Bain dan Jominy end- quench test.

A. Metoda Grossman Bain

Benda uji spesimen berbentukbatangsilinderdengan diameter yang bervariasi, parameter padapengujian Hardenability metoda Grossman Bain iniadalah diameter kritisdan diameter kritis ideal. Diameter kritis D adalah diameter maksimum dari suatu batang silinder yang dicelup quench dalam media quench tertentu tanpa batas pemisah yang tidak mengalami pengerasan daerahinti, seperti terlihat pada gambar 1. Batas pemisah tersebut adalah batas dimana struktur mikro mengandung 50 martensit gambar 2. Diameter kritis suatu material sebanding dengan severty of quench dari media quench H dimanabila H sangat tinggi, maka D akan tinggi pula. Gambar1 Diameter batang tanpa dan dengan batas pemisah AISI 4140 Gambar2 Kurva hardenability grossman bain dari baja SAE 4140 dengan berbagai diameter batang Gambar3 Kurva pendinginan pada berbagai posisi, baja berdiameter 1 inch untuk H=4

B. MetodeJominy

Benda uji spesimen berbentuk batang silinder dengan diameter 1” 25,5 mm dan panjang 4” 101,6 mm. Setelah mengalami austenisasi diletakan diatas suatu penyangga dan salah satu ujungnya disemprotkan air denganjarak ½” 12,7mm dari suatu kran dengan diameter ½” 12,7 mm. Setelah quenching tersebut dilakukan pengujian kekerasan pada sisi yang dibuat sejajar dengan jarak tertentu 116” dari ujung quench dan akan menghasilkan kurva hardenability yang menyatakan hubungan antara kekerasan terhadap jarak dari ujung quench. Tiap jenis material akan memiliki kurva hardenability yang berbeda tergantung paduan. Dari kurva tersebut dapat duhubungkan dengan CCT untuk jenis material tersebut sehingga dapat mengetahui laju pendinginan pada lokasi tertentu dari batang Gb 4. Gambar4 Diagram CCT dan kurva hardenability untuk material AISI 4140 Diameter kritis ideal Di adalah diameter dari batang silinder dengan 50 martensit pada quenching sempurna Temperatur batang sama dengan temperatur media quench. Diameter kritis ideal ini tergantung: 1. Besar butir y 2. karbon 3. unsur paduan Pengaruh ketiga hal tersebut diatas terhadap diameter – diameter kritis ideal dicantumkan pada tabel berikut : Tabel1 Faktor – Faktor pengali hardenability Gambar5 Kurva Di Vs IHDH Gambar6 Contoh hardenability untuk berbagai jenis baja Tabel2 Kekerasan martensit dan 50 martensit sebagai fungsi dari kadar karbon Tabel3 Diameter kritis ideal berbagai jenis baja 2. 2. Teori Tambahan