Kurva S-N Kurva S-N

a. Kurva S-N

Raw Material Gambar 4.3 Grafik Kurva S-N Raw Material b. Kurva S-N Hardening 1000°C Air Es Gambar 4.4 Grafik Kurva S-N Hardening 1000°C Air Es 100 200 300 400 500 600 700 800 900 0,E+004,E+078,E+071,E+082,E+082,E+082,E+083,E+083,E+08 K e k ua ta n L e la h σ M Pa Siklus N 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 0,E+00 2,E+06 4,E+06 6,E+06 8,E+06 1,E+07 1,E+07 1,E+07 2,E+07 K e k ua ta n L e la h σ M Pa Siklus N Universitas Sumatera Utara

c. Kurva S-N

Tempering 350°C Air Es Gambar 4.5 Grafik Kurva S-N Tempering 350°C Air Es Dari gambar 4.3, 4.4, dan 4,5 terlihat bahwa setelah di hardening dengan penahanan 1 jam dan didinginkan dengan media air es memiliki umur lelah 14400 detik, namun pada tempering memperlihatkan naiknya umur lelah 41400 detik. Hal ini dapat disimpulkan bahwa semakin rendah kekuatan lelah pada bahan dapat meningkatkan umur lelah yaitu pada raw mateial.

4.1.4 Hasil Pengamatan Metallografi

Pengujian metallografi dilakukan terhadap benda uji pada seluruh kondisi. Dalam penelitian ini spesimen dicelupkan ke dalam larutan HCl 75 ml, FeCl 5gram dan 100 ml H 2 O kemudian ditahan selama 5-30 detik. Pada skripsi ini perhitungan diameter butiran menggunakan metode planimetri sesuai standard ASTM E-112 dan bentuk butiran diasumsikan 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 0,E+00 6,E+06 1,E+07 2,E+07 2,E+07 3,E+07 4,E+07 4,E+07 5,E+07 K e k ua ta n L e la h σ M Pa Siklus N Universitas Sumatera Utara spherical. Dalam penelitian ini diketahui bahwa suhu perlakuan panas atau heat treatment memengaruhi ukuran butiran dimana pada gambar terlihat ukuran butiran dari spesimen raw material tanpa perlakuan apapun. Kemudian setelah dilakukan proses perlakuan panas terjadi berkurangnya diameter butir. Berikut ini adalah gambar foto mikro hasil heat treatment dengan perbesaran 500X dari raw material sebelum dilakukan proses perlakuan panas 30°C. Gambar 4.6 Foto Mikro Raw Material Perbesaran 500X Sebelum Pemanasan Berikut ini adalah foto mikro dari spesimen yang telah dilakukan perlakuan panas : a b Pearlit Ferrit Universitas Sumatera Utara c d e f g h Gambar 4.7 Foto Mikro Pembesaran 500X a Hardening Setelah Quenching oli, b Hardening Setelah Quenching air es, c Setelah Tempering 300°C selama 1 jam hasil Quenching oli, d Setelah Tempering 300°C selama 1 jam hasil Quenching air es, e Setelah Tempering 350°C selama 1 jam hasil Quenching oli, f Setelah Tempering 350°C selama 1 jam hasil Quenching air es, g Setelah Tempering 450°C selama 1 jam hasil Quenching oli, f Setelah Tempering 450°C selama 1 jam hasil Quenching air es. Universitas Sumatera Utara Dari gambar 4.6 diketahui bahwa yang berwarna terang adalah fasa ferit, sementara yang berwarna hitam adalah perlit. Untuk bahan yang di- quenching air es terlihat pada gambar terbentuk fasa martensite yang keras. Hasil pengukuran diameter butir ditampilkan pada tabel 4.6 berikut ini, dimana untuk hasil pengukuran pada gambar dibawah ini adalah pengukuran dari foto raw material. � � = � � ������ + � ����������� 2 ` N inside = 221 N intercepted = 76 N A = 12725 d = 3,322 log N A – 2,95 d = 3,83 μm Universitas Sumatera Utara Tabel 4.6 Tabel Hasil Pengukuran Diameter Butir quenching oli SAE40 dan Air Es Spesimen Diameter Butir Raw Material 3,83 μm Hardening 1000°C, Quenching Oli SAE40 2,86 μm Tempering 300°C 1 Jam setelah Quenching Oli SAE40 3,19 μm Tempering 350°C 1 Jam setelah Quenching Oli SAE40 3,40 μm Tempering 450°C 1 Jam setelah Quenching Oli SAE40 3,63 μm Hardening 1000°C, Quenching air es 2,47 μm Tempering 300°C 1 Jam setelah Quenching air es 2,70 μm Tempering 350°C 1 Jam setelah Quenching air es 2,96 μm Tempering 450°C 1 Jam setelah Quenching air es 3,32 μm Tabel 4.6 bila disajikan dalam bentuk grafik dapat dilihat pada gambar 4.8. Gambar 4.8 Grafik Hubungan Antara Diameter Butir dengan Jenis Perlakuan Heat Treatment. 3,83 2,47 2,7 2,96 3,32 2,86 3,19 3,4 3,63 2 2,5 3 3,5 4 Di a m e te r B u ti r μ m Spesimen Jenis Perlakuan Air es Oli RM H T300° C T350° C T450° C Universitas Sumatera Utara Dari gambar 4.8 di atas dapat dilihat bahwa akibat perlakuan heat treatment besarnya diameter butir bertambah besar. Pada proses hardening oli diameter butir menurun 0,9 μm, dan untuk air es diameter butir menurun 1,36 μm, Dan pada proses tempering besarnya diameter butir bertambah karena proses tempering bertujuan untuk menurunkan kekerasan dan kekuatan tarik sehingga memenuhi syarat pemakain, selaras dengan persaan Hall and Petch dimana semakin besar diameter butir maka kekuatan tarik dan kekerasan menurun.

4.2 Pembahasan