45
Gambar 2.45 Heat Affected Zone
2.8. Pengamatan Struktur Mikro
Sifat-sifat fisis dan mekanik dari material tergantung dari struktur mikro material tersebut. Struktur mikro dalam logam paduan di tunjukkan dengan besar, bentuk dan
orientasi butirannya, jumlah fasa, proporsi dan kelakuan dimana mereka tersusun atau terdistribusi. Struktur mikro dari paduan tergantung dari beberapa faktor seperti, elemen
paduan, konsentrasi dan perlakuan panas yang diberikan. Pengujian struktur mikro atau mikrografi dilakukan dengan bantuan mikroskop dengan koefisien pembesaran dan
metode kerja yang bervariasi.
Universitas Sumatera Utara
46
Gambar 3.46 Mikroskop Optik
Adapun beberapa tahap yang perlu dilakukan sebelum melakukan pengujian struktur mikro adalah:
1. Pemotongan Sectioning
2. Pengamplasan Grinding
3. Pemolesan Polishing
4. Etsa Etching
5. Pemotretan.
Struktur mikro logam las biasanya kombinasi dari struktur mikro dibawah ini: a.
Batas butir ferit, terbentuk pertama kali pada transformasi austenitferit biasanya terbentuk sepanjang batas austenit pada suhu 1000- 650ºC.
b. Ferit Widmanstatten atau ferrite with aligned second phase,struktur mikro ini terbentuk
pada suhu 750-650ºC di sepanjang batas butir austenit, ukurannya besar dan pertumbuhannya cepat sehingga memenuhi permukaan butirnya.
c. Ferit acicular, berbentuk intragranular dengan ukuran yang kecil dan mempunyai
orientasi arah yang acak. Biasanya ferit acicular ini terbentuk sekitar suhu 650ºC dan mempunyai ketangguhan paling tinggi dibandingkan struktur mikro yang lain.
d. Bainit, merupakan ferit yang tumbuh dari batas butir austenite dan terbentuk pada suhu
400500ºC. Bainit mempunyai kekerasan yang lebih tinggi dibandingkan ferit, tetapi lebih rendah dibanding martensit.
e. Martensit akan terbentuk, jika proses pengelasan dengan pendinginan sangat cepat
struktur ini mempunyai sifat sangat keras dan getas sehingga ketangguhannya rendah. Struktur mikro dari spesimen yang telah dilas, yang terbentuk di daerah pengaruh
panas, atau HAZ ditentukan oleh komposisi kimia logam induk, atau base metal dan pola
Universitas Sumatera Utara
47
atau kecepatan pendinginan dari daerah las. Kombinasi kom posisi dan laju pendiningan dapat membentuk fasa-fasa yang sensitif terhada timbulnya retak.
Untuk logam baja, retak dingin di daerah pengaruh panas, HAZ biasanya terjadi pada daerah yang berfasa martensite. Beberapa unsur yang ditambahkan sebagai paduan akan
mempertinggi sifat mampu keras baja dan dapat juga mempertinggi sensitifitas retak dingin. Artinya beberapa unsur yang ditambahkan akan menyebabkan logam yang dilas menjadi
lebih mudah retak. Untuk itu, harus diusahakan kandungan unsure paduan tersebut dibuat serendah mungkin.
Struktur bahan dalam orde kecil sering disebut struktur mikro. Struktur ini tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, tetapi harus menggunakan alat pengamat struktur mikro.
Penelitian ini menggunakan mikroskop cahaya. Persiapan yang dilakukan sebelum mengamati struktur mikro adalah pengefraisan spesimen, pengampelasan, pemolesan dan
pengetsaan. Setelah dipilih, bahan uji diratakan kedua permukaannya dengan menggunakan mesin frais, dalam pendinginan harus selalu terjaga agar tidak timbul panas yang
mempengaruhi struktur mikro. Setelah rata digosok dengan menggunakan ampelas mulai dari yang kasar sampai yang halus. Arah pengampelasan tiap tahap harus diubah, pengampelasan
yang lama dan penuh kecermatan akan menghasilkan permukaan yang halus dan rata. Bahan yang halus dan rata itu diberi autosol untuk membersihkan noda yang menempel pada bahan.
Langkah terakhir sebelum dilihat struktur mikro adalah dengan mencelupkan spesimen kedalam larutan etsa dengan penjepit tahan karat dan permukaan menghadap keatas.
Kemudian spesimen dicuci, dikeringkan dan dilihat stuktur mikronya. Contoh foto mikrostruktur aluminium dan paduannya
Gambar 2.47 Contoh Struktur Mikro Aliumunium
Universitas Sumatera Utara
48
2.9. Pengujian Hasil Pengelasan
Kategori