Waktu dan Tempat Spesifikasi Spesimen Perlakuan Termomekanikal

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Pada bab ini akan dijelaskan mengenai waktu dan tempat penelitian, alat dan bahan, spesifikasi spesimen, pengerolan dingin, serta metode pengujian.

3.1. Waktu dan Tempat

Waktu penelitian ini direncanakan selama empat bulan yang dimulai dari bulan Maret sampai dengan Juni 2012. Tempat dilaksanakan penelitian ini adalah di Laboratorium Teknologi Mekanik dan Laboratorium Metalurgi Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

3.2. Alat dan Bahan

3.2.1. Alat

Adapun peralatan yang di pergunakan selama penelitian ini adalah: 1. Tungku Pemanas Furnace Naber 2. Thermocouple Type-K 3. Pengerol 4. Jangka sorong 5. Penjepit spesimen 6. Mesin poles polisher 7. Mikroskop optik 8. Mikroskop HB 9. Alat uji kekerasan Brinell Universitas Sumatera Utara 10. Mesin uji tarik Torsee Type AMU-10

3.2.2. Bahan

Bahan yang dipergunakan dalam penelitian ini sebagai berikut: 1. Baja karbon sedang yang merupakan bahan yang digunakan sebagai per belakang mobil per daun yang dijual di pasaran yang diaplikasikan pada mata pisau egrekdodos sawit 2. Resin dan hardener. 3. Kertas pasir dengan mesh 400, 600, 800, 1000, 1200 dan 1500. 4. Larutan etsa nital 5 5. Kain Panel 6. Larutan alumina

3.3 Spesifikasi Spesimen

Spesimen yang dipergunakan dalam pengujian ini ada 2 yaitu spesimen uji kekerasan dan metalografi seperti yang diperlihatkan pada gambar 3.1, serta specimen uji tarik disesuaikan pada ASTM E-8M seperti pada gambar 3.2 a b Gambar 3.1. Spesimen a Uji Kekerasan dan Metalogafi b Dimensi Spesimen 55 mm 15 mm 6 mm Universitas Sumatera Utara 200 60 60 R 12 .5 1 3 5 Gambar 3.2. Spesimen Uji Tarik

3.4 Perlakuan Termomekanikal

Pemanasan spesimen dilakukan pada suhu 850 C, 900 C 950 C, 1000 C, 1050 C dan digunakan thermocouple digital untuk didapatkan pembacaan suhu yang akurat di dalam furnace, kemudian ditahan selama 60 menit untuk didapatkan panas yang menyeluruh pada spesimen seperti diperlihatkan pada gambar 3.3. Gambar 3.3 Pemanasan Spesimen di Dalam Furnace Spesifikasinya dapat dilihat pada tabel 3.1 : Tabel 3.1. Spesifikasi Furnace Merk : NABER Made In : Bremen Germany Tipe : 2804 Temperatur Maximal : 1100°C Universitas Sumatera Utara Benda uji yang telah dipanaskan dan ditahan selama 60 menit selanjutnya dirol agar didapat deformasi terhadap ketebalan sebesar 5, 10, 15 dan 20 mengunakan alat rol seperti ditunjukkan oleh gambar 3.4. Setelah mengalami deformasi spesimen kemudian didinginkan perlahan mengunakan udara bebas air cooling sampai dengan temperatur ruang, seperti grafik pada gambar 3.5. Gambar 3.4. Alat Rol Spesifikasinya dapat dilihat pada tabel 3.2 berikut ini. Tabel 3.2. Spesifikasi Alat Rol Merk : FASTI Germany Tipe : 1270X-2 Beban Maximum : 40 Kpmm² Alat rol ini merupakan alat rol manual, yaitu digerakkan oleh tenaga manusia, dengan alat pemutar dibagian kiri dan kanan. Ketebalan dapat diatur pada penggerak sebelah kanan. Universitas Sumatera Utara Adapun ilustrasi proses termomekanik dapat dilihat pada gambar 3.5. Gambar 3.5. Ilustrasi Proses Termomekanik Cara perhitungan deformasi yaitu dengan mengukur tebal benda sebelum dilakukan perlakuan, lalu setiap dilakukan pengerolan harus dihitung ketebalannya menggunakan jangka sorong. Misalkan 10, maka tebal target yang harus didapatkan yaitu tebal awal – deformasi = 55 mm – 55 mm x 10 = 49,5 mm Jadi dalam hal ini, deformasi yang dilakukan yaitu deformasi ketebalan spesimen. Titik acuannya yaitu tebal awal dan tebal target tergantung dari deformasi yang telah ditentukan. Pemanasan yang dilakukan yaitu bertujuan agar spesimen lebih lunak, sehingga untuk mendapatkan target ketebalan yang tergantung deformasi yang ditentukan itu lebih mudah. Karena alat rol yang digunakan di sini menggunakan alat rol manual, sehingga beban maksimum yang mampu dilakukan tidak terlalu besar. Universitas Sumatera Utara Walaupun dalam pendeformasian ini juga terjadi perpanjangan ke arah panjang dan lebar, tetapi tidak diperhitungkan. Karena tidak berpengaruh pada titik ukur yaitu ketebalannya. Selain itu juga spesimen yang digunakan cukup kecil, hal ini dilakukan agar mudah dideformasi, karena semakin lebar spesimen semakin sulit terjadi deformasi. Hal ini sudah kami lakukan dengan spesifikasi volume spesimen yang lebih besar. Deformasi tidak terjadi pada saat dilakukan pengerolan. Tegangan yang terjadi tidak mampu mendorong butir-butirnya untuk terjadinya deformasi pada spesimen. Maka digunakanlah spesifikasi volume spesimen yang telah ditentukan pada bab sebelumnya agar deformasi dapat terjadi pada saat dilakukannya pengerolan.

3.5 Pengujian