BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Uji Komposisi
Komposisi kimia
dari sampel
uji Baja Mangan Hadfield yang digunakan AISI 3401 dengan komposisi kimia seperti yang diperlihatkan dalam
Tabel 4.1. Tabel 4.1 Komposisi Baja Mangan Hadfield AISI 3401 dalam wt
Komposisi Standar
a
Modifikasi
b
Modifikasi
c
C 1,0-1,2
1,059 -
Mn 11-14
11,34 11,36
Si -
0,3694 0,6252
Ni -
0,1345 Zr 0,0599
Cr -
0,1362 0,1668
a Baja Hadfield standar secara teoritis b Komposisi analisa aktual dengan Spektrometer
c Komposisi analisa aktual dengan XRF
Komposisi kimia dikaji dengan menggunakan spektrometer, XRF data hasil pada lampiran A. Dari Tabel 4.1 dari uji yang dilakukan terdapat dominasi
unsur Mn dengan perbandingan unsur Mn : C = 11,34 : 1.059. Pada pengujian XRF tdak dapat diketahui wt C terlihat dari puncak-
puncak hasil XRF tidak terlihat adanya puncak C, dengan spektro meter optik wt atom C dapat diketahui sebesar 1.059 wt.
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
4.2. Analisa Difraksi Sinar –X X-Ray Diffraction
Puncak difraksi dapat diidentifikasi dengan cara membandingkan nilai d terukur Lampiran B dengan nilai d pada data standar yang diperoleh dari
PCPDFWIN-FERRITE dan PCPDFWIN-AUSTENITE FERRITE Lampiran C
Puncak-puncak difraksi dari benda uji pada keadaan awal terlihat bahwa ada tiga puncak difraksi. Ketiga puncak difraksi dari fasa
α dan fasa γ yang diukur dengan sudut difraksi 50
ο
- 89
ο
. Pada pengukuran benda uji pemanasan 1050
°C diquenching sehingga mencapai fasa austenit, hasil pengukuran diperoleh tiga buah puncak dengan sudut
2 θ yang berbeda misalnya, sudut 2θ = 50.74 dan d
value
= 2.08722. Tabel 4.2 dibandingkan dengan data file PCPDF sudut 2
θ = 50.940 dan d
value
= 2.08000 terlihat hasil pengukuran mendekati nilai file maka bidang hkl yang terbentuk 111
dengan struktur kristal FCC pada fasa austenit. Pengukuran pada perlakuan panas kembali temperatur 500
°C dengan proses pendinginan lambat air cooling diperoleh empat puncak difraksi yang
berbeda dengan sudut 2 θ yang bervariasi, sebagai contoh 2θ = 110.4 dan d
value
= 1.09009 terlihat hasil pengukuran mendekati nilai file PCPDF diperoleh bidang
hkl = 311, struktur kristal pada fasa ini kemungkinan kristal FCC atau BCC. Pada temperatur 550
°C terlihat awal terbentuknya struktur kristal HCP. Pada temperatur 550
°C waktu penahanan 60 menit terjadi struktur kristal HCP. Temperatur 600
°C merupakan fasa terbentuknya perlit . Hasil pengukuran XRD fasa-fasa yang terbentuk di plot pada Gambar 4.1 dengan Gambar 4.3.
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
Tabel 4.2 Hasil Pengukuran 2 θ dan d
value
Eksperimen File PCPDF
Perlakuan Sudut 2
θ d value
Sudut 2 θ
d value bidang
h k l
Struktur Kristal
50.74 2.08722 50.940 2.0800 111 FCC 59.28 1.80848 59.595 1.8000 200 FCC
Water Q 88.96 1.27819 89.549 1.2700 220 FCC
50.9 2.08560 50.940
2.0800 111 FCC 59.44 1.80416 59.595 1.8000 200 FCC
88.94 1.27750 89.549 1.2700 220 FCC AC 500-
30 menit
110.4 1.09009 111.36 1.0830 311
FCCBCC
50.89 2.08560 50.940 2.0800 111 FCC 59.38 1.80836 59.595 1.8000 200 FCC
88.96 1.27750 89.549 1.2700 220 FCC AC 500-
60 menit
110.36 1.09009 111.36 1.0830 311
FCCBCC
51.14 2.07404 50.940 2.0800 111 FCC 59.62 1.79999 59.595 1.8000 200 FCC
98.42 1.27406 99.705 1.1702 220 FCC 52.76 2.01291 52.849 2.0100 110 BCC
89.05 1.27577 89.549 1.2700 220 FCC AC 550-
30 menit
110.66 1.08809 111.36 1.0830 311
FCCBCC
51.24 2.07404 50.940 2.0800 111 FCC 52.64 2.01830 52.849 2.0100 110 BCC
59.7 1.79999 59.595
1.8000 200 HCP 89.44 1.27235 89.549 1.2700 220 FCC
AC 550- 60 menit
111.04 1.08511 111.36 1.0830 311
FCCBCC
51.2 2.07404 50.940
2.0800 111 FCC 52.7 2.01830
52.849 2.0100 110 BCC
59.72 1.79999 59.595 1.8000 200 HCP 89.32 1.27235 89.549 1.2700 220 FCC
AC 600- 30 menit
110.82 1.08710 111.36 1.0830 311
FCCBCC
51.18 2.07404 50.940 2.0800 111 FCC 52.64 2.01830 52.849 2.0100 110 BCC
59.68 1.79999 59.595 1.8000 200 HCP
89.4 1.27235 89.549
1.2700 220 FCC AC 600-
60 menit
110.96 1.08610 111.36 1.0830 311
FCCBCC
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
36 Perbandingan XRD Keadaan Awal Pemanasan 1050
C dan Re-heatretme95nt 500 C
Gambar 4.1 Perbandingan sudut difraksi PW1835 NC9430 keadaan awal Heatreatment 1050 C, 60 menit
Gambar 4.1 Perbandingan sudut difraksi PW1835 NC9430 keadaan awal Heatreatment 1050 Re-heatreatment
500 C dengan Pendinginan Udara 30 menit dan 60 menit
Re-heatreatment 500
C, 60 menit C dengan Pendinginan Udara 30 menit dan 60 menit
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
37 Perbandingan XR-D Keadaan Awal Pemanasan 1050
C, Re-heatretment 550 C
Gambar 4.2 Perbandingan sudut difraksi PW1835 NC9430 keadaan awal Heatreatment 1050 C, 60 menit,
Gambar 4.2 Perbandingan sudut difraksi PW1835 NC9430 keadaan awal Heatreatment 1050 Re-heatreatment
550 C dengan Pendinginan Udara 30 menit dan 60 menit
Re-heatreatment 550
C, 60 menit, C dengan Pendinginan Udara 30 menit dan 60 menit
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
38 Perbandingan XR-D Keadaan Awal Pemanasan 1050
C, Re-heatretment 600 C
Gambar 4.3 Perbandingan sudut difraksi PW1835 NC9430 keadaan awal Heatreatment 1050 C, 60 menit
Gambar 4.3 Perbandingan sudut difraksi PW1835 NC9430 keadaan awal Heatreatment 1050 Re-heatreatment
600 C dengan Pendinginan Udara 30 menit dan 60 menit
Re-heatreatment 600
C, 60 menit C dengan Pendinginan Udara 30 menit dan 60 menit
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
4.3 Analisa Gambar 4.3.1. Analisa Pada Pemanasan 1050
Kategori