5 Diagram TTT Time Transformation Temperature

2. 5 Diagram TTT Time Transformation Temperature

Diagram Time Transformation Temperature TTT kadang bisa juga disebut kurva C karena bentuknya. Diagram TTT memperlihatkan permulaan dan akhir transformasi dengan waktu sebagai variabelnya. Diagram seperti ini merupakan hasil serangkaian percobaan dekomposisi isothermal, karena mengkaitkan produk transformasi dengan waktu dan temperatur tertentu disebut kurva TTT. Gambar 2.6 garis t s menyatakan waktu yang diperlukan untuk memulai suatu transformasi dekomposisi, sedangkan garis t f menyatakan waktu berakhirnya reaksi: fasa austenit fasa ferrit + carbida c Diagram TTT tertera waktu yang diperlukan agar fasa austenit dengan komposisi eutektoit ~0,8C-99,2Fe pada temperatur tertentu, bertransformasi menjadi fasa pearlit, fasa bainit dan fasa martensitik. t f t s Gambar 2.6. Diagram Time Transformation Temperature TTT Shackelford,1996 Muhd. Amin Nasution : Pembentukan Kurva S Dari Proses Kinetika Transformasi Fasa Baja Mangan Pada..., 2008 USU e-Repository © 2008 Gambar 2.6 mungkin diperoleh berbagai jenis struktur sebagai produk dekomposisi fasa austenit, untuk baja tertentu. Struktur mungkin berbentuk fasa pearlit kasar 100 , baja akan keras dan rapuh. Dari kurva TTT, sedikit dibawah temperatur kritis laju transformasi rendah meskipun pada temperatur ini mobilitas atom cukup tinggi. Hal ini disebabkan oleh setiap perubahan fasa yang meliputi nukleasi dan pertumbuhan sebagai contoh : transformasi fasa pearlit menghadapi kesulitan nukleasi, yang timbul akibat factor permukaan dan energi regangan. Tentu saja andaikan temperatur transformasi mendekati temperatur lutut kurva, laju transformasi meningkat. Kelambanan transformasi dibawah lutut kurva TTT, pada waktu pembentukan fasa bainit mudah dijelaskan, karena pada temperatur yang agak rendah ini migrasi atom lamban, dan transformasi fasa bainit bergantung pada difusi. Pada bagian bawah kurva TTT, yaitu pada temperatur 250 C - 300 C ternyata bahwa transformasi berlangsung sangat cepat, meskipun mobilitas atom pada rentang temperatur ini rendah sekali. Berdasarkan alasan ini disimpulkan bahwa transformasi fasa martensit tidak bergantung pada pergerakan atom karbon, melainkan mengikuti proses lain yang disebut transformasi tanpa difusi. Fasa austenit dapat bertransformasi menjadi fasa martensit bila temperatur berada dibawah temperatur kritis, biasanya disebut M s . temperatur awal fasa martensit. Di bawah M s jumlah fasa austenit yang bertransformasi menjadi fasa martensit. Pada proses transformasi isothermal pada baja menunjukkan bahwa reaksi: fasa austenit fasa ferrit + carbida c Muhd. Amin Nasution : Pembentukan Kurva S Dari Proses Kinetika Transformasi Fasa Baja Mangan Pada..., 2008 USU e-Repository © 2008 Reaksi di atas berbeda untuk suhu diatas dan dibawah hidung kurva TTT. Diatas suhu tersebut nukleasi terbatas pada batas butir fasa austenit dan fasa ferrlit tumbuh sebagai fasa pearlit menuju ke pusat butir fasa austenit semula. Dibawah hidung reaksi tertunda karena pergerakan atom lambat akan tetapi logam yang mengalami pendinginan lanjut dengan mudah membentuk fasa ferrit dan karbida c yang bernukleasi pada titik-titik catat dalam butir-butir fasa austenit menghasilkan fasa bainit. Diatas suhu 550 C fasa pearlit terbentuk dalam waktu yang lebih singkat dari pada fasa bainit, dibawah suhu tersebut fasa bainit terbentuk lebih dahulu. Kedua daerah suhu tersebut mengahsilkan fasa ferrit + karbida c.

2. 6 Kurva Sigmoidal Kurva S