Tempering pada suhu rendah 150 Tempering suhu menengah 300 Tempering pada suhu tinggi 550 Media Pendingin

1050 o C kemudian didinginkan secara cepat quenching. Tujuan pengerjaan ini dengan maksud pengerasan baja adalah mendinginkan atau melindungi suatu perubahan austenitic dari pada pendinginan.

2.4.4 Tempering

Tempering didefinisikan sebagai proses pemanasan logam setelah dikeraskan quenching pada temperatur tempering di bawah suhu kritis sehingga diperoleh ductility tertentu, yang dilanjutkan dengan proses pendinginan 11. Prosesnya adalah memanaskan kembali berkisar antara suhu 150 o C – 650 o C dan didinginkan secara perlahan-lahan tergantung sifat akhir baja tersebut 14. tujuan proses Tempering dibedakan sebagai berikut :

a. Tempering pada suhu rendah 150

o C - 300 o C Perlakuan ini hanya untuk mengurangi tegangan-tegangan kerut dan kerapuhan dari baja, biasanya untuk alat-alat kerja yang tidak mengalami beban berat seperti alat-alat potong, mata bor dan sebagainya.

b. Tempering suhu menengah 300

o C - 550 o C Bertujuan untuk menambah keuletan, dan kekerasannya sedikit berkurang. Proses ini digunakan pada alat-alat kerja yang mengalami beban berat, misalnya palu, pahat, pegas.

c. Tempering pada suhu tinggi 550

o C - 650 o C Tempering pada suhu tinggi bertujuan untuk memberikan daya keuletan yang besar dan sekaligus kekerasannya menjadi agak rendah, misalnya pada roda gigi, poros, batang penggerak dan sebagainya. Universitas Sumatera Utara Pada dasarnya baja yang telah dikeraskan bersifat rapuh dan tidak cocok untuk digunakan. Melalui temper, kekerasan, dan kerapuhan dapat diturunkan sampai memenuhi persyaratan. Kekerasan turun, kekuatan tarik akan turun, sedang keuletan dan ketangguhan akan meningkat 8. Meskipun proses ini menghasilkan baja yang lebih lemah, proses ini berbeda dengan annealing karena dengan proses ini belum tentu memperoleh baja yang lunak, mungkin berupa pengerasan dan ini tergantung oleh kadar karbon. Pada saat tempering proses difusi dapat terjadi yaitu karbon dapat melepaskan diri dari martensit berarti keuletan ductility dari baja naik, akan tetapi kekuatan tarik, dan kekerasan menurun. sehingga sifat-sifat mekanik baja yang telah dicelup, dan di-temper dapat diubah dengan cara mengubah temperatur tempering.

2.5 Media Pendingin

Media pendingin yang digunakan untuk mendinginkan baja bermacam-macam. Berbagai bahan pendingin yang digunakan dalam proses perlakuan panasantara lain :

1. Air

Pendinginan dengan menggunakan air akan memberikan daya pendinginan yang cepat. Biasanya ke dalam air tersebut dilarutkan garam dapur sebagai usaha mempercepat turunnya temperatur benda kerja dan mengakibatkan bahan menjadi keras. Universitas Sumatera Utara Air memiliki karakteristik yang khas yang tidak dimiliki oleh senyawa kimia yang lain. Karakteristik tersebut adalah sebagai berikut Dugan, 1972; Hutchinson, 1975; Miller, 1992. Pada kisaran suhu yang sesuai bagi kehidupan, yakni 0 o C 32 o F – 100 o C, air berwujud cair. Suhu 0 o C merupakan titik beku freezing point dan suhu 100 o C merupakan titik didih boiling point air. Perubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air memiliki sifat sebagai penyimpan panas yang sangat baik. Sifat ini memungkinkan air tidak menjadi panas atau dingin dalam seketika. Air memerlukan panas yang tinggi dalam proses penguapan. Penguapan evaporasi adalah proses perubahan air menjadi uap air. Proses ini memerlukan energi panas dalam jumlah yang besar. Oleh karena itudalam penelitian ini digunakan air es dalam proses pendinginan setelah proses heat treatment karena dapat mendinginkan logam yang telah dipanaskan secara cepat. Suhu air es berkisar antara 4°C-5°C, densitas berat jenis air maksimum sebesar 1 gcm 3 terjadi pada suhu 3,95 o C. Pada suhu lebih besar maupun lebih kecil dari 3,95 o C, densitas air lebih kecil dari satu 15.

2. Minyak

Minyak yang digunakan sebagai fluida pendingin dalam perlakuan panasadalah benda kerja yang diolah. Selain minyak yang khusus digunakan sebagaibahan pendingin pada proses perlakuan panas, dapat juga digunakan oli,minyak bakar atau solar. Dalam penelitian ini peneliti memakai oli SAE 40 yang merupakan pelumas dengan viskositas 40 pada temperatur 100˚C. Penggunaan pelumas Universitas Sumatera Utara sebagai media pendingin akan menyebabkan timbulnya selaput karbon pada spesimen tergantung dari besarnya viskositas pelumas. Atas dasar tujuan untuk memperbaiki sifat baja tersebut, maka peneliti memilih perlakuan panas temper dengan quenching media oli SAE 40. Perubahan sifat pada baja dapat diketahui dengan cara melakukan pengujian kekerasan dan pengujian tarik. Alasan dipilihnya media pendingin oli SAE 40 adalah karena memiliki kadar viskositas 40 pada temperatur 100˚C yang akan menyebabkan timbulnya selaput karbon pada spesimen dan atas dasar tujuan memperbaiki sifat material baja.

3. Udara

Pendinginan udara dilakukan untuk perlakuan panas yang membutuhkan pendinginan lambat. Untuk keperluan tersebut udara yang disirkulasikan ke dalam ruangan pendingin dibuat dengan kecepatan yang rendah. Udara sebagai pendingin akan memberikan kesempatan kepada logam untuk membentuk kristal – kristal dan kemungkinan mengikat unsur – unsur laindari udara. Adapun pendinginan pada udara terbuka akan memberikan oksidasi oksigen terhadap proses pendinginan.

4. Garam

Garam dipakai sebagai bahan pendingin disebabkan memiliki sifat mendinginkan yang teratur dan cepat. Bahan yang didiginkan di dalam cairan garam yang akan mengakibatkan ikatannya menjadi lebih keras karena pada permukaan benda kerja tersebut akan meningkat zat arang. Universitas Sumatera Utara

2.6 Pengujian Kekerasan