Hasil uji struktur mikro Micro Hardness

Pada gambar 4.3 merupakan hasil struktur mikro permukaan sampel, dimana pada gambar a merupakan permukaan struktur mikro sebelum perlakuan shot peening. Kemudian pada gambar b, c, dan d permukaan sampel struktur mikro sesudah perlakuan shot peening yaitu sudut 30°, 60°, dan 90°. pada gambar 4.3 di atas merupakan struktur mikro permukaan SS-304 sebelum dan sesudah perlakuan shot peening dengan bembesaran 200 kalli. Sebelum pengamatan permukaan sampel diberi cairan etsa terlebih dahuli yaitu campuran nitrid acid NHO3 dan hidrocloric acid HCL. Dengan menggunakan perbandingan 50 banding 50 . Setelah sampel dilakukan etsa kemudian permukaan dilihat butiran-butiran struktur mikro dengan menggunakan mikroskop. Gambar a struktur mikro permukaan Raw material atau tanpa perlakuan shot peening, dimana terlihat permukaan yang halus dan merata dengan goresan-goresan sisa pengamplasan serta belum terlihat dengan jelas batas butiran pada permukaannya. Gambar b merupakan permukaan sampel setelah perlakuan tumbukan shot peening dengan variasi sudut 30°, terlihat batas pada permukaan lebih kecil serta alur goreasan pada pengamplasan masih terlihat jelas. Permukaan plat sampel terlihat jauh lebih kasar jika dibandingkan dengan permukaan Raw material. Pada permukaan terlihat timbulnya cekungan-cekungan yang menyerupai kawah. Haal tersebut kemungkinan efek dari tumbukan bola-bola baja pada permukaan sampel. steel ball ini menumbuk permukaan sampel dengan kecepat tinggi dan mengalami deformasi plastis pada sehingga menyebabkan timbulnya cekungan pada permukaan sampel. Cekungan ini yang membuat permukaan material menjadi kasar. Jejak sisa penumbukan bola-bola baja membuat kontur permukaan sampel seamakin tidak rata Gambar c menunjukan struktur mikro sampel variasi penyemprotan sudut 60° dengan waktu 10 menit dan tekanan 6 bar. Pada variasi ini, butiran- butiran terlihat lebih dalam dan pipih pada permukaan sampel. hal ini mungkin terjadi karena tumbukan bola-bola baja yang sangat keras dan menumbuk hingga dalam pada permukaan tersebut akibat sudut penembakan shot peening. Karena pada sudut 60° penumbukan bola-bola baja menyongkel lebih dalam serta membuat lebih pipih pada permukaan. Hal tersebut yang membuat kekasaran dan kekerasan pada permukaan sampel lebih meningkat. Kemudian pada gambar d merupakan struktur mikro sampel dengan menggunakan variasi sudut penyemprotan 90°, waktu penumbukan 10 menit, dan tekanan 6 bar. Pada variasi ini terlihat pipih dansekitar merata pada permukaan sampel. hal tersebut kemungkinan pada penumbukan sudut 90° menbuat permukaan plat sampel hanya memadatkan dan tidak membentuk kawah, itulah yang membuat nilai kekasaran dan kekerasan permukaan sampel mengalami penurunan. Gambar 4.4. Hasil struktur mikro plat sampel SS-316L. Rm, 4 bar, 5 bar, dan 6 bar Saputra, 2016 Pada Gambar 4.4 penelitian Sputra 2016 menunjukan terlihat struktur mikro dari raw material yang memiliki permukaan cukup rata dengan alur-alur goresan. Setelah mengalami perlakuan shot peening butiran-butiran tersebut semakin jelas terlihat dan menjadi lebih pipih. Ini akibat adanya tumbukan dari material abrasif shot peening. Perubahan butiran tersebut adalah karena adanya several plastic deformation yang telah dijelaskan sebelumnya. Dan pada butiran- butiran pipih itulah yang membuat kekerasan dan kekasaran pada spesimen meningkat. Butiran grain pada permukaan plat semakin kasar seiring dengan semakin besarnya tekanan penyemprotan. Pada hasil foto struktur mikro menggunakan mikroskop optik ini, terlihat banyak butiran hitam yang disebakan adanya gelembung-gelembung hasil reaksi antara logam dengan cairan etsa. Reaksi inilah yang menghasilkan butiranbutiran hitam tersebut.

4.2.3. Hasil Uji Kekasaran Permukaan Surface Roughness

Hasil pengujian kekasaran permukaan terhadap pengaruh shot peening terhadap plat sampel stainless steel AISI 304 ditunjukkan dengan nilai rata – rata kekasaran permukaan Ra µm tiap variasi sampel, seperti pada tampilan Gambar 4.4. menunjukkan grafik perbandingan antara nilai kekasaran rata – rata permukaan Ra µm dengan variabel sudut penyemprotan shot peening terhadap plat sampel dengan waktu 10 menit. Perlakuan shot peening meningkatkan nilai kekasaran permukaan plat sampel stainless steel AISI -304. Peningkatan nilai kekasaran permukaan yang terjadi sangat signifikan apabila dibandingkan dengan nilai kekasaran pada permukaan plat sebelum perlakuan shot peening raw material dengan nilai kekasaran permukaan plat setelah perlakuan shot peening. Penyebabnya merupakan efek dari identasi pada permukaan spesimen yang dihasilkan dari penembakan butiran bola-bola baja dengan tekanan dan pengaruh sudut penembakan kepermukaan spesimen uji. Gambar 4.5. Grafik nilai rata-rata hasil uji kekasaran permukaan 0,894 1,903 2,416 2,026 0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 RM 30 60 90 K e ka sa ra n P e rm u ka a n , R a µ m Sudut Penembakan ° Pada Gambar 4.5. menunjukkan grafik kekasaran permukaan akibat proses perlakuan shot peening dengan sudut penembakan 30°, 60°, dan 90°, dengan tekanan penyemprotan 6 bar, dengan jarak nosel 100 mm dan dengan waktu penyemprotan selama 10 menit dipertahankan. Dari grafik diatas dapat dilihat, nilai rata-rata kekasaran permukaan tanpa perlakuan shot peeningraw material yaitu sebesar 0,894 µm. Kemudian setelah perlakuan shot peening permukaan sampel mengalami peningkatan nilai kekasaran. Pada perlakuan shot peening sudut penyemprotan 30 nilai kekasaran meningkat mencapai 1,903µm, selanjutnya pada sudut penyemprotan 60° nilai kekasaran permukaan meningkat sampai 2,416 µm, dan pada sudut penyemprotan 90° nilai kekasaran meningkat yaitu sebesar 2,026 µm. Dari tabel 4.1. nilai kekasaran rata-rata permukaan sampel cenderung fluktuatif. Nilai kekasaran pada penyemprotan sudut 30° meningkat yaitu mencapai 1,903µm, selanjutnnya pada penyemprotan sudut 60° nilai kekasaran mengalami peningkatan sebesar 2,416 µm, dan pada sudut penyemprotan 90° nilai kekasaran cenderung mengalami penurunan sebesar 2,026 µm. Gambar 4.6 . Ilustrasi penumbukan bola baja pada permukaan sampel Hal ini kemungkinan disebabkan pengaruh terhadap sudut penyemprotan yang mengakibatan perubahan besar gaya tumbukan bola-bola baja terhadap permukaan sampel. Dilihat pada gambar 4.6 proses shot peening sudut 30° steel ball hanya menyerempet pada permukaan benda uji. kemungkinan disebabkan karena sudut penembakan benda uji terlalu miring membuat penumbukan bola- bola baja hanya bisa menumbuk di bagian permukaan serta tidak bisa menumbuk hingga kedalam permukaan benda uji.