Pengaruh Variasi Temperatur Austenisasi pada Proses Heat Treatment Quenching Terhadap Sifat Mekanik dan Struktur Mikro Friction wedge AISI 1340

  JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 2, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print) F-324  

   

  

Pengaruh Variasi Temperatur Austenisasi pada

Proses Heat Treatment Quenching Terhadap Sifat

Mekanik dan Struktur Mikro Friction wedge

AISI 1340

  Fahmi Aziz Husain, Yuli Setiyorini Jurusan Teknik Material & Metalurgi, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)

  Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia

  e-mail : yulisetiyorini@yahoo.com Abstrak— Permasalahan yang sering timbul dalam dilanjutkan ke proses tempering. Sehingga perusahaan pembuatan friction wedge AISI 1340 adalah adanya Crack

  harus mengulang produksi dari proses casting. hal ini

  yang terjadi setelah proses quenching dalam pembuatan

  membuat kerugian dari segi biaya dan waktu produksi pada

  friction wedge. Kemungkinan penyebab kegagalan yang industri manufaktur. terjadi yakni kurang tepatnya perlakuan panas yang dilakukan.Oleh karena itu perlu adanya suatu penelitian

  Salah satu kemungkinan yang terjadi adalah terjadinya untuk mencari perlakuan panas yang tepat. . quench Cracking saat dilakukan proses hardening [1].

  Metodologi yang digunakan adalah heat treatment

  Beberapa penyebab quench Cracking, yaitu pemanasan

  quenching dengan variasi temperatur austenisasi 830°C,

  yang tidak seragam, pemanasan terlalu tinggi, pemilihan

  850°C, 870°C dan 920°C dengan waktu penahanan 20 menit, kemudian didinginkan cepat dengan media pendingin oli.

  media pendingin yang kurang tepat, dan sebagainya. Oleh

  Hasil dari penelitian ini adalah semua spesimen hasil

  karena itu, diperlukan penelitian untuk mencari solusi

  treatment memenuhi standar kekerasan friction wedge. Nilai

  perlakuan panas yang tepat pada friction wedge AISI1340

  kekerasan naik seiring naiknya temperatur austenisasi. Hasil paling baik didapat dari spesimen heat treatment quenching di agar bisa memenuhi standar yang telah ditentukan. _o media pendingin oli pada temperatur austenisasi 830 C dengan nilai kekerasan 458 BHN, tidak ada Crack yang II.

  terjadi dan memiliki nilai elongasi yang paling rendah yaitu A. 0,43%, sehingga bisa tahan pada temperatur kerja daripada Preparasi Spesimen Friction wedge 1340 spesimen yang lain. Struktur mikro yang dihasilkan berupa

  Sampel uji baja AISI 1340 Q&T mengacu pada

  martensit dan austenit sisa. Dari pengujian XRD didapatkan standard produksi PT Barata Indonesia seperti gambar 1. fasa Fe1.91 C0.09 (Martensit BCT) dan Fe15.1 C (Austenit FCC). Kata Kunci— AISI 1340, Heat treatment, Quenching, Temperatur, Struktur Mikro, Sifat Mekanik.

  I. PENDAHULUAN enggunaan baja di Indonesia sangatlah luas. Banyak perusahaan yang memproduksi baja untuk berbagai

  P

  kebutuhan, salah satunya adalah PT Barata Indonesia, sebuah industri yang memproduksi komponen kereta api, komponen pada industri semen, pabrik gula dan sebagainya. Salah satu komponen kereta api yang diproduksi oleh PT Barata Indonesia adalah friction wedge.

  Gambar. 1. Standar Friction wedge Friction wedge merupakan peredam gesekan antara bolster

  dan sideframe pada roda kereta api. Material penyusun dari Kemudian friction wedge tersebut dipotong menjadi 2 friction wedge ini adalah AISI 1340. bagian. Disiapkan 2 jenis spesimen friction wedge yaitu as

  Permasalahan yang sering timbul adalah ketika friction cast yang belum mengalami proses treatment dan as quench

  wedge diquench, ada Crack yang terjadi. Hal ini

  hasil dari proses treatment perusahaan sebagai menyebabkan kerugian bagi perusahaan, karena jika terjadi pembanding. Komposisi kimia dari friction wedge ini bisa

  Crack maka produksi friction wedge tidak dapat dilihat pada tabel 1.

  Peng Labo Meta diam dihit men dilak keke pada pada dari yang

• baja AISI 1340 at treatment (a ari proses hea ngalami Crack udian Friction n simetris pada ga didapatkan yang sama ment.Kemudian skan baja ke

  Pengujian ini entuk setelah )

  Pengujian XRD

  C

  o

  Pengujian ya TM E831. Pe tler Toledo di uluh Nopemb getahui sifat m peratur. Perub es fisik ata ubahan temper am penelitian peratur kondisi pai 300

  bar. 2. Ilustrasi tem ndentasi untuk dis Pengujian Ther

  Kekerasan di getahui keke kukan pengujia erasan pada ked a 3 titik yang b a tepi spesimen titik pertama, g dipotong dap

  01-9271 Print) gan beban 187, gujian dilakuka oratorium Me alurgi FTI-IT meter indentas tung dengan pe

  Mett Sepu men temp pros peru Dala temp samp G.

  Gamb titik in

  a n a. n e n n n k s ui n us al a n, deng

  TS. Dari hasi i. Kemudian ersamaan berik ilakukan pada erasan pada an kekerasan u dalaman. Dilak erbeda pada tia n, dilanjutkan hingga titik k at dilihat pada

  k n

  s at

  I

  2337-3539 (230

  Teknik Materia n 1000x. Etsa rasan spesimen dar ASTM E10

  C dan 920 itisasi, ditahan but. Kemudian n didinginkan peratur kamar. ant test untuk setelah prose uk mengetahu men. Pengujian skop Olympu

  o

  870

  Balanced Max 0,035 Max 0,040 0,15 - 0,35

  Standard AIS 1340 (%) 0,38 - 0,43 1,60 - 1,90

  ,5kgf dan diam an menggunak etalurgi Jurusa

  mpat pemotongan s stribusi kekerasan. rmomechanica

  dilakukan untu t pada spesim nakan mikros urgi Jurusan T gan perbesaran ngetahui keker nell sesuai stand

  F-325   entor 2,5mm. ert UH930 di

F. P AST

  C ui fasa yang gujian XRD

  o

  40 C, karena antara 30

  gan dengan 20-1400° C.

  gan standar n alat merk ut Teknologi ukan untuk nda terhadap babkan oleh

  ji kekerasan dan MA)

  Titik pertama bih kedalam asi spesimen

  Kemudian hui distribusi an kekerasan

  Material dan di dapatkan inell (BHN) mukaan untuk

  atment. Peng

  ang dilakukan engujian ini Laboratorium ber. Pengujia mekanik elonga bahan volume

  tuk mengetahu

  wheel bekerja

  ya berkisar 2 pemanasan 34

  an berhubung

  n sesuai deng menggunakan m Energi Institu an ini dilaku ation suatu ben e yang diseb

  spesimen untuk uj al Analysis (TM

  5 titik di perm permukaan. untuk mengetah kukan pengujia ap spesimen. T titik kedua le ke tiga. Ilustra gambar 2.

  dilakukan unt h proses trea meter bola inde kan alat Wolpe an Teknik M il uji akan d kekerasan bri kut :

  D

  ratur umumny ini dilakukan i real railroad

  au kimia da

  (2013) ISSN: 2

  M E 165.

  JU  

  Chromium(Cr) Nickel (Ni) Vanadium (V) .

  GX71 di Labora an Metalurgi menggunakan 2 .

  Pengujian M Pengujian ruktur mikro ilakukan deng

  reatment sesuai D.

  Pengujian N NDT yang melihat kemun

  .

  C. Ketika me elama 20 men pesimen dikel engan dicelupk

  masing-masing mpat buah s Kemudian dila ilakukan aust urnace dengan

  edge as cast d

  Q&T dengan ko ast). Dipersiap eatment di PT as quench) se

  Proses Heat Dipersiapka

  Ferrous (Fe) Posphour (P) Sulphur (S) Silicon (Si)

  NIK POMITS V

  Unsur Carbon (C) Mangan (Mn)

  URNAL TEKN

  D st di G da m E di

  tr

  C se sp de C m

  o

  m em K di fu

  w

  B Q ca tre (a

  C

  Pengujian K Uji kekeras ilakukan denga

  Tabe Komposisi Sam Sample as quench

  C, 8 eratur austeni mperatur terseb an cepat dan oli sampai temp e Test. adalah penetra nya Crack s

  san untuk men an metode brin Vol. 2, No. 2, (

  o

  C, 850

  o

  nesia yang me anding. Kemu adi dua bagian edge. Sehingg ngan dimensi s heat treatm gan memanas

  tion wedge da

  mengalami hea

  0,27 0,13 0,14 0,004 riction wedge b

  Balanced 0,016 0,008

  Sample as cast (%) 0,46 1,76

  el 1. mpel AISI 1340

  Kekerasan.

  ( Crack) (%) 0,31 1,61

  FTI-ITS deng % nital.

  metalografi d yang terdapat gan menggun atorium Metalu

  Metalografi

  g digunakan a ngkinan adan i standar ASTM

  Non Destructive

  Friction We spesimen den akukan proses tenitisasi deng temperatur 830 encapai tempe nit pada tem luarkan deng kan ke dalam o

  T Barata Indon ebagai pemba dipotong menja

  an dua buah Fr ondisi belum m pkan juga fric

  Treatment

  0,35 0,13 0,14 0,006

  Balanced 0,024 0,016

P terbe

  JU   m In Ju A. bi se m m

  01-9271 Print) but dengan m

  Pengujian dil mukaan dan gujian metalog bar 5. Sedang ion hasil trea gujian metalog gan perbesaran

  Pengujian Meta

  bar. 4. Hasil pengu rangan : □ : Fe1.9 ● : Fe1

  a baja paduan peratur Mf be na itu, terbent jadi martensit pai temperatur

  rtensit finish ) s

  Selain fasa m a disebut den enit sisa yaitu jadi martensit adi ketika baja

  g bertransform g sangat renda C tetapi karena bon dan karbon dinginan yang at tercapai. S ang daripada y tal baru menjad

  ered tetragon

  as-ca

  ) martensit deng

  , spes ferri hasil struk

  cast

  perm peng gamb secti Peng deng

  Gamb Keter C. P

  yang yang BCC karb pend dapa panj krist biasa auste menj terja (mar Pada temp karen menj samp

  cente

  4. si diseb

  s .

  ni g ar a n di g at at a a g at n si

  Gambar 5(a) d , pada gambar imen as cast d t dan perlit. Se l proses peng ktur mikro pad ast.

  al

  k

  CC menjadi dapat banyak akibat waktu r BCC tidak uannya lebih ntuk struktur

  ion spesimen

  upakan poros a perbedaan

  ection adalah

  dilihat pada lografi cross gambar 6. sa nital 2% ktur mikro as ruktur mikro

  ction . Hasil

  Austenit sisa mperatur Mf % martensit. dari 0.3%, kamar. Oleh rtransformasi a quenching tur mikro di

  15.1 C yang t merupakan rtransformasi

  agonal ) [3].

  BCT (Body dari austenit ia pendingin

  ). Martensit masi. Pada tem ah austenite b didalam auste n tidak dapat b sangat cepat alah satu sel yang lain. Seh di BCT (Body C martensit, didap ngan austenit. u austenit ya selama proses a tidak di quen sehingga tidak dengan kadar rada di bawah tuk austenit y t yaitu ausite kamar [4].

  F-326  

  melihat strukt kro cross-sec ukaan dapat ngujian metal dilihat pada nggunakan ets unjukkan struk ihat bahwa str dan di cross se tan hitam meru men. Tidak ad dan cross secti

  it BCT)

  patkan fasa Fe Fasa tersebut ang tidak ber s quenching. A nch hingga tem terbentuk 100 r karbon lebih h temperatur k yang tidak ber enit sisa pada

  Centered Tetra

  lakukan untuk struktur mik grafi di permu gkan hasil pe atment dapat grafi ini men n 1000x. dan 6(a) menu r tersebut terli di permukaan d edangkan bulat ecoran spesim da permukaan d gan struktur t dihasilkan d mperature medi erubah dari F nite masih terd berdifusi lagi a maka struktur rusuk satu hingga memben

  15.1 C (Austenit) alografi

  1 C0.09 (Martensi

  ujian XRD

  k

  n

  cr Ga tem

  NDT pada spes asi (a)830°C, (b)85

  Metalurgi FTI-I DAN DISKU e Test. asi dari perb eluar dari dala oper. Bentuk c n selama peng bisa menyeb

  Vol. 2, No. 2, ( PW 3040/60 i Laboratorium

  O si a, a a g si

  XRD

  830°C, 850°C penetrant warn entuk seperti merupakan heat treatment t merupakan m di quench. O spesimen hasi dengan temper ck .

  ar 3.(a), 3.(b) d warna merah a developer yan dak adanya cra

  a teridentifika merah akan ke at oleh develo ka penerangan a hal tersebut aca [2].

  dan 3(c) terlih akan keluar da ng berwarna

  Non Destructive

  II. HASIL

  Material dan M

  NIK POMITS V alat XRD P osure 10kV di

   Pengujian N Crack bisa

  iasanya warna etelah diangka memanjang. Jik memadai maka

  imen treatment q 50°C, (c)870°C da

  ack setelah pro C dan 870°C.

  Dari gamba da penetrant w etelah diberi menunjukkan tid ada spesimen .(d) terdapat p eveloper berbe ersebut bukan etelah proses h erlihat tersebut pesimen belum ahwa pada s endingin oli d dak terjadi cra .

  hat bahwa tidak ari dalam crack putih. Hal in oses quenching

  ad se m pa

  3. de te se te sp ba pe tid

  B.

  Penetrant yang sudah ada saa tu, bisa diliha enching media asi 920°C juga ihat fasa yang uji XRD dapa

  k yang terjad

  . Pada gamba g terlihat pada amun lingkaran

    quenching dengan an (d)920°C  

  na merah yang lingkaran. Na sebuah crack t quenching. P poros yang s

  getesan kurang abkan indikas

  crack biasanya

  ITS. SI bedaan warna am crack ketika

  (2013) ISSN: 2 X’Pert PRO m Karakterisas

  II .

  Oleh karena it il proses que ratur austenisa an untuk meli

  rack tidak terba ambar. 3. Hasil mperatur austenisa

Pengujian XR

  Pengujian X erbentuk setela ilihat pada gam

  Dari hasil uncak-puncak ruktur dan ko

  Hasil dari peng Dari puncak-pu

  Hasil dari u Difraction) XR ng kemudian an software H dapat dilihat p tersebut dapa

  te di pu st H D URNAL TEKN menggunakan nstrumen Enclo urusan Teknik

  RD didapatkan diidentifikas

  Highscore plus

  ada gambar 4 at diidentifikas 2337-3539 (230

  XRD dilakuka ah quenching. mbar 4. uji (X-Ray D difraksi yan omposisi denga gujian XRD d uncak difraksi JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 2, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print) F-327  

    Gambar 5(b) dan 6(b) merupakan struktur mikro dari spesimen as quench, pada gambar tersebut terlihat bahwa struktur mikro yang terbentuk adalah martensit yang berwarna gelap dan austenit sisa atau retained austenit.

  Dari gambar tersebut terlihat bahwa ada perbedaan presentase martensit. Pada gambar 5(b) terlihat bahwa warna hitam (martensit) yang ada lebih banyak daripada warna hitam pada gambar 6(b). Hal ini menunjukkan presentase martensit yang terbentuk pada permukaan lebih banyak daripada martensit yang terbentuk di daerah cross

  section spesimen.

  Gambar 5(c), 5(d), 5(e) dan 5(f) menunjukkan struktur mikro di permukaan untuk variasi temperatur austenisasi 830°C, 850°C, 870°C dan 920°C. Sedangkan gambar 6(c), 6(d), 6(e) dan 6(f) menunjukkan struktur mikro di cross untuk variasi temperatur austenisasi 830°C, 850°C,

  section

  870°C dan 920°C. Semuanya juga menunjukkan struktur mikro didominasi martensit dan austenit sisa.

  Gambar. 5. Struktur mikro permukaan (a) as cast, (b) as quench (Crack),

  Sesuai dengan ASM Metal Handbook Volume 4 untuk

  (c) oil quench 830°C, (d) oil quench 850°C, (e) oil quench 870°C, (f) oil

  dengan 0.3% karbon struktur mikro

  heat treatment quench 920°C .

  permukaan yang terbentuk pada as quench adalah 99%.

  Struktur mikro permukaan spesimen hasil perlakuan panas quenching dengan media pendingin oli yang memiliki 0.4% karbon dengan temperatur austenisasi 830°C adalah 85% martensit sedangkan presentase martensit yang terbentuk pada struktur mikro cross section spesimen 830°C adalah 83%.

  Pada temperatur austenisasi 850°C martensit yang terbentuk pada struktur mikro permukaan juga 85% dan struktur mikro cross section sebanyak 84%. Pada spesimen 870°C terbentuk mendekati 87% martensit di permukaan dan 86% martensit di cross section. Pada temperatur 920°C terbentuk 92% martensit di struktur mikro permukaan dan di cross setion sebanyak 91% martensit.

  Struktur martensit ini sangat keras yang merupakan peralihan struktur kristal FCC dari austenit menjadi struktur kristal BCC dari ferrit. Namun karena waktu pendinginan yang relatif cepat sehingga tidak memberikan kesempatan untuk karbon berdifusi keluar dari struktur kristal BCC, menyebabkan struktur kristal BCC yang

  Gambar. 6. Struktur mikro cross-section (a) oil quench 830°C, (b) oil quench 850°C, (c) oil quench 870°C, (d) oil quench 920°C

  terdistorsi dan mengalami tegangan yaitu menjadi struktur kristal BCT (Body Centered Tetragonal). Austenit yang

  D.

Pengujian Kekerasan

  tidak sempat berubah menjadi martensit kemudian disebut Pengujian kekerasan menggunakan metode brinell austenit sisa pada gambar berwarna putih, sedangkan dengan beban 187,5 Kgf dan diameter bola indentor 2,5 martensit berwarna hitam runcing [5]. Retained austenit mm sesuai dengan standard uji kekerasan Brinell ASTM E merupakan austenit yang tidak bertransformasi menjadi 10 2004.

    martensit selama proses pendinginan cepat [4].   JU  

  Ga

  nilai distribusi k

  kekerasan pada s

  ch dengan tem %.

  elongation pali

  i dimaksudkan setelah treatme sil pengujian lam bentuk k r 9 dapat di aikan tempera elongation se kenaikan temp ongasi yang pa nilai elongasi nya perbedaa nsit yang te mbar 9 dapat d dapat dilihat diperoleh nila pada spesim nisasi 920°C

  rmomechanica

  Hal ini dikare nsit yang terb empunyai rong gian tengah tid i permukaan. dasarkan hasil p posisi kimia fri tuk dan ukuran kedalaman kur mnya, tidak a luruh sisi spesi

  memperlihatk r austenisasi 8 nurunan keker elatif kecil. P t tidak terlal terlihat bahwa

  )

  Perbedaan kek lu signifikan. a kekerasan spe enakan adanya bentuk, selain gga di dalam s dak terlalu berb perhitungan di

  Dari Tabel 2 gi diperoleh peratur austen angkan yang e imen oil quen u sebesar 0.43%

    Dari gam l 2. Sehingga 30°C/menit

  °C memiliki renakan adan entase marten ebut.

  Dari Gambar dasarkan kena C/menit. Nilai ng dengan k miliki nilai elo

  Pengujian ini ampuan baja s g bekerja. Ha bar kurva da mbar 9.

  Pengujian Ther

  Selain itu berd l dengan komp Dengan bent g mempunyai k gga di dalam erasan pada sel

  Pada gambar gan temperatur °C terjadi pen imen yang re imen tersebut erasan tersebut semua titik. H entase marten imen yang me dinginan di bag pendinginan d

  kan bahwa pad 830°C, 850°C, rasan dari tep

  iction wedge di

  01-9271 Print)

  MA)

  nch dengan

  n bertambah imen 920°C an spesimen dah. Hal ini mikro yaitu a spesimen kan menjadi longasi pada yang paling

  heat rate

  l elongation

  ion seperti

  dilihat pada

  tress thermal

  mbandingkan

  m karena ada at distribusi auh [8].

  n dimensi Fri rang dari 71mm akan membua men berbeda ja

  iction wedge

  Dari data esimen sama a perbedaan itu bentuk ehingga laju beda dengan iameter kritis idapatkan 66

  da spesimen , 870°C dan pi ke tengah kerasan pada

  spesimen hasil

  F-328  

  C yaitu sebe ing rendah dip mperatur austen

  n untuk mem ent terhadap st TMA dapat kurva elongati iperoleh hasil atur, dengan emua spesimen peratur. Spesi aling tinggi da i paling rend an struktur m erbentuk pada ditransformasik detail nilai el ai elongation men oil quen

  al Analysis (TM

  bar. 8. Grafik n ching.

  D tingg temp seda spes yaitu

  ba ga m B m di st

  6]. Selama pen pesimen denga emperatur rend erlarut dalam a alam martensit ekerasan mater ang rendah [7]

  ion wedge (30

  au mendatar m

  da permukaan spes

  Vol. 2, No. 2, (

  ar 4 garis hija ekerasan fricti t dilihat bahw ndar perusaha mukaan. Spesi manasan pada pat dengan air. itetapkan yaitu spesimen ters Cast) memilik h dibawah stan men yang diber temperatur y san meningka lai kekerasan temperatur a ggi dari tempe men yang diber ngan didingin tinggi. Marte nilai kekerasan. rperangkap ke ndinginan, terja an media pendi dah, mungkin austenit. Karb t juga kurang. rial menjadi ren . elihat distrib rasan dari tepi ujian distribus yang diberi temperatur. Ha da gambar 5 d ngan permukaa permukaan.

  nilai kekerasan pad

  NIK POMITS V

  Untuk me engujian keker pesimen. Pengu ada spesimen engan variasi t apat dilihat pad ang dekat den aling jauh dari

  Pada spesim ardening den ekerasan yang meningkatkan n arbon yang ter

  . Adanya tegan e dalam struktu adi perpindaha ingin. Ketika d n ada sedikit bon jenuh dan

  erlakuan (As C ermukaan, jauh Pada spesim engan variasi ahwa kekeras emperatur. Nil uencing dari ekerasan terting

  Crack pada s

  HN pada perm mengalami pem idinginkan cep andard yang d

  Pada gamba atas standar k ambar 4 dapat merupakan stan

  ambar. 7. Grafik n

  URNAL TEKN

  pe pe de ba te qu ke ha ke m ka [6 sp te te da ke ya pe sp pa de da ya pa

  C

  wa spesimen a an memiliki imen as quenc a temperatur . Angka ini su u 300 BHN aka sebut. Spesim ki kekerasan 2 ndar kelayakan ri perlakuan pa yang berbeda at seiring de terendah dida austenisasi 830 ratur austenisa rikan perlakua nkan cepat m ensit berperan

  Hal inilah yan ndah pada tem busi kekeras i spesimen ke si kekerasan ha perlakuan pan asil dari distri dimana titik 1 m an, titik 3 me

  C seirin mem 830° dika prese terse tabel rate

  g

  o

  30

  kem yang gamb Gam berd

   P

  deng 920° spes spes keke di s prese spes pend laju ideal mm. yang rong keke E.

  Gamb quenc

  T a a g n n h n h n g n k k

  at a il ai a ai m ri

  5 a n hi di a a

  (2013) ISSN: 2

  2337-3539 (230 s ri g

  0°C dan nila asi 920°C. an panas berupa memiliki nila penting dalam ngan akibat dar ur kristal BCT an panas antara di quench pada karbon yang unsur paduan ng mnyebabkan mperatur quench an dilakukan bagian tengah anya dilakukan nas quenching ibusi kekerasan merupakan titik erupakan titink

  245 BHN pada produksi. anas quenching dapat diliha engan naiknya apat dari hasi

  920 C dan udah memenuh an tetapi terjad men uji tanpa

  ch sebelumnya

  00 BHN). Dar s quench yang kekerasan 495

  merupakan gari

    simen

  esar 0.96%, peroleh pada nisasi 830°C JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 2, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print) F-329  

    Gambar. 9. Kurva elongation dengan temperatur 25°C -300°C.

  o C bisa terjadi dekomposisi martensit [9].

  Hardening-Tempering AISI 1050 Terhadap Strukturmikro dan Kekuatan Sebagai Langkah Peningkatan Kualitas Marine Chains Bucket Elevator 02-m-308 PT. Petrokimia Gresik Jurnal Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

  Departement of Mettalurgical Engginering The University of Utah [4] Herring, Daniel.2005. Retained Austenite . Industrial Heating [5] Agustianto, Arief. 2011. Analisa Kegagalan dan Pengaruh Proses

  [2] ASM. 1997. ASM handbook vol 17 Non Destructive Evaluation and Quality Control. ASM International [3] Calister, William D. 2000. Materials Science and Engineering.

  DAFTAR PUSTAKA [1] Herring, Daniel.2012. Quench Cracking. Industrial Heating.

  C dengan nilai kekerasan 458 BHN, tidak ada Crack yang terjadi dan memiliki nilai elongasi yang paling rendah yaitu 0,43%, sehingga bisa tahan pada temperatur kerja. Struktur mikro yang dihasilkan berupa martensit dan austenit sisa. Dari pengujian XRD didapatkan fasa Fe1.91 C0.09 yang merupakan Martensit dengan struktur BCT dan Fe15.1 C yang merupakan Austenit dengan struktur FCC.

  o

  Hasil paling baik didapat dari spesimen heat treatment quenching di media pendingin oli pada temperatur austenisasi 830

  IV. KESIMPULAN Dari pengujian yang telah dilakukan dapat disimpulakan bahwa Semua spesimen hasil treatment memenuhi standar kekerasan friction wedge. Nilai kekerasan naik seiring naiknya temperatur austenisasi.

  : 870°C : 850°C : 830°C

  C) berdasar temperatur ( ^o C). Keterangan : : 920°C

  Gambar. 10. Grafik nilai koefisien ekspansi termal (ppm/ ^o

  200

  Keterangan : : 920°C : 870°C : 850°C : 830°C Tabel 2.

  friction wedge yang membutuhkan temperatur lebih dari

  C ini adalah temperatur dimana martensit mulai berdekomposisi, atau batas pembentukan awal martensit (Ms). Apabila digunakan dalam aplikasi

  o

  Dari grafik tersebut ekspansi termal mencapai peak pada temperatur 200-220 C. Hal ini tentu karena pengaruh struktur yang metastabil, yaitu martensit. Puncak yang terjadi pada range 200-220

  C), grafik tersebut dapat dilihat pada gambar 10. Dari gambar 10 dapat dilihat bahwa nilai koefisien ekspansi paling tinggi adalah spesimen dengan temperatur austenisasi 920°C, sedangkan nilai koefisien ekspansi termal paling rendah adalah spesimen dengan temperatur austenisasi 830°C.

  o

  C) berdasar temperatur (

  o

  Selain hasil di atas pada pengujian TMA juga didapatkan grafik nilai koefisien ekspansi termal (ppm/

  Elongasi ini berpengaruh terhadap ketahanan spesimen pada temperatur kerja (300°C). Semakin tinggi elongasi maka spesimen tersebut mudah mengalami perubahan dimensi, hal ini menyebabkan spesimen dengan nilai elongasi tinggi memiliki ketahanan yang rendah pada temperatur kerja. Sehingga spesimen yang baik dan tahan temperatur kerja friction wedge adalah spesimen dengan nilai elongasi yang rendah.

  Nilai elongation hasil pengujian TMA

  [6] Totten, G. E. 2007.Steel Heat Treatment. Boca raton,FL. CRC Press [7] Hanguang, Fu. 2009. Effect of quenching temperature on structure and properties of centrifugal casting high speed steel roll . Jurnal China Foundry [8] ASM. 1991. ASM handbook vol 4 Heat Treating”. ASM International. [9] Thelning, Karl-Erik.1975. Steel and Its Heat Treatment . London: Butterworths.