[Material] Hardening

5/16/2018 [Material] Hardening - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/material-hardening-55ab51052fd80 1/10

[Material]_Hardening

Rangkuman Diskusi Mailing List Migas Indonesia Online bulan Maret 2006 tentangmaterial ini membahas mengenai Material Hardening.

Apakah dengan menaikkan kekerasan material akan mengurangi elastisitasnya?

Material yang dibahas adalah AISI 4140 yang digunakan untuk shaft.

Secara prinsip semakin keras suatu material atau mengalami proses pengerasan,maka ductility a/ keuletannya akan menurun dan cenderung brittle/ rapuh/ mudahpecah, karena secara mikrostruktur kepadatan struktur semakin rapat sehinggategangan muka antar atom nya tinggi, dan terjadi perubahan mikrostruktur, tapi hal inidapat diminimalisasi setelah proses pengerasan, dilakukan proses anealing/pemanasan ulang sampai titik transformasi, untuk menghilangkan tegangan antaratom juga mengembalikan struktur molekul kebentuk awal.

Penyebab patahnya logam dapat diketahui lewat fractography, e.g. dengan mengamatipermukaan patahan. Jika bentuk patahannya rata dan mengkilap, ini kemungkinanpatah getas (brittle fracture). Patah getas ini biasanya disebabkan fatigue loading (baik

amplitudo konstan atau amplitudo berubah). Jika patahannya berbentuk "cup andcone", ini kemungkinan patah ulet (ductile fracture). Hardening (dengan strain raterendah) dan tempering (dalam durasi tertentu) dapat meningkatkan kekuatan logam.Kekuatan ini diukur dengan dua parameter, yaitu yield strength (kekuatan luluh) danultimate strength (kekuatan maksimum).

Jika ingin melakukan hardening dan tempering, mungkin ada baiknya memperhatikan(1) temperatur, (2) yield strength increment, (3) durasi heat treatment. Pada saatoperasi, mohon diamati besar pembebanan (load maksimum) yang dialami shaft.

Diskusi lebih lengkap dapat dilihat dalam file berikut :

Pertanyaan : Zulfahmi

Dear All,Boleh sedikit pencerahan nya.

Apakah dengan menaikan kekerasan material akan mengurangi elastisitas material.

material : AISI 4140material ini digunakan untuk shaft.

Thanks

Tanggapan 1 : amal ashardian

Elastisitas ini constanta Pak.... elastisitas (young modulus) untuk steel 200 - 207

GPa........Konstanta ini berguna selama material melentur dalam batas elastis...yaituyield point. Gunanya menghitung lenturan .... defleksi...elastisitas = stress / strain... Kekerasan ini gunanya untuk wear resistante... ketahanan terhadap keausan. Kalau material dikeraskan... biasanya yield point-nya juga naik (dengan asumsi seluruhbody keras semua)...elastisitasnya sama saja. Tapi kalau terlalu keras... yaa yieldpointnya... jadi nggak jelas....istilahnya materialnya jadi getas...tahu-tahupatah....aduhhh..



Makanya hardening cuman di permukaan....tujuannya ya untuk wear resistante...misalsampai kedalaman 1mm dari luar. Dalamnya jangan ikut-ikutan keras............... Tanggapan 2 : Sudira, Andi

Mas Zulfahmi,Secara prinsip semakin keras suatu material atau mengalami proses pengerasan,maka ductility a/ keuletannya akan menurun dan cenderung brittle/ rapuh/ mudahpecah, karena secara mikrostruktur kepadatan struktur semakin rapat sehinggategangan muka antar atom nya tinggi, dan terjadi perubahan mikrostruktur, tapi hal inidapat diminimalisasi setelah proses pengerasan, dilakukan proses anealing/pemanasan ulang sampai titik transformasi, untuk menghilangkan tegangan antaratom juga mengembalikan struktur molekul kebentuk awal. Semoga terjawab.

Tanggapan 3 : Zulfahmi

Thanks mas andi,Sebenarnya ini berangkat dari kasus yang baru terjadi di plan kami. Kami barumengganti gear box cooling tower. baru running 7 hari, shaft nya patah.Dalam proses pembuatan shaft nya kami lakukan hardening + tempering.

Banyak dugaan untuk kasus ini dan salah satu nya ya pengaruh pengerasan darimaterial ini.

thanks atas respon nya.

Tanggapan 4 : aang

Pak Zul;

Kekerasan material dilihat dari f yield nya, dan kalo dilihat dari grafik antara stress danaxial strain maka nggak akan merubah elastisitasnya. yang berubah adalah yield nyasaja. Tanggapan 5 : Ilham B Santoso

Salam, Maaf baru ngikuti diskusi. Sebenarnya dari profil patahan material, sering kali dapat diketahui penyebabterjadinya patah tersebut. Apakah karena patah getas, atau karena ada initial crack,atau patah karena fatigue..dll. Mungkin ada baiknya, foto-foto pada daerah patahandiambil dengan detail..dan bisa dikirimkan ke moderator untuk dimuat dimilis ini. Siapatahu bisa jadi bahan menarik untuk diskusi failure analysis.

Tanggapan 6 : Arief Yudhanto

Mungkin Pak Zulfahmi saat ini sudah menemukan data baru mengenai penyebabpatahnya shaft. Saya hanya ingin urun rembug sedikit saja.



Sependapat dengan Pak Ilham, penyebab patahnya logam dapat diketahui lewatfractography, e.g. dengan mengamati permukaan patahan. Jika bentuk patahannyarata dan mengkilap, ini kemungkinan patah getas (brittle fracture). Patah getas inibiasanya disebabkan fatigue loading (baik amplitudo konstan atau amplitudo berubah).

Jika patahannya berbentuk "cup and cone", ini kemungkinan patah ulet (ductilefracture). Hardening (dengan strain rate rendah) dan tempering (dalam durasi

tertentu) dapat meningkatkan kekuatan logam. Kekuatan ini diukur dengan duaparameter, yaitu yield strength (kekuatan luluh) dan ultimate strength (kekuatanmaksimum).

Saran saya: jika ingin melakukan hardening dan tempering, mungkin ada baiknyamemperhatikan (1) temperatur, (2) yield strength increment, (3) durasi heattreatment. Pada saat operasi, mohon diamati besar pembebanan (load maksimum)yang dialami shaft. Mudah2an selanjutnya tidak ada failure lagi.

Mengenai istilah-istilah: Elastisitas bukanlah konstanta. Elastisitas ada sebuah terminologi untukmendeskripsikan kemampuan suatu bahan untuk kembali ke kondisi awal setelah

beban dipindahkan. Untuk mengukurnya, ada suatu besaran yang menghubungkanantara tegangan (gaya per satuan luas) yang diberikan kepada bahan dan regangan(selisih perpindahan dibagi ukuran awal), yaitu Young's Modulus.

Kekerasan, pada umumnya, diterjemahkan dari kata hardness, yang menunjukkanketahanan suatu bahan terhadap deformasi plastis.

Kalau ada kekurangan, mohon maaf. Rekan2 lain mungkin ada yang menambahkanatau meluruskan. Terima kasih. Tanggapan 7 : farabirazy albiruni

Sorry baru bergabung lagi coz ada pekerjaan yang cukup menyita waktu dan pas liatdiskusi bidang material ternyata sudah cukup ramai lagi...

Pertanyaan mengenai apakah elastisitas material berubah dengan dilakukan perlakuanpanas, sampai saat ini saya belum menemukan literatur yang mengatakan terjadiperubahan elastisitas (perubahan modulus young) bila suatu material dilakukan prosesperlakuan panas. (Kalo bapak2 menemukan dan sudah melakukan penelitian tentangini, tolong dishare ke saya via japri please..). Yang saya tahu, elastisitas terkait denganstiffness material yang hubungan secara kasar berbanding lurus dengan temperaturmelting material. Dengan kata lain, semakin stiff material, maka nilai modulus young-nya makin tinggi dan temperatur meltingnya semakin tinggi (ex.Epolimer < E logam <E ceramic dan T melting Polimer < T melting logam < T melting ceramic). Kalau prosesperlakuan panas merubah tensile stregth dan ductility itu pasti bila perlakuanpanasnya dilakukan di atas`temperatur A1 (liat diagram Fe-Fe3C). kalaupun dilakukandi bawah temperatur A1, maka butuh waktu yang relatif lama untuk merubah fasapearlite (kasus AISI 4140) menjadi spheroidise carbide.

Lalu mengenai failure shaft dalam jangka waktu yang relatif pendek, ada 3kemungkinan:

1. Material terlalu getas akibat tidak dilakukan proses tempering setelah hardeningsehingga struktur mikro masih dalam kondisi untemperd martensite.



2. Tidak dilakukan proses hardening sama sekali, dengan kata lain material beradadalam kondisi as anneal karena AISI 4140 bila sudah di (Hardening dan Tempering)disuplai dengan kode AISI 4140 HT dalam mill certificate-nya.3. Ada takik yang cukup tajam misal pada step diameter shaft or pada keyway (takiktidak diberikan fillet radius untuk mengurangi notch stress).

Lalu bagaimana cara efektif dan cepat untuk mengetahui penyebab kegagalan (1 dan2)? Lakukan hardness test dan metalografi. Struktur as anneal, untemperedmartensite, maupun tempered martensite bisa dibedakan dengan mudah. Untukpenyebab no.3, cukup lihat fraktografinya saja, kalo memang fatigue penyebabnya,cukup amati permukaan shaft dimana inisiasi fatigue berasal.

Barangkali paper saya di majalah Korosi & Material Indocor terbaru dengan judul"Failure of a Vertical Ammonia Transfer Pump" bisa jadi rujukan untuk kasus ini,dimana shaft patah dalam waktu 2000 jam saja.

Tanggapan 8 : Arief Yudhanto

"Material" yang dibahas Mas Abhi tentunya logam, dan Mechanical Metallurgy

karangan Dieter adalah yg paling bagus dalam menjelaskan elastic moduli logam.

Saya juga sempat membaca sumber lain, dan senada dengan Mas Abhi, bahwaperlakuan panas pada baja memberikan efek yg kecil pada perubahan moduluselastisitas.

Sepengetahuan saya, modulus elastisitas ditentukan oleh degree of anisotropy. Untuklogam: (1) setelah mengalami cold working (rolling), stiffness bisa berbeda-beda untukarah orientasi tertentu, (2) karena ukuran crystal carbon dan konsentrasinya di dalambaja sangat kecil, maka pengaruh carbon terhadap degree of anisotropy juga kecil(oleh karena itu modulus of elasticity juga tidak banyak berubah), (3) heat treatmentsedikit sekali memberikan pengaruh terhadap slope elastic stress - strain curve. Untukkomposit: bahan komposit paling sederhana dikategorikan transversely isotropic,selebihnya anisotropic.

Jika sudah meluas dan membahas masalah polymer, kita berada di luar jangkauanbuku Dieter. Polymer bersifat viscoelastic, dimana modulus elastisitasnya merupakanfungsi dari applied stress, strain rate, time dan temperature. Modulus elastisitaspolymer akan menurun jika temperatur yang diberikan pada polymer itu ditingkatkan.

Pada temperatur rendah, polymer cenderung getas dan kaku, pada temperaturintermediate, polymer mengalami penurunan modulus secara drastis, dan padatemperatur tinggi polymer hampir seperti liquid dengan modulus yang sangat rendah.Material komposit juga sensitif terhadap temperatur (dan juga hygrothermal), tapi halini di luar scope diskusi.

Tanggapan 9 : Hadi subiantoro

Sedikit koreksi mas abi... stiffness tidak berbanding lurus dengan temperatur meltingmaterial .. sebagai contoh:

Baja dengan kandungan karbon yang berbeda mempunyai temperatur melting yangberbeda beda ... semakin tinggi kadar karbonya maka temperatur meltinganya akanmenurun ....(bisa dilihat diagram Fe-C) ,bagaimana stiffnesnya?,setau sayameningkat.



keep writing mas abi Tanggapan 10 : farabirazy albiruni

Thanx Pak Hadi buat masukannya.

Akhirnya setelah buka2 referensi, saya nemu juga (Mechanical Metallurgy by George EDieter SI Metric Edition Tahun 1988 hal 280):

"The modulus of elasticity is determined by binding forces between atoms. Since theseforces cannot be changed without changing the basic nature of the material, it followsthat the modulus of elasticity is one of the most structure-in-sensitive of themechanical properties. It is only slightly affected by alloying additions, heat treatment,or cold work".

Selain itu dalam Materials Science and Engineering as an Introduction by Wiiliam DCallister, Jr, 6th Ed. tahun 2003 hal 119):

" On the atomic scale, macroscopic elastic strain is manifested as small changes in the

interatomic spacing and the streching of interatomic bonds. As consequences, themagnitude of the modulus of elasticity is a measure of the resistance to separation of adjacent atoms, that is, the interatomic bonding forces".

Dengan kata lain, secara kasar, nilai modulus young atau stiffness material berbandinglurus dengan melting temperaturnya. Penambahan paduan (ex carbon dalam diagramFe-Fe3C), mungkin hanya merubah sedikit nilai modulus young ini.

Tanggapan 11 : ir_winarto

Dear MILIS MIGAS Yth.

Cukup menarik diskusi tentang "Hubungan antara KEKERASAN vs ELASTISITAS" yangdilontarkan dari Bapak ZULFAHMI tentang permasalahan patahnya poros (shaft) GearBox Cooling Tower yang terbuat dari baja AISI 4140 dan patah dalam waktu cuma 7hari.

Permasalahan tsb dibahas oleh beberapa anggota Komunitas Migas Indonesia (KMI)yaitu:- Pak Andi Sudira- Pak Amal Ashardian- Pak R. gautama- Pak Raharjo- Pak Ilham Budi Santoso- Pak Arief Yudhanto (KBK Material)- Pak Hadi- Pak Farabirazy A (Abhie)

Saya ingin sedikit memberikan tanggapan dan masukan dari diskusi tersebut yaitubahwa : Antara KEKERASAN dan ELASTISITAS (atau biasa disebut MODULUSELASTISITAS - E) merupakan dua hal yang cukup berbeda dilihat dari Definisinya.

KEKERASAN (HARDNESS)

The Metals Handbook defines hardness as "Resistance of metal to plastic deformation,usually by indentation. However, or to resistance to scratching, abrasion, or cutting. It



is the property of a metal,which gives it the ability to resist being permanently,deformed (bent, broken, or have its shape changed), when a load is applied. Thegreater the hardness of the metal, the greater resistance it has to deformation. Inmineralogy the property of matter commonly described as the resistance of asubstance to being scratched by another substance. In metallurgy hardness is definedas the ability of a material to resist plastic deformation.

ELASTISITAS (biasa disebut : Modulus of Elasticity)

modulus of elasticity - the ratio of the applied stress to the change in shape of anelastic body

The relationship between stress and strain is expressed in terms of a property calledthe Modulus (or Young Modulus, named after the originator). The linear portion of thestress-strain curve can be used to determine the modulus which correspond to theslope of the curve before the yield point, up to which all deformation is elastic and,therefore, recoverable. In other words, The slope (modulus) at any point in the linearportion of the line gives the same result. The modulus, in effect, denotes stiffness orrigidity for any kind of applied load, i.e. tension, compression or shear. Stiff materials

have a high modulus. This means that the deformation (strain) resulting from theapplied force (stress) is low. Flexible materials have a low modulus. They undergolarge deformations with relativelylow applied forces, normally.

Dari dua definisi tsb diatas, saya simpulkan bahwa :1. Kekerasan adalah ukuran sifat mekanis material yang diperoleh dari DEFORMASIPLASTIS (deformasi yang diberikan dan setelah dilepaskan, tidak kembali ke bentuksemula akibat indentasi oleh intan untuk uji Vickers & Rockwell atau oleh bola bajakeras untuk uji Brinell), sedangkan2. Elastisitas (Mod Elastisitas) adalah ukuran sifat mekanis material yang diperolehdari DEFORMASI ELASTIS (deformasi yang diberikan dan setelah dilepaskan akankembali ke bentuk semula)

Sehingga, Secara PRINSIP keduanya hampir tidak dapat (sulit) untuk dikaitkan satusama lain.

Namun, Kekerasan (Hardness) secara empiris ada hubungannya dengan KEKUATAN TARIK (Ultimate Tensile Strength-UTS), mengingat kekuatan tarik diukur pada saatbenda mengalami DEFORMASI PLASTIS. Sesuai dengan beberapa literatur bahwa :UTS(MPa) = 3.38 x HB (untuk HB>175) atau UTS(MPa) = 3.55 x HB (untuk HB <= 175)(REferensi :http://www.calce.umd.edu/general/Facilities/Hardness_ad_.htm#6)

APA PENGARUH HEAT TREATMENT DARI BAJA AISI 4140 (HARDENING & TEMPERING) Terhadap SIFAT MEKANIS,

Akibat Heat treatment tsb, kekuatan (UTS & Yield) dan kekerasan baja akanmeningkat, tetapi elongasi (keuletan) akan Menurun. Ukuran Keuletan (elongasi) tidaksama dengan ukuran elastisitas dan kedua hal tersebut sering terjadi salah dalampemakaian kosa katanya. Karena elongasi umumnya diukur pada saat terjadideformasi plastis (plastic elongation).

Jadi secara prinsip semakin tinggi kekerasan & Kekuatan Baja, kecenderunganmaterial akan mengalami kegetasan (brittleness) semakin tinggi, karena keuletannyamenurun. separti yang Pak Andi Sudira jelaskan.



Mengenai patahnya POROS (shaft) AISI 4140 banyak kemungkinan penyebabnya(seperti yang dijelaskan oleh Pak Arief Y dan Pak Ilham BS dan Pak Abhie) dan dengananalisa kerusakan (Failure Analysis) maka penyebab utama (root cause) kerusakandapat diketahui dengan mengikuti Prosedure Analisa kerusakan yang berlaku.

Mengenai kemungkinan-kemungkinan penyebab kerusakan (patah) shaft tersebutseperti Proses heat treatment yang salah, material dasarnya (chemical dan internaldefects) atau design-nya (notch, key-way, sharp corner) (telah dijelaskan oleh PakAbhie) dan untuk itu Pak Zulfahmi dapat melakukan uji lab untuk material tsb ataudapat langsung di analisa oleh Pihak ke 3 (seperti lembaga uji di LUK dengan Pak TriWibowo dkk atau ke CMPFA FTUI di departemen Metalurgi FTUI atau LAPI ITB viaDepartemen Mesin - PS. Material - Maaf sebelumnya kalau informasi tsb dianggapsebagai Iklan terselubung).

Demikian penjelasan saya semoga bermanfaat dan apabila ada yang kurang jelasmohon untuk dikoreksi.

Tanggapan 12 : amal ashardian

Pak winarto..saran yang bagus Saya juga beberapa kali memanfaatkan LUK untuk nge-test material... Kalau ada foto..patahan dan juga Juga jika ada gambar as built dari shaft... Material seperti ini kalau salah heat treatment juga bisa menyebabkan chromiumberdifusi keluar...menyebabkan retakan halus...yang menyebabkan stress intensity didaerah reatakan.

Tanggapan 13 : Budhi S.

Ini ada 3 foto mengenai patahan shaft tersebut kiriman dari Sdr. Zulfahmi. Untukmenghemat bandwidth, maka resolusi foto saya perkecil dan disatukan dalam formatPDF.

Silahkan bila ada anggota milis yang dapat memberikan pencerahan terhadap problemshaft yang patah ini.

Lihat Attachment : Foto Patahan Shaft.pdf

Tanggapan 14 : Zulfahmi

Makasih Pak atas masukan nya,Maaf saya terlambat respon balik karena ada ganggaun pada PC saya.Photo dari patahan ini akan saya coba lagi kirim karena selalu gagal. Pak Amal,menarik dari masukannya, salah heat treatment menyebabkan chromium berdifusikeluar. boleh sedikit penjelasan nya salah heat treatment seperti apa ya ? karenasalah satu suspect saya memang kearah sana disamping radius dari stap shaft yangtidak sempurna. Ada scracth yang memungkinkan kosentrasi stress pada scracthtersebut dan suspect yang lain .

Mengenai uji lab, uji apa saja ya yang perlu dilakukan ?

Tanggapan 15 : raharjo_wida



Numpang komentar pak Zul,

Mungkin tergantung bagaimana cara heat treatment-nya.Untuk shaft, pengerasan yang diminta biasanya hanya pada permukaan saja, bukanpada keseluruhan shaft. Untuk itu heat-treatmentnya bisa pake cara IQT (Induction

Quenching Tempering)dimana kekerasannya bisa mencapai 2x lipat sampai 50 HRCdan kedalaman bisa 3mm. Besaran temperatur dan waktu tergantung material danukuran shaft tsb.

Tanggapan 16 : Sadikin, Indera

Pak Zul, Tanpa analisis perlakuan panas material dan mekanika retakan yang rumit, secaravisual ada 2 kesalahan mendasar pada rancangan poros:1. Radius transisi leher poros terlalu kecil2. Ujung saluran pasak (keyway) terlalu dekat dengan leher porosMasing2 merupakan sumber konsentrasi tegangan dan kelihatannya kegagalanberawal dari titik dimana kedua sumber konsentrasi tegangan tersebut bertemu.

Mungkin ada pendapat lain dari rekan2 milis. Thanks.

Tanggapan 17 : M Razi

Rekan-rekan,Melihat visual, saya sependapat dengan analisis dair Pak Indera.Mendukung keadaan ini, terlihat bahwa titik kritis terjadi persis pada saluran pasak.Ada pengaruh dari proses pengerjaan mekanik untuk membuat alur pasak.

Terlihat bahwa alur tersebut dibuat dengan proses milling (frais) secara horizontal dandimungkinkan:a. kecepatan potong (rotation/min) dan gerak pemotongan (mm/det) tinggib. cutter terjepitc. jenis cutter

Bila menggunakan cutter carbide, kecepatan potong dipastikan tinggi. Bila tidakmenggunakan pendingin, dengan sendirinya bagian shaft ini sudah mengalami prosespemanasan, struktur pun berubah.

Setelah itu dilakukan pemanasan lagi (hardening) titik itu terjadi perubahan stukturdrastis dan patah.

Mungkin ada pendapat lain.. silakan untuk disempurnakan.

Terima kasih.

Tanggapan 18 : Anshori Budiono

Kasus:Ganti Gearbox Cooling TowerShaft baru AISI 4140 HT + Tempered7 hari running, shaft patah pada daerah shaft transisi. Apakah pembuatan shaft benar-benar dilakukan sendiri termasuk heat treatment nya? Melihat visual foto patahan shaft, dugaan saya terjadi overload pada shaft.



Saran saya:

Tahap-1Check dengan design/engineering team, apakah design shaft sudah benar dari sisikekuatan design (diameter, radius pada transisi ukuran shaft, dan materialselectionnya AISI 4140). Jangan lupa tanyakan kondisi akhir kekuatan AISI 4140 yang

diminta (Material Stength atau Yield Strength) karena kondisi akhir kekuatan materialAISI 4140 bisa bermacam-macam, tergantung dari perlakuan panas (heat treatment)yang dilakukan.

Tahap-2Check apakah shaft benar material shaft tersebut adalah AISI 4140. Bisa dilihat dariMill certificate dan jangan lupa harus ada juga CCT curve-nya untuk panduan heat-treatment. Kalau pada Tahap-1 dan Tahap-2 sudah confirm bahwa designnya benar dan shaftmaterial juga AISI 4140, maka lanjut ke tahap-3, yakni:

Tahap-3:

Check apakah heat-treatment dilakukan dengan benar.Apakah temperatur heat-treatment sudah benar dan rata untuk setiap bagian?Apakah temperature sensor dan recordnya sudah terkalibrasi dengan baik?Apakah dilakukan micro hardness test setelah selesai keseluruhan proses heat-treatment untuk pengechekan secara cepat bahwa kondisi akhir kekuatan materialshaft sesuai dengan permintaan design engineer?Apakah dilakukan die-penetrant test untuk daerah-daerah kritis (daerah transisi shaftdan daerah pasak). Seperti diinformasikan, heat-treament-nya adalah heat-treament + tempering.Maksudnya apakah:1. Dilakukan dua tahap yakni Hardening (quenching) dan kemudian proses pemanasankembali untuk proses tempering, atau2. Hanya satu tahap saja yakni proses austempering?

Asumsi saya yang dilakukan adalah proses hardening dua tahap yakni quenchhardening dan dilanjutkan dengan tempering. Sangat kecil kemungkinan kesalahan pada proses quench-hardening yang akanmenghasilan martensitic formation pada AISI 4140. Tetapi harus hati-hati untuk prosestempering karena temperatur tempering yang dipilih bisa bermacam-macam.Praktisnya seharusnya hasil akhir proses heat-traetment harus di check minimaldengan micro hardeness test untuk mengechek kekerasan material pada hasil akhirheat-treatment dan die penetrant untuk melihat apakah terjadi crack akibat prosesheat-treatment (karena process quenching). Die penetrant juga sebaiknya dilakukansebelum heat-teatment untuk melihat apakah terjadi crack pada daerah-daerah kritispada shaft akibat proses machining (meski ini terjadinya crack ini sangat kecil sekalikemungkinannya). Dari beberapa literature di dapat informasi sebagai berikut. Saya sendiri detailnyamicro strucuture itu sudah agak-agak lupa karena ini pelajaran kampus tempo dulu.Cuma saya cenderung menekankan menggunakan hal-hal praktis sepertipengecheckan dengan die penetrant dan micro-hardness test untuk kasus ini. Pada proses tempering dengan temperatur 150 - 400 deg C (sangat bagus dilakukan dihot oil batch), maka diharapkan structure troostite akan terbentuk.



Pada proses temperatur dengan temperatur 400 - 700 deg C (sangat bagus dilakukandi hot nitrate salt batch), maka diharapkan structure sorbite akan terbentuk. Note : Kalau hanya dilakukan satu tahap dengan proses austempering, makadiharapkan structure bainite akan terbentuk

Pada proses tempering, kira-kira seperti berikut ini kejadiannya:Pada temperature 200 - 350 deg C, mulai terjadi presipitasi alpha-iron carbide, terjadidekomposisi retained austenite, tetragonality mulai hilang sebagian pada structuremartensite, dan alpha-iron carbide berganti menjadi cementite. Pada temperature diatas 350 deg C, cementite menjadi kasar dan menjadi bulat (spherizoidal),rekristatalisasi ferrite mulai terbentuk.

Dilihat dari aspek elektrokimia, korosi merupakan proses terjadinya transfer elektron dari logamke lingkungannya. Logam berlaku sebagai sel yang memberikan elektron (anoda) dan

lingkungannya sebagai penerima elektron (katoda).Reaksi yang terjadi pada logam yang

mengalami korosi adalah reaksi oksidasi, dimana atom-atom logam larut kelingkungannya

menjadi ion-ion dengan melepaskan elektron pada logam tersebut. Sedangkan dari katoda terjadi

reaksi, dimana ion-ion dari lingkungan mendekati logam dan menangkap elektron-elektron yangtertinggal pada logam.

Documents

[Material] Hardening