Laporan Praktikum

Hardenability dan Percobaan Jominy

Oleh :

Nama : Divlaa Garina

NIM : 13709032

Tanggal Praktikum : 10 Oktober 2012

Pengumpulan Laporan : 14 Oktober 2012

Nama Asisten (NIM) : Irzal Riznika (13708047)

Program Studi Teknik Material

Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara

Institut Teknologi Bandung

2012

I. TUJUAN PRAKTIKUM

Menentukan hardenability curve spesimen

II. DIAGRAM ALIR PRAKTIKUM

Karena kesalahan teknis pada saat praktikum, maka praktikum yang dilakukan

hanya hingga pemanasan spesimen dan mengambil data kelompok sebelumnya.

Siapkan spesimen

Ukur dimensi spesimen

Letakkan spesimen di tungku dengan temperatur 8600 C selama 30 menit

Pindahkan spesimen dengan cepat untuk proses pendinginan dengan penyemprotan air

Penyemprotan pada salah satu ujung spesimen hingga bertemperatur kamar

Salah satu bagian spesimen dikikir untuk uji keras

Uji keras dilakukan untuk rentang yang ditentukan

Data kekerasan dan jarak dicatat dan diplot ke kurva

III. DATA DAN PENGOLAHAN DATA

Jenis spesimen: AISI 4142

Dimensi d: 26,2 mm

L: 104,35 mm

Kekerasan awal : 15,2 HRC

16 HRC

17 HRC

Indentasi

ke-

Jarak

(mm)

Kekerasan

(HRC)

Indentasi

ke-

Jarak

(mm)

Kekerasan

(HRC)

1 5 34,5 11 55 23

2 10 39 12 60 20,5

3 15 31 13 65 22,5

4 20 32 14 70 20

5 25 27,5 15 75 22,5

6 30 25 16 80 21,5

7 35 24,5 17 85 20

8 40 24 18 90 16,5

9 45 19 19 95 8

10 50 21 20 100 15

Kurva hardenability dari data

0 5 10 15 20 25 30 35 40 450

1020304050

Kurva Hardenability

jarak dari pusat quench(mm)

keke

rasa

n (H

RC)

0 5 10 15 20 25 30 35 40 450

10203040506070

Kurva hardenability band

minmaxhardenability

Jarak dari pusat quench(mm)

Keke

rasa

n(HR

C)

IV. ANALISIS

Dari data yang didapat, dibuatlah kurva hardenability.

0 5 10 15 20 25 30 35 40 450

1020304050

Kurva Hardenability

jarak dari pusat quench(mm)

keke

rasa

n (H

RC)

Dari kurva ini terlihat adanya peningkatan kekerasan terhadap kekerasan awal. Hal

ini membuktikan teori bahwa terjadi pembentukan fasa martensit pada spesimen

yang kekerasannya lebih tinggi dari fasa-fasa lainnya akibat laju pendinginan yang

cepat.

Selanjutnya kurva hardenability dimasukkan ke dalam hardenability band AISI 4142.

0 5 10 15 20 25 30 35 40 450

10203040506070

Kurva hardenability band

minmaxhardenability

Jarak dari pusat quench(mm)

Keke

rasa

n(HR

C)

Dari sini terlihat bahwa kurva hardenability yang didapat tidak berada dalam daerah

hardenability band. Karena tidak melakukan percobaan, maka kemungkinan

kesalahan yang terjadi yang menyebabkan hal ini adalah kesalahan pembacaan nilai

kekerasan, ketika akan melakukan quench pemindahan spesimennya terlalu lama

sehingga spesimen sudah mendingin oleh udara, dan kemungkinan lainnya adalah

spesimen yang digunakan bukan AISI 4142.

V. KESIMPULAN

Hardenability curve spesimen

0 5 10 15 20 25 30 35 40 450

1020304050

Kurva Hardenability

jarak dari pusat quench(mm)

keke

rasa

n (H

RC)

VI. LAMPIRAN

Rangkuman praktikum

Diskusi praktikum kali ini membahas jawaban-jawaban dari tes awal praktikan. Soal

pertama adalah apa yang dimaksud dengan hardenability dan beri contoh aplikasi

material yang memiliki hardenability yang baik dan yang tidak. Hardenability adalah

kemampuan suatu material untuk dikeraskan, atau untuk baja hardenability adalah

kemampuan suatu material untuk berubah fasa dari fasa austenite ke fase

martensit. Hardenability suatu material disebut baik jika distribusi kekerasan yang

dimiliki material tinggi, menunjukkan bahwa terjadi pembentukan martensit di

seluruh permukaan material. Aplikasi material dengan hardenability baik adalah

untuk peluru, sedangkan hardenability kurang baik biasanya digunakan untuk

bagian-bagian mesin yang memerlukan ketahanan fatigue yang baik.

Pertanyaan selanjutnya adalah apa yang dimaksud kurva hardenability dan

hardenability band serta bagaimana cara membuatnya. Kurva hardenability adalah

kurva yang menghubungkan antara kekerasan terhadap jarak dari ujung spesimenn

yang diquench. Cara membuatnya adalah melakukan percobaan jominy lalu diukur

kekerasan dari ujung yang diquench dengan jarak tertentu. Lalu data yang didapat

diplot menjadi kurva kekerasan-jarak. Hardenability band adalah kurva yang

menunjukkan daerah kekerasan suatu material. Bentuk hardenability berupa

range/daerah karena komposisi standar suatu material ada maksimum dan

minimumnya. Jika hardenability suatu spesimen tidak masuk dalam range

hardenability band, maka spesimen tersebut bukan material dengan hardenability

band tersebut. Cara membuatnya adalah dengan melakukan percobaan berkalikali

dengan komposisi yang berbeda-beda dalam range standarnya lalu ditentukan batas

atas dan batas bawahnya.

Pertanyaan ketiga adalah sebutkan metode-metode untuk mengukur hardenability

suatu material dan cara mengukurnya. Ada 3 metode untuk mengukur hardenability

suatu material yang saya ketahui, yaitu:

i. Jominy method

Cara kerja metode ini telah dijelaskan sebelumnya.

ii. Krauss-Baine method

Bola pejal dengan diameter yang berbeda-beda dipanaskan hingga

temperature austenisasinya hingga seluruh fasa austenit, lalu diquench

hingga temperature kamar. Setelah itu bola dibelah dan diukur kekerasan

dari pinggir hingga tengah bola. Digunakan untuk menentukan diameter

ideal yang membentuk 100%martensit yang ditunjukkan dengan kekerasan

yang seragam dari pinggir sampai ke tengahnya.

iii. Grossman-Baine method

Prinsipnya sama dengan krauss-baine method tapi menggunakan silinder

pejal.

Pertanyaan keempat adalah sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi

hardenability. Faktornya ada 3, yaitu:

i. Medium pendinginan. Berhubungan dengan severity of quench, yaitu

kemampuan quenchant (medium quench) untuk menyerap kalor. Untuk

baja, medium yang sering digunakan (dari yang paling baik) adalah brine,

air, monyak/oli, dan udara.

ii. Komposisi spesimen. Contohnya pada baja, komposisi paduan dapat

memperbesar ataupun memperkecil kemungkinan terjadinya fase

martensit.

iii. Geometri spesimen. Makin besar dimensi benda maka makin besar

kemungkinan terjadinya autotemper yang mengakibatkan adanya

ketidakhomogenan fasa.

Pertanyaan selanjutnya tidak dibahas karena waktu praktikum sudah habis.

Pertanyaan kelima adalah apa yang dimaksud dengan severity of quench dan

material apa yang memilikinya, telah saya jelaskan di soal sebelumnya.

Pertanyaan keenam adalah apa yang kamu ketahui tentang martensit.