yulius wahyu bima gumelar nim : 135214046 … · pengaruh lingkungan pantai terhadap laju korosi...
Post on 21-May-2018
226 Views
Preview:
TRANSCRIPT
i
PENGARUH LINGKUNGAN PANTAI TERHADAP LAJU KOROSI
DAN SIFAT MEKANIK PADA BAJA KARBON SEDANG
DENGAN PERLAKUAN QUENCHING DAN TEMPERING
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Jurusan Teknik Mesin
Oleh :
YULIUS WAHYU BIMA GUMELAR
NIM : 135214046
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2017
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
EFFECT OF THE BEACHENVIRONMENT TO CORROSION
RATE AND MECHANICAL PROPERTIES OF MEDIUM CARBON
STEEL WITH QUENCHING ANDTEMPERINGTREATMENT
Final Project
Presented as Partial Fulfillment of The Requirements
To Obtain the Sarjana Teknik Degree
in Mechanical Engineering
By :
YULIUS WAHYU BIMA GUMELAR
Student Number : 135214046
MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM
SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
2017
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis haturkan kepada Allah, Bapa, Putra dan Roh Kudus
yang selalu melimpahkan rahmat-Nya kepada penulis hingga dapat menyelesaikan
skripsi ini.
Skripsi ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi bagi
mahasiswa Teknik Mesin sebelum dinyatakan lulus sebagai Sarjana Teknik.
Pelaksanaan dan penulisan skripsi ini tidak lepas dari bantuan banyak pihak, baik
berupa materi, bimbingan, kerja sama serta dukungan moral. Dalam kesempatan
ini penulis mengucapkan terimakasih kepada :
1. Sudi Mungkasi S.Si., M.Math.Sc., Ph.D.,Dekan Fakultas Sains dan
Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
2. Ir. Petrus Kanisius Purwadi, MT., Ketua Program Studi Teknik Mesin,
Universitas Sanata Dharma.
3. Doddy Purwadianto S.T., M.T., Dosen Pembimbing Akademik.
4. Budi Setyahandana S.T., MT., Dosen Pembimbing Skripsi.
5. Seluruh Dosen dan Tenaga Kependidikan Fakultas Sains dan
Teknologi, Universitas Sanata Dharma.
6. Martono Dwiyaning Nugroho, Ag. Ronny Widaryawan, Intan
Widanarko dan semua Laboran yang lain.
7. Ibu dan kakak saya tercinta, terimakasih atas dukungan moral,
finansial, doa dan motivasi tiada henti hingga tugas akhir ini dapat
selesai.
8. Sahabat-sahabat Kumpul Ceria (Widi, Santi, Ade, Heri), terimakasih
atas dukungan dan semangat tiada henti.
9. Seseorang yang spesial yang akan selalu menjadi penyemangat
tersendiri.
10. Teman-teman satu kelompok Taufan dan Bagus.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ……..………………………………………………………. i
TITLE PAGE …………….……………………………………………………… ii
HALAMAN PERSETUJUAN DOSEN………………………...……………….iii
HALAMAN PENGESAHAN ……………………………………………….….. iv
PERNYATAAN HASIL KARYA ...……………………………………………..v
LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ……………….….vi
KATA PENGANTAR .......................................................................................... vii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xv
INTISARI ............................................................................................................. xvi
ABSTRACT ........................................................................................................ xvii
BAB I ...................................................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 2
1.3. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 2
1.4. Manfaat Penelitian .................................................................................... 3
1.5. Batasan Masalah ....................................................................................... 3
1.6. Metode Pengumpulan Data ...................................................................... 3
BAB II ..................................................................................................................... 5
2.1. Baja ........................................................................................................... 5
2.1.1. Klasifikasi Baja ................................................................................. 5
2.1.2. Diagram Fasa Fe-C ........................................................................... 6
2.1.3. Struktur Mikro Baja .......................................................................... 7
2.1.4. Sifat Mekanik Baja ............................................................................ 9
2.2. Perlakuan Panas ...................................................................................... 10
2.2.1. Media Pendinginan.......................................................................... 14
2.3. Korosi ..................................................................................................... 15
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
2.3.1. Macam-macam Korosi .................................................................... 16
2.3.2. Faktor-faktor Laju Korosi ............................................................... 22
2.4. Pengujian Bahan ..................................................................................... 26
2.4.1. Pengujian Tarik ............................................................................... 26
2.4.2. Pengamatan Struktur Mikro ............................................................ 34
2.4.3. Pengamatan Bentuk Patahan ........................................................... 35
2.5. Tinjauan pustaka ..................................................................................... 38
BAB III ................................................................................................................. 40
3.1. Skema Penelitian .................................................................................... 40
3.1. Persiapan Benda Uji ............................................................................... 41
3.2. Peralatan Yang Digunakan ..................................................................... 41
3.3. Pembuatan Benda Uji ............................................................................. 47
3.4. Proses Perlakuan Panas ( Heat Treatment ) Benda Uji .......................... 48
3.4.1. Perlakuan Normalizing Benda Uji .................................................. 48
3.5.2. Proses Quenching Benda Uji .......................................................... 49
3.5.3. Proses Tempering Benda Uji ........................................................... 51
3.6. Penempatan Benda Uji Pada Lingkungan Pantai ................................... 51
3.7. Pengujian Benda Uji ............................................................................... 52
3.7.1. Uji Tarik .......................................................................................... 52
3.7.2. Pengamatan Struktur Mikro ............................................................ 54
3.7.3. Perhitungan Laju Korosi ................................................................. 55
BAB IV ................................................................................................................. 57
4.1. Pengujian Tarik ...................................................................................... 57
4.2. Pengamatan Struktur Mikro ................................................................... 71
4.3. Pengamatan Bentuk Patahan .................................................................. 73
4.4. Perhitungan Laju Korosi ........................................................................ 77
BAB V ................................................................................................................... 88
5.1. Kesimpulan ............................................................................................. 88
4.2. Saran ....................................................................................................... 88
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 90
LAMPIRAN ……………………………………………………………………. 91
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 4. 1 Tabel data uji tarik benda uji quenching dan tempering ...................... 58
Tabel 4. 2 Data uji tarik benda uji quenching dan tempering standar deviasi ...... 62
Tabel 4. 3 Tabel data uji tarik benda uji perlakuan panas normalizing ................ 63
Tabel 4. 4 Data uji tarik benda uji perlakuan panas normalizing setelah standar
deviasi ................................................................................................. 66
Tabel 4. 5 Tabel data laju korosi benda uji quenching tempering ........................ 78
.Tabel 4. 6 Tabel data laju korosi benda uji perlakuan panas normalizing .......... 79
Tabel 4. 7 Laju korosi benda uji perlakuan quenching tempering ........................ 86
Tabel 4. 8 Laju korosi benda uji dengan perlakuan normalizing .......................... 86
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Diagram Fasa Besi-Karbida-Besi ....................................................... 7
Gambar 2. 2 Continuos Cooling Transformation Diagram .................................. 12
Gambar 2. 3 Korosi Merata (Uniform attack) ....................................................... 16
Gambar 2. 4 Korosi Sumuran ............................................................................... 17
Gambar 2. 5 Korosi Erosi pada Flange ................................................................. 18
Gambar 2. 6 Korosi Logam Tak Sejenis ............................................................... 19
Gambar 2. 7 Korosi Tegangan (Stress Corrosion)................................................ 19
Gambar 2. 8 Korosi Celah ..................................................................................... 20
Gambar 2. 9 Korosi Lelah (Fatigue Corrosion) ................................................... 21
Gambar 2. 10 Korosi Batas Butir .......................................................................... 22
Gambar 2. 11 Grafik Laju Korosi dan Suhu ......................................................... 23
Gambar 2. 12 Grafik Laju Korosi dan Kecepatan Alir Fluida .............................. 23
Gambar 2. 13 Grafik Laju Korosi dan pH............................................................. 24
Gambar 2. 14 Grafik Laju Korosi dan Konsentrasi O₂ ......................................... 25
Gambar 2. 15 Grafik Laju Korosi dan Waktu Kontak .......................................... 26
Gambar 2. 16 Kurva tegangan-regangan rekayasa ............................................... 27
Gambar 2. 17 Kurva tegangan-regangan benda uji bahan getas ........................... 29
Gambar 2. 18 Grafik tegangan- regangan baja yang memperlihatkan kesamaan
modulus elastisitas ......................................................................... 32
Gambar 2. 19 Kurva tegangan-regangan pada baja karbon rendah .................... 33
Gambar 2. 20 Ilustrasi bentuk patahan benda uji tarik sesuai dengan
tingkat keuletan/kegetasan ....................................................... 34
Gambar 2. 21 Tahapan perpatahan ulet pada sempel uji tarik .............................. 36
Gambar 2. 22 Patah getas pada spesimen uji tarik ................................................ 37
Gambar 3. 1 Skema Penelitian……………………………………………...........40
Gambar 3. 2 Mesin Bubut ..................................................................................... 41
Gambar 3. 3 Kikir ................................................................................................. 41
Gambar 3. 4 Jangka Sorong .................................................................................. 42
Gambar 3. 5 Mesin Uji Tarik ................................................................................ 42
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
Gambar 3. 6 Mikroskop Metallurgi ...................................................................... 43
Gambar 3. 7 Oven ................................................................................................. 43
Gambar 3. 8 Stopwatch ......................................................................................... 44
Gambar 3. 9 Autosol ............................................................................................. 44
Gambar 3. 10 Amplas ........................................................................................... 45
Gambar 3. 11 Neraca Digital ................................................................................ 45
Gambar 3. 12 Accu Zurr ....................................................................................... 45
Gambar 3. 13 Gerinda Tangan .............................................................................. 46
Gambar 3. 14 Oli .................................................................................................. 46
Gambar 3. 15 Thermometer .................................................................................. 47
Gambar 3. 16 HNO3 5% ........................................................................................ 47
Gambar 3. 17 Standar ASTM A370-03a .............................................................. 47
Gambar 3. 18 Bentuk Spesimen Uji Tarik ........................................................... 48
Gambar 3. 19 Benda uji didinginkan pada udara terbuka ..................................... 49
Gambar 3. 20 Benda uji saat di quenching ........................................................... 50
Gambar 3. 21 Benda uji setelah di quenching....................................................... 51
Gambar 3. 22 Benda uji setelah di tempering ....................................................... 51
Gambar 3. 23 Benda uji diletakkan dilingkungan pantai ...................................... 52
Gambar 3. 24 Gambar benda uji pada mesin uji tarik ................................. 53
Gambar 3. 25 Benda uji struktur mikro ................................................................ 54
Gambar 3. 26 Benda uji ditimbang ....................................................................... 55
Gambar 3. 27 Benda uji dibersihkan ..................................................................... 55
Gambar 3. 28 Benda uji direndam dalam air accu ................................................ 56
Gambar 3. 29 Benda uji bersih ditimbang ............................................................ 56
Gambar 4. 1 Grafik UTS benda uji quenching dan tempering………….………67
Gambar 4. 2 Grafik UTS benda uji perlakuan panas normalizing ....................... 68
Gambar 4. 3 Grafik perbandingan benda uji quenching tempering dan perlakuan
normalizing ...................................................................................... 68
Gambar 4. 4 Foto makro benda ujiawal sebelum terkorosi .................................. 69
Gambar 4. 5 Foto makro benda uji bulan keempat terkorosi. (a) Benda uji
perlakuan normalizing ; (b) Benda uji quenching tempering ............................... 70
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
Gambar 4. 6 Grafik regangan benda uji quenching tempering ............................. 70
Gambar 4. 7 Grafik regangan benda uji perlakuan normalizing .......................... 71
Gambar 4. 8 Struktur mikro benda uji quenching tempering................................ 72
Gambar 4. 9 Struktur mikro benda uji perlakuan panas normalizing ................... 72
Gambar 4. 10 Bentuk patahan benda uji tarik bulan ke 0 ..................................... 73
Gambar 4. 11 Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 1 bulan ........................... 73
Gambar 4. 12 Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 2 bulan ........................... 74
Gambar 4. 13 Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 3 bulan ........................... 74
Gambar 4. 14 Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 4 bulan ........................... 75
Gambar 4. 15 Bentuk patahan benda uji tarik bulan ke 0 ..................................... 75
Gambar 4. 16 Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 1 bulan ........................... 76
Gambar 4. 17 Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 2 bulan ........................... 76
Gambar 4. 18 Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 3 bulan ........................... 77
Gambar 4. 19 Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 4 bulan ........................... 77
Gambar 4. 20 Foto makro terkorosi 1 bulan benda uji quenching tempering....... 80
Gambar 4. 21 Foto makro terkorosi 2 bulan benda uji quenching tempering....... 80
Gambar 4. 22 Foto makro terkorosi 3 bulan benda uji quenching tempering....... 81
Gambar 4. 23 Foto makro terkorosi 4 bulan benda uji quenching tempering....... 81
Gambar 4. 24 Foto makro terkorosi 1 bulan benda uji perlakuan normalizing .... 82
Gambar 4. 25 Foto makro terkorosi 2 bulan benda uji perlakuan normalizing .... 82
Gambar 4. 26 Foto makro terkorosi 3 bulan benda uji perlakuan normalizing .... 83
Gambar 4. 27 Foto makro terkorosi 4 bulan benda uji perlakuan normalizing .... 83
Gambar 4. 28 Grafik laju korosi benda uji quenching tempering ......................... 84
Gambar 4. 29 Grafik laju korosi benda uji perlakuan normalizing....................... 84
Gambar 4. 30 Grafik perbandingan laju korosi ..................................................... 85
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Hasil pengujian komposisi
Lampiran 2 Grafik Uji Tarik benda uji Quenching Tempering
Lampiran 3 Grafik Uji Tarik benda uji Normalizing
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
INTISARI
Kondisi Indonesia yang dekat dengan lingkungan laut merupakan faktor
yang dapat mempercepat proses korosi. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah
untuk mengetahuisifat mekanik dan laju korosi baja karbon sedang yang diberi
perlakuan panas quenching tempering dan bahan dengan perlakuan panas
normalizing.
Dalam penelitian ini, bahan yang digunakan adalah baja karbon
sedang.Berdasarkan uji komposisi kadar karbonnya 0,65%C.Proses korosi
dilakukan dengan cara benda uji diletakkan pada lingkungan pantai dan akan
dilakukan pengujian secara berkala,sebelum terkorosi, korosi 1 bulan, 2 bulan, 3
bulan dan 4 bulan.Jenis pengujian dan pengamatan yang dilakukan adalah
kekuatan tarik, bentuk patahan dan laju korosi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kekuatan tarik benda uji quenching
temperingselalu lebih tinggi setiap bulannya dibanding benda uji normalizing.
Kekuatan tarik tertinggi benda uji quenching dan tempering adalah 89,73 kg/mm²
dan terendah 82,23 kg/mm² pada bulan keempat. Pada benda uji normalizing
kekuatan tarik tertinggi sebesar 73,61 kg/mm² dan 70,78 kg/mm² pada bulan
keempat terkorosi. Jenis patahan benda uji quenching dan tempering serta benda
uji normalizingsama yakni jenis patahan ulet. Hasil perhitungan laju korosi pada
benda uji quenching tempering dan benda uji normalizing sama-sama mengalami
kenaikan nilai laju korosi. Pada benda uji quenching tempering 1 bulan terkorosi
laju korosi sebesar 88,13 mdd dan pada benda uji 4 bulan terkorosi sebesar 197,68
mdd, sedangkan benda uji normalizing laju korosi 1 bulan sebesar 105,41 mdd
dan 213,10 mdd pada bulan keempat terkorosi.
Kata kunci :korosi, baja karbon sedang, normalizing, quenching-tempering
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvii
ABSTRACT
Indonesia's condition close to the coastal environment is a factor that can
accelerate the corrosion process. The purpose of this research is to know the
mechanical properties and corrosion rate of medium carbon steel which is given
heat treatment of quenching tempering and materials with heat treatment
normalizing.
In this research, the material used was a medium carbon steel.Based on the
composition test of carbon content of 0.65% C.The corrosion process is carried
out by means of test specimens placed on the coastal environment and will be
tested periodically, before corroded, corrosion 1 month, 2 months, 3 months and 4
months. The types of tests and observations made are tensile strength, fracture
shape and corrosion rate.
The results showed that the tensile strength of the quenching tempering
specimens was always higher each month than the normalizing specimens. The
highest ultimate tensile strength of the quenching and tempering specimens was
89,73 kg/mm² and the lowest 82,23 kg/mm² in the fourth month. The highest
ultimate tensile strength of the normalizing specimens was 73,61 kg/mm² and
70,78 kg/mm² in the fourth month corroded. The type of fracture of the
quenchingtempering specimens and the normalizing specimens is the same type of
ductile. The result of calculation of corrosion rate on the quenching tempering and
normalizing specimens has increased the corrosion rate. The specimens quenching
tempering first month, corrosion rate was 88.13 mdd and on the fourth month
corrosion specimens was 197.68 mdd, whereas the specimens normalizing the
first month corrosion rate was 105.41 mdd and 213.10 mdd in the fourth month
corroded.
Keywords: corrosion, medium carbon steel, normalizing, quenching-tempering
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Kondisi alam Indonesia yang beriklim tropis, dan dekat dengan
lingkungan laut merupakan faktor yang dapat mempercepat proses korosi.
Akibat kerusakan yang ditimbulkan korosi tersebut, maka dapat diperkirakan
secara kasar bahwa biaya penanggulangan korosi secara umum mencapai 2-
5% dari GNP (Journal Korosi & Material, Indonesia Corrosion Association :
2000), maka dapat dibayangkan besarnya biaya yang harus dikeluarkan untuk
penanggulangan korosi tersebut.Korosi merupakan permasalahan yang serius
dalam dunia industri terutama pada dunia material karena sangat
merugikan.Korosi dapat mengurangi kemampuan dan umur dari suatu
kontruksi.
Korosi adalah rusaknya suatu bahan atau menurunnya kualitas suatu
bahan karena terjadi reaksi dengan lingkungan sekitarnya. Karena korosi
merupakan proses atau reaksi elektrokimia yang bersifat alamiah berlangsung
dengan sendirinya,oleh karena itu korosi tidak dapat dicegah atau dihentikan.
Korosi hanya dapat dikendalikan atau diperlambat laju korosinya.
Dalam penelitian ini penulis ingin mengetahui bagaimana sifat
mekanikdan laju korosi dari baja karbon sedang yang mendapat perlakuan
panas quenching dan tempering yang dibandingkan dengan baja yang
mendapat perlakuan panas normalizing di lingkungan pantai.
Arief (2012) melakukan penelitian yang berjudul “Pengaruh
Quenching dan Tempering Terhadap Kekerasan dan Kekuatan Tarik Serta
Struktur Mikro Baja karbon Sedang Untuk Mata Pisau Pemanen Sawit”,
mengatakan bahwa hasil proses tempering dapat menurunkan nilai kekerasan
dan kekuatan tarik. Sementara hasil mikro strukur memperlihatkan bahwa
diameter butiran bahan menunjukkan kenaikan diameter butiran selama proses
heat transfer. Dari penelitian ini, penulis ingin mengetahui bagaimana
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
pengaruh lingkungan pantai terhadap baja karbon sedang 0,65% C yang sudah
dengan perlakuan panas quenching tempering dibandingkan bahan dengan
perlakuan panas normalizing sebagai pembanding terhadap laju korosi dan
perubahan sifat mekanik ketika sebelum berada di lingkungan pantai dan
ketika berada di lingkungan pantai selama 1 bulan, 2 bulan, 3 bulan dan 4
bulan.
1.2.Rumusan Masalah
Komponen dalam bidang industri terutama pada dunia material sangat
dirugikan karena korosi yang dapat menyebabkan pengurangan kekuatan dan
volume pada material industri. Dalam penelitian ini penulis ingin mengetahui
sejauh mana lingkungan korosif pantai akan mempengaruhi kekuatan dari
baja karbon sedang yang sudah mendapat perlakuan panas quenching dan
tempering.
Pengujian dilakukan pada baja karbon sedang 0,65% C. Pengujian
diawali dengan pemberian perlakuan panas quenching tempering dan akan
dibandingkan dengan bahan dengan perlakuan panas normalizingyang
kemudian dilakukan di lingkungan pantai, sehingga terjadi korosi dan
dilakukan dalam waktu 1 bulan, 2 bulan, 3 bulan dan 4 bulan.
1.3.Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
a. Mengetahui kekuatan tarik baja perlakuanquenching temperingdan baja
perlakuan normalizingdi lingkungan pantai
b. Pengamatan bentuk patahan baja perlakuan quenching tempering dan baja
perlakuannormalizingdi lingkungan pantai
c. Mengetahui jenis korosi baja perlakuanquenching tempering dan baja
perlakuan normalizing di lingkungan pantai
d. Mengetahui laju korosi baja perlakuan quenching tempering dan baja
perlakuan normalizing di lingkungan pantai
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
1.4.Manfaat Penelitian
Penelitian yang dilakukan diharapkan dapat memberikan manfaat antara lain :
a. Dapat dipergunakan sebagai referensi pada penelitian selanjutnya.
b. Dapat menentukan dan membandingkan hasil dari laju korosi dan
kekuatan tarik untuk bahan baja karbon sedang dengan perlakuan
quenching tempering dan bahan dengan perlakuannormalizingdi
lingkungan pantai dari waktu ke waktu.
c. Memberi data untuk perkembangan pembangunan pembangunan yang
menggunakan baja karbon sedang di lingkungan pantai.
1.5.Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian dan penyusunan tugas akhir ini adalah:
a. Material yang digunakan adalah baja karbon sedang dengan kadar
karbon 0,65% C.
b. Benda uji diberikan perlakuan panas quenching dan tempering.
c. Waktu penelitian adalah 1 bulan, 2 bulan, 3 bulan dan 4 bulan.
d. Pengujian dan pengamatan yang dilakukan: laju korosi, kekuatan tarik,
struktur mikro dan bentuk patahan.
e. Pengujian dilakukan di Laboratorium Teknik Mesin, Universitas Sanata
Dharma, Yogyakarta.
f. Lokasi penelitian di pantai Baru Pandansimo, Bantul, Yogyakarta.
1.6.Metode Pengumpulan Data
Metode pengumpulan data yang dilakukan penulis antara lain:
a. Literatur
Studi literatur digunakan sebagai dasar acuan dan referensi penulis
yang diantaranya mencakup : landasan teori, gambar, grafik dan yang
berkaitan dengan penelitian.
b. Konsultasi dan Diskusi
Konsultasi dan diskusi dilakukan dengan dosen pembimbing, laboran
yang membantu proses penelitian serta teman-teman mahasiswa lain
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
yang bertujuan untuk mendapatkan hasil penelitian, analisa dan
pembahasan yang baik, juga untuk bertukar dan berbagi informasi,
masukan antar mahasiswa yang berhubungan dengan penelitian yang
dilaksanakan.
c. Pengujian Benda Uji
Data yang diperoleh berdasarkan proses korosi di lingkungan pantai
Baru Pandansimo Bantul, dengan cara benda uji yang digantung
selama 1 bulan, 2 bulan, 3 bulan dan 4 bulan yang sebelumnya telah
mendapatkan perlakuan panas quenching tempering. Kemudian
spesimen diambil dan diuji di Laboratorium Fakultas Sains dan
Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
5
BAB II
DASAR TEORI
Dalam penelitian ini penulis menggunakan baja karbon sedang dengan
kadar karbon 0,65% C profil bulat/silinder. Untuk mendalami tentang teori
baja, penulis menjelaskan dasar-dasar teori serta seluk beluk tentang baja dan
pengaruh lingkungan pantai terhadap baja dan juga efek perlakuan panas yang
diberikan.
2.1.Baja
Baja adalah logam paduan antara besi (Fe) dan karbon (C), dimana besi
sebagai unsur dasar dan karbon sebagai unsur paduan utamanya. Persentase
komposisi karbon pada baja berkisar antara 0,05-1,7% dengankomposisi
tersebut dapat menentukan klasifikasi baja. Persentase unsur karbonpada baja
memiliki pengaruh langsung terhadap kekerasan baja (Amstead, 1987).
Dalam proses pembuatan baja akan terdapat unsur-unsur lain selain karbon
yang akan tertinggal di dalam baja seperti Mangan (Mn), Silikon (Si),
Kromium (Cr), Vanadium (V), dan unsur lainnya. Berdasarkan komposisi
dalam prakteknya baja terdiri dari beberapa macam yaitu: Baja Karbon
(Carbon Steel), dan Baja Paduan (Alloy Steel).
2.1.1. Klasifikasi Baja
Baja karbon berdasarkan persentase kadar karbonnya dikelompokkan
menjadi tiga macam (R.E Smallman, 1991, p.450) :
a. Baja Karbon Rendah
Kandungan karbon pada baja ini kurang dari 0,3%. Karena kadar
karbon yang rendah maka baja ini lunak dan tentu saja tidak dapat
dikeraskan, dapat ditempa, dituang, mudah dilas dan dapat dikeraskan
permukaannya (case hardening). Baja dengan presentase karbon kurang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
dari 0,15% memiliki sifat mudah di mesin, mampu las dan biasanya
digunakan untuk konstruksi jembatan, bangunan, dan lainnya.
b.Baja Karbon Menengah
Kandungan karbon pada baja ini antara 0,3% sampai 0,7% . Baja
jenis ini dapat dikeraskan dan ditempering, dapat dilas dan mudah
dikerjakan pada mesin dengan baik. Baja ini dapat ditempa secara
mudah tetapi susah dilas semudah baja kontruksi dan baja struktur.
Penambahan kandungan karbon akan mempertinggi kekuatan tarik tetapi
mengurangi kemampuan regangnya. Penggunaan baja karbon menengah
ini biasanya digunakan untuk poros/as, engkol, gear, crankshaft dan
sparepart lainnya.
c. Baja Karbon Tinggi
Kandungan karbon pada baja ini antara 0,7% sampai 1,70%.
Karena kadar karbon yang tinggi maka baja ini lebih mudah dan cepat
dikeraskan dari pada yang lainnya dan memiliki kekerasan yang baik,
tetapi susah dibentuk pada mesin dan sangat susah untuk dilas. Baja ini
memiliki kekuatan tarik, kekerasan dan ketahanan terhadap korosi lebih
tinggi, tetapi kemampuan regangnya kurang. Penggunaan baja ini untuk
pegas/per, rel kereta api, tali kawat baja, ban roda kereta api dan alat-alat
pertanian.
2.1.2. Diagram Fasa Fe-C
Diagram kesetimbangan besi karbon adalah diagram yang
menampilkan hubungan antara temperatur dimana terjadi perubahan fasa
selama proses pendinginan dan pemanasan yang lambat dengan kadar
karbon. Gambar 2,1Diagram Fasa Besi-Karbida-Besi ini merupakan dasar
pemahaman untuk semua operasi-operasi perlakuan panas. Dimana fungsi
diagram fasa adalah memudahkan memilih temperatur pemanasan yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
sesuai untuk setiap proses perlakuan panas baik proses anil, normalizing
maupun proses pengerasan.
Gambar 2.1Diagram Fasa Besi-Karbida-Besi
(Sumber : William D. Callister. Materials Science And Engineering 7ed)
2.1.3. Struktur Mikro Baja
Jika baja karbon dilihat dibawah mikroskop metallurgi, maka
strukturmikro dapat dikenali sebagai perlit, ferrit, sementit (karbida besi),
austenit atau bainit dengan beberapa variasi tergantung dari
perlakuannya.Sementit atau karbida besi merupakan struktur terkeras pada
diagram karbon dengan kandungan karbon 6,67% C. Dalam diagram
karbon telihat bahwa karbida besi (Fe3C) berada pada bagian sebelah
kanan diagram. Baja yang mengalami perlakuan panas akan mengalami
allotropic yang berlainan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
Modifikasi yang dimaksud adalah:
1. Austenit atau Besi Austenit merupakan larutan pada sela antarakarbon
dan besi dengan struktur FCC, dan mampu melarutkan maksimum 2%
karbon secara intersitas pada temperature 1129oC dalam bentuk larutan
padat, austenit bersifat liat dan lunak.
2. Ferrit adalah besi dengan struktur BBC yang mampu melarutkan
0,008% C pada temperatur kamar dan maksimal 0,025% Cpada
temperatur 723˚C. Ferrit membentuk larutan padat intersiti dengan
karbon pada luasan yang sempit dengan struktur yang paling luas.
3. Perlit merupakan campuran eutektoit dengan kandungan 0,8% karbon
yang tampak tersusun berlapis-lapis secara bergantian dari ferrit dan
sementit. Oleh karena itu perlit mempunyai sifat antara ferrit dan
sementit yaitu cukup kuat dan tahan terhadap korosi. Perlit terbentuk
pada suhu 723˚C, dimana pada saat pendinginan 0,8% karbon akan
menghasilkan 100% perlit pada komposisi eutectoid. Bila laju
pendinginan lambat maka karbon dapat berdifusi lama sehinga
terbentuk perlit kasar, sedangkan bila laju pendinginan dipercepat
maka akan terbentuk perlit halus.
4. Sementit atau karbida besi adalah senyawa kimia antara besi dengan
karbon dengan kandungan karbon sebanyak 6,67% karbida besi (Fe3C)
menyatakan bahwa tiga atom besi terikat oleh salah satu atom karbon
yang menjadi sebuah karbida besi. Sementit memberikan kekerasan
yang tinggi pada baja.
5. Struktur martensit terbentuk karena adanya pemanasan kemudian
didinginkan dengan cepat (quenching) yang terbentuk dibawah
temperatur eutectoid tetapi masih dibawah temperatur tuang, karena
austenit tidak stabil pada pendinginan diatas, sehingga terjadi secara
serentak strukturnya berubah menjadi kubus pusat ruang tetragonal
(BBC). Pada keadaan ini tidak terjadi difusi melainkan pengerasan
sebab semua atom karbon tetap tertinggal dalam lapisan padat karena
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
strukturnya tidak berbentuk kubus maka karbon terperangkap sehingga
sulit terjadi slip sehingga dalam hal ini martensit mempunyai sifat
keras, rapuh, dan mempunyai kekuatan tarik yang tinggi. Sifat
martensit yang tidak stabil harus ditemper untuk menghilangkan
tegangan dalam agar diperoleh sifat yang lebih liat dan kuat (Surdia,
1999).
2.1.4. Sifat Mekanik Baja
Sifat mekanik suatu bahan adalah kemampuan bahan untuk
menahan beban-beban yang dikenakan padanya.Beban-beban tersebut
dapat berupa beban tarik, tekan, bengkok, geser, puntir, atau beban
kombinasi. Sifat-sifat mekanik yang terpenting antara lain :
1. Kekuatan (strength) menyatakan kemampuan bahan untuk menerima
tegangan tanpa menyebabkan bahan tersebut menjadi patah. Kekuatan
ini ada beberapa macam, dan ini tergantung pada beban yang bekerja
antara lain dapat dilihat dari kekuatan tarik, kekuatan geser, kekuatan
tekan, kekuatan puntir, dankekuatan bengkok.
2. Kekerasan (hardness) dapat didefenisikan sebagai kemampuan bahan
untuk bertahan terhadap goresen, pengikisan (abrasi), penetrasi. Sifat
ini berkaitan erat dengan sifat keausan (wear resistance).Dimana
kekerasan ini jugamempunyai korelasi dengan kekuatan.
3. Keuletan (elasticity) menyatakan kemampuan bahan untuk menerima
tegangan tanpa mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk yang
permanen setelah tegangan dihilangkan. Keuletan juga menyatakan
seberapa banyak perubahan bentuk yang permanen mulai terjadi,
dengan kata lain keuletanmenyatakan kemampuan bahan untuk
kembali ke bentuk dan ukuran semula setelah menerima beban yang
menimbulkan deformasi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
4. Kekakuan (stiffness) menyatakan kemampuan bahan untuk menerima
tegangan/beban tanpa mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk
(deformasi) atau defleksi. Dalam beberapa hal kekakuan ini lebih
penting daripada kekuatan.
5. Plastisitas (plasticity) menyatakan kemampuan bahan untuk mengalami
sejumlah deformasi plastis yang permanen tanpa mengakibatkan
terjadinya kerusakan. Sifat ini sangat diperlukan bagi bahan yang akan
diproses dengan berbagai proses pembentukan seperti, forging, rolling,
extruding dan sebagainya. Sifat ini sering juga disebut sebagai keuletan
(ductility).
6. Ketangguhan (toughness) menyatakan kemampuan bahan untuk
menyerap sejumlah energi tanpa mengakibatkan terjadinya kerusakan.
Juga dapat dikatakan sebagai ukuran banyaknya energi yang diperlukan
untuk mematahkan suatu benda kerja pada suatu kondisi tertentu.Sifat
ini dipengaruhi oleh banyak faktor, sehingga sifat ini sulit untuk diukur.
7. Kelelahan (fatigue) merupakan kecenderungan dari logam untuk patah
apabila menerima tegangan berulang-ulang (cyclic stress) yang
besarnya masih jauh dibawah batas kekuatan elastisitasnya. Sebagian
besar dari kerusakan yang terjadi pada komponen mesin disebabkan
oleh kelelahan.Karenanya kelelahan merupakan sifat yang sangat
penting tetapi sifat ini juga sulit diukur karena sangat banyak faktor
yang mempengaruhinya.
8. Mulur (creep) merupakan kecenderungan suatu logam mengalami
deformasi plastis yang besarnya merupakan fungsi waktu, pada saat
bahan tersebut menerima beban yang besarnya relatif tetap.
2.2. Perlakuan Panas
Perlakuan panas atau heat treatment adalah kombinasi operasi
pemanasan pada logam dibawah temperatur lebur logam tersebut dan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
pendinginan terhadap logam atau paduan dalam keadaan padat dengan
waktu tertentu (Avner, 1974).
Perlakuan panas didefinisikan sebagai kombinasi dari proses
pemanasan danpendinginan dengan kecepatan tertentu yang dilakukan
terhadap logam/paduan dalam keadaan padat, sebagai upaya untuk
memperoleh sifat-sifat tertentu. Perubahan sifat tersebut terjadi karena ada
perubahan struktur mikro selama proses pemanasan dan pendinginan
dimana sifat logam atau paduan sangat dipengaruhi oleh struktur mikro.
Proses perlakuan panas terdiri dari beberapa tahapan, dimulai dari proses
pemanasan bahan hingga pada suhu tertentu dan selanjutnya didinginkan
juga dengan cara tertentu. Tujuan dari perlakuan panas adalah
mendapatkan sifat-sifat mekanik yang lebih baik dan sesuai dengan yang
diinginkan seperti meningkatkan kekuatan dan kekerasan, mengurangi
tegangan, melunakkan, mengembalikan pada kondisi nomal akibat
pengaruh pada pengerjaan sebelumnya, dan menghaluskan butir kristal
yang akan berpengaruh pada pengerjaan sebelumnya, dan menghaluskan
butir kristal yang akan berpengaruh pada keuletan bahan (ASM handbook
Vol 4, 1991).
Dalam proses pendinginan pada pembuatan material baja dilakukan
secara menerus mulai dari suhu yang lebih tinggi sampai dengan suhu
rendah. Pengaruh kecepatan pendinginan menerus terhadap struktur mikro
yang terbentuk ditunjukkan pada Gambar 2.2Continuos Cooling
Transformation Diagram
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
Gambar 2.2Continuos Cooling Transformation Diagram
1. Normalizing
Normalizing adalah proses pemanasan pada suhu austenit dan
didinginkan diudara terbuka. Cara normalizing adalah memanaskan baja
pada suhu 10˚C-40˚C di atas daerah kritis, kemudian pendinginan dengan
udara terbuka.Normalizingbiasanya diterapkan pada baja karbon rendah
dan baja paduan untukmenghilangkan pengaruh pengerjaan bahan
sebelumnya, menghilangkan tegangandalam, dan memperoleh sifat-sifat
fisik yang diinginkan (Amstead dan Djaprie,1995). Hasil proses
normalizing baja akan berbutir lebih halus, lebih homogenydan keras dari
hasil annealing (Wardoyo, 2005).
2. Quenching
Proses quenchingmerupakan proses pengerjaan logam dengan
pendinginan secara cepat. Sehingga melalui quenchingakan mencegah
adanya proses yang dapat terjadi pada pendinginan lambat seperti
pertumbuhan butir. Secara umum, quenching akan menyebabkan
menurunnya ukuran butir dan dapat meningkatkan nilai kekerasan pada
suatu paduan logam. Laju quenching tergantung padabeberapa faktor yaitu
suhu, panas pada penguapan, viskositas, media pendingin dan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
agritasi(aliran media pendingin).Kecepatan pendinginanquenching dengan
air lebih besar dibandingkan pendinginan dengan oli, sedangkan pendingin
dengan udara memiliki kecepatan yang paling kecil (Syaefudin, 2001).
Pada umumnya baja yang telah mengalami proses quenching
memiliki kekerasan yang tinggi serta dapat mencapai kekerasan yang
maksimum tetapi agak rapuh. Dengan adanya sifat yang rapuh, makakita
harus menguranginya dengan melakukan proses lebih lanjut seperti
tempering(Mulyadi dan Suitra, 2010).
3. Tempering
Tempering didefinisikan sebagai proses pemanasan logam setelah
dikeraskan (quenching) pada temperatur tempering(di bawah suhu kritis)
sehingga diperoleh ductilitytertentu, yang dilanjutkan dengan proses
pendinginan (Koswara, 1991). Suhu pemanasan pada proses tempering
dapatdibedakan sebagai berikut:
a. Tempering suhu rendah
Tempering ini mempunyai suhu pemanasan 150 300 . Proses ini
tidakakan menghasilkan penurunan kekerasan yang berarti. Tempering
ini hanyauntuk mengurangi tegangan-tegangan kerut dan kerapuhan
dari baja. Proses ini biasa digunakan pada alat-alat potong, mata bor
dan sebagainya.
b. Tempering suhu menengah
Tempering ini mempunyai suhu pemanasan 300 550 . Tempering
padasuhu sedang bertujuan untuk menambah keuletan dan sedikit
menurunkan kekerasan. Peningkatan suhu temperingakan mempercepat
penguraianmartensit dan kira-kira pada suhu 315 perubahan fase
menjadi martensittemper berlangsung dengan cepat. Proses ini
digunakan pada alat-alat kerja yang mengalami beban berat, misalnya
palu, pahat, dan pegas.
c.Tempering pada suhu tinggi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
Tempering ini mempunyai suhu pemanasan 550 650 . Tempering
suhutinggi bertujuan memberikan daya keuletan yang besar dan
sekaliguskekerasannya menjadi agak rendah.Tingginya suhu
temperingdanlamanyaholding time pada benda kerjatergantung pada
jenis dan kekerasan baja yang dikehendaki. Semakin tinggi dansemakin
lama holding time yang diberikan, semakin banyak terbentuk trosit
dansorbit sehingga kekerasan menjadi lebih rendah, keuletannya
bertambah. Prosestempering umumnya pada roda gigi, poros,batang
penggerak dan sejenisnya(Schonmetzdan Gruber, 1985)
2.2.1. Media Pendinginan
Media pendingin yang digunakan untuk mendinginkan baja
bermacam-macam. Berbagai bahan pendingin yang digunakan dalam proses
perlakuan panasantara lain :
1. Air
Air adalah senyawa kimia dengan rumus kimia H₂O.Air memiliki
sifat tidakbewarna, tidak berasa dan tidak berbau.Air memiliki titik beku
0 dan titik didih 100 (Halliday dan Resnick, 1985). Pendinginan
menggunakan air akanmemberikan daya pendinginan yang cepat
dibandingkan dengan oli (minyak)karena air dapat dengan mudah
menyerap panas yang dilewatinya dan panasyang terserap akan cepat
menjadi dingin. Kemampuan panas yang dimiliki airbesarnya 10 kali dari
minyak (Soedjono, 1978). Sehingga akan dihasilkankekerasan dan
kekuatan yang baik pada baja. Pendinginan menggunakan airmenyebabkan
tegangan dalam, distorsi dan retak (Gary, 2011).
2. Minyak
Minyak yang digunakan sebagai fluida pendingin dalam perlakuan
panasadalah yang dapat memberikan lapisan karbon pada kulit
(permukaan) bendakerja yang diolah. Selain minyak yang khusus
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
digunakan sebagai bahanpendinginan pada proses perlakuan panas, dapat
juga digunakan minyak bakaratau oli. Viskositas oli dan bahan dasar oli
sangat berpengaruh dalam prosespendinginan sampel. Oli yang
mempunyai viskositas lebih rendah memilikikemampuan penyerapan
panas lebih baik dibandingkan dengan oli yangmempunyai viskositas lebih
tinggi karena penyerapan panas akan lebih lambat(Soedjono, 1978).
3. Udara
Pendinginan udara dilakukan untuk perlakuan panas yang
membutuhkanpendinginan lambat.Udara yang disirkulasikan ke dalam
ruangan pendinginandibuat dengan kecepatan yang rendah. Udara sebagai
pendingin akanmemberikan kesempatan kepada logam untuk membentuk
kristal-kristal dankemungkinan mengikat unsur-unsur lain dari udara
(Soedjono, 1978).
4. Garam
Garam dapat dipakai sebagai media pendinginan disebabkan
memiliki sifatmendinginkan yang teratur dan cepat. Bahan yang
didinginkan di dalam cairan garam akan mengakibatkan ikatanya menjadi
lebih keras karena padapermukaan benda kerja tersebut akan mengikat zat
arang (Soedjono, 1978).Cairan garam merupakan larutan garam dan air,
titik didih larutan akan lebihtinggi daripada pelarut murninya.
2.3. Korosi
Definisi dari korosi adalah perusakan atau penurunan mutu dari material
akibat bereaksi dengan lingkungan (Corrosion Engineering,1987), dalam hal
ini adalah interaksi secara kimiawi.Sedangkan penurunan mutu yang
diakibatkan interaksi secara fisik bukan disebut korosi, namun biasa dikenal
sebagai erosi dan keausan. Contoh korosi antara lain: karat besi dan
paduannya pada temperatur kamar, kerak baja pada temperatur tinggi, noda
pada perak, dan sebagainya.Pencegahan korosi sampai sekarang sudah
banyak dilakukan karena korosi banyak membebani peradaban manusia.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
a. Biaya korosi yang sangat mahal, baik akibat korosi itu sendiri maupun
guna pencegahannya.
b.Korosi sangat memboroskan sumber daya alam.
c. Korosi sangat membahayakan manusia, bahkan mendatangkan maut.
Korosi yang terjadi pada logam, dikarenakan kebanyakan logam
ditemukan di alam dalam bentuk oksida.Logam juga memiliki
kecenderungan untuk kembali kekeadaan pada saat ditemukan di alam.
2.3.1. Macam-macam Korosi
a. Korosi Merata (Uniform attack)
Adalah korosi yang terjadi pada permukaan logam akibat reaksi
kimia karena pH air yang rendah dan udara yang lembab, sehingga
makin lama logam makin menipis.Biasanya korosi ini terjadi pada pelat
baja atau profil logam yang bersifat homogen. Korosi jenis ini dapat
dicegah dengan cara diberi lapisan lindung yang mengandung inhibitor.
Gambar 2.3Korosi Merata (Uniform attack)
b. Korosi Sumuran (Pitting corrosion)
Korosi ini sangat berbahaya karena pada bagian permukaan
hanya lubang kecil saja, namun pada bagian dalamnya terjadi lubang
yang besar seperti sumuran.Korosi ini terjadi akibat adanya sistem anoda
pada logam, dimana daerah tersebut terdapat konsentrasi Cl ‾ yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
tinggi.Pada Gambar 2.4 menunjukkan korosi sumuran pada pipa, dimana
terdapat lubang-lubang kecil permukaan pipa.
Korosi jenis ini dapat dicegah dengan cara :
a. Pemilihan bahan yang homogen
b. Diberikan inhibitor sebagai pelindung
c. Diberikan coating material dengan dan menggunakan potensi.
Gambar 2.4Korosi Sumuran
(Sumber : Chamberlain. KOROSI. p. 138)
c. Korosi Erosi (Errosion corrosion)
Korosi ini terjadi karena keausan dan menimbulkan bagian-
bagian yang tajam dan kasar, bagian-bagian inilah yang mudah terjadi
korosi dan juga diakibatkan karena fluida yang sangat deras dan dapat
mengikis pelindung pada logam. Pada Gambar 2.5 merupakan contoh
korosi erosi pada flange dari paduan tembaga yang mengalami erosi
benturan akibat pemasangan paking kurang pas.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
Gambar 2.5Korosi Erosi pada Flange
(Sumber : Chamberlain. KOROSI. p. 154)
d. Korosi Logam Tak Sejenis (Dissimilar Metals)
Merupakan korosi akibat dua logam tak sejenis yang tergandeng
(coupled) membentuk sebuah sel korosi basah sederhana. Sebutan lain
yang sering digunakan adalah korosi dwilogam (KR. Treathewey, 1991,
p.109). Korosi ini sering dijumpai pada sambungan sambungan pipa
yang berbeda jenis logamnya. Pemilihan logam yang sama jenisnya
sangat penting untuk menghindari korosi ini. Pada Gambar 2.6
merupakan contoh korosi logam yang tak sejenis ketiga logam
disatukan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
Gambar 2.6Korosi Logam Tak Sejenis
e. Korosi Tegangan (Stress Corrosion)
Korosi tegangan terjadi karena butiran logam yang berubah bentuk
yang diakibatkan karena logam mengalami perlakuan khusus, seperti
diregang, ditekuk.Sehingga butiran menjadi tegang dan butiran ini sangat
mudah bereaksi dengan lingkungan. Apabila logam yang telah mengalami
stress maka logam harus direlaksasi.
Gambar 2.7Korosi Tegangan (Stress Corrosion)
(Sumber : Chamberlain. KOROSI. p. 174)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
Gambar 2.7 diatas merupakan contoh korosi tegangan pada pipa tarik-
dingin sesudah disimpan di sebuah rak laboratourium kimia selama enam
bulan, kegiatan ini menyebabkan retak sepanjang 300 mm.
f. Korosi Celah (Crevice Corrosion)
Korosi celah adalah dengan perubahan yang tinggi pada lubang
sempit yang disebabkan adanya perbedaan penambahan oksigen dengan
konsentrasi oksigen dalam celah lebih rendah sehingga sulit bagi oksigen
untuk menembus lubang kecil.Korosi ini, disebabkan oleh adanya
sejumlah kecil larutan yang terstagnasi (diam) karena adanya hole, gasket
seperti pada Gambar 2.8 dibawah ini.Sambungan penyebab timbulnya
celah, sehingga korosi ini sering juga disebut korosi deposit, korosi
retakan.Korosi ini banyak terjadi dalam cairan, dan perancangan dan
desain yang benar dapat menanggulangi terbentuknya celahsehingga
korosi celah dapat dikurangi.
Gambar 2.8Korosi Celah
(Audouard, J.P et al, CORROSION/88, paper 413, St. Louis,
MO, March 21–25, 1988.)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
g. Korosi Lelah (Fatigue Corrosion)
Korosi ini terjadi karena logam mendapatkan beban siklus yang
terus berulang sehingga semakin lama logam akan mengalami patah
karena terjadi kelelahan logam. Korosi ini biasanya terjadi pada turbin
uap, pengeboran minyak dan propeller kapal.Pada Gambar 2.9 merupakan
contoh korosi lelah.
Gambar 2.9Korosi Lelah (Fatigue Corrosion)
h. Korosi Batas Butir (Intergranular Corrosion)
Korosi ini menyerang pada daerah sepanjang batas butir atau
daerah sekitarnya. Seperti diketahui, logam merupakan susunan butiran-
butiran kristal seperti pasir. Butiran-butiran tersebut saling terikat
membentuk mikrostruktur. Korosi ini disebabkan karena adanya
perubahan sifat metalurgi, terjadi pada suhu pemanasan 400oC 800
oC
dimana krom akan tertarik oleh karbon untuk membentuk kromium
karbida (chromium carbide) dibatas butir. Sehingga permukaan dari
material menjadi lemah. Pada Gambar 2.10 merupakan contoh korosi batas
butir pada baja karbon 0,15 persen dengan perbesaran 500 kali.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
Gambar 2.10Korosi Batas Butir
(Sumber : Chamberlain. KOROSI. p. 124)
2.3.2. Faktor-faktor Laju Korosi
Beberapa faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi proses korosi
antara lain, yaitu :
1. Suhu
Suhu merupakan faktor penting dalam proses terjadinya korosi, di
mana kenaikan suhu akan menyebabkan bertambahnya kecepatan
reaksi korosi. Hal ini terjadi karena makin tinggi suhu maka energi
kinetik dari partikel-partikel yang bereaksi akan meningkat sehingga
melampaui besarnya harga energi aktivasi dan akibatnya laju
kecepatan reaksi (korosi) juga akan makin cepat, begitu juga
sebaliknya (Fogler, 1992). Gambar 2.11 merupakan grafik hubungan
antara laju korosi dan suhu.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
Gambar 2.11Grafik Laju Korosi dan Suhu
2. Kecepatan Alir Fluida atau Kecepatan Pengadukan
Laju korosi cenderung bertambah jika laju atau kecepatan
aliran fluida bertambah besar. Hal ini karena kontak antara zat
pereaksi dan logam akan semakin besar sehingga ion-ion logam akan
makin banyak yang lepas sehingga logam akan mengalami kerapuhan
korosi (Kirk Othmer, 1965).Pada Gambar 2.12 merupakan grafik
hubungan antara laju korosi dan kecepatan alir fluida.
Gambar 2.12Grafik Laju Korosi dan Kecepatan Alir Fluida
3. Konsentrasi Bahan Korosif
Hal ini berhubungan dengan pH atau keasaman dan kebasaan
suatu larutan. Larutan yang bersifat asam sangat korosif terhadap
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
logam dimana logam yang berada didalam media larutan asam akan
lebih cepat terkorosi karena merupakan reaksi anoda. Sedangkan
larutan yang bersifat basa dapat menyebabkan korosi pada reaksi
katodanya karena reaksi katoda selalu serentak dengan reaksi anoda
(Djaprie, 1995).Gambar 2.13 memperlihatkan grafik hubungan laju
korosi dan pH lingkungan.
Gambar 2.13Grafik Laju Korosi dan pH
4. Oksigen
Adanya oksigen yang terdapat di dalam udara dapat bersentuhan
dengan permukaan logam yang lembab.Sehingga kemungkinan menjadi
korosi lebih besar. Di dalam air (lingkungan terbuka), adanya oksigen
menyebabkan korosi (Djaprie,1995). Gambar 2.14 memperlihatkan grafik
hubungan antara Laju Korosi dan Konsentrasi O₂.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
Gambar 2.14Grafik Laju Korosi dan Konsentrasi O₂
5. Waktu Kontak
Dalam proses terjadinya korosi, laju reaksi sangat berkaitan erat
dengan waktu. Gambar 2.15 menunjukkan grafik hubungan laju korosi
dan waktu kontak bahwa pada dasarnya semakin lama waktu logam
berinteraksi dengan lingkungan korosif maka semakin tinggi tingkat
korosifitasnya. Laju korosi dapat dihitung dengan metode kehilangan
berat atau weight gain loss (WGL).Laju korosi dinyatakan dalam mdd
(milly desi per day). Dengan menghitung massa logam yang telah
dibersihkan dari oksida dan massa tersebut dinyatakan sebagai massa
awal lalu dilakukan selama waktu tertentu. Setelah itu dilakukan
penghitungan massa kembali dari suatu logam setelah dibersihkan
logam tersebut dari hasil korosi yang terbentuk dan massa tersebut
dinyatakan sebagai massa akhir. Dengan mengambil beberapa data
seperti luas permukaan, waktu dan massa jenis logam yang di uji maka
dihasilkan suatu laju korosi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
Gambar 2.15Grafik Laju Korosi dan Waktu Kontak
2.4. Pengujian Bahan
Pengujian bahan ini dilakukan untuk mengetahui sifat fisis dan
mekanis dari benda uji yang diteliti.
2.4.1. Pengujian Tarik
Uji tarik rekayasa dilakukan untuk melengkapi informasi rancangan
dasar kekuatan bahan dan sebagai data pendukung bagi spesifikasi bahan.
Pada uji tarik benda uji diberi beban gaya tarik sesumbu dan bertambah
besar secara berkelanjutan,bersamaan dengan itu dilakukan pengamatan
mengenai perpanjangan yang dialami benda uji (Djaprie, 1987:276).
1. Perilaku Mekanik Material
Pengujian tarik yang dilakukan pada suatu material padatan
(logam dan non logam) dapat memberikan keterangan yang relatif
lengkap mengenai perilaku material tersebut terhadap pembebanan
mekanis. Informasi penting yang bisa didapat adalah:
a. Batas proporsionalitas (proportionality limit)
Merupakan daerah batas dimana tegangan dan regangan
mempunyai hubungan proporsionalitas satu dengan lainnya. Setiap
penambahan tegangan akan diikuti dengan penambahan regangan
secara proporsional dalam hubungan linier σ = Eε(bandingkan dengan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
hubungan y = mx; dimana y mewakili tegangan; x mewakili regangan
dan m mewakili slope kemiringan dari modulus kekakuan).
Bentuk kurva tegangan-regangan yang umum disajikan pada
Gambar 2.16.
Gambar 2.16Kurva tegangan-regangan rekayasa
(Sumber : Djaprie. Metalurgi Mekanikp.278 Edisi 3)
b. Batas elastis (elastic limit)
Daerah elastis adalah tegangan terbesar yang masih dapat ditahan
oleh bahan tanpa terjadi regangan sisa permanen yang terukur pada
saat beban telah ditiadakan. Dengan bertambahnya ketelitian
pengukuran regangan, nilai batas elastiknya menurun hingga suatu
batas yang sama dengan batas elastis sejati yang diperoleh dengan cara
pengukuran regangan mikro. Dengan ketelitian regangan yang sering
digunakan (10-4
inci/inci), batas elastik lebih besar daripada batas
proporsional.Penentuan batas elastik memerlukan prosedur pengujian
yang diberi beban-tak diberi beban (loading-unloading).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
c. Titik luluh (yield point) dan kekuatan luluh (yield strength)
Titik ini merupakan suatu batas dimana material akan terus
mengalami deformasi tanpa adanya penambangan beban. Tegangan
(stress) yang mengakibatkan bahan menunjukan mekanisme luluh ini
disebut tengangan luluh (yield stress). Titik luluh ditunjukkan oleh titik
Y, gejala luluh umumnya hanya ditunjukkan oleh logam-logam ulet
dengan struktur kristal BCC dan FCC yang membentuk interstitial solid
solution dari atom atom karbon, boron, hidrogen dan oksigen. Interaksi
antara dislokasi dan atom-atom tersebutmenyebabkan bajaulet seperti
mild steel menunjukkan titik luluh bawah (lower yield point) dan titik
luluh atas (upper yield point).Baja berkekuatan tinggi dan besi tuang
yang getas umumnya tidak memperlihatkan batas luluh yang
jelas.Untuk menentukan kekuatan luluh material seperti inimaka
digunakan suatu metode yang dikenal sebagai Metode Offset.Dengan
metode ini kekuatan luluh (yield strength) ditentukan sebagai tegangan
dimana bahan memperlihatkan batas penyimpangan/deviasi tertentu
dari proporsionalitas tegangan dan regangan. Pada gambar di bawah ini
garis offset OX ditarik paralel dengan OP, sehingga perpotonganXW
dan kurva tegangan-regangan memberikan titik Y sebagai kekuatan
luluh. Umumnya garis offset OX diambil 0.1–0.2% dari regangan total
dimulai dari titik O.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
Gambar 2.17Kurva tegangan-regangan benda uji bahan getas
Kekuatan luluh atau titik luluh merupakan suatu gambaran
kemampuan bahan menahan deformasi permanen bila digunakan dalam
penggunaan struktural yang melibatkan pembebanan mekanik seperti
tarik, tekan bending atau puntiran. Di sisi lain, batas luluh ini harus
dicapai ataupun dilewati bila bahan (logam) dipakai dalam proses
manufaktur produk- produk logam seperti proses
rolling,drawing,stretching dan sebagainya. Dapat dikatakan bahwa titik
luluh adalah suatu tingkat tegangan yang:
•Tidak boleh dilewati dalam penggunaan struktural (in service)
•Harus dilewati dalam proses manufaktur logam (forming process)
d. Kekuatan tarik maksimum (ultimate tensile strength)
Merupakan tegangan maksimum yang dapat ditanggung oleh
material sebelum terjadinya perpatahan (fracture).Nilai kekuatan tarik
maksimum σ uts ditentukan dari beban maksimum F maks dibagi luas
penampang awal Ao.
UTS =
……………………………….(1)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
Pada bahan ulet tegangan maksimum ini ditunjukan oleh M dan
selanjutnya bahan akan terus berdeformasi hingga titik B. Bahan yang
bersifat getas memberikan perilaku yang berbeda dimana tegangan
maksimum sekaligus tegangan perpatahan. Dalam kaitannya dengan
penggunaan strukturalmaupun dalam proses forming bahan, kekuatan
maksimum adalah batas tegangan yang sama sekali tidak boleh
dilewati.
e. Kekuatan Putus (Breaking Strength)
Kekuatan putus ditentukan dengan membagi beban pada saat
benda uji putus (F breaking) dengan luas penampang awal Ao.Untuk
bahan yang bersifat ulet pada saat beban maksimumM terlampaui dan
bahan terus terdeformasi hingga titik putus B maka terjadi mekanisme
penciutan (necking) sebagai akibat adanya suatu deformasi yang
terlokalisasi. Pada bahanulet kekuatan putus adalah lebih kecil
daripada kekuatan maksimum sementara pada bahangetas
kekuatan putus adalah sama dengan kekuatan maksimumnya.
f. Keuletan (ductility)
Keuletan merupakan suatu sifat yang menggambarkan
kemampuan logam menahan deformasi hingga terjadinya perpatahan.
Sifat ini dalam beberapa tingkatan, harus dimiliki oleh bahan bila ingin
dibentuk (forming) melalui proses rolling, bending, stretching,
drawing, hammering, cutting dan sebagainya. Pengujian tarik
memberikan dua metode pengukuran keuletan bahan yaitu :
Persentase perpanjangan (elongation)
Diukur sebagai penambahan panjang ukur setelah perpatahan
terhadap panjang awalnya.
Elongasi, ( ) ⁄ …........................(2)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
Dimana Lƒ adalah panjang akhir dan L adalah panjang awal dari
benda uji
Persentase pengurangan/reduksi penampang (Area Reduction)
Diukur sebagai pengurangan luas penampang (cross-selection)
setelah perpatahan terhadap luas penampang awalnya
Rereduksi penampang,
( ) ⁄ ] …………(3)
Dimana ƒ adalah luas penampang akhir dan adalah luas
penampang awal.
g. Modulus elastisitas (E)
Modulus elastisitas atau modulus Young merupakan ukuran
kekakuan suatu material.Semakin besar harga modulus ini maka
semakin kecil regangan elastis yang terjadi padasuatu tingkat
pembebanan tertentu, atau dapat dikatakan material tersebut semakin
kaku (stiff). Pada grafik tegangan-regangan Gambar 2.18, modulus
kekakuan tersebutdapat dihitung dari slope kemiringan garis elastis
yang linier, diberikan oleh :
⁄ atau …………………………………...(4)
Dimana adalah sudut yang dibentuk oleh daerah elastis kurva
tegangan-regangan.Modulus elastisitas suatu material ditentukan oleh
energi ikat antar atom-atom, sehingga besarnya nilaimodulus ini
tidak dapat dirubah oleh suatu proses tanpa merubah struktur
bahan. Sebagai contoh diberikan oleh Gambar 2.18.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
Gambar 2.18Grafik tegangan- regangan baja yang memperlihatkan
kesamaan modulus elastisitas
h. Modulus kelentingan (modulus of resilience)
Mewakili kemampuan material untuk menyerap energi dari luar
tanpa terjadinya kerusakan. Nilai modulus dapat diperoleh dari luas
segitiga yang dibentuk oleharea elastisdiagram tegangan-regangan.
i. Modulus ketangguhan (modulus of toughness)
Merupakan kemampuan material dalam menyerap energi
terjadinya perpatahan.Secara kuantitatif dapat ditentukan dari luas
area keseluruhan dibawah kurva tegangan regangan hasil pengujian
tarik.Pertimbangan desain yangmengikut sertakan modulus
ketangguhan menjadi sangat penting untuk komponen-komponen
yang mungkin mengalami pembebanan berlebih secara tidak
disengaja. Material dengan modulus ketangguhan yang tinggi akan
mengalami distorsi yang besar karena pembebanan berlebih, tetapi hal
ini tetap disukai dibandingkan material dengan modulus yang rendah
dimana perpatahan akan terjadi tanpa suatu peringatan terlebih
dahulu.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
j. Kurva tegangan-regangan rekayasa dan sesungguhnya
Kurva tegangan-regangan rekayasa didasarkan atas dimensi awal
(luas area dan panjang) dari benda uji, sementara untuk mendapatkan
kurva tegangan-regangan sesungguhnya diperlukan luas area dan
panjang aktual pada saat pembebanan setiap saat terukur.Perbedaan
kedua kurva tidaklah terlampau besar pada regangan yang kecil, tetapi
menjadi signifikan pada rentang terjadinya pengerasan regangan
(strain hardening), yaitu setelah titik luluh terlampaui.Secara khusus
perbedaan menjadi demikian besar di dalam daerah necking. Pada
kurva tegangan-regangan rekayasa, dapat diketahui bahwa benda uji
secara aktual mampu menahan turunnya beban karena luas area awal
Ao bernilai konstan pada saat penghitungan tegangan
⁄ Sementara pada kurva tegangan-regangan sesungguhnya luas
area aktual adalah selalu turun hingga terjadinya perpatahan dan benda
uji mampu menahan peningkatan tegangan karena .
Gambar 2.19Kurva tegangan-regangan pada baja karbon rendah
Sampel hasil pengujian tarik dapat menunjukkan beberapa tampilan
perpatahan seperti diilustrasikan oleh Gambar 2.20 dibawah ini :
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
Gambar 2.20Ilustrasi bentuk patahan benda uji tarik sesuai
dengan tingkat keuletan/kegetasan
2.4.2. Pengamatan Struktur Mikro
Pengamatan struktur mikro adalah suatu pengujian untuk mengetahui
susunan fasa pada suatu benda uji atau spesimen. Struktur mikro dan sifat
paduannya dapat diamati dengan berbagai cara bergantung pada sifat
informasi yang dibutuhkan. Salah satu cara dalam mengamati struktur suatu
bahan yaitu dengan teknik metalografi (pengujian mikroskopik).
a. Metalogafi
Metalografi adalah ilmu yang berkaitan dengan penyusun dari
mikrostruktur logam dan paduan yang dapat dilihat langsung oleh mata
maupun dengan bantuan peralatan seperti mikroskop optik, mikroskop
elektron SEM (Scanning ElectronMicroscope), dan difraksi sinar-X.
Metalografi tidak hanya berkaitan dengan struktur logam tetapi juga
mencakup pengetahuan yang diperlukan untuk preparasi awal permukaan
bahan. Sampel metalografi harus memenuhi criteria yaitu mewakili
sampel, cacat dipermukaan minimum bebas goresan, lubang cairan
lengket, inklusi, presipitat, fasa terlihat jelas, permukaan sampel datar
sehingga perbesaaran maksimum mampu dicapai, dan permukaan sampel
bagian pinggir tidak rusak (Noviano, 2010).
Secara umum prinsip kerja mikroskop optik adalah sinar datang
yang berasal dari sumber cahaya melewati lensa kondensor, lalu sinar
datang itu menuju glass plane yang akan memantulkannya menuju sampel.
Sebelum mencapai sampel, sinar datang melewati beberapa lensa
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
pembesar. Kemudian sinar datang tersebut sebagian akan dipantulkan
kembali, sedangkan sebagian lagi akan menyimpang akibat mengenai
permukaan yang telah terkorosi pada saat pengetsaan. Sinar datang yang
dipantulkan kembali ke mikroskop optik akan diteruskan ke lensa okuler
sehingga dapat diamati.
2.4.3. Pengamatan Bentuk Patahan
Pengamatan ini mengamati bentuk patahan dari benda uji akibat
pengujian tarik. Benda uji memperlihatkan beberapa jenis patahan yang
berbeda-beda. Jenis perpatahan yang umum adalah patah getas dan patah
ulet. Pada Gambar 2.20 memperlihatkan beberapa jenis patahan akibat
tegangan tarik yang terjadi pada logam.
1. Perpatahan ulet
Perpatahan ulet memberikan karakteristk berserabut (fibrous) dan
gelap (dull) seperti pada Gambar 2.21 disajikan tahapan terjadinya
perpatahan ulet pada sempel uji tarik, sementara perpatahan getas
ditandai dengan permukaan patahan yang berbutir (granular) dan terang
seperti disajikan pada Gambar 2.22. Perpatahan ulet umumnya lebih
disukai karena bahan yang ulet umumnya lebih tangguh dan
memberikan peringantan lebih dahulu sebelum terjadinya
kerusakan.Pengamatan kedua tampilan perpatahan itu dapat dilakukan
baik dengan mata telanjang maupun dengan bantuan alat stereoscan
macroscope.Pengamatan yang lebih detil dimungkinkan dengan
penggunaan SEM (Scanning Electron Microscope).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
Gambar 2.21Tahapan perpatahan ulet pada sempel uji tarik
(Sumber : Sriati Djaprie. Metalurgi Mekanikp.262 Edisi 3)
a. Penyempitan awal
b. Pembentukan rongga- rongga kecil (cavity)
c. Penyatuan rongga rongga membentuk suatu retakan
d. Perambatan retak
e. Perpatahan geser akhir pada sudut 45o
2. Perpatahan getas
Perpatahan getas memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
1. Tidak ada atau sedikit sekali deformasi plastis yang terjadi pada
material
2. Retak/perpatahan merambat sepanjang bidang-bidang kristalin
membelah atom-atom material (transgranular).
3. Pada material lunak dengan butir kasar (coarse-grain)
maka dapat dilihat pola-pola yang dinamakan chevrons or
fan-like pattern yang berkembang keluar dari daerah awal
kegagalan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
4. Material keras dengan butir halus (fine-grain) tidak memiliki
pola-pola yang mudah dibedakan.
5. Material amorphous (seperti gelas) memiliki permukaan patahan
yang bercahaya dan mulus.
Gambar 2.22Patah getas pada spesimen uji tarik
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
2.5. Tinjauan pustaka
Penelitian dari Arief Murtiono yang berjudul “Pengaruh Quenching
dan Tempering Terhadap Kekerasan dan Kekuatan Tarik Serta Struktur
Mikro Baja Karbon Sedang Untuk Mata Pisau Pemanen
Sawit”menyatakan bahwa perlakuan panas (heat treatment) didefenisikan
sebagai kombinasi operasi pemanasan dan pendinginan yang terkontrol
dalam keadaan padat untuk mendapatkan sifat-sifat tertentu pada baja/logam
atau paduan. Salah satu metode perlakuan panas tersebut dengan proses
quenching dan tempering. Proses ini dilakukan pada temperatur austenite
(830˚C) selama 45 menit kemudian didinginkan dengan air es dan udara
bebas, kemudian di-temper pada temperature 550 , 600 , dan 650
dengan lama waktu penahanan 1 jam dan 2 jam. Hasil pengujian
memperlihatkan bahwa nilai kekerasan optimum adalah 825,6 BHN setelah
quenching pada suhu 830˚C dan 333 BHN setelah di-temper selama 1 jam
pada suhu 550 . Hasil pengujian tarik diperoleh tegangan luluh (yield
strength) 607,72MPa dan tegangan batas (ultimate strength) 939MPa.
Besarnya kenaikan butiran dari raw material 5,6 μm menjadi 5,9 μm setelah
quenching, dan setelah tempering naik menjadi 6,12 μm, 6,93 μm, dan 7,15
μm. Dari penelitian ini disimpulkan bahwa proses tempering dapat
menurunkan nilai kekerasan dan kekuatan tarik. Sementara hasil mikro
struktur memperlihatkan bahwa diameter butiran bahan menunjukkan
kenaikan diameter butiran selama proses heat treatment. Dimana korelasi
antara diameter butiran dan sifat mekanis adalah berbanding terbalik sesuai
dengan rumus yang dikemukakan oleh Hall and Petch method.
Penelitian dari Agustinus Bowo Sulistyo (2007) yang berjudul “Efek
Lingkungan Pantai dan Waktu Korosi Terhadap Laju Korosi dan
Karakteristik Baja Profil L” menyatakan bahwa penulis ingin mengetahui
perbedaan antara hasil pengujian tarik, struktur makro dan mikro, mengetahui
perbedaan diagram regangan dan tegangan. Perbedaan laju korosi dan
kekerasan bahan baja rendah dengan profil siku sebelum atau sesudah
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
diletakkan dipantai dalam waktu 2, 4 dan 6 bulan.Hasil pengujian
memperlihatkan bahwa nilai beban maksimum, kekerasan bahan yang
tertinggi adalah benda uji awal atau sebelum terkorosi.Semakin lama
peletakan benda uji di daerah pantai, maka hasil pengujian yang diperoleh
terus menurun. Nilai beban maksimum pada benda uji sebelum terkorosi
sebesar 890,92 kg, benda uji yang telah terkorosi menurun beban
maksimumnya menjadi 500,4 kg pada terkorosi 6 bulan. Sedangakan nilai
regangan tertinggi terdapat terdapat pada benda uji sebelum terkorosi yaitu
17,89% dan 10,19% pada terkorosi 6 bulan. Hasil pengujian kekerasan
tertinggi yaitu 182,6 kg/mm² pada benda uji sebelum terkorosi dan menurun
pada benda uji setelah terkorosi menjadi 151 kg/mm² pada korosi 6 bulan.
Sementara pengamatan struktur mikro menunjukkan bahwa benda uji
sebelum terkorosi dan sesudah terkorosi terlihat sama atau tidak berbeda
secara signifikan. Dari penelitian ini disimpulkan bahwa proses korosi dapat
menurunkan nilai beban maksimum, regangan dan nilai kekerasannya.
Sementara hasil struktur mikro memperlihatkan hasil yang sama.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Skema Penelitian
Gambar 3.1 Skema Penelitian
Pembuatan Benda Uji
Perlakuan Panas Quenching
dan Tempering
Perlakuan PanasNormalizing
Benda Uji
Awal Sebelum
Terkorosi
Pengujian Bahan
1. Uji Tarik
2. Perhitungan laju korosi
3. Pengamatan Bentuk Patahan
Hasil Penelitian dan Pembahasan
Kesimpulan
Uji Komposisi
Benda Uji
terkorosi 1
bulan
Benda Uji
terkorosi 2
bulan
Benda Uji
terkorosi 3
bulan
Benda Uji
terkorosi 4
bulan
Pengamatan Struktur Mikro
Persiapan Bahan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
41
3.1. Persiapan Benda Uji
Penelitian ini menggunakan baja karbon sedang dengan kandungan karbon
0,65% dan dengan paduan logam lainya.
3.2. Peralatan Yang Digunakan
Alat-alat yang digunakan dalam pembuatan dan pengujian benda uji meliputi:
a. Alat yang digunakan dalam pembuatan benda uji
1. Mesin bubut
Gambar 3.2 Mesin Bubut
2. Kikir
Gambar 3.3 Kikir
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
42
3. Jangka sorong
Gambar 3.4Jangka Sorong
Jangka sorong yang digunakan untuk mengukur dimensi dari benda
uji, jangka sorong yang digunakan memiliki ketelitian 0,05 mm.
b. Alat yang digunakan dalam pengujian benda uji
1. Mesin Uji Tarik
Alat uji tarik ASTM A370 dengan seri GOTECT KT-7010AZ
Taiwan, ROC dengan kemampuan maksimal tarik 1 Ton (1000
kg).
Gambar 3.5Mesin Uji Tarik
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
43
2. Mikroskop Metallurgi
Gambar 3.6Mikroskop Metallurgi
Mikroskop metalurgi digunakan untuk pengamatan struktur mikro
benda uji quenching tempering dan benda uji dengan perlakuan
normalizing.
3. Oven
Gambar 3.7Oven
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
44
4. Stopwatch
Gambar 3.8Stopwatch
5. Autosol
Gambar 3.9Autosol
6. Amplas
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
45
Gambar 3.10Amplas
7. Neraca Digital
Neraca Digital digunakan untuk menimbang berat awal dari benda
uji dan perubahannya setelah dibersihkan dari korosi. Neraca
digital yang digunakan memiliki ketelitian 0,01 gram.
Gambar 3.11Neraca Digital
8. Accu Zurr
Gambar 3.12 Accu Zurr
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
46
9. Gerinda Tangan
Gambar 3.13 Gerinda Tangan
10. Oli
Oli digunakan sebagai media pendingin dalam proses quenching.
Gambar 3.14 Oli
12. Thermometer
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
47
Gambar 3.15Thermometer
13. Kain
14. Alkohol 95 dan HNO 5
Gambar 3.16HNO3 5%
3.3. Pembuatan Benda Uji
Sebelum penelitian dimulai, benda uji dibentuk dengan mengacu
pada ukuran standard ASTM A370-03a.Pembuatan spesimen uji
menggunakan mesin bubut. Ukuran dari spesimen uji akan menyesuiakan
mesin uji tarik di Laboratorium Ilmu Logam, Teknik Mesin, Universitas
Sanata Dharma.
Gambar 3.17 Standar ASTM A370-03a
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
48
Tahap Tahap Pembuatan Benda Uji
1. Memilih baja silinder dengan ukuran diameter 13,5 mm
2. Menentukan ukuran benda uji berdasar standar ASTM A370-
03a dengan skema sebagai berikut:
3mm
10mm 13mm
100 mm
Gambar 3.18 Bentuk Spesimen Uji Tarik
3. Baja silinder dibentuk menggunakan mesin bubut sesuai
dengan bentuk dan ukuran yang telah ditentukan.
3.4. Proses Perlakuan Panas ( Heat Treatment ) Benda Uji
Proses perlakuan panas pada umumnya untuk memodifikasi struktur
mikro baja sehingga meningkatkan sifat mekanik, salah satunya yaitu
kekerasan (Smallman and Bishop, 1999). Perlakuan panas didefinisikan
sebagai kombinasi dari proses pemanasan dan pendinginan dengan kecepatan
tertentu yang dilakukan terhadap logam/paduan dalam keadaan padat, sebagai
upaya untuk memperoleh sifat-sifat tertentu.
Sebelum benda uji diberi perlakuan panas quenching tempering
terlebih dahulu benda uji dinormalizing untuk mengembalikan baja ke sifat
awalnya.
3.4.1.Perlakuan Normalizing Benda Uji
Normalizing biasanya diterapkan pada baja untuk mengilangkan
pengaruh pengerjaan bahan sebelumya, menghilangkan tegangan dalam
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
49
dan memperoleh sifat-sifat fisik yang diinginkan (Amsted dan Djaprie,
1995).
Langkah-langkah proses normalizing adalah sebagai berikut :
1. Benda uji dimasukkan dalam oven dan dipanaskan hingga suhu 830
2. Benda uji ditahan pemanasaanya selama 60 menit.
3. Setelah proses penahanan benda uji didinginkan dengan udara terbuka
seperti pada Gambar 3.19.
Gambar 3.19Benda uji didinginkan pada udara terbuka
3.5.2. Proses Quenching Benda Uji
Terdapat beragam media pendinginyangdigunakan dalam proses
quenchingantara lain : air, larutan air garam, minyak/oli. Air dan oli
merupakanmedia pendingin yang paling banyak dipakaiuntuk
mengeraskan baja karena mudah dalamproses pencelupannya. Pendinginan
dengan airlebih cepat dibandingkan dengan oli, sehinggakemungkinan
terjadinya retak lebih besar, olehkarena itu oli lebih banyak digunakan
sebagai media pendingin.Namun pemilihan media pendingin tersebut
terkadang tidak sesuai dengan hasil kekerasan yang diinginkan, untuk itu
perlu dilakukan riset dan percobaan agar didapat hasil yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
50
diinginkan.Dalam penelitian ini dipilih media oli yang dipanaskan hingga
100 sebagai media pendinginnya.
Langkah-langkah proses quenching benda uji adalah sebagai berikut :
1. Benda uji yang sudah selesai dinormalizing, dimasukkan kembali ke
dalam oven dan dipanaskan hingga suhu 850 Pemanasan akan
ditahan disuhu yang sama selama 60 menit.
2. Oli disiapkan dengan dipanaskan hingga 100 .
3. Benda uji yang sudah ditahan selama 60 menit, dicelupkan dengan
cepat kedalam oli yang sudah dipanaskan seperti pada Gambar 3.20
dan ditunggu hingga benda uji dingin.
4. Benda uji dibersihkan dari terak dan oli yang masih menempel pada
benda uji seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.21 dibawah ini.
Gambar 3.20Benda uji saat di quenching
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
51
Gambar 3.21Benda uji setelah di quenching
3.5.3. Proses Tempering Benda Uji
Baja yang telah dikeraskan bersifat rapuh dan kurang cocok
digunakan.Melalui tempering, kekerasan dan kerapuhan dapat diturunkan
sampai memenuhi syarat penggunaan.Proses tempering terdiri dari
pemanasan kembali baja yang telah dipanaskan atau dikeraskan pada suhu
di bawah suhu kritis disusul dengan pendinginan.
Langkah-langkah proses quenching benda uji adalah sebagai berikut :
1. Benda uji yang telah diquenching dimasukkan kembali kedalam oven
dan dipanaskan kembali hingga suhu 600 .
2. Suhu oven ditahan selama 60 menit disuhu yang sama.
3. Setelah benda uji ditahan selama 60 menit, lalu oven dimatikan.
4. Benda ujiditunggu hingga dingin didalam oven tanpa dikeluarkan.
Pada Gambar 3.22 menunjukkan benda uji setelah selesai proses di
tempering.
Gambar 3.22Benda uji setelah di tempering
3.6. Penempatan Benda Uji Pada Lingkungan Pantai
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
52
Pengujian dilingkungan pantai bertujuan membandingkan laju korosi
antara benda uji yang diberi perlakuan panas normalizing dan benda uji yang
mendapat perlakuan panas quenching dan tempering. Pengujian benda uji
dilingkungan pantai dilakukan dengan cara menggantung benda uji
dilingkungan pantai, seperti pada Gambar 3.23. Lama waktu pengujian adalah
4 bulan dengan setiap bulan beberapa benda uji perlakuan panas
normalizingdan benda uji quenching tempering akan diambil dan diuji. Setiap
benda uji yang diambil akan diuji tarik dan dihitung laju korosinya.
Gambar 3.23Benda uji diletakkan dilingkungan pantai
3.7. Pengujian Benda Uji
Pengujian benda uji bertujuan untuk mendapatkan data dimana dari data
tersebut akan dibandingkan antara benda uji yang mendapat perlakuan panas
quenching temperingdan yang mendapat perlakuan panas normalizingyang
belum mengalami korosi maupun mengalami korosi 1 bulan, 2 bulan, 3
bulan dan 4 bulan.
3.7.1. Uji Tarik
Pengujian tarik dilakukan untuk melengkapi informasi rancangan
dasar kekuatan suatu bahan dan sebagai data pendukung bagi spesifikasi
bahan. Pada uji tarik benda uji diberi beban gaya tarik sesumbu yang
bertambah besar secara kontinu, bersamaan dengan itu dilakukan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
53
pengamatan mengenai perpanjangan yang dialami benda uji (Djaprie,
1986:276). Mesin yang digunakan adalah jenis Universal Testing
Machine dengan kekuatan tarik maksimum 1 Ton (1000 kg).
Adapun langkah-langkah pengujian tarik adalah :
a. Benda uji diukur menggunakan jangka sorong untuk mendapatkan
dimensi awal.
b. Benda uji dipasang pada grip (penjepit) atas dan bawah pada mesin uji
tarik dengan menaikan atau menurunkan grip bagian bawah, sehingga
benda uji berada pada posisi grip dengan tepat dan betul-betul vertikal
seperti pada Gambar 3.24.
c. Pada bagian ujung-ujung gauge length benda uji dipasang alat
pengukur pertambahan panjang (Ekstensometer).
d. Benda uji diberi beban sehingga benda uji akan bertambah panjang dan
sampai pada saat benda uji tersebut mengalami kegagalan atau patah.
e. Data hasil penarikan yang terlihat pada panel mesin dicatat. Data ini
meliputi nilai pertambahan panjang, beban tarik, beban maksimum,
beban ketika benda uji patah dan print out diagram pertambahan
panjang berbanding beban.
Gambar 3.24Gambar benda uji pada mesin uji tarik
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
54
3.7.2. Pengamatan Struktur Mikro
Pengamatan struktur mikro bertujuan untuk membandingkan
struktur mikro dari benda uji yang diteliti dengan kondisi yang mendapat
perlakuan panas quenching tempering dan perlakuan panas normalizing,
serta mempelajari sifat logam.
Langkah-langkah pengujian struktur mikro :
a. Permukaan benda uji dihaluskan dan dibersihkan sehingga permukaan
tersebut rata dan sejajar, gunakan amplas mulai dari yang kasar hingga
amplas yang halus.
b. Benda uji digosok dengan autosol yang di oleskan pada kain, sampai
permukaan mengkilap seperti kaca.
c. Permukaan benda uji dietsa dengan menggunakan larutan NaOH,
kemudian diamkan selama 60 detik.
d. Benda uji dimasukkan kedalam alkohol untuk menetralkan bahan etsa
kemudian dicuci dengan aquades dan dikeringkan.
Pengamatan permukaan benda uji yang telah dietsa dengan menggunakan
mikroskop.Pada Gambar 3.25 benda uji siap dilakukan pengamatan
struktur mikro setelah dietsa menggunakan larutan NaOH.
Gambar 3.25Benda uji struktur mikro
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
55
3.7.3. Perhitungan Laju Korosi
Perhitungan laju korosi digunakan untuk mengetahui laju korosi
dari benda uji setiap bulannya, korosi 1 bulan, 2 bulan, 3 bulan dan 4
bulan.Pengujian laju korosi juga untuk membandingkan laju korosi antara
benda uji yang diberi perlakuan panas quenching tempering serta benda uji
dengan perlakuan panas normalizing.
Langkah-langkah pengujian laju korosi :
1. Benda uji yang diambil dari pantai terlebih dahulu ditimbang untuk
mengetahui pertambahan beratnya seperti pada Gambar 3.26.
Gambar 3.26Benda uji ditimbang
2. Benda uji dibersihkan dari terak-terak korosi yang menempel pada
permukaan seperti pada Gambar 3.27
Gambar 3.27Benda uji dibersihkan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
56
3. Benda uji direndam dalam air accu supaya benda uji benar-benar
bersih dari korosi seperti pada Gambar 3.28.
Gambar 3.28Benda uji direndam dalam air accu
4. Benda uji dibersihkan menggunakan sabun, kemudian ditimbang
kembali untuk mendapat berat bersih dari benda uji seperti pada
Gambar 3.29 dibawah ini.
Gambar 3.29Benda uji bersih ditimbang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
57
57
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Data yang diambil pada tugas akhir ini adalah data yang digunakan untuk
mengetahui perbandingan kekuatan antar benda uji baik benda uji dengan
perlakuan panas quenching tempering maupun benda uji dengan perlakuan panas
normalizing. Data yang digunakan adalah data uji tarik, data visual berupa
struktur mikro dan makro, bentuk patahan dan perhitungan laju korosi yang akan
membandingkan antara benda uji dengan perlakuan panas quenching tempering
dan benda uji dengan perlakuan panas normalizing.
4.1. Pengujian Tarik
Data hasil pengujian tarik merupakan benda uji awal sebelum terkorosi
dan yang sudah terkorosi di daerah pantai dalam waktu 1 bulan, 2 bulan, 3 bulan
dan 4 bulan guna menunjukkan pengaruh terhadap kekuatan tarik dari benda uji
tersebut. Data yang diperoleh pada pengujian tarik adalah kekuatan tarik (UTS),
regangan, beban maksimal (F max).
Jumlah benda uji pada perlakuan quenching temperingberjumlah
20 buah benda uji yang akan diuji setiap bulannya 4 benda uji, sedangkan untuk
benda uji dengan perlakuan panas normalizing berjumlah 19 buah benda uji
dikarenakan salah satu benda uji mengalami kecacatan saat diberi perlakuan
panas. Setiap bulannya akan diuji 4 benda uji pula, namun pada bulan terakhir
hanya 3 benda uji.
A. Data uji tarik disajikan pada Tabel 4.1 dan 4.2
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
58
58
Tabel 4.1Tabel data uji tarik benda uji quenching dan tempering
Nama spesimen F max
(kg)
A
(mm²)
UTS
(kg/mm²)
(%)
TI
Benda uji tanpa
dikorosikan
506,3 5,73 88,36 23,59
T2 634,8 6,84 92,81 20,54
T3 632,7 7,07 89,49 17,14
T4 688,6 7,80 88,28 28,24
Rerata 615,6 6,86 89,73 22,38
T5
Korosi 1 bulan di
pantai
673,1 7,55 89,15 18,95
T6 607,8 7,07 85,97 15,26
T7 578,9 7,31 79,19 8,57
T8 547,0 5,73 95,46 11,63
Rerata 601,7 6,92 87,44 13,60
T9
Korosi 2 bulan di
pantai
573,9 5,73 100,16 10,00
T10 499,3 5,52 90,45 8,60
T11 488,9 5,73 85,32 10,72
T12 525,9 6,16 85,37 11,40
Rerata 522 5,78 90,33 10,18
T13
Korosi 3 bulan di
pantai
477,2 5,52 86,45 5,64
T14 360,7 4,34 83,11 4,53
T15 458,2 5,31 86,29 5,00
T16 478,2 5,31 90,06 5,12
Rerata 443,57 5,12 86,48 5,07
T17
Korosi 4 bulan di
pantai
470,0 5,73 82,02 5,91
T18 399,1 4,72 84,56 5,82
T19 459,5 4,53 101,43 3,63
T20 362,9 4,53 80,11 3,20
Rerata 422,87 4,88 87,03 4,64
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
59
Dari data Tabel 4,1 terlihat adanya range data yang cukup lebar.
Selanjutnya digunakan Standar Deviasi untuk menyeleksi apakah data layak
digunakan.
Deviasi Standar =
√
2
1
)(
n
i
xxi
(Harinaldi, STATISTIK, p.36, 2005)
Standar Deviasi data ketiga
Data ke3 xi ( xi - x )²
T 9 100,16 96,73
T 10 90,45 0,02
T 11 85,32 25,05
T 12 85,37 24,55
x 90,33
( ( xi x )²) = 146,34
Deviasi Standar =
√
2
1
)(
n
i
xxi
= √
n
i 1
2)33,9034,146(
= 6,93
Data valid = rerata data standar deviasi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
60
= 90,33 6,98
Data terbesar = 90,33 + 6,98
= 97,31
Data terkecil = 90,33 – 6,98
= 83,35
Setelah dilakukan Standar Deviasi, data ketiga menjadi seperti berikut :
Benda Uji UTS
T10 90,45
T11 85,32
T12 85,37
Standar Deviasi data kelima
Data ke 5 xi ( xi - x )²
T 17 82,02 25,10
T 18 84,56 6,10
T 19 101,43 207,36
T 20 80,11 5,80
x 87,03
( ( xi x )²) = 244,36
Deviasi Standar =
√
2
1
)(
n
i
xxi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
61
= √
n
i 1
2)03,8836,244(
= 9,03
Data valid = rerata data standar deviasi
= 87,03 9,03
Data terbesar = 87,03 + 9,03
= 96,06
Data terkecil = 87,03– 9,03
= 78,00
Setelah dilakukan Standar Deviasi, data kelima menjadi seperti berikut :
Benda Uji UTS
T17 82,02
T18 84,56
T20 80,11
Setelah dilakukan Standar Deviasi Tabel 4.1 Data uji tarik benda uji quenching
dan tempering menjadi seperti pada Tabel 4.2 dengan data T19 dapat dihilangkan
karena rangenya yang terlalu lebar.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
62
Tabel 4.2Data uji tarik benda uji quenching dan tempering standar deviasi
Nama spesimen F max
(kg)
A
(mm²)
UTS
(kg/mm²)
ε (%)
TI
Benda uji tanpa
dikorosikan
506,3 5,73 88,36 23,59
T2 634,8 6,84 92,81 20,54
T3 632,7 7,07 89,49 17,14
T4 688,6 7,80 88,28 28,24
Rerata 615,6 6,86 89,73 22,38
T5
Terkorosi 1 bulan di
pantai
673,1 7,55 89,15 18,95
T6 607,8 7,07 85,97 15,26
T7 578,9 7,31 79,19 8,57
T8 547,0 5,73 95,46 11,63
Rerata 601,7 6,915 87,44 13,60
T10 Terkorosi 2 bulan di
pantai
499,3 5,52 90,45 8,60
T11 488,9 5,73 85,32 10,72
T12 525,9 6,16 85,37 11,40
Rerata 504,7 5,80 87,05 10,24
T13
Terkorosi 3 bulan di
pantai
477,2 5,52 86,45 5,64
T14 360,7 4,34 83,11 4,53
T15 458,2 5,31 86,29 5,00
T16 478,2 5,31 90,06 5,12
Rerata 443,58 5,12 86,48 5,07
T17 Terkorosi 4 bulan di
pantai
470 5,73 82,02 5,91
T18 399,1 4,72 84,56 5,82
T20 362,9 4,53 80,11 3,20
Rerata 410,67 4,99 82,23 4,98
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
63
Tabel 4.3Tabel data uji tarik benda uji perlakuan panas normalizing
Nama spesimen F max
(kg)
A
(mm2)
UTS
(kg/mm²)
ε
(%)
P1
Benda uji tanpa
dikorosikan
603,6 7,07 85,37 18,95
P2 588,1 8,05 73,06 17,86
P3 516,2 7,07 73,01 20,92
P4 491,3 7,80 62,99 16,32
Rerata 549,80 7,50 73,61 18,51
P5
Terkorosi 1 bulan di
pantai
527,5 7,55 69,87 18,78
P6 559,1 7,55 74,05 8,32
P7 404,2 8,05 50,21 19,47
P8 580,4 5,94 97,71 15,76
Rerata 517,80 7,27 72,96 15,58
P9
Terkorosi 2 bulan di
pantai
384,4 6,16 62,40 5,87
P10 427,6 5,73 74,62 5,94
P11 432,2 6,16 70,16 7,56
P12 451,2 6,16 73,25 7,14
Rerata 423,85 6,05 70,11 6,63
P13
Terkorosi 3 bulan di
pantai
395,5 5,31 74,48 4,46
P14 334,7 5,11 65,50 4,12
P15 454,1 5,73 79,25 3,94
P16 359,7 4,91 73,26 4,51
Rerata 386,00 5,27 73,12 4,26
P17 Terkorosi 4 bulan di
pantai
276,3 3,80 72,71 3,73
P18 267 3,80 70,26 3,24
P19 217,8 3,14 69,36 2,89
Rerata 253,70 3,58 70,78 3,29
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
64
Dari data Tabel 4.3 terlihat pula adanya range data yang cukup lebar.
Selanjutnya digunakan Standar Deviasi untuk menyeleksi apakah data layak
digunakan.
Standar Deviasi data ketiga
Data ke3 xi ( xi - x )²
P 9 62,40 59,41
P 10 74,62 20,36
P 11 70,16 0,003
P 12 73,25 9,88
x 70,11
( ( xi x )²) = 89,65
= √
n
i 1
2)11,7065,89(
= 5,47
Data valid = rerata data standar deviasi
= 70,11 5,47
Data terbesar = 70,11 + 5,47
= 75,58
Data terkecil = 70,11 – 5,47
= 64,64
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
65
Setelah dilakukan Standar Deviasi, data ketiga menjadi seperti berikut :
Benda Uji UTS
P10 74,62
P11 70,16
P12 73,25
Standar Deviasi data keempat
Data ke4 xi ( xi - x )²
P 13 74,48 1,84
P 14 65,50 58,10
P 15 79,25 37,55
P16 73,26 0,02
x 73,12
( ( xi x )²) = 97,51
= √
n
i 1
2)12,7351,97(
= 5,70
Data valid = rerata data standar deviasi
= 73,12 5,70
Data terbesar = 73,12 + 5,70
= 78,82
Data terkecil = 73,12 – 5,70
= 67,42
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
66
Setelah dilakukan Standar Deviasi, data keempat menjadi seperti berikut :
Benda Uji UTS
P13 74,48
P14 65,50
P16 73,26
Setelah dilakukan Standar Deviasi Tabel 4.3 Data uji tarik benda uji perlakuan
panas normalizingmenjadi seperti pada Tabel 4.4.
Tabel 4.4Data uji tarik benda uji perlakuan panasnormalizing setelah standar
deviasi
Nama spesimen F max
(kg)
A
(mm2)
UTS
(kg/mm²)
ε
(%)
P1
Benda uji tanpa
dikorosikan
603,6 7,07 85,37 18,95
P2 588,1 8,05 73,06 17,86
P3 516,2 7,07 73,01 20,92
P4 491,3 7,80 62,99 16,32
Rerata 549,80 7,50 73,61 18,51
P5
Korosi 1 bulan di
pantai
527,5 7,55 69,87 18,78
P6 559,1 7,55 74,05 8,32
P7 404,2 8,05 50,21 19,47
P8 580,4 5,94 97,71 15,76
Rerata 517,80 7,27 72,96 15,58
P10 Terkorosi 2 bulan di
pantai
427,6 5,73 74,62 5,94
P11 432,2 6,16 70,16 7,56
P12 451,2 6,16 73,25 7,14
Rerata 437,00 6,02 72,68 6,88
P13 Terkorosi 3 bulan di
pantai
395,5 5,31 74,48 4,46
P14 334,7 5,11 65,50 4,12
P16 359,7 4,91 73,26 4,51
Rerata 363,30 5,11 71,08 4,36
P17 Terkorosi 4 bulan di
pantai
276,3 3,80 72,71 3,73
P18 267 3,80 70,26 3,24
P19 217,8 3,14 69,36 2,89
Rerata 253,70 3,58 70,78 3,29
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
67
B. Kekuatan Tarik (UTS)
Perhitungan kekuatan tarik pada tabel diperoleh dari persamaan (1).
Kekuatan Tarik =
Gambar 4.1Grafik kekuatan tarik benda uji quenching dan tempering
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 1 2 3 4Kek
uata
n T
ari
k (k
g/m
m²)
Lama Korosi (Bulan)
0
10
20
30
40
50
60
70
0 1 2 3 4
Kek
ua
tan
Ta
rik
(k
g/m
m²)
Lama Korosi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
68
Gambar 4.2Grafik kekuatan tarik benda uji normalizing
Gambar 4.3Grafik perbandingan benda uji perlakuanquenching
tempering dan normalizing
Dari Tabel 4.2 dan Tabel 4.4 maupun dari Gambar 4.1 dan Gambar 4.2
nampak bahwa kekuatan tarik benda uji dengan perlakuan panas quenching
tempering maupun benda uji normalizing mengalami penurunan kekuatan namun
penurunan tidak terlalu signifikan. Kekuatan tarik awal dari benda uji quenching
tempering sebesar 89,73 kg/mm² lalu kekuatan tarik benda uji pada bulan keempat
menjadi 82,23 kg/mm² atau mengalami penurunan kekuatan tarik sebesar 8,35%.
Kekuatan tarik benda uji perlakuannormalizingmemiliki kekuatan tarik awal
sebesar 73,61 kg/mm² lalu kekuatan tariknya pada bulan keempat menjadi 70,78
kg/mm² atau mengalami penurunan sebesar 3,38%.
Penurunan dari kekuatan tarik pada benda uji dengan perlakuan panas
quenching tempering maupun benda ujinormalizing setiap bulannya disebabkan
karena berkurangnya kualitas dari benda uji karena proses korosi tiap bulannya,
hal ini juga didukung Gambar 4.4 dan Gambar 4.5 foto makro dari benda uji
quenching tempering dan benda uji normalizingyang memperlihatkan
menurunnya kualitas dari benda uji dari awal bulan sebelum terkorosi dan
50
60
70
80
90
100
0 1 2 3 4 5 6
Kek
ua
tan
Ta
rik
(k
g/m
m²)
Lama Korosi (Bulan) Benda Uji Quenching Tempering
Benda Uji Normalizing
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
69
dibandingkan dengan benda uji terkorosi 4 bulan. Penurunan kekuatan tarik pada
benda uji quenching tempering paling besar terjadi pada bulan ketiga menuju
bulan keempat, pada bulan ketiga kekuatan tarik sebesar 86,48 kg/mm² lalu pada
bulan keempat kekuatan tarik benda uji sebesar 82,23 kg/mm². Penurunan
kekuatan tarik dari benda uji quenching tempering yang lebih besar dari pada
benda uji perlakuan panas normalizingdapat disebabkan oleh telah hilangnya kulit
yang dihasilkan pada proses quenching awal yang merupakan bagian terkuat dari
benda uji quenching tempering, hal ini juga berbanding lurus dengan laju korosi
benda uji quenching tempering yang memiliki perbandingan laju korosi terbesar
pada bulan ketiga sebesar 69,6 mdd dan bulan keempat sebesar 20,37 mdd.
Kekuatan tarik benda uji quenching tempering selalu memiliki nilai lebih besar
dibanding kekuatan tarik benda uji dengan perlakuan normalizingsetiap bulannya.
Gambar 4.4Foto makro benda ujiawal sebelum terkorosi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
70
(a) (b)
Gambar 4.5Foto makro benda uji bulan keempat terkorosi. (a) Benda uji
perlakuan normalizing; (b) Benda uji quenching tempering
C. Regangan/Elongasi( )
Perhitungan regangan/elongasi dari tabel diperoleh dari:
( ) ] ⁄
Gambar 4.6Grafik regangan benda uji quenching tempering
0
5
10
15
20
25
0 1 2 3 4
Reg
an
gan
(%
)
Lama Korosi ( Bulan)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
71
Gambar 4.7Grafik regangan benda uji perlakuan normalizing
Dari Gambar 4.6 dan Gambar 4.7 nampak bahwa regangan dari benda uji
quenching tempering maupun benda uji normalizing mengalami penurunan nilai
regangan yang cukup drastis. Regangan awal dari benda uji quenching tempering
sebesar 22,38% dan regangan pada benda uji empat bulan sebesar 4,98% atau
regangan dari benda uji quenching tempering turun 77,74%. Benda ujinormalizing
juga mengalami penurunan nilai regangan, regangan awal benda uji sebesar
18,51% dan regangan pada benda uji empat bulan sebesar 3,29% ataunilai
regangan benda uji perlakuan normalizing menurun sebesar 82,22%.Nilai
regangan ini menurun dikarenakan mengecilnya diameter dari benda uji yang
mengurangi luasanya untuk meregang serta berkurangnya kualitas dari benda uji
akibat terkorosi tiap bulannya yang dibuktikan pula pada Gambar 4.4 dan Gambar
4.5.
4.2. Pengamatan Struktur Mikro
Pengambilan gambar struktur mikro dilakukan dengan cara
pengamatan benda uji pada mikroskop, kemudian dilakukan pemotretan.
Pengamatan struktur mikro dilakukan untuk membandingkan benda uji yang
mendapat perlakuan panas quenching tempering dan benda uji yang mendapat
perlakuan panas normalizing.
0
5
10
15
20
0 1 2 3 4
Reg
an
ga
n (
%)
Lama Korosi ( Bulan)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
72
Gambar 4.8Struktur mikro benda uji quenching tempering
Gambar 4.9Struktur mikro benda uji normalizing
Gambar 4.8 menunjukan struktur mikro dari benda uji quenching tempering
yang terdiri dari butir-butir ferit (berwarna putih), perlit (berwarna hitam) dan
bainit (agak keabuan).Apabila semakin luas dan besar warna putih pada suatu
mikro baja, maka semakin banyak ferit yang terbentuk berarti bahwa material
tersebut semakin lunak dan ulet.Pada fasa perlit terdiri dari lapisan-lapisan halus
yang bersifat kuat dan keras (Haryadi, 2005). Dengan pendinginan yang lambat
saat proses tempering maka karbon akan berdifusi lama sehingga terbentuk perlit
kasar. Pada Gambar 4.9 pada benda uji perlakuan panas normalizingmenunjukan
struktur mikro awal dari benda uji baja yang terdiri dari ferit dan perlit.
perlit
bainit
ferit
ferit
05101520
0
R
L… R…
perlit
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
73
4.3. Pengamatan Bentuk Patahan
Hasil pengamatan jenis patahahan benda uji, baik benda uji dengan
perlakuan panas quenching tempering maupun dengan perlakuan normalizing.
A. Benda uji dengan perlakuan panas quenching tempering
Gambar 4.10Bentuk patahan benda uji tarik bulan ke 0
Gambar 4.11Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 1 bulan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
74
Gambar 4.12Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 2 bulan
Gambar 4.13Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 3 bulan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
75
Gambar 4.14Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 4 bulan
B. Benda uji dengan perlakuan panasnormalizing
Gambar 4.15Bentuk patahan benda uji tarik bulan ke 0
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
76
Gambar 4.16Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 1 bulan
Gambar 4.17Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 2 bulan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
77
Gambar 4.18Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 3 bulan
Gambar 4.19Bentuk patahan benda uji tarik terkorosi 4 bulan
Dari keseluruhan bentuk patahan dari benda uji tersebut, baik benda uji
quenching tempering dan benda uji dengan perlakuan normalizingsetiap bulannya
menunjukkan bahwa kedua jenis benda uji merupkan jenis patah ulet.
4.4. Perhitungan Laju Korosi
Perhitungan laju korosi digunakan untuk mengetahui laju korosi dari
benda uji setiap bulannya.Pengujian laju korosi juga untuk membandingkan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
78
laju korosi antara benda uji perlakuan panas quenching tempering serta benda
uji perlakuan panas normalizing.
A. Data perhitungan laju korosi disajikan pada Tabel 4.5 dan Tabel 4.6
Tabel 4.5Tabel data laju korosi benda uji quenching tempering
Nama spesimen
Penurunan
Berat (gram)
perhitungan luas
(dm²)
pengurangan berat
per hari (mg)
Laju Korosi
(mdd)
TI Benda uji
tanpa
dikorosikan
0 0,404 0 0
T2 0 0,401 0 0
T3 0 0,396 0 0
T4 0 0,392 0 0
Rerata 0 0,398 0 0
T5 Korosi 1
bulan di
pantai
0,76 0,404 25,33 62,71
T6 1,04 0,385 34,67 90,11
T7 1,32 0,380 44,00 115,86
T8 0,94 0,374 31,33 83,84
Rerata 1,02 0,386 33,83 88,13
T10 Korosi 2
bulan di
pantai
3,12 0,393 52,00 132,19
T11 2,64 0,404 44,00 108,92
T12 2,06 0,401 34,33 85,54
Rerata 2,61 0,400 43,44 108,88
T13 Korosi 3
bulan di
pantai
6,06 0,396 67,33 170,00
T14 7,1 0,395 78,89 199,58
T15 6,82 0,391 75,78 193,96
T16 5,32 0,406 59,11 145,68
Rerata 6,33 0,397 70,28 177,31
T17 Korosi 4
bulan di
pantai
8,24 0,400 68,67 171,50
T19 9,39 0,406 78,25 192,71
T20 9,59 0,397 79,92 201,55
Rerata 9,07 0,401 75,61 188,58
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
79
.Tabel 4.6 Tabel data laju korosi benda uji perlakuan panas normalizing
Nama spesimen
Penurunan
Berat (gram)
perhitungan
luas (dm²)
pengurangan berat
per hari (mg)
Laju Korosi
(mdd)
P1 Benda uji
tanpa
dikorosikan
0 0,383 0 0
P2 0 0,387 0 0
P3 0 0,397 0 0
P4 0 0,399 0 0
Rerata 0 0,392 0 0
P5 Terkorosi 1
bulan di
pantai
1,39 0,400 46,33 115,90
P6 1,21 0,400 40,33 100,94
P7 1,16 0,397 38,67 97,28
P8 1,28 0,397 42,67 107,51
Rerata 1,26 0,398 42,00 105,41
P10 Terkorosi 2
bulan di
pantai
3,43 0,382 57,17 149,84
P11 3,38 0,405 56,33 139,25
P12 4,61 0,414 76,83 185,79
Rerata 3,81 0,400 63,44 158,30
P13 Terkorosi 3
bulan di
pantai
7,41 0,392 82,33 209,92
P14 7,36 0,406 81,78 201,65
P16 7,35 0,389 81,67 209,76
Rerata 7,37 0,396 81,93 207,11
P17 Terkorosi 4
bulan di
pantai
9,83 0,392 81,92 209,04
P18 10,22 0,395 85,17 215,52
P19 10,28 0,399 85,67 214,74
Rerata 10,11 0,395 84,25 213,10
B. Pengamatan korosi secara makro
Dari pengamatan foto makro benda uji quenching temperingpada Gambar
4.20 sampai Gambar 4.23, korosi pada benda uji semakin bertambah banyak
dan bertambah buruk setiap bulannya. Begitu juga pada benda uji dengan
perlakuan panas normalizing pada Gambar 4.24 sampai Gambar 4.27 dengan
korosi yang semakin buruk setiap bulannya. Hal ini sesuai dengan teori yang
mengatakan bahwa laju korosi dan waktu kontak saling berkaitan sesuai
Gambar 2.15 dimana semakin lama waktu logam berinteraksi dengan
lingkungan korosif maka semakin tinggi kontak korosifnya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
80
Gambar 4.20Foto makro terkorosi 1 bulan benda uji quenching tempering
Gambar 4.21Foto makro terkorosi 2 bulan benda uji quenching tempering
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
81
Gambar 4.22Foto makro terkorosi 3 bulan benda uji quenching tempering
Gambar 4.23Foto makro terkorosi 4 bulan benda uji quenching tempering
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
82
Gambar 4.24Foto makro terkorosi 1 bulan benda uji normalizing
Gambar 4.25Foto makro terkorosi 2 bulan benda uji normalizing
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
83
Gambar 4.26Foto makro terkorosi 3 bulan benda uji normalizing
Gambar 4.27Foto makro terkorosi 4 bulan benda uji normalizing
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
84
C. Perhitungan laju korosi pada tabel diperoleh dari rumus:
[1/luas permukaan (dm²)] x pengurangan berat perhari (mg)
Gambar 4.28Grafik laju korosi benda uji quenching tempering
Gambar 4.29Grafik laju korosi benda uji perlakuan normalizing
0
50
100
150
200
1 2 3 4Laju
Koro
si (
mg/d
m²/
hari
)
Lama Korosi (Bulan)
0
50
100
150
200
250
1 2 3 4Laju
Koro
si (
mg/d
m²/
hari
)
Lama Terkorosi (Bulan)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
85
Gambar 4.30Grafik perbandingan laju korosi
Perhitungan yang dilakukan untuk benda uji quenching tempering maupun
benda uji normalizing dengan satuan laju korosi 1 mg dalam 1 dm² dan dalam 1
hari (mdd). Nilai laju korosi yang digunakan tiap bulan adalah nilai laju korosi
dari 4 spesimen dan diambil nilai rata-rata untuk menentukan laju korosi tiap
bulannya, bulan pertama, kedua, ketiga dan keempat.
Dari Tabel 4.5 untuk data laju korosi benda uji quenching tempering dan
Tabel 4.6 untuk benda uji dengan perlakuan normalizing, nilai laju korosi sama-
sama mengalami peningkatan nilai laju korosi tiap bulannya. Pada bulan pertama
untuk benda uji quenching tempering laju korosinya sebesar 88,13 mdd lalu naik
pada bulan-bulan selanjutnya sebesar 108,88 mdd, 177,31 mdd dan pada bulan
keempat 188,58 mdd. Selama 4 bulan laju korosi benda uji quenching tempering
meningkat 113,98 %. Laju korosi pada benda degan perlakuan normalizing bulan
pertama sebesar 105,41 mdd lalu naik menjadi 158,30 mdd, 207,11 dan pada
bulan keempat sebesar 213,10 mdd. Selama 4 bulan laju korosi benda uji dengan
perlakuan normalizing sebesar 102,16%.
Dari kedua benda uji memiliki persamaan yakni laju korosinya selalu
meningkat tiap bulannya, nilai pertambahan terbesar laju korosi terjadi pada bulan
kedua menuju bulan ketiga yakni naik sebesar 68,43 mdd untuk benda uji
quenching tempering dan naik sebesar 49,81 mdd pada benda uji dengan
0
50
100
150
200
250
0 1 2 3 4 5
md
d (
mg/d
m²/
hari
)
Lama Korosi (Bulan) benda uji quenching tempering
benda uji normalising
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
86
perlakuan normalizing, dan laju korosi dari kedua benda uji mengalami kenaikan
terkecil pada bulan keempat naik kurang dari 10 mdd tiap benda ujinya. Hal ini
sesuai dengan teori Gambar 2.15 yang menyatakan hubungan antara laju korosi
dan waktu, dimana laju korosi akan semakin tinggi dengan lamanya waktu kontak.
Laju korosi yang semakin tinggi berbanding lurus dengan kehilangan berat dari
benda uji, dimana kehilangan berat semakin banyak setiap bulanya.Benda uji
quenching dan tempering memiliki nilai laju korosi yang lebih rendah dibanding
benda uji dengan perlakuan normalizingdi setiap bulannya.
Tabel 4.7Laju korosi benda uji perlakuan quenching tempering
NO Benda Uji Laju korosi (mdd)
1. Benda uji 1 bulan terkorosi 88,13
2. Benda uji 2 bulan terkorosi 108,88
3. Benda uji 3 bulan terkorosi 177,31
4. Benda uji 4 bulan terkorosi 188,58
Tabel 4.8Laju korosi benda uji dengan perlakuannormalizing
NO Benda Uji Laju korosi (mdd)
1. Benda uji 1 bulan terkorosi 105,41
2. Benda uji 2 bulan terkorosi 158,30
3. Benda uji 3 bulan terkorosi 207,11
4. Benda uji 4 bulan terkorosi 213,10
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
88
87
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan sebagai
berikut :
1. Kekuatan tarik pada benda uji quenching tempering selalu lebih tinggi
pada tiap bulannya dibanding benda uji normalizing. Kekuatan tarik benda
uji quenching tempering dan benda uji normalizing tertinggi masing-
masing sebesar 89,73 kg/mm² dan 73,61 kg/mm² sebelum terkorosi dan
kedua benda uji mengalami penurunan kekuatan tarik setiap bulannya.
2. Bentuk patahan pada benda uji quenching tempering maupun benda uji
tanpa normalizing termasuk jenis ulet.
3. Jenis korosi yang terjadi pada benda uji quenching tempering maupun
benda uji normalizing adalah korosi merata atau uniform attack.
4. Laju korosi benda uji quenching dan tempering lebih rendah dibanding
benda uji perlakuan normalizing di setiap bulannya. Benda uji quenching
tempering mengalami kenaikan laju korosi sebesar 113,98 %, dengan laju
korosi pada bulan ke 1 sebesar 88,13 mdd. Laju korosi benda uji
normalizing juga mengalami kenaikan sebesar 102,16 %, dengan laju
korosi pada bulan ke 1 sebesar 105,41 mdd.
4.2. Saran
Setelah melakukan proses penelitian dan pegambilan data penulis masih
banyak terdapat kekurangan. Oleh karena itu agar penelitian-penelitian
berikutnya mendapatkan hasil yang lebih baik, maka perlu diperhatikan hal-
hal sebagai berikut:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
88
87
1. Dalam penelitian diperlukan percobaan yang tidak sebentar, maka akan
lebih baik jika dipersiapkan jumlah material yang lebih untuk
mengantisipasi kekurangan material dikemudian hari.
2. Dalam proses pemasangan benda uji dilingkungan pantai sebaiknya
dipersiapakan benda uji lebih sebagai cadangan untuk mengantisipasi
kemungkinan cacat atau hilangnya benda uji saat di pantai.
3. Alat-alat pendukung tugas akhir, khusunya mesin uji tarik agar segera
dinaikkan kapasitasnya supaya dapat mendukung penelitian lebih lanjut
dan tidak perlu menguji diluar universitas.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
89
DAFTAR PUSTAKA
Arai, T et al. (1991), ASM Handbook: Volume 4 Heat Treating.
Budi Utomo, Jenis Korosi Dan Penanggulangannya; KAPAL, Vol.6, No 2, 2009.
Diater, G.E., (1992), Metalurgi Mekanik, Jilid 2, edisi ketiga, alih bahasa oleh
Sriati Djaprie, Erlangga, Jakarta.
Fontana, M.G.(1987), Corrosion Engineering,Third Edition, Departement of
Metallurgi Engineering Fontana Corrosion Center The Ohio State
University.
Harinaldi.(2005), Statistik Untuk Teknik dan Sains, Erlangga, Jakarta.
Indonesia Corrosion Association,Journal Korosi & Material,: (2000)
Mersilia, A. (2016),Pengaruh Heat Treatment Dengan Variasi Media Quenching
Air Garam Dan Oli Terhadap Struktur Mikro Dan Nilai Kekerasan Baja
Pegas Daun AISI 6135, Universitas Lampung, Lampung.
Murtiono, A. (2012), Pengaruh Quenching dan Tempering Terhadap Kekerasan
dan Kekuatan Tarik Serta Struktur Mikro Baja Karbon Sedang Untuk Mata
Pisau Permanen Sawit, Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.
Setyahandana, B., Materi Kuliah Bahan Teknik Manufaktur, Universitas Sanata
Dharma, Yogyakarta.
Smallman, R.E. (1991), Metalurgi Fisik Modern, PT. Gramedia Pustaka Utama,
Jakarta..
Sulistyo, A.B.(2007), Efek Lingkungan Pantai Dan Waktu Korosi Terhadap Laju
Korosi Dan Karakteristik Baja, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Surdia, Tata.and Shinroku S. (1999), Pengetahuan Bahan Teknik, cetakan
keempat, PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Tretheway, KR. dan Chamberlain, J. (1991), Korosi untuk mahasiswa dan
rekayasawan, edisi pertama, PT. Gramedia Utama, Jakarta.
Yani, A.Pengujian Logam. http://www.academia.edu/9753508/Pengujian Logam
(diakses 22 Mei 2016 ).
Zuchry, M. (2011), Pengaruh Karburasi Dengan Variasi Media Pendingin
Terhadap Micro Structur Baja Karbon, Palu:Universitas Tadulako Palu.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
90
LAMPIRAN
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
91
Lampiran 1. Pengujian Komposisi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
92
Lampiran 2. Grafik Uji Tarik Benda Uji Quenching Tempering
Benda Uji Bulan 0 Benda Uji Bulan 0
Benda Uji Bulan 0 Benda Uji Bulan 0
P(Kg) P(Kg) P(Kg)
P(Kg) P(Kg)
88,28 kg/mm
89,49 kg/mm
88,36 kg/mm 92,81 kg/mm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
93
Benda Uji 1 Bulan Benda Uji 1 Bulan
Benda Uji 1 Bulan Benda Uji 1 Bulan
P(Kg)
P(Kg)
P(Kg)
P(Kg)
95,15 kg/mm
79,19 kg/mm
95,46 kg/mm
85,97 kg/mm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
94
Benda Uji 2 Bulan Benda Uji 2 Bulan
Benda Uji 2 Bulan Benda Uji 2 Bulan
P(Kg) P(Kg)
P(Kg) P(Kg)
100,16 kg/mm
85,32 kg/mm 85,37 kg/mm
90,45 kg/mm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
95
Benda Uji 3 Bulan Benda Uji 3 Bulan
Benda Uji 3 Bulan Benda Uji 3 Bulan
P(Kg) P(Kg)
P(Kg) P(Kg)
86,49 kg/mm
90,06 kg/mm 86,29 kg/mm
83,13 kg/mm
P(Kg)
86,45 kg/mm 86,11 kg/mm P(Kg)
P(Kg)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
96
Benda Uji 4 Bulan Benda Uji 4 Bulan
Benda Uji 4 Bulan Benda Uji 4 Bulan
P(Kg) P(Kg)
P(Kg) P(Kg)
82,02 kg/mm
80,11 kg/mm
101,43 kg/mm
84,56 kg/mm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
97
Lampiran 2. Grafik Uji Tarik Benda Uji Normalizing
Benda Uji 0 Bulan Benda Uji 0 Bulan
Benda Uji 0 Bulan Benda Uji 0 Bulan
P(Kg) P(Kg)
P(Kg)
P(Kg)
P(Kg)
85,37 kg/mm
62,99 kg/mm
73,01 kg/mm
73,06 kg/mm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
98
Benda Uji 1 Bulan Benda Uji 1 Bulan
Benda Uji 1 Bulan Benda Uji 1 Bulan
P(Kg)
P(Kg)
P(Kg) P(Kg)
77,93 kg/mm
74,05 kg/mm
65,56 kg/mm
69,87 kg/mm
97,71 g/mm 50,21 g/mm
P(Kg) P(Kg)
P(Kg) P(Kg)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
99
Benda Uji 2 Bulan Benda Uji 2 Bulan
Benda Uji 2 Bulan Benda Uji 2 Bulan
P(Kg)
P(Kg) P(Kg)
P(Kg)
62,40 kg/mm 74,62 kg/mm
70,16 kg/mm 73,25 kg/mm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
100
Benda Uji 3 Bulan Benda Uji 3 Bulan
Benda Uji 3 Bulan Benda Uji 3 Bulan
P(Kg)
P(Kg)
P(Kg) P(Kg)
74,48 kg/mm
65,50 kg/mm
79,25 kg/mm 73,26 kg/mm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
101
Benda Uji 4 Bulan Benda Uji 4 Bulan
Benda Uji 4 Bulan
P(Kg)
P(Kg)
P(Kg)
72,71 kg/mm 70,26 kg/mm
69,36 kg/mm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
top related