chapter i

Pengerjaan mata pisau pemanen sawit secara konvensional dilakukan 2

orang atau lebih, yang berbeda-beda gaya yang diberikan (tenaga) untuk

memukul (memberikan tekanan) benda kerja dengan hammer.

Kekerasan yang tidak merata pada mata pisau pemanen sawit dapat

menyebabkan kerusakan pada bagian tertentu, yang paling fatal yaitu

terjadinya patahan setempat. Selain itu untuk memperoleh bahan yang lebih

baik maka juga harus diperhatikan keuletan, ketahanan aus, dan lain-lain.

Untuk mendapatkan sifat mekanis baja yang baik, maka dikembangkan

baja dengan penambahan unsur paduan seperti silikon, mangan, chromium,

nikel, aluminium, copper, vanadium dan sebagainya. Hal ini efektif dalam

perbaikan sifat mekanis baja, hanya saja memberi dampak pada biaya

produksi yang tinggi. Penguatan logam yang berdampak terhadap peningkatan

sifat mekanik dapat terjadi dengan berbagai cara, antara lain dengan

mekanisme pengerasan regangan (strain hardening), larutan padat, fasa kedua,

presipitasi, dispersi, penghalusan butir dan tekstur.

Beberapa tahun belakangan ini telah dikembangkan metode lain untuk

mendapatkan sifat mekanis yang baik tanpa menambahkan unsur paduan yaitu

dengan metode deformasi plastis menyeluruh (Severe Plastic Deformation).

Proses deformasi plastis menyeluruh adalah proses pembentukan logam

dimana regangan plastis yang diberikan kepada logam atau material yang

diproses sangat besar sehingga menghasilkan butir yang halus (ultra fine

grain). Metode ini cenderung lebih murah biaya produksi dan lebih mudah

dilakukan dari pada perlakuan yang lain. Sehingga untuk penelitian memiliki

kelebihan mudah dilakukan dan untuk industri biaya produksi lebih rendah.

Universitas Sumatera Utara

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengatasi masalah sifat mekanis bahan

mata pisau pemanen sawit, terutama masalah kekerasan yang tidak meratanya.

Salah satu cara yang digunakan yaitu pengerolan panas. Diharapkan dengan

penelitian ini dapat menghasilkan sebuah standarisasi mata pisau pemanen

sawit sehingga dapat mencegah produk-produk mata pisau pemanen sawit dari

luar negeri, sehingga industri logam, khususnya pembuat mata pisau pemanen

sawit bisa berkembang lebih baik.

Ada beberapa penelitian yang sudah pernah dilakukan oleh peneliti

terdahulu yang berhubungan dengan baja karbon sedang yaitu:

Parikin dan A. H. Ismoyo,” Efek Perlakuan Thermomekanik pada Sifat

Kekerasan dan Mikrografi Baja Assab Corrax”, Jurnal Pusat Teknologi Bahan

Industri Nuklir-Batan, 2008.

“Semakin banyak batas butir di dalam bahan, maka pergerakan dislokasi

semakin terhambat dan bahan semakin keras” (Parikin, 2008).

Jozef Zrnik, Sergei V. Dobatkin dan Ondrej Stejskal,”Efect of

Thermomechanical Conditions on Ultrafine Grained Structure Formation in

Carbon Steels by Severe Plastic Deformation”, West Bohemian University,

2008.

“Pembentukan struktur butir super halus, memulihkan kemampuan plastis baja

tanpa mengurangi kekuatan” (Zrnik, 2008)

1.2.Perumusan Masalah

Permasalahan yang akan menjadi pokok bahasan dalam penelitian ini

adalah perlu melakukan pengerolan panas di atas suhu rekristalisasi dengan


menggunakan bahan baja karbon sedang yang merupakan bahan yang

digunakan sebagai per mobil (per daun) yang dijual di pasaran yang

diaplikasikan pada mata pisau pemanen sawit serta menganalisa sejauh mana

pengaruh pengerolan panas terhadap kekerasan, kekuatan tarik dan struktur

mikro bahan.

1.3.Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Mengamati pengaruh perlakuan pengerolan panas dan tingkat

deformasi terhadap sifat mekanis bahan yang digunakan untuk

membuat mata pisau pemanen sawit.

2. Mengetahui pengaruh ukuran butiran terhadap sifat mekanis bahan

mata pisau pemanen sawit.

3. Melihat apakah baja karbon sedang yang telah diproses dengan

perlakuan pengerolan panas memliki sifat mekanis lebih baik dari

bahan baku yang biasa digunakan untuk membuat mata pisau pemanen

sawit.

1.4.Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini:

1. Bagi peneliti dapat menambah wawasan dan pengetahuan serta

pengalaman tentang ilmu logam fisik.


2. Bagi akademik, penelitian ini dapat digunakan sebagai referensi

tambahan untuk penelitian tentang sifat mekanis bahan dan

mikrostruktur logam.

3. Bagi industri dapat digunakan sebagai acuan atau pedoman dalam

pembuatan bahan pisau pemanen sawit.

1.5.Batasan Masalah

Ruang lingkup penelitian ini menitik beratkan pada perubahan sifat

mekanis terhadap diameter butir material dalam skala mikro. Adapun

pembatasan masalah pada skripsi ini yaitu:

1. Material yang digunakan adalah baja karbon sedang yang merupakan

bahan yang digunakan sebagai per mobil (per daun) yang dijual di

pasaran yang diaplikasikan pada mata pisau pemanen sawit.

2. Pemanasan awal pada suhu 750°C, 800°C, 850°C, 900°C dan 950°C

selama 1 jam dengan tingkat deformasi 5%, 10%, 15% dan 20%.

3. Pengujian sifat mekanis setelah dilakukan proses pengerolan panas

meliputi uji kekerasan dan uji tarik.

4. Pengamatan struktur mikro setelah dilakukan proses pengerolan panas.

1.6.Sistematika Penulisan

Laporan tugas akhir ini disusun dengan sistematika sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN Pendahuluan yang berisi latar belakang

penelitian, perumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan

masalah, dan sistematika penulisan.


BAB II TINJAUAN PUSTAKA Tinjauan pustaka yang berisi tentang

baja dan aplikasinya, pengaruh unsur paduan, dan teori dasar pengujian sifat

mekanik (uji tarik, kekerasan, dan struktur mikro), dan materi yang berhubungan

dengan judul tugas akhir.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN Metodologi penelitian

yang dilakukan mencakup diagram alir penelitian berdasarkan data-data yang

diperoleh, pemilihan bahan, persiapan bahan, proses pengerjaan dan proses

pengujian.

BAB IV PEMBAHASAN DAN HASIL PENELITIAN Pembahasan

meliputi hasil uji tarik, uji kekerasan, dan pengamatan struktur mikro.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Dari hasil pengujian tersebut

pada bab sebelumnya akan diperoleh kesimpulan tentang sifat mekanik dan

struktur mikro pada baja yang diuji.

DAFTAR PUSTAKA


chapter i

Documents