jibril maulana, perlakuan panas dasar

7/23/2019 Jibril Maulana, perlakuan panas dasar

1/19

PERLAKUAN PANAS UNTUK MENINGKATKAN KUALITAS BENDA

KERJA

MAKALAH

UNTUK MEMENUHI MATA KULIAHBahasa Indonesia Keilmuan

yang dibimbing oleh Ibu Dr. Kusubakti Andaani! M."d dan

#iti $obiah Al Ada%iyah! #."d

&leh'ibril Maulana

()*+(),*+-,

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK MESIN

Desember 2015


2/19

PERLAKUAN PANAS UNTUK MENINGKATKAN KUALITAS BENDA

KERJA

PENDAHULUAN

Latar Bea!a"#

"erkembangan dalam dunia industri saat ini semakin mengalami /erkem0

bangan yang signi1ikan. Hal itu teradi karena /ersaingan dalam dunia industri

semakin ketat! khususnya /ada industri0industri besar. Ketika suatu industri lengah

sedikit saa maka hal tersebut akan diman1aatkan oleh industri saingannya. Misalnya

kuantitas /roduk yang dihasilkan oleh /erusahaan A menurun akibat /ara /ega%ai

yang bekera di tem/at tersebut sedang berdemo! hal ini meru/akan 2elah yang akan

diman1aatkan oleh /erusahaan saingannya dengan 2ara menambah umlah /asokan

yang akan dikirim ke konsumen.

"ersaingan yang ketat dalam dunia industri menyebabkan /ega%ai uga

menda/atkan imbasnya. Mereka diharuskan untuk mengalami /eningkatan dalam

segala bidang. "eningkatan tersebut da/at teradi di bebera/a as/ek! se/erti %aktu

kera! e1isiensi kera! dan kualitas benda kera yang dihasilkan.Akibat /eningkatan %aktu kera! /ega%ai harus melaksanakan kera lembur.

Dalam kera lembur /ega%ai uga akan menda/at u/ah tambahan yang biasanya

dihitung /er am kera. Namun hal itu uga akan memotong am istirahat mereka.

Dalam /eningkatan e1isiensi kera! /ega%ai diharuskan untuk menghasilkan

benda sebanyak mungkin dengan %aktu seminimal mungkin. Hal tersebut akan

menguras tenaga dari /ega%ai karena mereka harus kera keras untuk menghasilkan

benda kera yang maksimal dengan %aktu yang minimal. Hal tersebut akan lebih

/arah a/abila /ega%ai di%aibkan untuk lembur.

"eningkatan kualitas benda kera yang dihasilkan oleh suatu industri!

bergantung dari mesin0mesin dalam industri. A/abila mesin0mesin dalam industri

tersebut masih sangat baik dan layak /akai! maka kualitas dari benda yang dihasilkan

uga akan menadi baik! begitu/un sebaliknya. #elain mesin! 1aktor human erroruga

mam/u memengaruhi kualitas benda kera yang dihasilkan. Kesalahan0kesalahan


3/19

ke2il da/at berakibat 1atal bagi kualitas benda yang dihasilkan! benda tersebut da/at

mele%ati toleransi dari hasil yang diinginkan.

Dalam industri tidak hanya kuantitas yang diutamakan! namun kualitas uga

menadi hal yang /enting. Kualitas benda kera mam/u untuk memengaruhi minatkonsumen. #emakin bagus kualitas benda kera! maka akan semakin tinggi

/ermintaan konsumen terhada/ benda kera tersebut. #ehingga /eningkatan kualitas

menadi hal sangat /enting bagi dunia industri. Hal ini akan meningkatkan minat

/embeli sehingga keuntungan yang akan dida/at oleh industri menadi semakin besar.Menurut 3eorge 4(5,6)+7 kualitas benda kera meru/akan kemam/uan

benda kera untuk menahan segala sesuatu yang teradi. #elain itu kualitas suatu

benda kera da/at ditentukan dengan kekuatan! kekerasan! ketahanan! keuletan!

ketangguhan! dan lain0lain. Hal ini tentu saa disesuaikan dengan /enggunaan benda

kera tersebut dalam kehidu/an sehari0hari. Misalnya saa untuk /embuatan /oros

/ada roda! si1at yang harus dimiliki suatu /oros adalah keras /ada bagian luar dan

ulet /ada bagian dalam. Hal tersebut dikarenakan suatu /oros harus mam/u untuk

menahan gesekan roda dan uga mam/u untuk untuk menahan getaran yang tiba0tiba

yang diakibatkan oleh alanan yang tidak selalu datar.Untuk men2a/ai si1at0si1at benda kera yang diinginkan! /erlu adanya

/eningkatan kualitas dan /enyesuaian 1ungsi benda kera. "eningkatan kualitas benda

kera da/at dilakukan melalui berbagai 2ara. #alah satunya adalah dengan

menggunakan /erlakuan /anas.

#e2ara umum! /erlakuan /anas da/at diartikan sebagai suatu /roses atau

kombinasi /roses yang dimulai dari /emanasan benda kera! /enahanan /anas!

kemudian diakhiri dengan /endinginan 4Imam! -*(87. Hal ini tentu saa disesuaikan

dengan kebutuhan benda kera se/erti a/a yang akan diinginkan. Dengan 2ara

tersebut benda kera akan menadi lebih a%et dan tidak mudah rusak karena sudah

disesuaikan dengan /enggunaannya.

R$m$sa" masaa%

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas! rumusan masalah yang

da/at dida/atkan adalah6


4/19

(. Menga/a /erlu melakukan /erlakuan /anas sebagai /roses akhir9-. Bagaimana taha/an0taha/an dalam /erlakuan /anas9

8. Bagaimana /ergerakan butiran0butiran struktur benda kera ketika /roses

/erlakuan /anas9

T$&$a"

Berdasarkan rumusan masalah di atas! maka tuuan dari /embahasan makalah

yang dida/at adalah6

(. Menelaskan tentang /erlakuan /anas sebagai /roses akhir.

-. Mema/arkan taha/an0taha/an yang dilakukan ketika /roses /erlakuan /anas.8. Mendeskri/sikan /ergerakan butiran0butiran struktur benda kera ketika

/erlakuan /anas.

PEMBAHASAN

"erlakuan /anas memiliki /eran yang /enting untuk menentukan tingkat

kualitas benda kera. "ada /roses /roduksi suatu benda kera! /asti teradi suatu

kesalahan yang teradi. Misalkan /ada /roses /enge2oran logam! /ada /roses tersebut

/asti teradi suatu tegangan0tegangan sisa /ada struktur butiran0butiran benda kera

hasil /enge2oran 4#2hunmet:! (5568;7. A/abila hal ini dibiarkan saa maka umur

dari benda kera tersebut tidak akan lama! karena tegangan sisa se%aktu0%aktu da/at

berubah menadi retak! dan akhirnya benda kera tersebut mengalami kerusakan."erlakuan /anas uga da/at digunakan untuk menyesuaikan si1at suatu benda

agar sesuai dengan kebutuhan dan 1ungsi benda tersebut! karena /ada dasarnya si1at

dari suatu benda kera harus sesuai dengan /enggunaannya. Misalkan si1at besi /ada

/oros roda kendaraan akan berbeda dengan si1at besi yang digunakan untuk kerangka

bangunan. &leh karena itu /erlakuan /anas ditem/atkan /ada akhir suatu /roses

/roduksi dalam dunia industri yang bertuuan untuk merubah suatu si1at benda kera

agar lebih sesuai dengan /enggunaannya /ada kehidu/an sehari0hari.

Pera!$a" Pa"as seba#a' Pr(ses A!%'r

Kualitas suatu benda kera da/at dinilai dari tingkat kee1isiensian benda

tersebut. Tingkat kee1isiensian suatu benda kera dinilai berdasarkan kesesuaian si1at

benda dengan /enggunaanya. Untuk men2a/ai hal tersebut maka di/erlukan


5/19

/erlakuan /anas untuk menyesuaikan karakteristik suatu benda kera dengan

/enggunaannya.

Menurut Daryanto 4-*(*6()7 /erlakuan /anas meru/akan suatu /roses

/emanasan dan /endinginan suatu benda kera yang dilakukan se2ara terkontroldengan maksud untuk mengubah si1at 1isik benda kera tersebut. #e2ara umum /roses

/erlakuan /anas terdiri dari 8 taha/ yaitu! /emanasan benda kera! /enahanan suhu

benda kera! dan /endinginan benda kera. Hal ini akan mengubah si1at 1isik dari

suatu benda kera sehingga sesuai dengan si1at 1isik yang diinginkan."emanasan! /enahanan suhu! serta /endinginan sangat memengaruhi enis dan

si1at benda kera yang akan dihasilkan. Melalui ketiga hal tersebut tegangan0tegangan

butiran struktur da/at dihilangkan! ukuran butir benda kera da/at disesuaikan! dan

ketangguhan da/at ditingkatkan! sehingga da/at ter2a/ai suatu kondisi benda kera

yang memiliki kualitas yang baik 4"o//y! -*(+7. Hal ini tentu saa akan berimbas

/ada minat dari konsumen. Untuk memungkinkan /erlakuan /anas yang te/at!

susunan kimia benda kera harus diketahui karena /erubahan kom/osisi kimia da/at

mengakibatkan /erubahan si1at 1isik.

#e2ara umum ada 8 enis /erlakuan /anas yaitu! annealing, normalizing, dan

hardening. Masing0masing dari enis tersebut memiliki 1ungsi dan tuuan yang

berbeda tergantung dari kegunaan benda kera yang akan dibuat. Ketiganya uga

da/at dibagi menadi bebera/a bagian! bergantung dari /roses dan uga taha/an0

taha/an yang dilakukan. Uraian dari ketiga enis /erlakuan /anas tersebut di/a/arkan

sebagai berikut.

Annealing

Annealing meru/akan enis /erlakuan /anas yang bertuuan untuk

melunakkan benda kera sehingga mam/u untuk dikerakan mesin 4#e1nat! -*()7.

#elain sebgai /roses akhir! umumnya annealinguga da/at digunakan sebagai /roses

a%al atau sebelum /roses manu1aktur


6/19

a. Menurunkan kekerasanb. Menghilangkan tegangan sisa

2. Mem/erbaiki si1at mekanik

d. Mem/erbaiki mam/u mesin dan mam/u bentuk

e. Menghilangkan teradinya retak /anas1. Menurunkan atau menghilangkan ketidak seragaman struktur

g. Mem/erhalus ukuran butir

h. Menghilangkan tegangan dalam dan menyia/kan struktur baa untuk/roses /erlakuan /anas.

Tem/eratur dan lau /endinginan dari annealingmemengaruhi benda kera

yang akan dihasilkan. Hal tersebut uga akan memengaruhi si1at dan 1ungsi dari

benda kera tersebut. "erubahan dan /erbedaan enis annealing da/at dilihat dari

struktur butiran0butirannya. Berdasarkan hal tersebut! annealing dibagi menadi lima

bagian! yaitu6(. full annealing! yaitu enis annealing yang berguna untuk membuat benda kera

agar benda kera lebih mudah untuk dikerakan mesin!

-. spheroidized annealing, yaitu enis anneallingyang berguna untuk membuat benda

kera lebih mudah dibentuk!8. isothermal annealing! yaitu enis anneallingyang berguna untuk meningkatkan

keuletan benda kera!

). homogenisasi! yaitu enis annealing yang berguna untuk menyeragamkan butiran0

butiran benda kera setelah /roses /enge2oran! dan

+. stress relieving! yaitu enis annealling yang berguna untuk menghilangkan

tegangan dan men2egah timbulnya retak.

Normalizing

Normalizing bertuuan untuk untuk mem/erhalus butir! mem/erbaiki mam/u

mesin! menghilangkan tegangan sisa dan uga mem/erbaiki si1at mekanik baa .

"erlakuan ini umumnya digunakan /ada baa karbon rendah! selain itu normalizing

uga digunakan setelah mengalami /roses /embentukan dingin se/erti! /engerolandingin! dan tem/a dingin 4Daryanto! -*(*6;57. #etelah /roses ini akan teradi

/erbaikan terhada/ strukturnya diiringi dengan timbulnya /erbaikan si1at

mekaniknya. Keuntungan yang akan di/eroleh dengan /roses Normalizing adalah

sebagai berikut.


7/19

a. #truktur butir benda kera yang kasar akan menadi seragamb. Menghaluskan ukuran /erlit dan 1erlit

2. Memodi1ikasi dan menghaluskan struktur 2or

d. Men2egah adanya distorsi /ada struktur baa.

Hardening

Hardening meru/akan enis /erlakuan /anas yang digunakan /ada

kebanyakan benda kera! khususnya baa. 'enis ini meru/akan enis /erlakuan /anas

yang bertuuan untuk mengeraskan butiran0butiran logam. 'enis ini meru/akan enis

/erlakuan /anas yang sangat umum dan sering digunakan /ada berbagai enis

/ekakas.

Menurut No=ianto 4-*()7 tuuan utama dilakukannya hardening adalah untukmenda/atkan kekerasan dan ketahanan aus. #emakin tinggi tingkat kekerasan suatu

benda maka akan semakin tinggi /ula ketahanan aus benda tersebut. Namun hal itu

akan berbanding terbalik dengan keuletan benda tersebut. Menurut enis metode yang

digunakan! hardening da/at dibedakan menadi tiga enis! yaitu6

(. flame hardening, yaitu /engerasan yang menggunakan nyala a/i sebagai /emanas.

"engerasan enis ini biasanya digunakan /ada bidang0bidang datar se/erti /elat!

baling0baling! bodi kendaraan! dan lain0lain.

-. induction hardening, yaitu /engerasan yang menggunakan listrik sebagai /emanas.

"engerasan enis ini biasanya digunakan /ada bidang0bidang berbentuk silindris

se/erti as roda! batang hubung! linggis! dan lain0lain.8. case hardening, yaitu /engerasan yang menggunakan bahan tambah untuk

mengubah struktur kimia suatu benda kera sehingga menadi lebih keras.

"engerasan enis ini digunakan /ada /eralatan /emesinan se/erti kikir! chuck/ada

mesin bubut! /ahat! dan lain0lain.

Ta%a)a"*ta%a)a" Pera!$a" Pa"as"erlakuan /anas meru/akan suatu /roses akhir yang berguna untuk

mem/erbaiki butiran0butiran struktur suatu benda kera. &leh karena itu dalam

taha/an0taha/an /erlakuan /anas! harus sesuai dengan /rosedur0/rosedur yang ada.

A/abila /rosedur0/rosedur tersebut tidak dilakukan se2ara benar! maka benda kera


8/19

yang dihasilkan tidak akan sesuai dengan hara/an atau tuuan a%al /embuatan benda

kera tersebut. Untuk menda/atkan suatu benda kera yang sesuai! /ada /roses

/erlakuan /anas diharuskan mem/erhatikan suhu /emanasan! lama /enahanan dan

ke2e/atan /endinginan benda kera! untuk memudahkan /enggambarannya! da/at

melihat /ada 2ontoh diagram TTT 4Time Temperature Transformation7 baa berikut.

Annealing

"ada /erlakuan /anas enis annealingbenda kera di/anaskan hingga suhu

austenitelalu ditahan untuk bebera/a lama! kemudian didinginkan se2ara /erlahan.

Diagram (. Diagarm Time Temperature

Transformation/ada Baa

3ambar (. 'enis #truktur Butiran baa

Sumber: Proses pengolahan besi dan baa

Sumber: Practical metalurrg! and

materials of industr! "th


9/19

Austenite meru/akan kondisi benda kera dalam keadaan akan men2air! misalnya

/ada besi yang di/anaskan /ada suhu diatas ;-*> ?el2ius 4Daryanto! -*(*6(87.

Metode /emanasan dan /endinginan benda kera sangat memengaruhi hasil dan si1at

benda kera yang dihasilkan. Berikut ini bebera/a enis annealingberdasarkan %aktu

/emanasan dan /endinginannya.

(. #ull Annealing

#ull annealing terdiri atas austenisasi dari benda kera kemudian diikuti

dengan /endinginan yang lambat di dalam da/ur. Tem/eratur yang di/ilih untuk

austenisasi tergantung /ada enis benda kera. Misalnya saafull annealing untuk baa

hipoeutektoid dilakukan /ada tem/eratur austenisasi sekitar +*>? di atas garis A8 dan

untuk baa hipereutektoid dilaksanakan dengan 2ara memanaskan baa tersebut di atasA(.

-. Spheroidized Annealing

Spheroidized annealing dilakukan dengan memanaskan baa sedikit di atas

atau di ba%ah tem/eratur kritis A(. #etelah itu didiamkan /ada tem/erature tersebut

dalam angka %aktu tertentu kemudian diikuti dengan /endinginnan yang lambat

4"o//y! -*(+7. "enahanan /anas /ada enis annealingini membutuhkan aktu yang

lebih lama. Hal ini dimaksudkan agar suatu benda kera lebih lunak! sehingga benda

kera tersebut lebih mudah untuk dibentuk atau dikeakan oleh mesin. ?ontoh dari

a/likasinya adalah /ada benda yang biasanya digunakan /ada saat /raktek bengkel.

8. $sothermal Annealing

$sothermalannealingterdiri dari austenisasi /ada tem/eratur annealing4#ull

annealing7. Kemudian diikuti dengan /endinginan relati1 2e/at sam/ai ke tem/eratur

+*0,*>? di ba%ah garis A(! lalu dilakukan /enahanan se2ara isothermal/ada daerah

perlit 4Nelly! -**86-887. "enahanan tem/eratur bertuuan agar enis butiran perlit

lebih dominan dari/ada enis butiran yang lain sehingga benda kera memiliki si1at

yang ulet. Hal ini sering dia/likasikan /ada baa yang digunakan untuk membuat

/ondasi di dinding rumah! /ada baa /engisi beton! dan lain0lain.


10/19

). Homogenisasi

"roses ini dilakukan /ada rentang tem/eratur ((*0(-**>?. "roses yang teradi

/ada term/eratur ini akan menyeragamkan kom/osisi baa 4#2hunmet:! (55657.

"roses ini ditera/kan /ada baa0baa /aduan yang /ada saat membeku setelah /roses

/enuangan! dan memiliki struktur yang tidak homogen. "ada /roses ini lebih

mengutamakan /ertumbuhan butiran baru /ada struktur suatu benda kera! dengan

menyamakan ukuran butiran benda kera tegangan0tegangan antar struktur akan

menghilang.

+. Stress %elieving"roses ini terdiri dari memanaskan benda kera hingga ke tem/eratur sedikit di

ba%ah garis A( kemudian menahannya untuk angka %aktu tertentu dan didinginkan

di dalam tugku sam/ai tem/erature kamar 4-+>?7. "roses ini tidak menimbulkan

/erubahan 1asa ke2uali rekristalisasi 43eoge! (5,6;7. #elain itu ini meru/akan

/roses yang 2uku/ singkat dibandingkan enis /roses annealingyang lain. #eiring

dengan mun2ulnya Kristal atau inti0inti butiran baru maka tegangan0tegangan /ada

benda kera akan menghilang! karena tegangan yang menghilang maka kemungkinan

retak suatu benda kera uga akan semakin ke2il.

Normalizing

Normalizing meru/akan /roses /erlakuan /anas yang dilakukan dengan 2ara

memanaskan benda kera sam/ai tem/eratur austenisasi kemudian didinginkan dengan

media udara hingga men2a/ai suhu kamar.Normalizing terdiri dari /roses /emanasan

baa di atas tem/eratur kritis A8 dan ditahan /ada tem/eratur tersebut untuk angka

%aktu tertentu tergantung /ada enis dan ukuran baa 4#uhendro!-*()7. Agar

di/eroleh butiran yang seragam! baa@baa h!poeutektoiddi/anaskan /ada tem/eratur

8*0)**>? di atas garis A8. "emanasan /ada tem/eratur austenit yang terlalu tinggi

akan menyebabkan tumbuhnya butir0butir austenit. Demikian uga untuk %aktu

/enahan /ada tem/eratur austenityang terlalu lama akan mengakibatkan tumbuhnya


11/19

butir0butir austenit. #etelah %aktu /enahan selesai! benda kera kemudian didingin0

kan di udara. Hal ini akan menghasilkan struktur baa h!poeutektoidyang terdiri atas

ferit dan perlit. #etelah /enormalan akan teradi /erbaikan terhada/ strukturnya

diiringi dengan timbulnya /erbaikan si1at mekaniknya. Normalizing biasanya

dilakukan setelah benda mengalami hardening atau /engeraan mesin.

Hardening

#e2ara garis besar! 2ara melakukan hardening adalah memanaskan benda

kera hingga 1asa austensit, kemudian suhunya ditahan hingga %aktu tertentu! dan

didinginkan dengan 2e/at. Menurut "o//y 4-*(+7 dalam taha/ /emanasan suatu

benda akan memuai yang diakibatkan /ergerakan butiran0butirannya. #etelah

mengalami /enahanan suhu dalam angka %aktu tertentu! benda tersebut akandidinginkan dengan 2e/at sehingga butiran0butiran akan mera/at dan /ermukaan

benda akan lebih keras. Berdasarkan /rosesnya! hardeningdibagi menadi tiga! dan

da/at diuraikan sebagai berikut.

(. #lameHardening

#lame Hardening meru/akan enis hardeningyang menggunakan a/i. #umber

/anasnya berasal dari nyala a/i 4torch7 /embakaran &'!(Asetilen, propane o'!gen

atau gas alam 4Kho:in! -**,7. Hal ini ham/ir miri/ dengan /engelasan menggunakan

las gas. Kesulitan /engerasan nyala a/i adalah /ada kontrol nyala yang da/at

memungkinkan teradinya overheatingdan oksidasi benda kera. "roses ini biasanya

digunakan untuk meningkatkan kekerasan /ermukaan kom/onen mesin /erkakas

se/erti roda gigi! crankshaft! dan pons. "ada /roses ini hal0hal yang harus

di/erhatikan adalah6

a. :ona yang di/anaskan harus bersih dan bebas dari kerak!

b. keseimbangan 2am/uran gas oksigen dengan asetilen untuk menda/atkan nyala

netral dan stabil! dan2. lau atau ke2e/atan /emanasan diusahakan teta/ atau stabil.


12/19

-. $nduction Hardening

"emanasan /ada /roses /engerasan induksi di/eroleh dari arus bolak0balik

ber1rekuensi tinggi berasal dari kon=erter oscilator yang selanutnya didinginkan

dengan 2e/at. Arus bolak0balik dengan 1rekuensi tinggi 4(*.*** sam/ai +*.*** H:7

ini mengakibatkan timbulnya arus Eddy dalam la/isan /ermukaan logam yang

kemudian berubah menadi /anas 4Daryanto! -*(*6(8-7. Arus Eddy adalah arus

induksi yang mun2ul akibat konduktor yang bergerak dalam medan magnet.

Kedalaman /emanasan benda kera bergantung ke/ada besar daya dan 1rekuensi arus

listrik yang digunakan.Baa karbon sedang dan baa /aduan berbentuk kom/onen se/ertipiston rod,

pump shaft, cams, dan spur gearsda/at dikeraskan dengan metode ini. Keuntungan

/rosesnya otomatis melalui %aktu /engaturan besar 1rekuensi dengan %aktu

/emanasan lebih 2e/at! da/at dilakukan /engerasan setem/at dengan /eningkatankekuatan kelelahan dan sedikit de1ormasi. Akan teta/i! /roses ini membutuhkan biaya

yang mahal untuk mesin dan biaya /emeliharaan! dengan keterbatasan kuantitas

kom/onen sedikit! bentuk benda dan enis baa yang dikeraskan terbatas.

3ambar -. "roses /erlakuan /anasf lame

hardening



13/19

8. )ase Hardening)ase hardening meru/akan enis /engerasan yang yang mengubah kom/osisi

kimia benda kera 4$agil! -*(87. "erubahan tersebut dilakukan dengan 2ara

menggunakan tambahan bahan untuk disisi/kan kedalam butiran0butiran benda kera.

Bahan tambah tersebut da/at beru/a biih karbon! dan uga nitrogen. "enambahan

bahan tersebut dilakukan ketika /roses /emanasan teradi dan butiran struktur da/at

bergerak dengan lebih bebas maka bahan tambah tersebut ditambahkan yang

ber1ungsi untuk mengganti atau menyisi/i dalam susunan struktur benda kera.

3ambar ). Mesin /erlakuan /anas case

hardening

3ambar 8. "roses /erlakuan /anas induction

hardening

Sumber: Practical metalurrg! and

materials of industr! "th



14/19

Per#era!a" B$t'ra"*B$t'ra" Str$!t$r Be"+a Ker&a

Annealing

Menurut "o//y 4-*(+7 /ada /roses annealing,butiran0butiran struktur logam

mengalami /enyeragaman bentuk. Hal ini teradi karena butiran logam yang telah

melalui /roses /engeraan dingin mengalami de1ormasi. #etelah terde1ormasi butiran0butiran tersebut memutuskan diri dan membentuk inti0inti baru. Inti0inti dari butiran

tersebut akan dikembangkan ketika /roses /enahanan suhu /ada /rosses annealing.

Butiran0butiran tersebut akan berkembang dan menyatu dengan butiran0butiran lain.

Hal ini yang mengakibatkan butiran0butiran menadi seragam ketika /roses annealing

selesai. Untuk lebih elasnya /erubahan mikrostruktur dari /roses annealing da/at

dilihat /ada gambar di ba%ah ini.

Diagram -. "erubahan struktur dan si1at benda selama /roses

annealing


Sumber: *ateri perkuliahan ilmu logam

oleh dosen %r. Popp! Puspitasari, Ph.+


15/19

Normalizing

"erubahan bentuk dari normalizing tidak auh berbeda dengan annealing,namun yang membedakan hanyalah /erbedaan suhu dan %aktu yang di/erlukan

untuk /roses /endinginan. Untuk annealingsuhu yang dibutuhkan untuk /endinginan

lebih rendah namun %aktu yang dibutuhkan lebih lama. Untuk normalizing, suhu

yang dibutuhkan lebih tinggi dan %aktu yang di/erlukan menadi lebih 2e/at dari/ada

annealing4Daryanto! -*(*6;+7.Normalizingini da/at digunakan untuk menyeragam0

kan butiran benda kera! baik itu setelah /engeraan /anas! atau/un setelah /engeraan

dingin. #elain itu! benda dengan /engeraan normalizingakan lebih keras dari/ada

benda dengan /engeraan annealing.

Hardening

"erlakuan /anas hardeningmeru/akan enis /erlakuan /anas yang digunakan

untuk mengeraskan bagian /ermukaan atau seluruh benda kera. Menurut Nelly

4-**86(;;7 hal ini da/at teradi karena ketika butiran0butiran benda kera yang

di/anaskan akan menyebar dan teradi /roses /emuaian. Atom0atom yang tergeser

akan menimbulkan struktur sel satuan yang tidak setimbang 4memiliki tegangan

tertentu7. Ketika butiran0butiran yang menyebar tersebut di/anaskan se2ara tiba0tiba!

maka butiran0butiran tersebut akan menyatu dan saling mengikat dengan tingkat

kera/atan yang lebih tinggi dari sebelum /roses /emanasan dan uga struktur benda

3ambar +. "erubahan struktur selama /roses annealing

Diagram 8. "erbedaan tem/eratur /ada

masing0masing /erlakuan /anas

Sumber: *ateri perkuliahan ilmu logam

oleh dosen %r. Popp! Puspitasari, Ph.+


16/19

menadi memiliki tegangan. #truktur yang bertegangan ini disebut martensit dan

bersi1at sangat keras dan getas.

"roses hardening se2ara case hardening berbeda dengan /roses flame

hardening, dan induction hardening. 'ika kedua enis tersebut menggunakan tingkat

kera/atan sebagai media untuk mengeraskan /ermukaan! maka case hardening

menggunakan bahan tambah sebagai /engerasnya. Bahan tambah tersebut beru/a

karbon dan nitrogen. Dalam rangka untuk mem/erkeras benda kera! bahan tambah

karbon menem/ati sela0sela butiran0butiran benda kera! sedangkan bahan tambah

nitrogen menggantikan sebagian struktur butiran0butiran benda kera.

PENUTUP

S'm)$a"

"erkembangan dalam dunia industri saat ini menuntut /ekera untuk

meningkatkan kualitas dalam segala as/ek! salah satunya adalah /eningkatan kualitas

benda kera yang dihasilkan. Dalam meningkatkan kualitas benda kera terda/at

berbagai 2ara! salah satunya menggunakan /erlakuan /anas. "erlakuan /anas

meru/akan /roses /emanasan! /enahanan suhu dan /endinginan suhu benda kera

3ambar ,. "erubahan struktur /ada /roses hardening

Sumber: *ateri perkuliahan ilmu logamoleh dosen %r. Popp! Puspitasari, Ph.+


17/19

yang dilakukan se2ara terkontrol dengan maksud untuk merubah si1at 1isik benda

kera.

"erlakuan /anas dibagi menadi 8! yaitu6 annealing, normalizing, dan

hardening.Annealing meru/akan /erlakuan /anas yang bertuuan untuk melunakkan

benda kera sehingga mam/u untuk dikerakan mesin.Normalizing adalah /erlakuan

/anas yang bertuuan untuk menyeragamkan butiran struktur benda kera! dan

menghilangkan tegangan sisa. Hardening adalah /erlakuan /anas yang bertuuan

untuk meningkatkan kekerasan /ermukaan suatu benda kera sehingga tahan lama

dan tahan terhada/ aus.

Terda/at /erbedaan yang besar terhada/ setia/ enis /erlakuan /anas. "ada

annealingbenda kera di/anaskan hingga suhu austenitedimana benda kera dalamkondisi akan meleleh! dan kemudian didinginkan se2ara /erlahan sehingga struktur

benda kera masih memiliki kesem/atan untuk meneragamkan ukurannya. "ada

normalizingbenda kera di/anaskan hingga suhu yang sedikit lebih tinggi dari /ada

annealing! kemudian benda kera didinginkan dengan media udara luar hingga

men2a/ai suhu kamar 4sekitar -+?7. #edangkan /ada hardening benda kera

di/anaskan hingga suhu astenite namun lebih tinggi dari suhu ketika normalizingdan

kemudian didinginkan se2ara 2e/at.

"erubahan struktur masing0masing /erlakuan /anas uga berbeda sehingga

mam/u menghasilkan si1at0si1at benda kera yang masing0masing memiliki 1ungsi

yang berbeda. Untuk annealing butiran0butiran mengalami /enyeragaman bentuk!

butiran0butiran tersebut terde1ormasi dan akan /e2ah menghasilkan inti0inti baru yang

kemudian akan berkembang dan menyatu satu sama lain! hal tersebut yang

menadikan ukuran menadi seragam. #edangkan untuk normalizing /erubahan

butirannya ham/ir sama dengan annealingnamun /enyeragaman yang teradi /ada

normalizingmenghasilkan benda kera yang lebih keras dan tidak memiliki tegangan

sisa.

"ada hardeningstruktur butiran yang di/anaskan da/at bergerak lebih bebas!

namun setelah dilakukan /endinginan se2ara 2e/at maka tingkat kera/atan butiran0

butiran tersebut akan meningkat dan menghasilkan benda yang lebih keras. #elain hal


18/19

itu /ada case hardeningbahan tambah beru/a karbon atau nitrit akan ditambahkan

dan berguna uga untuk meningkatkan tingkat kekerasan benda kera.

Sara"

"roses /roduksi di dalam suatu indusri mem/unyai /eran yang sangat /enting.

"erlakuan /anas meru/akan salah satu /roses /roduksi di dalam industri! /roses ini

berguna untuk meningkatkan kualitas dan mem/ebaiki /erubahan0/erubahan /ada

struktur suatu benda kera. &leh karena itu dihara/kan /ihak industri da/at

melakukan /roses /erlakuan /anas baik sebelum atau/un sesudah /roses manu1aktur

untuk meningkatkan kualitas dan e1isiensi kera. #elain itu ada bebera/a hal yang

/erlu di/erhatikan ketika melakukan /roses /erlakuan /anas. Hal0hal tersebut

diuraikan sebagai berikut.

(. &/erator sebaiknya memerhatikan suhu /emanasan yang digunakan! Karena

/erbedaan suhu /emanasan akan mengubah enis /erlakuan /anas.-. &/erator sebaiknya mem/erhitungkan enis /endingin dan tingkat ke2e/atan

/endinginan! karena /ada /roses /endinginan akan mem/engaruhi tingkat

kekerasan dari benda kera.

8. &/erator harus memerhatikan /ersentase /enggunaan karbon atau nitrit /ada

/roses hardening! karena /ersentase dari umlah karbon atau nitrit akanmem/engaruhi /roses yang harus dilakukan ketika /erlakuan /anas.

). &/erator uga harus memerhatikan /erubahan struktur yang teradi ketika

/erlakuan /anas! karena /erbedaan struktur akan menyebabkan tegangan sisa

/ada benda kera dan da/at menadikannya lebih ra/uh dan tidak da/at

diman1aatkan se2ara maksimal.


19/19

DAFTAR RUJUKAN

Daryanto! -*(*.Proses Pengolahan esi dan aa -$lmu *etalurgi. Bandung6#arana

Tutorial Nurani #eahtera

Dieter! 3eorge E. (5,.*etallurgi *ekanik -*echanical *etallurg!.Teremahan#riati Da/rie. (5. 'akarta6 Erlangga.

3ruber! #2hunmet:. (55.Pengetahuan ahan dalam Pengeraan /ogam.Teremahan #riati Da/rie. -**(. Bandung6 Angkasa

Kayoko! #e1nat. -*().Perlakuan Panas -Heat Treatment. 4&nline7.4htt/6

jibril maulana, perlakuan panas dasar

Documents