laporan metalografi

BAB I

TUJUAN PRAKTIKUM

1.1 Tujuan

1. Trainee dapat menunjukkan mikro struktur pada paduan logam.

2. Trainee dapat membedakan macam – macam bahan dengan melihat mikro

strukturnya.

3. Trainee dapat membedakan mikro struktur logam dan paduannya yang telah

mendapatkan perlakuan panas atau deformasi.

1

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Teori

Analisa mikro adalah suatu analisa mengenai struktur logam melalui pembesaran

dengan menggunakan mikroskop khusus metalografi.dengan analisa mikro struktur kita

dapat mengamati bentuk dan ukuran kristal logam, kerusakan logam akibat proses deformasi,

proses perlakuan panas dan perbedaan komposisi.

Sifat – sifat logam terutama sifat mekanis dan sifat teknologis sangat mempengaruhi

oleh mikro struktur dari logam dapat dirubah dengan jalan perlakuan panas ataupun dengan

proses perubahan bentuk (deformasi) dari logam yang akan diuji.

Metalografi merupakan disiplin ilmu yang mempelajari karakteristik mikrostruktur

suatu logam, paduan logam dan material lainnya serta hubungannya dengan sifat-sifat

material tersebut. Ada beberapa metode yang dipakai, yaitu : ,mikroskopik (optik maupun

elektron), difraksi (sinar-X, elektron dan neutron), analisis(X-ray fluorense, electron

microprobe) dan juga metalografi stereometri. Pada praktikum metalografi ini digunakan

metode mikroskop. Pengamatan metalografi dengan mikroskop umumnya dibagi menjadi

dua, yaitu :

1. Metalografi makro

Yaitu pengamatan struktur dengan perbesaran 10 – 100 kali

2. Metalografi mikro

Yaitu pengamatan struktur dengan perbesaran di atas 100 kali

Sebelum dilakukan pengamatan mikrostruktur dengan mikroskop maka diperlukan

preparasi sampel.

2

BAB III

ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

3.1. Alat dan bahan :

a. sampel

b. amplas

c. mikroskop optik

d. zat etsa

e. alkohol

f. autosol

g. abrasive

h. resin

3.2. Prosedur Percobaan :

a.penentuan wilayah kerja sampel

b. pemotongan sampel

c. mounting

d. pengamplasan

e. pemolesan

f. ecthing

g. pengamatan dengan mikroskopoptik

h. selesai

3

Gambar

1.1 Mikroskop dan mesin tempat pengamplasan

Gambar 1.2 Mesin tempat pengomponan dan benda kerja setelah di cetak

4

BAB IV

LANGKAH KERJA

4.1 Tahapan kerja preparasi sampel :

1. Penentuan Wilayah Kerja Sampel

Dalam pemotongan dan pengambilan sampel, perlu diperhatikan wilayah daerah kerja

sampel yang akan diamati yang biasanya disebut sebagai bidang orientasi dasar, yaitu :

a. bidang transversal : tegak lurus terhadap arah sumbu deformasi panas

b. bidang planar : sejajar dengan sumbu pengerjaan dan memiliki luas permukaan

yang paling besar dan yang paling sering bersinggungan dengan rol

c. bidang longitudinal : tegak lurus terhadap bidaqng planar dan sejajar

dengan arah pengerjaan.

2. Pemotongan sample

Teknik pemotongan sampel dapat dilakukan dengan :

a. pematahan : untuk bahan getas dan keras

b. pengguntingan : untuk baja karbon rendah yang tipis dan lunak

c. penggergajian : untuk bahan yang lebih lunak dari 350 HB

d. pemotongan abrasi

e. electric discharge machining : untuk bahan dengan konduktivitas baik di mana sampel

direndam dalam fluida dielektrik lebih dahulu sebelum dipotong dengan memasang catu

listrik antara elektroda dan sampel

3.Pemasangan sampel (monting)

Prosedur mounting dilakukan apabila sampel terlalu kecil, bentuk tak beraturan,

sangat lunak, mudah pecah dan berongga. Caranya adalah dengan meletakkan sampel ke

dalam cetakan mounting, lalu memasukkan resin yang telah dicampur dengan hardener.

5

Larutan mounting harus memiliki sifat :

a. Tak bereaksi dengan sampel

b. Kekentalannnya sedang dalam bentuk cair dan bebas udara pada bentuk padatnya

c. Adhesi yang baik dengan sampel

d. Kekuatan dan tahanan yang sama besar dengan sampel

e. Kemampuan susut yang rendah

Permukaan sampel yang akan diuji harus ada di bagian bawah. Setelah dibiarkan selama

25 menit maka bahan mounting telah siap dan sampel telah siap dipreparasi dengan langkah

berikutnya.

4. Pengamplasan

Pengamplasan bertujuan untuk meratakan dan menghjluskan permukaan sampel yang akan

diamati. Pengamplasan ini dilakukan secara berurutan yaitu denga memakai amplas kasar

hingga amplas halus (no # tinggi). Pengamplasan kasar dilakukan dengan menggunakan

amplas dengan nomor di bawah 180 #, sedangkan pengamplasan halus menggunakan amplas

dengan nomor lebih tinggi dari 180 #. Pengamplasan dimulai dengan meletakkan sampel

pada kertas amplas dengan permukaan yang akan diamati bersentuhan langsung dengan

bagian kertas amplas yang kasar, kemudian sampel ditekan dengan gerakan searah. Selama

pengamplasan terjadi gesekan antara permukaan sampel dan kertas amplas yang

memungkinkan terjadinya kenaikan suhu yang dapat mempengaruhi mikrostruktur sampel

sehingga diperlukan pendinginan dengan cara mengaliri air. Apabila ingin mengganti arah

pengamplasan, sampel diusahakan berada pada kedudukan tegak lurus terhadap arah mula-

mula. Pengamplasan selesai apabila tidak teramati lagi adanya goresan-goresan pada

permukaan sampel, selanjutnya sampel siap dipoles.

5. Pemolesan

Pemolesan bertujuan untuk lebih menghaluskan dan melicinkan permukaan

sampel yang akan diamati setelah pengamplasan. Seperti halnya

pengamplasan, pemolesan dibagi dua yaitu pemolesan kasar dan halus. Pemolesan kasar

menggunakan abrasive dalam range sekitar 30 - 3µm, sedangkan pemolesan halus

menggunakan abrasive sekitar 1µm atau di bawahnya. Sebelum pemolesan dilakukan, sampel

6

terlebih dulu dibersihkan dengan air. Pemolesan dimulai dengan menyalakan mesin poles

pada kecepatan sedang. Bagian permukaan sampel yang akan diuji ditekan ke mesin poles

sambil dialiri air. Sampel digerakkan secara radial dengan bagian permukaan sampel yang

telah dipoles harus dilihatb secara berkala. Berikutnya dilakukan pemolesan halus denga cara

yang sama seperti di atas tetapi dengan mengganti air dengan autosol.

6. Etsa / Ecthing

Dilakukan dengan mengkikis daerah batas butir sehingga struktur bahan dapat diamati

dengan jelas dengan bantuan mikroskop optik. Zat etsa bereaksi dengan sampel secara kimia

pada laju reaksi yang berbeda tergantung pada batas butir, kedalaman butir dan komposisi

dari sampel. Sampel yang akan dietsa haruslah bersih dan kering. Slema etsa, permukaan

sampel diusahakan harus selalu terendam dalam etsa. Waktu etsa harus diperkirakan

sedemikian sehingga permukaan sampel yang dietsa tidak menjadi gosong karena pengikisan

yang terlalu lama. Oleh karena itu sebelum dietsa, sampel sebaiknya diolesi alkohol untuk

memperlambat reaksi. Pada pengetsaan masing-masing zat etsa yang digunakan memiliki

karakteristik tersendiri sehingga pemilihannya disesuaikan dengan sampel yang akan diamati.

Zat etsa yang umum digunakan untuk baja ialah nital dan picral. Setelah reaksi etsa selesai,

zat etsa dihilangkan dengan cara mencelupkan sampel ke dalam aliran air panas. Seandainya

tidak memungkinkan dapat digunakan air bersuhu ruang dan dilanjutkan dengan pengeringan

dengan alat pengering. Permukaan sampel yang telah dietsa tidak boleh disentuh untuk

mencegah permukaan menjadi kusam. Stelah dietsa, sampel siap untuk diperiksa di bawah

mikroskop.

7

BAB V

DATA HASILPERCOBAAN

5.1 Gambar data hasil percobaan

a.Bahan ST 37

Gambar 2. 1 sampel bahan yang akan dicetak tampak samping dan tampak depan

8

BAB VI

DATA HASIL PEMOTRETAN

6.1 Gambar hasil pemotretran sebelum dan sesudah dietsa

a. benda kerja bahan ST 37 sebelum dietsa

Gambar 3.1 Foto benda kerja lingkaran belum etsa ukuran lensa 5 X 10

9


10


11


12

Gambar 3.5 Foto benda kerja persegi belum etsa ukuran lensa 5 X 10

13


14


15


16

b. benda kerja bahan ST 37 sesudah dietsa

Gambar 4.1 Foto benda kerja lingkaran sesudah etsa ukuran lensa 5 X 10

17


18


19


20

Gambar 4.5 Foto benda kerja persegi sesudah etsa ukuran lensa 5 X 10

21


22


23


24


a. benda kerja bahan kuningan sebelum dietsa


25


26


27


28


29


30


31


32

b. benda kerja bahan kuningan sesudah dietsa


33


34


35


36


37


38


39


40


a. benda kerja bahan ST 60 sebelum dietsa


41


42


43


44


45


46


47


48

b. benda kerja bahan ST 60 sesudah dietsa


49


50


51


52


53


54


55


56

laporan metalografi

Documents