M. Husna Al Hasa, dkk
-
ISSN 0216 3128
125
PENGARUH HOLDING TIME NITROKARBURASI TERHADAP KEDALAMAN LAPISAN DAN SIFAT KEKERASAN PADA PADUAN BAJA FERITIK* M. Husna AI Hasa PusatPengembanganTeknologiBahanBakarNu/dirdunDaurUlang
ABSTRAK PENGARUH HOLDING TIME NITROKARBURASI TERHADAP KEDALAMAN LAPISAN DAN SIFAT KEKERASAN PADA PADUAN BAJA FERITIK. Proses nitrokarburasi (nitrocarburizing) sebagai proses perlakuan permukaan (surface treatment) dilakukan guna meningkatkan kualitas sifat ketahanan logam. Perlakuan permukaan dengan metoda nitrokarburasi ini dilakukan pada suhu 570 °C dengan waktu tahan (holding time) I, 2 dun 3 jam. Pengamatan yang dilakukan meliputi analisis mikrostruktur dengan mikroskop-optik, pengukuran kekerasan dengan metoda Vicker dun analisis komposisi dengan EDX Hasil pengamatan mikrostruktur dun pengukuran kedalaman penetrasi lapisan menunjuklwn bahwa kedalaman lapisan mencapai 67 J.D1I dengan waktu tahan 3 jam yang relatif lebih tinggi daripada 1jam dun 2 jam. Hasil pengukuran sifat kekerasan memperlihatkan bahwa kekerasan mencapai 912 kg/mm2 dimgan waktu tahan 3 jam yang relatif lebih tinggi daripada 1jam dun 2jam. Analisis komposisi menunjuklwn terjadinya peningkatan persentase unsur terutama nitrogen pada white layer dun carbon pada under white layer. Kedalaman lapisan dun sifat kekerasan bahan memperlihatkan semakin meningkat seiring dengan meningkatnya waktu nitrokarburasi. Sifat kekerasan bahan meningkat pada lapisan permukaan dun cenderung menurun pada daerah lapisan semakin dalam yangjauh dari permukaan.
ABSTRACT HOLDING TIME EFFECT OF NITROCARBURATION ON DEPTH LAYER AND HARDNESS CHARACTERISTIC OF FERRITIC STEEL. Nitrocarburizing process as surface treatment process has been done to increase endurance quality of the ferritic steel. Surface treatment by nitrocarburizing method was conducted at the temperature of 570 °C with holding time of I, 2 and 3 hours. The observation included microstructure analysis by optical-microscope, hardness measurement by Vicker's methode and composition analysis by EDX The results of microstructure observation and layer depth measurement showed that the depth layer reached 67 J.lI1Iwith holding time of 3 hours, which was relatively higher than that resultedfrom 1 and 2 hours. The result of hardness measurement showed that the hardness reached 912 kg/mm! with the holding time of 3 hours, which was relatively higher than that resulted from land 2 hours. Composition analysis indicated element composition increase especially nitrogen in white layer and carbon in under white layer. Depth layer and hardness characteristic of the material were increased continuously with the increase of nitrocarburizing time. Hardness characteristic of the material increased on surface layer and tended to decrease sharply on the under layer zone.
PENDAHULUAN
B
aja paduan relatif banyak digunakan untuk kepentingan industri secara luas tennasuk pada instalasi nuklir. Pada instalasi nuklir penggunaan baja umumnya dipakai untuk bejana reaktor, sudu turbin, nose I clan komponen struktur lainnya. Baja paduan merniliki sifat mekanik yang baik clan merniliki ketahanan korosi relatif tinggi. Dalam penggunaannya sebagai bejana reaktor, sudu turbiD daD Basel bahan baja tersebut harus merniliki sifat ketangguhan karena akan mengalarni tekanan/gaya yang relatif besar clan kondisi suhu yang relatif tinggi pula. Selain itu, baja paduan sebagai sudu turbiD clan Basel akan mengalami t1uktuasi siklus panas-dingin daTi pengaruh gas/steam bcrtckanan daD bersuhu tinggi. Kondisi beban dinamis/gaya tekan yang berulang ini
berpotensi memacu mempercepat terjadinya penurunan ketahanan lelah, ketahanan korosi clan ketahanan aus [I). Keausan lelah clan patah lelah yang diakibatkan oleh gaya tekan berulang/pembebanan berulang sangat dipengaruhi oleh pemusatan tegangan (stress concentration) insitu akibat adanya takikan atau goresan yang dalam pada permukaan bahan [1,2) Untuk mengantisipasi kondisi terse but bahan baja harns merniliki sifat ketangguhan dengan kekerasan tertentu. Hal ini dapat ditingkatkan kemampuannya dengan cara menggunakan metoda perlakuan panas (heat-treatment), antara lain dengan melakukan heat-treatment permukaan logam bahan baja paduan tersebut (3]. Heat-treatment permukaan logam ini dilakukan dengan cara pengerasan permukaan baja melalui proses nitrokarburasi. Proses nitrokarburasi merupakan perlakuan
Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelltlan Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nukllr P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Jull 2003
126
-
ISSN 0216 3128
tennokimia yang melibatkan penam-bahan unsur nitrogen clan carbon melalui proses difusi yang akan membentuk lapisan pada pennukaan hingga pada kedalarnan tertentu [4] Perlakuan ini diharapkan akan meningkatkan sifat ketahanan aus, ketahanan korosi, ketahanan lelah (fatique), ketahanan mulur, ketahanan terhadap pembebanan tiba-tibalbeban dinamis clan terhadap kondisi lingkungan. Proses nitrokarburasi ini merupakan proses nitridasi clan karburasi dengan penyerapan unsur N clan C pada pennukaan logam dengan kedalarnan tertentu melalui difusi. Agar proses nitridasi dapat terjadi, rnaka karakteristik nitrogen harus dalam bentuk monoatomik. Oleh karena itu, nitrogen dalam bentuk gas yang umurnnya terdiri dari dua atom N atau gas amoniak dalam bentuk senyawa NH3 perlu dilakukan pernanasan pada suhu nitridasi untuk memperoleh gas N yang monoatomik [5].Proses nitrokarburasi menggunakan gas nitrogen, gas amoniak clan prop ana yang berlangsung pada rentang suhu 450-590 °c. Pada suhu terse but kondisi rasa baja sebagian besar dalam bentuk feritik atau berfasa refit. Proses nitrocarburizing diperkirakan akan menghasilkan lapisan berfasa tung gal yang sangat tip is. Lapisan tersebut merupakan senyawa teruer heksagonal antara Fe, N clan C yang terbentuk pada suhu tersebut di atas (450-590 °c) [5]. Proses nitrokarburasi berlang-sung melalui tiga tahapan, yaitu tahap pertama terjadi disosiasi amoniak (NH3) clan hidrocarbon (CH4). Tahap kedua diikuti dengan penyerapan N ke dalam Fe-a menjadi larutan padat membentuk Fe-N clan seiring dengan itu terjadi penyerapan karbon membentuk karbonitrida. Atom nitrogen (N) yang berdifusi pada pennukaan baja akan bereaksi dengan Feritik (Fe) membentuk besi nitrida yang keras. Mengingat sifat nitrida yang sangat keras, maka lapisan nitrida yang terbentuk diharapkan tidak terlalu tebal karena akan berdampak menjadi getas [5]. Kemudian lahar ketiga proses difusi N clan C berlangsung hingga mencapai kedalaman tertentu. Faktor yang sangat berpengaruh dalam proses difusi adalah suhu clan waktu [6]. Makin tinggi suhu clan makin lama waktu nitrokarburasi semakin tebal atau semakin dalam lapisan yang terbentuk karena kecepatan difusi clan kesempatan berdifusi makin meningkat [5.6]. Proses nitrokarburasi yang baik adalah yang membentuk adanya gradien komposisi dari arab luar ke dalam sehingga pengelupasan dapat dihindari/dicegah [5]. Berdasarkan diagram rasa Fe-N menunjukkan bahwa atom N akan tarot padat dalam Fe hingga komposisi N mencapai 0, I % clan di atas komposisi terse but maka N akan bereaksi dengan Fe membentuk FC4N. Senyawa Fe4N rclatif stabil hingga komposisi N mencapai 6 'Yo clan diatas komposisi tersebllt maka Fe4N akan berllbah menjadi fasa E (Fe3N) [7]. Fasa E relatif stabil
M Husna Al Hasa, dkk.
hingga komposisi N mencapai 10 % clan di atas komposisi tersebut akan berbah menjadi rasa 0 (Fe2N).Pada suhu di bawah 500 °c mulai terbentuk nitrida (Fe2N) clan diatas suhu 650 °c Fe4N akan terdisosiasilterrurai [ 7 ]. Konsentrasi nitrogen (N) yang terbesar terdapat pada bagian pennukaan clan berangsur-angsur menurun kebagian dalam bahan baja. [5.7]. Proses nitrokarburasi dilakukan dalam tungku dengan media gas amonia, nitrogen clan hidrocarbon pada suhu 570 °c selarna I jam, 2 jam clan 3 jam. Pengarnatan mikrostruktur clan pengukuran kedalarnan lapisan dilakukan terhadap spesimen basil nitrokarburasi secara metalografi menggunakan mikroskop optik. Pengarnatan sifat kekerasan dilakukan terhadap spesimen basil nitrokarburasi menggunakan metoda Vicker. Analisis komposisi kimia pada lapisan hasil nitrokarburasi secara insitu dilakukan dengan menggunakan EDX (Emission diffraction X-Ray Spectrometer).
TATAKERJA Bahan yang digll1zakan Bahan baja merupakan paduan yang berbasir Fe dengan kandungan unsur pernadu utarna Cr 5, I % clankandungan unsur lain seperti Mo 1,3 %, Si 1,1 %, V 0,9 %, Mn 0,4 %, C 0,4 %, Si 1,0 %. Bahan baja basil proses tempering dibentuk berupa spesimen berukuran 45 x 25 x 12 mm. Pennukaan spesimen dibersihkan terlebih dahulu agar terbebas daTi kontaminasi pengotor clan oksida kemudian dirnasukkan ke dalam tungku. Proses nitrokarburasi terhadap spesimen dilakukan di dalam tungku pada suhu 570 °c yang dialiri gas dengan komposisi 50 % ammonia, 49 % nitrogen clan 1 % hidrocarbon dengan waktu bervariasi. Waktu proses nitrokarburasi, yaitu 1 jam, 2 jam clan 3 jam. Spesimen basil nitrokarburasi diamati kedalaman lapisan, sifat mekanik clan komposisi kimia. Pengamatan pembentukan lapisan nitrokarburasi diamati melalui mikrostruktur menggunakan mikroskop-optik. Pengamatan sifat kekerasan pada daerah lapisan dilakukan dengan menggunakan metoda Vicker. Analisis komposisi kimia basil nitrokarburasi diamati menggunakan ED X (Emission Diffraction X-Ray Spectrometer).
HASIL DAN PEMBAHASAN
.~
Hasil pengamatan yang dilakukan pada bahan baja padllan berupa analisis mikrostruktur clan pengukuran kcdalaman lapisan dipcrlihatkan pada Gambar 1 clan Gambar 2. Hasil pengukuran
Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelltlan Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003
M. Husna At Hasa, dkk.
-
127
ISSN 0216 3128
sifat kekerasan dan analisis komposisi masingmasing secara berturut turut ditunjukkan pada Gambar 3 clantabel 1. Topografi mikrostruktur lapisan nitrokarburasi dengan holding time I jam, 2 jam clan3 jam ditunjukkan pada Gambar I. Gambar 1 memperlihatkan pembentukan lapisan pada permukaan logam dengan kedalaman tertentu. Pembentukan lapisan senyawa logam ini merupakan basil proses difusi unsur carbon clan nitrogen berpenetrasi kedalam permukaan logam yang dipaeu oleh faktor suhu dan waktu. Dari Gambar mikrostruktur tampak pula bahwa terdapat dua lapisan yang berindikasi lapisan putih (white layer) clan lapisan campuran (compound layer). Gambar 1a memperlihatkan kedalaman lapisan mencapai 41 flm dengan waktu tahan 1 jam yang relatif lebih rendah daripada waktu tahan 2 jam dan 3 jam. Gambar la memperlihatkan pula lapisan yang terbentuk belum terindikasi adanya white layer. Hal ini menunjukkan bahwa dengan waktu 1 jam relatif belum memungkinkan terbentuknya white layer karena difusi unsur nitrogen ke dalam baja memerlukan waktu yang relatif lebih lama. Pembentukan white layer sangat ditentukan oleh keberadaan unsur nitrogen clan unsur nitrogen ini relatif sangat berperan. Gambar lb memperlihatkan kedalaman lapisan meningkat menjadi 52 11m dengan waktu tahan 2 jam, yaitu lebih tinggi daripada I jam clan lebih rendah daTi 3 jam. Gambar 1b menunjukkan lapisan yang terjadi dua lapisan yang mengindentifIkasikan telah terbentuknya white layer. Hal ini mengindentifikasikan pula bahwa difusi unsur nitrogen ke dalam baja telah berlangsung. Gambar 1c tampak bahwa kedalaman lapisan eenderung meningkat mencapai 67 11mdengan waktu 3 jam yang relatif lebih tinggi daripada waktu tahan 1jam clan 2 jam. Gambar Ie memperlihatkan pula bahwa lapisan white layer yang terbentuk semakin tebal dengan meningkatnya waktu. Lapisan white layer tampak jelas terbentuk setelah waktu tahan meneapai 2 jam, seperti ditunjukkan pada Gambar Ib clan eenderung semakin tebal dengan bertambahnya waktu hingga mencapai 6 !lm dengan waktu tahan 3 jam, seperti diperlihatkan pada Gambar Ic. Hal ini mengindentifikasikan bahwa proses difusi unsur nitrogen menunjukkan peningkatan kc dalam baja seiring dengan meningkatnya waktu. Kedalaman lapisan tampak semakin meningkat seiring dengan meningkatnya waktu, seperti ditunjukkan pada Gambar 1. Hal ini karena waktu yang relatif lama memungkinkan memberi potensi clan peluang unsur nitrogen clan carbon untuk berdifusi clan berpenetrasi semakin bcsar, scpcrti ditllnjukkan pada Tabc\ I.
..r. .
,.
-.
, .
"
.J.tJ . ,'i ~w
>!It
a
..
~
..
~.t~'f~:.1~~t/~~~." .~~,'
,
. .<.
',"
";,
r
~,
.
b
..
. '- '. e
Gambar I. Mikrostruktur lapisan hasil nitrokarbumsi, a) waktu tahan 1jam. b) waktu tahan 2jam. c) waktu tahan 3jam.
Gambar 1 clan Tabel 1 menunjukkan pula bahwa carbon yang berdifusi ke bagian dalam baja semakin banyak dan semakin berpenetrasi kedalam. Dari Gambar rnikrostruktur clan basil analisis komposisi dengan EDX tcrindentifikasi bahwa konsentrasi N yang terbesar terdapat pada bagian
Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir P3TM.BATAN
Yogyakarta,
8 Jull 2003
-
128
ISSN 0216 3128
pennukaan yang ditandai dengan pembentukan lapisan putih (white layer). White layer ini merupakan lapisan senyawa besi nitrida basil reaksi N dengan Fe. Konsentrasi nitrogen berangsurangsur menurun ke bagian dalam spesimen bahan baja. Sementara itu, konsentrasi carbon relatif lebih banyak berada di bawah white layer yang cenderung bereaksi dengan Fe membentuk karbida besi. Kecenderungan pembentukan karbida besi tersebut karena dipacu oleh suhu operasi proses nitro-karburasi yang berlangsung pada suhu 570 °C, sedangkan pembentukan karbida logam lainnya, seperti dengan Cr, V daD Mo cenderung terjadi pada suhu relatif lebih tinggi di atas 700 °C. 100 90
(Votite
dfusi -..I---L , I __J-__L__~___~__L__J-__L__J , , , , " , I , " "
c: 70 (Ij
~ ~ .D
~ ::.::
18)I!:I")
-{]-lapisan
E 80 :3 ,~
-.,---r , , I , -"'---0---" , , ,
-tr- Lapisanputih
J , ,
- - -,- - -,- - - T - - -,- - - - -
60
, " --.,---r--
50 40
-- ---o , , --~---~
30 20
,
I
,
I
,
,
I
,
"" -,- - -,- - - -, ,I --T--.,---r--, I , , I ~ o---" , , , , , ~--~--~---~--~ I
I
,
,
I
,
,
I
I
,
__J___L__~___~__L__J___L__J , , , , , , I ,
10
--,---:--:-~--:--:--~--:
0 40
60
80 100 120 140 160 180 200
Waktu taren (hdding time), menit
Gambar 2. Kedalaman lapisan terhadap holding time Gambar 2 memperlihatkan bahwa kedalaman lapisan meningkat seiring dengan meningkatnya waktu nitrokarburasi. Kedalaman lapisan yang semakin meningkat ini menunjukkan bahwa konsentrasi atom-atom yang berdifusi semakin berpenetrasi ke dalam bahan baja daD berarti semakin jauh jarak daTi pennukaan, Hal ini terjadi karena waktu yang semakin lama akan memberikan kesempatan proses difusi atom-atom N Tabell.
M. Husna At Hasa, dkk.
daD C yang lebih besar. Gambar 2 menunjukkan pula bahwa dengan waktu nitrokarburasi 2 jaIn . 3 jam menghasilkan tebal lapisan putih (white layer) mencapai 3 11m- 6 11m,sedangkan dengan waktu 1 jam lapisan putih tersebut belum tampak/terbentuk'
-
Hal ini dimungkinkan karena dengan waktu 1 jam atom nitrogen yang berdifusi relatif masih sedikit dan memungkinkan atom nitrogen tersebut larut padat ke dalam rasa feritik (Fe). Seiring dengan meningkatnya waktu nitrokarburasi hingga mencapai 2 jam 3 jam memungkinkan atom nitrogen berdifusi ke dalam baja semakin besar melebihi 0,1 %. Kondisi atom nitrogen yang berdifusi melebihi 0,1 % memungkinkan N bereaksi dengan Fe membentuk senyawa lapisan Fe4NdaDFe2N[7J.Hal ini ditandai dengan semakin tingginya kedalaman lapisan, seperti ditunjukkan pada Gambar 2. Gambar 2 memperlihatkan bahwa kedalaman lapisan difusi mencapai 67 11mdengan waktu 3 jam yang relatif lebih tinggi daripada white layer. Kedalaman lapisan difusi ini menunjukkan bahwa nitrogen daD carbon telah berpenetrasi kedalam baja terutama C yang berdifusi semakin besar daDsemakin dalam.
-
- - - -
1000 1 - -, -
~
i ;--;
'E
900
;I
600' 500"'--'--'-----,- 400
.§ 800J :if 700,
g
,- - -, - - , -
- - --~-
- - - -, - -,- - -, - -.- - -,- -, --,
~ 300 Q; 200 ~ 100 ::.::
---6-Waktu 1 jam -D-- Waktu 2 jam 0 -Waktu 3 jam . 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10 0 Kedalaman lapisan, um
Gabar 3. Profil sifat kekerasan terhadap kedalaman lapisan pada holding time yang berbeda
Kolllposisi unsur hasil pengamatan EDX-SEM
Waktu Tahan (Holding Time) 2 'am 1 jam Unsur, 0/. Under white White layer Under white layer White layer layer N 4,58 11,78 6,28 C 4,67 7,87 Cr 5,34 6,37 3,47 V 1,58 Si 1,50 1,66 1,06 Mo 3,25 2,86 0 3,83 3,33 5,42 S 0,79 Fe 71,94 77,50 74,94 Prosiding
Pertemuan
3 jam Under white White layer layer 17,31 6,47 7,50 5,96 9,72
daD Presentasi IImiah Penelltian Dasar IImu Pengetahuan P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003
2,93
1,05
1,73 11,16 1,81 55,33
1,46 -
daD Teknologi
4,19 0,80 79,26 Nuklir
M. Husna Ai Hasa, dkk.
ISSN 0216- 3128
Gambar 3 memperlihatkan profil sifat kekerasan pacta berbagai jarak kedalaman lapisan dengan variasi waktu nitrokarburasi selama 1jam, 2 jam dan 3 jam. Dari gambar tersebut tampak bahwa kekerasan semakin tinggi dengan makin meningkatnya waktu nitrokarburasi. Hal ini dimungkinkan karena suhu dan waktu merupakan faktor yang berperan mempercepat proses difusi. Waktu yang relatif lebih lama akan berdampak terhadap proses difusi atom-atom yang semakin meningkat sehingga atom N dan C yang berpenetrasi ke dalam bahan baja relatif lebih banyak dan lebih jauh jarak dari permukaan. Selain ill, waktu nitrokarburasi yang relatif lebih lama memungkinkan atom N dan C mempunyai peluang waktu yang cutup untuk bereaksi dengan Fe dan unsur paduan lainya membentuk senyawa-senyawa nitrida dan karbida. Senyawa nitrida dan karbida tersebut cenderung memiliki sifat kekerasan tinggi yang akan berdampak langsung terhadap peningkatan kekerasan. Gambar 3 memperlihatkan pula bahwa kekerasan cenderung menurun seiring dengan semakin jauh kedalaman lapisan dari permukaan. Dengan kata lain bahwa kekerasan semakin menurun dengan semakin mendekati base metal. Kekerasan pacta dasar permukaan dengan waktu tahan (holding time) 1 jam, 2 jam dan 3 jam masing-masing mencapai 791, 859 dan 912 kg/mm2 dan menurun dengan semakin jauh dari permukaan, yaitu 518, 551 dan 561 kg/mm2 pacta kedalaman 75 11m.Kondisi di atas menunjukkan bahwa sifat kekerasan lapisan pacta dasar permukaan tampak relatif lebih tinggi daripada lapisan yang jauh dari permukaan. Hal ini karena pengaruh kontribusi sifat kekerasan white layer masih cukup besar terhadap sifat kekerasan pacta lapisan permukaan. Sementara ill, pactakedalaman lapisan yang semakin jauh dari permukaan sifat kekerasan relatif menurun karena kontribusi kekerasan white layer semakin kecil dan persentase atom-atom yang berdifusi semakin rendah. Selain ill, kontribusi nitrogen semakin menurun pacta bagian yang semakin jauh dari permukaan karena konsentrasi nitrogen yang terbesar terdapat pacta bagian permukaan pacta daerah white layer, seperti ditunjukkan pacta Tabel 1. Sementara ill pacta daerah di bawah white layer cenderung menurun seiring dengan semakin" jauh dari pemiukaan, seperti ditunjukkan pacta Tabel 1. Tabel 1 memperlihatkan bahwa konsentrasi nitrogen semakin tinggi dengan semakin meningkatnya waktu terutama pacta daerah white layer. Tabel 1 memperlihatkan pula bahwa konsentrasi carbon hanya terdapat pacta daerah di bawah white layer, sedangkan pactadaerah white layer relatif tidak acta. Hal ini dimungkinkan karena pacta daerah white
129
layer relatif didominasi nitrogen yang jurnlah persentasenya relatif besar, seperti ditunjukkan pacta Tabel 1. Selain ill, nitrogen relatiflebih cepat bereaksi dengan Fe.
KESIMPULAN Kedalaman/teballapisan basil nitrokarburasi relatif meningkat seiring dengan meningkatnya waktu. Lapisan permukaan pads daerah white layer relatif didominasi oleh nitrogen membentuk lapisan nitrida. Sifat kekerasan permukaan bahan baja relatif meningkat dengan semakin menigkatnya waktu nitrokarburasi. Sifat kekerasan relatif lebih tinggi dengan holding time 3 jam terutama pads daerah white layer mencapai 912 kg/mm2. Sifat kekerasan cenderung menurun pads daerah lapisan yang semakin dalam yang semakin jauh dari white layer. Sifat kekerasan berkaitan langsung dengan kedalaman lapisan dan gradien konsentrasi komposisi.
UCAPAN TERIMA
KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada segenap pihak atas segenap bantuan sehingga tulisan ini dapat dikemukakan terutama kepada Suryanto ill.
PUST AKA 1. ISWOSUWARNO., M. Failure Analysis, ITB, Bandung 1990. Hal. 16 2. CALLISTER, W.D., Materials Science And Engineering, John Wiley & Sons, Inc, New york, 1985. Hal. 113 3. KRAUSS, G., Principles of Heat Treatment of Steel, ASM, Metals Park Ohio, 1980. HaL126 4. THEN lNG, Treatment, Hal.166
K.E., Steel Butterworth,
And Its London,
5. SURATMAN, R., Proses Perlakuan ITB, Bandung, 1994. HaL151
Heat 1975. Panas,
6. RAGHA VAN, V., Materials Science And Engineering, third Edition, Prentice, Hall of India Private Limited, New Delhi, 1989. Hal. 176 7. ANONYM, Metal Handbook, Metallography, structures And Phase Diagrams. 8 th Edition, Vo1.8, American Society For Metals, USA, 1973. Hal. 303
Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImlah Penelitian Oasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003
-
ISSN 0216 3128
130
Yunanto
TANYAJAWAB
);> Mengapa hanya memakai subu 5700 C bukan 9000 C.
Zuhair );> Faktor
.apa
saja
yang
mempengaruhi
);>
peningkatan kekerasan bahan ? );>
);>
Kenapa holding time tidak diuji dalam waktu yang lama, tidak hanya 3 jam seperti eksperimen Anda Apakah kurva kedalaman lapisan berbentuk linear atau eksponensial hila holding timenya diekstrapolasi lebih dari 3 jam, bagaimana perkiraan Anda ?
.
.
. Faktor mempengaruhi peningkatan sifat
.
kekerasan antara lain, terbentuknya fasa barn berupa senyawa nitrida Fe;!N.
Apa keuntungan karbon.
gabungan
Pada proses nitrokarburasi
Tumpal P.
Dari
M. HusDa AI Rasa
eksperimen
menunjukkan
bahwa
ini dilakukan pada
nitrokarburasi adalah antara 45(/' C - 59(/'C yang berlangsung pada daerah baja Feritik. Keuntungannya untuk mendapatkan sifat kekerasan permukaan bahan baja paduan yang tinggi dan tangguh. Proses operasinya berlangsung pada suhu relatif rendah dan masih pada daerah feritik.
);> Apakah sudah diperoleh bahan yang diinginkan dilakukan.
hasil
daD
suhu 57(/' C karena rentang suhu operasi
Karena dengan waktu 2 jam dan 3 jam telah terbentuk fasa senyawa nitrida besi Fe2 N yang memberi kontribusi terhadap sifat kekerasan yang mencapai 912 kg/mm2. kurva yang terjadi cenderung mengarah kebentuk linear.
nitrogin
M. Husna Al Hasa
M. Husna Al Hasa
.
M. Husna Al Hasa, dk(c.
.
optimum, karakter dari proses yang
Kondisi optimum dicapai pada waktu proses 2 jam hingga 3 jam dengan teljadinya senyawa nitrida melalui perlakuan nitrokarburasi difusi nitrogen pada permukaan baja.
Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003
