Perpustakaan Digital ITB

Perkembangan peradaban manusia menuntut adanya material baja berkekuatan yang lebih tinggi dengan harga yang lebih murah pada aplikasi struktural. Beberapa metode untuk menghasilkan baja berkekuatan tinggi sudah dilakukan seperti proses quenching and tempering. Namun, metode ini memiliki keterbatasan dari segi sifat mekanis dan waktu pemrosesan. Baru-baru ini muncul metode austenisasi singkat yang menghasilkan sifat mekanis yang lebih baik dengan waktu pemrosesan yang lebih singkat. Pada penelitian ini dilakukan variasi dari waktu penahanan pada austenisasi singkat dikarenakan dapat mempengaruhi struktur mikro pada tahap austenisasi yang memiliki dampak terhadap struktur mikro akhir yang akan menentukan sifat mekanis akhir dari baja yang telah dilaku panas. Serangkaian percobaan perlakuan panas austenisasi singkat dan austenisasi konvensional telah dilakukan untuk mempelajari pengaruh dari waktu penahanan terhadap struktur mikro dan sifat mekanis. Perlakuan panas austenisasi singkat dilakukan pada suhu 1000 oC dengan waktu pemanasan 15 detik dan variasi waktu penahanan 0, 5, 15, 45, 90, dan 180 detik. Lalu, dibandingkan dengan perlakuan panas austenisasi konvensional dengan waktu penahanan 1800 detik. Setelah perlakuan panas, dilakukan pengerasan celup air garam es pada kedua perlakuan panas. Kemudian dilakukan karakterisasi kekerasan mikro vickers, pengujian tarik, pengujian impak charpy, metalografi dengan mikroskop optik, dan fraktografi dengan SEM. Dari data hasil karakterisasi yang telah dilakukan, ditentukan pengaruh terhadap struktur mikro dan sifat mekanisnya, serta dibandingkan dengan baja berkekuatan tinggi pada standar dan literatur yang sudah ada. Didapatkan struktur mikro dua fasa ferit-martensit dengan tren peningkatan jumlah martensit secara linear yang lalu berubah menjadi struktur mikro martensit yang sangat halus di waktu penahanan 45 detik dan diatasnya. Didapatkan tren kekerasan yang meningkat dengan nilai maksimum 493 HV pada waktu penahanan 90 detik, didapatkan tren ketangguhan yang meningkat dengan nilai maksimum 90,5 J/cm2 pada waktu penahanan 180 detik, didapatkan tren kekuatan tarik yang meningkat dengan nilai maksimum 1265 MPa pada waktu penahanan 45 detik, didapatkan tren elongasi yang menurun dengan nilai maksimum 28,38% pada waktu penahanan 5 detik dan nilai minimum 13,80% pada waktu penahanan 180 detik, dan didapatkan berubahnya mekanisme patahan dari getas transgranular menjadi ulet. Didapatkan bahwa baja hasil austenisasi singkat pada penelitian ini berhasil memasuki daerah 3rd Gen Advanced High Strength Steel dengan rentang kekuatan tarik sebesar 817 MPa hingga 1265 MPa dan rentang elongasi 13,8% hingga 28,38%.