Perpustakaan Digital ITB

Wesel merupakan bagian dari rel kereta api yang berfungsi untuk perpindahan jalur. Salah satu komponen wesel yang terbuat dari proses casting, yaitu frognose. Frognose merupakan komponen paling kritis dalam perlintasan wesel, karena harus menahan beban impak, yang diakibatkan oleh perpindahan roda kereta api. Pembuatan komponen frognose mengacu pada standar EN 15689 dan Peraturan Menteri Perhubungan Republik Indonesia no 60 tahun 2012. Baja mangan austenitik ASTM A 128 Grade C dipilih sebagai bahan utama dalam pembuatan frognose. Karakteristik dari baja mangan austenitik ini memiliki sifat strain hardening yang tinggi ketika dikenakan beban statis, dinamis, maupun impak yang dikenakan pada permukaannya. Pada penelitian ini, proses perlakuan panas digunakan untuk memperbaiki sifat mekanik dan kelarutan karbida dari kondisi hasil pengecoran. Pendinginan benda dari proses casting, mengakibatkan tumbuhnya karbida yang disebabkan oleh laju pendinginan. Oleh karena itu, perlu dilakukan solution treatment untuk melarutkan karbida. Proses solution treatment dilakukan dengan variasi temperatur, yaitu pada temperatur 1075ºC, 1150ºC, dan 1225ºC. Selanjutnya, material hasil solution treatment yang paling optimum dikenakan deformasi berupa shot peening. Berdasarkan hasil penelitian, proses solution treatment pada temperatur 1150ºC memiliki ketangguhan yang paling baik, sehingga akan dilanjutkan pada proses deformasi shot peening. Deformasi akibat proses shot peening mampu merubah orientasi kristal dengan membentuk twinning, sehingga meningkatkan nilai kekerasan material. Sifat mekanis terbaik diperoleh sampel ST2 dilanjutkan dengan proses SP12 dengan kombinasi nilai kekerasan 35 HRC pada kedalaman 0,05mm; impak 82,92 joule/cm2 dan sebagian besarnya struktur mikro bebas dari karbida.