Tujuan dari pembentukan makalah ini adalah untuk mengetahui mengenal perlakuan panas (heat treatment) pada baja

1. DAFTAR ISI
DAFTAR ISI...................................................................................................................................................1
BAB I............................................................................................................................................................2
PENDAHULUAN........................................................................................................................................2
1.1Latar Belakang Masalah..................................................................................................................2
1.2 Tujuan............................................................................................................................................2
BAB 2...........................................................................................................................................................3
PERLAKUAN PANAS..................................................................................................................................3
Heat Treatment dengan pendinginan....................................................................................................11
BAB 3.........................................................................................................................................................14
BAB 4.........................................................................................................................................................18
PENUTUP...............................................................................................................................................18
DAFTAR PUSTAKA......................................................................................................................................18
1

2. BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Semakin meningkatnya perkembangan hidup manusia maka jaman pun ikut
berkembang dengan pesat. Karena perkembangan manusia bertambah maju maka
bidang teknologipun ikut berkembang sangat pesat dengan harapan segala kebutuhan
manusia dapat terpenuhi dengan baik. Jika diperhatikan, segala kebutuhan manusia
tidak lepas dari unsur logam. Kerena hampir semua alat yang digunakan manusia
terbuat dari unsur logam. Sehingga logam mempunyai peranan aktif dalam kehidupan
manusia dan menunjang teknologi dijaman sekarang. Oleh karena itu timbul usaha –
usaha manusia untuk memperbaiki sifat – sifat dari logam tersebut. Yaitu dengan
merubah sifat mekanis dan sifat fisiknya. Adapun sifat mekanis dari logam antara lain
:kekerasan, kekuatan, keuletan, kelelahan dan lain – lain. Sedangkan dari sifat fisiknya
yaitu dimensi, konduktivitas listrik, struktur mikro, densitas, dan lain – lain.
Karena banyaknya permintaan yang bermacam – macam maka diadakan pemilihan
bahan. Pemilihan bahan tersebut dapat dipersempit sesuai dengan kegunaannya.
Seperti misalnya pada baja karbon. Baja karbon mendapat prioritas yang utama untuk
dipertimbangkan. Karena baja karbon mudah diperoleh, mudah dibentuk atau sifat
permesinannya baik dan harganya relatif murah. Karena baja karbon mendapat
prioritas utama maka dituntut untuk memodifikasi atau memperbaiki sifatnya seperti
kekerasan, kekerasan pada permukaan, tahan aus akibat gesekan. Karena hal tesebut
maka perlu diadakan proses perlakuan panas guna menambah kekerasan dari bahan
tersebut.
1.2 Tujuan
Tujuan dari pembentukan makalah ini adalah untuk mengetahui mengenal
perlakuan panas (heat treatment) pada baja, makalah ini merupakan tugas yang harus
di penuhi pada mata kuliah perlakuan panas. Dengan harapan mahasiswa dapat belajar
secara teoritis khususnya pada mata kuliah yang bersangkutan. Disamping itu sebagai
pendalaman materi – materi yang dapat dibangku kuliah sehingga diharapkan akan
menambah pengetahuan dan wawasan teknik mesin khususnya.
2

3. BAB 2
PERLAKUAN PANAS
Perlakuan panas adalah suatu proses pemanasan dan pendinginan logam
dalam keadaan padat untuk mengubah sifat – sifat fisis logam tersebut.. Baja dapat
dikeraskan sehingga tahan aus dan kemampuan memotong meningkat,atau baja dapat
dilunakan untuk memudahkan pemesinan lebih lanjut. Melalui perlakuan panas yang
tepat, tegangan dalam dapat di hilangkan, besar butir diperbesar atau diperkecil,
ketangguhan ditingkatkan atau dapat dihasilkan suatu permukaan yang keras di
sekeliling inti yang ulet. Dengan cara pemanasan dan pendinginan dengan kecepatan
tertentu yang dilakukan terhadap logam dalam keadaan fase padat sebagai upaya
untuk memperoleh sifat – sifat tertentu dari logam. Salah satu cara adalah dengan
menggunakan proses karburasi yaitu dengan mengeraskan permukaannya saja.
Karburasi adalah salah satu proses perlakuan panas untuk mendapatkan kulit yang
lebih keras dari sebelumnya. Proses laku-panas pada dasarnya terdiri dari beberapa
tahapan, dimulai dengan pemanasan sampai ke temperatur tertentu, lalu diikuti dengan
penahanan selama beberapa saat, baru kemudian dilakukan pendinginan dengan
kecepatan tertentu.
Secara umum perlakukan panas (Heat treatment) diklasifikasikan dalam 2 jenis :
1. Near Equilibrium (Mendekati Kesetimbangan)
Tujuan dari perlakuan panas Near Equilibrium adalah untuk :
a. Melunakkan struktur kristal
b. Menghaluskan butir
c. Menghilangkan tegangan dalam
d. Memperbaiki machineability.
Jenis dari perlakukan panas Near Equibrium, misalnya :
· Full Annealing (annealing)
· Stress relief Annealing
3

4. · Process annealing
· Spheroidizing
· Normalizing
·Homogenizing.
2. Non Equilirium (Tidak setimbang)
Tujuan panas Non Equilibrium adalah untuk mendapatkan kekerasan dan
kekuatan yang lebih tinggi.
Jenis dari perlakukan panas Non Equibrium, misalnya :
· Hardening
· Martempering
· Austempering
· Surface Hardening (Carburizing, Nitriding, Cyaniding, Flame hardening, Induction
hardening)
Pada proses pembuatannya, komposisi kimia yang dibutuhkan diperoleh ketika
baja dalam bentuk fasa cair pada suhu yang tinggi.
Pada saat proses pendinginan dari suhu lelehnya, baja mulai berubah menjadi fasa
padat pada suhu 13500
, pada fasa ini lah berlangsung perubahan struktur mikro.
Perubahan struktur mikro dapat juga dilakukan dengan jalan heat treatment.
Bila proses pendinginan dilakukan secara perlahan, maka akan dapat dicapai tiap jenis
struktur mikro yang seimbang sesuai dengan komposisi kimia dan suhu baja.
Perubahan struktur mikro pada berbagai suhu dan kadar karbon dapat dilihat pada
Diagram Fase Keseimbangan (Equilibrium Phase Diagram).
4

5. Gambar Diagram Near Equilibrium Ferrite-Cementid (Fe-Fe3C)
Keterangan gambar :
Dari diagram diatas dapat kita lihat bahwa pada proses pendinginan perubahan –
perubahan pada struktur kristal dan struktur mikro sangat bergantung pada komposisi
kimia.
· Pada kandungan karbon mencapai 6.67% terbentuk struktur mikro dinamakan
Sementit Fe3C (dapat dilihat pada garis vertical paling kanan).
· Sifat – sifat cementitte: sangat keras dan sangat getas
· Pada sisi kiri diagram dimana pada kandungan karbon yang sangat rendah, pada
suhu kamar terbentuk struktur mikro ferit.
· Pada baja dengan kadar karbon 0.83%, struktur mikro yang terbentuk adalah Perlit,
kondisi suhu dan kadar karbon ini dinamakan titik Eutectoid.
· Pada baja dengan kandungan karbon rendah sampai dengan titik eutectoid, struktur
mikro yang terbentuk adalah campuran antara ferit dan perlit.
5

6. · Pada baja dengan kandungan titik eutectoid sampai dengan 6.67%, struktur mikro
yang terbentuk adalah campuran antara perlit dan sementit.
· Pada saat pendinginan dari suhu leleh baja dengan kadar karbon rendah, akan
terbentuk struktur mikro Ferit Delta lalu menjadi struktur mikro Austenit.
· Pada baja dengan kadar karbon yang lebih tinggi, suhu leleh turun dengan naiknya
kadar karbon, peralihan bentuk langsung dari leleh menjadi Austenit.
Penekanan terletak pada Struktur mikro, garis-garis dan Kandungan Carbon.
a. Kandungan Carbon
0,008%C = Batas kelarutan maksimum Carbon pada Ferrite pada temperature kamar
0,025%C = Batas kelarutan maksimum Carbon pada Ferrite pada temperature 723
b. Derajat Celcius
0,83%C = Titik Eutectoid
2%C = Batas kelarutan Carbon pada besi Gamma pada temperature 1130 Derajat
Celcius
4,3%C = Titik Eutectic
0,1%C = Batas kelarutan Carbon pada besi Delta pada temperature 1493 Derajat
Celcius
c. Garis-garis
Garis Liquidus ialah garis yang menunjukan awal dari proses pendinginan
(pembekuan).
Garis Solidus ialah garis yang menunjukan akhir dari proses pembekuan (pendinginan).
Garis Solvus ialah garis yang menunjukan batas antara fasa padat denga fasa padat
atau solid solution dengan solid solution
.Garis Acm = garis kelarutan Carbon pada besi Gamma (Austenite)
Garis A3 = garis temperature dimana terjadi perubahan Ferrit menjadi Autenite
(Gamma) pada pemanasan.
6

7. Garis A1 = garis temperature dimana terjadi perubahan Austenite (Gamma) menjadi
Ferrit pada pendinginan.
Garis A0 = Garis temperature dimana terjadi transformasi magnetic pada Cementid.
Garis A2 = Garis temperature dimana terjadi transformasi magnetic pada Ferrite.
d. Struktur mikro
Ferrite ialah suatu komposisi logam yang mempunyai batas maksimum kelarutan
Carbon 0,025%C pada temperature 723 Derajat Celcius, struktur kristalnya BCC (Body
Center Cubic) dan pada temperature kamar mempunyai batas kelarutan Carbon
0,008%C.
Austenite ialah suatu larutan padat yang mempunyai batas maksimum kelarutan
Carbon 2%C pada temperature 1130 Derajat Celcius, struktur kristalnya FCC (Face
Center Cubic).
Cementid ialah suatu senyawa yang terdiri dari unsur Fe dan C dengan
perbandingan tertentu (mempunyai rumus empiris) dan struktur kristalnya Orthohombic.
Lediburite ialah campuran Eutectic antara besi Gamma dengan Cementid yang
dibentuk pada temperature 1130 Derajat Celcius dengan kandungan Carbon 4,3%C.
Pearlite ialah campuran Eutectoid antara Ferrite dengan Cementid yang dibentuk pada
temperature 723 Derajat Celcius dengan kandungan Carbon 0,83%C.
Secara umum heat treatment dengan kondisi Near Equilibrium itu dapat disebut dengan
anneling.
7

8. Annealing
Annealing ialah suatu proses laku panas (heat treatment) yang sering dilakukan
terhadap logam atau paduan dalam proses pembuatan suatu produk. Tahapan dari
proses Anneling ini dimulai dengan memanaskan logam (paduan) sampai temperature
tertentu, menahan pada temperature tertentu tadi selama beberapa waktu tertentu agar
tercapai perubahan yang diinginkan lalu mendinginkan logam atau paduan tadi dengan
laju pendinginan yang cukup lambat. Jenis Anneling itu beraneka ragam, tergantung
pada jenis atau kondisi benda kerja, temperature pemanasan, lamanya waktu
penahanan, laju pendinginan (cooling rate), dll.
8

9. 1. Full annealing (annealing)
Merupakan proses perlakuan panas untuk menghasilkan perlite yang kasar (coarse
pearlite) tetapi lunak dengan pemanasan sampai austenitisasi dan didinginkan dengan
dapur, memperbaiki ukuran butir serta dalam beberapa hal juga memperbaiki
machinibility.
Pada proses full annealing ini biasanya dilakukan dengan memanaskan logam sampai
keatas temperature kritis (untuk baja hypoeutectoid , 25 Derajat hingga 50 Derajat
Celcius diatas garis A3 sedang untuk baja hypereutectoid 25 Derajat hingga 50 Derajat
Celcius diatas garis A1). Kemudian dilanjutkan dengan pendinginan yang cukup lambat
(biasanya dengan dapur atau dalam bahan yang mempunyai sifat penyekat panas yang
baik).
Perlu diketahui bahwa selama pemanasan dibawah temperature kritis garis A1 maka
belum terjadi perubahan struktur mikro. Perubahan baru mulai terjadi bila temperature
pemanasan mencapai garis atau temperature A1 (butir-butir Kristal pearlite
bertransformasi menjadi austenite yang halus). Pada baja hypoeutectoid bila
pemanasan dilanjutkan ke temperature yang lebih tinggi maka butir kristalnya mulai
bertransformasi menjadi sejumlah Kristal austenite yang halus, sedang butir Kristal
austenite yang sudah ada (yang berasal dari pearlite) hampir tidak tumbuh. Perubahan
ini selesai setelah menyentuh garis A3 (temperature kritis A3). Pada temperature ini
butir kristal austenite masih halus sekali dan tidak homogen. Dengan menaikan
temperature sedikit diatas temperature kritis A3 (garis A3) dan memberI waktu
penahanan (holding time) seperlunya maka akan diperoleh austenite yang lebih
homogen dengan butiran kristal yang juga masih halus sehingga bila nantinya
didinginkan dengan lambat akan menghasilkan butir-butir Kristal ferrite dan pearlite
yang halus.
Baja yang dalam proses pengerjaannya mengalami pemanasan sampai temperature
yang terlalu tinggi ataupun waktu tahan (holding time) terlalu lama biasanya butiran
kristal austenitenya akan terlalu kasar dan bila didinginkan dengan lambat akan
menghasilkan ferrit atau pearlite yang kasar sehingga sifat mekaniknya juga kurang
baik (akan lebih getas). Untuk baja hypereutectoid, annealing merupakan persiapan
untuk proses selanjutnya dan tidak merupakan proses akhir.
9

10. 2. Normalizing
Merupakan proses perlakuan panas yang menghasilkan perlite halus, pendinginannya
dengan menggunakan media udara, lebih keras dan kuat dari hasil anneal.
Secara teknis prosesnya hampir sama dengan annealing, yakni biasanya dilakukan
dengan memanaskan logam sampai keatas temperature kritis (untuk baja
hypoeutectoid , 50 Derajat Celcius diatas garis A3 sedang untuk baja hypereutectoid 50
Derajat Celcius diatas garis Acm). Kemudian dilanjutkan dengan pendinginan pada
udara. Pendinginan ini lebih cepat daripada pendinginan pada annealing.
3. Spheroidizing
Merupakan process perlakuan panas untuk menghasilkan struktur carbida berbentuk
bulat (spheroid) pada matriks ferrite. Pada proses Spheroidizing ini akan memperbaiki
machinibility pada baja paduan kadar Carbon tinggi. Secara sederhana dapat dijelaskan
sebagai berikut : bahwa baja hypereutectoid yang dianneal itu mempunyai struktur yang
terdiri dari pearlite yang “terbungkus” oleh jaringan cemented. Adanya jaringan
cemented (cemented network) ini meyebabkan baja (hypereutectoid) ini mempunyai
machinibility rendah. Untuk memperbaikinya maka cemented network tersebut harus
dihancurkan dengan proses spheroidizing.
Spheroidizing ini dilaksanakan dengan melakukan pemanasan sampai disekitar
temperature kritis A1 bawah atau sedikit dibawahnya dan dibiarkan pada temperature
tersebut dalam waktu yang lama (sekitar 24 jam) baru kemudian didinginkan. Karena
berada pada temperature yang tinggi dalam waktu yang lama maka cemented yang
tadinya berbentuk plat atau lempengan itu akan hancur menjadi bola-bola kecil (sphere)
yang disebut dengan spheroidite yang tersebar dalam matriks ferrite.
4. Process Annealing
Merupakan proses perlakuan panas yang ditujukan untuk melunakkan dan menaikkan
kembali keuletan benda kerja agar dapat dideformasi lebih lanjut. Pada dasarnya
proses Annealing dan Stress relief Annealing itu mempunyai kesamaan yakni bahwa
10

11. kedua proses tersebut dilakukan masih dibawah garis A1 (temperature kritis A1)
sehingga pada dasarnya yang terjadi hanyalah rekristalisasi saja.
5. Stress relief Annealing
Merupakan process perlakuan panas untuk menghilangkan tegangan sisa akibat proses
sebelumnya. Perlu diingat bahwa baja dengan kandungan karbon dibawah 0,3% C itu
tidak bisa dikeraskan dengan membuat struktur mikronya berupa martensite. Nah,
bagaimana caranya agar kekerasannya meningkat tetapi struktur mikronya tidak
martensite? Ya, dapat dilakukan dengan pengerjaan dingin (cold working) tetapi perlu
diingat bahwa efek dari cold working ini akan timbu yang namanya tegangan dalam
atau tegangan sisa dan untuk menghilangkan tegangan sisa ini perlu dilakukan proses
Stress relief Annealing.
Heat Treatment dengan pendinginan
A. Heat Treatment dengan pendinginan tak menerus
Jika suatu baja didinginkan dari suhu yang lebih tinggi dan kemudian ditahan pada
suhu yang lebih rendah selama waktu tertentu, maka akan menghasilkan struktur
mikro yang berbeda. Hal ini dapat dilihat pada diagram: Isothermal Tranformation
Diagram.
11

12. Gambar 6.4 Isothermal transformation diagram for 0.2 C. 0.9% Mn steel
Penjelasan diagram:
· Bentuk diagram tergantung dengan komposisi kimia terutama kadar karbon dalam
baja.
· Untuk baja dengan kadar karbon kurang dari 0.83% yang ditahan suhunya dititik
tertentu yang letaknya dibagian atas dari kurva C, akan menghasilkan struktur perlit
dan ferit.
· Bila ditahan suhunya pada titik tertentu bagian bawah kurva C tapi masih disisi
sebelah atas garis horizontal, maka akan mendapatkan struktur mikro Bainit (lebih
keras dari perlit).
· Bila ditahan suhunya pada titik tertentu dibawah garis horizontal, maka akan
mendapat struktur Martensit (sangat keras dan getas).
· Semakin tinggi kadar karbon, maka kedua buah kurva C tersebut akan bergeser
kekanan.
12

13. · Ukuran butir sangat dipengaruhi oleh tingginya suhu pemanasan, lamanya
pemanasan dan semakin lama pemanasannya akan timbul butiran yang lebih besar.
Semakin cepat pendinginan akan menghasilkan ukuran butir yang lebih kecil.
B. HEAT TREATMENT DENGAN PENDINGINAN MENERUS
Dalam prakteknya proses pendinginan pada pembuatan material baja dilakukan
secara menerus mulai dari suhu yang lebih tinggi sampai dengan suhu rendah.
Pengaruh kecepatan pendinginan manerus terhadap struktur mikro yang terbentuk
dapat dilihat dari diagram Continuos Cooling Transformation Diagram.
Penjelasan diagram:
• Pada proses pendinginan secara perlahan seperti pada garis (a) akan
menghasilkan struktur mikro perlit dan ferlit.
• Pada proses pendinginan sedang, seperti, pada garis (b) akan menghasilkan
struktur mikro perlit dan bainit.
• Pada proses pendinginan cepat, seperti garis ( c ) akan menghasilkan struktur
mikro martensit.
13

14. Dalam prakteknya ada 3 heat treatment dalam pembuatan baja:
· Pelunakan (Annealing) : pemanasan produk setengah jadi pada suhu 850 - 9500
C
dalam waktu yang tertentu, lalu didinginkan secara perlahan (seperti garis-a diagram
diatas). Proses ini berlangsung didapur (furnace). Butiran yang dihasilkan umumnya
besar/kasar.
· Normalizing : pemanasan produk setengah jadi pada suhu 875 – 9800
C disusul
dengan pendinginan udara terbuka (seperti garis-b diagram diatas). Butiran yang
dihasilkan umumnya berlangsung bersamaan dengan pelaksanaan penggilingan
kondisi panas (rolling).
· Quenching : system pendinginan produk baja secara cepat dengan cara
penyemprotan air pada pencelupan serta perendaman produk yang masih panas
kedalam media air atau oli. Sistem pendinginan ini seperti garis-c diagram diatas.
Selain dari ketiga system heat treatment diatas ada juga heat treatment tahap kedua
pada rentang suhu dibawah austenit yang dinamakan Tempering. Pemanasan ulang
produk baja ini biasa dilakukan untuk produk yang sebelumnya di quenching. Setelah di
temper, maka diharapkan produk tersebut akan lebih ulet dan liat.
BAB 3
ANALISA PENGARUH WAKTU TAHAN TERHADAP BAJA KARBON RENDAH
DENGAN METODE PACK CARBURIZING
Baja karbon rendah adalah material yang dalam penggunaannya kebanyakan
sebagsi bahan dari kontruksi umum. Karen baja karbon rendah mempunyai keuletan
yang tinggi dan mudah dimachining, tetapi kekerasannya rendah dan tidak tahan aus.
hal ini dapat diatasi dengan merubah sifat2 material yang tersedia yaitu dengan proses
perlakuan panas. Sdgkan perlakuan panas adalah cara yang paling umum digunakan
untuk merubah sifat2 tersebut. Perlakuan panas bkn tujuan umum dari kontruksi tetapi
14

15. hanya merupakan sarana untuk mencapai ekonomi yang lebih baik. Dengan mengalami
proses perlakuan panas maka akan diperoleh sifat2 mekanis yang kita inginkan seperti
kekerasan bertambah, tahan aus dan lain2. Perlakukan panas yang salah dapat
menimbulkan kerugian. Salah satu cara dengan menggunakan pengerasan permukaan
yaitu dengan proses Karburasi. Karburasi adalah salah satu proses perlakuan panas
untuk mendapatkan kulit yang lebih keras sebelumnya.
Dari uraian diatas, mk dapat diketahui bahwa baja karbon rendah tidak lebih dari
0,25%C yang dlm penggunaannya kebanyakan sbg kontruksi umum, dengan
mengalami proses perlakuan panas diharapkan memperoleh sifat2 yang diinginkan
seperti kekerasan bertambah, tahan aus, dan lain2. Proses penelitian perlakuan panas
yang penulis lakukan dengan material baja karbon rendah, yang mana setelah
dilakukan uji spektrometer, material tersebut mempunyai kadar karbon 0,07%C.
Pada proses perlakukan panas ini suhu pemanasan adalah 875 C, bahan bubuk karbon
60% dan Barium Karbonat 40% sebagai energizer yang mempercepat proses, waktu
penahanan adalah 15 menit, 30 menit, dan 50 menit dengan media pendinginan adalah
oli SAE 20–50. Setelah dilakukan proses perlakuan panas dari material tersebut, mk
dilakukan pengujian kekerasan dan pengujian spektrometer di Balai Latihan Kerja
Industri Surabaya. Adapun hasilnya adalah kekerasan tertinggi adalah material yang
mengalami proses perlakuan panas dengan penahanan waktu paling lama yaitu 50
menit. Dan kadar karbon paling tinggi dari hasil difusi diperoleh dari material yang
mengalami proses penahanan waktu paling lama. Dari data hasil pengujian mekanik
kekerasan dan metallography dapat ditarik suatu kesimpulan bahwa dengan perlakuan
panas didapatkan material yang mempunyai kekerasan tinggi pada permukaannya dan
masih lunak pada bagian dalamnya
.Ulasan Jenis-jenis perlakuan panas logam khususnya logam baja sebagai
berikut sebagai bahan ulasan untuk mengingat kembali ilmu perlakuan panas (heat
treatment). Tujuan perlakuan panas pada material logam yaitu untuk meningkatkan
sifat-sifat material untuk kondisi operasional komponen. Macam-macam perlakuan
panas yang umumnya dilakukan antara lain :
3.1 Pengerjaan anil (annealing)
15

16. Pengerjaan ini dilakukan dengan memanaskan logam baja hingga di atas temperatur
trasnformasi (723oC) bertujuan untuk mengubah ke fasa austenit kemudian didinginkan
secara perlahan-lahan (pendinginan tungku). Tujuan utama pengerjaan ini adalah
softening baja
3.2 Pengerjaan Normalisasi (Normalizing)
Pengerjaan ini dilakukan dengan memanaskan baja hingga menjadi fasa austenit
penuh dan didinginkan di udara (pendinginan tungku) hingga mencapai suhu kamar.
Fasa yang dihasilkan berstruktur ferrite dan pearlite tergantung komposisi unsure
karbon.
3.3 Pengerjaan pengerasan (Quenching treatment)
Perlakuan baja ini dilakukan dengan memanaskan baja hingga fasa menjadi austenit
dan didinginkan secara cepat (lihat diagram CCT baja karbon rendah). Media
pendinginan cepat seperti air, oli, garam atau media pendingin lainnya. Tujuan utama
perlakuan ini untuk meningkatkan kekerasan baja.
3.4 Pengerjaan temper (tempering treatment)
Perlakuan pemanasan kembali logam baja yang telah dikeraskan (quenching) dengan
pencelupan cepat. Suhu pemanasan adalah agak rendah dibawah suhu transformasi
eutectoid (lihat diagram fasa biner Fe-C). Tujuan utama yaitu mengurangi nilai
kekerasan logam sehingga keuletan (ductility) logam akan naik. Beberapa variabel
penting dalam perlakuan temper adalah temperatur, waktu pemanasan dan lain-lain.
3.5 Perlakuan Pembebasan Tegangan ( Stress Relieving Treatment)
Perlakuan ini bertujuan untuk menghilangkan tegangan sisa di dalam logam baja akibat
perlakuan logam seperti proses las, produk cor-coran, pengerjaan dingin, pencelupan
cepat dan sebagainya. Proses ini dengan memanaskan hingga temperatur mendekati
suhu temperatur, ditahan untuk beberapa saat kemudian didinginkan diudara.
3.6 Speroidisasi (Spherodizing)
16

17. Perlakuan pemanasan untuk menhasilkan karbida yang berbentuk bulat (globular) di
dalam logam baja. Adapun alasan bidang ini disesuaikan dengan kebutuhan pada
bidang industri yang semakin modern, dalam hal ini adalah pengembangan sifat – sifat
dari logam. Yang mana mempunyai kekerasan yang baik tapi juga ulet. Dimana
aplikasinya digunakan pada alat – alat potong, alat – alat pahat, roda gigi atau kontruksi
mesin yang sering mengalami kontak antara bahan satu dengan bahan lainnya.
Dengan proses perlakuan panas dengan metode karburasi diharapkan dapat
memperpanjang umur pemakainanya tetapi masih memiliki sifat keuletan pada bagian
dalamnya.
Karena luasnya masalah ilmu perlakuan panas khususnya masalah karburasi, maka
masalah yang akan dibahas adalah mencakup pengerasan permukaan dan waktu
tahan carburasi pada material baja karbon rendah. Hal – hal yang berhubungan dengan
proses kimia dan perpindahan panas pada waktu pendinginan tidak dibahas.
Dan batasan yang diberikan agar peneliti lebih spesifik adalah sebagai berikut :
1. Bahan spesimen uji adalah Baja Karbon Rendah. Kondisi pada awal pemanasan
adalah sama untuk setiap specimen
2. Bahan untuk proses perlakuan panas pada Pack Carburising adalah Bubuk Carbon
aktif + Natrium Carbonat sebagai energizer.
3. Open pemanas yang digunakan adalah milik Balai Latihan Kerja Industri Surabaya.
4. Proses pendinginan yang dilakukan adalah dengan cara pendinginan langsung
(dirrect quenching).
5. Pengujian kekerasan menggunakan uji kekerasan Vickers.
6. Temperatur pemanasan 8750 C.
7. Waktu pemanasan adalah 15 menit, 30 menit, dan 50 menit.
8. Media pendinginan yang digunakan adalah oli.
17

18. BAB 4
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Semua usaha – usaha manusia untuk memperbaiki sifat – sifat dari logam
tersebut tidak terlepas dari perlakuan panas. Yaitu dengan merubah sifat mekanis dan
sifat fisiknya. Adapun sifat mekanis dari logam antara lain :kekerasan, kekuatan,
keuletan, kelelahan dan lain – lain. Sedangkan dari sifat fisiknya yaitu dimensi,
konduktivitas listrik, struktur mikro, densitas, dan lain – lain. Karena banyaknya
permintaan yang bermacam – macam maka diadakan pemilihan bahan. Pemilihan
bahan tersebut dapat dipersempit sesuai dengan kegunaannya. Seperti misalnya pada
baja karbon. Baja karbon mendapat prioritas yang utama untuk dipertimbangkan.
Karena baja karbon mudah diperoleh, mudah dibentuk atau sifat permesinannya baik
dan harganya relatif murah. Karena baja karbon mendapat prioritas utama maka
dituntut untuk memodifikasi atau memperbaiki sifatnya seperti kekerasan, kekerasan
pada permukaan, tahan aus akibat gesekan.
4.2 Saran
Kami menyadari dalam pembuatan makalah ini kurang menguasai pengetahuan
secara teoritis. Untuk memperoleh hasil yang maksimal dalam menyusun tugas
makalah ini, dapat kiranya mahasiswa lebih aktif lagi untuk mencari buku-buku yang
berhubungan dengan makalah ini, demikian pula kami mengharapkan bimbingan yang
intensif dari pihak dosen, sehingga diperoleh hasil yang lebih bagus.
DAFTAR PUSTAKA
Amstead, BH, 1997, Jakarta, Erlangga : Teknologi Mekanik jilid 1
18

19. Bradbury.EJ, 1990, Jakarta, Gramedia Pustaka Utama : Dasar Metalurgi untuk
Rekayasawan
http://www.google.co.id/m?q=perlakuan%20panas
http://agvnk.blogspot.com/2012/04/perlakuan-panas.html
19