Dokumen ini membahas tentang transformasi fasa pada logam dan paduan, termasuk kinetika reaksi fasa padat, diagram transformasi isotermal, mikrostruktur pearlite, bainite, sferoidite, dan martensite. Juga dibahas tentang penggunaan diagram transformasi isotermal untuk merancang perlakuan panas guna memperoleh sifat yang diinginkan.

1. Sesion#13 PendahuluanFisika Material Dr. ErfanHandoko JurusanFisika FakultasMatematikadanIlmuPengetahuanAlam

2. Outline PENDAHULUAN PHASE TRANSFORMATION THE KINETICS OF SOLID STATE REACTION ISOTHERMAL TRANSFORMATION DIAGRAM MICROSTRUCTURE OF PEARLITE BAINITE SPHEROIDITE MARTENSITE COMPLETE ISOTHERMAL TRANSFORMATION DIAGRAMS 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 2

3. Bab 10 transformasifasapadalogam 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 3

4. PENDAHULUAN.. WHY STUDY Phase Transformations in Metals? Pengembangandariseperangkatkarakteristikmekanikpadasuatu material terkdangdihasilkandariprosestransformasifasamelaluiprosesperlakuanpanas. Kebergantungantransformasifasaterhadapwaktudantemperaturdirepresentasikandenganmenggunakan diagram fasa. Sangatlahpentingbagikitamengetahuibagaimanamenggunakan diagram iniuntukmerancangprosesperlakuanpanas yang harusdiberikansehinggadapatdihasilkansifat-sifat yang diinginkanpadatemperaturruang. Contoh: Tensile strength daripaduan iron-carbon padakomposisi eutectoid dapatbervariasikira-kira 700 MPadan 2000 MPabergantungterhadapperlakuanpanas yang diberikan. 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 4

7. Terjadibeberapaperubahanpadakomposisifasadanterkadangjumlahfasa yang muncul

8. Diffusionless

9. Dihasilkanfasametastabil1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 5

10. THE KINETICS OF SOLID STATE REACTION Prosespertamapadatransformasifasaadalahnucleation– pembentukanpartikel yang sangatkecilataunukleusdarifasa yang baru yang dapattumbuh. Selanjutnyaadalahgrowth– ukurannukleusmembesar, komposisifasaawalberkuranghinggatransformasikomplit. 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 6

11. CONTINUE.. 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 7

12. CONTINUE.. 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 8

13. ISOTHERMAL TRANSFORMATION DIAGRAM Pearlite 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 9

14. 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 10

15. ISOTHERMAL TRANSFORMATION DIAGRAMS 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 11

16. MICROSTRUCTURE OF PEARLITE 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 12

17. BAINITE 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 13

18. ISOTHERMAL TRANSFORMATION DIAGRAMS 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 14

19. MICROSTRUCTURE OF BAINITE 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 15

20. SPHEROIDITE Jikapaduanbaja yang memilikimikrostrukturpearlitedanbainitedipanaskanpadasuhudibawah eutectoid dalamjangkakwaktu yang lama makaakanterbentukstrukturbaruyaituSpheroidite Contoh: Bahandipanaskanpadasuhu 700oC selama 18-24 jam 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 16

21. MARTENSITE Martensiteterbentukketikapaduan iron-carbon didinginkandengancepat (quenched) padatemperaturrendah. Martensitemerupakanstrukturfasatunggal yang dihasilkandariprosesdiffusionlesstransformation dari austenite. Transformasimartensiticmunculketikalaju quenching cukupcepatuntukmencegahterjadinyadifusikarbon 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 17

22. 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 18

23. COMPLETE ISOTHERMAL TRANSFORMATION DIAGRAMS 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 19

24. Thank you…. Material Science and Engineering An Introduction (William D. Callister) 1/19/2011 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | 20 Sumber :