Pengaruh Waktu Tahan Proses Pack Carburizing Baja AISI 3115 dengan Menggunakan Calcium Carbonat dan Batubara Sub Bituminous dan Mendapatkan Perlakuan Panas Quenching Media Pendingin Air

Abstract

Perkembangan material di dunia industri semakin menuntut untuk rekayasa terhadap material tersebut sehingga dihasilkan material yang kuat dan ulet sesuai dengan kebutuhan. Salah satu metode untuk meningkatkan sifat fisik dari material adalah dengan carburizing atau proses karburisasi. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah proses karburisasi yang diikuti dengan perlakuan pendinginan cepat (quenching) untuk meningkatkan kekerasannya sehingga permukaan logam menjadi lebih tahan aus, kemudian menambahkan energizer atau bahan pengaktif kalsium karbonat dan batu bara sub bituminous yang akan mempercepat terbentuknya gas CO rendah. Penelitian ini bertujuan mencari solusi perlakuan panas yang baik pada baja AISI 3115 maka dilakukan perlakuan panas (heat treatment) pada variasi suhu 750°C, 850°C, 950°C. Disusul dengan pendinginan cepat menggunakan cairan berupa air dalam suatu wadah, yang diharapkan dapat meningkatkan kekerasan baja AISI 3115. Hasil penelitian adalah proses karburasi yang diikuti proses perlakuan panas dan pendinginan cepat, serta penambahan bahan pengaktif kalsium karbonat dan batubara sub bituminous mempunyai pengaruh untuk meningkatkan tingkat kekerasan pada baja karbon rendah AISI 3115. Semakin tinggi temperatur pada proses heat treatment maka kekerasan semakin meningkat dan nilai tingkat karbon juga ikut meningkat berdasarkan parameter suhu yang tinggi, dikarenakan peningkatan nilai karbon pada baja menggunakan karbon berupa batubara subituminus dengan pengikat berupa calsium karbonat. Fungsi dari calsium karbonat juga sebagai media untuk mempercepat proses karburasi. Pengaruh temperatur terbaik terdapat pada suhu 950°C. Pada penelitian ini didapatkan nilai kekerasan tertinggi sebesar 38,14. dan memiliki laju korosi terlambat dengan nilai 2,86 mpy dan foto struktur mikro terbaik terdapat pada suhu 850°C dikarenakan ferrit yang bewarna terang pada baja menandakan bahwa baja bersifat tidak keras, sedangkan pearlit yang bewarna gelap bersifat keras karena titik hitam lebih banyak dibandingkan titik putih maka nilai kekerasan terbaik di dapat pada suhu 850°C.