Effect of heat treatment on micro structure, hardness, high temperature oxidation resistance of martensitic stainless steel 13Cr3Mo3Ni-cast

Pengaruh Perlakuan Panas Terhadap Struktur Mikro, Kekerasan dan Ketahanan Oksidasi Suhu Tinggi Pada Baja Tahan Karat Martensitik 13Cr3Mo3Ni-Cor

*Moch Syaiful Anwar -  Pusat Penelitian Metalurgi dan Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Indonesia
Eric Jonathan Yulianto -  Physics Energy Engineering, Universitas Surya, Indonesia
Septian Adi Chandra -  Pusat Penelitian Metalurgi dan Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Indonesia
Rahma Nisa Hakim -  Pusat Penelitian Metalurgi dan Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Indonesia
Sri Hastuty -  Mechanical Engineering, UniversitasPertamina, Indonesia
Efendi Mabruri -  Pusat Penelitian Metalurgi dan Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Indonesia
Diterbitkan: 31 Mei 2019.
Akses Terbuka
Citation Format:
Article Info
Bagian: Artikel
Bahasa: EN
Teks Lengkap:
Statistik: 215 153
Sari

Tulisan ini memaparkan pengaruh perlakuan panas terhadap struktur mikro, kekerasan dan ketahanan oksidasi suhu tinggi pada baja tahan karat martensitik 13Cr3Mo3Ni-cor. Tujuan penelitian ini adalah untuk meningkatkan kualitas baja tersebut melalui proses perlakuan panas terhadap struktur mikro, kekerasan dan ketahanan oksidasi temperatur tinggi. Proses pembuatan baja tahan karat 13Cr3Mo3Ni-cor dilakukan menggunakan proses peleburan induksi dan pengecoran sedangkan perlakuan panas yang dialami oleh baja tersebut antara lain austenisasi, tempering tunggal dan tempering ganda. Proses austenisasi dilakukan pada temperatur 1020°C selama 4 jam dan didinginkan diair kemudian dilanjutkan proses tempering 650°C selama 2 jam dan didinginkan di udara dan kemudian dilanjutkan proses tempering ganda 550°C selama 2 jam dan didinginkan di udara.Pengujian struktur mikro, kekerasan dan uji oksidasi temperatur tinggi 400-700 °C dilakukan pada masing-masing baja dengan perlakuan panas yang berbeda. Kemudian, hasil eksperimen baja temper ganda dibandingkan dengan baja kontrol, baja austenisasi dan baja temper  tunggal. Perlakuan panas temper ganda menghasilkan dampak positif terhadap ketahanan baja tahan karat martensitik 13Cr3Mo3Ni-cor di lingkungan suhu tinggi.

Kata Kunci
suhu tinggi, oksidasi; baja tahan karat martensitik, 13Cr3Mo3Ni-cor; perlakuan panas; struktur mikro; kekerasan vikers

Article Metrics:

  1. Anwar, M. S., Mabruri, E. (2010). Modifikasi Permukaan Baja Tahan Karat Martensitik 420 Dengan Bahan Coating Yang Berbeda. Majalah Korosi, 19, 29-36.
  2. Di Gianfrancesco, A. (2017). Material for Ultra-Supercritical and Advance Ultra-Supercritical Power Plants(p. 1-49). Woodhead Publishing Series in Energy, Number 104.
  3. Garrison Jr., W. M., Amuda,M. (2017). Stainless Steels: Martensitic, Reference Module in Materials Science and Materials Engineering.https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803581-8.02527-3.
  4. Huttunen-Saarivirta, E., Kilpi, L.,Hakala, T.J.,Carpen, L.,Ronkainen, H. (2016). Tribocorrosion study of martensitic and austenitic stainless steels. Tribology International, 95, 358-371.
  5. Liu, L., Yang, Z., Zhang, C., Ueda, M., Kawamura, K., Maruyama, T. (2015). Effect of grain size on the oxidation of Fe–13Cr–5Ni alloy at 973 K in Ar–21 vol%O2.Corrosion Science, 91, 195-202.
  6. Liu, L., Yang, Z., Zhang, C., Ueda, M., Kawamura, K., Maruyama, T. (2015).Effect of grain size on the oxidation of Fe–13Cr–5Ni alloy at 973 Kin Ar–21 vol%O2. Corrosion Science, 91, 195-202.
  7. Mabruri, E.,Anwar, M. S.,Prifiharni, S.,Romijarso, T. B., Adjiantoro, B. (2015). PengaruhMo dan Ni Terhadap StrukturMikro dan Kekerasan Baja TahanKarat Martensitik 13Cr.MajalahMetalurgi,3, 133–140.
  8. McCloskey, T., Dooley, R., McNaughton,W. (1999). Turbine Steam Path Damage:Theoryand Practice. ,vol. 2:DamageMechanisms,”EPRI, Palo Alto, CA.
  9. Prifiharni, S., Anwar, M. S.,Mabruri, E. (2016). Pengaruh Perlakuan Panas terhadap StrukturMikro dan Ketahanan KorosiBaja Tahan Karat Martensitik 13Cr-1Mo.Widyariset, 2(1), 9–16.
  10. Rujisomnapa, J., Seechompoo, P., Suwannachoat,P., Suebca,S.and Wongpanya, P. (2010). High Temperature Oxidation Behaviour of Low Carbon Steel and Austenitic Stainless Steel.Journal of Metals, Materials and Minerals, 20(3), 31-36.
  11. Tao, X., Li, C., Han, L. andGu, J., (2016). Microstructure Evolution and Mechanical Properties of X12CrMoWVNbN10-1-1 Steel during Quenching and Tempering Process.Journal of Materials Research and Technology, 5(1), 45.
  12. Technical Guide, High-Temperature Characteristics of Stainless Steel. American Iron and Steel Institute, No. 9004. https://www.nickelinstitute.org/library/?opt_perpage=20&opt_layout=grid&searchTerm=9004&page=1.
  13. Trindade, V., Christ, H.-J., Krupp, U. (2010). Grain-size effects on the high-temperatureoxidation behaviour of chromium steels.Oxid. Met., 73, 551–563.
  14. Xia, Z. X., Zhang,C., Huang, X. F., Liu, W. B. & Yang, Z. G. (2015).Improve Oxidation Resistance at High Temperature by Nanocrystalline Surface Layer. Scientific Reports, volume5, Article number: 13027.
  15. Ziegler, D., Puccinelli, M., Bergallo, B., Picasso, A. (2013). Investigation of Turbine Blade Failure in a Thermal PowerPlant.Case Studies in Engineering Failure Analysis, 1, 192–199.