Perlu Diketahui Proses perlakuan panas Tempering, Anealing Dan Karburising Pada Baja Karbon

Proses perlakuan panas Tempering

Perlakuan panas tempering adalah proses pemanasan kembali benda kerja pada suhu  rendah   setelah  benda  kerja  di  quenching.  Suhu  yang  diperlukan  pada  perlakuan tempering  adalah  200  −  300 °C  selama  2  jam  (  holding  time)  didalam  dapur.  

Tujuan perlakuan  tempering  ini  adalah  agar  benda  kerja  yang  tadinya  sifat  mekanisnya  sangat keras tetapi masih getas, dengan perlakuan tempering ini maka sifat mekanis benda kerja berubah menjadi ulet tetapi tetap keras. Keuletan benda kerja naik 3 hingga 6 kali, tetapi kekerasan  benda  kerja  berkurang  sedikit  (5  −  20  %).  Setiap  komponen  mesin  yang dihardening  pasti  di  tempering,  itu  semua  sudah  satu  rangkaian  dan  tidak  boleh  satu proses yang ditinggalkan. 

Proses perlakuan panas anealing 

Proses anealing dilakukan dengan cara benda kerja (komponen mesin) dipanaskan ke dalam dapur pemanas yang suhunya telah distel 860°C, setelah benda kerja mencapai suhu  tersebut  lalu  benda  kerja  didinginkan  dengan  lambat.  Umumnya  cara  yang digunakan  untuk  melakukan  pendinginan  lambat  yaitu  setelah  benda  kerja  telah mencapai suhu 860 °C lalu dapur di  Off  kan, setelah dapur dingin ± 6 jam kemudian, lalu benda  kerja  dikeluarkan  dari  dapur.  Setelah  benda  kerja  melalui  proses  anealing,  maka benda kerja baru dapat dikerjakan ulang untuk tujuan perbaikan. 

Perlakuan  panas  anealing  diperuntukan  untuk  melunakan  baja  yang  telah  keras. Aplikasi dilapangan proses panas anealing ini diterapkan pada komponen baja yang akan dikerjakan  ulang  pada  mesin  (bubut  atau  frais)  atau  penyelesaian  secara  manual.  Jika komponen  tidak  di  anealing  maka  tidak  dapat  dikerjakan  karena  komponen  ini  masih keras  dan ulet,  dikikir tidak  bisa, dibor  juga  tidak  bisa  apa  lagi  dibubut atau difrais  juga tidak  bisa.  Dengan  cara  dianealing  maka  komponen  menjadi  lunak,  sehingga  dikerjakan dengan  mesin  maupun  secara  manual  pasti  bisa,  tetapi  setelah  komponen  selesai dikerjakan dan telah sesuai dengan yang diharapkan maka sifat mekanis nya dikembalikan lagi dengan cara di hardening, quenching dan tempering. 

Proses perlakuan panas karburising pada baja Karbon

Proses  perlakuan  panas  karburising  bertujuan  untuk  memperoleh  baja  dengan kadar  C  yang  tinggi  dapat  dilakukan  dengn  cara  Karburising  dengan  bahan  padat.  Cara melakukannya sebagai berikut  memanaskan baja lunak ke dalam suatu kotak yang penuh dengan  arang.   Setelah  proses  ini  dilakukan,  maka  kadar  karbon  baja  lunak  akan bertambah. 

Proses ini disebut menyemen atau karburising yang memakai bahan padat Pelaksanaan  karburising  selalu  melibatkan  suhu  tinggi  di  atas  temperature  kritis (900°C  –  950°C).  Komponen  bahan  baja  lunak  berkadar  0,1  −  0,25%  C  dimasukan  ke dalam kotak yang terbuat dari baja yang dilapis keramik atau kotak dari batu tahan api, lalu disekeliling komponen diberi karbon yang berasal dari arang, kemudian  kotak ditutup rapat dan  dipanaskan di dalam dapur pemanas pada suhu 900°C – 950°C selama 6 atau 8 jam.    Kemudian dapur pemanas di OFF kan.  Setelah  dapur  dingin  kotak dikeluarkan dari dapur dan komponen dikeluarkan dari kotak lalu heat treat, sehingga komponen menjadi 

sangat keras pada bagian lapisan luarnya, karena telah mengandung karbon sebesar 0,9%

(Pritchard, 1997: 71-73).

Park carburizing  adalah karburising yang menggunakan bahan padat seperti arang kayu,  arang  tempurung,  arang  kokas  dan  arang  tulang/kulit.  Komponen  yang  akan dikeraskan  dimasukan  ke  dalam  kotak  besi  tuang/baja  yang berisi  penuh  dengan  bahan karburising (berupa serbuk arang). Komponen dikelilingi serbuk arang di dalam kotak, lalu dipanaskan antara 900°C sampai dengan 950°C selama 6 jam. Dari proses tersebut akan diperoleh  kedalaman  lapisan  keras  pada  again  kulit  komponen  yang  ada  hubungannya antara lama pemanasan dan besarnya suhu (Higgins, 1965: 326). 

Baja yang telah dikarburising maka kandungan karbon pada baja tersebut menjadi 0,9  %  C.  Supaya  benda  kerja  menjadi  keras  dan  dapat  digunakan  maka  harus  melalui hardening.  Proses  hardening  pada  pengerasan  baja  yaitu  melibatkan  pekerjaan memanaskan baja hingga di atas suhu kritis umumnya pada suhu 860 °C, lalu didinginkan kejut  (quenching)  pada  air,  atau  oli.   Kemudian  baja  dipanaskan  kembali  pada  suhu rendah  yaitu  200°C  hingga  400°C  (tempering)  selama  2  jam,  lalu  didinginkan  lambat diudara  terbuka.  

Hasil  quenching  mendapatkan  baja  menjadi  sangat  keras  tetapi  rapuh mudah  retak  atau  patah,  oleh  karena  itu  perlu  diuletkan.  Cara  menguletkan  baja  yang getas tersebut yaitu dengan cara di tempering. Baja dipanaskan kembali pada suhu 200°Chingga 400°C selama 2 jam lalu didinginkan lambat diudara terbuka. Setelah dingin , maka baja tersebut telah menjadi ulet tetapi umumnya kekerasannya berkurang sedikit. 

Latihan  
1.  Apa yang anda ketahui tentang perlakuan panas
2.  Apa perbedaannya karburising dan annealing
3.  Berapa kadar karbon baja yang dapat dikeraskan
4.  Apa yang anda ketahui dengan karburising bahan padat
5.  Berapa kadar karbon baja setelah dikarburising

Soal Pilihan Ganda.
Setiap soal diberi 4 pilihan jawaban alternative, dan hanya ada satu jawaban yang paling benar dari jawaban yang tersedia. Beri tanda X pada jawaban yang dianggap paling benar.
1.  Yang saya ketahui tentang perlakuan panas adalah,
a.  Cara untuk meningkatkan kekuatan mekanis baja
b.  Cara untuk menurunkan kekuatan mekanis baja
c.  Jawaban a dan b salah
d.  Jawaban a dan b benar

2.  Perbedaannya karburising dan annealing adalah,
a.  Keduanya bertujuan untuk menambah unsur karbon pada kulit baja
b.  Keduanya bertujuan untuk menurunkan unsur karbon pada kulit baja
c.  Karburising bertujuan menambah unsur karbon annealing mengurangi kekerasan
d.  Karburising bertujuan mengurangi  unsur karbon annealing menambah kekerasan

3.  Kadar karbon baja yang dapat dikeraskan minimal 
a. 0,05 % C     b. 0,13 % C    c. 0,03 % C    d. 0,3 % C

4.   Bahan padat yang digunakan sebagai media  Karburising adalah 
a.  Arang tempurung kelapa     c. Arang tulang
b.  Arang kayu                         d. Semua jawaban a,b, c benar.

5.  Kadar karbon baja setelah dikarburising naik menjadi 
a.  0,6 – 0,9 % C      c. 0,15 – 0,2 % C 
b.  0,05 – 0,10 % C      d. 0,25  – 0,30 % C 

Share this post