Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Material baja khususnya baja paduan rendah kekuatan tinggi (HSLA) dalam kebanyakan aplikasi membutuhkan kombinasi dari kekuatan dan kekerasan. Sifat ini dapat dicapai dengan kontrol terhadap proses pada saat pembuatan baja. Salah satu proses yang biasa diterapkan adalah proses Thermomechanical Treatment atau pengerolan terkendali. Proses ini akan menyebabkan peningkatan kekuatan dan kekerasan baja HSLA melalui mekanisme penghalusan butir ferit dan juga pengerasan presipitat. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui perilaku butir ferit dan hubungannya dengan ketahanan korosi benda uji sebelum dan sesudah pencanaian. Benda uji berupa baja paduan rendah kekuatan tinggi (HSLA) berukuran 100x6x60 mm dengan kandungan 0.029% Nb, 0.01% N, 0.087% C dan sejumlah kecil paduan lainnya dipersiapkan untuk proses pencanaian. Benda uji kemudian dipanaskan hingga temperatur 1200 °C dan ditahan selama 60 menit. Proses pencanaian dilakukan dengan deformasi sebesar 30% menggunakan mesin rol berkapasitas 20 ton dan dilanjutkan dengan pendinginan udara. Larutan nital 2% digunakan untuk mengamati butir ferit sedangkan picral digunakan untuk mengamati butir austenit. Perhitungan besar butir dilakukan menggunakan metode planimetri sesuai ASTM E 112. Untuk mengamati ketahanan korosi, uji sembur kabut garam dilakukan menggunakan larutan NaCl 3.5% , pH 6.8 dan temperatur 28°C selama 48 jam sesuai standar ASTM B 117, benda uji dibersihkan menggunakan 1000 ml HCl, 20 gr antimony (III) trioxide, dan 60 gr tin (II) chloride dihydrate sesuai standar JIS Z 2371 dan perhitungan laju korosi dilakukan menggunakan metode kehilangan berat. Hasil pengujian menunjukkan bahwa ukuran butir ferit sesudah deformasi menurun dari 17.2 ± 0.92 µm menjadi 15.4 ± 0.17 µm sedangkan laju korosi meningkat dari 106.82 mpy menjadi 114.45 mpy.

---

Good mechanical properties, such as strength and hardness, is a must have charecteristics for high strength low alloy steel in many application. This excellent properties can be achieved through controlling final microstructure. Therefore, thermomechanical treatment was worked out in order to get those properties through grain refinement and precipitation hardening that formed after this process applied. The main objective of this experiment was to measure the ferrite grain size before and after hot rolling process and to calculate the corrosion rates between rolled and un-rolled specimens. A 100x6x60 mm rolling specimen was cutted from HSLA slab containing 0.029 wt% Nb, 0.01 wt% N, 0.087 wt% C and some other micro alloying elements. Specimen then reheated at temperature of approximately 1200 0C then soaked in 60 mins. Specimens then rolled using 20 ton rolling machines and slowly cooled to room temperature at about 6.670C/min. Metallographic technique was implemented in order to observe the final microstructure. 2% nital etch was used to observe final ferrite size and morphologies while picral used for austenite phase. Grain size was measured using jefferies or planimetric methods according to ASTM E 112. Corrosion test was worked out using salt spray fog test (ASTM B 117). Using 3.5% NaCl with 6.8 pH as a salt solution. The specimens then exposed in the chamber for 48 hours and cleaned using 1000 ml HCl, 20 gr antimony (III) trioxide, dan 60 gr tin (II) chloride dihydrate to remove corrosion products. Specimens then weighed to calculate the corrosion rates using weight loss methods. The results of this experiments show that after hot defromation final ferrite grain size was decreased from 17.2 ± 0.92 µm to 15.4 ± 0.17 µm while corrosion rates increased from 106.82 mpy to 114.45 mpy."

"Variabel-variabel proses canai panas dapat ditentukan sedemikian rupa untuk memproduksi baja paduan dengan ukuran butir ferritdan sifat mekanis yang spesifik. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model ukuran butir ferrit akhir baja HSLA 0,028% Nb berdasarkan variabel-variabel operasional canai panas serta model kekerasan Vickers berdasarkan ukuran butir ferrit akhir. Hasilnya adalah bahwa ukuran butir ferrit akhir dapat diprediksi dari ukuran butir austenit semula, regangan, laju regangan, temperatur canai, dan laju pendinginan. Didapatkan juga bahwa kekerasan Vickers dapat diprediksi dari ukuran butir ferrit akhir, regangan, laju regangan, dan temperatur canai.

---

Hot rolling variables can be determined as such to produce alloy steels having specific ferrite grain size and mechanical properties. The aim of this research is to develop model of ferrite grain size of 0,028%-Nb HSLA steel based on hot rolling operational variables and model of Vickers hardness based on the final ferrite grain size. Results show that ferrite grain size can be predicted based on the initial austenite grain size, strain, strain rate, rolling temperature, and cooling rate. It is also found that Vickers hardness can be predicted based on the final ferrite grain size, strain, strain rate, and rolling temperature."

"Variabel-variabel proses canai panas dapat ditentukan sedemikian rupa untuk memproduksi baja paduan dengan ukuran butir ferritdan sifat mekanis yang spesifik. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model ukuran butir ferrit akhir baja HSLA 0,028% Nb berdasarkan variabel-variabel operasional canai panas serta model kekerasan Vickers berdasarkan ukuran butir ferrit akhir.Hasilnya adalah bahwa ukuran butir ferrit akhir dapat diprediksi dari ukuran butir austenit semula, regangan, laju regangan, temperatur canai, dan laju pendinginan. Didapatkan juga bahwa kekerasan Vickers dapat diprediksi dari ukuran butir ferrit akhir, regangan, laju regangan, dan temperatur canai.

---

Hot rolling variables can be determined as such to produce alloy steels having specific ferrite grain size and mechanical properties. The aim of this research is to develop model of ferrite grain size of 0,028%-Nb HSLA steel based on hot rolling operational variables and model of Vickers hardness based on the final ferrite grain size.

Results show that ferrite grain size can be predicted based on the initial austenite grain size, strain, strain rate, rolling temperature, and cooling rate. It is also found that Vickers hardness can be predicted based on the final ferrite grain size, strain, strain rate, and rolling temperature."

"ABSTRAKBerbagai penelitian dan para peneliti terdahulu terhadap pertumbuhan butir baja terfokus pada kondisi isothermal, sehingga berbagai tinjauan terhadap topik ini terdapat dalam berbagai literatur. Sedangkan berbagai aplikasi proses material, seperti canal panas pengecoran atau tempa berlangsung dalam kondisi non-isoternal. Prediksi pertumbuhan butir mempergunakan persamaan yang didapat secara empris dalam kondisi anil isothermal sehingga terjadi fluktuasi dalam besar butir dan sifat mekanis produk baja.Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi dan mendapatkan pertumbuhan butir austenit dalam kondisi dimana pertumbuhan butirnya setelah dilakukan deformasi canal satu pass, dalam kondisi pendinginan kontinyu. Pendekatan yang digunakan adalah memberikan regangan deformasi canal panas antara O,3-0,4 dengan temperatur pemanasan awal l200°C, dan temperatur deformasi antara 900-1100C dengan kecepatan pendinginan antara 7-12 C/detik dalam rentang waktu rata-rata 30 detik setelah deformasi, kemudian didinginkan cepat ke temperatur ruang. Kecepatan pendinginan direkayasa dengan memasukkan benda iji ke dalam heating jacket dan pendinginan cepat dilakukan dengan water jetspray.Hasil eksperimen menunjukkan bahwa pertumbuhan butir austenit baja setelah proses canal panas dapat digambarkan sebagai fungsi kecepatan pendinginan. Besar butir austenit semakin menurun dengan meningkatnya kecepatan pendinginan. Kinetika pertumbuhan butir austenit non-isotermal didapat dengan melakukan modifikasi matematis persamaan pertumbuhan butir isotermal dengan memasukkan faktor inverse kecepatan pendinginan berpangkat m. Model modfikasi ini dilakukan iterasi dengan hasil eksperimen dan didapat model empris dengan nilai amat mendekati hasil eksperimen, dengan hubungan besar butir austenit yang berbanding terbalik dengan kecepatan pendinganan berpangkat m (1/Cr), dan penambahan konstanta B. Didapat konstanta kecepatan pendinginan m hampir tidak terpengaruh oleh komposisi baja yaitu sekitar 12 sedangkan konstanta B meningkat dari 3,0 x10'° sampai 8 x l0'° dengan peningkatan prosentase Nb, C atau N dalam baja. Model ini dievaluasi dengan perhitungan penumbuhan butir austenit hasil perhitugan matematis berdasarkan persamaan isothermal dan metode additivity. Didapati bahwa model modifikasi memilih nilai besar butir austenit yang amat mendekati perhitugan matematis , dengan nilai konstanta yang relatif sama dengan model matematis . Didapat bahwa perhitungan dengan model empiris non isotermal memiliki deviasix rendah terhadap nilai eksperimen (4-l5%). sehingga lebih tepat untuk memprediksi pertumbuhan butir austenit kondisi non-isotermal.

---

ABSTRACT

Many reviews in the literatures by many previous investigators on the steel grain growth mostly focused for the isothermal condition. At the same time, many of the materials processing such as hot-rolling, casting, and forging take place under non-isothermal conditions. Grain growth prediction uses empirically obtained formula in an isothermal annealing condition; in this instant, there are possibilities that the fluctuation in the predicted grains size and thus in the mechanical properties will occur.

The main purpose of this investigation is to evaluate and to obtain austenite grains growth in a non-isothermal condition. The grain growth of three compositions of HSLA-Nb steel, i.e. 0.019; 0.037; and 0.056 wt.% Nb, was examined after single-pass-hot-rolling process under continuous cooling condition. The materials were hot-rolled about 0.3-0.4 at an initial temperature of 1200C, deformation temperature of 900-1100C, cooling rate of 7-12K/s in an average time period of 30 second after deformation, and the quenched to room temperature. Cooling rate was achieved by putting the specimen into a heating jacket and quenching was performed by using a water jetspray.

The results show that the austenite grain growth was obtained by modifying isothermal grain growth relation with respect to the inverse factor of cooling rate to the power of m. This modification model was irerated by using experimental data and results in an empirical model with the value very close to the experimental data, in which the austenite grain size inversely proportional to the cooling rate power m (1/Cr) and an additional content of B. It was also found that the cooling rate m was almost not affected by steel composition, which is around 12, whereas the constant of B increases from 3.0 x 10 to 8 x 10 with the increase of Nb, C, or N content in the steel. The model was evaluated by using the austenite grain growth calculation based on isothermal and addivity methods. This model results in the same value as the calculation model with the same constant. The austenite grain growth calculated by modified empirical model was found has small deviation compare to the experiments value (4-15%). Hence, the model is appropriates to be applied to predicts the non-isothermal austenite grain growth after deformation in hot rolling process."

"Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh deformasi dan temperatur deformasi terhadap besar butir ferit dan persentase fasa ferit pada Baja HSLA A572 Grade 50 hasil proses canai panas. Benda uji berupa baja paduan rendah kekuatan tinggi (HSLA) dengan kandungan 0.028% Nb, 0,0085%C dan sejumlah kecil paduan lainnya yang di reheating pada temperatur sekitar 1150°C kemudian dilakukan canai panas pada temperatur 850°C dan 950°C dengan besar reduksi 0,1; 0,2; 0,3 kemudian dilakukan pendinginan udara. Perhitungan besar butir menggunakan metode intercept (ASTM E112). Dari hasil penelitian didapat dengan bertambahnya deformasi maka besar butir ferit akan semakin mengecil dan semakin besar laju pendinginan maka persentase fasa ferit yang dihasilkan akan semakin kecil.

---

The main purpose of this research is to study the effect of deformation and temperature deformation to the ferrite grain size and percentage of ferrite phase at HSLA A572 Grade 50 steel as a hot rolling process product. The specimen is High Strength Low Alloy Steel with 0,0285Nb, 0,0085%C content and other low alloy that reheated at 1150°C temperature and then hot rolled at 850°C and 950°C with deformation 0,1; 0,2 and 0,3 then air cooled. The measurement of ferrite grain use interceipt method (ASTM E112). The experiment results show that the increasing of percent deformation will cause a smaller ferrite grain size and the increasing cooling rate will cause smaller percentage of ferrite phase."

"Saat ini banyak dikembangkan material baja dengan menambahkan unsur paduan ringan ( sekitar 0,15%). Unsur tersebut dipadukan ke baja dengan salah satu metodenya melalui penguatan presipitat dan penghalusan butir. Dalam penelitian ini material yang digunakan yaitu baja HSLA 0,056% Nb, yang di reheating pada temperatur sekitar 1200_C. Dengan memodifikasi kecepatan pendinginan yang tentunya akan menghasilkan besar butir akhir yang berbeda. Data ukuran butir ini digunakan untuk memodifikasi persamaan kinetika butir sellars. Dengan menambahkan variabel kecepatan pendinginan dan penyesuaian konstanta, Konstanta untuk persamaan sellars pada baja HSLA 0,056% Nb adalah 1x1013 dan kecepatan pendinginannya adalah 12,7.

---

At this time, there are many development of steel with added alloying material less than 0,15 % Wt. One of kind method for alloyed this material with precipitation and grain refinement strengthening. In this research we use HSLA 0,056% Nb steel, which is reheat until 1200 _C, with modification of cooling rate variation which is final grain is different. Grain size used for modification of sellars kinetics grain equation. With adding cooling rate and constant value. The result of this research is 1x1013 constant value and 12,7 for cooling rate."

"Baja HSLA dan baja karbon rendah merupakan jenis baja yang banyak diaplikasikan pada bidang konstruksi maupun otomotif dimana keuletan dan ketangguhan yang baik sangat dibutuhkan. Adanya penambahan sejumlah kecil (0,15%) unsur paduan tertentu pada baja HSLA yang menghasilkan sifat mekanis yang baik melalui penguatan presipitat dan penghalusan butir menyebabkan baja ini lebih unggul dari baja karbon rendah biasa. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari sejauh mana komposisi kimia mempengaruhi morfologi ferit yang terbentuk pada baja HSLA dibandingkan baja karbon rendah yang akan berpengaruh pada sifat mekanis akhir serta ketahanan korosinya. Benda uji yang digunakan yaitu, baja HSLA 0,029% Nb dan baja karbon rendah yang dipanaskan ulang pada temperatur 1200 °C dengan waktu tahan 1 jam dengan pencelupan air.Perlakuan pemanasan ulang sampai pada temperatur 1200 °C dengan waktu tahan 1 jam dengan pencelupan air akan menyebabkan berubahnya morfologi ferit dari baja HSLA maupun baja karbon rendah. Perubahan morfologi dari ferit ini akan menyebabkan sifat mekanis dan ketahanan korosi dari baja HSLA dan baja karbon rendah mengalami perubahan yang antara lain dipengaruhi oleh adanya transformasi fasa serta bertambah besarnya diameter butir ferit. Pemanasan pada temperatur 1200 °C dengan waktu tahan yang cukup lama (1 jam) menyebabkan meningkatnya migrasi atom pada batas butir melalui proses difusi sehingga ukuran butir akan bertambah besar yang nantinya akan mempengaruhi sifat ketahanan korosinya.Perlakuan pemanasan ulang dengan pendinginan yang cepat menyebabkan terbentuknya lath martensit serta struktur widmanstatten ferit pada mikrostruktur baja HSLA. Berbeda dengan baja karbon rendah yang tetap memiliki struktur ferit namun ukuran butirnya tidak seragam pada mikrostrukturnya. Pemanasan ulang menghasilkan ukuran butir ferit yang lebih besar dari sebelumnya serta meningkatkan ketahanan korosi dari baja dengan baja HSLA memiliki ukuran butir ferit yang lebih besar dan ketahanan korosi yang lebih baik dibandingkan dengan baja karbon rendah biasa.

---

HSLA steel and low carbon steel has a good ductility and toughness which is needed in constructional and automotive aplication. Additional small number (0,15%) of certain alloy on HSLA steel increasing it mechanical properties, by precipitation strenghtening and grain refinement, to better than normal low carbon steel. This research is done to study the comparison of influence chemical composition to ferrite morphology that occur after isothermal process on HSLA steel and low carbon steel and their corrosion resistant. Sample is HSLA 0,029% Nb and low carbon steel (0,15% C), reheating at isothermal temperature 1200 °C, with about 1 hour, with water quenching.Reheating at isothermal temperature 1200 °C, with holding time about 1 hour, with direct water quenching cause the transformation of ferrite morphology of both HSLA steel and low carbon steel that influence the change of mechanical and corrosion properties. The change of mechanical and corrosion properties influenced by increasing the ferrite grain size and also the phase transformation of steel. High temperature of reheat (1200 °C) and long holding time (1 hour) enhance the atom migration on grain boundary so that the austenit grain size growing larger and as result the ferrite grain size is larger.High reheating temperature with rapid cooling cause the lath martensite and widmanstatten ferrite formed on microstructure of HSLA steel. On the other hand, there is no phase transformation changing on low carbon steel, it still has ferrite with rough grain size. Reheating process will increase both the ferrite grain size and corrosion resistant of steel with HSLA steel has larger the ferrite grain size and better corrosion resistant than low carbon steel."

"Kebutuhan akan baja dengan kombinasi sifat mekanis yang baik, yaitu antara lain kekuatan yang tinggi, ketangguhan, mampu las, dan ketahanan korosi yang baik semakin meningkat. Untuk itu dikembangkan baja paduan ringan, yaitu dengan penambahan sejumlah kecil (0,15 %) unsur paduan tertentu yang menghasilkan sifat mekanis yang baik melalui penguatan presipitat dan penghalusan butir. Penghalusan butir dapat diperoleh melalui proses canai, dengan memperhitungkan besar butir awal pada pemanasan sebelum canai dan kinetika rekristalisasi serta pertumbuhan butir setelah rekristalisasi, yang terjadi setelah proses canai. Benda uji yang digunakan yaitu baja HSLA 0,019 %Nb hasil coran kontinu, yang dipanaskan pada temperatur 1200°C dengan variasi kecepatan pendinginan yang akan menghasilkan besar butir akhir yang berbeda. Data ukuran butir ini digunakan untuk memodifikasi persamaan kinetika pertumbuhan butir isothermal Sellars. Persamaan Sellars, dimodifikasi dengan penambahan variabel kecepatan pendinginan dan penyesuaian konstanta, sehingga dihasilkan persamaan kinetika pertumbuhan butir dalam keadaan non-isotermal / kontinu. Untuk baja HSLA 0,019 %Nb, didapat penyesuaian konstanta B sebesar 1 x 1014, dan nilai m untuk variabel kecepatan pendinginan sebesar 14.

---

The need of steel with good mechanical properties combination, i.e. strength, toughness, weldability and corrosion resistant, is increasing. For that reasons, microalloyed steels are developed by adding small number of alloying element. This alloying element improve mechanical properties by precipitation hardening and grain size reduction. Grain size reduction can be achieved by rolling process. Attention needed on grain size when reheated before rolling, recrystallization and grain growth kinethics after rolling. HSLA-Nb steels product of continuous casting is used for this research. The steel is reheated at 1200°C, hot rolled and slowly cooled by variation of cooling rate, that will give different grain size. This grain size data can be used to modificate Sellars' equation on grain growth kinetic. Sellars' equation modified by adding of cooling rate variable and adjustment of constant to make grain growth kinetic equation on non-isotermal condition. For HSLA 0,019 %Nb steels, the adjustment of B constant is 1 x 1014, and m value for cooling rate variable is 14."