Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 181214 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Adani Khairina Hakimah
Studi Pengaruh Waktu Tahan Normalizing Terhadap Mikrostruktur dan Sifat Mekanis Baja Paduan Rendah (HSLA) Sebelum Pengerasan pada Aplikasi Produk Bucket Tooth = A Study of Normalizing Holding Time Effect on Microstructures and Mechanical Properties on High Strength Low Alloy (HSLA) Steel before Hardening as Bucket Tooth Application
"

Dalam penelitian ini dilakukan pengamatan mikrostruktur, ukuran butir austenit awal, dan kekerasan di bawah pengaruh proses normalisasi dengan variasi waktu tahan pada baja HSLA hasil coran sebagai upaya pencegahan delayed crack akibat transformasi fasa untuk aplikasi bucket tooth. Normalisasi dilakukan pada suhu 970oC dengan waktu tahan selama 45 menit, 60 menit, 75 menit, dan 90 menit dan laju pemanasan 10oC/menit. Dari hasil penelitian yang diperoleh menunjukkan bahwa mikrostruktur yang dihasilkan berupa bainit pada matriks bainit atau daerah gelap serta struktur martensit dan martensit-austenit sisa pada daerah gelap atau transformation zone. Semakin bertambahnya waktu tahan maka akan dihasilkan ukuran butir yang semakin besar namun diikuti oleh semakin tingginya nilai kekerasan sebab ada penghalusan butir secara intragranular serta semakin besarnya persentase area transformation zone. Waktu tahan selama 45 menit, 60 menit, 75 menit, 90 menit secara berturut-turut menghasilkan ukuran butir 5.06 mm, 5.14 mm, 5.08 mm, 5.20 mm dan nilai kekerasan sebesar 355 VHN, 369 VHN, 376 VHN, dan 385 VHN. Serta didapatkan pula kenaikan persentase area transformation zone dengan nilai 8.27%, 10.222%, 10.787%, dan 11.7%.

 

This research investigated microstructures, prior austenite grain sizes, and hardness under the influence of normalizing process with various holding time parameters on high strength low alloy (HSLA) steel castings for bucket tooth excavator application in order to prevent delayed crack due to phase transformation. Normalizing process was carried out at 970oC with holding time of 45 minutes, 60 minutes, 75 minutes, and 90 minutes by heating rate of 10oC /min. The result of this research shows that the obtained microstructures consisted of bainite in bainite matrix also retained austenite and martensite-retained austenite was found in transformation zone structures. Increasing holding time produced larger grain size but followed by the higher value of hardness due to larger percentage area of transformation zone and also intergranular nucleation which caused grain refinement. The holding time of 45 minutes, 60 minutes, 75 minutes, 90 minutes respectively produced grain sizes of 5.06 mm, 5.14 mm, 5.08 mm, 5.20 mm and hardness values of 355 VHN, 369 VHN, 376 VHN, and 385 VHN. Transformation zone also increased by values of 8.27%, 10.222%, 10.787%, and 11.7%.

 

"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Nasution, Ichwanul Muslimin Alfattah
Optimalisasi Temperatur Temper setelah Anil Normalisasi sebelum Pengerasan terhadap Struktur Mikro dan Sifat Mekanis Baja HSLA untuk Komponen Bucket Tooth = Optimization of Tempering Temperatures after Normalizing Annealing before Hardening for Microstructure and Mechanical Properties of HSLA Steel for Bucket Tooth Component
"Penelitian ini didasari oleh terjadinya fenomena crack pada komponen bucket tooth, yang yang menggunakan material baja HSLA, setelah 1 bulan diproduksi, yang disebut dengan delayed crack. Penelitian ini akan berfokus terhadap proses perlakuan panas, khususnya tempering setelah normalisasi. Tempering dilakukan selama 1 jam dengan variabel temperatur tempering pada temperatur 527, 577, 627, dan 677°C. Sampel pengujian awalnya berupa keel block hasil normalisasi, yang kemudian dipotong menjadi balok dengan dimensi 4 x 1 x 4 cm. Karakterisasi dilakukan pada sampel as-normalize dan setelah ditempering, dimulai dari pengamatan struktur mikro menggunakan mikroskop optik, Scanning Electron Microscope (SEM), dan pengujian kekerasan mikro dan makro. Didapatkan bahwa tempering setelah normalisasi tidak hanya menghomogenisasi struktur mikro, tetapi juga mentransformasi fasa dari upper bainite menjadi granular bainite. Semua variabel temperatur tempering menghasilkan bentuk struktur mikro yang sama, berupa granular bainite. Seiring meningkatnya temperatur tempering setelah normalisasi, struktur mikro akan semakin membulat, ketajamannya akan semakin berkurang, kekerasan makro akan menurun dari 389 HVN menjadi 257 HVN, dan kekerasan mikro akan menurun dari 371 HVN menjadi 247 HVN.
This study is based on the occurrence of a phenomenon of crack on a bucket tooth component that used HSLA steel as a material after 1 month being produced, which is called delayed crack. This study will be focusing on its heat treatment process, especially tempering after normalizing. Tempering was carried out for 1 hour with variable tempering temperatures at 527, 577, 627, and 677°C. Initially, the sample was a normalized keel block, which was then cut into blocks with dimensions of 4 x 1 x 4 cm. Characterization was carried out on as normalize and after tempering samples, such as observing microstructure using Optical Microscopy (OM), Scanning Electron Microscope (SEM), microhardness and macro hardness testing. It was found that tempering after normalizing not only homogenized the microstructure, but also transformed the phase from upper bainite to granular bainite. All tempering temperature variables produced the same microstructure, that is granular bainite. As the tempering temperature after normalizing increases, the microstructure will be increasingly rounded, the sharpness will be decreased, macro hardness decreased from 389 HVN to 257 HVN, and microhardness decreased from 371 HVN to 247 HVN."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Rachmadiosi Muhammad
Studi Pengaruh Tahapan Proses Perlakuan Panas Pengerasan Terhadap Mikrostruktur dan Sifat Mekanik Baja HSLA pada Produk Bucket Tooth = Study of The Effects of Hardening Heat Treatment Process Stages on Microstructure and Mechanical Properties of HSLA Steel for Bucket Tooth Products
"Terjadi fenomena retak tertunda (delayed crack) pada produk bucket tooth PT. X yang merupakan salah satu komponen pada excavator. Proses pembuatan produk bucket tooth melalui beberapa tahapan proses perlakuan panas mulai dari tahap pengecoran, normalisasi, lalu dilanjutkan dengan tempering. Kemudian austenisasi dan quenching dengan medium polialkilen glikol (PAG) dan terakhir adalah proses double tempering. Hasil pengamatan mikrostruktur menunjukkan terjadinya fenomena dekarburisasi pada bagian permukaan material baja HSLA yang terlihat dari semua sampel produk mulai dari hasil pengecoran hingga double tempering. Kemudian terlihat pula adanya struktur dendritik dan/atau zona transformasi yang tidak hilang dari tahap awal perlakuan panas hingga sampel produk hasil double tempering walaupun telah melalui poses perlakuan panas normalisasi. Ini mengindikasikan proses normalisasi yang dilakukan belum optimal untuk menyeragamkan mikrostruktur produk bucket tooth. Selain itu juga teridentifikasi adanya austenit sisa sebesar 2,8% pada mikrostruktur sampel produk hasil double tempering yang merupakan tahap akhir proses perlakuan panas pada pembuatan produk bucket tooth. Hal ini berisiko untuk memicu terjadinya delayed crack pada produk bucket tooth. Temuan tersebut juga didukung oleh hasil pengujian kekerasan microvickers yang menunjukkan nilai kekerasan sebesar 296 VHN pada area terang pengamatan mikrostruktur produk hasil double tempering yang berada dalam rentang nilai kekerasan austenit.
Delayed cracking phenomenon occurs in the bucket tooth products of PT. X, which are one component of excavators. The bucket tooth productss making process goes through several stages of the heat treatment process starting from the casting, normalization, then proceed with tempering process. Then austenisation and quenching with polyalkylene glycol (PAG) medium and finally the double tempering process. Microstructure observation results show the phenomenon of decarburization on the surface of HSLA steel material which is seen from all product samples ranging from casting to double tempering. Then it also shows the dendritic structure and/or transformation zone that does not disappear from the initial stage of heat treatment to the sample of the double tempering product even though it has been through the normalized heat treatment process. This indicates that the normalization process is not optimal to uniform the bucket tooth product microstructure. In addition, 2,8% of the retained austenite was identified in the microstructure of the double tempering product sample which is the final stage of the heat treatment process in the production of bucket tooth products. This is a risk to trigger delayed cracks in bucket tooth products. This finding was also supported by the results of microvickers hardness testing which showed a hardness value of 296 VHN in the bright area of ​​of microstructure observation on double tempering product where in the range of the austenite hardness value."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Finia Nur Chaerunisa
Optimalisasi Temperatur Normalisasi sebelum Pengerasan terhadap Struktur Mikro dan Sifat Mekanis Baja Paduan Rendah sebagai Material Bucket Tooth = Optimization of Normalization Temperature before Hardening on Microstructure and Mechanical Properties of Low Alloy Steel as Bucket Tooth Material
"Baja High Strength Low Alloy digunakan sebagai material bucket tooth pada excavator. Perlakuan panas dilakukan pada baja HSLA mulai dari hasil pengecoran, yaitu normalisasi, pre-tempering, austenisasi, dan double quenching. Penelitian sebelumnya menemukan adanya austenit sisa pada komponen bucket tooth yang menyebabkan delay crack akibat austenit sisa yang bertransformasi dan menimbulkan tegangan sisa. Struktur mikro yang seragam diperlukan agar material lebih responsif terhadap perlakuan panas selanjutnya. Penelitian ini berfokus pada optimalisasi temperatur normalisasi sebelum pengerasan dan meneliti pengaruhnya terhadap struktur mikro dan sifat mekanis baja HSLA, yaitu normalisasi pada temperatur 910oC, 940oC, 970oC, dan 1000oC. Struktur mikro baja HSLA hasil cor terdiri dari matriks granular bainit yang dendritik dan adanya area transformation zone yang memiliki kekerasan mikro lebih tinggi dibanding matriks. Ketika dinormalisasi pada berbagai temperatur, dihasilkan matriks carbide free upper bainit dengan pola yang masih dendritik dan masih terdapat transformation zone (lower bainite dan martensite dan/atau retained austenite). Namun, normalisasi 1000oC, struktur dendritik tidak ditemukan pada permukaan sampel. Penggunaan etsa Vilella’s reagent, ditemukan pada sampel hasil cor memiliki ukuran butir yang besar. Meningkatnya temperatur normalisasi menyebabkan peningkatan ukuran butir. Namun pada temperartur 970oC, pengamatan dengan SEM ditemukan adanya nukleasi butir secara intra-granular yang ditandai ditemukannya butir-butir yang lebih halus. Presentase area transformation zone pada baja HSLA hasil cor sebesar 7,786%, kemudian meningkat seiring meingkatnya temperatur normalisasi, secara bertutut-turut menjadi 8.043%, 10.012%, 10.222%, dan 11.295%. Nilai kekerasan makro untuk sampel hasil cor sebesar 356,05 HV dan meningkat seiring meningkatnya temperatur normalisasi, yaitu secara berturut turut menjadi 361,90 HV; 366,47 HV; 377,18 HV; 382,00 HV. Kekuatan tarik sampel as-cast 1172,31 MPa, kemudian meningkat seiring meningkatnya temperatur normalisasi, berutut-turut menjadi 1190,93 MPa; 1205,74 MPa; 1238,55 MPa; dan 1253,35 MPa. Meningkatnya temperatur normalisasi menyebabkan peningkatan kekerasan dan kekuatan tarik, walaupun tidak signifikan. Tegangan sisa pada permukaan sampel normalisasi 970oC didominasi tegangan sisa tarik.
High Strength Low Alloy steel is used as bucket tooth material in excavators. The heat treatment is carried out on as-cast HSLA steel starting from normalization, pre-tempering, austenisation, and double quenching. Previous research found the presence of residual austenite in the bucket tooth component which causes delay cracks due to the residual austenite that transforms and causes residual stress. A uniform microstructure is needed, so that the material is more responsive to subsequent heat treatment. This research focuses on optimizing the normalization temperature before hardening and investigating its effect on the microstructure and mechanical properties of HSLA steels, with normalization at 910oC, 940oC, 970oC, and 1000oC. The microstructure of HSLA steel as-cast consists of a dendritic matrix of granular bainite and transformation zone area with a higher micro hardness than the matrix. When normalized at various temperatures, carbide free upper bainite matrix is ​​produced with a dendritic dendritic pattern and there is still a transformation zone (lower bainite and martensite and/or retained austenite). However, normalizing 1000oC, the dendritic structure was not found on the surface of the sample. A large grain size was found on the cast sample when the Vilella’s reagent etching was used. Increasing the normalization temperature causes an increase in grain size. However, at a temperature of 970oC, observations with SEM found that there was intra-granular nucleation characterized by the discovery of finer grains. The percentage of transformation zone area on HSLA steel produced by casting is 7,786%, then increases with increasing normalization temperature, which are 8,043%, 10,012%, 10,222%, and 11,295% respectively. The macro hardness value for the cast sample was 356,05 HV and increased with increasing normalization temperature, which are 361,90 HV; 366,47 HV; 377,18 HV; and 382,00 HV respectively. The tensile strength of the as-cast sample was 1172,31 MPa, then increasing with increasing normalization temperature to 1190,93 MPa; 1205,74 MPa; 1238,55 MPa; and 1253,35 MPa, respectively. An increase in normalization temperatures cause an increase in hardness and tensile strength, although not significant. Residual stress on the surface of the 970oC normalized sample is dominated by tensile residual stress."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Rifka Maulidya
Optimalisasi waktu tahan austenisasi pada proses pengerasan tehadap struktur mikro, jumlah austenit sisa dan kekerasan baja HSLA sebagai material bucket tooth excavator = Optimization of austenitizing holding time in hardening process on microstructure, amount of retained austenite and hardness of HSLA steel as bucket tooth material
"Austenit sisa bersifat metastabil pada suhu ruang sehingga dapat bertransformasi menjadi martensit sehingga menyebabkan delayed crack, yang terjadi setelah beberapa lama proses produksi, pada bucket tooth excavator dengan material baja HSLA. Penelitian ini berfokus pada proses perlakuan panas yang dilakukan, yaitu pada tahapan austenisasi. Austenisasi dilakukan pada temperature 926°C dengan variable waktu tahan 28 menit, 43 menit, 58 menit, dan 73 menit. Sampel pengujian awalnya berupa keel block hasil normalisasi temper, yang kemudian dipotong menjadi balok dengan dimensi 4x1x4 cm. Karakterisasi dilakukan pada sampel as-QTT dan setelah ditempering, dimulai dari pengamatan struktur mikro menggunakan mikroskop optic dan Scanning Electron Microscope (SEM), serta pengujian kekerasan mikro (microvickers) dan kekerasan makro (Rockwell C). Setelah diamati, diperoleh bahwa sampel baja as-QTT memiliki struktur mikro yang didominasi oleh tempered martensit, namun ditemukan juga keberadaan lower bainite dan sejumlah kecil austenite sisa. Semua variabel temperatur tempering menghasilkan bentuk struktur mikro yang sama, namun memiliki presentase austenite sisa yang berbeda-beda. Seiring bertambahnya waktu tahan austenisasi, ukuran butir dan martensite menjadi semakin kasar. Kekerasan baja mengalami peningkatan seiring bertambahnya waktu austenisasi yaitu dari 486 HV menjadi 522 HV pada waktu tahan 58 menit, lalu menurun menjadi 450 pada waktu tahan 73 menit.
ABSTRACT
Retained Austenite is metastable at room temperature so that it can be transformed into martensite, causing delayed cracks, which occur after a long time of the production process, on bucket tooth excavators with HSLA steel material. This research focus on the heat treatment process carried out, especially in the austenitizing stage. Austenitizing was carried out at a temperature of 926°C with a variable holding time of 28 minutes, 43 minutes, 58 minutes, and 73 minutes. Initially the test sample was a tempered normalized keel block, which was then cut into blocks with dimensions of 4x1x4 cm. Characterization is carried out on as-QTT samples and after tempering, starting from observing microstructure using optical microscopy and Scanning Electron Microscope (SEM), as well as testing micro hardness (microvickers) and macro hardness (Rockwell C). After observing, it was found that the as-QTT steel sample had a micro structure dominated by tempered martensite, but the presence of lower bainite and a small amount of remaining austenite was also found. All tempering temperature variables produce the same microstructure, but have different residual austenite percentages. As the austenisation holding time increases, grain size and martensite become increasingly coarse. The hardness of steel has increased with increasing austenisation time from 486 HV to 522 HV at 58 minutes holding time, then decreased to 450 at 73 minutes holding time.
"
2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Dino Adipradana Darwanto Haroen
Pengaruh Waktu Tempering Terhadap Mikrostruktur, Jumlah Austenit Sisa, dan Kekerasan Baja HSLA Sebagai Material Excavator Bucket Tooth pada Industri Alat Berat = Effect of Tempering Time on Microstructure, Amount of Retained Austenite, and Hardness of HSLA Steel as Excavator Bucket Tooth Material in Heavy Equipment Industry
"

High-strength low alloy steel atau biasa disebut baja HSLA merupakan material yang digunakan untuk komponen excavator bucket tooth pada industri alat berat. Komponen ini diproduksi di Indonesia tanpa adanya kegagalan pada produk, namun ketika diekspor ke luar negeri, produk mengalami retak yang diindikasikan sebagai delayed crack. Penelitian sebelumnya menyatakan bahwa delayed crack ini terjadi akibat hadirnya austenit sisa yang merupakan fasa metastabil dan dapat bertransformasi secara isotermal menjadi fasa lain serta menghasilkan tegangan sisa sehingga berujung pada inisiasi retak. Penelitian ini memfokuskan pada metode untuk mengurangi jumlah austenit sisa dengan memvariasikan waktu tempering pada perlakuan double tempering (QTT). Namun, nilai kekerasan akhir juga dipertimbangkan pada penelitian ini agar sesuai pada standar komponen industri alat berat. Temperatur tempering yang digunakan adalah 205°C dan waktu tempering yang digunakan adalah 68 menit x 2 (t1), 81 menit x 2 (t2), 94 menit x 2 (t3), dan 107 menit x 2 (t4). Perlakuan tempering dapat secara efektif menurunkan jumlah austenit sisa karena ketika tempering austenit sisa akan terdekomposisi menjadi fasa lain. Selama perlakuan tempering juga, martensit akan terdekomposisi menjadi tempered martensite sehingga kehilangan sebagian atom karbonnya (loss of tetragonality) dan menjadi lebih lunak. Karakterisasi yang dilakukan pada penelitian ini adalah OM, SEM, Image-J (image analyzer), microvickers (kekerasan mikro), dan Rockwell C (kekerasan makro). Setelah dianalisis, penelitian ini mendapatkan hasil mikrostruktur berupa martensit (fresh martensite & tempered martensite), bainit (lower bainite), dan austenit sisa. Ditemukan pula karbida transisi pada bilah-bilah martensit. Ukuran fasa martensit (panjang bilah/jarum) tidak mengalami perubahan yang signifikan (cenderung seragam) seiring peningkatan waktu tempering. Peningkatan waktu tempering memengaruhi jumlah austenit sisa yang mengalami penurunan dan jumlah tempered martensite meningkat. Jumlah austenit sisa seiring peningkatan variabel waktu tempering mengalami penurunan dari 2.88%, 1.93%, 1.15%, dan 0.65%. Sementara itu, nilai kekerasan yang dihasilkan seiring meningkatnya waktu tempering adalah 49.43 HRC, 48.21 HRC, 47.78 HRC, dan 46.93 HRC dimana nilai kekerasan mengalami penurunan yang tidak signifikan. Maka, peningkatan waktu tempering dari 68 menit x 2 (t1), 81 menit x 2 (t2), 94 menit x 2 (t3), hingga 107 menit x 2 (t4) akan menurunkan potensi terjadinya delayed crack karena jumlah austenit sisa dapat berkurang, namun tetap memiliki nilai kekerasan yang baik.

The high-strength low alloy steel or commonly called HSLA steel is a material used for bucket tooth excavator components in the heavy equipment industry. This component was produced in Indonesia without product failure, but when exported abroad, the product experienced cracks which was indicated as delayed crack. Previous studies have suggested that this delayed crack occurred due to the presence of retained austenite which is a metastable phase and can be transformed isothermally into another phase and produces residual stress resulting in crack initiation. This study focuses on methods to reduce the amount of retained austenite by varying the tempering time in the double tempering (as-QTT) treatment. However, the final hardness value was also considered in this study to fit the heavy equipment industry component standard. The tempering temperature was 205°C and the tempering time was 68 minutes x 2 (t1), 81 minutes x 2 (t2), 94 minutes x 2 (t3), and 107 minutes x 2 (t4). The tempering treatment can effectively reduce the amount of residual austenite because when tempering the retained austenite will decompose into another phase. During tempering too, martensite will decompose into tempered martensite so that it loses some of its carbon atoms (loss of tetragonality) and becomes softer. The characterizations carried out in this study are OM, SEM, Image-J (image analyzer), microvickers (micro hardness), and Rockwell C (macro hardness). After being analyzed, this study obtained the results of microstructure in the form of martensite (fresh martensite & tempered martensite), bainite (lower bainite), and retained austenite. Also found transition carbides on martensite laths. The size of the martensitic phase (length of the lath/needle) does not change significantly (tends to be uniform) with increasing tempering time. An increase in tempering time affects the amount of retained austenite that has decreased and the amount of tempered martensite increases. The amount of retained austenite with increasing tempering time variables decreased from 2.88%, 1.93%, 1.15%, to 0.65%. Meanwhile, the value of hardness produced with increasing tempering time was 49.43 HRC, 48.21 HRC, 47.78 HRC, and 46.93 HRC where the value of hardness experienced an insignificant decrease. Thus, increasing the tempering time from 68 minutes x 2 (t1), 81 minutes x 2 (t2), 94 minutes x 2 (t3), until 107 minutes x 2 (t4) will reduce the potential for delayed cracks to occur because the amount of retained austenite can be reduced, but still has a good hardness value.

"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Rafif Roid Shiddiq
Studi pengaruh kecepatan pendinginan terhadap mikrostruktur dan kekerasan pada austenisasi-quenching baja HSLA produk bucket tooth = Study of the effect of cooling rate on microstructure and hardness on the austenization-quenching process of HSLA based bucket tooth product
"Bucket tooth pada alat berat excavator menggunakan baja High Strength Low Alloy sebagai material didasari oleh sifat-sifatnya. Perlakuan panas yang dilakukan pada baja HSLA adalah normalisasi, tempering, austenisasi, dan quenching, serta double tempering. Penemuan Delay Crack pada produk bucket tooth yang disebabkan oleh adanya austenit sisa pada komponen bucket tooth, austenite ini menimbulkan tegangan sisa di dalam produk. Meminimalisir jumlah austenite sisa serta keseragaman mikrostruktur adalah langkah yang tepat untuk mencegah Delay Crack. Penelitian ini berfokus pada kualifikasi kecepatan pendinginan media pendingin berupa air, air hangat, dan oli dan meneliti pengaruhnya terhadap struktur mikro dan kekerasan baja HSLA. Kecepatan pendinginan rata-rata yang paling tinggi secara berurutan adalah air, oli, dan air hangat, senilai 111,28 oC/s, 51.30 oC/s, 56.75 oC/s. Perbedaan kecepatan pendinginan akan menghasilkan struktur mikro baja HSLA yang berbeda. Fasa martensite terbentuk paling dominan pada setiap jenis media pendingin dengan sedikit austenite sisa yang kadarnya meningkat seiring dengan meningkatnya kecepatan pendinginan yaitu 0.8%, 2,4%, 3% . Kekerasan mikro menemukan fraksi area transformation zone keras akibat dikelilingi oleh martensite pada setiap baja, fasa lower bainite pada baja media pendingin air hangat, serta karbida pada baja media pendingin Air suhu kamar. Nilai kekerasan makro untuk tiap sampel meningkat seiring meningkatnya kecepatan pendinginan, yaitu secara berturut turut menjadi 49.1 HRC, 47.1 HRC, dan 44.3 HRC. Sehingga meningkatnya kecepatan pendinginan menyebabkan peningkatan kekerasan dan kadar austenite sisa. Beberapa temuan lainnya seperti dekarburisasi pada permukaan baja di analisis untuk mengetahui penyebab delay crack terjadi.
Excavator’s bucket tooth using High Strength Low Alloy Steel based material because of it’s properties. The heat treatment performed on HSLA steel is normalization, tempering, austenisation, and quenching, and the last double tempering. Delay Crack was discovered on bucket tooth products caused by the presence of retained austenite in the bucket tooth component, this austenite raises residual stresses in the product. Minimizing the amount of retained austenite and gaining microstructural uniformity is the right step to prevent Delay Crack. This research focuses on qualifying the cooling rate of quenching media in the form of water, hot water, and oil then examines their effects on the microstructure and hardness of HSLA steels. The highest average cooling speed, respectively, is water, oil and warm water, valued at 111.28 oC / s, 51.30 oC / s, 56.75 oC / s. The difference in cooling speed will produce a different HSLA steel microstructure. Martensite phase is formed dominantly in every quenching media variables with a little content of retained austenite whose levels increase with increasing cooling rate by 0.8%, 2.4%, 3%. Microhardness Testing found a hard zone named transformation zone fraction due to being surrounded by martensite in each variables, lower bainite phase in hot water variable, and carbide in water variable. The value of macro hardness for each sample increased with increasing cooling rate, which became 49.1 HRC, 47.1 HRC, and 44.3 HRC respectively. So that the increase in cooling rate causes an increase in hardness and residual austenite levels. Several other findings such as decarburization on the steel surface are analyzed to determine the cause of the delay crack.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Talitha Arista Nia
Pengaruh Kadar Polyalkylene Glycol sebagai Quenchant terhadap Mikrostruktur dan Sifat Mekanik Baja Paduan Rendah sebagai Material Bucket Tooth = The Influence of Polyalkylene Glycol as Quenchant on the Microstructure and Mechanical Properties of Low-Alloyed Steel as Bucket Tooth Material
"Austenite sisa bersifat metastabil dan mudah bertransformasi menjadi fresh martensite jika diberikan tegangan mekanik atau disimpan dalam kurun waktu tertentu. Transformasi austenite sisa menimbulkan tegangan sisa yang menginiasi terjadinya delayed crack. Penelitian ini berfokus pada optimalisasi kecepatan pendinginan saat proses quenching, yang menghasilkan mikrostruktur lebih seragam dan sifat mekanik yang sesuai dengan standar. Penelitian ini mencoba menggunakan media quenching berbasis polimer dengan varian kadar yang berbeda, yaitu sebesar 1%, 5%, 10%, dan 15%. Penambahan PAG pada rentang 1-5% menghasilkan penurunan pada koefisien perpindahan panas di permukaan, dibandingkan quenching air. Namun, peningkatan kadar PAG dari 5% hingga 25% memberikan efek yang berlawanan, dimana koefisien perpindahan panas cenderung meningkat, dengan nilai tertinggi koefisien sebesar 5950 W m-2 K-1 pada kadar 25%. Disimpulkan bahwa penambahan kadar 1-5% PAG ke dalam air dapat menurunkan koefisien perpindahan panas di permukaan baja, sehingga tegangan termal dapat tereduksi dan menghasilkan pendinginan yang lebih terkontrol. Hasil penelitian menunjukkan kadar PAG sebesar 1%, 5%, 10%, hingga 15% memberikan laju pendinginan masing-masing sebesar 52.7℃/s, 40.1℃/s, 23.1℃/s, dan 17,8℃/s. Terlihat bahwa semakin tinggi kadar PAG dalam air, maka laju pendinginan akan semakin melambat, membuat transformasi mikrostruktur tidak sempurna, sehingga jumlah austenite sisa dalam mikrostruktur semakin banyak, yang memberikan potensi delayed crack lebih tinggi. Laju pendinginan juga memberikan efek signifikan pada sifat mekanik, yaitu penurunan kekerasan. Semakin lambat laju pendinginan, maka waktu difusi karbon akan semakin panjang, sehingga karbon yang terperangkap dalam kisi kristal akan semakin rendah, yang berdampak pada penurunan kekerasan. Nilai kekerasan memilki hubungan yang liniear dengan kekuatan tarik, sehingga penurunan kekerasan juga menyebabkan penurunan kekuatan tarik. Namun, penurunan laju pendinginan dapat menurunkan tegangan termal saat proses quecnhing, sehingga potensi terjadinya quenching crack akan menurun
Retained austenite is metastable and easily transforms into fresh martensite, give rise in crystal volume, and generate some residual stresses that might initiate a delayed crack. This research focuses on optimizing the cooling rate during the quenching process, which results in a more uniform microstructure and mechanical properties that comply with the standard. This study tries to give polymer-based quenchant at various percentages, which are 1%, 5%, 10%, dan 15%. Adding a small amount of PAG (ie 1% dan 5%) reduces the heat transfer coefficient at the surface, compared to conventional water quenching. However, an increase in PAG content from 5% to 25% has the opposite effect, where the heat transfer coefficient increases, with the highest coefficient value of 5950 W m-2 K-1 at 25% content. It was concluded that the addition of 1-5% PAG to water can reduce the heat transfer coefficient on the steel surface, so that the thermal stress can be reduced and produce more controlled cooling. The results showed PAG percentage of 1%, 5%, 10%, up to 15% gave a cooling rate of 52.7 ℃ / s, 40.1 ℃ / s, 23.1 ℃ / s, and 17.8 ℃ / s, respectively. It appears that the higher the PAG content in water, the slower the cooling rate. A slow cooling rate increases the potential for incomplete transformation, so that the amount of retained austenite in the microstructure increases, Thus the amount received in the microstructure is increasing, giving a higher potential for delayed crack. The cooling rate also has a significant effect on mechanical properties such as hardness. The slower the rate of cooling, the longer the diffusion time of carbon, so that the carbon trapped in the crystal lattice will be lower, which results in a decrease in hardness. The value of hardness has a linear relationship with the tensile strength, so the decrease in violence also causes a decrease in tensile strength. However, a decrease in the cooling rate can reduce thermal stress during the queching process, so the potential for a quenching crack will decrease."
Depok: Universitas Indonesia, 2020
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Natasha Putri Nasaruddin Siradz
Austenisasi terhadap Struktur Mikro, Kekerasan, dan Jumlah Austenit Sisa Baja Paduan Rendah Material Bucket Tooth = Effect of Austenitizing Temperature on Microstructure, Hardness and Retained Austenite Amount of Low Alloy Steel as Bucket Tooth Material
"Baja paduan rendah (high strength low alloy steel) atau baja HSLA memiliki aplikasi luas termasuk dalam industri alat berat untuk komponen bucket tooth pada excavator. Bucket tooth dikirim ke konsumen dalam keadaan tanpa cacat namun saat diterima, produk mengalami retak yang diindikasikan sebagai delay crack. Delay crack diduga terjadi akibat terjadinya transformasi isotermal pada austenit sisa yang bersifat metastabil sehingga menghasilkan tegangan sisa dan terjadi inisiasi retak selama masa pengiriman. Penelitian ini berfokus pada proses perlakuan panas yang dilakukan, khususnya pada tahap austenisasi. Austenisasi dilakukan selama 28 menit dengan variabel temperatur 850oC, 870oC, 900oC, dan 926oC. Karakterisasi yang dilakukan yaitu metalografi, pengujian kekerasan mikro dan makro, serta pengujian kuantitatif fasa austenit sisa menggunakan program image analyzer. Mikrostruktur yang dihasilkan berupa tempered martensite. Nilai kekerasan baja naik dengan meningkatnya temperatur austenisasi sampai temperatur 900oC kemudian turun pada 926oC. Jumlah austenit sisa menurun dengan naiknya temperatur austenisasi sampai temperatur 900oC kemudian naik pada temperatur 926oC. Temperatur austenisasi paling optimal dengan nilai kekerasan tertinggi dan persentase jumlah austenit sisa terendah pada 900oC. Jika jumlah austenit sisa rendah, maka kemungkinan terjadi transformasi isotermal pada temperatur ruang dari austenite sisa menjadi fasa lain juga menjadi lebih sedikit sehingga mengurangi kemungkinan terjadinya delay crack.
High strength low alloy steel has a wide application range, including the heavy equipment industry as material for bucket tooth of excavator. Bucket tooth was shipped to a consumer without any defects but when received, the product has a crack which was indicated as delayed crack. Delayed crack was suspected to happen because the retained austenite experienced isothermal transformation resulting in residual stress and crack initiation during the shipping period. This research focuses on the austenitizing stage of heat treatment process. Austenitizing was carried out for 28 minutes on 850oC, 870oC, 900oC and 926oC. The characterization conducted was metallogaphy, micro and macro hardness testing and retained austenite phase quantification using an image analyzer. The microstructure produced was tempered martensite. The hardness of steel increased with the rise of austenitizing temperature until 900oC, then it decreased at 926oC. The retained austenite amount of steel decreased with the rise of austenitizing temperature until 900oC, then it increased at 926oC. The optimum austenitizing temperature is at 900oC. With low amount of retained austenite, the possibility of isothermal transformation in room temperature of the retained austenite to other phases becomes less so it reduces the likelihood of delayed crack."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Aulia Rahman
Studi optimasi waktu temper setelah proses anil-normalisasi terhadap kekerasan dan sifat mekanis baja HSLA untuk mengurangi potensi terjadinya delay crack pada material = Study of temperature optimization after normalization-annealing for micro structure and hardness of HSLA steel for application tooth excavator materials
"Material High-Strength Low Alloy Steel (HSLA) yang digunakan dalam pembuatan produk tooth excavator mengalami retak dalam jumlah besar akibat proses heat treatment yang kurang optimal setelah didiamkan selama 2 bulan. Penelitian sebelumnya menemukan keberadaan fasa yang tidak homogen dan keberadaan austenit sisa pada baja. Kemohogenan fasa dibutuhkan untuk mendapatkan struktur mikro yang stabil. Penelitian ini akan berfokus pada prosess heat treatment material pada perlakuan pre-tempering yang dilakukan setelah proses normalisasi. Pre-tempering yang dilakukan pada temperatur 677 ℃ dengan variable waktu tempering masing-masing selama 1 jam, 2 jam, 3 jam, 4 jam dan 5 jam. Berdasarkan hasil percobaan, pre-tempering yang dilakukan mempengaruhi perubahan fasa yang terbentuk dibandingkan hasil normalisasi. Perubahan yang terjadi yaitu perubahan fasa yang sebelumnya upper-bainite, bainitik-ferit, dan austenit sisa pada hasil normalisasi menjadi fasa granular bainite, bainitik-ferit, austenit sisa, dan persebaran karbida pada sekitar batas butir setelah dilakukan pre-tempering. Kemohogenan fasa juga terlihihat setelah dilakukan pre-tempering selama 3 jam tanpa mengalami coarsening. Selain itu, pre-tempering juga menyebabkan penurunan nilai kekerasan pada baja HSLA akibat terjadinya proses recovery. Diharapkan setelah proses pre-tempering yang optimal terjadi perubahan fasa yang terbentuk secara homogen sehingga dapat ditekan dan dihindarinya fenomena delayed crack saat proses perlakuan panas selanjutnya.
High-Strength Low Alloy Steel (HSLA) materials used in the manufacture of tooth excavator products have cracked in large numbers due to sub-optimal heat treatment process after being allowed to stand for 2 months. Previous studies have found the presence of non-homogeneous phases and the presence of residual austenite in steels. Homogeneous pahses is needed to obtain a stable microstructure. This research will focus on the process of heat treatment materials in pre-tempering treatment conducted after the normalization process. Pre-tempering is carried out at a temperature of 677 ℃ with variable tempering time each for 1 hour, 2 hours, 3 hours, 4 hours and 5 hours. Based on the results of the experiment, the pre-tempering carried out affected the change in phase formed compared to the results of normalization. Changes that occur are changes in the previously upper-bainite, bainitic-ferrite, and residual austenite phases in the normalization results to the granular phase of bainite, bainitic-ferrite, residual austenite, and the distribution of carbides around the grain boundaries after pre-tempering. Homogeneous phases was also seen after pre-tempering for 3 hours without experiencing coarsening. In addition, pre-tempering also causes a decrease in the value of hardness in HSLA steel due to the recovery process. It is expected that after an optimal pre-tempering process, the phase changes will occur which are formed homogeneously so that it can be suppressed and avoided the phenomenon of delayed cracking during the subsequent heat treatment process"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia , 2020
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>