Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pada penelitian ini membahas perbedaan pengaruh media quenching (air,air garam (5% NaCl), dan Oli SAE 5W-40) yang tidak diaduk atau diaduk dengan kecepatan 200 rpm terhadap kecepatan pendinginan,kekerasan,dan struktur mikro dari baja S45C dan D2.Penelitian ini memilih baja S45C dan D2 untuk membedakan pengaruh media pendingin yang signifikan pada baja S45C yang merupakan baja karbon sedang dan baja D2 yang merupakan baja perkakas.Pada penelitian ini sampel awalnya diuji OES untuk mengetahui komposisi baja S45C dan D2 apakah sudah sesuai standar,lalu dilakukan karakterisasi OM dan kekerasan sebelum diquenching,setelah diquenching baja di karakterisasi kecepatan pendinginan,kekerasan,dan struktur mikronya.Hasil penelitian menunjukkan bahwa media pendingin yang di agitasi memberikan pengaruh pada kecepatan pendinginan,struktur mikro dan kekerasan baja.Kecepatan pendinginan air garam(5%NaCl) lebih tinggi dibandingkan dengan air dan oli SAE 5W-40.Proses pengadukan memberikan hasil martensit yang lebih banyak dari pada yang tidak diaduk serta homogenitas struktur mikro yang lebih baik dan mengurangi resiko retak karena distorsi martensite.Baja D2 memiliki kekerasan yang lebih tinggi dari baja S45C karena unsur karbon pada baja D2 lebih tinggi dibandingkan dengan baja S45C,ditambah unsur Paduan yang lebih banyak pada baja D2 dibandingkan S45C membuat hidung CCT diagram baja D2 jauh lebih kekanan dari pada baja S45C.Hal ini mengakibatkan baja D2 lebih mudah membentuk martensit dibandingkan dengan baja S45C.Penelitian ini dapat disimpulkan bahwa kombinasi media quenching dan agitasi yang tepat akan menghasilkan sifat mekanik baja yang optimal untuk aplikasi industri.

---

This study discusses the differences in the effects of quenching media (water, saltwater (5% NaCl), and SAE 5W-40 oil) with and without agitation at 200 rpm on the cooling rate, hardness, and microstructure of S45C and D2 steels. The study selects S45C and D2 steels to differentiate the significant effects of cooling media on S45C, a medium-carbon steel, and D2, a tool steel. In this study, the initial samples were tested using OES to determine whether the chemical composition of S45C and D2 met the standard, followed by optical microscopy (OM) and hardness characterization before dequenching. After dequenching, the steel samples were characterized for cooling rate, hardness, and microstructure. The results showed that agitated quenching media had an effect on the cooling rate, microstructure, and hardness of the steel. Saltwater (5% NaCl) had a higher cooling rate than water and SAE 5W-40 oil. The agitation process resulted in a greater amount of martensite compared to the non-agitated samples, along with better microstructural homogeneity and reduced risk of cracking due to martensite distortion. D2 steel exhibited higher hardness than S45C steel due to the higher carbon content in D2 compared to S45C, along with a greater amount of alloying elements in D2. This made the CCT diagram for D2 shift significantly to the right compared to S45C, making D2 more susceptible to martensite formation. In conclusion, the study suggests that the proper combination of quenching media and agitation can optimize the mechanical properties of steel for industrial applications. "

"

Proses pendinginan adalah langkah paling penting dalam perlakuan panas baja karena proses ini akan menentukan sifat-sifat baja seperti kekuatan dan kekerasan. Laju pendinginan dan konduktivitas termal yang berbeda yang disediakan oleh media pendinginan sangat mempengaruhi sifat baja tersebut. Baru-baru ini, studi untuk nanopartikel ditambahkan dalam medium quench berkembang pesat. Cairan nanopartikel yang ditambahkan ini dikenal sebagai nanofluid dan dapat mempengaruhi sifat termal media pendinginan yang akhirnya mengubah sifat-sifat baja. Komposisi nanopartikel dalam nanofluid akan mempengaruhi sifat termal. Dalam penelitian ini, karbon digunakan sebagai partikel nano. Variasi komposisi adalah 0,1, 0,3, dan 0,5 persen berat dalam 100 ml air suling. Air suling murni juga digunakan sebagai kontrol perbandingan. Ball-mill planet digunakan selama 15 jam pada 500 rpm untuk menghasilkan partikel karbon berukuran nano. Field-Emission Scanning Microscope (FE-SEM) dan Energy Dispersive X-Ray (EDX) digunakan untuk memeriksa ukuran partikel, bentuk dan kemurnian partikel karbon nanopartikel. Nanofluida ini kemudian digunakan untuk memuaskan sampel baja karbon S45C yang dianil pada 1000 ° C selama 1 jam. Sampel dilampirkan dengan termokopel yang terhubung ke data logger suhu untuk mengamati laju pendinginan medium pendinginan. Sampel yang dipadamkan diuji untuk mendapatkan informasi tentang kekerasan dan analisis metalografi untuk data pendukung. Dari percobaan setiap jumlah karbon memiliki efek terhadap kecepatan pendinginan.

 

 

 

---

Quenching process is the most important step in steel heat treatment as this process will determine the properties of the steel such as strength and hardness. Different cooling rate and thermal conductivity provided by the quench medium affect strongly to the mentioned steel properties. Recently, studies for nanoparticle added in the quench medium are developing rapidly. This nanoparticle added fluid is known as nanofluid and could affect the thermal property of the quench medium which ultimately changes the properties of the steel. The nanoparticle composition in nanofluid will affect its thermal property. In this research, carbon was used as the nanoparticle. The composition variations were 0.1, 0.3, and 0.5 weight percent in 100 ml distilled water. Pure distilled water was also used as a comparison control. Planetary ball-mill were utilized for 15 hours at 500 rpm to produce nano-sized carbon particle. Field-Emission Scanning Microscope (FE-SEM) and Energy Dispersive X-Ray (EDX) were used to check the particle size, shape and purity of the carbon nanoparticles. These nanofluids were then used to quench S45C carbon steels samples annealed at 1000°C for 1 hour. Samples were attached with a thermocouple which connected to temperature data logger to observe the cooling rate of the quench medium. The quenched samples were be tested to get the information of hardness and metallography analysis for supporting data. From the experiment every number of carbon has an effect to quenching speed.

"

"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.

"

"ABSTRAK<Penelitian  ini  ditujukan  untuk  mengetahui  ukuran  dan  konsentrasi  optimum  partikel  yang  ditambahkan  kedalam nanofluida untuk proses pendinginan cepat. Nanofluida digunakan dalam media pendingin untuk meningkatkan nilai konduktivitas termal dalam proses pendinginan cepat. Dalam penelitian ini, digunakan partikel TiO 2  berukuran 44  μm, TiO 2 berukuran 44  μm kemudian dilakukan proses penggilingan, dan TiO 2  berukuran 21 nm. Nanofluida diperoleh dengan mencampurkan 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, dan 0,5 % TiO 2  ke dalam air. Planetary ball mill  digunakan untuk mereduksi ukuran TiO 2-44 μm. Karakterisasi komposisi TiO 2  menggunakan Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai kekerasan nilai kekerasan tertinggi pada  kadar 0,5 % serbuk TiO 2  berukuran 21 nm dengan nilai kekerasan 64 HRC. Untuk pengujian kekerasan dengan media pendingin berupa air didapatkan nilai kekerasan sebesar 55 HRC. Hasil pengujian juga menunjukkan kecenderungan semakin kecil ukuran partikel, maka kekerasan pada material akan semakin meningkat. 

---

ABSTRACTRecently,  nanofluid  is  used  to  improve  the  thermal  conductivity  of  the  quench medium in the heat treatment industry. In this research, micro-sized TiO 2  powder, ball-milled micro-sized TiO 2   powder and  nano-sized  TiO 2 particle  were  used  and  compared  for  their  cooling  characteristic  in  a microfluid. The microfluid were produced by mixing 0.1%, 0,2%, 0.3%, 0,4%, and 0.5% volume of both micro- and nano-sized particle into 100 ml of distilled water. The planetary ball mill was used at 500 rpm  for 15 hours to  reduce the dimension of micron-sized  TiO 2. Composition characterization by Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) showed that the powder used were free from impurities. The hardness test result showed that the sample quenched with 0.5%addition of the nano-sized particle  in  nanofluid had the highest number up to 64 HRC, more than  5 HRC increment  from  a  water-quenched  sample where  the  hardness  was  55 HRC, showing that the cooling rate in the nanofluid was  much  higher. The addition of micro-size particle in fluid generally had a lower cooling rate than the addition of nano-size particle."

"Perkembangan produk elektronik di era modern ini sangat pesat. Namun, perkembangan ini juga meningkatkan limbah elektronik yang dihasilkan. Salah satu komponen penting dalam produk elektronik adalah printed circuit board atau PCB. PCB dapat menghasilkan limbah yang berbahaya jika dibiarkan menumpuk menjadi e-waste. Dengan demikian, penelitian ini menggunakan bahan dasar PCB untuk dijadikan micro dispersed fluid dengan fluida air serta surfaktan Sodium Dodecylbenzenesulfonate yang akan digunakan untuk proses perlakuan panas pada baja AISI 4140. Dalam penelitian ini, partikel dikarakterisasi dengan X-Ray Fluorescence (XRD), X-Ray Diffraction (XRD), dan Particle Size Analyzer (PSA). Partikel yang digunakan adalah dengan persentase 0%, 0,1%, 0,3%, dan 0,5% dan akan disintesis menjadi micro dispersed fluid dengan metode 2 tahap, kemudian akan ditambahkan surfaktan Sodium Dodecylbenzenesulfonate (SDBS) sebesar 0%, 3%, 5% dan 7% dengan tujuan untuk menstabilkan micro dispersed fluid. Setelah itu dilakukan dispersi partikel melalui proses ultrasonifikasi selama 15 menit. Kemudian dilakukan proses pendinginan cepat menggunakan baja AISI 4140 dengan micro dispersed fluid sebagai media pendingin dengan suhu austenisasi 900oC. Karakterisasi yang dilakukan pada baja AISI 4140 adalah Optical Emission Spectroscopy (OES), Optical Microscropy (OM), dan Rockwell C. Hasil yang didapatkan adalah penambahan partikel pada micro dispersed fluid meningkatkan laju pendinginan serta kekerasan hingga 0,1% partikel. Sedangkan penambahan surfaktan SDBS menurunkan laju pendinginan serta kekerasan dari baja. Seluruh baja AISI 4140 yang dilakukan proses perlakuan panas menghasilkan struktur martensite. Namun, terdapat beberapa variabel media pendingin micro dispersed fluid yang menghasilkan juga mikrostruktur austenit sisa.

---

In the modern era, the development of electronic is very rapid. However, this development also increases the amount of electronic waste produced. One important component in electronic products is the printed circuit board or PCB. PCB can generate hazardous waste if left to accumulate as e-waste. Therefore, this research uses PCB as the base material to create a nanofluid with water and Sodium Dodecylbenzenesulfonate surfactant, which will be used for heat treatment processes on AISI 4140 steel. In this research, nanoparticles are characterized using X-Ray Fluorescence (XRF), X-Ray Diffraction (XRD), and Particle Size Analyzer (PSA). The nanoparticles used have percentages of 0%, 0.1%, 0.3%, and 0.5% and will be synthesized into a nanofluid using a two-step method. Then, Sodium Dodecylbenzenesulfonate (SDBS) surfactant will be added at concentrations of 0%, 3%, 5%, and 7% to stabilize the nanofluid. Afterward, the nanoparticle dispersion process is carried out through ultrasonication for 15 minutes. Subsequently, the rapid cooling process is performed using AISI 4140 steel with the nanofluid as the cooling medium at an austenitizing temperature of 900°C. The characterization techniques conducted on AISI 4140 steel are Optical Emission Spectroscopy (OES), Optical Microscopy (OM), and Rockwell C. The results show that the addition of nanoparticles to the Micro dispersed fluid increases the cooling rate and hardness up to 0.1% particle concentration. Meanwhile, the addition of SDBS surfactant decreases the cooling rate and hardness of the steel. All AISI 4140 steel samples subjected to heat treatment produce a martensite structure. However, there is retained austenite microstructure in some of the testing variables."

"Meningkatnya penelitian akan nanofluida berbasis karbon mengakibatkan adanya dorongan untuk mengembangkan nanofluida alternatif yang memiliki harga yang relatif lebih rendah, yaitu nanofluida berbasis partikel karbon yang berasal dari karbon biomassa. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari kondisi optimum pada proses pendinginan baja S45C dengan melihat pengaruh media quench nanofluida berbasis partikel karbon dari arang batok kelapa hasil dry milling menggunakan parameter waktu milling dan kecepatan milling yang bervariasi. Variasi waktu milling yang digunakan yaitu 10, 15, dan 20 jam, sedangkan variasi kecepatan milling yaitu 250, 500, dan 750 rpm. Nanofluida disintesis melalui metode dua tahap, yaitu dengan memproduksi partikel terlebih dahulu melalui proses dry milling, kemudian 0.1% w/v partikel hasil milling didispersikan ke dalam 100 ml air distilasi dengan menambahkan 3% w/v surfaktan SDBS. Pada penelitian ini partikel karbon dikarakterisasi menggunakan pengujian SEM, EDS, dan PSA. Nanofluida dikarakterisasi menggunakan pengujian konduktivitas termal, zeta potensial, dan viskositas. Sampel baja S45C dikarakterisasi menggunakan pengujian OES, uji kekerasan Rockwell, dan pengamatan mikrostruktur. Hasil yang didapatkan dari penelitian bahwa ukuran partikel mengalami peningkatan seiring dengan peningkatan waktu milling pada kecepatan milling 250 dan 500 rpm. Sedangkan pada kecepatan milling 750 rpm mengalami penurunan ukuran partikel. Ukuran partikel terendah diperoleh oleh sampel dengan parameter milling 10 jam/500 rpm, yaitu sebesar 700.5 d.nm. Ukuran partikel tersebut tidak masuk dalam rentang nanopartikel sehingga fluida pendingin yang difabrikasi dikategorikan sebagai thermal fluids. Nilai konduktivitas termal dan viskositas mengalami peningkatan secara tidak linear seiring dengan menurunnya ukuran partikel. Nilai konduktivitas dan viskositas tertinggi secara berurutan adalah sebesar 0.75 W/m.℃ dan 1.12 mPa.s pada thermal fluids 500 rpm/10 jam. Hasil pengamatan mikrostruktur dan kekerasan Rockwell menunjukkan bahwa sampel baja 250 rpm/10 jam dan 500 rpm/10 jam memiliki kekerasan tertinggi sebesar 52 HRC dengan fasa yang didominasi oleh martensite dan bainite.

---

The increased research on carbon-based nanofluids has resulted in an impetus to develop alternative nanofluids with relatively lower prices, namely nanofluids based on carbon nanoparticles derived from biomass carbon. This research was conducted to study the optimum conditions in the cooling process of S45C steel by looking at the effect of quench nanofluids based on carbon particles from dry milled coconut shell charcoal using various milling times and milling speed parameters. The variation of milling times used are 10, 15, and 20 hours, while the variation of milling speeds are 250, 500, and 750 rpm. Nanofluid was synthesized through a two-step method, first by producing particles through a dry milling process, then 0.1% w/v milled particles were dispersed into 100 ml of distilled water by adding 3% w/v SDBS surfactant. In this study, carbon particles were characterized using SEM, EDS, and PSA. Nanofluids were characterized using thermal conductivity, zeta potential, and viscosity. S45C steel samples were characterized using OES, Rockwell hardness test, and microstructural observations. The results obtained from the research show that the particle size will increase with increasing milling time at milling speeds of 250 and 500 rpm. Meanwhile, at a milling speed of 750 rpm, the particle size decreases with increasing milling time. The sample obtained the smallest particle size with a parameter of 10 hours/500 rpm, which was 700.5 nm. The particle size is not included in the nanoparticle range, therefore the fabricated cooling fluids are categorized as thermal fluids. The thermal conductivity and viscosity value increase non-linearly as the particle size decreases. The highest conductivity and viscosity values, respectively, were 0.75 W/m.℃ and 1.12 mPa.s at 500 rpm/10 hour thermal fluids. The results of microstructures and hardness observations showed that the steel sample at 250 rpm/10 hours and 500 rpm/10 hours had the highest hardness of 52 HRC with a phase dominated by martensite and bainite."

"Peningkatan sifat mekanis baja perkakas untuk pengerjaan panas telah menjadi perhatian dunia industri sebagai prioritas untuk menghasilkan produk dengan kualitas dan efektifitas produksi terbaik. Penelitian ini dilakukan dengan membandingkan sifat mekanis dari proses High Impact Treatment (HIT) yang mengalami pendinginan dengan media oli pada temperatur 180oC dan pendinginan oleh angin dan sifat mekanis yang diperoleh dengan menggunakan proses High speed quenching. Hasil penelitian ini digambarkan dalam grafik laju pendinginan, harga impak dan nilai kekerasan yang menjadi parameter dalam menentukan hasil yang dianggap lebih baik. Sampel dengan penggunaan metode HIT dengan media quenching oli memiliki nilai harga impak yang paling tinggi yaitu 25 J pada permukaan dan 28 J di bagian tengah sampel. Sementara proses high speed quenching memiliki nilai kekerasan paling tinggi dengan nilai 47 HRC di permukaan dan 45 di bagian tengah. Dengan tujuan meningkatkan ketangguhan baja perkakas, metode HIT dengan media quenching oli pada temperature 180oC dianggap mampu menjadi alternatif pengganti metode High speed quenching.

---

Improving the mechanical properties of hot work tool steel has become one of industry’s the biggest concern to get a better product by its quality and effectiveness of production. The research was conducted by comparing the mechanical properties of the High Impact Treatment (HIT) which is quenched by oil at temperatures of 180oC and gas quenching, and the mechanical properties which is obtained by using High speed quenching process. The results of this study were illustrated in the cooling rate graph, the impact values and hardness as the parameters that are considered in determining the better process. Samples of HIT process with oil quenching have the best impact value with 25 J on the surface and 28 J on its core. On the other hand, sample of high speed quenching claims the biggest value of 47 HRC for hardness on the surface and 45 HRC in the core. For improving the toughness of tool steel, HIT process with oil quenching medium at temperatures of 180oC is considered to be an alternative High speed quenching process."

"Papan PCB merupakan bahan penyusun utama dari perangkat elektronik. Seiring berjalannya waktu perkembangan perangkat listrik semakin tinggi dan meningkat hal ini juga berkaitan terhadap limbah yang dihasilkan terhadap lingkungan. Limbah papan PCB dapat dimanfaatkan salah satunya sebagai nanopartikel. Papan PCB disintesis menjadi nanopartikel dengan melakukan beberapa tahap diantaranya leaching menggunakan HCL 1 M selama 24 jam, Pirolisis dilakukan dengan gas flow 5L/menit pada suhu 500oC menggunakan gas argon, dan Dry milling selama 20 jam. Setelah disintesis dilakukan karakterisasi pada sebelum dan sesudah proses menggunakan pengujian XRF pada proses leaching, pengujian XRD pada proses pirolisis, dan pengujian PSA pada proses milling. Nanofluida disintesis dengan variabel kombinasi dari 0%, 0,1%, 0,3%, dan 0,5% nanopartikel dan 0%, 3%, 5%, dan 7% surfaktan. Hasil pendinginan cepat menggunakan nanofluida didapatkan dengan penambahan 0,3% nanopartikel tanpa surfaktan dimana mikrostruktur yang terbentuk didominasi oleh fasa martensite dengan beberapa fasa bainite. Sedangkan kekerasan yang didapat dengan nilai tertinggi yaitu 55 HRC pada penggunaan 0,5% nanopartikel tanpa surfaktan. Sedangkan nilai kekerasan terendah didapat dengan kombinasi 0,5% nanopartikel dan 5% surfaktan dengan nilai kekerasan 34 HRC. Penambahan surfaktan CTAB pada nanofluida sebagai aplikasi media pendinginan cepat kurang efektif dikarenakan karakteristik sifat CTAB yang sensitive terhadap panas menjadi gumpalan.

---

PCB board is the main constituent of electronic devices. As time goes by, the development of electrical devices is getting higher and increasing, this is also related to the waste they produce on the environment. PCB board waste can be used as nanoparticles. PCB boards were synthesized into nanoparticles by carrying out several steps including leaching using 1 M HCL for 24 hours, pyrolysis was carried out with a gas flow of 5L/minute at 500oC using argon gas, and dry milling for 20 hours. After being synthesized, characterization was carried out before and after the process using XRF testing in the leaching process, XRD testing in the pyrolysis process, and PSA testing in the milling process. The nanofluids were synthesized with variable combinations of 0%, 0.1%, 0.3%, and 0.5% nanoparticles and 0%, 3%, 5%, and 7% surfactants. Fast cooling results using a nanofluids were obtained by adding 0.3% nanoparticles without surfactants where the microstructure formed was dominated by the martensite phase with several bainite phases. While the hardness obtained with the highest value is 55 HRC using 0.5% nanoparticles without surfactants. While the lowest hardness value was obtained with a combination of 0.5% nanoparticles and 5% surfactants with a hardness value of 34 HRC. The addition of CTAB surfactants to nanofluids as fast cooling media applications is less effective due to the characteristics of CTAB which are sensitive to heat to form agglomerates."

"ABSTRAKPendinginan cepat mengambil bagian penting dalam proses perlakuan panas yang mengontrol struktur mikro, sehingga meningkatkan sifat mekaniknya. Proses perlakuan panas dimulai dengan pemanasan pada suhu tinggi, menahan waktu kemudian pendinginan cepat ke suhu kamar. Dibutuhkan media dengan konduktivitas termal yang baik yang dapat dicapai dengan penambahan nanopartikel ke media pendinginan, disebut sebagai nanofluida. Dalam penelitian ini, partikel karbon disiapkan dengan metode top-down, di mana pengurangan partikel karbon dilakukan oleh planetary ball-mill selama 15 jam pada 500 rpm. Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide digunakan sebagai surfaktan kationik untuk mengurangi aglomerasi pada partikel tersuspensi sehingga meningkatkan efisiensi pendinginan. Field-Emission Scanning Electron Microscope (FE-SEM), dan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDX) digunakan untuk mengamati komposisi bahan, ukuran partikel dan morfologi partikel, dan perubahan permukaan. Karakterisasi awal oleh FE-SEM menunjukkan bahwa ukuran partikel setelah penggilingan rata-rata sekitar 15 μm, oleh karena itu, masih belum dalam kisaran nanometer. Namun, hasil EDS menegaskan bahwa bubuk yang digunakan dalam penelitian ini adalah 99% karbon. Partikel karbon mikro ditambahkan sebagai partikel pada aquadest sebagai basis mikrofluida. Mikrofluida karbon berbasis air dengan volume 100 ml diproduksi dengan metode dua langkah, dengan mencampurkan partikel mikro karbon pada 0,1% wt%, dan 0,5 wt% dalam berbagai konsentrasi surfaktan kationik 1 wt%, 3 wt, dan 5 wt% masing-masing. Sampel baja karbon AISI 1045 atau JIS S45C diberi perlakuan panas dengan austenisasi pada 1000oC dalam tungku pemanas, diikuti dengan pendinginan cepat dalam cairan mikro sebagai pendinginan sedang yang menghasilkan diagram laju pendinginan. Sifat mekanis dan struktur mikro dari sampel yang dipadamkan akan diamati dengan melakukan pemeriksaan kekerasan dan pengamatan metalografi untuk menganalisis pengaruh berbagai karbon dan konsentrasi surfaktan yang digunakan dalam media quench mikrofluida karbon berbasis air.

---

ABSTRACTMicrostructure, thus enhance its mechanical properties. The heat treatment process starts with heating at an elevated temperatur, holding time then rapid cooling to room temperatur. It requires a medium with a good thermal conductivity that can be achieved by the addition of nanoparticles to the quench medium, referred to as nanofluids. In this research, carbon particles were prepared by the top-down method, where the reduction of carbon particle was done by planetary ball-mill for 15 hours at 500 rpm. Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide is utilized as a cationic surfactant in order to reduce agglomeration at suspended particles thus increase quenching efficiency. Field-Emission Scanning Electron Microscope (FE-SEM), and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDX) were used to observe the composition of material, particle size and particle morphology, and the change of the surface. Initial characterization by FE-SEM showed that the particle size after milling was averaged roughly at 15 µm, therefore, it was still not in the nanometer range. However, EDS result confirmed that the powder used in this research were 99% carbon. Carbon microparticles were added as the particle to distilled water as the microfluid base. Water-based carbon microfluid with a volume of 100 ml was produced by the two-step method, by mixing carbon microparticles at 0.1 wt%, and 0.5 wt% in various concentration of cationic surfactant of 1 wt%, 3 wt%, and 5wt % respectively. Samples of AISI 1045 or JIS S45C carbon steels were heat treated by austenizing at 1000oC in a heating furnace, followed by rapid quenching in microfluid as the medium quench resulting on cooling rate diagram. Mechanical properties and microstructures of the quenched samples will be observed by conducting hardness examination and metallography observation to analyze the effect of various carbon and surfactant concentration used in the water-based carbon microfluid quench medium."