PENGARUH PERLAKUAN PANAS (QUENCH-TEMPER) PADA PENGELASAN BAJA TAHAN KARAT STAVAX ESR DENGAN ELEKTRODA E 308

Yoyo Wibisono, Prof. Ir. Mochammad Noer Ilman, S.T., M.Sc., Ph.D. IPM., ASEAN Eng

2007 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Metode untuk menyambung suatu logam sudah dikenal sejak dahulu, sampai kini penggunaan teknologi las saat ini sangat luas dan terus berkembang sesuai pertumbuhan industri di seluruh dunia. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa pengaruh perlakuan panas (quench-temper) terhadap kekuatan tarik, kekuatan impak, kekerasan, dan struktur material baik mikro maupun makro dari pengelasan material stainless steel STAVAK ESR dengan elektroda E 308. Baja tahan karat stavak ESR termasuk dalam baja perkakas, dengan komposisi paduan 0,38% C; 13,6% Cr; 0,3% V; 0,5% Mn; dan 0,8% Si. Baja tahan karat ini memiliki keunggulan dalam hal tahan korosi, mudah dipoles, baik untuk proses permesinan, tahan gesekan, dan memiliki kestabilan pada proses hardening sehingga dapat digunakan untuk cetakan plastik (plastics mould). Elektroda 308 memiliki komposisi 0,08% C; 19,5% Cr; 10,5% Ni; 2,5% Mn; dan 0,9% Si. Jenis pengelasan yang digunakan adalah Shielded Metal Arc Welding (SMAW) atau las busur listrik elektroda terbungkus. Jenis sambungan yang digunakan adalah sambungan alur V ganda. Variasi dalam penelitian yang dilakukan adalah variasi raw material, quench tanpa temper, quench-temper 2000C, quench-temper 3000C, quench-temper 5000C, dan quench-temper 6000C. Sebelum benda uji di-quench, benda uji dipanaskan selama 30 menit pada suhu austenit yaitu pada suhu 10300C namun sebelumnya benda uji terlebih dahulu dipanaskan selama 1 jam pada suhu 7000C sebagai pemanasan awal (preheated). Quench dilakukan pada udara bebas, setelah itu masing-masing benda uji di-temper dengan suhu sesuai variasi pada penelitian. Hasil pengujian kekerasan menunjukkan pada daerah logam las tidak terjadi perbedaan kekerasan yang besar. Hal tersebut disebabkan karena elektroda yang digunakan adalah E 308 yang termasuk tipe baja tahan karat austenitic yang nontreatmentable. Pada daerah HAZ kekerasan tertinggi terdapat pada variasi quench tanpa temper dengan nilai kekerasan rata-rata 675 Kg/mm2 dan kekerasan terendah pada variasi quench-temper 6000C dengan nilai kekerasan rata-rata 339 Kg/mm2. Pada daerah logam induk kekerasan tertinggi didapat pada variasi quench tanpa temper dengan nilai kekerasan rata-rata 655 Kg/mm2 dan kekerasan terendah pada variasi raw material dengan nilai kekerasan rata-rata 209 Kg/mm2. Pada hasil pengujian tarik didapat nilai kekuatan tarik yang tidak jauh berbeda pada semua variasi hal ini karena terjadi patah pada daerah logam las yang merupakan logam nontreatmentable. Nilai kekuatan tarik rata-rata dari pengujian ini adalah 61 Kg/mm2. Pada pengujian impak didapat nilai impak tertinggi pada variasi raw material dengan nilai impak 53 J/mm2 sedangkan nilai impak terendah didapat pada variasi quench tanpa temper dengan nilai impak 11 J/mm2. Dari foto struktur mikro menunjukkan pada logam las tidak terjadi perubahan struktur sedangkan pada daerah HAZ dan logam induk terjadi perubahan struktur yaitu terbentuk struktur martensit yang keras dan getas.

Kata Kunci : Quench, temper, hardening, elektroda, SMAW, preheated