Proses pengerasan (hardening) dilakukan pada logam, biasanya dilakukan untuk memperoleh sifat tahan aus yang tinggi dan mendapatkan kekerasan yang lebih tinggi, atau kekuatan (Fatigue Limit/Strength) yang lebih baik. Pengerasan merupakan salah satu proses perlakuan panas, dimana baja dipanaskan pada suhu tertentu diatas temperatur kritis (ae3) dan kemudian ditahan sampai beberapa lama. Kemudian didinginkan atau dicelup kedalam air, oli atau larutan garam tergantung pada tipe baja tersebut.
Pengerasan dilakukan dengan memanaskan baja ke daerah austenit lalu mendinginkannya dengan cepat, dengan pendinginan cepat ini terbentuk martensite yang keras.
Temperatur pemanasannya (Temperatur Austenitising), lamanya holding time, dan laju pendinginan unutk pengerasan ini banyak tergantung pada komposisi kimia dari baja.
Prosedur Proses Pengerasan
Untuk baja hypoeutectoid dipanasi dari 30°C sampai 50°C diatas garis ae3, pada baja ini struktur ferrite + pearlite dirubah menjadi struktur austenite. Sedangakan baja hypereutectoid yang dipanasi hingga diatas titik ae1 maka struktur pearlite + cementite juga berubah menjadi austenite. Walaupun tidak semua cementite berubah menjadi austenite, laju pendinginan yang sangat tinggi daripada kecepatan kritis akan dapat membuat austenite menjadi supercooled ke titik martensite.
Baja yang dikeraskan ini dalam kondisi mengalami tegangan dan sangat rapuh sekali, sehingga tidak dapat digunakan untuk pemakaian yang praktis. Untuk itu maka setelah baja mengalami pengerasan (Hardening), maka baja ditemper untuk menurunkan sifat rapuh, melepaskan tegangan dalam (Internal Stress) yang terjadi saat pengerasan, dan untuk memperbaiki sifat mekanis baja tersebut.
Tujuan utama proses pengerasan (Hardening) dan tempering pada baja perkakas ialah untuk meningkatkan kekerasannya dan meningkatkan daya tahan terhadap gesekan, mempertahankan sifat tangguh, sedangkan untuk baja struktur maka pengerasan dan tempering itu bertujuan untuk mendapatkan suatu kombinasi antara kekuatan tinggi, keuletan dan ketangguhannya.
pre-heating atau pemanasan mula ditujukan untuk meminimalkan efek distorsi temperatur, oleh karena itu harus dilakukan pemanasan secara bertahap sebelum akhirnya mencapai temperatur austenite. Selama tahapan inti dengan permukaannya, tahapan yang dilakukan yaitu pada temperatur 500°C
Austenisasi
Strukur austenit merupakan syarat untuk memperoleh struktur permukaan baja yang keras. Karena hanya austenit yang dapat bertransformasi menjadi martensit. Austenit adalah proses pemanasan baja pada daerah temperatur kritis diatas ae1 atau diatas temperatur ae3.
Apabila pada saat pemanasan terjadi atau terdapat struktur lain maka setelah dicelup akan diperoleh struktur yang tidak sepenuhnya martensite. Struktur yang bersifat lunak adalah ferrit, sedangkan yang bersifat keras adalah karbida, yang kekerasan maksimumnya belum tercapai. Jika masih terdapat karbida, maka berarti belum seluruh karbon larut dalam austenit, padahal kekerasan martensit sangat tergantung pada kadar karbon dalam austenit.
Dengan temperatur pemanasan yang lebih tinggi maka akan diperoleh kekerasan yang tinggi pula, oleh karena makin banyaknya karbida yang larut, maka makin besar butiran austenite.
Suhu dan Waktu Tahan Pengerasan
Suhu pengerasan tergantung pada komposisi kimia dari baja tersebut, khususnya kadar karbon. Untuk pemanasan yang lebih lambat, maka akan terbentuk fasa austenite dan akan segera melewati garis ae3 sehingga waktu tahan tidak diperlukan lagi.
Setiap temperatur pengerasan membutuhkan waktu tahan tertentu untuk mendapatkan hasil kekerasan maksimum yang seharusnya didapat pada pengerasan. Waktu tahan yang terlalu singkat, akan menyebabkan kekerasan yang lebih rendah karena jumlah karbida belum cukup dalam struktur baja tersebut. Waktu tahan yang terlalu lama juga akan menyebabkan kekerasan yang lebih rendah, hal ini karena besarnya ukuran butir serta jumlah austenite sisa meningkat.
Membatasi struktur butir kasar yang terjadi sebagai akibat pengerjaan sebelumnya (seperti Rolling, Forging, atau Stamping) pada baja tersebut, sehingga struktur yang terjadi lebih
Untuk mendapatkan struktur yang lebih merata (Uniform).
Untuk menaikkan kekuatan baja karbon menengah hingga tingkat 4). Meningkatkan mampu kerja mesin pada baja karbon rendah.
Meningkatkan kemampuan mampu
Mengurangi tegangan internal yang ada (Internal Stress).
Mengeliminasi jaringan cementite pada batas butir baja hypereutectoid,dan 8). Secara umum untuk meningkatkan sifat engineering
Jika dalam proses normalising dilakukan pendingian cepat (pendinginan udara) akan menyebabkan dekomposisi austenite pada suhu rendah. Hal ini akan menambah penyebaran campuran ferrite-cementite (Pearlite) dan meningkatkan jumlah eutectoid.
Pendinginan udara yang dilakukan pada proses normalising baja paduan akan membuat austenite sangat stabil akibatnya dekomposisi austenite pada tingkat supercooling. Kondisi inilah yang menyebabkan terjadinya struktur baja keras seperti martensit.
Pencelupan (Quenching)
Proses pencelupan adalah merupakan laju pendinginan yang akan menentukan struktur, kekerasan serta kekuatan yang dihasilkan. Laju pendinginan haruslah melampaui laju pendinginan kristis, sehingga akan menghasilkan struktur martensite.
Laju pendinginan yang terjadi pada material tergantung dari beberapa faktor, yaitu : media pendingin, temperatur media pendingin dan sirkulasi pada media pendingin. Media pendingin ada beberapa macam yaitu media air, minyak atau oli, air garam dan sebagainya.
Air dan udara merupakan media pendinginan utama, sebagian besar pendinginan memakai media ini. Air memberikan kecepatan pendinginan tiga kali lebih tinggi dari pada udara dan biasanya digunakan untuk pencelupan plain carbon steel. Sedangkan udara atau oli digunakan untuk pendinginan baja paduan yang dikeraskan.
Untuk jasa hardening hubungi kami di Wa 08126067928
“Jasa Hardening di Medan Hubungi kami di Wa 08126067928 Info Lainnya : Klik Jasa Hardening di Medan Layanan Hardening Murah Bengkel bubut murah di Medan, apabila Anda lagi butuh layanan. Selengkapnya
“Jasa Hardening di Medan
Info : Klik Jasa Hardening di Medan
Proses Pengerasan (hardening)
Proses pengerasan (hardening) dilakukan pada logam, biasanya dilakukan untuk memperoleh sifat tahan aus yang tinggi dan mendapatkan kekerasan yang lebih tinggi, atau kekuatan (Fatigue Limit/Strength) yang lebih baik. Pengerasan merupakan salah satu proses perlakuan panas, dimana baja dipanaskan pada suhu tertentu diatas temperatur kritis (ae3) dan kemudian ditahan sampai beberapa lama. Kemudian didinginkan atau dicelup kedalam air, oli atau larutan garam tergantung pada tipe baja tersebut.
Pengerasan dilakukan dengan memanaskan baja ke daerah austenit lalu mendinginkannya dengan cepat, dengan pendinginan cepat ini terbentuk martensite yang keras.
Temperatur pemanasannya (Temperatur Austenitising), lamanya holding time, dan laju pendinginan unutk pengerasan ini banyak tergantung pada komposisi kimia dari baja.
Prosedur Proses Pengerasan
Untuk baja hypoeutectoid dipanasi dari 30°C sampai 50°C diatas garis ae3, pada baja ini struktur ferrite + pearlite dirubah menjadi struktur austenite. Sedangakan baja hypereutectoid yang dipanasi hingga diatas titik ae1 maka struktur pearlite + cementite juga berubah menjadi austenite. Walaupun tidak semua cementite berubah menjadi austenite, laju pendinginan yang sangat tinggi daripada kecepatan kritis akan dapat membuat austenite menjadi supercooled ke titik martensite.
Baja yang dikeraskan ini dalam kondisi mengalami tegangan dan sangat rapuh sekali, sehingga tidak dapat digunakan untuk pemakaian yang praktis. Untuk itu maka setelah baja mengalami pengerasan (Hardening), maka baja ditemper untuk menurunkan sifat rapuh, melepaskan tegangan dalam (Internal Stress) yang terjadi saat pengerasan, dan untuk memperbaiki sifat mekanis baja tersebut.
Tujuan utama proses pengerasan (Hardening) dan tempering pada baja perkakas ialah untuk meningkatkan kekerasannya dan meningkatkan daya tahan terhadap gesekan, mempertahankan sifat tangguh, sedangkan untuk baja struktur maka pengerasan dan tempering itu bertujuan untuk mendapatkan suatu kombinasi antara kekuatan tinggi, keuletan dan ketangguhannya.
Proses Pemanasan Mula ( Pre-Heating)
pre-heating atau pemanasan mula ditujukan untuk meminimalkan efek distorsi temperatur, oleh karena itu harus dilakukan pemanasan secara bertahap sebelum akhirnya mencapai temperatur austenite. Selama tahapan inti dengan permukaannya, tahapan yang dilakukan yaitu pada temperatur 500°C
Austenisasi
Strukur austenit merupakan syarat untuk memperoleh struktur permukaan baja yang keras. Karena hanya austenit yang dapat bertransformasi menjadi martensit. Austenit adalah proses pemanasan baja pada daerah temperatur kritis diatas ae1 atau diatas temperatur ae3.
Apabila pada saat pemanasan terjadi atau terdapat struktur lain maka setelah dicelup akan diperoleh struktur yang tidak sepenuhnya martensite. Struktur yang bersifat lunak adalah ferrit, sedangkan yang bersifat keras adalah karbida, yang kekerasan maksimumnya belum tercapai. Jika masih terdapat karbida, maka berarti belum seluruh karbon larut dalam austenit, padahal kekerasan martensit sangat tergantung pada kadar karbon dalam austenit.
Dengan temperatur pemanasan yang lebih tinggi maka akan diperoleh kekerasan yang tinggi pula, oleh karena makin banyaknya karbida yang larut, maka makin besar butiran austenite.
Suhu dan Waktu Tahan Pengerasan
Suhu pengerasan tergantung pada komposisi kimia dari baja tersebut, khususnya kadar karbon. Untuk pemanasan yang lebih lambat, maka akan terbentuk fasa austenite dan akan segera melewati garis ae3 sehingga waktu tahan tidak diperlukan lagi.
Setiap temperatur pengerasan membutuhkan waktu tahan tertentu untuk mendapatkan hasil kekerasan maksimum yang seharusnya didapat pada pengerasan. Waktu tahan yang terlalu singkat, akan menyebabkan kekerasan yang lebih rendah karena jumlah karbida belum cukup dalam struktur baja tersebut. Waktu tahan yang terlalu lama juga akan menyebabkan kekerasan yang lebih rendah, hal ini karena besarnya ukuran butir serta jumlah austenite sisa meningkat.
Normalising
Proses normalising bertujuan untuk:
Jika dalam proses normalising dilakukan pendingian cepat (pendinginan udara) akan menyebabkan dekomposisi austenite pada suhu rendah. Hal ini akan menambah penyebaran campuran ferrite-cementite (Pearlite) dan meningkatkan jumlah eutectoid.
Pendinginan udara yang dilakukan pada proses normalising baja paduan akan membuat austenite sangat stabil akibatnya dekomposisi austenite pada tingkat supercooling. Kondisi inilah yang menyebabkan terjadinya struktur baja keras seperti martensit.
Pencelupan (Quenching)
Proses pencelupan adalah merupakan laju pendinginan yang akan menentukan struktur, kekerasan serta kekuatan yang dihasilkan. Laju pendinginan haruslah melampaui laju pendinginan kristis, sehingga akan menghasilkan struktur martensite.
Laju pendinginan yang terjadi pada material tergantung dari beberapa faktor, yaitu : media pendingin, temperatur media pendingin dan sirkulasi pada media pendingin. Media pendingin ada beberapa macam yaitu media air, minyak atau oli, air garam dan sebagainya.
Air dan udara merupakan media pendinginan utama, sebagian besar pendinginan memakai media ini. Air memberikan kecepatan pendinginan tiga kali lebih tinggi dari pada udara dan biasanya digunakan untuk pencelupan plain carbon steel. Sedangkan udara atau oli digunakan untuk pendinginan baja paduan yang dikeraskan.
Untuk jasa hardening hubungi kami di Wa 08126067928
Info Lainnya : Klik Jasa Hardening di Medan
“
Jasa Hardening di Medan
“Jasa Hardening di Medan Hubungi kami di Wa 08126067928 Info Lainnya : Klik Jasa Hardening di Medan Layanan Hardening Murah Bengkel bubut murah di Medan, apabila Anda lagi butuh layanan. Selengkapnya
Continue Reading