HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
Penelitian terhadap kekuatan lelah baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730 telah dilakukan pada lingkungan kelembaban tinggi yaitu pada kelembaban relatif 70%, 75%, 80%, 85% dan 90% menggunakan mesin uji fatik tipe cantilever . Hasil pengujian pada lingkungan kelembaban relatif tersebut ditampilkan dalam bentuk kurva S-N sebagaimana yang ditunjukkan pada Gambar 4.1 dan Gambar 4.2.
Gambar 4.1 menunjukkan kurva S-N dari baja Thyrodur 1730, pada temperatur ruangan pengujian 30oC. Pada Gambar 4.1 terlihat bahwa garis kurva kelembaban relatif 90% dengan kekuatan lelah 261,11 MPa lebih rendah dari garis kurva pada kelembaban relatif 85% dengan kekuatan lelah 334,23 MPa, garis kurva pada kelembaban relatif 85% lebih rendah dari garis kurva pada kelembaban relatif 80% dengan kekuatan lelah 365,56 MPa, garis kurva pada kelembaban relatif 80% lebih rendah dari garis kurva pada kelembaban relatif 75% dengan kekuatan lelah 407,34 MPa, dan garis kurva pada kelembaban relatif 75% lebih rendah dari garis kurva pada kelembaban relatif 70% dengan kekuatan lelah 438,67 MPa. Sedangkan pada kelembaban relatif 95% sampai 100% garis kurva hampir berimpit, hal ini
menunjukkan kekuatan lelah baja tidak begitu dipengaruhi oleh peningkatan kelembaban relatif dari 95% sampai 100%.
Garis kurva yang semakin rendah ini menunjukkan kekuatan lelah mengalami penurunan seiring dengan menurunnya garis kurva, atau kekuatan lelah baja Thyrodur 1730 semakin menurun dengan bertambahnya tingkat kelembaban relatif lingkungan pengujian atau baja Thyrodur 1730 dipengaruhi oleh kelembaban tinggi atau baja Thyrodur 1730 mengalami kegagalan lebih cepat dengan meningkatnya kelembaban relatif lingkungan. 0 100 200 300 400 500 600 700 800
1.E+00 1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05 1.E+06 1.E+07 1.E+08
Siklus (N ) K e ku atan L e lah , S (M P a) 7 0 % R H , 30 'C Te m p. R u an g 7 5 % R H , 30 'C Te m p. R u an g 8 0 % R H , 30 'C Te m p. R u an g 8 5 % R H , 30 'C Te m p. R u an g 9 0 % R H , 30 'C Te m p. R u an g 9 5 % R H , 30 'C Te m p. R u an g 1 0 0% R H , 3 0 'C Tem p . R ua n g Thyrodur 1730
Gambar 4.1. Kurva S-N Baja Thyrodur 1730
Gambar 4.2 merupakan kurva S-N dari baja HQ 705, pada temperatur lingkungan pengujian 30oC. Pada Gambar 4.2 terlihat bahwa garis kurva kelembaban relatif 90% dengan kekuatan lelah 417,78 MPa lebih rendah dari garis kurva pada kelembaban relatif 85%, dengan kekuatan lelah 449,12 MPa, garis kurva pada kelembaban relatif 85% lebih rendah dari garis kurva pada kelembaban relatif 80% dengan kekuatan lelah 501,34 MPa, garis kurva pada kelembaban relatif 80% lebih rendah dari garis kurva pada kelembaban relatif 75% dengan kekuatan lelah 522,23 MPa, dan garis kurva pada kelembaban relatif 75% lebih rendah dari garis kurva 70% dengan kekuatan lelah 564,01 MPa.
Garis kurva yang semakin rendah ini menunjukkan kekuatan lelah mengalami penurunan seiring dengan menurunnya garis kurva, atau kekuatan lelah baja HQ 705 semakin menurun dengan bertambahnya tingkat kelembaban relatif lingkungan pengujian. 0 2 0 0 4 0 0 6 0 0 8 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 . E + 0 0 1 . E + 0 1 1 . E + 0 2 1 . E + 0 3 1 . E + 0 4 1 . E + 0 5 1 . E + 0 6 1 . E + 0 7 1 . E + 0 8 S ik lu s ( N ) K e k u a ta n L e la h , S ( M P a ) 7 0 % R H , 3 0 'C T e m p . R u a n g 7 5 % R H , 3 0 'C T e m p . R u a n g 8 0 % R H , 3 0 'C T e m p . R u a n g 8 5 % R H , 3 0 'C T e m p . R u a n g 9 0 % R H , 3 0 'C T e m p . R u a n g 9 5 % R H , 3 0 'C T e m p . R u a n g 1 0 0 % R H , 3 0 'C T e m p . R u a n g H Q 7 0 5
Garis kurva yang semakin menurun dengan semakin tinggi tingkat kelembaban relatif lingkungan pengujian menunjukkan bahwa baja HQ 705 dipengaruhi oleh lingkungan kelembaban tinggi, sebagaimana yang terjadi pada baja Thyrodur 1730 mengalami kegagalan lebih cepat dengan meningkatnya kelembaban relatif lingkungan, tetapi baja HQ 705 mempunyai endurance limit yang lebih tinggi dari baja Thyrodur 1730 atau baja HQ 705 mempunyai kekuatan lelah lebih besar dari baja Thyrodur 1730, yang disebabkan oleh kekuatan tarik baja HQ 705 lebih tinggi dari kekuatan tarik baja Thyrodur 1730.
Gambar 4.3. Hubungan antara Kekuatan Lelah baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730 dengan Kelembaban Relatif pada Siklus 106
Gambar 4.3 menunjukkan hubungan antara kekuatan lelah baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730 dengan kelembaban relatif lingkungan pada siklus 106. Kekuatan lelah baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730 menunjukkan penurunan atau dipengaruhi oleh lingkungan berkelembaban tinggi. Penurunan mulai terjadi pada kelembaban relatif 70% sampai kelembaban relatif 90%. Garis kurva penurunan kekuatan lelah baja HQ 705 mempunyai kemiringan lebih rendah dari kemiringan garis kurva baja Thyrodur 1730, sehingga dari kemiringan garis kurva ini diketahui bahwa penurunan kekuatan lelah baja HQ 705 lebih rendah dari penurunan kekuatan lelah baja Thyrodur 1730, yang dapat dihitung dengan selisih harga kekuatan lelah pada lingkungan kelembaban 90% dengan 70% dan diperoleh bahwa penurunan kekuatan lelah baja HQ 705 sebesar 25,92 %, dan penurunan kekuatan lelah baja Thyrodur 1730 sebesar 40,47 %.
4.2. Pembahasan
Peninjauan penyebab penurunan kekuatan lelah baja HQ 705 yang lebih rendah dibandingkan baja Thyrodur 1730 dapat dibahas pada perbedaan yang terdapat pada baja HQ 705 yaitu baja HQ 705 sudah diberikan perlakuan treatment awal untuk meningkatkan kekuatan dan meningkatkan ketanggguhan material yang dijual ke konsumen, dengan kelebihan dari baja Thyrodur 1730 yaitu walaupun sudah diberikan perlakuan panas masih bisa dimesin dengan baik sebagaimana baja Tyhrodur 1730 hasil produksi yang belum diberikan perlakuan panas atau material yang masih membutuhkan perlakuan panas lanjutan untuk meningkatkan
kekuatan atau ketangguhan. Perbedaan ini memberikan perbedaan tingkat kekuatan lelah dan batas ketahanan baja , akan tetapi kedua baja tetap mengalami penurunan kekuatan lelah akibat pengaruh kelembaban tinggi yaitu pada kelembaban relatif 70% sampai 90%.
Penurunan kekuatan lelah pada kelembaban relatif 70% sampai 90% ini disebut baja mengalami transisi tegangan sebagaimana pernyataan Ko Hang Nam (2003) terhadap baja High Carbon Chromium dilingkungan kelembaban relatif 85%. Transisi tegangan ini merupakan penurunan kekuatan lelah yang memindahkan batas kekuatan lelah pada tingkat yang lebih rendah . Baja HQ 705 mempunyai kekuatan lelah 25,92% lebih rendah dan baja Thyrodur 1730 40,47% lebih rendah dari batas kekuatan lelah yang harus dimiliki baja tersebut.
Penurunan kekuatan lelah baja HQ 705 jika dibandingkan dengan penurunan kekuatan lelah baja TEW 6582 menunjukkan penurunan yang hampir sama tetapi berbeda dalam hal kekuatan tarik yaitu kekuatan tarik baja HQ 705 lebih besar dari kekuatan tarik baja TEW 6582, sehingga dari keadaan ini dapat dinyatakan bahwa pengaruh lingkungan kelembaban tinggi pada baja HQ 705 dan TEW 6582 adalah sama, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.4. tetapi terdapat perbedaan yang cukup besar pada baja Thyrodur 1730 yaitu terjadi penurunan kekuatan lelah lebih besar pada lingkungan kelembaban tinggi, yang menunjukkan baja Thyrodur 1730 sangat sensitif terhadap kelembaban tinggi dibandingkan baja HQ 705.
0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0 5 0 0 5 5 0 6 0 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 R e l a ti ve H u m i d i ty % K e ku at a n Le la h S, (M P a ) T E W 6 5 8 2 E M S 4 5 S 4 5 C S S 4 0 0 H Q 7 0 5 T h y r o d u r 1 7 3 0
Gambar 4.4. Hubungan antara Kekuatan Lelah baja HQ 705, baja Thyrodur 1730 TEW 6582, EMS 45, S45C, dan SS 400 dengan Kelembaban Relatif pada Siklus 106
Gambar 4.4 menunjukkan baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730 mengalami transisi tegangan pada lingkungan kelembaban relatif 70% atau mengalai perubahan tegangan ke arah penurunan tegangan sampai pada kelembaban relatif 90%, sehingga daerah transisi berkisar antara kelembaban relatif 70% sampai 90%.
Untuk mengetahui kenapa terjadi perbedaan penurunan kekuatan lelah pada baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730 yang cukup besar, dapat ditinjau dengan
SEM (Scanning Electron Microscope). Pengamatan dilakukan terhadap spesimen yang mengalami perpatahan pada siklus di atas N = 106, sedangkan terhadap spesimen dengan siklus di bawah N = 106 tidak dilakukan pengamatan dengan SEM karena terjadinya perpatahan pada spesimen lebih besar disebabkan oleh pembebanan, sedangkan kelembaban belum berpengaruh karena lingkungan membutuhkan waktu untuk dapat menyebabkan korosi pada material, dan untuk spesimen dengan siklus di atas N = 107 tidak dilakukan pengamatan karena material yang telah melewati siklus N = 107 dianggap tidak akan mengalami perpatahan lagi.
Gambar 4.5. Permukaan patah dari baja HQ 705 di lingkungan kelembaban relatif 90% pada N = 106, Temperatur 30oC
Pada Gambar 4.5 dapat dilihat bahwa pada kelembaban relatif 90% baja HQ 705 mengalami keretakan yang cukup panjang dibandingkan kelembaban yang lebih rendah yaitu pada kelembaban relatif 85% yang dapat dilihat pada Gambar 4.6. dimana retakan terjadi menjalar tegak lurus pembebanan tarik dan sedikit bergeser
arahnya akibat pembebanan puntir. Retakan tampak dimulai dari titik ketidakmulusan bahan atau cacat titik yang dibentuk oleh korosi pada permukaan baja . Cacat titik yang berbentuk lobang ini disebut korosi pit yang ditimbulkan oleh lingkungan kelembaban tinggi . Dalil (2005) menemukan ukuran korosi pit yang terbentuk akan semakin besar dengan meningkatnya kelembaban relatif lingkungan.
Arah retakan sejajar bidang slip akibat pembebanan rotating dan tegak lurus arah pembebanan bending. Dari arah retakan ini diasumsikan bahwa terjadinya keretakan tidak disebabkan pembebanan berlebih tetapi oleh siklus pembebenan berulang yang menyebabkan slip pada permukaan dan dengan adanya O2 dan H2O
dipermukaan baja pada kelembaban relatif yang tinggi terjadi korosi pada bidang slip yang terbuka. Lobang yang dibentuk oleh korosi ini menjadi inisial terbentuknya keretakan. Keretakan yang terbentuk akan bergerak lebih cepat menuju kedalam (dari permukaan menuju ketitik pusat specimen uji, Fuch, 1980). Penjalaran retak ini sangat cepat menyebabkan kegagalan, sehingga pada pembebanan fatik kegagalan terjadi secara tiba-tiba atau tanpa ada tanda-tanda awal yang dapat dilihat secara makro.
Gambar 4.6. Permukaan patah dari baja HQ 705 di lingkungan
kelembaban relatif 85% pada N = 106, Temperatur 30oC
Keretakan yang terjadi pada Gambar 4.6, juga terjadi sebgaimana keretakan pada Gambar 4.5, tetapi denga lingkungan kelembaban yang lebih rendah sehingga jumlah uap air dan udara dipermukaan lebih sedikit yang memicu terjadinya keretakan dipermukaan baja. Keretakan tampak lebih halus dan pendek dibandingkan keretakan yang terlihat pada permukaan baja dilingkungan kelembaban relatif 90%.
Gambar 4.7. Permukaan patah dari baja HQ 705 di lingkungan
kelembaban relatif 80% pada N = 106, Temperatur 30oC
Keretakan yang ditunjukkan pada Gambar 4.7 adalah keretakan yang terjadi pada baja HQ 705 dilingkungan kelembaban relatif 80%. Keretakan terlihat lebih kecil dengan jumlah yang juga relatif lebih sedikit dibanding keretakan yang terjadi
pada kelembaban relatif 85%. Keretakan yang muncul sedikit tetapi bidang slip untuk inisial keretakan tampak cukup banyak . Bidang slip ini sangat potensial untuk tempat terjadinya keretakan dilingkungan kelembaban lebih tinggi dari 80% seperti pada Gambar 4.5 , dimana keretakan tampak lebih jelas.
Gambar 4.8. Permukaan patah dari baja HQ 705 di lingkungan
kelembaban relatif 75% pada N = 106, Temperatur 30oC Gambar 4.8 menunjukkan permukaan apath dari baja HQ 705 dilingkungan kelembaban relatif 75%. Keretakan tampak lebih halus dibandingkan keretakan yang ditunjukkan pada lingkungan kelembaban relatif lebih tinggi, tetapi bidang slip untuk inisial keretakan tampak dengan jelas didekat titik ketidakmulusan permukaan baja.
Gambar 4.9. Permukaan patah dari baja HQ 705 di lingkungan
kelembaban relatif 70% pada N = 106, Temperatur 30oC Gambar 4.9 menunjukkan permukaan patah dari baja HQ 705 dilingkungan kelembaban relatif 70%. Keretakan lebih halus dan lebih sedikit dibandingkan keretakan yang ditunjukkan pada lingkungan kelembaban relatif lebih tinggi, bidang slip sebagai inisial keretakan juga sedikit dan titik-titik ketidakmulusan permukaan juga tampak sedikit . Sehingga pada kelembaban relatif 70%, pengaruh kelembaban relatif belum besar pengaruhnya terhadap terjadinya keretakan , tetapi keretakan yang halus pada permukaan menunjukkan terdapat sedikit pengaruh kelembaban. Merujuk pada Gambar 4.8, keretakan yang halus pada permukaan baja dilingkungan kelembaban relatif 70% merupakan awal dari terjadinya transisi tegangan.
Gambar 4.10. Permukaan patah dari baja Thyrodur 1730 di lingkungan kelembaban relatif 90% pada N = 106, Temperatur 30oC
Gambar 4.10 menunjukkan permukaan patah dari baja Thyrodur 1730 dilingkungan kelembaban relatif 90%. Pada gambar tersebut terlihat keretakan yang cukup banyak dan tampak dengan jelas. Keretakan pada baja Thyrodur 1730 ini juga tampak lebih jelas dibandingkan keretakan yang muncul pada permukaan baja HQ
705 dilingkungan kelembaban relatif 90%. Dengan perbandingan keretakan yang tampak pada kedua baja akan memberikan informasi bahwa baja Thyrodur 1730 lebih mudah mengalami keretakan pada lingkungan relatif 90%, dan sesuai dengan Gambar 4.3, transisi tegangan yang terjadi pada baja Thyrodur 1730 jauh lebih besar dari transisi tegangan baja HQ 705 , hal ini dibenarkan oleh ukuran dan jumlah keretakan yang terjadi pada permukaan kedua baja tersebut. Dengan kondisi permukaan baja Thyrodur 1730 dan baja HQ 705 dapat dinyatakan bahwa baja Thyrodur 1730 lebih sensitif terhadap kelembaban relatif yang tinggi dibandingkan baja HQ 705.
Gambar 4.11. Permukaan patah dari baja Thyrodur 1730 di lingkungan kelembaban relatif 85% pada N = 106, Temperatur 30oC
Gambar 4.11 menunjukkan permukaan baja Thyrodur 1730 dilingkungan kelembaban relatif 85%. Keretakan tampak lebih sedikit dibandingkan keretakan pada permukaan baja dilingkungan kelembaban relatif 90%, walaupun dalam ukuran panjang keretakan yang hampir sama. Sehingga kelembaban relatif sangat berpengaruh terhadap terjadinya keretakan pada baja. Pengaruh kelembaban relatif ini
sangat jelas pada baja Thyrodur 1730 dibandingkan baja HQ 705, dengan melihat perbedaan antara satu tingkat kelembaban relatif lingkungan pengujian. Sensitifnya baja Thyrodur 1730 terhadap kelembaban tinggi sudah terbukti dan perlu mendapat perhatian dalam pemakaian terhadap pengaruh lingkungan kerkelembaban.
Gambar 4.12. Permukaan patah dari baja Thyrodur 1730 di lingkungan kelembaban relatif 80% pada N = 106, Temperatur 30oC
Gambar 4.12 menunjukkan permukaan baja Thyrodur 1730 dilingkungan kelembaban relatif 80%. Keretakan terlihat panjangdan lebih halus dibandingkan keretakan pada lingkungan kelembaban relatif 80% dan 90%. Bidang slip tampak dengan jelas sebagai tempat munculnya keretakan.
Gambar 4.13. Permukaan patah dari baja Thyrodur 1730 di lingkungan kelembaban relatif 75% pada N = 106, Temperatur 30oC
Gambar 4.13 menunjukkan permukaan baja Thyrodur 1730 dilingkungan kelembaban relatif 75% . Pada lingkungan relatif 75% ini terdapat perbedaan permukaan dengan lingkungan 80%, 85% dan 90%, yaitu keretakan yang muncul dan bidang slip permukaan yang sedikit. Titik-titik atau cacat permukaan terlihat dengan keretakan yang memanjang tetapi bidang slip dan keretakan halus sedikit terlihat, dan begitu juga pada Gambar 4.14 yang menunjukkan permukaan baja Thyrodur 1730 dilingkungan kelembaban relatif 70%. Sehingga dari kondisi ini dapat diinformasikan bahwa kelembaban relatif diatas 75% jauh lebih mempengaruhi baja Thyrodur 1730 dibandingkan dilingkungan kelembaban relatif lebih rendah.
Gambar 4.14. Permukaan patah dari baja Thyrodur 1730 di lingkungan kelembaban relatif 70% pada N = 106, Temperatur 30oC
Permukaan baja Thyrodur 1730 dilingkungan kelembaban relatif 70% seperti ditunjukkan pada Gambar 4.14 mempunyai keretakan yang lebih pendek dan dalam
jumlah yang sedikit. Bidang slip sebagai inisial keretakan pada permukaan tidak begitu terlihat, sehingga kelembaban relatif 70% ini tidak begitu mempengaruhi baja Thyrodur 1730, tetapi transisi tegangan dimulai dari kelembaban relatif 70% ini sesuai pada Gambar 4.3 .
Hasil pengamatan dengan SEM dari Gambar 4.5 sampai Gambar 4.14 telah diuraikan dan telah menunjukkan bahwa terdapat keretakan pada permukaan specimen. Baja HQ 705 pada Gambar 4.5 sampai Gambar 4.9 terlihat keretakan yang terjadi berbentuk memanjang tegak lurus pembebanan, dan baja Thyrodur pada Gambar 4.10 sampai Gambar 4.14 juga menunjukkan keretakan terjadi memanjang tetapi berbeda dalam ukuran dengan baja HQ 705. Keretakan baja Thyrodur 1730 lebih panjang dan lebih lebar ukuran serta jumlah retaknya dibandingkan baja HQ 705 terutama dilingkungan kelembaban relatif 90%. Dalam pengamatan dapat dinyatakan bahwa rendahnya kekuatan lelah baja Thyrodur 1730 tampak dari keretakan yang terjadi, dan dapat disimpulkan bahwa baja HQ 705 tahan terhadap keretakan dan mempunyai kekuatan lelah lebih tinggi.
Tingginya kekuatan lelah baja HQ 705 jika ditinjau dari komposisi kimia karena baja HQ 705 mengandung unsur Ni sebanyak 1.43% dan Cr 1.44% sedangkan untuk baja Thyrodur tidak terdapat unsur-unsur tersebut. Sebagaimana disebutkan Shgley (1989) penambahan Cr akan memberikan baja bersifat liat dan meningkatkan kekerasan, Ni dapat meningkatkan kekuatan tanpa mengurangi sifat keliatan, dan dengan penambahan Ni-Cr secara bersamaan akan meningkatkan keliatan dan ketahanan terhadap aus. Dari komposisi kimia yang dimiliki oleh baja HQ 705 dapat
memberikan gambaran bahwa baja HQ 705 akan lebih tahan terhadap keretakan, karena untuk terjadinya retakan - retakan awal tersebut akan lebih sulit dibandingkan baja Thyrodur 1730, karena baja HQ 705 memiliki sifat tahan kehausan atau permukaan baja HQ 705 jauh lebih baik dari permukaan baja Thyrodur 1730.
Pembentukan bidang slip pada baja HQ 705 lebih sulit dibandingkan pembentukan bidang slip pada baja Thyrodur 1730 karena sifat ketahanan aus permukaan ada pada baja HQ 705, walaupun pembebanan tetap menyebabkan terjadinya slip tetapi lapisan film permukaan baja HQ 705 lebih sulit terbuka untuk diserang oleh korosi dan penjalaran retaknya akan lebih lambat jika dibandingkan dengan baja Thyrodur 1730.
Pada Gambar 4.5 sampai Gambar 4.14, dari hasil pengamatan SEM dapat dilihat bahwa terjadinya penurunan kekuatan lelah baja HQ 705 lebih rendah dari penurunan kekuatan lelah baja Thyrodur 1730 digambarkan karena keretakan yang terjadi pada baja Thyrodur 1730 lebih besar, lebih panjang mulai dari kelembaban 70% sampai 90% yang cendrung meningkat terus seiring kenaikan tingkat kelembaban relatif. Tetapi pada baja HQ 705 ukuran keretakan yang terjadi lebih kecil atau lebih halus dan lebih pendek, sehingga penurunan kekuatan lelah
yang lebih rendah disebabkan keretakan pada baja HQ 705 lebih sulit terbentuk dibanding pada baja Thyrodur 1730.
Tabel 4.1 Jumlah dan Panjang Retak baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730 pada N = 106 Panjang Retak (μm) Lingkungan (RH) 0-49 50-99 100-149 150-199 200-249 250-299 HQ 705 Pada N = 106 70 % 75 % 80 % 85 % 90 % 1 - 2 2 3 2 0 1 1 1 0 0 1 0 1 Thyrodur 1730 Pada N = 106 70 % 75 % 80 % 85 % 90 % 0 1 2 2 1 1 0 0 1 3 1 0 0 2 1 0 0 1 0 1
Ukuran keretakan yang terjadi pada baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730 ditunjukan pada Tabel 4.1 dan pada Gambar 4.15. Pada tabel 4.1 terlihat bahwa jumlah keretakan yang paling banyak terjadi adalah pada kelembaban relatif 90% untuk kedua jenis baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730, sedangkan keretakan yang paling panjang adalah pada baja Thyrodur 1730 yang mencapai panjang keretakan maksimum 290 μm.
Gambar 4.15 menunjukkan keretakan yang terjadi pada baja Thyrodur lebih besar dan lebih panjang dibandingkan keretakan yang terjadi pada baja HQ 705,
sehingga dari Tabel 4.1. dan Gambar 4.15 dapat dinyatakan bahwa penurunan kekuatan lelah baja Thyrodur 1730 lebih besar dari baja HQ 705 karena keretakan yang terjadi lebih besar dan lebih panjang pada lingkungan kelembaban tinggi.
y = 0.0857x2 - 4.7143x - 48.714 y = 0.0714x2 + 0.0714x - 296.43 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 Relative Humidity % P an jan g R etak M a ksi m u m m HQ705 Thyrodur 1730 Pada : N = 106 Siklus : Temperatur 30oC
Gambar 4.15. Hubungan antara Panjang Retak Maksimum Baja HQ705 dan Baja Thyrodur 1730 dengan Kelembaban Relatif pada N = 106 siklus, Temperatur 30oC
Persentase penurunan kekuatan lelah baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730 jika ditinjau terhadap kekuatan tarik dapat dilihat bahwa baja HQ 705 yang tergolong baja High
Tensile Strength mempunyai kecendrungan penurunan kekuatan lelah dengan semakin
besarnya kekuatan tarik. tetapi terdapat yang sangat besar terhadap baja Thyrodur 1730 dimana persentase penurunan kekuatan jauh lebih besar
dibandingkan baja HQ 705 dan mendekati pada material HT 800 dan SS 400 yang mengalami pembebanan aksial.
Tensile Strength (Sut) MPa
Perba nding a n Penuruna n Kekuata n Lel ah pada Li ng kun gan Kelem ba ban Ting gi
Gambar 4.16. Hubungan antara Perbandingan Penurunan Kekuatan Lelah dengan Tegangan Tarik baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730, serta TEW 6582 dan EMS 45 pada Pembebanan Rotating Bending dengan Baja HT 800 dan SS 400 pada Pembebanan Aksial di Lingkungan Kelembaban Tinggi.
Sehingga dari kedua material baja HQ 705 dan baja Thyrodur 1730 dapat diambil suatu kesimpulan bahwa baja Thyrodur tidak baik digunakan sebagai poros yang bekerja pada lingkungan kelembaban tinggi karena sangat sensitif terhadap kelembaban tinggi atau jauh lebh cepat mengalami kegagalan karena pengaruh lingkungan kelembaban tinggi.
Gambar 4.17. Hubungan antara Kekuatan Tarik baja HQ 705, TEW 6582, EMS 45, S45C, SS 400 dan baja Thyrodur 1730 dengan Endurance Limit (Batas Ketahanan Fatik)
Pada Gambar 4.17 terlihat bahwa pada kelembaban relatif 70% baja mempunyai kecendrungan endurance limit semakin tinggi dengan semakin tingginya kekuatan tarik sedangkan pada kelembaban relatif 90% (kelembaban tinggi)
endurance limit dari baja cendrung untuk tidak mengalami kenaikan atau cendrung
menuju kestabilan dengan semakin naiknya kekuatan tarik. Sehingga dari kondisi ini dapat dinyatakan bahwa baja yang dipakai pada kelembaban tinggi, peningkatan kekuatan tarik tidak begitu bermanfaat untuk meningkatkan endurance limit dari baja, tetapi pada kelembaban relatif 70% dengan peningkatan kekuatan tarik akan meningkatkan ketahanan baja dalam pemakaian.