BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Penguatan yang berdampak terhadap peningkatan sifat mekanik dapat terjadi dengan berbagai cara, antara lain dengan mekanisme pengerasan regangan (strain hardening), larut padat, fasa kedua, fresfitasi, dispersi, penghalusan butir dan tekstur. Untuk memenuhi tuntutan konsumen dalam teknik penguatan logam ini peneliti mencoba mengangkat permasalahan penguatan logam dengan cara prespitasi yaitu melalui proses perlakuan panas quenching dan tempering pada baja HSS ASP 23 untuk mata pisau pemanen
sawit, alasan yang mendasari peneliti mengambil baja HSS ASP 23 karena baja ini banyak dipergunakan dalam bidang permesinan seperti mata pahat dalam proses pembubutan, baja ini memiliki kekerasan yang tinggi sehingga cocok untuk komponen yang membutuhkan ketangguhan dan keuletan.
yang berbeda dalam hal meningkatkan umur pakai mata pisau pemanen sawit (1).
Usaha menjaga agar logam lebih tahan gesekan atau tekanan adalah dengan cara perlakuan panas pada baja, hal ini memegang peranan penting dalam upaya meningkatkan ketangguhan baja sesuai kebutuhan. Salah satu proses perlakuan panas pada baja adalah proses hardening, yaitu proses perlakuan panas sampai suhu di daerah atau diatas daerah rekristalisasi disusul dengan pendinginan yang cepat dinamakan quench (2).
Metode quenching sederhana adalah berupa pencelupan baja yang telah dipanaskan mencapai fasa austenit ke dalam bak berisi media pendingin sehingga panas pada baja terabsorbsi ke media pendingin yang akan menghasilkan peningkatan ketangguhan sebagai akibat perubahan struktur mikronya (3).
Tujuan dari penemperan adalah untuk meningkatkan keuletan dan mengurangi kerapuhan. Pengaruh dari suhu tempering ini akan menurunkan tingkat kekerasan dari logam. Penelitian disini membatasi cara pemanasan logam dengan cara tempering (4).
Beberapa hasil penelitian yang pernah dilakukan sesuai dengan subjek penelitian, maka dapat diuraikan sebagai berikut :
Meningkatnya suhu tempering memiliki kecenderungan menurunkan nilai
Pengaruh quenching menggunakan Oli SAE 40 meningkatkan harga
kekerasan, kekuatan tarik dan ketangguhan dari raw material dan proses tempering menurunkan nilai kekerasan dan kekuatan tarik tetapi
meningkatkan ketangguhan baja (5).
Berdasarkan penelitian yang pernah dilakukan masih perlu melakukan penelitian lanjut dengan proses perlakuan panas. Proses heat treatment dilakukan dengan proses hardening dengan quenching kemudian dilanjutkan dengan proses tempering. Perbaikan sifat mekanis dapat dikendalikan dengan proses tempering sehingga akan menghasilkan pembuatan mata pisau yang lebih baik lagi untuk pisau pemanen kelapa sawit yang lebih dikenal dengan pisau egrek/dodos.
1.2 Perumusan Masalah
Permasalahan yang akan menjadi pokok perumusan masalah adalah : 1) Bagaimana pengaruh hardening dan tempering terhadap sifat mekanis
bahan seperti kekerasan, kekuatan tarik, fatique dan struktur mikro baja High Speed Steel (HSS) ASP 23 sebelum dan setelah proses heat treatment.
2) Bagaimana pengaruh ukuran butir terhadap sifat mekanis bahan baja High Speed Steel (HSS) ASP 23.
3) Bagaimana memilih bahan yang tepat pada mata pisau sawit
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
1) mengetahui pengaruh hardening dan tempering terhadap sifat mekanis bahan seperti kekerasan, kekuatan tarik, fatique dan struktur mikro baja High Speed Steel (HSS) ASP 23 sebelum dan setelah proses heat
treatment.
2) Mengetahui pengaruh ukuran butiran terhadap sifat mekanis bahan baja High Speed Steel (HSS) ASP 23.
3) Mengetahui bahan yang tepat pada mata pisau sawit antara material HSS ASP 23 dengan baja karbon sedang (per daun mobil bekas).
1.4 Manfaat Penelitian Manfaat penelitian ini:
1. Bagi peneliti dapat menambah pengetahuan, wawasan dan pengalaman tentang material dan ilmu logam fisik khususnya proses heat treatment.
2. Bagi akademik, penelitian ini dapat digunakan sebagai referensi tambahan untuk penelitian tentang mikrosturktur logam.
3. Bagi industri dapat digunakan sebagai acuan atau pedoman dalam pembuatan bahan pisau egrek atau dodos sawit yang dapat diproduksi dalam skala besar. Hal ini dapat ditingkatkan dengan heat treatment atau termomekanikal sehingga dapat mengurangi biaya
1.5 Batasan Masalah
Adapun pembatasan masalah pada skripsi ini yaitu:
1. Material yang digunakan adalah baja High Speed Steel (HSS) ASP 23 termasuk baja paduan tinggi (high alloy steel) dengan komposisi Fe (75,00), C(1,28), W(6,40), Cr(4,20), Mo(5,00), V(3,10), Mn(0,438), P(0,036), Ni(0,214), Al(0,035), Ti(0,058), Sn(0,096), Nb(0,062), Pb(0,066), Cu(0,045), dan Si(0,032).
2. Pemanasan awal dilakukan pada suhu 1050oC dan diikuti dengan proses waktu tahan selama 1 jam lalu di quenching dengan media pendingin oli SAE 40 dan air es (Mendekati 0oC yaitu 4oC-5oC) kemudian dipanasi kembali pada temperature 300oC, 350oC, 400oC, 450oC, 500oC dengan waktu tahan masing-masing 1 jam (proses tempering) dan didinginkan hingga mencapai temperatur kamar
(30oC).
3. Pengujian sifat mekanis setelah dilakukan proses heat treatment meliputi uji kekerasan, uji tarik, uji fatique dan pengamatan struktur mikro setelah dilakukan proses heat treatment.
1.6 Sistematika Penulisan
