PENGARUH SURFACE TREATMENT METODA PLASMA NITRIDING TERHADAP KEKERASAN DAN KETAHANAN AUS PAHAT BUBUT BAHAN BAJA KECEPATAN TINGGI

Baja Kecepatan Tinggi (HSS) banyak digunakan sebagai pahat pada mesin perkakas yang mempunyai sifat keuletan yang baik. Bahan HSS dapat ditingkatkan kinerjanya dengan cara perlakuan permukaan (surface treatment) menggunakan teknik plasma nitriding. Tujuan penelitian untuk mengetahui pengaruh nitridasi ion/plasma terhadap perubahan struktur, sehingga diharapkan dapat meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus pahat bubut. Penelitian menggunakan bahan baja kecepatan tinggi (HSS) ASSAB 17 dengan variasi tekanan 1,2; 1,4; 1,6; 1,8 dan 2,0 mbar, dengan waktu nitridasi 2; 3; 4; 5 dan 6 jam pada temperatur 5000C. Proses plasma nitriding dilakukan pada kondisi vakum dengan diisikan gas nitrogen dan diberi beda potensial diantara dua elektrodanya yang mengakibatkan terbentuknya ion nitrogen ke dalam permukaan benda. Uji kekerasan mikro dilakukan pada semua spesimen masing-masing spesimen 5 titik dengan beban terendah 10 gf (gram-force) waktu identasi 15 detik. Uji struktur mikro dilakukan pada material HSS sebelum dinitridasi dan setelah dinitridasi. Pengujian keausan pahat digunakan untuk membubut material baja karbon rendah dengan variasi parameter kecepatan potong antara 20 m/menit sampai 30 m/menit. Sedangkan keausan pahat diukur berdasarkan batas keausan tepi sebesar 0,3 mm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kekerasan optimal lapisan tipis plasma/ion nitrogen, dicapai pada tekanan 1,4 mbar, suhu 5000 C selama 5 jam kekerasannya meningkat 477% menjadi 1918 VHN dari kekerasan awal 402 VHN. Pahat HSS yang dilapisi deposisi lapisan tipis plasma/ion nitrogen mampu meningkatkan ketahanan aus sebesar 64%. Kata kunci : Plasma Nitriding, baja kecepatan tinggi, kekerasan, ketahanan au