Ketangguhan dan Distribusi Kekerasan Baja ST 37 Akibat Perlakuan Carburizing yang Dilanjutkan dengan Double Hardening

Beberapa bagian mesin memerlukan kekerasan dan keliatan yang berbeda pada bagian permukaan dan pada bagian inti. Misalnya pada poros transmisi dan roda gigi. Pada saat mengalami perpindahan persneling, poros transmisi dan roda gigi mengalami beban punter. Selain itu komponen tersebut juga harus memiliki sifat lentur karena dengan sifat lentur diharapkan tidak terjadi hentakan keras pada saat roda gigi mengalami perkaitan. Gabungan antara beban punter dan lentur juga diperlukan pada saat transmisi dan roda gigi mengalami beban berat dan putaran tinggi. Guna mendapatkan sifat-sifat tersebut maka baja harus mendapatkan perlakuan panas (heat treatment), seperti carburizing dan hardening . Proses carburizing dilakukan dengan tujuan mendapatkan kekerasan pada permukaan namun bagian inti tetap ulet sedangkan hardening dilakukan dengan tujuan memperoleh sifat tahan aus yang tinggi, kekuatandan fatigue limit/strength yang lebih baik. Carburizing adalah proses penambahan unsure karbon pada permukaan baja karbon rendah. Proses carburizing dilakukan dengan cara memanaskan baja dalam lingkungan yang mengandung karbon dalam bentuk padat (Pack Carburizing). Dalam penelitian ini specimen dipanaskan hingga suhu 950°C. Unsur karbon diperoleh dari arang batok kelapa yang dicampur dengan natrium karbonat (Na 2 CO 3 ) 10% dengan holding time 4 jam. Proses hardening dilakukan dengan cara memanaskan baja sampai mencapai struktur austenit, sebab hanya struktur austenite yang dapat bertransformasi menjadi martensit . Hardening I dilakukan pada suhu 900°C dengan pendinginan cepat menggunakan air. Hardening II dilakukan pada suhu 760°C dengan pendinginan cepat menggunakan air. Hasil proses carburizing menunjukkan bahwa kadar kandungan karbon dibagian permukaan meningkat dari 0,247% menjadi 0,908%, hal ini disebabkan telah terjadi difusi atom carbon dari media kebenda uji. Semakin ke inti kandungan karbon yang terdifusi semakin berkurang. Dengan demikian kekerasan pada bagian permukaan lebih tinggi disbanding pada bagian inti. Hasil dari hardening I adalah mengembalikan nilai ketangguhan baja yang menurun akibat proses carburizing. Proses hardening II juga menyebabkan nilai ketangguhan naik kembali sebesar energy impak yang dihasilkan raw material