Baja adalah paduan antara besi (Fe) dan karbon (C) dengan penambahan ...
bidang lainnya terutama didasarkan pada sifat mekaniknya jika sifat logam
sangat.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang Baja adalah paduan antara besi (Fe) dan karbon (C) dengan penambahan paduan lainnya. Baja paling banyak digunakan sebagai produk akhir seperti komponen otomotif, tranformer listrik dan untuk proses manufaktur lainnya seperti proses pembuatan lembaran besi, proses ekstrusi dan lain-lain. Dasar pemilihan pemakaian baja ini seiring dengan terus berkembangnya industri otomotif dan kebutuhan masyarakat akan kendaraan bermotor , komponen permesinan, ban konstruksi dan bidang lainnya terutama didasarkan pada sifat mekaniknya jika sifat logam sangat keras sangat sulit dalam pembentukannya. ( Tri Harya Wijaya, 2010 ) Sifat mekanik ini sangat ditentukan oleh kandungan paduan yang terdapat di dalamnya. Kandungan unsur ini akan membentuk struktur mikro pada baja, sehingga dengan merubah komposisi maka struktur mikro juga berubah dan perubahan ini akan mempengaruhi sifat mekaniknya. Selain itu perubahan struktur mikro juga dapat dilakukan dengan cara perlakuan panas
yaitu dengan merubah kecepatan
pendinginan. Kemampuan pengerasan baja (hardenability) memiliki rentangan yang besar sehingga dapat disesuaikan dengan sifat mekanik yang sesuai dengan yang diinginkan dari dari bajaitu. Paduan logam baja karbon rendah yang terdiri besi (Fe) dan unsur-unsur karbon (C), Silikon (Si), Mangan (Mn), Phosfor (P) dan unsur lainnya( Wikipedia, 2010a). Salah satu tujuan terpenting dalam pengembangan material adalah
Universitas Sumatera Utara
menentukan apakah struktur dan sifat-sifat material optimum, agar daya tahan yang dicapai maksimum (Taufikkurrahman,dkk.,2005). Pada pengecoran dengan cetakan pasir, laju pembekuan tergolong lambat sehingga karakteristik paduan yang dihasilkan cenderung memiliki butiran yang kasar yang mengakibatkan kuat tarik dan kekerasan coran yang relatif rendah. Selain itu pada pengecoran statik dengan cetakan pasir sering terjadi rongga penyusutan dalam (internal sringkage) dan pengotor bukan logam (non metallic inclusions) terdapat pada coran (Tata Surdia, 1975). Pengaturan komposisi bahan pada tanur kupola sulit dilakukan karena pada proses peleburan berlangsung, material yang mempunyai titik lebur yang lebih rendah akan mencair terlebih dahulu dan material yang mempunyai titik cair yang lebih tinggi mencair belakangan, sehingga ketika pengeluaran cairan logam dari tanur (tapping) dilakukan, komposisinya dapat berubah dari tapping yang pertama ke tapping selanjutnya. Komposisi dari logam cair juga dapat berubah karena tanur kupola menggunakan bahan bakar kokas karena bahan bakar ini bersentuhan langsung dengan logam cair, sehingga dapat terjadi penambahan karbon pada logam cair akibat pemakaian kokas tersebut.(Haposan Situngkir, 2010) Mikrostruktur dari suatu material (yang secara umum dapat digolongkan kedalam logam, polimer, keramik, dan komposit) dapat juga mempengaruhi sifatsifat mekanik dari suatu material (Wikipedia, 2007b). Aspek terpenting dari setiap bahan rekayasa strukturnya, karena struktur suatu material berkaitan dengan komposisinya, sifatnya, sejarahnya, dan kinerja pengolahannya. Komposisi logam menentukan sifat dari logam tersebut sehingga perlu dilakukan analisis mikrostruktur. Analisis mikrostruktur digunakan untuk memperoleh informasi tentang bagaimana bahan tersebut diproduksi dan kualitas bahan yang dihasilkan (Microstrukture, 2007a).
Universitas Sumatera Utara
1.2 Perumusan Masalah Pada penelitian ini yang menjadi permasalahan adalah bagaimana pengaruh konsentrasi mangan (Mn) terhadap sifat mekanik dan struktur mikro baja karbon rendah SC 37 1.3 Batasan Masalah Mengingat banyaknya perlakuan yang dapat dilakukan pada baja karbon rendah maka penulis membatasi penelitian ini pada bagaimana pengaruh konsentrasi Mangan terhadap sifat mekanik baja karbon rendah yang divariasikan penambahan Mangan mulai 0,2 % sampai 0,6%.
1.4 Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah: 1. Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi mangan (Mn)
terhadap sifat
mekanik baja karbon rendah. 2. Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi mangan (Mn) terhadap karakteristik struktur mikro baja karbon rendah.
1.5 Manfaat Penlitian Adapun mamfaat penelitian ini adalah 1. Memberikan informasi kepada industri pengecoran logam tentang pengaruh persentasi mangan (Mn) pada baja karbon rendah terhadap sifat mekanik dan struktur mikro. 2. Membantu mengatasi masalah pada industri pembentukan baja karbon rendah untuk membuat alat listrik magnetik, tuangan untuk rel kereta api, dan alatalat otomotif seperti struktur las . 3. Menjadikan acuan nasional untuk menumbuhkan industri baru melalui perbandingan komposisi mangan dengan baja karbon rendah.
Universitas Sumatera Utara
