View
10
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
i
PENGARUH FRAKSI BERAT ARANG TULANG KAMBING DAN
ARANG SEKAM PADI PADA SIFAT MEKANIS PACK CARBURIZING
BAJA KARBON RENDAH UNTUK RODA GIGI
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Syarat Dalam Rangka Memenuhi Penyusunan SkripsiJenjang S-
1 Program Studi Teknik Mesin
Oleh:
DONI ADI SETIAWAN
NPM. 6416500032
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS PANCASAKTI TEGAL
2021
i
PERSETUJUAN
PENGARUH FRAKSI BERAT ARANG TULANG KAMBING DAN ARANG
SEKAM PADI PADA SIFAT MEKANIS PACK CARBURIZING BAJA
KARBON RENDAH UNTUK RODA GIGI
Disetujui oleh Dosen Pembimbing untuk dipertahankan dihadapan sidang Dewan
Penguji Skripsi Fakultas Teknik Universitas Pancasakti Tegal
Pembimbing I
Rusnoto, ST.,M.Eng
NIPY.14054121974
Pembimbing II
Galuh Renggani W,ST.,MT
NIPY.16262561981
ii
HALAMAN PENGESAHAN
Telah dipertahankan dihadapan Sidang Dewan Penguji Fakultas Teknik
Universitas Pancasakti Tegal
Hari :
Tanggal :
Anggota Penguji
Penguji I
( Rusnoto,ST.M.Eng ) (...................................)
NIPY. 14054121974
Penguji II
( M.Fajar Sidiq, ST.,M.Eng ) (..................................)
NIPY. 1979080820050111001
Penguji III
( Eko Budiraharjo, ST.,M.Kom ) (.................................)
iii
MOTO DAN PERSEMBAHAN
MOTO
➢ Lakukanlah yang terbaik dan jangan buat dirimu menyesal karena hidup
hanya sekali
➢ Keluargamu adalah alasan bagi kerja kerasmu, maka janganlah sampai
kamu mengecewakan mereka
➢ Dalam kesuksesanmu disitulah ada doa seorang ibu yang dijawab oleh
Allah SWT
➢ Dan allah tidak menjadikan pemerian bala bantuan itu melainkan sebagai
kabar gembira atas kemenanganmu, dan agar tentram hatimu karenanya.
Dan kemenanganmu itu hanyalah dari Allah Yang Maha Perkasa lagi
Maha Bijaksana.”(Ali’Imran: 126)
PERSEMBAHAN
Skripsi ini penulis persembahkan kepada :
➢ Ibu dan Ayah atas doa dan dukungan yang tak dapat diungkapkan dengan
kata-kata.
➢ Kakak satu-satunya yang aku cintai dan sayangi
➢ Seseorang yang aku cintai Ayu Lestari, terima kasih atas dorongan,
dukungan, dan kasih sayang yang telah diberikan kepadaku sampai Tugas
Akhir ini selesai
iv
➢ Rekan-rekan seperjuangan Teknik Mesin S1 Universitas Pancasakti Tegal
Angkatan 2016
➢ Seluruh dosen Teknik Mesin Universitas Pancasakti Tegal
v
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi dengan judul “PENGARUH
FRAKSI BERAT ARANG TULANG KAMBING DAN ARANG SEKAM
PADI PADA SIFAT MEKANIS PACK CARBURIZING BAJA KARBON
RENDAH UNTUK RODA GIGI”ini beserta seluruh isinya adalah benar-benar
karya saya sendiri, dan saya tidak akan melakukan penjiplakan dengan cara-cara
yang tidak sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku dalam masyarakat
keilmuan. Atas pernyataan ini saya siapmenanggung resiko/sanksi yang
dijatuhkan keapada saya apabila ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika
keilmuan dalam karaya saya, atau ada klaim lain terhadap pihak lain dengan
keaslian karya saya ini.
Tegal, .................................2021
Yang membuat pernyataan
Doni Adi Setiawan
vi
PRAKATA
Segala puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat ALLAH SWT yang telah
melimpahkan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang
berjudul “PENGARUH FRAKSI BERAT ARANG TULANG KAMBING DAN
ARANG SEKAM PADI PADA SIFAT MEKANIS PACK CARBURIZING BAJA
KARBON RENDAH UNTUK RODA GIGI”. Skripsi ini disusun sebagai salah
satu persyaratan meraih gelar Sarjana Teknik pada program studi Teknik Mesin
S1 Universitas Pancasakti Tegal. Shalawat dan salam disampaikan kepada Nabi
Muhammad SAW, mudah-mudahan kita semua mendapatkan safaatnya di yuamil
akhir nanti, amin.
Penyelesaian skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena
itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih serta
penghargaan kepada :
1. Bapak Dr. Agus Wibowo, ST.MT Selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Pancasakti Tegal.
2. Bapak Rusnoto. ST.,M.Eng Selaku Dosen Pembimbing I yang selalu
meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan dan sarannya selama
ini.
3. Ibu Galuh Renggani Willis, ST.MT selaku Dosen Pembimbing II yang
dengan sabarnya mengarahkan penulisan dan bombing selama ini.
4. Segenap Dosen dan Staff Fakultas Teknik Universitas Pancasakti Tegal.
5. Bapak dan Ibuku yang tak pernah lelah mendoakanku.
6. Teman-teman seperjuangan Fakultas Teknik
vii
7. Serta semua pihak yang telah membantuku hingga laporan ini selesai,
semoga mendapat balasan yang sesuai dari Allah SWT.
Penulis telah mencoba membuat skripsi ini sempurna dengan maksimal, namun
demikian mungkin ada banyak kekurangan yang tidak terlihat oleh penulis untuk
itu mohon masukan untuk kebaikan dan pemanfaatannya.Harapan penulis semoga
skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
viii
ABSTRAK
DONI ADI SETIAWAN.2021 “PENGARUH FRAKSI BERAT ARANG
TULANG KAMBING DAN ARANG SEKAM PADI PADA SIFAT MEKANIS
PACK CARBURIZING BAJA KARBON RENDAH UNTUK RODA GIGI”
Teknik Mesin Universitas Pancasakti Tegal.
Pack carburizing merupakan proses perlakuan panas dimana proses
pemanasan dan pendinginan logam dalam keadaan padat untuk mengubah sifat-
sifat fisis dan mekanis logam. Dalam proses carburizing kita dapat menambah
unsur karbon pada permukaan baja karbon rendah dengan cara memanaskan pada
temperatur suhu 900°C - 950°C. Unsur karbon itu kita bisa peroleh dari limbah
tulang kambing dan sekam padi, kandungan karbon dari keduanya yang cukup
banyak sehingga dapat memungkinkan dijadikan sebagai bahan baku pembuatan
arang aktif.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan nilai
kekerasan, kekuatan tarik, dan keausan proses pack carburizing baja karbon
rendah.
Metode pada penelitian ini menggunakan eksperimen campuran berat
arang tulang kambing dan arang sekam padi. Teknik pengambilan sampel dalam
penelitian ini adalah dengan menguji tiga variasi campuran arang yaitu 50% :
50%, 60% : 40%, 25% : 75% dengan suhu 900˚C dan media quenching air yang
di ambil pada masing-masing data.
Nilai pengujian kekerasan tertinggi pada variasi campuran arang sekam padi
75% dan arang tulang kambing 25% memiliki nilai kekerasan sebesar 756 VHN,
pengujian kekuatan tarik tertinggiterdapat pada campuran arang sekam padi 60%
dan arang tulang kambing 40% memiliki kekuatan tarik yang paling besar yaitu
1338 Mpa, serta pengujian keausan tertinggi terdapat pada variasi campuran
arang sekam padi 75% dan arang tulang kambing 25% yaitu 0,00035 mm³ /kg.
Kata Kunci : Baja ST 37, pack carburizing, arang tulang kambing,
kekerasan, kekuatan tarik, keausan.
ix
ABSTRACT
DONI ADI SETIAWAN. 2021 “THE EFFECT OF WEIGHT FRACTION OF
GOAT BONE AND RICE Husk Charcoal ON THE MECHANICAL
PROPERTIES OF PACK CARBURIZING LOW CARBON STEEL FOR DENTAL
WHEEL” Mechanical Engineering, Pancasakti Tegal University.
Pack carburizing is a heat treatment process wherein the process of
heating and cooling metal in a solid state to change the physical and mechanical
properties of the metal. In the carburizing process we can add carbon elements
to the surface of low carbon steel by heating it at a temperature of 900 ° C - 950
° C. We can get the carbon element from the waste of goat bones and rice husks,
the carbon content of both is quite a lot so that it can be used as raw material for
making activated charcoal. This study aims to determine the comparison of the
value of hardness, tensile strength, and wear of the low carbon steel pack
carburizing process.
The method in this study used an experimental mixture of weight of goat
bone char and rice husk charcoal. The sampling technique in this study is to test
three variations of the charcoal mixture, namely 50%: 50%, 60%: 40%, 25%:
75% with a temperature of 900˚C and the water quenching media taken in each
data.
The highest hardness test value on a mixture of 75% rice husk charcoal
and 25% goat bone charcoal has a hardness value of 756 VHN, the highest
tensile strength test is found in a mixture of 60% rice husk charcoal and 40%
goat bone charcoal which has the greatest tensile strength, namely 1338 MPa, as
well as the highest wear testing was found in the mixture of 75% rice husk
charcoal and 25% goat bone charcoal, namely 0.00035 mm³ / kg.
Keywords: Steel ST 37, pack carburizing, goat bone charcoal, hardness, tensile
strength, wear.
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i
PERSETUJUAN ................................................................................................ ..ii
PENGESAHAN ................................................................................................ ..iii
PERNYATAAN ................................................................................................ ..iv
MOTO DAN PERSEMBAHAN ..................................................................... ..v
PRAKATA ........................................................................................................ ..vi
ABSTRAK ....................................................................................................... ..vii
ABSTRACT .................................................................................................... ..viii
DAFTAR ISI ..................................................................................................... ..ix
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... ..x
DAFTAR TABEL .............................................................................................. xi
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................................... 1
1.2 Batasan Masalah ....................................................................................... 3
1.3 Rumusan Masalah .................................................................................... 3
1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 4
1.5 Manfaat Penelitian ................................................................................... 4
1.6 Sistematika Penulisan .............................................................................. 5
BAB II LANDASAN TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA .......................... 7
2.1 Landasan Teori ....................................................................................... 7
2.1.1 Roda Gigi ........................................................................................ 7
2.1.2 Baja ................................................................................................. 9
2.1.3 Carburizing ................................................................................... 12
2.1.4 Perlakuan Panas ............................................................................ 13
2.1.5 Tulang Kambing ........................................................................... 14
2.1.6 Sekam Padi ................................................................................... 16
2.1.7 Pengujian Kekerasan .................................................................... 17
2.1.8 Pengujian Tarik............................................................................. 18
2.1.9 Pengujian Keausan ....................................................................... 20
xi
2.2 Tinjauan Pustaka .................................................................................. 22
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ....................................................... 24
3.1 Metode Penelitian ................................................................................... 24
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................ 24
3.3 Teknik Pengambilan Sampel .................................................................. 25
3.4 Alat dan Bahan ........................................................................................ 26
3.5 Proses Carburizing .................................................................................. 27
3.6 Diagram Alir Perancangan ...................................................................... 28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................... 30
4.1 Hasil Penelitian ....................................................................................... 30
1. Uji komposisi RAW Material ..................................................... 30
2. Pengujian kekerasan .................................................................... 31
3. Pengujian kekuatan tarik ............................................................. 33
4. Pengujian keausan ....................................................................... 36
4.2 Pembahasan ............................................................................................. 40
BAB V PENUTUP ............................................................................................. 43
5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 43
5.2 Saran ........................................................................................................ 45
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 47
LAMPIRAN ......................................................................................................... 7
xi
DAFTAR GAMBAR
2.1 Roda Gigi Dinamo Starter ......................................................................... 8
2.2 Putaran Roda Gigi ..................................................................................... 9
2.3 Arang Tulang Kambing........................................................................... 15
2.4 Arang Sekam Padi ................................................................................... 16
2.5 Alat Uji Kekerasan .................................................................................. 17
2.6 Kurva Tegangan Regangan Baja ............................................................. 19
2.7 Alat Uji Kekuatan Tarik .......................................................................... 19
2.8 Alat Uji Keausan ..................................................................................... 21
4.1 Gambar Grafik Pengujian Kekerasan...................................................... 33
4.2 Gambar Grafik Pengujian Kekuatan Tarik ............................................. 35
4.3 Gambar Grafik Pengujian Keausan ......................................................... 38
xii
DAFTAR TABEL
3.1 Jadwal Penelitian ..................................................................................... 25
4.1 Komposisi kimia material baja ST 37 ..................................................... 30
4.2 Hasil uji kekerasan spesimen dasar ......................................................... 31
4.3 Hasil uji kekerasan dengan variasi fraksi berat arang ............................. 31
4.4 Hasil uji kekuatan tarik spesimen dasar .................................................. 33
4.5 Hasil uji kekuatan tarik dengan variasi fraksi berat arang ...................... 34
4.6 Hasil uji Keausan dengan variasi fraksi berat arang ............................... 36
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Semakin berkembangnya teknologi saat ini, mendorong manusia
untuk menciptakan inovasi baru. Perkembangan teknologi itu juga terjadi
pada dunia otomotif khususya motor bakar yang merupakan salah satu
mesin pembakaran dalam atau disebut dengan istilah internal combustion
engine yaitu mesin yang merubah energi thermal menjadi energy mekanik,
energi itu dapat di peroleh dari proses pembakaran.Salah satu kendaraan
bermesin yang sederhana yang banyak digunakan masyarakat pada
umunya yaitu sepeda motor.Berdasarkan data BPS jumlah sepeda motor di
Indonesia hingga penghujung tahun 2018 lalu mencapai 137,7 juta unit
(www.bps.go.id) jumlah tersebut akan terus meningkat seiring
perkembangan zaman.
Sepeda motor khususnya jenis metic memiliki penggerak utama
untuk menghidupkan mesin yaitu starter, pada starter itu sendiri
mempunyai komponen pendukung yakni roda gigi dan dinamo. Roda gigi
berfungsi sebagai pentransfer putaran dinamo starter ke poros engkol,
beberapa pemilik sepeda motor sering mengabaikan roda gigi pada dinamo
starter, padahal roda gigi ini sering kali mengalami keuasan yang di
sebabkan oleh beberapa factor seperti tidak adanya pelumas,
2
posisi putaran dinamo starter dan poros engkol tidak pas. Sehinggaroda
gigi dinamo stater ini dituntut agar mempunyai material yang tahan aus
dan keras pada setiap mata giginya dan dalam inti harus mempunyai
keuletan dan ketangguhan yang baik supaya tidak getas.Dari kondisi roda
gigi yang aus apabila tidak diperhatikan oleh pengendara dapat
menyebabkan tidak berfungsinya starter.Dengan mengetahui keausan dari
roda gigi dinamo starter maka dapat di tingkatkan keuletan material roda
gigi tersebut.
Oleh karena itu, untuk meningkatkan keuletan material roda gigi
yaitu dengan proses pack carburizing.Pack carburizing merupakan proses
perlakuan panas dimana proses pemanasan dan pendinginan logam dalam
keadaan padat untuk mengubah sifat-sifat fisis dan mekanis logam. Dalam
proses carburizing kita dapat menambah unsur karbon pada permukaan
baja karbon rendah dengan cara memanaskan pada temperatur suhu 900°C
- 950°C.Unsur karbon itukita bisa peroleh dari limbah tulang kambing
yang memiliki komposisi penyusun tulang yang terdiri dari ±69%
anorganik, 22% organik, 9% airdan sekam padi yang memiliki kandungan
SiO2 52% dan unsur C 31%, kandungan karbon dari keduanya yang cukup
banyak sehingga dapat memungkinkan dijadikan sebagai bahan baku
pembuatan arang aktif. Arang akti merupakan senyawa amorf yang dapat
dihasilkan dari bahan yang mengandung karbon atau dari arang yang di
perlakukan secara khusus untuk mendapatkan permukaan lebih luas. Luas
3
permukaan arang aktif berkisar 400-800 m2/gram dengan ukuran pori 5-10
A.
Berdasarkan uraian diatas, maka penulis tertarik melakukan
penelitian tentang “Pengaruh Fraksi Berat Arang Tulang Kambing dan
Arang Sekam Padi Pada Sifat Mekanis Pack Carburizing Baja Karbon
Rendah Untuk Roda Gigi”
1.2.Batasan Masalah
Pada penelitian ini agar lebih fokus ke tujuan penelitian, maka
penulis memberikan batasan-batasan masalah sebagai berikut :
1. Media karburasi menggunakan serbuk arang tulang kambing dan
sekam padi dengan berat total 300gram.
2. Penggunaan temeratur pemanasan 900°C dengan waktu karburasi
selama 1 jam dan di quenching air.
3. Prosentase campuran yang digunakan 75% : 25%, 60% : 40%, 50% :
50%
1.3.Rumusan Masalah
1. Bagaimana pengaruh perbandingan campuran arang sekam padi dan
arang tulang kambing sebesar 75% : 25%, 60% : 40%, 50% : 5%
terhadap nilai kekerasan pack carburizing baja karbon rendah ?
4
2. Bagaimana pengaruh perbandingan campuran arang sekam padi dan
arang tulang kambing sebesar 75% : 25%, 60% : 40%, 50% : 70%
terhadap kekuatan tarik pack carburizing baja karbon rendah?
3. Bagaimana pengaruh pengaruh perbandingan campuran arang sekam
padi dan arang tulang kambing sebesar 75% : 25%, 60% : 40%, 50% :
50% terhadap keausan pack carburizing baja karbon rendah ?
1.4.Tujuan Penelitian
Berdasarkan permasalah di atas, maka penelitian ini bertujuan untuk :
1. Untuk mengetahui perbandingan nilai kekerasan proses pack
carburizing baja karbon rendah
2. Untuk mengetahui perbandingan kekuatan tarik proses pack
carburizing baja karbon rendah
3. Untuk mengetahui perbandingan keausan proses pack carburizing baja
karbon rendah
1.5.Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan memberikan manfaat sebagai berikut :
1. Manfaat penelitian secara khusus
a. Memberikan pengetahuan baru tentang pengaruh pengarbonan dari
arang tulang kambing dan sekam padi terhadap pengerasan baja
karbon rendah dengan proses carburizing.
5
b. Dapat dijadikan acuan bagi penelitian selanjutnya, khususnya
proses pengerasan dengan metode carburizing.
c. Menambah referensi bagi para peneliti dalam melakukan penelitian
selanjutnya di bidang pengerasan logam, khususnya media
carburizing
2. Manfaat penelitian secara umum.
a. Untuk meningkatkan kualitas dalam pengerasan logam.
b. Untuk media pembelajaran di bidang ilmu pengerasan logam.
c. Dapat memberikan kontribusi dalam pengembangan proses
pack carburizing.
1.6.Sistematika Penulisan
Dalam penulisan skripsi ini, penulis menggunakan sistematika sebagai
berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini berisi tentang latar belakang, batasan masalah,
rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan sestematika
penulisan skripsi.
BAB II LANDASAN TEORI DAN KEPUSTAKAAN
Pada bab ini berisi penjelasan tentang teori-teori yang berkaitan
dengan proses carburizing serta tinjauan pustaka yang menjadi bahan
referensi penulis.
6
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Pada bab ini berisi pembahasan metodologi penelitian yang akan
digunakan penulisan, meliputi kerangka penulisan yang berisi : bahan dan
alat, waktu penelitian.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini berisi data-data yang telah di kumpulkan dalam
penelitian yang akan akan digunakan dalam proses pengolahan data.
BAB V PENUTUP
Pada bab terakhir ini berisi kesimpulan dari hasil penelitian tentang
pengaruh media pack carburizing arang tulang kambing dan sekam padi
terhadap nilai kekerasan pada roda gigi dinamo starter
DAFTAR PUSTAKA
7
BAB II
LANDASAN TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Landasan Teori
2.1.1 Roda gigi
Sistem transmisi adalah sistem yang berfungsi untuk konversi torsi
dan kecepatan (putaran) dari mesin menjadi torsi dan kecepatan yang
berbeda-beda untukditeruskan ke penggerak akhir. Konversi
inimengubah kecepatan putar yang tinggimenjadi lebih rendah tetapi
lebih bertenaga, atau sebaliknya. Beberapa jenis transmisiyang biasa
digunakan adalah sabuk, rantai dan roda gigi.Tranmisi sabuk merupakan
salah satu jenis sistem transmisi dengantenaga/daya/momen puntir
ditransmisikan dari poros yang satu keporos yang lainmelalui sebuah
belt yang melingkar pada puli yang terpasang pada poros. Transmisi rantai
digunakan untuk mentransmisikan daya dimana jarak kedua poros
besar dan dikehendaki tidak terjadi slip. Rantai sebagian besar digunakan
untukmengirimkan gerakan dan daya dari satu poros ke poros yang lain,
seperti ketika jarakpusat antara poros pendek seperti pada sepeda,
sepeda motor, mesin pertanian , dan konveyor.
Selain transmisi sabuk dan rantai terdapat juga transmisi roda gigi.
Roda gigi ialahroda yang mempunyai gigi-gigi pada kelilingnya yang
digunakan untuk meneruskandaya dari roda satu ke roda lain yang
berkaitan dengan roda gigi pertama tersebut. Rodagigi pada umumnya
dimaksudkan adalah suatu benda dari logam atau non logam yangbulat dan
8
pipih pada pinggirnya bergerigi. Pada umumnya roda gigi dibuat dari
bahanlogam untuk memindahkan beban yang berat, kalau gaya yang
dipindahkan tidak beratdapat digunakan roda gigi dari bahan non
logam. Nomenklatur dari roda gigi terlihatpada gambar 2.1. Transmisi
yang berubahubah berangsur-angsur juga dapat diperoleh menggunakan
roda-roda gigi.
Gambar 2.1. Roda gigi dinamo stater
(Sumber : Aripitstop.com, 2020)
Roda gigi juga memiliki beberapa kelebihan jika dibandingkan dengan alat
transmisi lainnya, yaitu :
• Sistem transmisinya lebih ringkas, putaran lebih tinggi dan daya lebih
besar.
• Sistem yang kompak sehingga konstruksinya sederhana.
• Kemampuan menerima beban lebih tinggi.
• Efesiensi pemindahan dayanya lebih tinggi karena faktor terjadinya
slip sangat kecil.
9
• Kecepatan transmisi roda gigi dapat di tentukan sehingga dapat
digunakan dengan pengukuran yang kecil dan daya yang besar.
Gambar 2.2. Putaran Roda Gigi
(Sumber : Teknik-otomotif.com, 2020)
Roda gigi memiliki beberapa keuntungan dibandingkan dengan transmisi
lainya,yakni Transmisi roda gigi analog dengan transmisi sabuk dan puli.
Keuntungantransmisi roda gigi terhadap sabuk dan puli adalah keberadaan
gigi yang mampumencegah slip, dan daya yang ditransmisikan lebih besar.
Namun, roda gigi tidak bisamentransmisikan daya sejauh yang bisa
dilakukan sistem transmisi roda dan puli kecualiada banyak roda gigi yang
terlibat di dalamnya.
2.1.2 Baja
Baja adalah salah satu jenis logam yang paling banyak digunakan
dalam bidang teknik.Ada beberapa hal yang membuat bahan ini banyak
digunakan oleh manusia, antara lain yaitu jumlahnya yang cukup
melimpah di alamini, biasanya masih berupa biji besi atau besimurni.
Mempunyai sifat mekanik yang baik (kekuatan dan keuletan), mudah
10
dikerjakan baik dengan metode pengecoran maupunmetode permesinan
sehingga bisa dibuat sesuai keinginan manusia, dan harganyapun relatif
murah.Kekerasan adalah salah satu sifatmekanik dari baja yang berkaitan
dengan ketahanan aus.Selama ini sering dijumpai komponen - komponen
yang mengalami gesekan terus - menerus dalam fungsi kerjanya, sehingga
cepat mengalami keausan. Komponen - komponen itu antara lain roda
gigi, piston dan poros. Komponen-komponen tersebut kerjanya
bersinggungan dengan komponen lain, sehingga permukaannya akan
mengalami keausan danmenyebabkan komponen tersebut mengalami
kerusakan.Meningkatnya sifat mekanik baja karbonbiasanya mengandung
beberapa unsurpaduan. Unsur yang paling dominanpengaruhnya terhadap
sifat - sifat baja adalahunsur karbon, meskipun unsur - unsur laintidak bisa
diabaikan begitu saja. Besarkecilnya prosentase unsur karbon
akanberdampak pada sifat mekanik dari bajatersebut, misalnya dalam hal
kekerasan,keuletan, mampu bentuk dan sifat – sifatmekanik lainya. Sifat
kekerasan baja sangattergantung pada unsur karbon yangterkandung dalam
baja.Berdasarkan tinggi rendahnya presentase unsur karbon di dalam baja,
bajakarbon diklasifikasikan sebagai berikut:
a. Baja Karbon Rendah (Low Carbon Steel) mengandung karbon
antara0,10 s/d 0,30 %. Baja karbon ini dalamperdagangan dibuat
dalam plat baja, bajastrip dan baja batangan atau profil.
11
b. Baja Karbon Menengah(Medium Carbon Steel) mengandungkarbon
antara 0,30% - 0,60% C. Bajakarbon menengah ini banyak
digunakanuntuk keperluan alat-alat perkakas.
c. Baja Karbon Tinggi (High Carbon Steel) Mengandung kadar karbon
antara0,60% - 1,7% C. Baja ini mempunyaitegangan tarik paling tinggi
dan banyakdigunakan untuk material tools.
Sifat Mekanik Baja
Sifat mekanik suatu bahan adalah kemampuan bahan untuk menahan
beban-beban yang dikenakan padanya.Beban-beban tersebut dapat berupa
beban tarik, tekan, bengkok, geser, puntir, atau beban kombinasi. Sifat-
sifat mekanik yang terpenting antara lain :
a) Kekuatan (strength) menyatakankemampuan bahan untuk
menerimategangan tanpa menyebabkan bahantersebut menjadi
patah.
b) Kekerasan (hardness) dapatdidefenisikan sebagai kemampuan
bahanuntuk bertahan terhadap goresen,pengikisan (abrasi),
penetrasi. Sifat iniberkaitan erat dengan sifat keausan (wear
resistance).
c) Kekenyalan (elasticity)menyatakan kemampuan bahan
untukmenerima tegangan tanpamengakibatkan terjadinya
perubahan bentuk
yang permanen setelah tegangan dihilangkan.
12
d) Kekakuan (stiffness) menyatakankemampuan bahan untuk
menerima
tegangan/beban tanpa mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk
(deformasi)atau defleksi
e) Plastisitas (plasticity) menyatakankemampuan bahan untuk
mengalamisejumlah deformasi plastis yang permanentanpa
mengakibatkan terjadinya kerusakan.
f) Ketangguhan (toughness)menyatakan kemampuan bahan
untukmenyerap sejumlah energi tanpa mengakibatkan terjadinya
kerusakan. Jugadapat dikatakan sebagai ukuran banyaknyaenergi
yang diperlukan untuk mematahkansuatu benda kerja, pada suatu
kondisitertentu.
g) Kelelahan (fatigue) merupakankecenderungan dari logam untuk
patahapabila menerima tegangan berulang-ulang(cyclic stress)
yang besarnya masih jauhdibawah batas kekuatan elastisitasnya.
h) Keretakan (creep) merupakankecenderungan suatu logam
mengalamideformasi plastis yang besarnya merupakanfungsi
waktu, pada saat bahan tersebutmenerima beban yang besarnya
relatif tetap.
2.1.3 Carburizing
Carburizing adalah cara pengerasanpermukaan dengan memanaskan
logam (baja) di atas suhu 850°C dalam lingkungan yang mengandung
karbon. Baja pada suhu sekitar 850°C mempunyai afinitas terhadap
13
karbon. Karbon diabsorpsi ke dalam logam membentuk larutan padat
karbon - besi dan pada lapisan luar memiliki kadar karbon yang tinggi.
Bila cukup waktu, atom karbon akanmempunyai kesempatan untuk
berdifusi ke bagian - bagian sebelah dalam. Tebal lapisan tergantung dari
waktu dan suhu yang digunakan.Berdasarkan media yang memberikan
karbon, secara umum dapat terbagi menjadi tiga yaitu karburisasi padat
(solid carburizing), karburisasi cair (liquid carburizing), karburisasi gas
(gas carburizing).Aras (2013) melakukan penelitian bertujuan untuk
mengetahui pengaruh holding time pada proses pack carburizingmedia
arang kemiri - barium carbonat terhadap sifat mekanis baja karbon rendah.
Media karbon yang digunakan adalah arang kemiri dengan presentase
berat sebesar 80% dan BaCO3 sebesar 20%. Proses packcarburizing
dilakukan pada temperatur 950°Cwaktu penahanan selama 4 dan 5 jam.
Hasilpenelitian menunjukkan bahwa temperature 950⁰C dengan waktu
taham 5 jam memberikan kekerasan permukaan tertinggi (370,78 kg/mm²).
Irfan (2012) melakukan penelitian bertujuan untuk mengetahui pack
carburizing dengan media arang kayu asam terhadap sifat mekanis dan
struktur mikro terhadap baja karbon rendah. Media karbon yang digunakan
arang kayu asam dengan persentase berat 80% dan CaCO3 20%. Proses
pack carburizing dilakukan pada temperatur 900°C dan 950°C.
2.1.4 PerlakuanPanas
Perlakuan panas yang dilakukan setelah proses carburizing bertujuan
untuk menghasilkan permukaan yang keras dan menghasilkan permukaan
14
yang tahan aus, menghaluskan butirkarena penahanan yang cukup lama
pada temperatur tinggi selama proses carburizing mengakibatkan bagian
inti baja (core) mengalami pengasaran butir, menghilangkan jaringan
sementit yang menyebabkan rapuh pada bagian permukaan baja.
Pedoman untuk memahami perlakuan panas dari baja berpedoman kepada
kurva TTT, Kurva TTT digunakan untuk melihat transformasi fasa akibat
proses pendinginan. Kurva TTT juga memperlihatkan permulaan dan
akhir reaksi (dekomposisi austenit) dengan waktu sebagai variabel. Jika
material baja karbon dipanaskan pada suhu austenisasi kemudian
didinginkan secara lambat maka akan terbentuk ferrit dan sementit,
sedangkan jika pendinginan dilakukan dengan cepat akan terbentuk
martensit. Martensit terjadi pada suhu dibawah eutektoid tetapi masih
diatas suhu ruang., akibat pendinginan yang sangat cepat semua karbon
yang tertinggal dalam austenit tetap dalam larutan padat lewat jenuh dari
karbon, struktur pemusatan ruang yang terjadi berbentuk tetragonal pusat
ruang (tpr) atau body centerd tetragonal (bct). Karena struktur martensit
bukan kubik, karbon terperangkap dalam kisi dan slip sulit terjadi oleh
karena itu martensit keras, kuat dan getas. Pada reaksi ini tidak terjadi
difusi tetapi pergeseran yang berlangsung sangat cepat.
2.1.5 Tulang Kambing
Tulang kambing merupakan salah satu limbah yang dihasilkan dari
ternak kambing. Dari satu ekor kambing dapat menghasilkan 51% tulang
dari total berat ternak atau jika diasumsikan berat satu ekor ternak adalah
15
40 kg maka limbah tulang yang dihasilkan sebesar 20,4 kg tulang.
Apabila limbah tersebut terus dibuang ke lingkungan tanpa pengolahan
terlebih dahulu maka akan sangat berpotensi mencemari lingkungan.
Pembuangan limbah ternak sembarangan dapat menyebabkan
pencemaran pada tanah, air dan udara, sehingga berdampak terhadap
kualitas hidup peternak, ternaknya dan masyarakat umum.
Arang aktif adalah suatu padatan berpori yang mengandung 85-95%
karbon, dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan
pemanasan pada suhu tinggi (Chand et al., 2005). Arang aktif banyak
diaplikasikan sebagai adsorben pada pemurnian gas, pemurnian pulp,
penjernihan minyak, katalis, dan juga untuk pemurnian produk pangan
antara lain pembersihan larutan gula tebu, gula bit, gula jagung,
menghilangkan rasa dan bau air minum, pemurnian minyak nabati, dan
minuman alkohol (Wijayanti, 2009).
Gambar 2.3. Arang tulang Kambing
(Sumber : kebunbudidaya.blogspot.com)
Secara kimiawi komposisi penyusunan tulang kambing terdiri dari ±
69% anorganik, 22% organik dan 9% air. Fasa organik dari tulang
16
kambing mengandung 90% kolagen. Fasa organik yang terdapat pada
tulang kambing dapat dijadikan sebagai sumber karbon yang
dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan arang aktif tulang kambing
(Akbar, 2012). Beberapa penelitian telah membuktikan bahwa arang aktif
tulang kambing memiliki kemampuan yang baik untuk menyerap logam
berat.
2.1.6 Sekam Padi
Limbah penggilingan padi salah satunya adalah sekam padi, yaitu
berupa lapisan keras kariopsis yang tersusun dari lemma dan palea yang
berikatan.Penggilingan padi menghasilkan sekam sebanyak 20-30%,
dedak 8-12% dan beras giling 50-63.5 dari berat gabah mula-mula. Sifat
fisik dan kimia sekam padi adalah sebagai berikut : densitas 125kg/m,
mengandung karbon (zat arang) sebesar 1.33%, hydrogen 1.54%,
oksigen 33.645, silica (SiO2) 16.98% sulfur <1%, dan kadar selulosa
yang cukup tinggi. (Putro, 2013)
Gambar 2.4. Arang sekam padi
(Sumber : Baktikunegeriku.com, 2019)
17
2.1.7 Pengujian Kekerasan
Kekerasan logam didefinisikan sebagai ketahanan terhadap
penetrasi, dan memberikan indikasi cepat mengenai perilaku
deformasi.Alat uji kekerasan menekankan bola kecil, piramida atau
kerucut ke permukaan logam dengan beban tertentu, dan bilangan
kekerasan (Brinell atau piramida Vickers) diperoleh dari diameter
jejak.Kekerasan dapat dihubungkan dengan kekuatan luluh atau
kekuatan tarik logam, karena sewaktu indentasi material di sekitar jejak
mengalami deformasi plastis mencapai beberapa persen
tertentu.Pengujian kekerasan sangatlah penting, baik untuk
pengendalian kerja maupun penelitian, khususnya jika diperlukan
informasi mengenai material getas pada temperatur tinggi. Pada metoda
mikro vickers digunakan penekan intan berbentuk piramida yang diberi
beban 25-1000 gf, dengan waktu penekanan 10-15 s.
Gambar 2.5 Alat uji kekerasan
( Sumber : Lab Universitas Gajah Mada Yogyakarta )
18
Dengan alat uji kekerasan nilai kekerasan VHN dapat dihitung dengan
rumus:
Dimana: P = Beban penekan ( Kgf )
d= Rata-rata diagonal jejak (mm)
2.1.8 Pengujian Tarik
Uji Tarik merupakan pengujian yang bertujuan untuk
mengetahui sifatsifat mekanik dan perubahan-perubahannya dari suatu
logam terhadap gaya tarik yang diberikan. Pengujian ini paling sering di
lakukan karena merupakan dasar pengujian-pengujian dan studi
mengenai kekuatan bahan.
Banyak hal yang dapat kita pelajari dari hasil uji tarik. Bila kita
terus menarik suatu bahan sampai putus, kita akan mendapatkan profil
tarikan yang lengkap berupa kurva. Kurva ini menunjukkan hubungan
antara tegangan dengan regangan. Perubahan panjang dalam kurva
disebut sebagai regangan teknik(ε eng.), yang didefinisikan sebagai
perubahan panjang yang terjadi akibat perubahan statik (ΔL)
19
Gambar 2.6 Kurva tegangan regangan baja
(Sumber : Junaidawally.blogspot.com, 2013)
Pengujian bertujuan untuk mengetahui regangan dan tegangan
dari papan partikel yang telah dibuat.Hasil dari pengujian ini adalah
grafik beban terhadap perpanjangan (elongasi). Pada pengujian
kekuatan tarik kita dapat menggunakan alat uji kekuatan tarik seperti
gambar di bawah :
Gambar 2.7 Alat uji kekuatan tarik
( Sumber : Lab Universitas Gajah Mada Yogyakarta )
20
Kekuatan tarik dapat di uji dengan alat tersebut, untuk
menghitung tegangan dan regangan dapat menggunakan rumus
sebagai berikut :
Tegangan :
=
0
Regangan:
= L
L0
dimana :
σ : tegangan (MPa)
P : beban yang diberikan (N)
Ɛ : regangan (%)
A0 : luas penampang mula-mula (mm)
L0 : panjang mula-mula (mm)
ΔL : (Li – L0) atau pertambahan panjang (mm)
2.1.9 Pengujian Keausan
Salah satu metode pengujian keausan yang digunakan adalah
metode yang diperkenalkan oleh Bataev (1996) yaitu interaksi antara
material padat (block) sebagai benda uji yang digesekkan pada disk
berputaryang dilapisi kertas abrasif.Laju keausan pada pengujian ini
dinyatakan sebagai berkurangnya massa atau volume benda uji setelah
mengalami penggesekan (penggerusan akibat kontak antara disk yang
berputar dan benda uji).
21
Gambar 2.8 Alat uji keausan (Ogoshi)
( Sumber : Lab Universitas Gajah Mada Yogyakarta )
Laju keausan dapat ditentukan sebagai perbandingan volume
terabrasi dengan jarak luncur dengan satuan waktu yang dapat
dinyatakan dengan :
𝑊𝑠 = B.𝑏³ = (𝑚𝑚³ /Kg)
8.𝑟.𝑝𝑜.𝑙𝑜
Dimana:
B = lebar piringan pengaus (mm)
Bo= lebar keausan pada benda uji (mm)
r = jari-jari piringan pengaus (mm)
Po = gaya tekan pada proses keausan berlangsung (kg)
lo = jarak tempuh pada proses pengausan (mm)
Ws = harga keausan spesifik (mm2/kg)
Sedangkan intensitas keausan dinyatakan dengan (Sofanov and
Alexsenko, 1998) :
22
Dimana :
h1 = keausan linear yang ditentukan dari perubahan massa spesimen
setelah pengujian keausan (mg)
L = jalur lintasan gesek (meter)
2.2 Tinjauan Pustaka
Tinjauan pustaka yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari
beberapa sumber. Adapun beberapa penelitian sebelumnya yang
membahasa tentang media carburizing yang mungkin bisa jadi acuan
pada penelitian pengaruh fraksi berat arang tulang kambing dan arang
sekam padi pada sifat mekanis pack carburizing baja karbon rendah
untuk roda gigi.
1. Irfan (2012) melakukan penelitian bertujuan untuk mengetahui
pack carburizing dengan media arang kayu asam terhadap sifat
mekanis dan struktur mikro terhadap baja karbon rendah. Media
karbon yang digunakan arang kayu asam dengan persentase berat
80% dan CaCO3 20%. Proses pack carburizing dilakukan pada
temperatur 900°C dan 950°Cdengan waktu penahanan 3 jam. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa temperature 950⁰C memberikan
kekerasan permukaan tertinggi (609,74 kg/mm²).
2. Aras (2013) melakukan penelitian bertujuan untuk mengetahui
pengaruh holding time pada proses pack carburizing media arang
kemiri - barium carbonat terhadap sifat mekanis baja karbon
23
rendah. Media karbon yang digunakan adalah arang kemiri dengan
presentase berat sebesar 80% dan BaCO3 sebesar 20%. Proses pack
carburizing dilakukan pada temperatur 950°C waktu penahanan
selama 4 dan 5 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
temperature 950⁰C dengan waktu taham 5 jam memberikan
kekerasan permukaan tertinggi (370,78 kg/mm²).
3. Menurut Sujita (2016), proses carburizing merupakan proses
penambahan unsur karbon (C) ke dalam logam khususnya pada
bagian permukaan bahan dimana unsur karbon ini didapat dari
bahan – bahan yang mengandung karbon sehingga kekerasan
logam dapat meningkat. Pengerasan permukaan pada logam dapat
dilakukan dengan menambahkan unsur – unsur tertentu ke logam
dasar tersebut seperti karbon, kalsium karbonat, nitrogen, dan yang
lainnya. Untuk mempercepat proses maka ditambahkan barium
karbonat (BaCO3), kalsium karbonat (CaCO3) atau natrium
karbonat (NaCO3) sebagai energizer yang bersama-sama material
dimasukan ke dalam kotak kedap udara untuk dipanaskan pada
dapur pemanas pada temperature carburizing
24
BAB III
METODELOGI PENELITIAN
3.1 Metode Penelitian
Metode yang digunakan penulis dalam penulisan skripsi ini adalah
metode eksperimen, dimana definisi metode eksperimen menurut Solso &
Maclin (2002) : menyatakan penelitian eksperimen adalah suatu penelitian
yang di dalamnya ditemukan minimal satu variable yang di manipulasi
untuk mempelajari hubungan sebab-akibat. Oleh karena itu, penelitian
eksperimen erat kaitannya dalam menguji suatu hipotesis dalam rangka
mencari pengaruh, hubungan, maupun perbedaan perubahan terhadap
kelompok yang di kenakan perlakuan.
Pada penelitian ini penulis akan melakukan eksperimen campuran
berat arang tulang kambing dan arang sekam padi untuk mengetahui
variasi campuran yang paling optimal pada proses carburizing yang akan
dilakukan. Pengujian ini dilakukan dengan variasi berat campurang arang
50% : 50%, 60% : 40%, 25% : 75% yang nantinya akan terlihat hasilnya.
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
1. Waktu Penelitian
Waktu penelitian di laksanakan mulai bulan maret-agustus
2020 selama 6 bulan.
25
Tabel 3.1 Jadwal Penelitian
No Uraian
Bulan ke-
1 2 3 4 5 6
1 Pengajuan Judul
2 Penyusunan
Proposal
3 Seminar Proposal
4 Perancangan Alat
5 Pengujian Alat
6 Pengumpulan Data
7 Pengolahan Data
8 Laporan Skripsi
9 Ujian Skripsi
2. Tempat Penelitian
Tempat penelitian dilakukan di Laboratorium Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Pancasakti Tegal, Jl.Halmahera
KM.01, Mintaragen, Tegal timur, Kota Tegal, Jawa Tengah.
3.3 Teknik Pengambilan Sampel
Teknik pengambilan sampel dalam penelitian ini adalah dengan menguji
tiga variasi campuran arang yaitu 50% : 50%, 60% : 40%, 25% : 75%
yang akan di ambil masing-masing data percobaan yang telah di lakukan
26
penganalisa, serta menyimpulkan hasil pengolahan data penelitian dalam
table.
3.4 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1) Mesin crushing dan neraca pegas
Mesin crushing digunakan untuk menghancurkan arang tulang
kambing dan sekam padi sehingga berubah menjadi serbuk,
sedangkan neraca pegas digunakan untuk menimbang arang dan
BaCO₃ yang akan digunakan untuk proses karburasi sesuai dengan
prosentase berat yang diinginkan.
2) Furnace
Furnace yang digunakan dalam penelitian ini adalah furnace
dengan kapasitas pemanasan sampai 1200˚C yang berada di
Laboratorium Material Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik,
Universitas Pancasakti Tegal.
3) Kontainer
Kontainer (wadah) adalah tempat untuk meletakan specimen media
karburasi dan bahan kimia aktif. Wadah ini ikut serta dipanaskan
dengan benda uji pada proses karburasi.
4) Pemegang spesimen
Alat ini digunakan untuk memudahkan pengambilan specimen
setelah proses karburasi untuk dilakukan quenching
5) Mesin bubut dan mesin amplas
27
Mesin bubut dalam penelitian ini digunakan untuk persiapan
spesimen dan mencampur arang dengan bahan kimia
BaCO₃.Sedangkan mesin amplas digunakan untuk menghaluskan dan
meratakan permukaan specimen untuk mempermudah dalam
pengujian.
6) Alat uji kekerasan mikro Vickers
Alat uji kekerasan mikro Vickers digunakan untuk menguji
kekerasan baja karbon dari specimen non karburasi sampai hasil
proses karburasi.
Bahan-bahan yang digunakan untuk penelititian ini :
1) Baja karbon rendah
2) Arang tulang kambing
3) Arang sekam padi
3.5 Proses carburizing
Langkah-langkah proses karburasi adalah sebagai berikut:
1. Sebelum dilakukan karburasi, spesimen dibersihkan dan dihaluskan
permukaannya dari kotoran dan karat yang melekat dengan mengikir
dan mengamplas spesimen.
2. Menghancurkan arang tulang kambing dan arang sekam padi hingga
menjadi serbuk arang yang digunakan sebagai bahan karbon aktif.
Dengan ukuran serbuk 20 mesh.
3. Mencampurkan serbuk arang sekam dan arang tulang kambing
dengan prosentase yang sudah di tentukan
28
4. Benda kerja dimasukan kedalam kontainer yang telah terisi campuran
serbuk karbon kemudian kontainer ditutup. Peletakan spesimen di
dalam kontainer harus diperhatikan dengan baik. Seluruh permukaan
spesimen harus tertutup seluruhnya oleh campuran serbuk karbon,
jarak antara spesimen satu dengan yang lain sama dan jarak spesimen
dengan dinding kontainer harus sama.
5. Kontainer yang telah di isi spesimen dimasukan kedalam furnace
sampai mencapai suhu 900˚C. Setelah suhu 900˚C tercapai, kemudian
ditahan selam 1 jam.
6. Kontainer di keluarkan dari furnace setelah 1 jam. Selanjutnya
spesimen dikeluarkan dari kontainer dan dilakukan quenchingdengan
menggunakan media air.
3.6 Diagram alir perancangan (Flowchart)
Diagram alir pelaksanaan penelitian adalah sebagai berikut:
29
Mulai
Persiapan:
• Pemotongan benda kerja
• Pembuatan serbuk arang
Uji komposisi kimia baja
Benda kerja dasar
tanpa proses
carburizing
Proses quenching media air
Pemotongan benda kerja
Uji kekerasan Uji keuasan Uji tarik
Analisa data
Perbandingan kekerasan, keausan, uji tarik benda kerja, hasil proses carburizing
menggunakan media arang tulang kambing dengan arang sekam padi
Kesimpulan
Proses carburizing
Media arang tulang
kambing 25% dan
arang sekam padi
75%Waktu penahanan
: 1 jam
Proses carburizing
Media arang tulang
kambing 50% dan
arang sekam padi
50%Waktu penahanan
: 1 jam
Proses carburizing
Media arang tulang
kambing 60% dan
arang sekam padi 40%
Waktu penahanan : 1
jam
Selesai
30
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Penelitian ini menghasilkan angka dalam tabel, gambar, dan foto
data yang dihasilkan meliputi sifat mekanik dan material yang digunakan
dalam penelitian dengan pengamatan hasil pengujian kekerasan, tarik, dan
keausan.
1. Uji komposisi RAW Material
Uji komposisi dilakukan untuk mengetahui presentase unsur kimia
yang terkandung dalam spesimen.Berdasarkan uji komposisi berikut
adalah tabel komposisi undur kimia.
Tabel 4.1 Uji Komposisi spesimen dasar
Unsur Chemical composition (%)
N1 N2 Test result
C 0,20 0,15 0,17
Si 0,25 0,24 0,25
Mn 0,28 0,28 0,28
P 0,04 0,04 0,04
S 0,01 0,01 0,01
Cr 0,07 0,06 0,06
Mo 0,01 0,00 0,01
Ni 0,03 0,02 0,03
Al 0,04 0,04 0,04
Co 0,01 0,01 0,01
Cu 0,01 0,01 0,01
Nb 0,03 0,03 0,03
Ti 0,02 0,02 0,02
V 0,05 0,05 0,05
W 0,03 0,03 0,03
Pb 0,01 0,01 0,01
Sn 0,01 0,01 0,01
31
As 0,01 0,01 0,01
Zr 0,00 0,00 0,00
Ca 0,00 0,00 0,00
Ce 0,01 0,01 0,01
B 0,00 0,00 0,00
Zn 0,00 0,00 0,00
La 0,00 0,00 0,00
Fe 97,7 97,7 97,7
2. Pengujian kekerasan
Pengujian kekerasan dilakukan dengan metode Vickers pada
material baja karbon rendah dengan temperatur pemanasan 900˚C
dengan persentase volume arang sebesar 75%AS + 25%TK, 50%AS +
50%TK, 60%AS + 40%TK dengan tiga (3) spesimen tiap pengujian.
Tabel 4.2 Hasil uji kekerasan spesimen dasar
No. Sampel uji
Hasil nilai kekerasan Nilai rata-
rata Daerah uji Nilai
kekerasan
1 Raw Material
Titik 1 128
130 Titik 2 129
Titik 3 135
Tabel 4.3 Hasil uji kekerasan dengan variasi fraksi berat arang
PENGUJIAN KEKERASAN VICKERS
Variasi
Perlakuan
Titik
Uji
D1
(mm)
D2
(mm)
D rata-rata
(mm)
Kekerasan
(VHN) Nilai
rata-rata
AS.75%-
TK.25%
1 0.31 0.30 0.31 797.21
756 2 0.31 0.32 0.32 747.39
3 0.32 0.32 0.32 724.22
AS.60%-
TK.40%
1 0.42 0.42 0.42 420.08
438 2 0.41 0.41 0.41 441.17
3 0.41 0.40 0.41 452.13
32
AS.50%-
TK.50%
1 0.44 0.44 0.44 383.06
392 2 0.43 0.44 0.44 391.91
3 0.43 0.43 0.43 401.08
Sumber :Lab Universitas Gajah Mada Yogyakarta
Keterangan :
1. Pengujian dilakukan tanggal 16 Januari 2021
2. Pengujian menggunakan universal hardness tester
3. Pembebanan menggunakan 40 kgf
Keterangan :
VHN =1,854P
d2
Dimana: P = Beban penekan ( Kgf )
d = Rata-rata diagonal jejak (mm)
Pengolahan data harga kekerasan Vickers pada baja ST 37 campuran arang
sekam 75% + tulang kambing 25%.
VHN = 1,854 P
d²
= 1,854 x 40
0,31²
= 74,16
0,0961
=797,21 VHN
Perhitungan rata-rata pengujian kekerasan campurang arang sekam padi 75% +
tulang kambing 25%
Nilai rata-rata = Jumlah nilai
Banyak data
33
= 797,21+747,39+724,22
3
= 756 VHN
3. Pengujian Kekuatan Tarik
Pengujian kekuatan tarik dilakukan pada matrial baja karbon rendah
dengan temperatur 900˚C dengan presentase volume sebesar 75%AS +
25%TK, 50%AS + 50%TK, 60%AS + 40%TK dengan tiga (3) spesimen
tiap pengujian. Pengujian kekuatan tarik di lakukan di Laboratorium
Universitas Gajah Mada Yogyakarta dan hasil pengujiannya dapat dilihat
pada tabel 4.2.berikut:
Tabel 4.4 Hasil uji kekuatan tarik spesimen dasar
No. Variasi
Perlakuan
Luas
Penampang
(mm²)
P Max
(KN)
P Max
(N)
Tegangan
(MPa)
Nilai
rata-
rata
1
Raw_1 93.87 44.93 44930 478.71
481.45 Raw_2 98.10 43.81 43810 491.72
Raw_3 96.27 45.62 45620 473.92
0
200
400
600
800
Raw Material AS75_TK25 AS50_TK50 AS60_TK40Kek
erasa
n (
VH
N)
Variasi Fraksi Berat Arang
Grafik Kekerasan
34
Tabel 4.5 Hasil uji kekuatan tarikdengan variasi fraksi berat arang
Sumber : Lab Universitas Gajah Mada Yogyakarta
Keterangan :
σ : tegangan (MPa)
P : beban yang diberikan (N)
Ɛ : regangan (%)
A0 : luas penampang mula-mula (mm)
L0 : panjang mula-mula (mm)
ΔL : (Li – L0) atau pertambahan panjang (mm)
Pengolahan data dari kekuatan tarik pada baja ST 37 campuran
arang sekam 75% + tulang kambing 25%.
Tegangan :
σ =
0
= 88,88 x 1000
HASIL PENGUJIAN TARIK
No. Variasi
Perlakuan
Diameter
(mm) 0(mm²) Pmax
(KN)
Pmax
(N)
ΔL
(mm)
Tegangan
(MPa)
σ= P
0
Regangan
(%)
Rata-rata
Tegangan
(MPa)
1 AS.75%-TK.25% _1 9.12 65.29 88.88 88.880 1.61 1361.27 3.22
1311 2 AS.75%-TK.25% _2 9.13 65.43 86.54 86.540 1.62 1322.53 3.24
3 AS.75%-TK.25% _3 9.09 64.86 80.99 80.990 0.70 1248.63 1.40
4 AS.60%-TK.40% _1 9.07 64.57 81.48 81.480 1.21 1261.73 2.42
1338 5 AS.60%-TK.40% _2 8.96 63.02 89.43 89.430 2.01 1419.05 4.02
6 AS.60%-TK.40% _3 8.99 63.44 84.56 84.560 1.60 1332.83 3.20
7 AS.50%-TK.50% _1 9.15 65.72 80.96 80.960 0.71 1231.85 1.42
1205 8 AS.50%-TK.50% _2 8.79 60.65 61.23 61.230 0.72 1009.52 1.44
9 AS.50%-TK.50% _3 9.05 64.29 88.30 88.300 1.08 1373.39 2.15
35
0,25x3,14x9,12²
= 88.880
65,291904
= 1361,27 MPa
Regangan:
= L x100
L0
= 1,61 x 100
50
= 3,22
Perhitungan rata-rata pengujian teganga tarik campurang arang sekam padi
75% + tulang kambing 25%.
Nilai rata-rata tegangan = Jumlah nilai
Banyak data
= 1361,27+1322,53+1248,63
3
= 1311 MPa
4. Pengujian Keausan
0
500
1000
1500
Raw Material AS75_TK25 AS50_TK50 AS60_TK40
Teg
an
gan
(M
Pa)
Variasi Fraksi Berat Arang
Grafik kekuatan tarik
36
Pengujian keausan dilakukan dengan cara pembuatan spesimen uji,
pengujian keausan dilakukan di Laboratorium Universitas Gajah Mada
Yogyakarta. Masing-masing spesimen dilakukan pack carburizing dengan
persentase volume arang sebesar 75%AS + 25%TK, 50%AS + 50%TK,
60%AS + 40%TK pada suhu 900˚C dengan tiga (3) spesimen tiap
pengujian.
Tabel 4.6 Hasil uji Keausan dengan variasi fraksi berat arang.
HASIL PENGUJIAN KEAUSAN
Variasi
Perlakuan
Titik
Uji
Tebal
Disc
(B;mm)
Jari-
jari
Disc
(r;mm)
Panjang
Wear
(b;mm)
Volume
Tergores
(W;mm³)
Keausan
(Ws;
mm³/kg.m)
Keausan
rata-rata
(Ws;
mm³/kg.m)
Raw_1
1 3.45 13.6 1.00 0.02114 0.00033
0.00027
2 3.45 13.6 0.90 0.01541 0.00024
3 3.45 13.6 0.75 0.00892 0.00014
Raw_2
1 3.45 13.6 0.80 0.01082 0.00017
2 3.45 13.6 0.90 0.01541 0.00024
3 3.45 13.6 0.80 0.01082 0.00017
Raw_3
1 3.45 13.6 1.05 0.02447 0.00038
2 3.45 13.6 1.10 0.02814 0.00044
3 3.45 13.6 0.95 0.01812 0.00028
AS.75%-
TK.25%
_1
1 3.45 13.6 0.93 0.01690 0.00027
0.00035
2 3.45 13.6 1.10 0.02790 0.00044
3 3.45 13.6 0.96 0.01848 0.00029
AS.75%-
TK.25%
_2
1 3.45 13.6 0.96 0.01848 0.00029
2 3.45 13.6 0.87 0.01401 0.00022
3 3.45 13.6 1.04 0.02382 0.00037
AS.75%-
TK.25%
_3
1 3.45 13.6 1.10 0.02790 0.00044
2 3.45 13.6 1.18 0.03484 0.00055
3 3.45 13.6 0.90 0.01541 0.00024
AS.60%- 2.5 3.45 13.6 0.90 0.01541 0.00024 0.00023
37
TK.40%
_1 2.6 3.45 13.6 1.13 0.03010 0.00047
2.7 3.45 13.6 0.98 0.02016 0.00032
AS.60%-
TK.40%
_2
2.8 3.45 13.6 0.93 0.01690 0.00027
2.9 3.45 13.6 0.98 0.02016 0.00032
3 3.45 13.6 0.84 0.01270 0.00020
AS.60%-
TK.40%
_3
3.1 3.45 13.6 0.65 0.00572 0.00009
3.2 3.45 13.6 0.56 0.00376 0.00006
3.3 3.45 13.6 0.70 0.00735 0.00012
AS.50%-
TK.50%
_1
2.5 3.45 13.6 0.76 0.00926 0.00015
0.00018
2.6 3.45 13.6 0.93 0.01690 0.00027
2.7 3.45 13.6 0.98 0.02016 0.00032
AS.50%-
TK.50%
_2
2.8 3.45 13.6 0.84 0.01270 0.00020
2.9 3.45 13.6 0.96 0.01848 0.00029
3 3.45 13.6 0.84 0.01270 0.00020
AS.50%-
TK.50%
_3
3.1 3.45 13.6 0.56 0.00376 0.00006
3.2 3.45 13.6 0.70 0.00735 0.00012
3.3 3.45 13.6 0.59 0.00436 0.00007
Sumber : Lab Universitas Gajah Mada Yogyakarta
Keterangan :
1. Pengujian dilakukan tanggal 16 Januari 2021
2. Pengujian menggunakan universal wear
3. Jarak pengausan 15 m, Beban pengujian 6,36 kg
Keterangan :
B = lebar piringan pengaus (mm)
Bo = lebar keausan pada benda uji (mm)
r = jari-jari piringan pengaus (mm)
Po = gaya tekan pada proses keausan berlangsung (kg)
lo = jarak tempuh pada proses pengausan (mm)
38
Ws = harga keausan spesifik (mm2/kg)
Pengolahan data dari kekuatan keuasan pada baja ST 37 campuran
arang sekam 75% + tulang kambing 25%.
𝑊𝑠 = B.𝑏³ = (𝑚𝑚³ /Kg)
8.𝑟.𝑝𝑜.𝑙𝑜
= 3,45 x 0,93³
8x13,6x6,36x15
= 2,77503165
10.379,52
= 0,00027𝑚𝑚³ /Kg
Perhitungan rata-rata pengujian teganga tarik campurang arang sekam padi
75% + tulang kambing 25%.
Nilai rata-rata =Jumlah Nilai
Banyak data
= 0,00027+0,00044+0,00029
3
= 0,00033𝑚𝑚³ /Kg
0
0.0001
0.0002
0.0003
0.0004
Raw Material AS75_TK25 AS50_TK50 AS60_TK40
Laju
Kea
usa
n (
mm
³/k
g.m
)
Variasi Fraksi Berat Arang
Grafik Keausan
39
Berdasarkan kesimpulan hasil penelitian pada pengujian kekerasa,
pengujian kekuatan tarik, dan pengujian keausan, antara lain sebagai
berikut :
1. Hasil pengujian kekerasan pada logam baja ST 37 dilakukan proses
pack carburizingdengan variasicampuran arang yang sudah di
tentukan kemudian di panaskan pada suhu 900˚C setelah itu di tahan
selama 1 jam dan didingikan secara langsung dengan media
quenching air. Dari grafik pengujian kekerasan variasi campuran
arang sekam padi 75% dan arang tulang kambing 25% memberikan
pengaruh yang signifikan terhadap kekuatan kekerasan sebesar 756
VHN, campuran arang sekam padi 50% dan arang tulang kambing
50% memiliki kekerasan 392 VHN, sedangkan campuran arang
sekam padi 60% dan arang tulang kambing 40% memiliki kekerasan
438 VHN. Dapat disimpulkan campuran arang sekam padi 75% dan
arang tulang kambing 25% memiliki kekerasan dengan nilai paling
tinggi.
2. Hasil pengujian kekuatan tarik pada logam baja ST 37 dilakukan
proses pack carburizing denganbeberapa variasi campuran arang
kemudian di panaskan pada suhu 900˚C setelah itu di tahan selama 1
jam dan didingikan secara langsung dengan media quenching air. Dari
grafik pengujian kekuatan tarik dengan campuran arang sekam padi
60% dan arang tulang kambing 40% memiliki kekuatan tarik yang
paling besar yaitu 1338 MPa, campuran arang sekam padi 75% dan
40
arang tulang kambing 25% memiliki kekuatan tarik 1311 MPa,
sedangkan campuran arang sekam padi 50% dan arang tulang
kambing 50% memiliki kekuatan tarik 1205 MPa. Dapat disimpulkan
campuran arang sekam padi 60% dan arang tulang kambing 40%
memiliki kekuatan tarik dengan nilai paling tinggi.
3. Hasil pengujian keausan pada logam baja ST 37 dilakukan proses
pack carburizing dengan beberapa variasi campurang arang yang
sudah di tentukan kemudian baja di panaskan pada suhu 900˚C
setelah itu di tahan selama 1 jam dan didingikan secara langsung
dengan media quenching air. Dari grafik pengujian kekerasan variasi
campuran arang sekam padi 75% dan arang tulang kambing 25%
memberikan pengaruh yang signifikan terhadap kekuatan keausan
sebesar 0,00035 mm³ /kg ,pada campuran arang sekam padi 50% dan
arang tulang kambing 50% memiliki kekuatan keausan 0,00018 mm³
/kg, sedangkan campuran arang sekam padi 60% dan arang tulang
kambing 40% memiliki kekuatan keausan 0,00023 mm³ /kg. Dapat
disimpulkan campuran arang sekam padi 75% dan arang tulang
kambing 25% memiliki keausan dengan nilai paling tinggi.
4.2 Pembahasan
Dari hasil penelitian di atas maka dilakukan uraian pembahasan sebagai
berikut :
41
1. Dari hasil uji komposisi di atas, maka dapat diklarifikasikan
material roda gigi dalam golongan karbon rendah. Dengan
kandungan karbon 0,06%.
2. Dari hasil pengujian kekerasan didapatkan kanaikan tingkat nilai
kekerasan pada variasi campuran arang sekam padi 75% dan arang
tulang kambing 25% dengan niali kekerasan sebesar 756 VHN
begitu pula dengan variasi campuran arang sekam padi 50% dan
arang tulang kambing 50% dengan nilai kekerasan 392 VHN
sedangkan pada variasi campuran arang sekam padi 60% dan arang
tulang kambing 40% mengalami kenaikan sebesar 438 VHN dapat
disimpulkan untuk nilai kekerasan dipengaruhi oleh variasi
campuran arang, dimana variasi campuran arang menjadi faktor
yang berpengaruh untuk meningkatkan kekerasan pada material
baja karbon rendah. Uji kekerasan adalah pengujian yang paling
efektif untuk menguji kekerasan dari suatu material, karena dengan
pengujian ini kita dapat dengan mudah mengetahui gambaran sifat
mekanik suatu material.
3. Dari hasil pengujian kekuatan tarik di dapatkan nilai kekuatan tarik
pada campuran arang sekam padi 75% dan arang tulang kambing
25% sebesar 1311 MPa, sedangkan pada campuran arang sekam
padi 50% dan arang tulang kambing 50% mengalami penurunan
kekuatan tarik sebesar 1205 MPa, dan pada campuran arang sekam
padi 60% dan arang tulang kambing 40% memiliki kekuatan tarik
42
sebesar 1338 MPa, untuk pengujian kekuatan tarik yang paling
besar adalah variasi campuran arang sekam padi 60% dan arang
tulang kambing 40%.
4. Dari hasil pengujian keausan diatas didapatkan tingkat keausan
pada material baja ST 37 yang mengalami proses heattreatmen
dengan metode pack carburizing dengan variasi campuran arang
sekam padi 75% dan arang tulang kambing 25% sebesar 0,00035
mm³/kg, campuran arang sekam padi 50% dan arang tulang
kambing 50% sebesar 0,00018 mm³/kg, sementara untuk campuran
arang sekam padi 60% dan campuran arang tulang kambing 40%
sebesar 0,00023 mm³/kg.
43
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah di lakukan pada roda gigi dinamo
starter dapat disimpulkan bahwa pengujian dan evaluasi data serta
pembahasan pada proses pack carburizing dengan variasi campuran arang
sekam padi 75% dan arang tulang kambing 25%, campuran arang sekam
padi 50% dan arang tulang kambing 50%, dan campuran arang sekam padi
60% dan arang tulang kambing 40% maka dapat diambil kesimpulan
sebagai berikut :
1. Hasil pengujian kekerasan pada logam baja ST 37 dilakukan proses
pack carburizing pada suhu 900˚C dan ditahan selama 1 jam setelah
itu didinginkan secara langsung dengan media quenching air. Dari
grafik pengujian kekerasan variasi campuran arang sekam padi 75%
dan arang tulang kambing 25% memberikan pengaruh yang signifikan
terhadap kekuatan kekerasan sebesar 756 VHN, pada campuran arang
sekam padi 50% dan arang tulang kambing 50% memiliki kekerasan
392 VHN, sedangkan campuran arang sekam padi 60% dan arang
tulang kambing 40% memiliki kekerasan 438 VHN. Dapat
disimpulkan campuran arang sekam padi 75% dan arang tulang
kambing 25% memiliki kekerasan dengan nilai paling tinggi.
2. Hasil pengujian kekuatan tarik pada logam baja ST 37 dilakukan
proses pack carburizing pada suhu 900˚C dan ditahan selama 1 jam
44
setelah itu didinginkan secara langsung dengan media quenching air.
Dari grafik pengujian kekuatan tarik dengan campuran arang sekam
padi 60% dan arang tulang kambing 40% memiliki kekuatan tarik
yang paling besar yaitu 1338 MPa, sedangkan campuran arang sekam
padi 75% dan arang tulang kambing 25% memiliki kekuatan tarik
1311 MPa, dan campuran arang sekam padi 50% dan arang tulang
kambing 50% memiliki kekuatan tarik 1205 MPa. Dapat disimpulkan
campuran arang sekam padi 60% dan arang tulang kambing 40%
memiliki kekuatan tarik dengan nilai paling tinggi.
3. Hasil pengujian kekausan pada logam baja ST 37 dilakukan proses
pack carburizing pada suhu 900˚C dan ditahan selama 1 jam setelah
itu didinginkan secara langsung dengan media quenching air. Dari
grafik pengujian kekerasan variasi campuran arang sekam padi 75%
dan arang tulang kambing 25% memberikan pengaruh yang signifikan
terhadap kekuatan keausan sebesar 0,00035 mm³ /kg , campuran
arang sekam padi 50% dan arang tulang kambing 50% memiliki
kekuatan keausan 0,00018 mm³ /kg, sedangkan campuran arang
sekam padi 60% dan arang tulang kambing 40% memiliki kekuatan
keausan 0,00023 mm³ /kg. Dapat disimpulkan campuran arang sekam
padi 75% dan arang tulang kambing 25% memiliki keausan dengan
nilai paling tinggi.
45
5.2 Saran
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan agar memiliki hasil yang
optimal maka disarankan sebagai berikut :
1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut setelah proses pack carburizing
pada suhu 900˚C dan ditahan selama 1 jam setelah itu didinginkan
secara langsung dengan media quenching air dengan variasi campuran
arang sekam padi 75% dan arang tulang kambing 25%, campuran
arang sekam padi 60% dan arang tulang kambing 40%, dan
campurang arang sekam padi 50% dan arang tulang kambing 50%.
2. Dimensi spesimen di sesuaikan dengan kemampuan alat uji,
pemanasan spesimen dalam mesin heat treatment memperhatikan
jarak antar spesimen dan pencelupan pada media pendingin.
3. Perlu memperhatikan variable-variabel spesimen dalam proses heat
treatment lama waktu pendinginan.
4. Untuk mendapatkan hasil maksimal kita harus melihat dari bahan
yang di uji dan standart suhu yang disarankan saat heat treatment.
5. Tidak semua campuran arang itu hasilnya maksimal seperti yang
terjadi pada : campurang arang sekam padi 50% dan arang tulang
kambing 50%.
6. Untuk proses pencampuran arang sendiri berat keseluruhan dan
tempat di samaratakan.
7. Hasil spesimen pengujian tarik pada baja ST 37 dengan quenching air
terjadi kegetasan.
46
8. Berdasarkan hasil pengujian bahan yang digunakan uji kekerasan
yang paling baik adalah campuran arang sekam padi 75% dan arang
tulang kambing 25%, uji kekuatan tarik yang paling baik adalan
pengujian yang menggunakan campuran arang sekam padi 60% dan
arang tulang kambing 40%, sedangkan uji keausan bahan yang paling
baik adalah pengujian yang menggunakan campuran arang sekam
padi 75% dan arang tulang kambing 25%.
47
DAFTAR PUSTAKA
Arisandi, D. (2017). Analisa Kekerasan Dan Struktur Mikro Pada Baja Komersial
Yang Mendapatkan Proses Pack Carburizing Dengan Arang Cangkang
Kelapa Sawit. Jurnal Mekanikal, Vol. 8 No. 1: Januari 2017, 8, 686-696.
Darmawan, Deri Dwi 2018. Pengujian Ketangguhan Dan Stuktur Mikro
BajaKarbon Rendah Yang Telah Mengalami Proses Perlakuan Panas(Heat
Treatment).Universitas lampung.
Dermawan, M. A. (2017). Pengaruh Temperatur Carburizing Pada Proses Pack
Carburizing Terhadap Sifat - sifat Mekanis Baja S 21 C. volume 14 No.1
April 2017, 14, 7-14.
Fatchurrozy, A., Sidiq, M. F., & Samyono, D. (2019).Pengaruh Proses
Carburizing Dengan Serbuk Tulang Sapi Terhada Kekuatan Mekanik Baja
ST 37 Pada Baut E-Bolt Abstrak, 10(1), 1–10.
Gusti R, Muhammad F, Moch. Andi S. 2016. jurnal Analisa Uji Kekerasan Pada
Poros Baja St 60 Dengan Media Pendingin Yang Berbeda, Kalimantan.
Masyrukan, 2006, “Penelitian Sifat Fisis dan Mekanis Baja Karbon Rendah
Akibat Pengaruh Proses Pengkarbonan dari Arang Kayu Jati”. Jurnal
Media Mesin, Vol. 7, No. 1, Januari 2006.
Nurharyanto, A. (2009). Pengaruh media carburizing arang sekam padi dan arang
tempurung kelapa terhadap nilai kekerasan baja karbon rendah.
Sawit, C. K. (2017). Pack carburizing, 8(1), 686–696.
48
Temperatur, D. A. N., Keausan, C. T., & Karbon, B. (n.d.). Pengaruh pack
carburizing arang tulang kerbau mesh 30 dan temperatur 950 0 c terhadap
keausan baja karbon sedang.
Wardani, S., Rosa, E., & Mirdayanti, R. (2020).Pengolahan Limbah Tulang
Kambing Sebagai Produk Arang Aktif Menggunakan Proses Aktivasi Kimia
dan Fisika.Jurnal Ilmu Lingkungan, 18(1), 67–72.
https://doi.org/10.14710/jil.18.1.67-72
Muhammad,jordi.hartono yudo,dkk. 2017. jurnal Analisa Pengaruh Proses
Quenching Dengan Media Berbeda Terhadap Kekuatan Tarik dan
Kekerasan Baja St 36 Dengan Pengelasan SMAW,Semarang.
Wardani, Sari and Rina Mirdayanti. 2019. “Optimasi Suhu Aktivasi Proses
Pembuatan Arang Aktif Limbah Tulang Kambing.” Jurnal Serambi
Engineering.
Yahya,Nukman and Chandra H 2013 The Carburizing Process of Low Carbon
Steel with Charcoal Media Student of material Program Mechanical
Engineering Sriwijaya University and Leacture of Master Program
Mechanical Engineering Sriwijaya University Journal Of Mechanical
Vol.1 No. 1 October 2013
Studi, P., Teknik, M., Pascasarjana, P., & Semarang, U. D. (2010).Program studi
magister teknik mesin program pascasarjana universitas diponegoro
semarang 2010.
Guna, T. T. (n.d.). Kata kunci : 20–24.
49
Mesin, T., & Janabadra, U. (2020).Analisa Pengaruh Holding Time pada Proses
Karburasi dalam Media Arang Kayu Jati terhadap Kekerasan Baja ST-
37.3(1), 29–36.
50
LAMPIRAN-LAMPIRAN
51
Lampiran Gambar
Gambar 1 : Serbuk arang sekam padi
Gambar 2 : Serbuk tulang kambing
52
Gambar 3 : Mesin pemanas / proses heat treatment
Gambar 5 : Mesin uji kekerasan
53
Gambar 6 : Mesin uji tarik
Gambar 6 : Mesin uji keausan
54
Gambar 7 : Spesimen uji kekerasan
Gambar 8 : Spesimen uji tarik
55
Gambar 9 : Spesimen uji keausan
56
57
58
59
60
61
Recommended