LAPORAN PRAKTEK ANALISA STRUKTUR MIKRO LOGAM
Disusun oleh :
Hadi Maulana5315134493
MATA KULIAH TEKNOLOGI PEMBENTUKAN LOGAMPRODI PENDIDIKAN TEKNIK
MESIN JURUSAN TEKNIK MESINFAKULTAS TEKNIK- UNIVERSITAS NEGERI
JAKARTA2015LAPORAN PRAKTEK ANALISA STRUKTUR MIKRO LOGAMdisusun oleh
: Nama : Hadi MaulanaNIM : 5315134493Mata kuliah : Teknologi
Pembentukan Logam
DASAR TEORISuatu logam mempunyai sifat mekanik yang tidak hanya
tergantung pada komposisi kimia suatu paduan, tetapi juga
tergantung pada struktur mikronya. Suatu paduan dengan komposisi
kimia yang sama dapat memiliki struktur mikro yang berbeda, dan
sifat mekaniknyapun akan berbeda. Ini tergantung pada proses
pengerjaan dan proses laku-panas yang diterima selama proses
pengerjaan. Pengamatan struktur mikro dapat menggunakan mikroskop,
dengan prinsip seperti ditunjukkan GambarBaja (steel) merupakan
paduan Fe dan C dengan kandungan karbon kurang dari 2,1 %. Besi
murni sering disebut ferit (Gambar 5.2(a). Baja itu sendiri menurut
kandungan karbonnya terbagi menjadi yaitu baja hipotektoid dan baja
eutektoid Hipereutektoid (Gambar, (b), (c), dan (d)). Pada suhu
ruang,baja hipotektoid (kandungan karbon kurang dari 0,77%) terdiri
dari butir-butir kristal ferrit clan perlit. baja hipereutektoid
berupa jaringan sementit dan perlit, sedangkan untuk baja eutektoid
terdiri dari perlit eutektoid.
Gambar Strukturmikro baja (a) ferit, C= 0 % pembesarn 95 X , (b)
Hipotektoid,C=0,38 % pembesaran 635 x, (c) Perlit pembesaran500 X,
dan (d) Hipereutektoid C=1,0 % pembesaran 1000 X.
Dalam suatu proses laku panas, transformasi austenit pada
pendinginan memegang peranan penting terhadap sifat baja.yang
dikenai suatu proses laku panas. Austenit dari baja hypoeutektoid
bila didinginkan dengan lambat maka pada temperatur kamar akan
berstruktur mikro ferit (proeutektoid) dan struktur yang
berlapis-lapis (lamellar) terdiri dari ferrit dan sementit, yang
disebut perlit (pearlite). Semakin tinggi kadar karbon dari baja
ini makin banyak jumlah perlitnya dibandingkan dengan jumlah
ferritnya, clan struktur akan terdiri dari perlit seluruhnya pada
baja dengan komposisi eutektoid (baja eutektoid, 0,77 %
C).Transformasi dari austenit menjadi perlit terjadi karena
perpindahan atomatom secara diffusi, karenanya akan memerlukan
waktu lama. Dengan pendinginan lambat akan tersedia cukup waktu
berlangsungnya diffusi sehingga dapat terbentuk perlit yang
lamellar. Bila pendinginan agak cepat maka tidak lagi cukup waktu
untuk menyelesaikan seluruh transformasi pada temperatur eutektoid
A1. Transformasiakan berlangsung pada temperatur yang lebih rendah,
dan pada temperatur yang lebih rendah ini gerakan atom-atom
(diffusi) menjadi lebih terbatas, sehingga lebar lamel menjadi
lebih kecil dan butiran-butiran kristal yang terjadi akan lebih
kecil/halus. Bahkan bila pendinginan berlangsung lebih cepat lagi
akan dapat terbentuk struktur mikro yang berbeda dari apa yang
terbentuk pada pendinginan lambat yaitu menjadi fasa martensit yang
bersifat mekanis sangat keras tetapi getas.
TUJUAN PRAKTIKUM1. Mahasiswa mengetahui fase struktur mikro yang
terdapat pada suatu bahan logam.2. Mahasiswa mengetahui bentuk
struktur mikro bahan logam yang diteliti. 3. Mahasiswa mengetahui
sifat fisis dan mekanik bahan logam berdasar struktur mikronya.
ALAT DAN BAHAN 1. Peralatan Praktikum a. Mikroskop metalografi
b. Kain Pembersih(Kain Majun)
c. Gergaji d. Kikire. Mesin Amplas dan Poleshingf. Perata
Spesimen dan Dudukan Spesimeng. Kertas Amplas No. 120, 200, 400,
800, 1000, 1200h. Pengering Spesimeni. Alkoholj. Aquadesk. Larutan
HN035% l. Autosol2. Bahan PraktikumBaja beton / baja rangka yang di
gunakan untuk membuat konstruksi bangunan. Baja ini dibuat dengan
proses pengecoran kemudian di proses dengan proses permesinan
sehingga benghasilkan baja yang kuat dan keras
PERSIAPAN BENDA UJI1. Posisi Pengambilan Spesimena. Pemotongan
benda dilakukan dengan gerinda secara hati-hati supaya:o tidak
terjadi perubahan struktur akibat panas yang timbul saat
pemotongano tidak terjadi perubahan bentuk specimen akibat beban
alat potongb. Untuk arah pemotongan specimen yaitu arah memanjang,
arah menyilang dan arah sejajar.c. Buat benda uji dengan ukuran
yang baik sesuai petunjuk
2. Langkah-Langkah Preparasi Spesimen/ penyiapan spesimena.
Menentukan bidang pengujian, kemudian bidang tersebut digerinda,
chamfer sisi-sisi tajam. Untuk menghindari panas, benda uji
dicelupkan benda uji ke wadah air secara periodic selama proses
penggerindaan.b. Melakukan pengampelasan kering, gunakan air untuk
pendinginan benda uji sampai didapat alur goresan segaris dan alur
hasil gerinda sebelumnya hilang.c. Melakukan pengampelasan basah
mulai dari No. 120 sampai dengan 1200 dengan dilakukan berurutan
dari kasar ke halus. Untuk mendapatkan hasil yang baik dan cepat
harus diperhatikan hal-hal berikut:o Air mengalir untuk pendingin
harus cukupo Tekan benda uji sehingga terasa memotong dan memakan
bidang benda uji.o Arah alur minimum dua kali berubah arah
(pemakanan tegak lurus alur lama)o Jika alat tidak dipakai dalam
beberapa saat, biarkan air mengalir pada kertas amplaso Sebelum
ganti amplas biarkan dulu air mengalir pada kertas amplas dan benda
uji dicuci dengan air lalu keringkan.o Kertas amplas diganti
setelah alur sisa amplas sebelumnya sudah hilang.o Jika dilakukan
dengan benar dan hati-hati maka waktu yang dibutuhkan 30 menit,
setelah itu benda uji dapat dipoles.3. Langkah-Langkah Pemolesana.
Melakukan polishing untuk benda uji sampai didapatkan permukaan
benda uji yang rata mengkilap, tidak ada bekas amplas. Dalam
polishing yang harus diperhatikan:o polishing dilakukan tanpa air
mengaliro media poles yang digunakan Alumina/ Autosol secukupnyao
setelah permukaan benda uji halus dan mengkilap tanpa goresan,
bersihlcan permukaan benda uji dengan alcohol atau air.b.
Mengeringkan permukaan benda uji dengan pengering, jangan disentuh
dengan tangan karena lemak dari tangan dapat menempel/ mengotori
permukaan benda uji4. Pengetsaan Spesimena. Bahan etsa yang dipakai
yaitu Nitalo Untuk besi cor, besi cor nodular: dietsa pada setengah
permukaano Untuk steel : di etsa pada seluruh permukaan b.
Pembuatan bahan etsa yaitu Nitalo Menyiapkan larutan HN03 : 98%
sebanyak besarnya % natal yang akan digunakan (2%, 3%, 4%, 5%,
dll.)o Menyiapkan alcohol sebagai pencampur larutan HN03 sebanyak
100%.o Campurkan kedua larutan tersebut dan gunakan untuk etsa. c.
Proses pengetsaan specimeno Membersihkan specimen / dilap dengan
tissue setelah specimen dipoles Celupkan specimen ke dalam larutan
Nital dengan konsentrasi tertentu selama 5 -10 detik.o Mencuci
specimen dengan air bersih / aquades.o Membersihkan specimen dengan
mengusap specimen dengan kapas yang telah dibasahi dengan alcohol
atau asetoo Mengeringkan specimen dengan `hair dryer'o Melihat
struktur mikro specimen pada mikroskop metalografi.
PROSEDUR PELAKSANAAN 1. Persiapan Alat Pengujian a. Menyiapkan
benda uji dan pastikan permukaan benda bersih dan telah dietsa.b.
Meletakkan dan tempelkan benda uji pada malam yang berada pada plat
landasan agar benda uji berada pada posisi horizontalc. Meratakan
benda uji dengan perata sample, lindungi permukaan benda uji dengan
tissue agar permukaan tidak tergores.d. Menyiapkan Mikroskop untuk
pengujianoMikroskop terdiri atas dua buah lensa cembung yang
disebut lensa obyektif dan lensa okuler. Lensa obyektif: lensa yang
dekat dengan benda, lensa okuler: lensa yang dekat mata.o Prinsip
kerja dari mikroskop adalah lensa obyektif berhadapan langsung
dengan benda uji dengan jarak tertentu dan jarak ini dapat diatur
dengan menaik atau menurunkan meja benda uji untuk mendapatkan
titik focus. Bayangan nyata terbalik tadi oleh lensa okuler
diperbesar menjadi bayangan maya. Sedangkan ukuran perbesaran
bayangan maya benda uji tadi terhadap benda uji desebut dengan
`Perbesaran'.e. Meletakkan benda uji dibawah lensa obyektif dari
mikroskopf. Menghidupkan lampu mikroskopg. Mengarahkan pandangan
mikroskop pada bagian benda uji yang akan diamati dengan cara
memutar posisi maju-mundur da kanan-kiri. h. Melakukan pengamatan
dan bandingkan dengan `Table Metal Handbook.Kemudian lakukan
pemotretan.
2. Pemotretan SpesimenPemotretan menggunakan komputer yang sudah
terhubung dengan mikroskop, sehingga spesimen yang akan di foto
hanya tinggal mengklik tombol foto di aplikasi komputernya,
sebelumnya diatur tingkat kecerahan dari spesimen dan
perbesarannya.
3.Pengamatan Spesimena. Memeriksa cetakan gambar specimen
dilakukan analisa.b. Mengamatkan pembandingan gambar specimen
menggunakan `Tabel Metal Handbook'.c. Dalam menentukan struktur
dari benda uji jika digunakan pembanding disesuaikan dengan
pembesaran dari pembanding tersebut.d. Untuk memperlihatkan
mikrostruktur atau memperjelas dapat digunakan pembesaran yang
lebih besar, tergantung dari kebutuhan.
4. Gambar Hasil foto
5. Kesimpulan Hasil Pengamatan
1117 baja. baja beton dinormalisasi oleh austenitizing pada 1650
F (899 C) selama 2 jam dan pendinginan menggunakan udara. ferit
kuning (bagian terang) dengan jejak ferit Widmanstatten, perlit
halus (bagian gelap) dan bulatan partikel MnS
