STRUKTUR MIKRO BAJA KONSTRUKSI ST41 NORMALIZING

Kali ini saya ingin berbagi hasil pengujian metalografi pada spesimen Baja ST41. Perlakuan panas yang telah dikenakan pada baja tersebut adalah normalizing. Penjelasan dari proses perlakuan tersebut bisa dilihat pada postingan saya sebelumnya pada spesimen ASTM A106B, hanya saja temperature dan holding time-nya berbeda.

Sebelum melihat struktur mikro pada perlakuan, perlu terlebih dahulu kita mengidentifikasi komposisi kimia pada masing-masing spesimen. Berikut saya tampilkan tabel komposisi kimia untuk spesimen ST 41 (Baja konstruksi dengan tensile strength 40 kg/mm²)

No.	Nama Unsur (simbol)	Persentase (%)
1	Besi (Fe)	98,985
2	Mangan (Mn)	0,6
3	Karbon (C)	0,10
4	Silikon (Si)	0,25
5	Fosfor (P)	0,03
6	Belerang (S)	0,035

        

Dari kandungan karbon pada spesimen, maka kita tahu bahwa spesimen itu merupakan baja konstruksi dengan kadar karbon yang rendah. Sehingga, ketika kita melakukan proses normalizing nanti, akan kita peroleh struktur ferrite dan pearlite, bukan?  nah, untuk melihat struktur tersebut, pada saat etching , larutan yang digunakan adalah nital ( HNO₃  dan Alkohol), perbandingan 4 ml dan 96 ml).

selanjutnya, dilakukanlah proses normalizing. Pemanasan dilakukan hingga mencapai temperatur 900˚ C (fasa austenit),kemudian untuk tujuan homogenisasi di holding selama 2 jam ( ketebalan sampel 1 cm). Setelah itu, di dinginkan dengan udara sampai temperatur kamar

Baja konstruksi ST 41 proses Normalizing ditunjukan pada gambar dibawah,terlihat  jelas memperlihatkan fasa pearlite dan ferrite. Dimana fasa pearlite ditunjukkan dengan fasa yang berwarna hitam. Sedangkan fasa ferrite ditunjukkan dengan warna putih.

Karena pendinginan yang lebih cepat maka pembentukan inti lebih cepat dan lebih banyak sehingga butiran yang terjadi akan lebih halus. Kadar karbon ST 41 yang termasuk baja karbon rendah sekitar 0,1 % memiliki ferrite yang lebih banyak dibanding pearlite.

Jika kita ingin menghitung persentase pearlite dan ferrite masing-masing,dapat dilakukan dengan pembagian kotak-kotak pada gambar dengan menghitung persentase masing-masing kotak kemudian total keseluruhan kotak dirata-rata. Silahkan di coba!

Penjelasan mengenai pembentukan struktur mikro dapat dijelaskan melalui Diagram CCT

Diagram Pendinginan ST 41 Normalizing

  Laju pendinginan terhadap baja konstruksi ST 41. Pada pemanasan hingga temperatur 900⁰C, fasa awal yang terbentuk adalah austenite. Spesimen/benda uji kemudian dikeluarkan dari furnace dan dibiarkan pada udara luar tujuannya adalah untuk memberikan laju pendinginan yang sedikit cepat pada spesimen/benda uji tersebut. Fasa austenit hasil pemanasan tadi bertransformasi menjadi fasa pearlite dan ferrite. Fasa pearlite dan ferrite akan bertahan hingga temperature kamar.

Referensi :

ASM Metals Handbook Vol 09.  International.

Materials Science and Engineering 7^th edition.

Suherman, Wahid. 1999. Ilmu Logam I

Andromeda D