ABSTRAK
Double hardening adalah proses pengerasan setelah mengalami proses carburizing yang diakhiri dengan proses tempering. Tujuan dari proses double hardening adalah untuk memperbaiki struktur bagian kulit sama pada bagian inti. Pada penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang perubahan kekuatan baja yang dihasilkan dari ketangguhan baja pada proses double hardening setelah proses carburizing.
Penelitian dilakukan pada material baja karbon dengan kandungan 0,135% C, kemudian bahan dibuat spesimen pukul takik pada standart (ASTM E 23-56) dengan metode charpy V sudut 450. Proses carburizing pada material dengan suhu 9500 C dan holding time 4 jam. Proses double hardening dilakukan pada material hasil carburizing. Proses double hardening dibagi menjadi tiga tahap: tahap I adalah proses pengerasan inti yaitu pada suhu 9000 C dengan holding time 20 menit dan media pedinginnya air, tahap II pengerasan bagian kulit yaitu pada suhu 7600 C dengan holding time 20 menit dan media pendinginnya air, selanjutnya proses ini diakhiri dengan proses tempering pada suhu 1800 C.
Teknik analisis data yang digunakan pada penelitian ini adalah menggunakan statistika deskriptif, yaitu dengan cara melukiskan dan merangkum dari penelitian yang telah dilakukan. Data-data yang dihasilkan digambarkan secara grafis dalam histogram.
Nilai ketangguhan dari raw material 1,689 J/mm2 setelah proses carburizing menurun 1, 2562 J/mm2. Hasil proses carburizing diberi perlakuan double hardening I menurun 1,6468 J/mm2, double hardening II menurun 1, 5944 J/mm2. Proses double hardening diberi proses tempering menurun 1,4739 J/mm2. Proses double hardening berpengaruh menurunkan ketangguhan setelah proses carburizing. Pada raw material perubahan struktur mikro dari ferrit dan perlit menjadi sementit, yang diperoleh setelah mengalami proses carburizing yang menyebabkan timbulnya struktur kristal yang berbentuk serpihan-serpihan. Ini menunjukkan adanya penambahan unsur karbon yang terikat oleh Fe. Struktur martensit diperoleh setelah mengalami proses double hardening I dan II, yang menyebabkan struktur kristal meningkat lebih banyak berbentuk serpihan kecil yang menunjukkan bahan bersifat getas. Proses tempering akan mengurai struktur martensit kembali dengan susunan kristal yang lebih besar dan merata/homogen yang menyebabkan bahan bersifat getas di luar bagian dalam bersifat ulet.
Simpulan dari penelitian ini adalah adanya perubahan ketangguhan pada proses double hardening dengan carburizing yaitu menurunkan ketangguhan bahan ST.40. Jika menginginkan satu jenis baja yang bersifat bagian luar getas dan bagian dalam ulet sebaiknya dilakukan proses double hardening setelah melakukan proses carburizing.
