Optimasi Sifat Fisik dan Mekanik Baja SS400 dengan Variasi Metode Chromizing

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi metode chromizing, seperti pack chromizing, electroplating, dan electrodeposition terhadap sifat fisik dan mekanik baja SS400 dan menentukan metode chromizing yang dapat menghasilkan sifat fisik dan mekanik optimal. Pack chromizing sebuah proses pemanasan dengan suhu 1000oC dengan waktu penahanan selama 6 jam menggunakan campuran kromium sebesar 90,25 gram dan garam halida sebesar 4,75 gram, kemudian dilanjutkan pendinginan cepat menggunakan minyak goreng bekas. Electroplating merupakan variasi kedua dengan mencelupkan spesimen ke dalam cairan elektrolit nikel dan logam nikel sebagai logam pelapisnya selama 1 jam 30 menit menggunakan tegangan 2,5V. Selanjutnya spesimen dicelupkan selama 10 detik dengan tegangan 12V ke dalam cairan elektrolit chrome dengan logam chrome sebagai logam pelapis. Electrodeposition adalah variasi ketiga yang mengombinasikan electroplating dan pack chromizing dengan tidak mengubah parameter yang digunakan pada kedua metode tersebut. Penelitian ini menunjukkan bahwa metode chromizing mempengaruhi sifat fisik dan mekanik baja SS400. Spesimen pack chromizing menunjukkan peningkatan kandungan chromium tertinggi 1,2229%, kekerasan Vickers 214,66 VHN, dan ketahanan aus 11,45% lebih baik dibandingkan dengan raw material. Dalam hal ketahanan korosi, pack chromizing memiliki laju korosi terendah 0,032 mmpy dengan peningkatan ketahanan korosi sebesar 65,22%. Spesimen electroplating dan electrodeposition juga menunjukkan peningkatan sifat dibandingkan raw material, tetapi tidak sebaik pack chromizing. Transformasi struktur mikro dari austenite ke martensite pada pack chromizing dan electrodeposition meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus. Metode pack chromizing memberikan peningkatan signifikan pada sifat fisik dan mekanik baja SS400. Kandungan chromium meningkat hingga 1,2229%, meningkatkan kekerasan Vickers menjadi 214,66 VHN dari 147,76 VHN pada raw material. Ketahanan aus meningkat 11,45%, dan ketahanan korosi meningkat 65,22% dengan laju korosi terendah 0,032 mmpy dibandingkan 0,092 mmpy pada raw material. Transformasi mikrostruktur dari austenite ke martensite memperkuat kekerasan dan ketahanan aus. Pack chromizing terbukti sebagai metode paling optimal dalam meningkatkan performa baja SS400.