Pengaruh Waktu Tempering Terhadap Kekerasan, Kekuatan Tarik, Struktur Kristal, Dislokasi dan Regangan Mikro Pada Baja ASSAB DF3

Prayogo, Gabriel Gerald (2024) Pengaruh Waktu Tempering Terhadap Kekerasan, Kekuatan Tarik, Struktur Kristal, Dislokasi dan Regangan Mikro Pada Baja ASSAB DF3. S1 thesis, Universitas Kristen Indonesia.

	Text (Hal_Judul_Daftar_Isi_Daftar_Tabel_Daftar_Gambar_Abstrak) HalJudulDaftarIsiDaftarTabelDaftarGambarAbstrak.pdf Available under License Creative Commons Attribution Non-commercial Share Alike. Download (2MB)
Preview	Text (BAB_I) BABI.pdf Download (242kB) | Preview
	Text (BAB_II) BABII.pdf Restricted to Registered users only Available under License Creative Commons Attribution Non-commercial Share Alike. Download (1MB)
	Text (BAB_III) BABIII.pdf Restricted to Registered users only Download (479kB)
	Text (BAB_IV) BABIV.pdf Restricted to Registered users only Download (600kB)
	Text BABV.pdf Restricted to Registered users only Download (235kB)
	Text (Daftar_Pustaka) DaftarPustaka.pdf Restricted to Registered users only Download (174kB)

Abstract

Baja ASSAB DF3 merupakan salah satu jenis baja perkakas dingin (cold work tool steel) yang banyak digunakan dalam pembuatan dies, punch, dan insert cutting dies pada industri manufaktur karena memiliki kombinasi antara kekerasan, keuletan, dan ketahanan aus yang tinggi setelah melalui proses hardening dan tempering. Kinerja material ini sangat dipengaruhi oleh parameter perlakuan panas, khususnya waktu tempering, yang berperan penting dalam menentukan sifat mekanik dan mikrostrukturnya. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi waktu tempering terhadap kekerasan, kekuatan tarik, struktur kristal, kerapatan dislokasi, dan regangan mikro pada baja ASSAB DF3. Metode penelitian yang digunakan adalah metode kuantitatif dengan pendekatan deskriptif dan studi eksperimental. Pengujian meliputi observasi struktur kristal menggunakan difraktometer sinar-X, uji kekerasan Brinell, serta uji tarik. Sampel yang diuji terdiri dari empat spesimen, yaitu satu sampel asli, satu sampel yang mengalami proses quenching pada suhu 850°C dengan pendinginan oli, serta dua sampel yang mengalami tempering pada suhu 400°C dengan waktu penahanan selama 1 jam dan 3 jam. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kekerasan meningkat signifikan setelah proses quenching dari 167 HB menjadi 643 HB, kemudian menurun menjadi 613 HB setelah tempering selama 1 jam dan 580 HB setelah tempering selama 3 jam. Ukuran kristal meningkat dari 0,74455 nm menjadi 0,98983 nm, kerapatan dislokasi bertambah dari 3,82686 garis/mm² menjadi 4,30837 garis/mm², dan regangan mikro meningkat dari 0,16547 ε menjadi 0,18626 ε setelah tempering selama 3 jam. Berdasarkan hasil tersebut, waktu tempering berpengaruh terhadap perubahan struktur mikro dan sifat mekanik baja ASSAB DF3, namun penurunan kekerasan yang terjadi relatif kecil sehingga material ini tetap memiliki ketahanan aus yang baik untuk aplikasi dies dan perkakas industri. Kata Kunci: Baja ASSAB DF3 ; cool work tool steel ; quenching ; tempering ; kekerasan ; kuat tarik ; Difraktometer sinar-X / ASSAB DF3 steel is a type of cold work tool steel widely used in the manufacturing industry for dies, punches, and insert cutting dies due to its excellent combination of hardness, toughness, and wear resistance after hardening and tempering processes. The performance of this material is strongly influenced by heat treatment parameters, particularly tempering time, which plays a critical role in determining its mechanical properties and microstructural behavior. This study aims to analyze the effect of tempering time variation on hardness, tensile strength, crystal structure, dislocation density, and microstrain of ASSAB DF3 steel. The research employed a quantitative method with a descriptive and experimental approach. The tests included crystal structure observation using an X-ray diffractometer, Brinell hardness testing, and tensile testing. Four specimens were examined: one untreated sample, one sample quenched at 850°C using oil as a cooling medium, and two samples tempered at 400°C with holding times of 1 hour and 3 hours. The results showed a significant increase in hardness after quenching from 167 HB to 643 HB, followed by a moderate decrease to 613 HB after 1 hour of tempering and 580 HB after 3 hours of tempering. The crystal size increased from 0.74455 nm to 0.98983 nm, dislocation density rose from 3.82686 lines/mm² to 4.30837 lines/mm², and microstrain increased from 0.16547 ε to 0.18626 ε after 3 hours of tempering. These findings indicate that tempering time affects the microstructural and mechanical properties of ASSAB DF3 steel; however, the decrease in hardness remains relatively minor, ensuring that the material maintains good wear resistance for die and industrial tooling applications. Keywords: ASSAB DF3 steel; quenching; tempering; hardness; tensile strength; X-ray Diffraction.

Actions (login required)

View Item