Bab Iv Acc-dikonversi.docx

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1. Analisis Hasil Pengujian Komposisi Kimia Pengujian komposisi kimia dilakukan untuk mengetahui kandungan unsurunsur yang terdapat pada baja paduan Fe-14Cr-9Mn. Data hasil pengujian komposisi kimia dapat dilihat pada Tabel 4.1. Tabel 4.1. Hasil Pengujian Komposisi Kimia No

Unsur

W (% Berat)

1.

Fe

73,72

2.

Cr

14,38

3.

Mn

9,04

4.

C

0,09

5.

Ni

0,80

6.

Nb

0,03

7.

Si

0,50

8.

V

0,05

9.

Mo

0,08

10.

P

0,03

11.

Cu

1,11

12.

N

0,06

13.

Sb

0,01

14.

Co

0,03

Total

100

Hasil pengujian komposisi kimia paduan Fe-Cr-Mn (Tabel 4.1), Menunjukan bahwa jumlah kadar unsur utama besi (Fe) sebesar 73,72% serta unsur paduan utama karbon (C) 0,09%, khromium (Cr) 14,38% dan mangan (Mn)

59

9,04%. Unsur nikel (Ni) 0,80%, niobium (Nb) 0,03%, silikon (Si) 0,50%, vanadium (V) 0,05%, molibdenum (Mo) 0,08%, fosfor (P) 0,03% , tembaga (Cu) 1,11%, nitrogen (N) 0,06%, antimoni (Sb) 0,01%, kobalt (Co) 0,03%. Jumlah unsur paduan utamanya sebesar 23,9%, sehingga paduan ini termaksuk baja paduan tinggi (Smallman, 1991). Dilihat dari Tabel 4.1 maka paduan Fe-14Cr-9Mn digolongkan baja paduan tinggi. Penambahan unsur kromium (Cr) dalam sistem paduan berfungsi untuk penstabil struktur ferit dan meningkatkan ketahanan korosi. Unsur mangan (Mn) dalam baja paduan berfungsi sebagai penstabil austenit dan dapat meningkatkan kekuatan (Smith, 1993).

4.2. Analisis Hasil Pengujian Struktur Mikro Pengujian struktur mikro menggunakan mikroskop optik dengan sebelumnya benda uji di etsa terlebih dahulu. Proses pengetsaan menggunakan zat kimia HNO3 2,5%. Pengujian struktur mikro dilakukan pada spesimen yang berjumlah 6 buah, satu spesimen raw material dan lima spesimen yang telah diproses karburisasi padat variasi kadar katalis BaCO3 7,5%, 10%, 12,5%, 15%, 17,5%. Pengujian struktur mikro dilakukan dengan perbesaran 100x. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui struktur mikro bahan penelitian yang nantinya membetuk karakteristik dari benda yang dihasilkan. Gambar 4.1 menunjukkan struktur mikro baja paduan Fe-14Cr-9Mn sebelum diproses karburisasi padat, Gambar 4.2 sampai Gambar 4.6 menunjukkan struktur mikro baja paduan Fe-14Cr-9Mn sesudah proses karburisasi.

60

Tengah

Ferit

Austenit

50µm Gambar 4.1. Struktur mikro baja paduan Fe-14Cr-9Mn raw material.

61

Tepi

Ferit Martensit

Austenit 50µm

Tengah

Ferit

Austenit

Martensit

50µm Gambar 4.2. Struktur mikro baja paduan Fe-14Cr-9Mn pada proses karburisasi padat variasi 7,5 % BaCO3 dibagian Tepi dan Tengah.

62

Tepi

Ferit

Austenit

Martensit

Tengah

50µm

Ferit

Martensit Austenit

50µm Gambar 4.3. Struktur mikro baja paduan Fe-14Cr-9Mn pada proses karburisasi padat variasi 10% BaCO3 dibagian Tepi dan Tengah.

63

Tepi

Ferit

martensit

Austenit

50µm

Tengah

Austenit

Martensit Ferit

50µm Gambar 4.4. Struktur mikro baja paduan Fe-14Cr-9Mn pada proses karburisasi padat variasi 12,5% BaCO3 dibagian Tepi dan Tengah.

64

Tepi

Martensit

Ferit

Austenit 50µm

Tengah

Ferit

Martensit

Austenit

50µm Gambar 4.5. Struktur mikro baja paduan Fe-14Cr-9Mn pada proses karburisasi padat variasi 15% BaCO3 dibagian Tepi dan Tengah.

65

Tepi

Ferit

Austenit

Martensit

50µm

Tengah Ferit Austenit

Martensit 50µm Gambar 4.6. Struktur mikro baja paduan Fe-14Cr-9Mn pada proses karburisasi padat variasi 17,5% BaCO3 dibagian Tepi dan Tengah.

66

Pada Gambar 4.1 menunjukkan bahwa spesimen raw material berstruktur austenit dimana tumbuh belum secara homogen dan struktur ferit dengan persebaran ferit yang tidak merata, serta batas butir yang terlihat jelas. Hal ini dikarenakan unsur khromium (Cr) yang terkandung dalam Fe-14Cr-9Mn merupakan unsur penstabil/pembentuk ferit, serta unsur karbon (C) dan juga unsur mangan (Mn) merupakan unsur penstabil/pembentuk austenit. Pada material ini terlihat bahwa austenit lebih berwarna putih terang sedangkan ferit lebih berwarna gelap. Pada gambar struktur mikro proses karburisasi padat 7,5 % BaCO3 (Gambar 4.2) dapat dilihat bahwa pembentukan struktur martensit telah terjadi di bagian tepi yang strukturnya berbentuk panjang dan runcing, struktur martensit terbentuk karena karbon yang masuk ke dalam baja membentuk struktur perlit kemudian di quenching cepat membentuk struktur martensit. Dibagian tengah struktur yang terlihat adalah berupa ferit, austenit dan terdapat struktur martensit belum terlihat karena proses difusi karbon belum sampai masuk ke bagian tengah. Pada gambar struktur mikro

proses karburisasi padat 10 % BaCO3 (Gambar

4.3) dapat dilihat bahwa struktur martensit yang terbentuk di bagian tepi lebih merata dibandingkan dibandingkan proses karburisasi padat variasi BaCO3 7,5 % dikarenakan unsur C yang terdistribusi lebih banyak. Pada bagian tengah mulai terbentuk struktur martensit itu menandakan difusi mulai masuk ke bagian tengah, tetapi jumlahnya masih sedikit dan terlihat struktur austenit masih mendominasi. Pada gambar struktur mikro proses karburisasi padat 12,5 % BaCO3 (Gambar 4.4) struktur martensit semakin banyak dan merata dibagian tepi

67

dibandingkan dengan proses karburisasi padat sebelumnya, Sedangkan untuk bagian tengah struktur martensit sudah semakin banyak terlihat ini menunjukan memang ada penambahan difusi karbon (C) di bagian tengah walaupun tidak sebanyak seperti bagian tepi, terlihat struktur ferit dan austenit lebih halus dibandingkan raw material karena proses quenching cepat. Pada gambar struktur mikro proses karburisasi padat 15 % BaCO3 (Gambar 4.5) terlihat bahwa struktur martensit di bagian tepi terlihat sangat merata dibandingkan dengan proses karburisasi padat sebelumnya, ini menandakan difusi karbon (C) yang terjadi lebih banyak. Dan dibagian tengah pun terlihat juga struktur martensit semakin banyak hampir menyeimbangi jumlah struktur austenit yang ada. Pada gambar struktur mikro proses karburisasi padat 17,5 % BaCO3 (Gambar 4.6) dapat dilihat bahwa dibagian tepi struktur martensit yang terbentuk akibat perubahan struktur perlit menjadi martensit karena quenching cepat sama banyak seperti pada proses karburisasi padat 15 % BaCO3, Pada bagian tengah struktur martensit lebih banyak tapi tidak sebanyak dibandingkan proses karburisasi pada 15 % BaCO3. Dari hasil diatas dapat disimpulkan terbentuknya struktur martensit di bagian tepi dan tengah yang terbanyak terdapat pada proses karburisasi padat baja paduan Fe-14Cr-9Mn menggunakan katalis BaCO3 seberat 15 %, sedangkan yang paling sedikit terdapat pada proses karburisasi padat baja karbon paduan Fe-14Cr9Mn menggunakan katalis BaCO3 seberat 7,5 %. Hal ini menunjukan semakin tinggi kadar katalis proses difusi semakin cepat atom C terdifusi semakin dalam

68

dan mencapai maksimal pada kadar BaCO3 15%, diatas 15% kadar BaCO3 terjadi penurunan, hal ini disebabkan karena proses difusi sudah mencapai titik jenuh.

4.3. Analisis Hasil Distribusi Kekerasan Pengujian kekerasan dilakukan menggunakan metode uji kekerasan Vickers. Penetrator piramida intan dengan

 = 136o, ditekankan kepermukaan

bagian yang diukur dengan beban 0,2 kg dan waktu pembebanan 5 detik. Pada pengujian kekerasan ini dilakukan sebanyak tiga belas titik pada setiap benda uji, tiga titik di bagian permukaan dan sepuluh titik di bagian potongan. kemudian dianalisis nilai kekerasan pada setiap titik dan dicari nilai kekerasanya. Untuk mencari kekerasan permukaan, dari tiga titik yang telah dilakukan lalu dicari kekerasan rata-ratanya. Nilai kekerasan dari spesimen uji dihitung menggunakan Rumus (2.8). VHN

=

1,854 x

P D2

Dimana : VHN

: angka kekerasan Vickers

P

: beban (kg)

D

: panjang diagonal rata-rata (mm2)

D

:

Contoh salah satu perhitungan hasil uji kekerasan Vickers (VHN) spesimen raw material adalah sebagai berikut :

Diketahui :

D=

= 33,0 µm

69

D = 33,0 µm = 0,033 mm

P = 0,2 kg VHN1

P

= 1,854 x

D2

= 1,854 x = 340,6 kg/mm2 Table 4.2. Kekerasan rata-rata (VHN) baja paduan Fe-14Cr-9Mn. variasi

RM

7,5 %

10 %

Jarak spesimen uji (µm) Acak Acak Acak 0 50 150 300 500 800 1200 1700 2300 3000 4000 0 50 150 300 500 800 1200 1700 2300 3000 4000

d1

d2

(µm)

(µm)

33,0 33,0 33,0 33,0 36,0 35,0 37,0 38,0 36,0 37,0 38,0 37,5 37,0 38,0 33,0 36,0 37,0 37,0 36,0 37,0 36,0 37,0 36,0 37,0 37,0

33.0 33,0 33,0 36,0 35,0 36,0 37,0 38,0 37,0 37,0 36,0 37,0 37,0 38,0 34,0 36,0 37,0 36,0 36,0 35,0 37,0 37,0 36,0 36,0 36,0

70

d ratarata (µm) 33,00 33,00 33,00 34,50 35,50 35,50 37,00 38,00 36,50 37,00 37,00 37,25 37,00 38,00 35,50 36,00 37,00 36,50 36,00 36,00 36,50 37,00 36,00 36,50 36,50

Kekerasan ratarata (VHN) 340,6 340,6 340,6 311,6 294,3 294,3 270,9 256,8 278,4 270,9 270,9 267,3 270,9 256,8 330,5 268,2 270,9 278,4 286,2 286,2 278,4 270,9 286,2 278,4 278,4

Table 4.3. Lanjutan kekerasan rata-rata (VHN) baja paduan Fe-14Cr-9Mn.

variasi

12,5 %

15 %

17,5 %

Jarak spesimen uji (µm) 0 50 150 300 500 800 1200 1700 2300 3000 4000 0 50 150 300 500 800 1200 1700 2300 3000 4000 0 50 150 300 500 800 1200 1700 2300 3000 4000

d1

d2

(µm)

(µm)

32,0 36,0 36,0 37,0 36,0 37,0 36,0 37,0 37,0 37,0 36,0 29,0 36,0 35,5 35,0 37,0 36,0 37,0 36,5 36,0 36,0 36,0 30,0 37,0 37,0 37,0 37,0 36,0 36,0 37,0 38,0 37,0 37,0

32,0 36,0 36,0 37,0 37,0 36,0 36,0 36,0 38,0 37,0 38,0 32,0 36,0 36,0 36,0 35,5 36,0 35,0 36,0 36,0 36,0 36,0 31,0 36,0 36,0 35,0 37,0 36,0 36,0 36,0 36,0 36,0 36,0

71

d ratarata (µm) 32,00 36,00 36,00 37,00 36,50 36,50 36,00 36,50 37,50 37,00 37,00 30,50 36,00 35,75 35,50 36,25 36,00 36,00 36,25 36,00 36,00 36,00 30,50 36,50 36,50 36,00 37,00 36,00 36,00 36,50 37,00 36,50 36,50

Kekerasan rata-rata (VHN) 362,2 286,2 286,2 270,9 278,4 278,4 286,2 278,4 263,7 270,9 270,9 398,7 286,2 290,2 294,3 282,2 286,2 286,2 282,2 286,2 286,2 286,3 398,7 278,4 278,4 286,2 270,9 286,2 286,2 278,4 270,9 278,4 278,4

Gambar 4.7. Distribusi kekerasan Vickers proses karburisasi padat baja paduan Fe-14-9Mn.

Kekerasan Vickers (VHN)

450 400 350

340,6

398,7

398,7

15

17,5

362,2 311,6

330,5

300 250 200 150 100 50 0 RM

7,5

10

12,5

Kadar BaCO3 (%) Gambar 4.8. Histogram hasil uji kekerasan permukaan (kg/mm2) baja paduan Fe-14Cr-9Mn.

72

Pengujian kekerasan Vickers dilakukan terhadap 6 spesimen dengan variasi yang berbeda pada 13 titik setiap spesimennya. Berdasarkan hasil uji kekerasan Vickers terhadap permukaan spesimen raw material didapatkan harga kekerasan permukaan adalah 340,6 kg/mm2. Pada proses karburisasi padat menggunakan 7,5 % BaCO3 nilai kekerasan permukaan rata-rata baja paduan Fe-14Cr-9Mn memiliki nilai 311,6 kg/mm² turun sebesar 8,51% dari specimen raw material. Penurunan ini diperkuat dengan foto struktur mikro pada Gambar 4.2 karena belum banyak terbentuk struktur martensit di permukaan akibat proses difusi karbon (C) dan pendinginan cepat menggunakan air. Pada proses karburisasi padat menggunakan 10 % BaCO3 nilai kekerasan rata-rata permukaan baja padua Fe-14Cr-9Mn memiliki nilai 330.5 kg/mm² mengalami kenaikan 6,06% dari nilai kekerasan rata-rata 10 % BaCO3, dan menurun sebesar 3,05% bila dibandingkan dengan raw material. menurunya diperkuat dengan foto struktur mikro pada Gambar 4.3 karena belum banyak struktur martensit yang terbentuk di permukaan. Pada proses karburisasi padat menggunakan 12,5 % BaCO3 nilai kekerasan rata-rata permukaan baja paduan Fe-14Cr-9Mn memiliki nilai 362,2 kg/mm², naik sebesar 9,71% dari nilai kekerasan rata-rata 10 % BaCO3, dan mengalami peningkatan 6,34% bila dibandingkan dengan raw material. Peningkatan ini diperkuat dengan foto struktur mikro pada Gambar 4.4 karena semakin banyak struktur martensit terbentuk dan berkurangnya struktur ferit akibat proses karburisasi yang diikuti dengan pendinginan cepat menggunakan air.

73

Pada proses karburisasi padat menggunakan 15 % BaCO3, kekerasan permukaan rata-rata baja paduan memiliki nilai 398,7 kg/mm², nilai kekerasan naik sebesar 10,07% dari nilai kekerasan rata-rata 12,5 % BaCO3, dan mengalami peningkatan signifikan 17,05% dari nilai kekerasan pada raw material. Peningkatan ini diperkuat foto stuktur mikro pada Gambar 4.5 karena semakin banyak dan merata struktur martensit yang terbentuk di permukaan pada proses karburisasi. Pada proses karburisasi padat menggunakan 17,5 % BaCO3, kekerasan permukaan rata-rata baja paduan Fe-14Cr-9Mn memiliki nilai 398,7 kg/mm², nilai kekerasan rata-rata permukaan sama dengan proses karburisasi padat 15 % BaCO3, kesamaan kekerasan ini terjadi karena pada foto struktur mikro terlihat jumlah struktur martensit yang terbentuk lebih banyak dan merata dibandingkan struktur ferit, dan pada raw material sama juga meningkat signifikan sebesar 17,05% menandakan proses pengkarbonan dan quencing cepat berjalan baik sehingga hampir semua martensit dan austenit serta ferit semakin berkurang. Pada spesimen raw material, memiliki nilai kekerasan permukaan sebesar 340,6 kg/mm2 dan relatif tidak mengalami peningkatan atau penurunan. Hal ini dikarenakan struktur mikro specimen raw material pada bagian tepi dan tengah mempunyai struktur yang sama yaitu struktur ferit dan austenit. Pada proses karburisasi padat dengan kadar 7,5 % BaCO3 memiliki nilai kekerasan permukaan sebesar 294,3 kg/mm² dan nilai kekerasannya stabil sampai dengan jarak 150 µm. Pada spesimen ini terlihat penurunan kekerasan pada jarak 300 µm sebesar 8,63% dan mengalamin penurunan yang lebih besar lagi di jarak 500 µm sebesar 14,60%, seterusnya ralatif turun seperti raw material sampai titik

74

4000 µm. Pada permukaan sangat keras dikarenakan tranformasi dari struktur ferit ke struktur martensit cukup banyak, sedangkan pada jarak 500 µm dan 800 µm mengalami penurunan nilai kekerasan disebabkan proses difusi karbon (C) lebih sedikit di bandingkan tepi di buktikan dengan berkurangnya jumlah struktur martensit. Sedangkan jarak 150 µm nilai kekerasanya hapir sama dengan raw material hanya beda di kehalusan struktur ferit dan austenit karena pengaruh quenching cepat. Spesimen pada karburisasi padat dengan kadar 10 % BaCO3 memiliki nilai kekerasan permukaan sebesar 286,2 kg/mm² dan nilai kekerasanya stabil sampai jarak 800 µm. Pada spesimen ini terlihat penurunan kekerasan pada jarak 1700 µm sebesar 5,64% hal ini terjadi karena berkuranya karbon yang terdifusi mulai jarak 800 µm menjadikan struktur ferit yang berubah menjadi martensit berkurang. Spesimen pada karburisasi dengan kadar 12,5 % BaCO3 memiliki nilai kekerasan permukaan sebesar 286,2 kg/mm² dan nilai kekerasanya stabil sampai jarak 150 µm. Pada specimen ini terlihat penurunan kekerasan pada jarak 800 µm sebesar 2,80% dan mengalami penurunan kekerasan lebih besar lagi pada jarak 4000 µm sebesar 5,64%, hal ini terjadi karena berkuranya karbon yang terdifusi mulai jarak 800 µm menjadikan struktur ferit yang berubah menjadi martensit berkurang. Pada spesimen karburisasi padat menggunakan 15 % BaCO3 nilai kekerasan didapatkan pada permukaan baja paduan Fe-14Cr-9Mn memiliki nilai sebesar 398,7 kg/mm² nilai kekerasan sama dengan nilai rata-rata kekerasan permukaan pada proses karburisasi padat 17,5 % BaCO3, nilai kekerasan ini

75

diperkuat dengan terlihatnya struktur martensit halus yang merata dan hampir hilangnya struktur ferit pada Gambar 4.6. Dari hasil pengujian kekerasan, dapat disimpulkan bahwa variasi kadar katalis proses karburisasi padat yang paling baik yaitu pada variasi 15%, terlihat dari hasil nilai kekerasan yaitu pada permukaan sebesar 398,7 kg/mm². Sedangkan hasil paling kecil masuknya karbon (C) dalam spesimen yaitu pada variasi kadar katalis BaCO3 7,5% terlihat dari nilai kekerasan permukaan sebesar 311,6 kg/mm² dan sudah mengalami penurunan yang cukup besar yaitu 8,51% Tetapi dibandingkan pada spesimen BaCO3 10% mengalami peningkatan kekerasan sebesar 6,06%. Sedangkan spesimen BaCO3 12,5% mengalami peningkatan kekerasan sebesar 6,34% dibandingkan nilai kekerasan permukaan raw material dan nilai kekerasan Vickers naik sebesar 21,6 kg/mm² pada permukaan spesimen, peningkatan kekerasan permukaan yang signifikan terjadi mulai dari variasi diatas 15 %.

76

4.4. Analisis Hasil Pengujian Ketahanan Korosi Pengujian ketahanan korosi dilakukan menggunakan metoda kehilangan berat (weight lose) dengan cara mencelupkan spesimen uji ke dalam media korosi yaitu HCl 3,65%. Hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 4.4. Menurut Fontana (1987), untuk menghitung laju korosi akibat kehilangan berat dari spesimen uji dapat dihitung dengan menggunakan Rumus 2.9.

Keterangan : W = massa yang hilang akibat korosi (mg) W = W0 - W1 W0 - W1 D = masa jenis spesimen (g/cm3) A = luas permukaan spesimen (cm²) T = lama perendaman (jam) Contoh perhitungan hasil uji korosi pada baja paduan Fe-14Cr-9Mn pada raw material dalam larutan HCl 3.65% adalah sebagai berikut : Diketahui : W = 1410 mg D = 8,00 g/cm3 A = 𝝿 x r2 = 3,14 0,72 = 1,53 cm2 T = 100 jam

77

=

= 100,91 mm/year Tabel 4.4. Hasil Pengujian Ketahanan korosi baja paduan Fe-14Cr9Mn.

No

BaCO3 (%)

Berat sebelum korosi (gr)

Berat sesudah korosi (gr)

Selisih berat (gr)

Laju korosi (mm/tahun)

1 2 3 4 5 6

Raw Material 7,5 10 12,5 15 17,5

15,83 11,44 12,11 12,93 12,89 12,02

14,42 10,40 10,49 11,85 11,55 10,82

1,41 1,04 1,62 1,08 1,34 1,20

100,91 74,43 115,94 77,29 95,90 85,88

115,94

Laju Korosi (mm/Tahun)

120 110 100

100,91

95,90 85,88

90

77,29

74,43

80 70 60 50 40 30 20 10 0 RM

7,5%

10%

12,5%

15%

17,5%

Kadar 𝝿𝝿𝝿𝝿𝝿 (%) Gambar 4.9 Histogram laju korosi baja paduan Fe-14Cr-9Mn setelah proses karburisasi padat.

78

Tabel 4.5. Tingkat ketahanan korosi berdasarkan harga MPY. Tingkat ketahanan korosi

MPY

Konversi satuan lain mm/tahun

/tahun

nm/tahun

pm/tahun

Luar biasa

<1

< 0,02

< 25

<2

<1

Sangat baik

1-5

0,02-0,1

25-100

2-10

1-5

Baik

5-20

0,1-0,5

100-500

10-50

5-20

Cukup baik

20-50

0,5-1

500-1000

50-150

20-50

Kurang baik

50-200

1-5

1000-5000

150-500

50-200

Tidak dianjurkan

200 +

5+

5000 +

500 +

200 +

(Sumber : Fontana, Corrosion engineering, 1987).

Gambar 4.9 menunjukkan hasil pengujian ketahanan korosi menggunakan metode kehilangan berat dengan media korosi adalah HCl 3,65%. Berdasarkan hasil uji korosi baja paduan Fe-14Cr-9Mn diperoleh laju korosi pada specimen raw material yaitu sebesar 100,91 mm/th. Specimen raw material memiliki nilai laju korosi yang tidak dianjurkan jika menggunkan asam klorida (HCl) hal ini karena baja paduan Fe-14Cr-9Mn sendiri tergolong baja tahan karat yang mana sangat sensitif terhadap asam klorida. Hasil perhitungan pengujian ketahanan korosi proses karburisasi padat dengan variasi BaCO3 seberat 7,5% bernilai 74,43 mm/th dimana mengalami penurunan laju korosi yag cukup sebesar 26,24% dari raw material, hal ini dikarenakan pengaruh perubahan butir struktur ferit menjadi martensit dan butir

79

struktur austenit yang semakin besar hal tersebut mengakibatkan media korosi berupa HCl 3,65% tidak mudah masuk kepermukaan yang menghasilkan korosi. Hasil perhitungan pengujian ketahanan korosi proses karburisasi padat dengan variasi BaCO3 seberat 10% bernilai 115,94 mm/th dimana mengalami kenaikan laju korosi sebesar 12,96% dari raw material, dan naik signifikan dari proses karburisasi padat BaCO3 7,5% yaitu sebesar 35,80%. Kenaikan laju korosi ini terindikasi karena pengendapan kromium karbida yang mengakibatkan berkurangnya kadar kromium pada batas butir setelah dilakukannya proses karburisasi padat dan dilanjutkan dengan proses pendinginan cepat, sehingga media korosi berupa HCl 3,65% masuk permukaan sehingga spesimen cepat terkorosi. Hasil perhitungan pengujian ketahanan korosi proses karburisasi padat dengan variasi BaCO3 seberat 12,5% bernilai 77,29 mm/th dimana mengalami penurunan laju korosi cukup sebesar yaitu 33,33 % dari proses karburisasi padat BaCO3 10 %, hal ini dikarenakan pengaruh struktur ferit menjadi martensit lebih banyak terbentuk dan butir struktur austenit yang semakin besar seperti terlihat di Gambar 4.4 yang menyebabkan permukaan baja Paduan Fe-14Cr-9Mn menjadi lebih baik ketahanan korosinya. Hasil perhitungan pengujian ketahanan korosi proses karburisasi padat dengan variasi BaCO3 seberat 15% bernilai 95,90 mm/th dimana mengalami kenaikan laju korosi sebesar 19,40% dari proses karburisasi padat BaCO3 12,5%. Kenaikan laju korosi ini terindikasi karena pengendapan kromium karbida yang mengakibatkan berkurangnya

kadar kromium

pada batas

butir setelah

dilakukannya proses karburisasi padat dan dilanjutkan dengan proses pendinginan

80

cepat yang mengkibat laju korosi lebih besar dari dibandingkan dengan proses karburisasi padat BaCO3 12,5 %. Hasil perhitungan pengujian ketahanan korosi proses karburisasi padat dengan variasi BaCO3 seberat 17,5 % bernilai 85,88 mm/th dimana mengalami penurunan laju korosi sebesar 11,66% dari proses karburisasi padat BaCO3 15 %, hal ini dikarenakan pengaruh perubahan struktur ferit ke martensit yang merata dan perubahan butir strukut austenit lebih besar menyebabkan permukaan tidak mudah terkorosi. Berdasarkan hasil analisis data uji ketahanan korosi pada baja paduan Fe14Cr-9Mn dan membandingkan dengan tingkat ketahanan korosi berdasarkan harga MPY oleh Fontana (1987), maka baja paduan Fe-14-9Cr Raw Material maupun yang telah dilakukan proses karburisasi padat dengan variasi kadar katalis digolongkan ke dalam baja paduan dengan tingkat ketahanan korosi yang tidak dianjurkan bila menggunakan cairan asam klorida (HCl 3,65%). Sedangkan untuk perubahan laju korosi disebabkan oleh perubahan besar butir struktur dan berkurangnya kadar kromium akibat proses karburisasi padat dan diikuti pendingin cepat. Hal ini dibuktikan bahwa bahan baja paduan Fe-14Cr-9Mn memiliki nilai laju korosi paling tinggi terdapat pada specimen dengan proses karburisasi padat BaCO3 10% sebesar 115.94 mm/th termasuk dalam katagori tidak dianjurkan, dan laju korosi terendah (ketahan korosi paling tinggi) terjadi pada spesimen proses karburisasi padat pada kadar BaCO3 7,5% dengan nilai sebesar 74,43 mm/th.

81