Analisa Kekuatan Tekuk, Kekuatan Puntir, dan Kekerasan Baja S45C Sebagai Material Propeller Shaft dengan Variasi Temperatur Quenching

Abstract

Dalam proses berputarnya poros propeller, poros menerima bermacam jenis baban yang timbul akibat kombinasi gaya. Beban yang diterima diantaranya beban tarik, beban tekan, dan beban puntir yang terjadi berulang-ulang dan menimbulkan fatigue failure pada material. Heat treatment dilakukan untuk membentuk material menjadi keras, lunak, ulet, dan menghilangkan tegangan sisa bertujuan mengubah sifat material sesuai dengan kebutuhan tertentu. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan nilai kekuatan tekuk, kekuatan puntir, kekerasan material, dan struktur mikro pada baja S45C setelah proses quenching dengan variasi suhu 850°C dan 950°C ditahan selama 20 menit dengan media pendingin oli. Hasil penelitian menunjukkan bahwa spesimen raw material memiliki kekuatan tekuk 1803,88 Mpa, kekuatan puntir 561,40 Mpa, dan nilai kekerasan 190,8 VHN. Spesimen quenching 850°C memiliki kekuatan tekuk 2304,68 Mpa, kekuatan puntir 431,82 Mpa dan nilai kekerasan sebesar 330,9 VHN. Sedangkan spesimen quenching 950°C memiliki kekuatan tekuk 2434,03 Mpa, kekuatan puntir 395,20 Mpa dan kekerasan sebesar 330,9 VHN. Berdasarkan hasil pengujian diatas dapat disimpulan bahwa nilai kekuatan tekuk tertinggi didapatkan dari spesimen quenching 950⁰C, sedangkan nilai kekuatan puntir tertinggi didapatkan dari spesimen raw material, dan nilai kekerasan vickers tertinggi diperoleh dari spesimen quenching pada kedua suhu uji coba. Pada uji mikrografi spesimen quenching 850°C memiliki fasa ferrite lebih dominan dibanding raw material dan quenching 950°C, sedangkan pada quenching 950°C memiliki fasa perlite lebih dominan dibanding raw material dan quenching 850°C. Berdasarkan hasil eksperimen, semakin tinggi suhu quenching  material akan semakin keras, namun setelah spesimen diberi perlakuan panas  quenching tidak cukup ulet dan tangguh dibanding spesimen tanpa perlakuan panas.