[Keahlian Fungsi Material Logam Praktik] Pembahasan Soal Nomor 34

1. Gambarlah diagram proses kerja perlakuan pendinginan, dan tuliskan 5 keuntungan dari perlakuan pendinginan.
※ Diagram Proses Kerja

◑ Refrigeran yang digunakan adalah dry ice + alkohol (-78°C), nitrogen cair (-196°C), dan dilakukan segera setelah quenching sebelum tempering. Suhu perlakuan dijaga pada 60-80°C dengan waktu perlakuan 30 menit untuk setiap 25 mm.

※ Keuntungan Perlakuan Pendinginan
◑ Mengubah austenit sisa menjadi martensit
◑ Meningkatkan sifat mekanik baja tahan karat
◑ Memperkuat baja
◑ Mencegah distorsi pengerasan
◑ Mencegah distorsi dimensi

2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan batas kelelahan.
◑ Nilai tegangan maksimum di antara tegangan yang bekerja secara berulang pada material tanpa menyebabkan kerusakan permanen pada material.

3. Tuliskan nama struktur mikro yang terbentuk pada baja 75% Ni setelah perlakuan panas selama 48-120 jam, kemudian dilakukan tempering.

4. Tuliskan 5 karakteristik dari pengerasan frekuensi tinggi.
◑ Pemanasan dan pendinginan yang cepat
Pemanasan yang sangat cepat dimungkinkan, dan proses pendinginan yang cepat mempersingkat siklus perlakuan panas, yang meningkatkan produktivitas.
◑ Kontrol perlakuan panas yang presisi
Hanya bagian yang dibutuhkan yang dapat dikeraskan secara presisi, sementara sifat bagian lainnya tetap dipertahankan.
◑ Efisiensi energi
Karena dilakukan melalui transfer panas langsung, kehilangan energi kecil dan efisiensi energi tinggi.
◑ Peningkatan kualitas permukaan
Proses pengerasan permukaan meningkatkan ketahanan aus komponen dan memastikan umur pakai yang panjang.
◑ Lingkungan kerja yang bersih dan aman
Karena tidak menggunakan nyala api atau gas berbahaya, lingkungan kerja menjadi lebih bersih dan aman.
◑ Kemudahan integrasi otomatisasi
Mudah diintegrasikan dengan sistem otomatisasi, sehingga dapat diterapkan secara efisien dalam proses produksi massal.

5. Jelaskan metode NDT (Non Destructive Testing) untuk mendeteksi retakan mikro pada permukaan blok mesin mobil dan alasannya.
◑ Metode penetrant fluoresen
◑ Karena metode ini dapat mendeteksi retakan yang sangat kecil, bahkan pada spesimen dengan bentuk yang kompleks.

6. Ketika memeriksa inklusi non-logam dengan metode intersepsi, bidang pandang (f) adalah 40, jumlah total titik pada kaca penutup di dalam bidang pandang (p) adalah 20x20, dan jumlah titik pusat yang ditempati oleh inklusi (n) adalah 48. Hitunglah persentase area (kemurnian).
◑ Rumus Perhitungan
d = n / (p * f) = 48 / (20 * 20 * 40) * 100 = 0,3%
Persentase Area (Kemurnian) = Jumlah titik pusat / (Jumlah titik horizontal x Jumlah titik vertikal x Bidang pandang)

7. Apa arti dari 10/3000/30 pada kekerasan Brinell?
◑ 10: Diameter bola penetrator
◑ 3000: Beban uji
◑ 30: Waktu uji

8. Apa metode pengujian non-destruktif yang baik untuk mendeteksi laminasi tetapi tidak baik untuk mendeteksi cacat berbentuk bulat seperti rongga?
◑ Pengujian ultrasonik

9. Sebutkan 5 jenis segregasi yang muncul dalam metode sulfur printing.
◑ Segregasi normal (Sn)
◑ Segregasi terbalik (Si)
◑ Segregasi linier (Sl)
◑ Segregasi titik (Sd)
◑ Segregasi pusat (Sc)

10. Sebutkan jenis-jenis metode magnetisasi pada pengujian magnetik, dan jelaskan masing-masing jenisnya.
◑ Metode arus searah
Metode ini digunakan untuk memagnetisasi benda uji dengan mengalirkan arus listrik secara langsung melalui sumbu benda uji, memanfaatkan medan magnet melingkar yang dihasilkan di sekitar arus untuk memagnetisasi benda uji.
​
◑ Metode probe
Metode ini digunakan untuk memagnetisasi secara lokal dengan menyentuhkan dua elektroda pada bagian tertentu dari benda uji, sehingga arus listrik hanya mengalir di antara dua titik tersebut dan menghasilkan medan magnet melingkar yang terkonsentrasi untuk memagnetisasi daerah tersebut.
​
◑ Metode arus tegak lurus
Metode ini dilakukan dengan mengalirkan arus listrik secara langsung pada arah yang tegak lurus terhadap sumbu benda uji.
Metode ini paling efektif untuk mendeteksi cacat yang searah dengan arah arus, dan kurang efektif untuk mendeteksi cacat yang sejajar dengan sumbu benda uji.

11. Reaksi nitridasi adalah 2NH3 → (2N) + (3H3), dan karburasi padat menggunakan 60% arang + 30% ( ) + 16% NaCO3 sebagai agen karburasi padat untuk mengeraskan permukaan. Isilah titik-titik tersebut.
◑ 30% BaCO3

12. Baja apa yang memiliki kemampilasan yang baik?
◑ Baja cepat potong

13. Perbesaran mikroskop 100x, dan luas foto mikroskop 5000 mm2. Hitunglah ukuran butir menggunakan metode Jeffries.

14. Hitunglah kedalaman lapisan pengerasan maksimum jika dilakukan karburasi gas pada suhu 630°C selama 5 jam dalam kondisi standar.

15. Sebutkan 3 faktor yang memengaruhi kurva S perlakuan panas baja.
◑ Tegangan
◑ Segregasi
◑ Suhu pemanasan
◑ Elemen paduan
◑ Laju pemanasan

16. Sebutkan 5 sifat logam.
※ Sifat Fisik
◑ Pada suhu kamar, logam berada dalam bentuk padat
◑ Titik leleh tinggi dan kuat
◑ Memiliki berat jenis tertentu dan umumnya berat
◑ Konduktivitas termal dan listrik yang baik
◑ Membutuhkan waktu, peralatan, dan biaya yang tinggi untuk proses pengolahan
​
※ Sifat Mekanik
◑ Memiliki kekerasan dan ketahanan aus yang baik
◑ Memiliki sifat tuang yang baik dan paduan dapat didaur ulang

17. Sebutkan 3 alasan mengapa martensit menjadi keras saat transformasi.
◑ Karena tegangan internal meningkat akibat slip pada kisi atom.
◑ Karena karbon membentuk kisi dan Fe3C sebagai presipitasi, dan superlattice terbentuk.
◑ Karena perubahan volume akibat transformasi tanpa difusi.

18. Tuliskan jumlah permukaan (x)