Pentingnya proses heat treatment
 


 

Heat treatment atau dalam Bahasa Indonesia disebut dengan penyepuhan, merupakan proses termal/ pemanasan dan pendinginan terkontrol yang digunakan pada bahan baja tertentu. Proses ini bertujuan untuk meningkatkan atau memodifikasi sifat material/ struktur molekul untuk memenuhi persyaratan aplikasi yang dimaksud. Proses ini adalah aspek penting dari fabrikasi  baja yang memungkinkan bahan untuk mendapatkan sifat fisik dan mekanik yang diinginkan tanpa mengubah bentuk produk.

Tergantung pada jenis baja yang digunakan, proses penyepuhan dapat memberikan banyak manfaat, diantaranya meliputi :

  • Peningkatan kekerasan
  • Peningkatan ketahanan terhadap suhu
  • Peningkatan ketahanan terhadap pemakaian/tahan aus
  • Peningkatan kekuatan secara keseluruhan

Metode pengerjaan penyepuhan pada workshop Bhinneka Bajanas :

Secara umum tahapan penyepuhan meliputi pemanasan, perendaman dan pendinginan yang masing-masing memiliki prosedur tersendiri untuk menghasilkan hasil yang berbeda.
 

Tahap 1: Pemanasan 

Adalah proses pemanasan yang digunakan untuk memodifikasi mikrostruktur baja untuk meningkatkan fleksibilitasnya sekaligus mengurangi tegangan internal dan kekerasan keseluruhan. Hal ini memungkinkan material menjadi lebih mudah dibentuk tanpa retak.

Ada banyak metode yang digunakan untuk memanaskan baja, dan berikut merupakan metode yang digunakan oleh Bhinneka Bajanas:

  1. Annealing – metode pemanasan di mana struktur internalnya menjadi cairan tetapi baja tetap dalam bentuk padat dan penahanan pada suhu yang sesuai. Selanjutnya baja didinginkan secara perlahan untuk menghaluskannya dan membuatnya lebih lembut/melunakkannya agar kemampuan machinability meningkat.
     
  2. Karburasi – metode penambahan/ difusi karbon ke permukaan baja yang rendah karbon dengan cara dipanaskan dalam media padat, cair atau gas yang mengandung karbon pada suhu sekitar 900 derajat Celcius. Memungkinkan hard case diproduksi pada baja karbon rendah untuk dicapai. Sementara dekarburisasi adalah proses menghilangkan karbon dari paduan baja baik dengan panas atau oksidasi.
     
  3. Nitriding – metode menambahkan nitrogen ke permukaan baja dengan panas dan cairan atau gas yang kaya nitrogen
     
  4. Tempering – metode pemanasan ulang baja di dibawah suhu kritikal yang dilakukan segera setelah pengerasan. Tujuan dilakukan proses ini untuk menghilangkan tekanan, menghilangkan kerapuhan dan mengurangi kekerasan ke kisaran yang diperlukan sehingga tidak gampang pecah. Proses ini biasanya dilakukan antara 150 – 650 derajat Celcius, dan pendinginan di udara.
     
  5. Normalisasi – metode pemanasan sampai suhu yang sesuai, antara 800-930 derajat Celcius, tergantung pada spesifikasi baja, ditahan pada suhu diikuti dengan pendinginan di udara. Tujuan proses ini untuk meredakan tekanan internal, menghaluskan struktur butir dan meningkatkan sifat mekanik.
     
  6. Pengerasan – metode pemanasan sampai suhu di atas kisaran kritis dan ditahan untuk waktu yang cukup, kemudian diikuti dengan pendinginan dalam media yang sesuai seperti air atau minyak.
     
  7. Stress relieving – metode untuk menghilangkan tegangan pada baja, biasanya dilakukan pada kisaran suhu 550-650 derajat Celcius, dan diikuti dengan pendinginan di udara.


Tahap 2: Perendaman & pendinginan

Dikenal juga dengan nama quenching, adalah istilah industri yang mengandalkan pendinginan cepat dari logam untuk mencapai sifat fisik atau mekanik yang diinginkan agar menjadi keras kembali.

Tergantung pada tujuan penggunaannya, media pendinginan baja panas dipilih secara hati-hati untuk mendapatkan sifat fisik tertentu karena sangat mempengaruhi kualitas akhirnya. Pendinginan dilakukan dengan mencelupkan baja panas kedalam air, minyak atau udara untuk didinginkan.