M SOLVER

M SOLVER
M SOLVER

Minggu, 22 Desember 2013

ARDUINO

Arduino adalah kombinasi perangkat keras dan lunak open source berbasis mikrokontroler sebagai saran pengembangan elektronika yang fleksibel dan mudah digunakan. Nama arduino merujuk pada 3 hal, yaitu :
·         Perangkat keras berupa papan pengembangan berbasis mikrokontroler AVR ATMega terdapat banyak sekali variasi papan arduino yang dapat digunakan. Baik produk resmi dari arduino, produk hasil kloning, produk modifikasi maupun papan arduino yang dapat dibuat sendiri menggunakan PCB (Printed Circuit Board) maupun breadboard.
·         Perangkat lunak sebagai alat bantu pemrograman atau yang sering disebut sebagai IDE (Integrated Developement Environtment). Dengan menggunakan perangkat lunak arduino kita dapat menuliskan program (disebut sketches), mengecek apakah terdapat kesalahan pemrograman hingga mengisikan program ke mikrokontroler pada papan arduino. Pada perangkat lunak inilah terjadi proses compiling, yaitu konversi dari program yang kita tulis ke kode-kode yang dapat dimengerti oleh mikrokontroler. Perangkat lunak IDE arduino ini dikembangkan berdasarkan perangkat lunak open source processing yang banyak digunakan untuk menghasilkan program perangkat lunak interaktif pada PC.

·         Bahasa pemrograman arduino yang berbasis bahasa C dan merupakan pengembangan dari bahasa pemrograman wiring 

Arduino Duemilanova
Arduino duemilanova adalah salah satu dari beberapa variasi papan arduino yang dikembangkan. Pada dasarnya komponen utama yang ada pada arduino tidak jauh berbeda dengan sistem minimum pada mikrokontroler pada umumnya. Mikrokontroler yang digunakan pada duemilanove adalah AT MEGA328.




Gambar 10 Arduino Duemilanova

Adapun komponen utama yang ada pada arduino duemilanova adalah sebagai berikut
·         Regulator tegangan untuk menyediakan tegangan catu daya yang dibutuhkan mikrokontroler, yaitu 5V, dengan tegangan input 9-12 V. Jika catu daya input telah berupa tegangan 5V maka dapat dihubungkan dengan pin 5V dan GND pada pin catu daya (power)
·         Kristal sebagai sumber detak (clock). Duemilanova menggunakan kristal dengan frekwensi 16 MHz
·         Rangkaian reset untuk memulai ulang program pada mikrokontroler.
·         Rangkaian ICSP (in circuit system programing) yang hanya digunakan saat memprogram mikrokontroler
·         Konverter serial-USB (Chip FTDI)
·         Pin Input/Output
Seperti mikrokontroler pada umumnya pemrograman arduino duemilanova dilakukan melalui rangkaian pemrograman (ICSP), namun karena pada mikrokontroler telah diberikan program bootloader, maka pemrograman dapat dilakukan melalui komunikasi serial. Karena terdapat konverter serial-USB maka arduino dapat langsung dihubungkan ke port USB yang ada di komputer.
Pada arduino disediakan pin input dan output yaitu 14 pin I/0 digital dan 6 pin Input Analog. Masing-masing dari 14 pin digital pada duemilanova dapat digunakan sebagai input maupun output. Beberapa fungsi khusus yang terdapat pada beberapa pin :
·         Serial : pin 0 (RX) dan pin 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan (TX) data serial pada level TTL (5V). Pada duemilanova kedua pin ini terhubung pada chip FTDI Usb-to-TTL serial sehingga duemilanova dapat langsung terhubung dengan USB pada PC
·         Interupsi eksternal : pin 2 (interupsi 0) dan pin 3 (interupsi 1). Pin ini dapat digunakan sebagai pin interupsi dengan pilihan pemicu sinyal rendah, tepi naik (perubahan dari sinyal low ke high), tepi turun (perubahan dari sinyal high ke low), atau perubahan nilai sinyal input (baik low ke high maupun high ke low)
·         PWM : pin 3, pin 5, pin 6, pin 9, pin10, dan pin 11. Keenam pin ini dapat difungsikan sebagai output PWM (Pulse widht modulation) dengan resolusi 8 bit (0-255).
·         SPI : pin 10 (ss), pin 11 (MOSI), pin 12 (MISO), pin 13 (SCK). Keempat pin ini dapat digunakan untuk mendukung komunikasi SPI (Serial Pheriperal Interface) menggunakan library SPI.h.
·         LED : pin 13. Pin ini terhubung dengan LED secara active high (LED menyala saat diberi output high).
Selain dapat mengirim dan menerima sinyal digital arduino duemilanova juga dapat menerima input berupa sinyal analog. Berbeda dengan pin digital yang hanya dapat mengirim dan menerima sinyal digital (biner) yang terdiri dari dua yaitu high dan low , maka pin input analog dapat menerima sinyal dengan banyak kemungkinan nilai. Input analog berjumlah 6 buah, yaitu pin A0, pin A1, pin A2, pin A3, pin A4 dan pin A5. Keenam pin ini berfungsi menerima sinyal analog yang dapat dikonversi menjadi sinyal digital menggunakan ADC (analog to digital converter). Resolusi ADC yang digunakan adalah 10 bit (0-1023) dengan tegangan referensi default 0-5 V. Keenam pin ini juga dapat digunakan sebagai pin digital sebagai nomor pin 14, 15, 16, 17, 18, dan 19.

Jumat, 20 September 2013

Curiculum Vitae

Muhammad Reza
Karang Asem, Gempol No. 161A RT. 005 / 012 Kel. Condong Catur , Kec. Depok, Sleman, DI Jogjakarta, Indonesia 55283 08576922396 – gadran.reza@gmail.com



OBJECTIVE
Saya seorang mahasiswa semester 7 di Universitas Islam Indonesia. Saya dapat berkomunikasi dengan sangat baik, mempunyai penampilan yang menarik dan dapat bekerja dengan tim.
Saya mempunyai beberapa pengalaman di bidang soft skill training. Saya juga mahir menggunakan perangkat komputer dan familiar dengan beberapa software seperti microsoft office, photoshop, coreldraw, aa logo, solidwork dan perangkat-perangkat yang berhubungan dengan internet.

PENGALAMAN KERJA
§  PT. Dika BCA as Account Marketing                      Agustus-September 2012
§  Discovery Cafe as Waitters                                                Maret-April 2011
§  Otakecil Multimedia Studio as Technicians          Mei-November 2008
§  Kerja Praktek in PT.Pertamina EP                         03-31 Desember 2012
PENGHARGAAN
EVENT
TITLE OF ACHIEVEMENT
SCOOP / AREA
YEAR
Peragaan Busana Ragam Tekstil Daerah Sumatera Selatan Tk. SMA/SMK se Sumatera Selatan
Nominee
PROVINCE
(South Sumatera)
2008
Pasukan Pengibar Bendera Pusaka (Paskibraka) Hut Proklamasi Kemerdekaan RI KE-63 Tahun 2008

School Delegation
CITY
(Prabumulih, South Sumatera)
2008
Penyuluhan, Penerangan, Bahaya Penyalahan Narkoba Oleh BRANTAS
School Delegation
CITY
(Prabumulih, South Sumatera)
2009
SMANDA COMPETITION 2009
2nd Winner
CITY
(Prabumulih, South Sumatera)
2009
Peserta Soft Skill Training DPBMKM Universitas Islam Indonesia
Major Delegation
Local
(University)
2011
Dialog Nasional dan Bedah Buku “Fiqh Politik Muslim”
Participant
Nasional
2011

PENGALAMAN ORGANISASI
§  Divisi Litbang Himpunan Mahasiswa Teknik Mesin UII 2011-2012
§  Koordinator Panitia Seminar Nasional Teknoin 2012
§  Staff Pubdekdok dalam kegiatan Jogja to Healty 2011
§  Staff Acara dalam kegiatan Kontes Robot Nasional 2013 Regional III

LATAR BELAKANG PENDIDIKAN
2010Sekarang

:
Universitas Islam Indonesia (DI Jogjakarta, Indonesia)
Fakultas Teknologi Informasi
Jurusan Teknik Mesin
GPA      : 3.10 / 4.00

2007 – 2010
:
SMA NEGERI 2 (Prabumulih, Sumatera Selatan)

        2004 – 2007
:
SMP NEGERI 1 (Prabumulih, Sumatera Selatan)

1998 – 2004
:
SD NEGERI 7    (Prabumulih, Sumatera Selatan)

DATA DIRI
Nama Lengkap                
:
Muhammad Reza
Jenis Kelamin                                   
:
Laki-Laki
Tempat Lahir
:
Jakarta
Tanggal Lahir
:
23 Juli 1992
Tinggi dan Berat Badan
:
180/75 Kg
Agama
:
Islam
Status
:
Single
Kewarganegaraan
:
Indonesia
Golongan Darah
:
O
Ketertarikan
:
Politik, Teknologi Terbarukan, Otomotif, Publik Speaking
Hobi
:
Main Basket, Baca Buku, Traveling, dan Nonton


CONTACT DETAILS
Mobile Phone                        
:
+62-857-692-232-96
Email                                        
:
Address
:
Karang Asem, Gempol No. 161A RT. 005 / 012 Kel. Condong Catur , Kec. Depok, Sleman, DI Jogjakarta, Indonesia 55283.






KLASIFIKASI BESI DAN BAJA

Besi dan baja paling banyak dipakai sebgai bahan industry yang merupakan sumber yang sangat besar, di mana sebagian ditentukan oleh nilai ekonominya, tetapi yang paling penting karena sifat-sifatnya bervariasi. Yaitu bahan tersebut mempunyai berbagai sifat dari yang paling lunak dan mudah dibuat sampai yang paling keras dan tajampun dapat di buat, atau apa saja dengan bentuk apapun dapat di buat dengan pengecoran. Dari unsure besi berbagai bentuk struktur logam dapat di buat, itulah sebabnya mengapa besi dan baja disebut bahan yang kaya dengan sifat-sifat.
1.1         Struktur mikro besi dan baja
1)            Diagram fasa besi-karbon
Gb. 2.1 menunjukkan diagram keseimbangan besi karbon sebagai dasar dari bahan yang berupa besi baja. Selain karbon pada besi dan baja terkandung kira-kira 0.25% Si, 0.3 – 1.5% Mn dan unsure pengotor lain seperti P,S, dsb. Karena unsur-unsur ini tidak memberikan pengaruh utama pada diagram  fasa, maka diagram fasa tersebut dapat di pergunakan tanpa menghiraukan adanya unsure-unsur tersebut.
    Pada paduan besi dan karbon terdapat fasa karbida yang di sebut sementit dan juga grafit, grafit lebih stabil dari pada sementit. Pada besi cor kestabilan tersebut merupakan pertanyaan, hal ini akan dibahas kemudian. Yang akan dibahas disini hanyalah diagram fase Fe-Fe3C (sementit mempunyai kadar karbon C= 6,67%). Titik-titik penting pada diagram fase ini adalah :
A:        titik cair besi
B:        titik pada cairan yang ada kaitannya dengan reaksi peritektik
H:       larutan padat d yang ada hubungannya dengan reaksi peritektik. Kelarutan karbon maksimum     adalah 0.10%
J:        titik periktektik selama pendinginan austenite pada komposisi J, Fasa gamma ( ) terbentuk dari    larutan padat d pada komposisi H dan Cairan pada komposisi B.
N:       titik tranformasi dari besi d ke besi gamma, titik transformasi A dari besi murni
C:        titik eutektik. Selama pendinginan fase gamma dengan komposisi E dan sementit pada komposisi F (6.67% C) terbentuk dari cairan pada komposisi C. fasa eutektik ini disebut ledeburit.
E:        titik yang menyatakan fase gamma, ada hubungannya dengan reaksi autektik. Kelarutan maksimum dari karbon 2.14% . paduan besi karbon sampai pada komposisi ini disebut baja
G:       titik transformasi besi gamma ke besi α, titik tramformasi A3 untuk besi
P:        titik yang menyatakan ferit, fase α ada hubungan dengan reaksi autektoid. Kelarutan maksimum dari karbon kira-kira 0.02%
S:        titik autektoid. Selama pendinginan, ferit pada komposis P dan sementit pada posisi K (sama dengan F) terbentuk simultan dari austenite pada komposisi S.reaksi autektoid ini dinamakan tranformasi A1, dan fase autektoid ini dinamakan perlit.
GS:     garis yang menyatakan hubungan antara tempratur dan komposisi, di mana mulai terbentuk ferit dari austenite. Garis ini disebut garis A3
ES:      garis yang menyatakan hubungan antara tempratur dan komposisi, di mana mulai terbentuk sementit dari austenite, dinamakan garis Acm.
A2:         titik transformasi magnetic untuk besi atau ferit.
A0:         titik transformasi magnetic untuk sementit.


            Baja yang berkadar karbon sama dengan komposisi eutectoid dinamakan baja eutectoid, yang berkadar karbon yang kurang dari komposisi eutectoid disebut baja hipoeutektoid, dan yang berkadar karbon lebih dari komposisi eutectoid di sebut baja hipereutektoid. Gb 2.2 menunjukkan struktur mikro baja apabila baja didinginkan perlahan-lahan dari 50-100 deraja celcius diatas garis GS (A3) dan garis SE (Acm) pada gb. 2.1 pada baja eutectoid tranformasi terjadi oada titi tetap S, menjadi struktur yang disebut perlit. Pada baja hipoeutektoid terbentuk fasa ferit mendekati besi murni yang komposisinya sama dengan P dan perlit, sedangkan pada hiper eutectoid terbentuk perlit dan sementit pada batas butir.

2)      Perubahan  struktur pada perlakuan panas
Besi dan baja diharapkan mempunyai kekuatan static dan dinamik, ulet,mudah, diolah, tahan korosi, dan mempunyai sifat elektromagnetik agar dapat dipakai menjadi bahan untuk konstruksi dan mesin-mesin. Dilihat dari transformasinya ada tiga macam baja yaitu :
1.       Baja dengan titik tranformasi A1, berupa ferit dibawah A1, dan austenite pada A3 atau diatas A1.
2.       Baja dengan titik transformasi A1 dibawah tempratur kamar , berupa austenite pada tempratur kamar
3.       Baja dengan daerah austenite yang kecil, berupa ferit sampai temperature tinggi pada daerah komposisi tertentu.
            Baja tergolong macam 1) berupa ferit pada tempratur kamar (dalam keseimbangan), dapat diproses menjadi berbagai struktur dengan perlakuan panas. Struktur tersebut di ikhtisarkan pada tabel 2.1 fasa-fasa tersebut memiliki sifat khas . ferit mempunyai sel satuan kubus pusat badan atau body centered cubic (BCC). Menunjukkan titik mulur yang jelas dan menjadi getas pada tempratur rendah. Austenite mempunyai sel satuan kubuspusat muka atau face centered cubic (fcc) menunjukan titik mulur yang jelas tanpa kegetasan pada keadaan dingin. Akan tetapi kalau berupa fasa metastabil bisa berubah menjadi α’ pada tempratur rendah dengan pengerjaan. Martensit adalah fasa larutan padat lewat jenuh dari karbon dalam sel satuan tetragonal pusat badan atau body centered tetragonal (bct). Makin tinggi derajat kelewat jenuhan karbon, makin besar perbandingan satuan sumbu sel satuabbya dan makin keras serta making etas martensit tersebut. Bainit mempunyai sifat-sifat antara martensit dan ferit.
           


Sesuai dengan keanekaragaman strukturnya, maka dapat di peroleh berbagai

Fasa dan simbol
struktur
Pengelasan
k
r
i
s
t
a
l
Austenite
Ferit

Bainit


Martensit
Fcc
Bcc

Bcc


Bct
Paramagnetic dan stabil pada tempratur tinggi.
Stabil pada tempratur rendah, kelarutan padat terbatas, dapat berada bersama FE3C (sementit) atau lainnya.
Austenite metastabil didinginkan dengan laju pendinginan cepat tertentu terjadi hanya presipitasi FE3C, unsure paduan lainnya tetap larut.
Fasa metastabil terbentuk dengan laju pendinginan cepat, semua unsure paduan masih larut dalam keadaan padat.
k
e
a
d
a
a
n
Perlit
Widmanstaetten
Dendrit

Sorbit

trostit

Lapisan ferit dan FE3C.
Gamma dan alfa dalam orientasi pada persipitasi ferit
Berbentuk cabang-cabang seperti pohon, struktur ini terbentuk karena segregasi pohon pada pembekuan
Sorbit adalah perlit halus dan trostit adalah bainit. Nama ini tidak banyak di pakai.
Catatan        :       fcc=        face centered cubic
                                Bcc=       body centered cubic
                                Bct=       body centered tetragonal

Sifat baja termasuk kekuatan dan keuletan. Faktor-faktor yang menentukan sifat-sifat mekanik adalah macam fasa, kadar unsure dalam fasa, banyak fasa, ukuran dan bentuk senyawa. Untuk mendapatkan sifat-sifat mekanik yang diinginkan perlu mendapatkan struktur yang cocok dengan komposisi kimia dan perlakuan panas yang tepat.                                                                                          

1.2         Macam-Macam Baja
1.       Baja karbon
Penggunaan baja karbon banyak dipakai dalam kehidupan sehari-hari untuk kepentingan yang umum. Standar yang digunakan pada baja karbon dan paduannya adalah:
·         ASTM A 108-03 (steel bars,carbon and alloy, cold finished)
·         JIS G 4051 :1979 (carbon steels for machine structural use)
                    Pembagian baja carbon adalah sebgai berikut :
·         Low carbon steel (<0 .2="" automobile="" baja="" biasanya="" body="" carbon="" dan="" digunakan="" keuletan="" low="" membutuhkan="" panels="" plate="" product="" span="" tin="" tingi="" untuk="" wire="" yang="">
·         Medium carbon steel (0.2-0.5% carbon) baja medium carbon biasanya di gunakan dalam kondisi hasil quench dan tempered dan banyak digunakan sebagai shaft, axle, gear, crankshaft, coupling, dan forging.
·         High carbon steel (>0.5% carbon) baja high carbon banyak digunakan pada spring material dan high strength wire. Selain pembagian berdasarkan persen kadar karbon di atas, masih terdapat baja karbon dengan kadar mangan yang tinggi (high manganese carbon steel), yaitu sekitar 1.1-1.4% Mn. Baja jenis ini banyak di gunakan dalam aplikasi rel kereta api.
2.       Baja paduan (Alloy steel)
·         Low alloy steel (<8 adalah="" al.="" alloy="" alloying="" baja="" contoh="" dan="" elemen="" high="" hsla="" ini="" jenis="" low="" menggunakan="" nb="" paduan="" salah="" satu="" span="" strength="" terkenal="" ti="" v="" yang="">
·         High alloy steel (>8% alloying element) penggunaan baja paduan tinggi biasanya bertujuan untuk meningkatkan sifat-sifat baja yaitu:
ü  Corrosion resistant (austenitic dan duplex)
ü  Hest resistant (austenitic)
ü  Wear resistant (manganese steel)
3.       Baja tahan karat  (stainless steel)
Baja tahan karat banyak di gunakan pada bagian chemical processing, oil dan gas exploration and processing equipment, marine anda high chloride environments. Salah satu contoh standar komposisi stainless stell tipe duplex : ASTM A240, ASME SA-240, dan SAE  J405

1.3         baja karbon rendah bentuk pelat
baja karbon rendah adalah produk utama dalam produksi besi dan baja, dan pelat tipis di buat melalui berbagai cara sebagai bahan peralatan dapur. Pelat tebal dipakai untuk jembatan dan konstruksi, sekarang dipakai baja yang telah diperkuat untuk menghemat, hal ini di jelaskan pada paragraph 1.4. di bawah ini hanya akan dibicarakan tentang pelat tipis.
1.       Struktur dan mampu bentuk baja pelat tipis
    Penggunaan utama baja pelat tipis yang di rol panas, dilunakkan, dirol dingin dan dilunakkan adalah untuk benda yang dibentuk dengan pres. Pembentukan dengan pres terdiri dari pengguntingan dan pembentukan, dimana pengepresan merupakan proses utama. Di samping kekuatan mulur, sifat-sifat lainpun penting yaitu regangan pada titik mulur, kukuatan tarik, regangan uniform dan regangan setempat yang didapat dari pengujian tarik biasa, eksponen pengerasan regangan (n) dan perbandingan regangan plastis (r). makin besar n makin baik mampu bentuknya pada baja pelat di rol dingin umumnya n= 0.18-0.25.
    Pembuatan bejana berbentuk silinder dari bahan bulat tipis atau blank adalah contoh umum proses pembentukan dengan pres dari pelat tipis, di mana bahan menerima deformasi tarik pada arah radial oleh regangan kompresi arah melingkar. Dalam tahun 1950 lankford dkk, mengemukakan evaluasi mampu bentuk pada deformasi diatas mempergunakan r yaitu perbandingan reganganantara arah lebarnya      w dan arah tebalnya     t di daerah perpanjangan uniform,
r=     w/    t= In (w0/wf)/In (t0/tf)
untuk memperbaiki mampu bentuk pres baja pelat rolan dingin hanya perlu mempertimbangkan bagaimana memperbesar harga r.
    Gb. 2.3 menunjukan hubungan antara r dengan perbandingan penarikan terbatas (D/d) yang maksimum tanpa retak apabila cawan silindris berdiameter d dibuat dengan penarikan dalam (deep drawing) dari bahan bulat tipis diameter D. r menyatakan harga rata-rata rhasil pengujian tarik pada beberapa sudut terhadap arah pengerolan pelat. Hubungan antara r dengan perbandingan penarikan terbatas merupakan garis lurus, menunjukan mampu bentuk yang lebih baik pada r besar.
    Bahan isotropic mempunyai r=1. Apabila r bukan 1 berarti bahwa bahan mempunyai sifat anisotropic. Sejak tahun 1958 ketika hubungan antara r dengan tekstur pelat diketahui dan bahwa pelat tipis diketahi mempunyai r, banyaj studi dilakukan mengenai teknik produksi dengan memberikan tekstur pada bahan logam. Tekstur tidak dapat diamati pada struktur mikro tetapi hanya dengan teknik difraksi sinar X. lambat laun jelas bahwa harga gamma suatu pelat ada, dimana sebanyak mungkin bidang-bisang (1 1 1) besi α mengarah sejajar bidang rolan, hal ini adalah kenyataan yang diketahui sampai saat ini. Kalau bidang (1 0 0) yang sejajar dengan bidang rolan bertambah, maka harga r menjadi kecil. Harga r lebih tinggi untuk baja mati (killed steel). Dalam hal pengerolan panas dengan waktu sesingkat mungkin dalam daerah presipitasi AIN (nitride Alumunium) 650-1200 derajat celcius, dirol dingin dengan reduksi besar 65-80%, kemudian dilunakkan dan terjadi presipitasi homogeny butir halus AIN, maka mungkin mendapat lebih banyak bidang-bidang (1 1 1) sejajar dengan bidang pelat. Besarnya reduksi pada r maksumum berubah menurut kadar karbon.
2.       Pemilihan pelat baja tipis dengan mampu bentuk baik
    Ukuran butir memberikan pengaruh jelas pada harga r. Gb. 2.4 menunjukan suatu contoh hasil pengujian. Makin kecil nomor ukuran butir makin besar butir Kristal jadi makin tinggi harga r kalau ukuran butir makin besar. Harga r secara berurutan makin besar, untuk baja rim, baja mati alumunium dan baja mati titanium. Makin besar ukuran butir makin kecil kekuatan mulur, jadi bukan hanya harga r saja tetapi juga harga n cenderung menjadi lebih baij, namun bila ukuran butir menjadi sangat besar, pada pembentukan terjadipengerasan permukaan, disebut kulit jeruk, maka dari itu perlu ukuran butir yang cocok.
    Pada penarikan dalam pelat baja tipis, mengahasilkan titik mulur berbentuk pola terentu yang disebut regangan pembentang (stretcher strain), jadi pelat baja tipis bagi proses penarikan diolah lebih dulu dengan pengerolan ringan setelah pelunakan, yang disebut pengerolan temper (temper  rolling). Gambaran skematik keadaan tersebut pada pengujian tarik ditunjukan dalam gb 2.5. keadaan pengerolan temper yang serupa dengan titik A yaitu titik B. kalai bahan B diuji tarik, terjadi pemuluran pada titik A tanpa menyebabkan perpanjangan pada titik mulur, jadi tidak perlu khawatir akan terjadinya regangan. Tetapi kalau bahan tersebut dibiarkan bertahan untuk jangka waktu yang lama maka terjadi suatu fenomena yang dinamakan pengerasan presipitasi karena regangan. Dan karena kekuatan mulur A’ meningkat dan juga terjadi perpanjangan. Hal ini tidak pernah terjadi pada baj yang dimatikan oleh alumunium dan titanium. Harga r dan n sangat di pengaruhi oleh pengerolan temper ini.
    Maksud dari pengerolan temper ini bukan hanya untuk meniadakan perpanjangan pada titik mulur tetapi juga untuk meluruskan bentuk dari lembaran setelah dilunakkan dan mengahluskan permukaan produk.
    Lembaran baja yang tipis yang dapat dibentuk secara baik meksimum mengandung 0.18% karbon, tetapi karena kadar karbonmembuat harga r menurun sebaiknya kadar karbong diturnkan sampai kira-kira 0.03% dan menurunkan ketakmurnian yang menyebabkan inklusi S dan O. sesuai dengan itu kekuatan tarik dipertahankan sampai paling tinggi 40 kgf/mm². sebagai contoh , lembaran bja yang ringan untuk menghemat bahan bakar. Dengan kadar C, Mn dan sebagainya, yang lebih tinggi dan menambahkan sedikit Cr atau lainnya yang didinginkan secara cepat dari fasa α+gamma untuk membuat fasa dari α dan bainit, dan dilunakkan pada 250-400 derajat celcius, jadi baja lembaran tipis dengan harga n dan r tinggi dan kekuatan yang tinggi kira-kira 60 kgf/mm² sedang di kembangkan.


1.4         Proses Hardening Pada Baja Karbon Tinggi
        Hardening dilakukan untuk memperoleh sifat tahan aus yang tinggi, kekuatan dan fatigue limit/ strength yang lebih baik. Kekerasan yang dapat di capai tergantung pada kadar karbon dalam baja dan kekerasan yang terjadi akan tergantung pada tempratur pemanasan (tempratur autenitising), holding time dan laju pendinginan yang dilakukan serta seberapa tebal bagian penampang yang menjadi keras banyak tergantung pada hardenability.
        Langkah-langkah proses hardening adalah sebagai berikut :
1.       Melakukan pemanasan (heating) untuk baja karbon tinggi 20 derajat- 30 derajat di atas Ac-1 pada diagram Fe-Fe3C, misalnya pemansan sampai suhu 850°, tujuannya adalah untuk mendapatkan struktur austenite, yang salah satu sidat austenite adalah tidak stabil pada suhu di bawah Ac-1, sehingga dapat ditentukan struktur yang di inginkan.
2.       Penahan suhu (holding), holding time dilakukan untuk mendapatkan kekerasan maksimum dari suatu bahan pada proses hardening dengan menahan pada temperature pengerasan untuk memperoleh pemanasan yang homogeny sehingga struktur austenitnya homogeny atau terjadi kelarutan karbida ke dalam austenite dan difusi karbon dan unsure paduannya. Pedoman untuk menentukan holding time dari berbagai jenis baja:
a.       Baja konstruksi dan baja karbon dan baja paduan rendah yang mengandung karbida yang mudah larut, diperlukan holding time yang singkat, 5-15 menit setelah mencapai tempratur pemasannya dianggap sudah memadai.
b.      Baja konstruksi dari baja paduan menengah dianjurkan menggunakan holding time 15-25 menit , tidak tergantung ukuran benda kerja.
c.       Low alloy tool steel memerlukan holding time yang tepat, agar kekerasan yang diinginkan tercapai. Di anjurkan 0.5 menit permilimeter tebal benda atau 10 sampai 30 menit.
d.      High alloy chrome steel memerlukan holding time yang paling panjang di antara semua baja perkakas, juga tergantung pada tempratur pemanasannya. Juga diperlukan kombinasi tempratur dan holding time yang tepat. Biasanya dianjurkan menggunakan 0.5 menit permilimeter tebal benda dengan minimum 10 menit, maksimum 1 jam.
e.      Hot work tool steel mengandung karbida yang sulit larut, baru akan larut pada 10000°C. pada tempratur ini kemungkinan terjadinya pertumbuhan butir sangat besar, karena itu holding time harus dibatasi, 15 -30 menit. High speed steel memerlukan tempratur pemanasan yang sangat tinggi, 1200-13000°C. untuk mencegah terjadinya pertumbuhan butir holding time diambil hanya beberapa menit saja. Misalkan kita ambil waktu holding adalah 15 menit pada suhu 850°
3.       Pendinginan. Untuk proses hardening kita melakukan pendinginan secara cepat dengan menggunakan media air. Tujuannya adalah untuk mendapatkan struktur martensite, semakin banunsur karbon, maka struktur martensite yang terbentuk juga akan semakin banyak. Karena martensite terbentuk dari fase austenite yang didinginkan secara cepat. Hal ini disebabkan karena atom karbon tidak sempat berdifusi keluar danterjebak dalam struktur Kristal dan membentuk struktur tetragonal yang ruang kosng antar aromnya kecil, sehingga kekerannya meningkat. Lihat diagram dibawah ini :



Dari diagram pendinginan diatas dapat dilihat bahwa dengan pendinginan cepat (kurva 6) akan menghasilkan struktur martensit karena garis pendinginan lebih cepat dari pada kurva 7 yang merupakan laju pendinginan kritis (critical cooling rate) yang nantinya akan tetap terbentuk fase austenite (unstable). Sedangkan pada kurva 6 lebih cepat dari pada kurva 7, sehingga terbentuk struktur martensite yang kekerasannya berkisar 600 BHN-750BHN, tetapi bersifat rapuh karena tegangan dalam yang besar.
Jadi dapat disimpulkan bahwa dengan proses hardening pada baja karbon tinggi akan meningkatkan kekerasannya.

1.5         Penggunaan Baja Untuk Kekuatan Dan Keuletan
Sebagai petunjuk pertama dalam pemilihan baja yang akan dipakai untuk bahan konstruksi ialah kekuatan dan keuletan yang memadai. Satu dari sekian sifat-sifat baja yang paling penting ialah kekuatan, tetapi karena pada umumnya apabila kekuatan di tingkatkan, keuletannya menurun, maka kekuatan yang berlebihan menyebabkan kerusakan karena benturan, dsb. Pada umumnya baja yang telah dikeraskan dan distemper dipakai untuk keperluan tersebut.
1)      Kekerasan baja setelah dicelup dingin dan mampu keras
            Kekerasan baja setelah dicelup dingin terutama tergantung pada kadar karbonnya. Gb. 2.12 menunjukkan hubungan antara kekerasan baja setelah dicelup dingin meningkathampir berbanding lurus dengan kadar karbon  sampai 0.6% selanjutnya peningkatan gradient lebih kecil kalau kadar karbonnya meningkat. Telah di ketahui bahwa struktur martensit yang di normalkan lebih keras dari pada struktur ferit-perlit.
            Untuk memberikan kekuatan dan keuletan pada baja, pertama baja harus dikeraskan dengan mencelup dingin. Lebih baik mempunyai 100% martensi setelah di celup dingin, tetapi untuk mendapatkan 100% martensit harus didinginkan pada pendinganan tertentu yang lebih besar dari pendinginan kritis di tengah-tengahnya. Mampu keras adalah sifat yang menunjukan bahwa baja dikeraskan pada keadaan tertentu, beberapa dalam dari permukaan yang didinginkan strukturnya menjadi martensit. Mampu keras baja dapat diperoleh dari diagram tempratur transformasi dan waktu (diagram/TTT) dan diagram kontinu (diagram CCT) dari pendingian kritisnya, atau dengan pengujian jominy seperti di tunjukan dalam Gb.2.13 yang dinamakan pengujian celup dingin ujung, untuk mendapat panjang daerah celup dingin. Makin besar laju pendingan kritis makin panjang daerah celup dingin pada pengujian jominy, makin baik mampu kerasnya.
            Gb. 2.14 menunjukan pengaruh kadar karbon pada laju pendinginan kritis. Kalai kadar karbon meningkat, mampu kerasmenjadi lebih baik dan mencapai tertinggi pada 0.8-0.9% C. baja komersial mempunyai mampu keras yang lebih baik karena mengandung  Si, Mn dan unsure-unsur lainnya.
            Gb. 2.15 menunjukan hubungan antara kadar unsure-unsur paduan dan laju pendinginan kritis kalau berbagai unsure ditambahkan pada baja 0,3% C. unsure-unsur lain selain Co menurunkan laju pendinginan kritis dan memperbaiki mapu keras dengan penambahan sekurang-kurangnya sampai sejumlah tertentu. Usnur-unsur sperti Mn, Cr, Mo, Ni, Si, dsb. Memperbaiki mampu keras yang lebih baik dengan kadar yang lebih, sedangkan unsure-unsur lain seperti Ti, V, Zr, W, U, dsb, dengan penambahan yang berlebihan menurunkan mampu keras. Sedikit Be sangat memperbaiki mampu keras, tetapi tidak pernah dipakai karena mahal dan bersifat racun. Seperti telah dikemukakan di atas banyak unsure-unsur memperbaiki mampu keras baja, tetapi pengaruh dari pengintian dan penurunan laju pertumbuhan ferit proeutektoid, dsd, masih dalam penelitian, belum dapat di jelaskan bagi setiap unsure.
            Penambahan B sebanyak 0,0005-0,005% sangat memperbaiki mampu keras. Tetapi masih belum mencapai laju pendinginan kritis. Dengan penambahan B yang berlebihan menyebabkan presipitasi suatu senyawa pada batas butir yang mengakibatkan kegetasan, jadi biasanya dipergunkan kadar 0,001-0,0015%, yang memberikan pengaruh baik pada perbaikan mampu keras. Selanjutnya dengan kadar karbon yang lebih pengaruh yang lebih baik dapat diperoleh dan kira-kira 0,8% C hamper tidak ada pengaruh yang bisa di lihat.
            Di samping itu sebagai suatu factor pada mampu keras adalah ukuran butir austenite. Makin besar ukuran butir austenite makin baik pengaruhnya terhadap mampu keras, karena transformasi proeutektoid dan perlit terjadi pada batas butir austenite,sehingga makin banyak batas butir makin banyak tempat pengintian, jadi tranformasi demikian mudah terjadi.
            Kalau batas butir mengecil maka transformasi berkurang, hal ini menyebabkan mudah terjadinya tranformasi martensit.

2)      Baja paduan untuk konstruksi mekanik
Sebagai unsure paduan untuk baja paduan yang dipergunakan bagi konstruksi mekanik adalah Ni-Cr, Ni-Cr-Mo, Cr, Cr-Mo, Mn, dan Mn-Cr.
            Baja paduan mempunyai kelebihan sebagai berikut :
·         Mempunyai mampu keras yang baik meskipun berukuran besar dapat dikeraskan sampa ke dalam, jadi dengan penemperan dapat diperoleh struktur yang lebih uniform. Di samping itu kekuatan yang lebih tinggi dan keuletan yang lebih baik dapat diperoleh.
·         Karena mempunyai mampu keras yang lebih baik tidak perlu pendinginnan yang cepat pada pengerasannya, hal ini menyebabkan rendahnya tegangan sisa.
            Gb. 2.16 menunjukan contoh perubahan pada sifat mekanik untuk baja yang ditemper dan dikeraskan. Kekerasan, kekuatan tarik dan kekuatan mulur menurun kalau tempratur tempering meningkat dan harga impak meningkat kecuali diantara daerah 200-300°C.
            Komponen mekanik umumnya dibuat adalah : poros roda gigi, baud, mur, batang torak, dsb. Brkat pengembangan dalam teknik pembuatan, bukan hanya pemesinan tetapi juga pengerolan dingin, ekstrusi dingin, dan penempaan dingin lain banyak dipergunakan. Dalam perlakuan panas juga di pakai pemanasan frekwensi tinggi hanya pada permukaan yang dikeraskan. Ini semua disebabkan oleh permintaan penurunan biaya produksipenghematan energy dan pengurangan polusi lingkungan.
            Baja Ni-Cr-Mo sangat baik kekuatan dan keuletannya, tetapi Ni mahal, hal ini merupakan suatu pembatas, usaha dilakukan dalam teknik produksi ini untuk mencoba menggantikannya dengan baja Cr-Mo atau baja Cr. Untuk maksud yang sama B dipakai karena pengaruhnya dapat memperbaiki mampu keras dengan penambahan yang sedikit saja.
3)      Pengerasan kulit
Beberapa komponen mesin mempunyai permasalahan bukan hanya dalam soal keuletan tetapi juga dalam kelelehan yang disebabkan keausan permukaan tegangan yang bolak-balik seperti roda gigi. Untuk mengatasi kesukaran tersebut perlu memberikan kekerasan yang lebih tinggi pada permukaan. Dengan jalan pengerasan kulit hal tersebut dapat diatasi, yaitu dengan pengarbonan,penitridan,pengerasan permukaan dengan arus frekwensi tinggi atau dengan nyala api dan sebagainya.



A.      Pengarbonan
Reaksi pengarbonan dapat dijelaskan sebagai berikut :

CO2+C(arang)         2CO
2CO+ CO2+C(larut dalam baja)
           Pada pengarbonan padat dalam kotak, dipakai arang yang dicampur NaCO3 dan BaCO3, kedalam campuran tersebut dimasukkan baja yang akan dikeraskan, kotak kemudian ditutup rapat dan dipanaskan pada 900-950°C. dengan demikian permukaan baja akan mempunyai kadar karbon lebih tinggi. Karena struktur baja menjadi kasar disebabkan pemanasan yang lama, setelah pengerasan pertama pada 800-950°C perlu dihaluskan dengan jalan pengerasan kedua pada 800°C. dan di tempel pada 150-200°C sebelum dipergunakan.
           Sebagai bahan pengarbon, disamping arang dipakai juga pengarbon cair yaitu garam cair mengandung NaCn sebagai komponen utama, dan dipakai juga pengarbon ga s dengan gas-gas yang mengandung karbon yang bersal dari butan, propane dan lainnya. Di campur udara dan dipakai Ni sebagai katalis. Pada pengarbonan dengan gas dapat mengontrol kadar karbon pada permukaan benda kerja dan juga benda kerja dapat dicelup dingin langsung setelah pengarbonan.

B.      Penitridan
           Proses ini dimaksudkan untuk membuat kulit nitride dan permukaan baja dengan jalan menem[atkan baja didalam tungku yang dialiri gas amoniak dan dipanaskan pada kira-kira 500°C. karena baja telah dikeraskan dan distemper pada tempratur penemperan, maka struktur di dalam tidak berubah. Baja untuk keperluan ini mengandung Al, Cr, Te, V, Mn dan Si yang mempunyai afinitas kuat dengan N.
           Baru-baru ini oenitridan ion telah menjadi perhatian. Tungku yang telah divakumkan diisi dengan gas N2 atau N2+H2 pada tekanan 1-10 torr, tungku dibuat sebagai anoda dan baja dibuat sebagai katoda, di hubungkan dengan tegangan beberapa ratus volt, kalau gas telah diionisasikan oleh aliran electron dan permukaan baja terpanaskan maka terjadilah penitridan secara simultan.
           Penitridan adalah suatu proses yang sangat baik dimana sukar terjadi transformasi atau perubahan struktur dari logam induk, yang menghasilkan kulit nitride yang keras dan tahan aus.

C.      Pengerasan frekwensi tinggi dan pengerasan nyala api
Baja ditempatkan dalam lilitan, dan lilitan dialiri arus frekwensi tinggi dengan demikian permukaan baja terpanaskan. Setelah permukaan baja sampai pad tempratur celup dingin, kemudian baja celup dingin mendapat permukaan yang keras. Proses ini dinmakan pengerasan frekwensi tinggi.
Pengerasan dengan nyala api mempergunkan nyala api yang ditimbulkan oleh gas oksigen-asetilen untuk memansakan permukaan baja.

4)       Kegetasan temper
            Selama penemperan baja yang telah dikeraskan, terjadi pelunkan dan peningkatan keuletan. Pada penemperan disekitar 200-300°C kekuatan impak turun dan pendiginan yang perlahan-lahan setelah penemperan sekitar 500°C atau pemanasan yang lama sekitar 500°, maka kekuatan impak sangat turun. Fenomena pertama disebut kegetasan temper pada tempratur  tinggi. Kegetasan temper pada tempratur tinggi mempunyai banyak masalah karena menyangkut tempratur penemperan baja dimana baja memerlukan keuletan tinggi, sedangakan banyak baja dipergunakan pada tempratur sekitar 500 C. selanjutnya pengunaan baja pada tempratur sekitar itu pada waktu yang lama akan terjadi fenomena yang sama.
            Gb. 2.17 menunjukan kurva perubahan antara energy yang diabsord dan tempratur baja yang mengandung 2,25% Cr-1% Mo-0,3% C yang dipanaskan pada 500 C. kegetasan terjadi dalam bentuk kurva impak transisi bergerak kedaerah tempratur tinggi. Seperti telah diketahui dari hubungan antara tempratur dan waktu pemanasan untuk meningkatkan tempratur transisi, suatu kurva berbentuk C dapat dibuat dengan hidungnya pada kira0kira 500°C seperti ditunjukan pada Gb. 2.18. kegetasan temper sangat terlihat pada martensit yang distemper. Baru-baru ini sebab-sebanya telah dapat dijelaskan oleh mikroskopi electron Auger bahwa kadar ketidakmurnian seperti P, Sn, As, dsb, disegregasikan ke batas butir.

            Dalam usaha mengendalikan kegetasan temper telah lama diketahui bahwa Mo cukup efektif untuk mengatasinya, dan untuk material baja dalam jumlah banyak yang memelukan banyak waktu lama untuk melalui tempratur sekitar 500°C setelah penemperan, maka dipergunakan baja yang mengandung Mo kira-kira 0,2-1%, akan tetapi angka tersebut belum dinyatakan secara jelas. Terutama mereduksi ketakmurnian P yang biasanya terkandung dalam baja, cara tersebut sangat efektip, jadi teknik pemurnian untuk mengendalikan P telah dikembangkan sampai beberapa puluh ppm. Sedangkan terjadinya kehadiran P belum dapat dijelaskan, tetapi telah di ketahui bahwa P merupakan membrane tipis kira-kira satu lapisan atom dan tersegresikan pada batas butir.