Analisis Pengaruh Variasi Media Pendingin pada Hardening dan Temperatur Tempering Terhadap Kekerasan Baja AISI 4340 untuk Aplikasi Poros Pompa Multistage

Andika, Rosa Amalia Dwi (2019) Analisis Pengaruh Variasi Media Pendingin pada Hardening dan Temperatur Tempering Terhadap Kekerasan Baja AISI 4340 untuk Aplikasi Poros Pompa Multistage. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02511540000026-Undergraduate_Theses.pdf]
Preview
Text
02511540000026-Undergraduate_Theses.pdf

Download (5MB) | Preview

Abstract

Pompa merupakan suatu mesin fluida yang berguna untuk memindahkan suatu zat cair dari satu tempat ke tempat lain. Pompa beroperasi dengan membuat perbedaan tekanan antara bagian masuk (suction) dan bagian keluar (discharge). Dengan kata lain, pompa berfungsi mengubah energi mekanis dari suatu penggerak (motor) menjadi energi kinetik (kecepatan). Dimana energi ini digunakan untuk mengalirkan cairan ke tempat yang diinginkan. Putaran dari motor listrik menggerakkan poros utama pompa dimana terpasang beberapa impeller yang berfungsi untuk memompa secara bertahap fluida tersebut. Normalnya, rata-rata umur pakai poros pompa multistage yang digunakan oleh Pabrik Gula Gending, Probolinggo adalah empat tahun. Akan tetapi setelah poros pompa tersebut dipasok oleh pabrik lokal, umur pakainya hanya mencapai beberapa bulan saja. Kegagalan pada poros tersebut adalah patah dan aus pada ulir tempat pemasangan impeller. Material poros pompa multistage yang gagal tersebut adalah ASSAB 705. Ketika dilakukan uji komposisi, komposisi pompa multistage ini tidak sesuai dengan standart yang ada. Untuk mengoptimalisasi sifat mekanik pompa multistage tersebut, maka dilakukan proses perlakuan panas menggunakan material substitusi yaitu baja AISI 4340. Perlakuan panas yang dimaksudkan adalah berupa hardening pada temperatur 830°C, holding time 30 menit dan diquench dengan media air dan oli. Kemudian dilakukan tempering dengan menggunakan equation dari Spies pada temperatur 511°C, 538°C, 565°C, dan 592°C dengan holding time 60 menit. Uji kekerasan menunjukkan spesimen dengan media pendingin air memiliki kekerasan yang lebih tinggi daripada menggunakan oli, yaitu 565,67 HV dan 499,67 HV. Dan dengan temperatur tempering semakin tinggi mengakibatkan kekerasan semakin turun. Kekerasan sebanding dengan keausan dari material tersebut. Uji Metalografi menunjukkan spesimen hasil hardening memiliki struktur mikro martensit. Sedangkan untuk hasil tempering adalah martensit tempered, bainit, dan ferrit. Hasil XRD menunjukkan kesesuaian tegangan sisa antara spesimen hardening dengan hasil tempering yang berpengaruh pada kekerasannya.
=================================================================================================================================
Pump is fluid machine that used for moving liquid. Pump operate with gradient pressure between suction and dischrage. It means, pump function is change mechanical energy (motor) to kinetic energy (speed). The energy is used to flowing fluid to desire place. The rotation of the electric motor drives the main shaft of the pump where several impellers are installed which serve to pump the fluid in stages. Normally, the lifetime of shaft that used by the Gending Sugar Factory, Probolinggo is four years. But after the pump shaft is supplied by a local factory, its used only a few months. This shaft failure is fracture and wear out on its screw surface. The material of pump shaft is ASSAB 705. But, spectroscopy test shows that the chemical composition of shaft is not proper with the ASSAB 705 standard. To optimize the mechanical properties of the multistage pump, a heat treatment process is carried out using a substitution material, AISI 4340 steel. The heat treatment is hardening at temperature 830 ° C, holding time 30 minutes and quenched with water and oil media. Then tempering was using the equation from Spies at temperatures 511 ° C, 538 ° C, 565 ° C, and 592 ° C with a holding time 60 minutes. Hardness test shows specimens with water cooling media have higher hardness than using oil, which is 565,67 HV and 499, 67 HV. And with the tempering temperature getting higher, the hardness will decrease. The hardness are corresponding result with wear resistant of the material. The Metallographic Test shows that hardening specimens have a martensitic micro structure. Whereas the results of tempering are tempered martensite, bainite and ferrite. The XRD results show the suitability of the residual stress between hardening specimens and the tempering results that affect the hardness.

Item Type: Thesis (Other)
Additional Information: RSMt 671.36 And a-1 2019
Uncontrolled Keywords: Poros pompa multistage, AISI 4340, Spies, Perlakuan panas, Kekerasan
Subjects: T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN752.I5 Steel--Heat treatment
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Rosa Amalia Dwi Andika
Date Deposited: 15 Nov 2023 08:00
Last Modified: 15 Nov 2023 08:00
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/64525

Actions (login required)

View Item View Item