Analisis Pengaruh Difusi Karbon melalui Metode Pack Carburizing terhadap Peningkatan Kekerasan Aluminium 1100

Abstract

Aluminium 1100 memiliki ketahanan korosi dan konduktivitas yang tinggi, namun memiliki tingkat kekerasan permukaan yang relatif rendah, yaitu sekitar dua puluh dua Brinell Hardness. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh proses pack carburizing menggunakan media arang kayu pada suhu enam ratus derajat Celsius dengan variasi waktu tahan selama dua dan tiga jam terhadap perubahan kekerasan Aluminium 1100. Spesimen hasil perlakuan panas kemudian didinginkan menggunakan oli ISO VG 32 dan diuji kekerasannya menggunakan metode Brinell dengan beban lima ratus kilogram gaya serta diameter bola indentor sepuluh milimeter.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses pemanasan tanpa penambahan karbon menyebabkan penurunan kekerasan hingga sekitar lima belas Brinell Hardness akibat terjadinya rekristalisasi dan pertumbuhan butir pada material. Sebaliknya, perlakuan pack carburizing dengan penambahan karbon mampu meningkatkan kekerasan Aluminium 1100 menjadi sekitar dua puluh tiga koma tiga puluh tiga Brinell Hardness pada waktu tahan dua jam dan mencapai dua puluh lima Brinell Hardness pada waktu tahan tiga jam. Variasi waktu tahan selama tiga jam menghasilkan nilai kekerasan tertinggi dibandingkan perlakuan lainnya.

Berdasarkan hasil penelitian, proses pack carburizing pada suhu enam ratus derajat Celsius menggunakan arang kayu terbukti mampu meningkatkan kekerasan permukaan Aluminium 1100 secara moderat dibandingkan perlakuan panas tanpa penambahan karbon. Perlakuan ini berpotensi digunakan sebagai metode peningkatan sifat mekanis permukaan aluminium tanpa menghilangkan karakteristik utama material berupa ketahanan korosi dan konduktivitas yang baik.