METODE ARITMETIKA FORMULA BRAGG PADA PENGKAJIAN STRUKTUR KRISTAL BAJA SUPERALOI TIPE F1, A2 DAN A2-APS.

Authors

  • Iing Farihin (Parikin) Yunasz PSTBM-BATAN Gedung 71 Lt 1 Kawasan Puspiptek Serpong Tangerang Selatan BANTEN 15314
  • Mohammad Dani PSTBM-BATAN Gedung 71 Lt 1 Kawasan Puspiptek Serpong Tangerang Selatan BANTEN 15314
  • Bambang Sugeng PSTBM-BATAN Gedung 71 Lt 1 Kawasan Puspiptek Serpong Tangerang Selatan BANTEN 15314
  • Novita Dwi Permatasari Departemen Fisika Fakultas Ilmu Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember
  • Syahfandi Ahda PSTBM-BATAN Gedung 71 Lt 1 Kawasan Puspiptek Serpong Tangerang Selatan BANTEN 15314
  • Sulistioso Giat Sukaryo PSTBM-BATAN Gedung 71 Lt 1 Kawasan Puspiptek Serpong Tangerang Selatan BANTEN 15314

DOI:

https://doi.org/10.29122/mipi.v12i3.3018

Abstract

Perekayasa material BATAN telah berhasil mensintesis serial baja superaloi tipe Austenitik (A2) dan tipe Feritik (F1). Beberapa bahan telah dilakukan treatments dengan memvariasi waktu penyinaran menggunakan arc plasma sintering (APS). Dalam studi ini dilakukan pengukuran difraksi sinar-X untuk menginvestigasi bentuk bangun struktur kristal dan parameter kisi dari baja feritik F1, baja austenitik A2 dan baja austenitik A2 yang disintering APS selama 2 detik penyinaran. Perhitungan dilakukan menggunakan formula Bragg dengan  membandingkan deret aritmetika (hitung) S2 dan jarak interplanar dhkl. Diketahui bahwa:  baja feritik F1 berstruktur body centered cubic (BCC) dengan parameter kisi a = 2,87 Å. Baja austenitik A2 berstruktur  face centered cubic (FCC) dengan parameter kisi a = 3,59 Å. Baja austenitik A2 yang disintering APS selama 2 detik berstruktur  face centered cubic (FCC) dengan parameter kisi a = 3,60 Å. Pengamatan struktur mikro permukaan bahan menggunakan Mikroskop Optik (OM) dan Mikroskop Elektron (SEM) memperlihatkan mikrografi yang menarik. Mengasumsikan kondisi proses peleburan (casting) sama, kedua tipe bahan uji memiliki struktur cor yang mirip. Baja feritik F1 menampakkan batas butir (grain boundary) yang lebih halus jika dibandingkan dengan batas butir dalam baja austenitik A2 yang cenderung terlihat lebar garis batasnya. Sedang baja austenitik A2 yang disintering APS selama 2 detik, menampakkan pola butiran yang semula memanjang berubah struktur butiran (grain)-nya menjadi agak bulat-bulat (globular). Uji SEM memetakan sebaran presipitat pada baja feritik F1 di batas butir dan di dalam butir, sedangkan pada baja autenitik A2 tersebar di batas butir saja. Spektrum EDX menunjukkan komposisi presipitat pada baja feritik F1 meliputi C, Cr, dan Fe. Sedangkan pada baja austenitik A2: C, Cr, Fe, dan Ni. Dimungkinkan, krom karbida (Cr23C6) terbentuk sebagai precipitat di batas butir, karena bahan didominanasi konten unsur Cr dan C.

Kata Kunci : feritik F1, austenitik A2, XRD, aritmetika, formula Bragg, struktur mikro.

Author Biography

Iing Farihin (Parikin) Yunasz, PSTBM-BATAN Gedung 71 Lt 1 Kawasan Puspiptek Serpong Tangerang Selatan BANTEN 15314

Penelity Mandya/ IVC

References

. Callister Jr. W. D. and Rethwisch D. G., Materials science and engineering, SI Version, John Wiley & Sons, Inc, New York, U.S.A., 2011.

. Effendi N., Jahja A.K., Bandriana and Adi W.A., Some Data of Second Sequence Non Standard Austenitic Ingot A2, Urania, Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir, PTBBN-BATAN: 18 1: 48-58, 2012.

. Parikin, Ismoyo A.H., Iskandar R., Dimyati A., Makara Journal of Technology-University of Indonesia, 21 2: 49-57, 2017.

. Wahyono I., Salam R., Dimyati A., Parikin, Karakterisasi Struktur Mikro Menggunakan SEM dan XRD Pada Ketahanan Korosi Baja Komersial SS430 dan Baja Non Komersial F1, Pros. Sem. Nas. SDM Tek. Nuklir, pp. 112 – 117, 2015.

. Parikin, Sugeng B., Dani M., Sukaryo S. G., Ketahanan Oksidasi Baja Super Austenitik 15%Cr-25%Ni pada Temperatur 850 °C, Jusami (Indonesia Science and Materials Journals), 18 4: 179-184, 2017.

. Suharyana, Dasar-Dasar Dan Pemanfaatan Metode Difraksi Sinar-X. Universitas Sebelas Maret Surakarta, 2012.

. Cullity B.D. and Stock S.R., Elements of X-RayDiffraction 3rd-edition, Pearson Education Limited, 2014.

. Parikin, Effendi N., Mugihardjo H. and Ismoyo A.H., Urania, Sci. J. of Nucl. Fuel Cycle, PTBBN-BATAN 20 1: 33-39, 2014.

. Handoyo Y., Pengaruh quenching Dan Tempering Pada Baja Jis Grade S45C Terhadap Sifat Mekanis, Jurnal Imiah Teknik Mesin, Universitas Islam 45 Bekasi, 3-2: 2015. http://ejournal.unismabekasi.ac.id/(115).

. Parikin, Dani M., Ismoyo A.H., Dimyati A., Microstructures and Hardness of the Experimental 57Fe15Cr25Ni Austenitic Steel Around The TIG Weld-Joints, Makara Journal of Technology-University of Indonesia, 2018. Accepted

. Dani M., Parikin, Iskandar R., Dimyati A., Investigation on Precipitations and Defects of the Fe-24Cr-2Si-0.8Mn Ferritic Super Alloy Steel, J. Sci. Mat. Ind. 18 4: 173-178, 2017.

. Parikin, Dani M., Jahja A.K., Iskandar R., Mayer J., Crystal Structure Ivestigation of Ferritic 73Fe24Cr2Si0.8Mn0.1Ni Steel for Multipurpouse Structural Material Applications, International Journal of Technology 1: 78-88, 2018.

Downloads

Published

2018-12-19