Analisa Ketebalan Lapisan Permukaan Baja AISI 1020 Setelah Proses Perlakuan Panas Pack Carburizing Menggunakan Serbuk Arang Tempurung Kelapa dan Na2CO3 - Fatkhurrohman Fatkhurrohman; Moh. Nor Ali Aziz; Indah Nurpriyanti (Creative Research in Engineering (CERIE), 2025)
AISI 1020 steel is a low-carbon steel that is currently widely used on the market as a raw material for making industrial and automotive components such as gears. Therefore, it is necessary to increase the hardness of AISI 1020 steel through a heat treatment process, one of which is using the pack carburizing method. This research aims to analyze the microstructure and case of depth of AISI 1020 steel after the pack carburizing process. The pack carburizing method was used in this research because this method can optimally increase the surface hardness of steel. AISI 1020 steel was used as the main material in this research, coconut shell charcoal was added as a carbon source, and Na2CO3 as an energizer. The quenching process uses SAE 20w-40 oil. In this research, the pack carburizing process uses variations in temperature and holding time of 850oC, 875oC, 900oC and 40 minutes, 50 minutes respectively. The results of highest case of depth obtained at a temperature of 900oC with a holding time of 50 minutes of 0.46µm. It can be concluded that the pack carburizing heat treatment process has an influence on the microstructural components of pearlite and ferrite. The case of depth resulting from heat treatment also increases along with increasing temperature and holding time for the pack carburizing process.Baja AISI 1020 merupakan baja karbon rendah yang saat ini banyak digunakan di pasaran sebagai bahan baku dalam pembuatan komponen perindustrian dan otomotif seperti roda gigi. Oleh sebab itu perlu dilakukannya peningkatan kekerasan pada baja AISI 1020 melalui proses perlakuan panas, salah satunya menggunakan metode pack carburizing. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa ketebalan lapisan permukaan dari baja AISI 1020 setelah dilakukan proses pack carburizing. Metode pack carburizing digunakan dalam penelitian ini karena metode tersebut dapat meningkatkan kekerasan permukaan pada baja secara optimal. Baja AISI 1020 digunakan sebagai bahan utama dalam penelitian ini, ditambahkan arang tempurung kelapa sebagai sumber karbon dan Na2CO3 sebagai energizier. Proses quenching menggunakan media oli SAE 20w-40. Dalam penelitian ini, proses pack carburizing menggunakan variasi temperatur dan waktu tahan masing-masing 850oC, 875oC, 900oC dan 40 menit, 50 menit. Hasil analisa ketebalan lapisan paling tinggi didapatkan pada temperatur 900oC waktu tahan 50 menit sebesar 0,46µm. Dapat disimpulkan bahwa proses perlakuan panas pack carburizing memberikan pengaruh terhadap komponen struktur mikro pearlite dan ferrite. Ketebalan permukaan hasil perlakuan panas juga mengalami kenaikan seiring dengan meningkatnya temperatur dan waktu tahan proses pack carburizing.