No abstract

The nitriding process can be effectively applied to steel with alloying elements. The higher the alloying element in the steel maximizes the mechanical properties, including hardness. However, the raw material can be costly, therefore using cheap materials (without alloys) is a challenge in increasing surface hardness through iron nitride formation. Furthermore Grey and nodular cast iron have different properties and characteristics in the structure. This research focuses on the ability of the cast-iron structure to affect the nitride layer formation. Gas nitriding was conducted in a fluidized bed reactor with a 550°C in 20 % N2 and 80 % NH3 atmosphere at a flow rate gasses of 0.7 m3/hr process temperature and holding for 2, 4, and 6 hours. Tests are conducted by observing the depth of hardening, SEM, and EDAX. According to the results, the nitriding process increases the surface hardness of cast iron. The highest hardness value is nodular cast iron with a holding time of 6 hours (345 HV) and a hardening depth of up to 20-micron meters. The compounds formed in the nitride layer include FeN, Fe2-3N, Fe4N, and Fe2N. The compound formed is strongly influenced by the treatment time. Furthermore, the comparison of nitriding treatment on gray and nodular cast iron was influenced by the flake and nodule structure. In general, the nodule structure is responsible for maximum hardness. The longer treatment time allows the nitrogen atoms to diffuse more to the surface, while the flake structure limits the absorption of nitrogen atoms into the surface of the cast iron. Characterization of Nodular Cast Iron shows that The hardening depth distribution trend due to the nitriding process in nodular cast iron was not much different from gray cast iron.

Besi cor kelabu, jenis cor ini sering dipakai karena memiliki banyak kelebihan. Kelebihan tersebut adalah mudah dituang atau dicor menjadi bentuk yang rumit, mudah dilakukan proses permesinan, tahan aus karena grafit dapat berfungsi sebagai pelumas, mempunyai kemampuan meredam getaran yang tinggi, mempunyai kekuatan tekan tinggi, sifat ketahan korosinya baik dibandingkan dengan baja konstruksi biasa, Spesimen yang sebelum proses diperoleh kekerasan tertiinggi yaitu 284,4 HV dengan kedalaman 30 μm, setelah diproses nitridisasi dengan temperature 6500C dengan holding 1,2, dan 3 jam, maka didapat kekerasan tertinggi sebesar 277,2 HV, 261,1 HV, 273,4 HV kekerasan naik pada holding 1 jam itu disebabkan karena reaksi kimia antara nitrogen dengan spesimen sehingga konsentrasi nitrogen pada permukaan spesimen yang berasal dari difusi nitrogen akan lebih banyak membentuk lapisan nitride. Pada pengujian spesimen dengan holding 1 jam didapat ketebalan lapisan 10, 20, 30, 40 μm dan permukaan tepi dari inti tidak merata sehingga lapisan menjadi tidak merata atau bergelombang, sedangkan pada temperatur 6500C dengan waktu 2 jam ketebalan ditunjukan hanya sampai pada 30 μm dan 40 μm, garis grafik mengalami kenaikan dikarenakan lapisan nitride dan permukaan tepi dari inti tidak merata sehingga lapisan menjadi bergelombang. Struktur mikro diperoleh dari hasil metalografi row material dan spesimen yang sesudah mengalami proses nitridisasi. Hasil dari struktur mikro sudah terlihat grafit berbentuk serpih keabu-abu an dan terlihat adanya sedikit korosi dikarenakan spesimen belum dilakukan proses

Dunia industri masa kini terus mengembangkan komposit guna memenuhi berbagai aplikasi untuk memenuhi kualitas produk-produk lokal dalam negeri menghadapi daya saing produk luar negeri. Komposit polimer bermatriks epoxy berpenguat serat karbon, serat rami dan serat agave telah dimanfaatkan secara luas dengan karakteristik kekuatan yang tinggi, namun kekurangan dari komposit tersebut adalah sifat elastisitas yang rendah. Maka dari itu pada penelitian ini penulis menggunakan karet silikon sebagai salah satu penguat pada komposit bermatriks epoxy dengan penguat serat karbon kevlar, serat rami dan serat agave dengan metode laminasi. Kekuatan tarik tertinggi ditemukan pada spesimen dengan 30% dengan rata-rata 12,5133 Kgf/mm2 sedangkan kekuatan tarik terendah terdapat pada spesimen 50% dengan rata-rata 7,4333 Kgf/mm2. Pada pengujian impak didapat Harga impak tertinggi pada spesimen 30% dengan rata-rata 0,0202 joule/mm2    sedangkan harga impak terendah terdapat pada spesimen 50% dengan rata-rata 0,0172 joule/mm2. Penggunaan karet silikon sebagai penguat pada komposit menunjukan bahwa kekuatan tarik dan kekuatan impak mengaami penurunan kekuatan dengan meningkatnya fraksi volume karet silikon (30%, 40%, dan 50%). Hal ini menunjukan bahwa penggunaan karet silikon sebagai penguat pada bahan komposit mempengaruhi kekuatan mekanisnya.