Mekanisme Aus Baja Karbon AISI 1065 pada Permukaan Kontak Basah Akibat Beban Kontak Gelinding-Luncur

Abstract

Dalam proses kontak gelinding-luncur, permukaan kontak yang basah karenaterperangkapnya air di daerah permukaan kontak dapat mengurangi kontak adhesi [Chen etal., Wear 253 (2002)]. Kondisi tersebut mungkin dapat mempengaruhi mekanismekegagalan aus material. Pada penelitian ini, tingkat keausan dan mekanisme aus materialakibat beban gelinding-luncur pada kondisi permukaan kontak basah diinvestigasi. Ujikeausan dilakukan dengan alat uji kontak dua disk dan material uji dipilih adalah baja karbon0.65%C dengan tekanan maksimum 750MPa dan rasio slip-roll 5%. Untuk uji aus padakondisi kontak basah, air diteteskan secara kontinyu pada permukaan kontak disk. Dari hasiluji terlihat dengan adanya air dipermukaan kontak, tingkat keausan yang terjadi mengalamipenurunan yang cukup besar sekitar 50% yaitu dari 6x10-4 ?m/putaran untuk kontak keringmenjadi 3x10-4 ?m/putaran pada kontak basah. Hal ini dapat terjadi mungkin diakibatkanoleh air yang ada dipermukaan kontak mampu membatasi areal kontak antara dua meterialkontak tersebut sehingga menurunkan gesekan yang terjadi dan mengakibatkan keausanmenurun. Pada kontak basah, material yang mengalami regangan geser plastis hanyaterjadi higga kedalaman kurang dari 100 ?m dan pada kontak kering regangan geser plastisdapat terjadi hingga kedalaman sekitar 400 ?m.Kata kunci: Baja karbon, kontak basah, aus

In rolling-sliding contact, the wet surface as a result of water trapped in the contact area canreduce adhesion [Chen et al., Wear 253 (2002)]. This condition may influence themechanism of wear on the contact material. In this work, the wear rate and wearmechanism of material on the wet contact surface were investigated. Wear test wasconducted using disc-to-disc contact test and carbon steel (0.65%C) was chosen as the testmaterial with the maximum pressure of 750MPa and slip-roll ratio of 5%. For the wear testwith the wet contact, water was dropped continuously on the contact surface. The resultsshow the wear rate on the material with wet contact was decrease significantly by about 50%i.e., from about 6x10-4 ?m/cycle for the dry contact to about 3x10-4 ?m/cycle for the wetcontact. This may be caused by the water trapped on the contact area reduces the contactadhesion between both the contact materials and causes the friction to decrease, andresulting wear to decrease. For the wet contact, the plastic shear strain on material occurredinto depth less than 100 ?m, and for the dry contact, the plastic shear strain on materialoccurred into depth about 400 ?m..Keywords: Carbon steel, wet contact, wear