KARAKTERISASI KETAHANAN LELAH ULIR METRIS AKIBAT PEMBEBANAN PUNTIR LENTUR PADA MATERIAL BAJA KARBON RENDAH

Abstract

Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh pemberian takik ulir metris dalam berbagai variasi kedalaman terhadap kekuatan lelah pada baja karbon rendah. Desain penelitian menggunakan metode Pre Experimental Designs bertipe Static Group Comparison. Dengan desain ini maka ada dua kelompok penelitian yaitu kelompok eksperimen (spesimen dengan kedalaman ulir metris 0.33, 0.67 dan 1 mm) dan kelompok kontro (spesimen tanpa ulir). Spesimen uji tarik menggunakan standar JIS Z2201 No. 14A dan spesimen uji fatik mengacu standar JIS Z2274 No. 1, sedangkan pembuatan ulir metris mengacu standar JIS B0205. Material yang digunakan pada penelitian ini adalah baja karbon rendah dengan kadar karbon (C) sebesar 0,11%wt dan kadar besi (Fe) sebesar 99,19%wt. Struktur mikronya terdiri atas ferrite dan pearlite. Hasil pengujian tarik menunjukkan adanya penurunan kekuatan sebagai akibat bertambahnya kedalaman ulir metris, juga penurunan kekuatan tarik dibanding spesimen tanpa ulir matri. Hasil pengujian fatik juga menunjukkan kecenderungan serupa. Kurva S-N yang menunjukkan persamaan S = 69,835N-0,0603 untuk raw materials,S = 135,36N-0,1385 untuk spesimen bertakik ulir metris dengan kedalaman 0,33 mm, S = 124,45N-0,1416 untuk spesimen bertakik ulir metris dengan kedalaman 0,67 mm dan S = 188,33N-0,1897 untuk spesimen bertakik ulir metris dengan kedalaman 1 mm. Pengujian pada level tegangan 32,26 kg/mm2 mengalami penurunan siklus 87,63% untuk ulir dengan kedalaman 0,335 mm, 97,28% untuk ulir dengan kedalaman 0,67 mm, dan 97,82 % untuk ulir dengan kedalaman 1 mm dibandingkan dengan siklus material tanpa ulir. Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa semakin dalam ulir metris maka semakin besar penurunan siklus lelahnya, Hal-hal yang dapat disarankan adalah perlunya penelitian lanjutan berkait dengan jenis ulir yang lain, radius akar ulir metris, serta upaya-upaya meningkatkan batas lelah dari jenis ulir tersebut.
Kata kunci: Ulir Metris, Kekuatan Lelah, Baja Karbon Rendah.