Kekuatan dan Kekerasan: Proses perlakuan panas sangat penting dalam meningkatkan kekuatan dan kekerasan batangan material yang ditempa. Secara khusus, metode seperti pendinginan dan temper digunakan untuk mencapai sifat mekanik yang diinginkan. Quenching, yang melibatkan pendinginan cepat batangan panas dalam air atau minyak, mengubah struktur mikro menjadi martensit, sebuah fase yang dikenal karena kekerasannya yang tinggi. Setelah itu, tempering diterapkan untuk mengurangi kerapuhan sekaligus mempertahankan tingkat kekerasan yang tinggi. Pendekatan proses ganda ini memungkinkan keseimbangan terkendali antara kekuatan dan kekerasan yang disesuaikan dengan kebutuhan aplikasi spesifik.
Daktilitas dan Ketangguhan: Perlakuan panas dapat meningkatkan keuletan dan ketangguhan batangan tempa, yang sangat penting untuk memastikan keandalan material di bawah tekanan. Meskipun pendinginan meningkatkan kekerasan, hal ini juga dapat menyebabkan kerapuhan. Untuk mengatasi hal ini, tempering dilakukan pada suhu tinggi untuk menghilangkan tekanan internal dan meningkatkan ketangguhan, sehingga meningkatkan kemampuan material untuk menyerap energi dan berubah bentuk secara plastis tanpa patah. Proses ini memastikan material tetap ulet dan tidak rentan terhadap kegagalan mendadak.
Menghilangkan Stres: Proses penempaan menimbulkan tegangan sisa di dalam material karena gradien termal dan gaya mekanis. Anil pelepas stres adalah teknik perlakuan panas yang digunakan untuk mengurangi tekanan internal ini. Dengan memanaskan material hingga suhu di bawah titik transformasinya dan kemudian mendinginkannya secara perlahan, tegangan internal dapat diminimalkan. Perlakuan ini meningkatkan stabilitas dimensi batang tempa dan mengurangi kemungkinan lengkungan atau distorsi selama pemesinan berikutnya atau penggunaan operasional.
Kontrol Struktur Mikro: Proses perlakuan panas memungkinkan kontrol yang tepat terhadap struktur mikro batangan material tempa. Annealing, normalisasi, dan karburasi adalah contoh teknik perlakuan panas yang memodifikasi struktur mikro untuk mencapai sifat material tertentu. Annealing menyempurnakan struktur butiran dan meningkatkan kelembutan, sedangkan normalisasi menghasilkan struktur mikro yang lebih seragam dengan sifat mekanik yang lebih baik. Karburasi memasukkan karbon ke lapisan permukaan, meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus. Menyesuaikan struktur mikro memastikan bahwa material memenuhi kriteria kinerja spesifik yang diperlukan untuk berbagai aplikasi.
Ketahanan Aus: Kemampuan batangan material tempa untuk menahan keausan ditingkatkan secara signifikan melalui perlakuan panas. Proses pengerasan seperti karburasi atau nitridasi menghasilkan lapisan permukaan yang mengeras sehingga tahan terhadap gaya abrasif dan mengurangi kehilangan material selama servis. Ketahanan aus yang ditingkatkan ini sangat berharga dalam aplikasi dengan tingkat keausan tinggi, seperti komponen mesin dan peralatan, yang mana ketahanan permukaan sangat penting.
Ketahanan Korosi: Perlakuan panas tertentu dapat meningkatkan ketahanan korosi pada batangan tempa. Misalnya, karburasi menimbulkan lapisan karbida pada permukaan, yang dapat bertindak sebagai penghalang terhadap zat korosif. Selain itu, pengerasan casing dapat meningkatkan ketahanan terhadap korosi secara keseluruhan dengan menciptakan lapisan luar yang kuat dan lebih tahan terhadap degradasi lingkungan. Perawatan ini khususnya berguna untuk komponen yang terkena kondisi keras, sehingga memperpanjang masa pakainya.
Stabilitas Dimensi: Perlakuan panas berdampak pada stabilitas dimensi batangan material tempa dengan memastikan bahwa batangan tersebut mempertahankan bentuk dan ukurannya dalam kondisi servis. Perlakuan panas yang tepat mengurangi risiko perubahan dimensi akibat tekanan internal atau efek termal. Stabilitas ini sangat penting untuk menjaga toleransi yang tepat dalam aplikasi yang mengutamakan akurasi dimensi.
Ketahanan Lelah: Ketahanan lelah batangan material tempa ditingkatkan melalui perlakuan panas, yang mengatasi kemampuan material untuk menahan pembebanan siklik tanpa kegagalan. Perlakuan panas seperti tempering dan normalisasi meningkatkan ketangguhan material dan mengurangi risiko timbulnya dan perambatan retak. Peningkatan ketahanan lelah sangat penting untuk komponen yang mengalami tegangan berulang, seperti poros dan elemen struktur.
Batang bulat baja struktural paduan
