(untukrantai penghubung bulatDigunakan dalam aplikasi yang menuntut seperti elevator ember di pabrik semen dan konveyor abu/pengikis di pembangkit listrik. Komponen-komponen ini membutuhkan kombinasi unik antara kekerasan permukaan yang tinggi untuk ketahanan aus dan inti yang kuat dan ulet untuk menahan benturan dan kelelahan.
Tujuannya adalah untuk menciptakan lapisan luar yang tebal, kokoh secara metalurgi, dan terikat dengan baik pada inti. Proses ini melibatkan beberapa langkah penting:
Langkah 1: Pra-Perawatan (Opsional)
- Proses: Normalisasi.
- Tujuan: Untuk memperbaiki struktur butiran dan meningkatkan kemampuan pemesinan/pengelasan mata rantai mentah.
- Parameter Referensi: Panaskan tautan hingga 880–920°C dan biarkan mendingin di udara.
Langkah 2: Karburisasi
Ini adalah proses inti di mana karbon berdifusi ke permukaan. Karburisasi gas adalah metode yang paling umum dan terkontrol untuk aplikasi ini.
- Tujuan: Untuk meningkatkan kandungan karbon permukaan, sehingga mampu menjadi sangat keras setelah pendinginan.
- Suhu: 880–930°C. Pengendalian suhu yang konsisten sangat penting untuk kedalaman lapisan yang seragam.
- Atmosfer: Atmosfer yang kaya karbon, biasanya berupa gas endotermik yang diperkaya dengan hidrokarbon seperti metana atau propana. Potensi karbon harus dikendalikan dengan cermat.
- Potensi Karbon: Pertahankan pada 0,8–1,0% untuk mencapai konsentrasi karbon permukaan optimal guna kekerasan maksimum tanpa membentuk karbida berlebihan.
- Waktu: Ditentukan oleh kedalaman kasus yang diinginkan. Difusi bergantung pada waktu. Misalnya:
- Untuk kedalaman casing 1,0 mm: Kira-kira 8–10 jam.
- Untuk kedalaman lapisan 1,5 mm: Waktu yang dibutuhkan secara proporsional lebih lama.
- Spesifikasi Kedalaman: Untuk rantai tugas berat, diperlukan kedalaman wadah yang substansial.
- Aturan Praktis: Kedalaman karburisasi minimum sebesar 0,1 kali diameter batang hingga 0,21 kali diameter batang sering kali ditentukan oleh produsen.
- Kedalaman Absolut: Biasanya berkisar antara 0,5 mm hingga 2,0 mm, dengan 1,0–1,5 mm umum digunakan untuk aplikasi terak dan semen.
Langkah 3: Pendinginan
- Tujuan: Untuk mengubah lapisan permukaan dengan kandungan karbon tinggi menjadi struktur martensitik yang keras dan tahan aus.
- Medium: Oli adalah pendingin yang lebih disukai untuk baja paduan ini. Pendinginan dengan oli memberikan laju pendinginan yang cukup cepat untuk mencapai kekerasan tinggi sekaligus meminimalkan risiko distorsi dan retak yang terkait dengan pendinginan air.
- Suhu: Minyak yang dipanaskan terlebih dahulu pada suhu 60–80°C sering digunakan untuk laju pendinginan yang lebih seragam.
Langkah 4: Penempaan
- Tujuan: Untuk mengurangi tegangan internal yang disebabkan oleh pendinginan cepat, mengurangi kerapuhan, dan mencapai keseimbangan akhir antara kekerasan dan ketangguhan.
- Suhu & Waktu:
- Untuk kekerasan permukaan maksimum (misalnya, 58-62 HRC), lakukan proses temper pada suhu rendah 150–200°C selama 1-2 jam.
- Jika kekerasan yang sedikit lebih rendah tetapi ketangguhan yang lebih tinggi diperlukan, suhu temper 400–450°C dapat digunakan.
Langkah 5: Perawatan Pasca-Perawatan (Opsional tetapi Disarankan)
- Shot Peening: Proses ini membombardir permukaan rantai dengan media berbentuk bola kecil, yang menimbulkan tegangan sisa tekan. Hal ini secara signifikan meningkatkan kekuatan lelah, yang sangat penting untuk rantai yang mengalami pembebanan siklik berulang.
Pengukuran Kedalaman Kasus
Ini adalah pengujian paling penting untuk memastikan lapisan karburisasi cukup dalam untuk menahan keausan tanpa menyebabkan selubung runtuh di bawah beban.
- Kedalaman Kasus Efektif: Ini didefinisikan sebagai jarak tegak lurus dari permukaan ke titik di mana kekerasan turun ke nilai tertentu, biasanya 550 HV (atau 52 HRC).
- Prosedur: Penampang melintang mata rantai dipoles, dietsa (seringkali dengan nital), dan diperiksa di bawah mikroskop. Lekukan mikrokekerasan dibuat untuk menentukan kedalaman tepat di mana kekerasan turun menjadi 550 HV.
- Kriteria Penerimaan: Kedalaman lapisan efektif yang diukur harus memenuhi nilai minimum yang ditentukan (misalnya, ≥1,0 mm atau sesuai dengan aturan `0,1 x diameter`) dan seragam di sekeliling keliling sambungan.
Analisis Metalurgi
- Mikrostruktur: Mikroskop metalurgi digunakan untuk memeriksa penampang yang telah dietsa. Tujuannya adalah untuk memverifikasi lapisan martensitik berbutir halus dengan transisi bertahap ke struktur inti yang keras. Seharusnya tidak ada jaringan karbida batas butir yang signifikan, yang dapat menyebabkan kerapuhan.
Pengujian Mekanis
- Kekuatan Putus: Rantai sampel ditarik hingga putus dalam mesin uji tarik untuk memverifikasi bahwa rantai tersebut memenuhi atau melebihi beban putus minimum yang ditentukan oleh standar seperti DIN 764 atau DIN 766 untuk kelas yang relevan (misalnya, Kelas 2 atau 3).
Waktu posting: 23 Maret 2026
