Aplikasi Teknik Continuous Hardening Menggunakan Alat Pemanas Induksi untuk Pengerasan PIN

Abstract

Pada sistem mekanik, pin dikenal sebagai knuckle joint yang dapat berfungsi sebagai pengunci atau engsel yang menghubungkan dua buah batang sehingga mampu bergerak relatif, menahan beban tarik dan tekan serta keausan. Kereta api adalah salah satu alat transportasi yang menggunakan jumlah pin dengan jumlah yang cukup banyak. Dalam observasi lapangan yang dilakukan di Depo Lokomotif Semarang Poncol, ditemukan adanya posisi pin yang hilang saat pengecekan oleh tim maintenance. Hal ini diperkirakan terjadi akibat kegagalan pin dalam menahan beban. Salah satu upaya untuk meningkatkan kekuatan pin adalah melalui penggunaan teknik continuous hardening menggunakan alat pemanas induksi untuk melakukan proses pengerasan permukaan pada pin. Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan uji coba pengerasan permukaan menggunakan teknik continuous hardening berbasis alat pemanas induksi terhadap pin yang terbuat dari material ST 60. Mekanisme kerja teknik continuous hardening ini adalah mencekam pin, melewatkan pin pada koil induksi, memanaskan hingga temperatur austenit diikuti dengan pendinginan cepat melalui penyemprotan air secara langsung. Rapid cooling yang dilakukan dimaksudkan untuk melakukan proses quenching. Dari hasil observasi didapatkan bahwa nilai kekerasan awal material yang berkisar 18-20 HRC dapat naik menjadi 55 HRC dan struktur mikro berubah dari ferrite-pearlite menjadi martensit pasca mengalami teknik continuous hardening. Perubahan nilai kekerasan dan struktur mikro ini hanya terjadi pada permukaan pin sedangkan pada bagian dalam memiliki nilai kekerasan sekitar 25 HRC dan memiliki struktur mikro yang mendekati ferrite-pearlite. Terdapat bagian pin yang mengalami transisi dari bagian yang keras menjadi lebih lunak. Hal ini menunjukkan kesuksesan teknik continuous hardening terhadap pengerasan permukaan pin.