Pengertian Diagram Continuous Cooling Transformation, atau biasa disebut CCT Diagram, merupakan diagram yang menggambarkan hubungan antara laju pendinginan kontinyu dengan fasa atau struktur yang terbentuk setelah terjadinya transformasi fasa.
Fungsi Diagram Continuous Cooling Transformation CCT
Diagram CCT digunakan untuk membantu dalam perencanaan siklus perlakuan panas baja. Memprediksi kekerasan dan struktur mikro baja, dan dapat digunakan untuk memperoleh spesifikasi atau sifat sifat yang diinginkan.
Contoh Cara Pengggunaan Aplikasi Diagram CCT
Gambar di bawah menunjukkan diagram CCT untuk baja secara skematika. Terlihat bahwa Kurva-Kurva pendinginan kontinyu dengan laju pendinginan yang berbeda akan menghasilkan fasa atau struktur baja yang berbeda. Setiap kurva pendinginan yaitu kurva (a), (b), dan (c) memperlihatkan permulaan dan akhir dari dekomposisi austenite menjadi fasa atau struktur baja akhir.
Diagram ini dapat memperkirakan fasa yang terbentuk dengan laju pendinginan yang berbeda. Atau dengan kata lain, pada diagram ini dapat dilihat pengaruh laju pendinginan terhadap fasa yang terbentuk.
Setiap Fasa memiliki sifat mekanik tersendiri, sehingga sifat logam akan ditentukan oleh fasa yang terdapat di dalamnya. Ini artinya sifat logam (mekanik) dapat dirubah atau disesuaikan dengan kebutuhan melalui perlakuan panas dengan laju pendinginan berbeda.
Keterangan gambar:
Fs = ferrite start, kurva temperatur dimana fasa ferit mulai terbentuk
Ps = pearlite start, kurva temperatur dimana perlit mulai terbentuk
Pf = pearlite finish, kurva temperatur dimana transformasi pembentukan perlit selesai atau berakhir
Bs = bainite start, kurva temperatur dimana bainit mulai terbentuk
Bf = bainite finish, kurva temperatur dimana transformasi pembentukan bainit selesai
Ms = martensite start, kurva temperatur dimana struktur marteniste mulai terbentuk
Mf = martensite, kurva temperatur dimana transformasi pembentukan martensite selesai
Sebagai ilustrasi, baja yang mengandung 0,2 persen karbon diaustenisasi pada temperatur 800 celcius, kemudian didinginkan dengan laju yang berbeda sampai di bawah temperature 100 Celcius.
Kurva pendinginan (a) menunjukkan pendinginan secara kontinyu yang sangat cepat dari temperature austenite 900 celcius ke temperature di bawah 100 celcius. Laju pendinginan cepat ini mengakibatkan transformasi fasa austenite menjadi martensit.
Dari Diagram CCT di atas dapat diketahui bahwa pada laju pendinginan kurva (a) seluruh fasa austenite bertransformasi menjadi martensit.
Fasa Austenite akan mulai terdekomposisi menjadi martensit pada Temperature Ms, martensite start yaitu pada temperature 370 Celcius. Sedangkan pembentukan martensit akan berakhir ketika pendinginan mencapai temperature Mf, martensite finish yaitu pada di bawah temperature 255 Celcius.
Kurva pendinginan (b) menunjukkan pendinginan kontinyu dengan laju sedang/ medium dari temperature 900 celcius hingga di bawah 100 celcius. Dengan laju pendinginan kontinyu ini fasa austenite mulai terdekomposisi menjadi ferit di antara temperature 660 Celcius sampai 540 Celcius dan tersisa sejumlah fasa austenite.
Pada laju pendinginan kurva (b) Sebagian austenite sisa akan bertranformasi menjadi struktur bainit di antara tempratur 540 Celcius sampi 370 Celcius.
Di bawah temperature 370 Celcius, sisa austenite yang tidak bertransformasi menjadi ferit dan bainit pada akhirnya mulai membentuk martensit dan berakhir ketika sampai pada temperature di bawah Mastensite start Ms.
Fasa dan struktur dari kurva pendinginan (b) ini adalah fasa ferit, struktur bainit dan martensit. Sehingga sifat sifat akhir baja akan dipengaruhi oleh gabungan dari ferit, bainit dan martensit.
Kurva pendinginan (c) menunjukkan pendinginan kontinyu dengan laju pendinginan lambat dari temparatur 900 celcius hingga di bawah 100 Celcius. Pendinginan lambat ini menyebabkan fasa austenite terdekomposisi manjadi fasa ferit pada temperature antara 760 sampai 655 Celcius.
Pada temperature yang lebih rendah, yaitu kurang dari 655 Celcius, sisa austenite mulai bertranformasi menjadi perlit hingga temperature mencapai 600 Celcius.
Dari diagram CCT dapat diketahui bahwa, pada temperature 600 Celcius ini sisa austenite bertransformasi seluruhnya menjadi perlit.
Baja yang mengikuti pendinginan seperti kurva (c) akan memiliki fasa ferit dan struktur perlit.
Strukturmikro Martensite Bainit Ferit Perlit Pada Diagram CCT
Secara mikroskopik, pengaruh perbedaan laju pendinginan terhadap fasa atau struktur baja akhir dapat dilihat pada Gambar di bawah.
Gambar 2. Struktur Mikro Pada Laju Pendinginan Berbeda
Struktur mikro baja karbon sebelum dan setelah mengalami perlakuan panas dengan pendinginan berbeda diamati dengan mikroskop optik metalografi pada pembesaran 500 x.
Pengaruh Laju Pendinginan Pada Kekerasan Logam Baja Diagram CCT
Laju pendinginan selama proses laku panas akan menentukan fasa atau struktur mikro akhir suatu baja. Sehingga laju pendinginan yang dialami oleh logam selama perlakuan panas akan menentukan kekerasan akhir dari logam tersebut.
Pengaruh kekecapatan pendinginan terhadap kekerasan baja akhir dapat dilihat pada gambar berikut:
Dapat dilihat bahwa semakin cepat laju pendinginan yang dialami oleh baja selama laku panas, maka semakin tinggi kekerasan yang dimilikinya.
Pada laju pendinginan yang sangat cepat akan diperoleh struktur yang keras seperti martensite atau bainit. Sedangkan pada laju pendinginan yang lambat akan diperoleh struktur atau fasa yang lunak seperti ferit atau perlit.
Baja Perkakas, Jenis Komposisi, Sifat Kekerasan, Pengertian Perlakuan Panas Tool Steel
Diagram Continuous Cooling Transformation CCT, Pengertian Fungsi Cara Aplikasi
Diagram Fasa Sistem Besi - Besi Karbida, Contoh Soal Perhitungan Fraksi Fasa
Mekanisme Pembentukan Struktur Pearlite, Contoh Soal Perhitungan Reaksi Eutectoid
Pembentukan Struktur Upper Lower Bainite Diagram CCT
Struktur Kristal Austenit, Ferit, Lath Plate Martensit, Pengaruh Karbon Kekerasan
Jenis Baja Tahan Karat, Pengertian Contoh Sifat Mekanik Stainless Steel,
Tipe Jenis Baja Tahan Karat Duplex
Karakteristik Sifat Material Bahan Logam
Contoh Soal Perhitungan Rumus Modulus Elastisitas Young Bulk Volume Geser, Pengertian Diagram
Kurva Tegangan Regangan Rekayasa, Nominal Logam.
Kurva Tegangan Regangan Sejati, Sebenarnya
Menentukan Kuat Tarik Luluh Elongasi Nominal Sebenarnya Pengertian Contoh Soal Perhitungan,
Pengertian-Menentukan Kekuatan Tarik Bahan Logam, Tensile Strength
Pengertian-Menentukan Keuletan Bahan Logam, Ductility
Daftar Pustaka:
- Thelning, K. E., 1984, “Steel And Its Heat treatment”, Second Edition, Butterworth.
- ASM Handbook, 1992, “ Metallography And Microstructures”, Volume 9, American Society For Metal,
Versi Awal
Pengertian Diagram Continuous Cooling Transformation, atau biasa disebut CCT Diagram, merupakan diagram yang menggambarkan hubungan antara laju pendinginan kontinyu dengan fasa atau struktur yang terbentuk setelah terjadinya transformasi fasa.
Fungsi Diagram Continuous Cooling Transformation
Gambar 1 menunjukkan diagram CCT untuk baja secara skematika. Terlihat bahwa Kurva-Kurva pendinginan kontinyu dengan laju pendinginan yang berbeda akan menghasilkan fasa atau struktur baja yang berbeda. Setiap kurva pendinginan yaitu kurva (a), (b), dan (c) memperlihatkan permulaan dan akhir dari dekomposisi austenite menjadi fasa atau struktur baja akhir.
Diagram ini dapat memperkirakan fasa yang terbentuk dengan laju pendinginan yang berbeda. Atau dengan kata lain, pada diagram ini dapat dilihat pengaruh laju pendinginan terhadap fasa yang terbentuk.
Setiap Fasa memiliki sifat mekanik tersendiri, sehingga sifat logam akan ditentukan oleh fasa yang terdapat di dalamnya. Ini artinya sifat logam (mekanik) dapat dirubah atau disesuaikan dengan kebutuhan melalui perlakuan panas dengan laju pendinginan berbeda.
Sebagai ilustrasi, baja mengandung 0,2 persen karbon yang telah diaustenisasi pada temperatur 920 celcius, kemudian didinginkan dengan laju yang berbeda sampai temperature 200 dan 250 celcius.
Kurva pendinginan (a) menunjukkan pendinginan secara kontinyu yang sangat cepat dari temperature austenite sekitar 920 celcius ke temperature 200 celcius. Laju pendinginan cepat ini menghasilkan dekomposisi fasa austenite menjadi martensit. Fasa Austenite akan mulai terdekomposisi menjadi martensit pada Temperature Ms, martensite start. Sedangkan akhir pembentukan martensit akan berakhir ketika pendinginan mencapai temperature Mf, martensite finish.
Kurva pendinginan (b) menunjukkan pendinginan kontinyu dengan laju sedang/medium dari temperature 920 celcius ke 250 celcius. Dengan laju pendinginan kontinyu ini fasa austenite terdekomposisi menjadi struktur bainit.
Kurva pendinginan (c) menunjukkan pendinginan kontinyu dengan laju pendinginan lambat dari temparatur 920 celcius ke 250 celcius. Pendinginan lambat ini menyebabkan fasa austenite terdekomposisi manjadi fasa ferit dan perlit.
Secara mikroskopik, pengaruh perbedaan laju pendinginan untuk kurva (a), (b), dan (c) terhadap fasa atau struktur baja akhir dapat dilihat pada Gambar 2 di bawah.
Struktur mikro baja karbon sebelum dan setelah mengalami perlakuan panas dengan pendinginan berbeda diamati dengan mikroskop optik metalografi pada pembesaran 500 x.
- Kata dalam artikel, 2019, “Pengertian Diagram Continuous Cooling Transformation dan Pengertian dan contoh CCT Diagram. Diagram hubungan laju pendinginan kontinyu dengan fasa struktur atau Contoh Gambar Diagram Continuous Cooling Transformation.
- Kata dalam artikel, 2019, “CCT Diagram dengan fasa baja karbon dengan kurva pendinginan fasa austenite terdekomposisi. Transformasi fasa austenite ke bainit dan fasa austenite terdekomposisi fasa ferit dan perlit antara dekomposisi fasa austenite menjadi martensit.
- Kata dalam artikel, 2019, “Pengaruh laju pendinginan terhadap fasa struktur mikro baja karbon. Merubah sifat mekanik logam dengan perlakuan panas. Contoh Struktur mikro baja karbon hasil perlakuan panas.
