Kajian Sub – Permukaan Baja Paduan Kekerasan Tinggi AISI 4140 Hasil Pembubutan Laju Tinggi dan Kering Menggunakan Pahat CBN

Abstract

The integrity of the sub - surface plays an important role in product quality. In this study, the impact of rate cuts, feed motion, depth of cut, cutting tool wear and tear on the sub - surface machining of steel AISI 4140 on the end for high speed machining, hard machining and dry machining studied experimentally using CBN cutting tool material. Four test parameters with three levels of cutting speed is low, medium and high. Conducted the data analysis of quantitative and qualitative. Quantitative analysis is based on the dependent variable is the change of micro hardness obtained from the independent variable is cutting speed, feed rate, depth of cut, tool wear. Qualitative data analysis conducted on the basis of the dependent variable is the micro hardness alternation, microstructure alternation, and the possible emergence of a white layer on the sub-surface of AISI 4140 steel. Interaction cutting speed, feed rate, depth of cut, tool wear visible effect. In particular it was found that the range of CBN cutting tool wear of 0.16 mm to 0.31 mm is capable of producing changes in the ferrite and pearlite microstructure, micro hardness alternation and did not show the white layer on AISI 4140 steel workpiece with a thickness of 0.5 mm thick

Keutuhan sub-permukaan memegang peranan penting dalam kualitas produk. Dalam penelitian ini, dampak laju pemotongan, gerak makan, kedalaman potong, dan keausan pahat terhadap sub – permukaan baja AISI 4140 pada pemesinan akhir untuk pemesinan laju tinggi, pemesinan keras dan pemesinan kering dikaji secara eksperimen menggunakan material pahat CBN. Empat parameter uji dengan tiga tingkatan kecepatan potong yaitu rendah, sedang dan tinggi. Analisa data dilakukan secara kuantitatif dan kualitatif. Analisa kuantitatif didasarkan pada variabel terikat yaitu perubahan kekerasan mikro yang diperoleh dari variabel bebas yaitu laju pemotongan, laju pemakanan, kedalaman pemotongan dan keausan pahat. Analisa data kualitatif dilaksanakan atas dasar variabel terikat yaitu perubahan kekerasan mikro, perubahan struktur mikro, dan kemungkinan munculnya lapisan putih pada sub –permukaan baja AISI 4140. Interaksi laju pemotongan, gerak makan, kedalaman pemotongan serta keausan pahat tampak berpengaruh. Secara khusus ditemukan bahwa pada range keausan pahat CBN 0,16 mm sampai dengan 0,31 mm mampu menghasilkan perubahan struktur mikro ferit dan perlit, perubahan kekerasan mikro dan tidak menampakkan lapisan putih pada benda kerja baja AISI 4140 dengan ketebalan sampel setebal 0,5 mm.