Tempering baja

Kalkulator ini membantu merencanakan siklus tempering setelah pengerasan (quenching): berapa lama benda ditahan pada suhu, termasuk jenis tempering apa, dan berapa parameter Hollomon–Jaffe-nya.

Cara kerja perhitungan

Waktu tahan mengikuti aturan praktis yang umum dalam literatur perlakuan panas (misalnya ASM Handbook, Vol. 4): satu jam untuk setiap 25 mm (satu inci) penampang paling tebal, minimal satu jam. Waktu dihitung sejak seluruh penampang mencapai suhu tempering; waktu pemanasan tungku dan muatan tidak termasuk.

Parameter Hollomon–Jaffe adalah P = T × (20 + log t), dengan T dalam kelvin, t dalam jam, dan 20 sebagai konstanta umum untuk baja karbon dan baja paduan rendah. Siklus dengan P yang sama menghasilkan kekerasan yang mirip, sehingga tempering lama bersuhu lebih rendah bisa diganti dengan tempering singkat bersuhu lebih tinggi. Jenis tempering dibaca dari suhu: di bawah 250 °C tempering rendah (kekerasan tetap tinggi; perkakas dan komponen karburasi), 250–500 °C sedang (elastisitas, pegas), mulai 500 °C tinggi (quench and temper, ketangguhan maksimum).

Masukkan tebal penampang terbesar dalam milimeter (1–500) dan suhu tempering dalam °C (150–720).

Contoh perhitungan

Poros berdiameter 50 mm ditempering pada 550 °C. Waktu tahan: 50 / 25 = 2 jam (120 menit). P = (550 + 273,15) × (20 + log 2) = 823,15 × 20,301 ≈ 16.711, termasuk tempering tinggi. Dengan P yang sama, pada 525 °C diperlukan sekitar 8,7 jam, sedangkan pada 575 °C hanya sekitar 0,5 jam — waktu sangat peka terhadap suhu.

Hal yang perlu diperhatikan

• Lakukan tempering segera setelah quenching; baja yang baru dikeraskan menyimpan tegangan sisa tinggi dan bisa retak jika dibiarkan.
• Untuk komponen penting, hindari kisaran sekitar 250–400 °C yang memicu kerapuhan martensit temper. Baja paduan yang rentan terhadap temper embrittlement biasanya didinginkan cepat (oli atau air) setelah tempering tinggi.
• Baja kecepatan tinggi (HSS) dan baja perkakas paduan tinggi umumnya ditempering dua atau tiga kali; aturan satu jam per inci tidak menggantikan lembar data produsen.
• Konstanta 20 adalah nilai rata-rata. Untuk target kekerasan yang tepat, gunakan kurva tempering jenis baja Anda.