ANALISIS PENGARUH KEKASARAN PERMUKAAN TERHADAP KETAHANAN FATIQUE BAJA AISI 1045  DENGAN PENGUJIAN ROTARY BENDING

Roy Ronal  Manik; Zulhanif Zulhanif; Tarkono Tarkono

Authors

Roy Ronal Manik Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Lampung
Zulhanif Zulhanif Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Lampung
Tarkono Tarkono Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Lampung

Keywords:

Uji Fatigue, Rotary Bending, Baja Karbon Sedang, AISI 1045

Abstract

Baja merupakan material yang banyak dimanfaatkan dalam berbagai bidang industri. Salah satu jenis baja yang umum digunakan adalah baja AISI 1045, yang sering diaplikasikan sebagai bahan poros pada komponen mesin. Dalam operasinya, poros bekerja di bawah beban dinamis dalam jangka waktu lama sehingga berpotensi mengalami kegagalan lelah (fatigue). Kekasaran permukaan memiliki pengaruh signifikan terhadap ketahanan lelah suatu komponen; semakin kasar permukaannya, semakin mudah terbentuk retak awal yang dapat berkembang menjadi patahan dan memperpendek umur pakai komponen. Untuk mengetahui pengaruh kekasaran permukaan terhadap ketahanan lelah baja AISI 1045, dilakukan pengujian fatigue dengan metode rotary bending. Pengujian dilakukan dengan variasi pembebanan sebesar 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, dan 70% dari tegangan tarik maksimum material, disertai pengamatan makroskopik terhadap pola patahan yang terbentuk. Hasil pengujian menunjukkan bahwa ketahanan lelah tertinggi diperoleh pada kekasaran permukaan 0,5–1 µm dengan jumlah siklus 829.080 pada pembebanan 20%, dan nilai tersebut menurun seiring meningkatnya kekasaran permukaan.

Downloads

Download data is not yet available.

References

. Kimakh, K. H., Chouaf, A., Saoud, A., Mallil, E. H., Aghzer, S., & Milouki, H. Experimental investigation of surface roughness effect on fatigue performance of AISI 1045 carbon steel and fatigue limit prediction. Frattura ed Integrità Strutturale, Vol. 13, No. 48, Pp. 429–441. (2019). https://doi.org/10.3221/IGF-ESIS.48.41

. Xiaohui Liu, Tianjian Yu, Shuaixing Wang, Shujing Liu, Chaojun Xu, Nan Du. Influence of ultrasonic surface rolling process on the microstructure and rotating-bending fatigue properties of 7075-T6 aluminum alloys, Journal of Materials Research and Technology, Vol 35, Pp. 185-192, ISSN 2238-7854, (2025). https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2025.01.009

. Cangussu, V. M., Abrão, A. M., Magalhães, F. C., Oliveira, D. A., & Brito, P. P. The influence of deep rolling on the surface integrity of annealed AISI 1045 steel. Research Square. (2025). https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-6787308/v1

. Linye Zhang, Yuxuan Song, Xiaogui Wang, Shuiqing Zhou, Zhenyu Ding, Weiya Jin, Zengliang Gao, Yanyao Jiang. A study of fatigue property enhancement of 1045 steel processed by surface mechanical rolling treatment with an emphasis on residual stress influence, International Journal of Fatigue, Vol. 189, Pp. 108560, ISSN 0142-1123, (2024). https://doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2024.108560

. Magalhães LC, Carlesso GC, López de Lacalle LN, Souza MT, de Oliveira Palheta F, Binder C. Tool Wear Effect on Surface Integrity in AISI 1045 Steel Dry Turning. Materials (Basel). Vol. 15, No. 6, Pp. 2031, (2022). https://doi.org/10.3390/ma15062031. PMID: 35329482; PMCID: PMC8949504.

. Kokavec, M., Konecna, R., & Nicoletto, G., Influence of Surface Quality on Fatigue Behavior of Nodular Cast Iron, Acta Metallurgica Slovaca, Vol. 17, No.2, Pp. 99-105. (2011)

. Alang, N.A., Razak, N.A. & Miskam, A.K. Effect of Surface Roughness on Fatigue Life of Notched Carbon Steel, International Journal of Engineering & Technology IJET-IJENS Vol. 11 No. 01, Pp. 160-163. (2011).

. ASTM Standard, “Annual Book of ASTM Standart, Vol. 03.01. Metal Mechanical-Testing; Elevated and Low Temperature” America Standart Material Hand Book; Race Street, Philadelphia.