PENGARUH NITROGEN TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO PADUAN IMPLAN Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni YANG MENGANDUNG KARBON HASIL PROSES HOT ROLLING

Abstract

Paduan Co-Cr-Mo adalah logam paduan yang diaplikasikan sebagai logam implan sesuai dengan standar ASTM F75 yang memiliki sifat biokompatibilitas yang baik. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh dari kandungan karbon dan nitrogen dalam paduan Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni terhadap nilai kekerasan dan struktur mikro yang terbentuk. Ingot paduan Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni dipotong ukuran 30 x 20 x 10 mm dengan variasi komposisi kimia: Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni-0,08C; Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni-0,08C0,2N; Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni-0,15C; Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni-0,15C-0,2N; Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni0,25C; Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni-0,25C-0,2N. Paduan Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni dihomogenisasi pada T=1200o C selama 6 jam, kemudian dipanaskan pada T=1200°C selama 90 menit dan di-hot-rolling dengan persen reduksi sebesar 90%, lalu didinginkan dengan media air. Hasil pengujian kekerasan material hot rolling menunjukkan bahwa paduan dengan kandungan C terkecil yaitu Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni -0,08C  (tanpa adanya N) memiliki nilai kekerasan rata-rata terendah sebesar 42,36 HRC, sedangkan nilai kekerasan tertinggi adalah dalam paduan Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni-0,25C-0,2N dengan rata-rata nilai kekerasan 50,8 HRC. Pengujian XRD dilakukan pada material powder yang dibuat melalui proses ekstrak secara elektrolisis. Fasa yang dominan pada paduan Co-28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni-0,08C adalah fasa σ, sedangkan pada paduan Co28Cr-6Mo-0,4Fe-0,2Ni-0,25C-0,2N didominasi oleh presipitat M23X6. Meningkatnya kadar karbon menyebabkan jumlah presipitat M23X6 bertambah, sedangkan penambahan unsur C-N menekan terbentuknya fasa σ.