## Jurnal Ilmiah Pendidikan Teknik Kejuruan (JIPTEK)
Jurnal Homepage: https://jurnal.uns.ac.id/jptk
PENGARUH PROSES POST WELD HEAT TREATMENT ( PWHT ) PADA PENGELASAN MATERIAL PADUAN SUPER BERBASIS NIKEL DENGAN
METODE TUNGSTEN INERT GAS (TIG) TERHADAP KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO

## Yahya Dwi Putra Nugraha, Suharno, Yuyun Estriyanto
Prodi Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, UNS Kampus V UNS Pabelan, Jl. Ahmad Yani 200, Surakarta
E-mail: akunugraha84@gmail.com

## ABSTRAK
Penelitian  ini  bertujuan  untuk:  (1)  mengetahui  pengaruh  proses Post  Weld  Heat  Treatment ( PWHT ) terhadap struktur mikro pada pengelasan material paduan super berbasis nikel (Ni), (2) mengetahui pengaruh proses PWHT terhadap kekerasan pada pengelasan material paduan super  berbasis  Ni,  (3)  mengetahui PWHT yang  menghasilkan  struktur  mikro  dan  kekerasan paling  optimal  pada  pengelasan  material  paduan  super  berbasis  Ni.  Penelitian  ini menggunakan  metode  eksperimen.  Sampel  dalam  penelitian  ini  adalah  pengelasan  material paduan  super  berbasis  Ni  menggunakan  metode Tungsten  Inert  Gas  (TIG) dengan penambahan PWHT . Proses pengelasan TIG menggunakan variasi kuat arus sebesar 70 A, 80 A, dan 100 A. Sedangkan proses PWHT menggunakan variasi suhu yaitu 600 o C, 700 o C, dan 800 o C. Analisis data menggunakan metode deskriptif kuantitatif dari hasil struktur mikro dan kekerasan.  Data  tersebut  dianalisis  menggunakan  uji  struktur  mikro  dan  uji  kekerasan  dari hasil  pengelasan  material  paduan  super  berbasis  Ni  menggunakan  metode TIG dengan penambahan PWHT. Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa:  (1)  struktur  mikro  hasil pengelasan  material  paduan  super  berbasis  Ni  dengan  kuat  arus  dan  perlakuan PWHT yang divariasikan  terlihat  berbeda-beda  antara  daerah  las,  daerah HAZ dan  daerah  logam  induk. Pengelasan  dan PWHT pada  suhu  tinggi  menimbulkan  adanya  butiran  matrik γ dan γ’ presipitat yang berukuran kecil, halus dan tersebar merata di permukaan material, (2) terdapat perbedaan  nilai  kekerasan  di  daerah  las,  daerah HAZ dan  daerah  logam  induk  pada  setiap perlakuan pengelasan dengan kuat arus dan PWHT yang divariasikan. Makin tinggi kuat arus dan PWHT yang  digunakan,  makin  seragam  pula  distribusi  nilai  kekerasan  material,  (3) perlakuan  pengelasan  dengan  kuat  arus  sebesar  100  A  dan PWHT 800 o C  pada  material paduan  super  berbasis  Ni  adalah  yang  paling  optimal/baik,  karena  mampu  menyeragamkan struktur mikro dan meratakan distribusi nilai kekerasan material tersebut.
Kata Kunci : kekerasan, paduan super berbasis nikel, PWHT , struktur mikro, TIG

## PENDAHULUAN
Paduan  super  ( Superalloys )  adalah  paduan yang  dikembangkan  untuk  penggunaan material  pada  temperatur  tinggi  atau  tahan panas. Paduan super umumnya mengandung nikel  (Ni),  besi  (Fe),  kobalt  (Co),  kromium (Cr) dan sejumlah wolfram (W), molibdenum  (Mo),  tantalum  (Ta),  niobium (Nb),  titanium  (Ti),  serta  alumunium  (Al) (Matthew  &  Stephen,  2002).  Material paduan  super  dapat  digolongkan  menjadi  3 yaitu paduan  super  berbasis  besi,  paduan super  berbasis  kobalt,  dan  paduan  super berbasis  nikel  (Choudhury  &  El-Baradie, 1998).  Paduan  super  berbasis  nikel  banyak digunakan  di  dalam  mesin  pesawat  terbang sebagai material sudu turbin karena memiliki kemampuan untuk mempertahankan  kekuatan  struktur  ( creep, fatigue ) dan kestabilan permukaan (oksidasi, korosi) pada suhu tinggi (Mabruri,  2011).  Menurut  Segersall  (2013: 10), paduan super berbasis nikel mempunyai  nilai  kekuatan  tinggi  dan memiliki ketahanan korosi pada suhu tinggi dengan suhu lelehnya mencapai 1.455ºC.
Salah  satu  aplikasi  bahan  paduan super  digunakan  dalam  sudu  turbin  sebagai unit  penambah  daya  atau Auxiliary  Power Unit ( APU )  pada  pesawat  terbang.  Sudu turbin yang beroperasi secara terus-menerus tentunya akan mengalami kerusakan seiring dengan  meningkatnya  pemakaian  di  dalam
mesin  pesawat  terbang.  Menurut  Pedoman Pemeliharaan  Pesawat,  kecepatan  turbin nominal roda 41.000 rpm, kecepatan operasi biasanya  mencapai  101,3%-102,5%,  dan temperatur  operasi  antara  566 o C-650 o C. Pada  umumnya  setiap  sudu  turbin  pesawat terbang  memiliki  risiko  kerusakan  berupa aus,  retak  ataupun  patah.  Menurut  Suharno (2013),  peristiwa  patah  melintang  yang terjadi  pada  daerah  ujung  sudu  turbin desebabkan  oleh  fraktur  seketika.  Hal  ini disebabkan  oleh  adanya  benturan  dari  sudu undeformed ke  arah  sudu  berdekatan  yang menyebabkan kerusakan roda turbin. Untuk mencegah  kerusakan  lebih  parah  perlu penggantian sudu turbin, akan tetapi apabila penggantian dinilai lebih mahal, patah yang terjadi sudu turbin dapat dilakukan pengelasan ( welding ). Dalam proses pengelasan  akan  didapat  pemanasan  yang tidak merata antara logam las, logam induk, dan daerah HAZ . Menurut Wiryosumarto & Okumura  (2008),  panas  pengelasan  dapat mengakibatkan bagian yang dilas mengalami pengembangan termal. Perbedaan pemanasan menyebabkan terjadinya  perubahan  sifat  atau  struktur, metalurgi  yang  rumit,  dan  deformasi. Perubahan  ini  dapat  mengurangi  kekuatan sambungan  las  sehingga  harus  dihindari. Untuk  itu  perlu  dilakukan  perlakuan  panas kembali  untuk  mengatur  kembali  struktur dari material.
Post  Weld  Heat  Treatment ( PWHT ) adalah salah satu jenis perlakuan panas yang paling  banyak  digunakan  untuk  pelepasan tegangan  sisa (stress  relief) pada  benda yang  mengalami  proses  pengelasan. PWHT terdiri  dari  pemanasan  bagian-bagian  atau keseluruhan  benda  yang  dilas  ke  dalam suatu temperatur yang tinggi dan mengalami holding selama  beberapa  waktu.  Menurut Suharno et  al (2012),  proses PWHT dapat mengurangi  tegangan  sisa  pada  material yang  mengalami  pengelasan,  mengurangi terjadinya  kerusakan/retak  dan  mampu menyeragamkan  struktur  mikro,  sehingga dapat  memperbaiki  kualitas  suatu  material. Hal  ini  juga  sejalan  dengan  Sharma et  al
(2013)  dan  Prachya  &  Poopat  (2015),  yang menyatakan  bahwa  proses PWHT dapat mengurangi  cacat  akibat  retak  panas  pasca pengelasan,  mengurangi  risiko  terjadinya korosi, serta dapat meningkatkan
ketangguhan material.
Penelitian  ini  bertujuan  untuk:  (1) mengetahui pengaruh proses PWHT
terhadap  struktur  mikro  pada  pengelasan material  paduan  super  berbasis  nikel,  (2) mengetahui pengaruh proses PWHT terhadap kekerasan pada pengelasan material  paduan  super  berbasis  nikel,  (3) mengetahui PWHT yang  menghasilkan struktur mikro dan kekerasan paling optimal pada  pengelasan  material  paduan  super berbasis nikel.

## METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen.  Bahan  dasar  yang  digunakan yaitu  sudu  turbin wheel Auxiliary  Power Unit  (APU) yang  dipakai  oleh  pesawat Garuda Indonesia Boeng 737 yaitu  material standar Superalloys  Rene 95  ( Nickel-Based Superalloys ).
Alat yang digunakan dalam penelitian  ini  adalah  mesin  gerinda  dan poles,  mesin  las Tungsten  Inert  Gas  (TIG), penggores,  mesin PWHT (oven  pemanas listrik),  alat  uji  kekerasan (Micro  Hardness Vickers), alat uji struktur mikro (Metallurgical Microscope with Inverted).
Gambar 1. Material Paduan Super Berbasis Nikel Bagian APU
Spesimen  uji  dari  material  paduan super berbasis nikel ( Nickel-Based Superalloys) akan dilakukan proses pengelasan TIG . Filler metal yang digunakan sesuai  dengan  jenis  bahan dasarnya dengan ukuran 90 mm x 2 mm x 2 mm.  Kuat  arus  yang  digunakan  pada pengelasan  ini  bervariasi,  yakni  sebesar  70 A,  80  A,  100  A,  arus  DC.  Pengelasan  ini
menggunakan  tiga  ukuran  amper  yang berbeda bertujuan untuk mengetahui perbedaan  pengaruh  amper  terhadap  hasil kekerasan  dan  struktur  mikro.  Pengelasan dilakukan dengan posisi pengelasan dibawah  tangan  dengan  kecepatan  80-100 mm/menit. Sedangkan spesimen uji tes yang dipakai  dalam  penelitian  ini  berjumlah  9 buah yang berbentuk plat (61 mm x 15 mm x  3  mm).  Spesimen  yang  dibuat  disiapkan dari sudu yang masih dalam kondisi baik.
Gambar 2. Spesimen Uji Tes
Spesimen yang sudah jadi kemudian diberi  perlakuan  proses PWHT .  Spesimen divariasikan  untuk  proses PWHT 600  C selama ½ jam, PWHT 700  C selama ½ jam dan PWHT 800  C  selama  ½  jam.  Setelah proses PWHT selesai, dilakukan pendinginan  pada  suhu  kamar.  Pengujian yang  dilakukan  dalam  penelitian  ini  yaitu pengujian  struktur  mikro  dan  pengujian kekerasan  pada  daerah  logam  las, HAZ dan logam induk.
Gambar  3.  Hubungan  antara  Suhu  dan Waktu Perlakuan terhadap Material

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil uji komposisi kimia yang telah  dilakukan,  diketahui  bahwa  material paduan super berbasis Ni ( Superalloys Rene 95) memiliki 18 kandungan unsur kimia. Tabel 1. Komposisi Kimia Material Paduan Super Berbasis Nikel
Sampel Uji Material Dasar Material Hasil Lasan Unsur Kimia Kandungan (%) Berat Unsur Kimia Kandungan (%) Berat Ni 63,71798 Ni 61,93 C 0,12062 C 0,082 Si 0,01273 Si 0,009 S 0,00864 S 0,0089 P 0,00679 P 0,0083 Mn 0,2137 Mn 0,0207 Cr 12,49353 Cr 11,97 Mo 1,94892 Mo 1,99 V 0,056 V 0,047 Cu 0,02628 Cu 0,025 W 4,28040 W 4,11 Ti 4,05419 Ti 4,39 Co 9,07492 Co 8,94 Al 4,20357 Al 6,46 B 0,01201 B 0,0081 Nb 0,02693 Nb 0,026 Mg 0,01236 Mg 0,01 Sn 0,00281 Sn 0,0027
Karakteristik  umum  dari  material paduan  super  berbasis  nikel  ( Superalloy Rene 95),  yaitu  material  memiliki  kekuatan dan  stabilitas  yang  baik,  mempunyai ketahanan  terhadap  oksidasi  dan  korosi panas  yang  baik,  nilai  konduktivitas  panas tinggi, serta memiliki sifat mampu las  yang baik.
(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h)
(i)
Gambar 4. Struktur Mikro Spesimen Paduan Super  Berbasis  Ni,  (a)  70A-las,  (b) 70A- HAZ , (c) 70A-logam  induk,  (d) 80A-las,  (e)  80A- HAZ ,  (f)  80A- logam  induk,  (g)  100A-las,  (h) 100A- HAZ ,  (i)  100A-logam  induk, PWHT 600 0 C, perbesaran 200X
Pengamatan  struktur  mikro  pada spesimen  uji  telah  dilakukan.  Gambar  (a) menunjukkan hasil struktur mikro daerah las pada  material  paduan  super  berbasis  Ni. Pada struktur miko tersebut memperlihatkan adanya  kandungan  fasa γ ( gamma  matrix ) dan γ’ ( gamma-prime precipitates). Ukuran partikel γ dan γ’ terlihat  cukup  jelas  dan cukup  besar.  Selain  itu,  selama  proses heat treatment berlangsung juga terdapat karbida Cr 23 C 6 di  dalam  struktur  mikro  tersebut. Terbentuknya  karbida  Cr 23 C 6 dikarenakan adanya  pengaruh  pengelasan.  Karbida Cr 23 C 6 memiliki  peran  penting  dalam penguatan  dengan  menghambat  pergerakan dislokasi. Karbida Cr 23 C 6 biasanya mengendap  di  batas  butir  dalam  paduan yang  kaya  Cr  sebagai  partikel  yang  tidak teratur  dan  terputus-putus.  Kondisi  inilah yang  membuat  material  paduan  super berbasis  Ni  yang  mengalami  pengelasan dengan  kuat  arus  70  A  dan PWHT 600 0 C memiliki  nilai  kekerasan  yang  tinggi. Gambar  (b),  (e),  dan  (h)  menunjukkan struktur  mikro  di  daerah HAZ .  Di  daerah HAZ terbentuk fasa γ’ yang berukuran kecil dan  lebih  sedikit  dibandingkan  fasa γ .
Butiran  yang  terbentuk  di  daerah HAZ berupa  fasa γ mengalami  peningkatan selama ekspansi.
Pengaruh  suhu  dan  dengan  waktu yang  cukup  menyebabkan  dendrit  terurai membentuk  butir-butir  fasa γ. Kondisi  ini tentu  menyebabkan  daerah HAZ memiliki nilai kekerasan yang lebih rendah dibandingkan  di  daerah  las.  Di  sisi  lain, struktur  mikro  di  daerah HAZ juga menunjukkan  adanya  retak/cacat  (A)  akibat pengelasan.  Cacat  las  ini  disebabkan  oleh adanya retak panas selama proses pembekuan  pasca  pengelasn.  Dari  analisis terhadap  struktur  mikro  yang  ada  dapat diperoleh  bukti  yang  menunjukkan  bahwa kekuatan  sambungan  las  yang  dilakukan sebelumnya adalah rendah.
Gambar  (c),  (f),  (i)  menunjukkan hasil struktur mikro di daerah logam induk. Persebaran  fasa γ’ yang  terdapat  pada struktur mikro tersebut mengalami peningkatan dan cenderung merata.
Keadaan  ini  terjadi  karena  fasa γ’ yang awalnya  larut  dalam  batas  butir  berdifusi, sehingga mendekat dan membentuk precipitation  hardening .  Pada  struktur mikro tersebut juga memperlihatkan kerusakan (B) berupa retak, pecah dan cacat plastis. Pada bagian (B)  menunjukkan retak kecil  bercabang  yang  tajam  di  sepanjang bagian.  Tampilan  retak  (B)  adalah  jenis intergranular .  Terjadinya  retak  ini  diduga
kuat  disebabkan  oleh  proses  pengerjaan pemesinan yang dapat menyebabkan terjadinya  deformasi  plastik  pada  bagian bawah permukaan.
Gambar  (d)  merupakan  struktur mikro di daerah las 80 A yang memperlihatkan  kecenderungan  yang  sama dengan  daerah  las  70  A.  Hanya  saja kandungan  fasa γ’ lebih  banyak.  Sementara daerah  las  100  A  (gambar  g)  menunjukkan hasil  yang  berbeda,  dimana  fasa γ terlihat jelas, padat dan berukuran besar. Sedangkan fasa γ’ sebagai  penyokong  kekuatan  utama terlihat  lebih  sedikit  tersebar  di  sekeliling matrik γ.
Uji  struktur  mikro  pada  spesimen dengan PWHT 700 o C  telah  dilakukan. Gambar  (j)  menunjukkan  hasil  struktur mikro  di  daerah  las  70  A, PWHT 700 o C. Struktur  mikro  tersebut  terlihat  berbeda dibandingkan  dengan  struktur  mikro  pada spesimen  sebelumnya.  Pada  daerah  las tersebut  terbentuk  wilayah  dendritik  dan wilayah  interdendritik.  Struktur  wilayah dendritik  kaya  akan  larutan  padat  fasa γ ( solid solution ). Sedangkan struktur wilayah interdendritik terkonsentrasi elemen pembentuk  karbida,  Nb  dan  Mo  (Tiago et al ,  2014).  Adanya  unsur  Mo  yang  larut dalam γ‘ akan  membantu  efek  pengerasn pada material tersebut. Terbentuknya struktur  mikro  seperti  itu  terjadi  akibat adanya perlakuan yang telah diberikan pada
material,  seperti  besar  kuat  arus  pada  saat pengelasan dan pengaruh temperatur PWHT
yang  tinggi,  sehingga  dapat  mempengaruhi batas  butir.  Hal  ini  sejalan  dengan  Prachya &  Poopat  (2015),  yang  menyatakan  bahwa pengaruh suhu yang tinggi dapat mempengaruhi  ukuran  batas  butir  dan  nilai kekerasan  material.  Struktur  mikro  di daerah las 80 A (gambar m) dan daerah las 100  A  (gambar  p)  juga  memperlihatkan kecenderungan  yang  sama,  hanya  saja ukuran fasa γ dan γ’ terlihat  lebih kecil dan
rapat.
Gambar (k) memeperlihatkan struktur mikro di daerah HAZ 70 A. Struktur mikro  tersebut  cenderung  terlihat  kasar. Batas butir di dalam struktur mikro tersebut terlihat  kecil.  Di  permukaan  daerah HAZ terlihat γ’ presipitat yang tersebar di matrik.
Menurut Miroslav et al (2010), persebaran γ’
presipitat  dapat  menghambat  pergerakan dislokasi  di  dalam  matrik,  oleh  karena  itu kondisi  tersebut  dapat  berkontribusi  dan memberi keuntungan pada kekutan material. Hal  yang  sama  juga  ditunjukkan  oleh  hasil struktur  mikro  daerah  logam  induk  70  A (gambar l).
(j)                                  (k)
(l) (m) (n) (o) (p) (q) (r)
Gambar 5. Struktur Mikro Spesimen Paduan Super  Berbasis  Ni,  (j)  70A-las,  (k) 70A- HAZ , (l) 70A-logam induk, (m)
80A-las,  (n)  80A- HAZ ,  (o)  80A- logam  induk,  (p)  100A-las,  (q) 100A- HAZ ,  (r)  100A-logam  induk, PWHT 700 0 C, perbesaran 200X
Gambar (l) tidak mengalami perubahan  yang  signifikan  dan  cenderung mirip  di  daerah HAZ (gambar  k).  Keadaan ini terjadi karena adanya pengaruh temperatur  tinggi  pada  proses PWHT , sehingga  struktur  mikro  yang  terbentuk terlihat homogen. Gambar (n)
memperlihatkan  struktur  mikro  di  daerah HAZ 80  A.  Struktur  mikro  di  daerah HAZ terlihat  lebih  halus,  ukuran  butir  matrik γ dan γ’ presipitat sangat kecil tersebar merata di  permukaan HAZ .  Hal  yang  sama  juga terjadi di daerah logam induk 80 A (gambar o).  Struktur  mikro  di  logam  induk  tidak mengalami  perubahan  yang  signifikan. Sementara itu, struktur mikro di daerah HAZ
100 A (gambar q) juga memiliki
kecenderungan  yang  sama  dengan  daerah HAZ 80 A, hanya saja batas butir antara fasa γ dan γ’ di daerah HAZ 100 A terlihat cukup jelas.  Pada  daerah  logam  induk  100  A (gambar  r)  juga  menunjukkan  bentuk struktur mikro yang cenderung sama.
Gambar  (s)  merupakan  struktur mikro  di  daerah  las  70  A, PWHT 800 o C.
Terdapat  perbedaan  dengan  struktur  mikro pada PWHT 600 o C dan 700 o C. Di daerah las 70  A, PWHT 800 o C  terbentuk  butiran matrik γ yang  sangat  dominan.  Bentuk butiran  matrik γ terlihat  cukup  besar,  halus dan tersebar merata.
(s)                                     (t)
(u) (v) (w) (x) (y) (z) (z1)
Gambar 6. Struktur Mikro Spesimen Paduan Super  Berbasis  Ni,  (s)  70A-las,  (t) 70A- HAZ , (u) 70A-logam induk, (v)
80A-las,  (w)  80A- HAZ ,  (x)  80A- logam  induk,  (y)  100A-las,  (z) 100A- HAZ , (z1) 100A-logam  induk, PWHT 800 0 C, perbesaran 200X
Batas butir yang terbentuk tidak terlalu jelas karena dipengaruhi oleh banyaknya matrik γ yang  tersebar  di  daerah  las.  Fasa γ’ presipitat  yang  tersebar  di  matrik γ sangat sedikit.  Hal  ini  disebabkan  oleh  efek  panas yang  ditimbulkan  dari  pengelasan  serta perlakuan PWHT dengan  suhu  yang  tinggi.
Suhu  yang  tinggi  ini  mampu  membantu menyeragamkan struktur mikro.
Gambar  (t)  memperlihatkan  struktur mikro  di  daerah HAZ 70  A.  Terdapat perbedaan  antara  struktur  mikro  di  daerah
HAZ dengan di daerah las. Ukuran matrik γ terlihat  lebih  kecil  dan  cenderung  lembut. Sedangkan  struktur  mikro  di  daerah  logam induk (gambar u) menunjukkan bentuk yang berbeda.  Di  daerah  logam  induk  terbentuk struktur  mikro  lebih  kasar  dibandingkan dengan di daerah las ataupun HAZ . Gambar (v)  merupakan  bentuk  struktur  mikro  di daerah  las.  Spesimen  yang  mengalami pengelasan  dengan  kuat  arus  sebesar  80  A dan PWHT 800 0 C  ini  memiliki  struktur mikro  yang  lebih  halus.  Batas  butir  yang terbentuk  di  daerah  las  tidak  terlihat  jelas. Hal  ini  disebabkan  oleh  adanya  pengaruh besarnya  kuat  arus  pada  pengelasan  dan temperatur PWHT yang  tinggi.  Matrik γ yang sangat dominan dan tersebar merata di permukaan  las.  Matrik γ terlihat  lebih  jelas dan padat.  Di daerah matrik γ juga terdapat fasa γ’ presipitat  yang  terlihat  kecil. Keadaan  ini  juga  cenderung  sama  dengan struktur  mikro  di HAZ (gambar  w).
Perbedaan  yang  terjadi  hanya  pada  ukuran butiran  matrik γ dan  fasa γ’ presipitat.
Struktur  mikro  di  logam  induk  (gambar  x) terlihat lebih gelap, hal ini dikarenakan fasa γ’ presipitat  yang  terbentuk  di  daerah tersebut  lebih  banyak  dibandingkan  matrik γ. Gambar  (y)  merupakan  struktur  mikro  di daerah  las  yang  mengalami  pengelasan dengan  kuat  arus  100  A  dan PWHT 800 0 C.
Matrik γ yang  terbentuk  di  daerah  las terlihat  banyak  dan  tersebar  merata  ke
seluruh  permukaan  daerah  las.  Butiran matrik γ terlihat jelas dan padat. Batas butir yang  terbentuk  tidak  terlihat  jelas  karena pengaruh  dominasi  matrik γ yang  sangat tinggi.  Di  daerah  las  juga  terbentuk  fasa γ’ presipitat  yang  bertebaran  di  matrik γ . Butiran  fasa γ’ presipitat  berukuran  kecil, lembut  dan  cukup  banyak.  Gambar  (z) adalah  bentuk  struktur  mikro  di  daerah HAZ .    Di  daerah HAZ ,  fasa γ’ presipitat terlihat  lebih  banyak  jika  dibandingkan dengan struktur mikro di daerah las. Kondisi yang  sama  juga  dapat  dilihat  pada  struktur mikro di logam induk (gambar z1). Struktur mikro  di  logam  induk  tidak  mengalami perubahan  yang  signifikan,  hanya  saja memiliki perbedaan pada ukuran butir  yang terkandung.  Ukuran  butiran  matrik γ dan fasa γ’ presipitat  lebih  kecil  dibandingkan dengan  ukuran  butiran  di  daerah HAZ . Kondisi ini membuktikan bahwa pengelasan menggunakan  kuat  arus  sebesar  100  A  dan PWHT 800 0 C telah mampu menyeragamkan struktur  mikro.  Hal  ini  juga  berpengaruh pada meratanya distribusi kekerasan bahan.
Uji  kekerasan  dilakukan  setelah struktur  mikro  diketahui.  Tujuan  dari pengujian  ini  adalah  untuk  mengetahui distribusi  kekerasan  pada  material  paduan super  berbasis  nikel  setelah  dilakukan pengelasan dan proses PWHT .
Berdasarkan hasil uji kekerasan yang telah  dilakukan,  terlihat  adanya  perbedaan
yang cukup signifikan antara nilai kekerasan pada  spesimen  uji  yang  diberi PWHT
600 0 C,  700 0 C,  dan  800 0 C.  Distribusi  nilai kekerasan  yang  terbaik  pada  spesimen  ini yaitu  yang  mendapat  perlakuan  pengelasan dengan kuat arus sebesar 100 A dan PWHT
800 0 C (gambar c1). Rata-rata nilai kekerasan  yang  menggunakan  perlakuan tersebut yaitu sebesar 539,1 VHN (535 VHN di  daerah  las,  569,8 VHN di HAZ ,  512,5
VHN di  logam  induk).  Perlakuan  tersebut dinilai  berhasil  meratakan  distribusi  nilai kekerasan  dan  menyeragamkan  butir  kristal (struktur  mikro)  material  paduan  super berbasis nikel.
a1 b1 c1
Gambar  7.  Grafik  Kekerasan  Paduan  Super Berbasis  Nikel,  (a1) PWHT 600 0 C, (b1) PWHT 700 0 C,  (c1) PWHT 800 0 C

## SIMPULAN DAN SARAN
Material  paduan  super  berbasis  Nikel  (Ni) yang  mengalami  pengelasan TIG dengan besar kuat arus dan PWHT yang divariasikan  memiliki  pengaruh  terhadap struktur  mikro  dan  kekerasan.  Hasil penelitian menunjukkan bahwa makin besar kuat  arus  dan  makin  tinggi  suhu PWHT yang  diberikan,  maka  makin  baik  pula perlakuan  tersebut  untuk  menyeragamkan struktur mikro dan meratakan distribusi nilai kekerasan  material.  Struktur  mikro  yang seragam  dibuktikan  dengan  adanya  butiran matrik γ dan  fasa γ’ presipitat  yang  halus dan tersebar merata di daerah las, HAZ serta logam  induk.  Selain  itu,  batas  butir  yang terbentuk  pada  struktur  mikro  tidak  terlihat jelas. Distribusi nilai kekerasan yang paling merata  pada  spesimen  ini  yaitu  yang mendapatkan  perlakuan  pengelasan  dengan kuat  arus sebesar 100 A dan PWHT 800 0 C. Rata-rata  nilai  kekerasannya  yaitu  sebesar 539,1 VHN. Struktur  mikro  yang  seragam
serta  distribusi  nilai  kekerasan  yang  merata mampu  meningkatkan  kualitas  material menjadi lebih baik.
Saran  untuk  penelitian  selanjutnya perlu  dilakukan  proses PWHT dengan  suhu yang lebih tinggi untuk mengetahui karakteristik  mekanik  yang  lebih  baik. Selain  itu,  perlu  dilakukan  pengamatan struktur  mikro  dengan  perbesaran  yang lebih  besar  atau  menggunakan  pengujian Scanning  Electron  Microscopy ( SEM ) dan/atau Energy  Dispersive  X-Ray ( EDX ) supaya  struktur  mikro  yang  diamati  dapat terlihat lebih jelas, sehingga proses menganalisis  fenomena  yang  ada  pada material lebih maksimal.

## DAFTAR PUSTAKA
Anonim . (2008).  Maintenance  Manual (MM),  Seattle:  Boeing  Co,  ATA  49-
41-00, 1-5, ATA 49-00-00, 102, ATA 49-11-00, 207-213.
Choudhury , I.  A.  &  El-Baradie,  M.  A. (1998). Machinability  of  Nickel-Base Superalloys: a General Review . Journals  of  Materials  Processing Technology. Vol. 77, pp. 278-284.
Mabruri, E. (2011).  Peranan  Unsur Refraktori  di  dalam  Nickel-Based Superalloys:  Suatu  Review.  Majalah Metalurgi.  V  26.2,  ISSN:  0126-3188, pp. 67-68.
Matthew J. & Stephen J. Donachie. (2002).
Superalloys A Technical Guide Second Edition . USA: ASM International.
Miroslav , S., Karel, O., Martin, P., Jaroslav, P.,  &  Karel,  H.  (2010). Fatigue Properties  of  Nickel-Base  Superalloy
Inconel  792-5a  at  800°C. Journal  of Metal, Ceska Republika.
Prachya P. & Poopat, B. (2015).
Investigation  into  The  Influence  of Post  Weld  Heat  Treatment  on  The Microstructure  and  Hardness  of Inconel X-750 . Journal of Advances in Mechanical Engineering, pp. 1–11. Segersall , M.  (2013). Nickel-Based  Single- Crystal Superalloy . Linköping Studies in  Science  and  Technology  Licentiate Thesis No. 1568, ISBN: 978-91-7519- 709-8, ISSN: 0280-7971.
Sharma , S.  D.,  Saluja  R.,  &  Moeed,  K.  M. (2013). A  Review  on  Effect  of Preheating  and/or  Post  Weld  Heat Treatment  (PWHT)  on  Hardened Steel . International Journal of Technical  Research  and  Applications,
Vol. 1, Issue 2, pp. 05-07.
Suharno , Sugiyanto,  A.,  Estriyanto,  Y.,  &
Harjanto, B. (2013). Analisis Kegagalan  Retak  dan  Teknologi Perbaikan  Sudu  Turbin  Jenis  Inconel 792  pada  Pesawat  Terbang .  Jurnal Teknik  Mesin,  Vol  14,  No.  1,  ISSN 1410-9867.
Suharno , Sugyianto  A.,  Buntario  R.  E., Widagdo  D.,  Estriyanto  Y.,  & Harjanto  B.  (2012). Advantage  of SWET  Technique  on  Joining  Inconel 792  Material. Global  Journal  of Researches in Engineering Mechanical and Mechanics
Engineering,  Vol.  12,  Issue  6,  ISSN:
2249-4596.
Tiago , J.  A.,  Rodrigo,  M.  G.  P.,  &  Ana,  S. C.  M.  (2014). Impact  of  dilution  on the  Microstructure  and  Properties  of Ni-Based 625 Alloy Coatings. Soldag. Insp.  Sao  Paulo,  Vol.  19,  No.  02,  p. 134-144.
Wiryosumarto , H.  &  Okumura,  T.  (2008).
Teknologi Pengelasan Logam .
Jakarta: PT. Pradnya Paramita.