Mikrostruktur Dan Sifatnya

Keluli merupakan bahan yang sangat panting kerana kecanggihan dan harganya yang murah. Penjelmaan fasa yang banyak dan pemboleh ubah proses yang dikaitkan dengannya boleh diteroka untuk mendapatkan satu julat sifat berguna yang sangat luas. Sebagai contoh, kini terdapat aloi komersil yang boleh harap untuk berbagai julat kekuatan antara 250 sehingga 5500 MN m2 Kekompleksan yang membualkan keluli sangat berguna juga membuatkan reka bentuknya sukar. Bab ini cuba menerangkan bagaimana proses reka bentuk boleh dipertingkatkan lagi dengan menggunakan model yang mungkin terdiri daripada berbagai jenis yang berlainan. Prosedur mudah, seperti analisis rosot kembali ialah salah satu jenis model yang ada kaitan dengan pengenalan corak dalam data uji kaji. Model yang berasaskan prinsip fizik yang kukuh mempunyai keupayaan menelah yang baik. Model praktis yang berguna ialah model yang mengambil kira kedua-dua ekstrim ini.

Kaedah umum untuk membina suatu model diringkaskan dalam carta Rajah 14.1. Peringkat pertama merangkumi pengenal pastian masalah dan pertimbangan mekanisme fizikal yang mungkin terlibat. Model hendaklah dibina menggunakan teori termaju dan selepas merujuk berbagai kertas kerja yang pernah diterbitkan. Penelitian sebegitu biasanya dapat memastikan bidang yang masih kekurangan pengetahuan. Degan itu, penghampiran terpaksa dibuat untuk meneruskan kerja selanjutnya. Kekurangan teori atau data boleh dikaji selanjutnya melalui segala sumber telah ada, tetapi ini tidak bermakna kekurangan itu akan menyekat usaha pembinaan model. Dalam praktiknya, tumpuan yang dikehendaki perlu dipilih untuk disesuaikan dengan keadaan subjek.

Isu ini digambarkan oleh dua contoh yang berkaitan dengan keluli, satu daripadanya model mikrostruktur asas, dan satu lagi berkaitan dengan sifat mekanikal mikrostruktur campuran.

Contoh pertama menggambatkan bagaimana teori penjelmaan fasa boleh digunakan untuk mengoptimumkan mikrostruktur yang mengandungi campur bainit dan austenit. Pada mulanya masalah ini dikenal pasti sebagai perkara yang ada kaitan dengan kehadiran kawasan austenit kaya karbon yang sangat besar serta mengurangkan keliatan. Dengan itu, mekanisme penjelmaan digunakan sepenuhnya untuk mengurangkan pecahan fasa merosakkan ini. Komponen utama model ini ialah metalurgi fizikal penjelmaan. Model ini ialah model kuantitatif, yaitu ia memerlukan pengiraan sempadan fasa untuk keluli berbagai komponen.

Contoh kedua pula membantu dalam memahami apa yang pada mulanya satu keputusan yang ganjil, yaitu kekuatan mikrostruktur bercampur puncak martensit dan bainit berfungsikan pecahan isi pads martensit. Contoh ini juga menggambarkan bagaimana keperbagaian penghampiran boleh dibuat untuk menghasilkan satu model, yaitu dengan mencari sebarang rujukan yang pernah diterbitkan untuk mendapatkan perkaitan dan data, serta menentukan pendekatan yang lebih pragmatik.

Sumber: Mikrostruktur dan Sifat, Ed. 2 (RENONG) Oleh Esah Hamzah & Mohd. Zubil Bahak