Muh. Iqbal Mukhsen, mahasiswa Program Doktor Teknik Mesin UGM sekaligus dosen Program Studi Perawatan Alat Berat Politeknik Negeri Ujung Pandang, telah melaksanakan Ujian Komprehensif 3 untuk penelitian disertasinya yang berjudul ”Pengaruh Metode Pemanasan pada Warm Shot Peening pada Sifat Mekanik, Karakteristik Permukaan dan Ketahanan Korosi Bahan Kelas Medis Baja Tahan Karat 316L”. Ujian Komprehensif 3 tersebut dilaksanakan pada Selasa (20/05), bertempat di Ruang Sidang A-4 Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM. Ujian Komprehensif 3 ini merupakan salah satu tahap yang harus dilalui oleh seorang mahasiswa program doktor dalam menyelesaikan penelitian untuk tugas akhirnya.
Dalam Ujian Komprehensif 3 kali ini, turut hadir tim promotor dan kopromotor dari Iqbal yang beranggotakan Dr. Ir. Budi Arifvianto, S.T., M.Biotech. dan Ir. Muslim Mahardika, S.T., M.Eng., Ph.D., IPM, ASEAN Eng., Penguji 1 Dr.Eng. Ir. Priyo Tri Iswanto, S.T., M.Eng., IPM, ASEAN Eng., Penguji 2 Dr. Ir. Urip Agus Salim, S.T., M.Eng.Sc., Ketua DTMI Prof. Ir. Budi Hartono, S.T., M.Pm., Ph.D., IPU, ASEAN Eng., serta Ketua Program Studi (Kaprodi) Doktor Teknik Mesin Prof. Dr.-Ing. Ir. Harwin Saptoadi, M.SE., IPM., ASEAN Eng..
Dalam penelitiannya, Iqbal menyatakan bahwa industri modern terus berkembang pesat dan membutuhkan material yang tidak hanya kuat tetapi juga tahan lama dan ekonomis. Sektor seperti energi, dirgantara, otomotif, dan medis membutuhkan material yang mampu bertahan dalam kondisi ekstrem seperti suhu tinggi, beban mekanik berulang, dan lingkungan korosif. Salah satu material yang menonjol adalah stainless steel 316L, yang dikenal karena corrosion resistance, high-temperature stability, dan biocompatibility-nya, menjadikannya pilihan utama dalam berbagai aplikasi kritis.
Namun, sifatnya yang mudah dibentuk juga menyebabkan kekuatan intrinsiknya lebih rendah dibandingkan material seperti titanium alloys atau martensitic steels. Oleh karena itu, solusi seperti surface treatment diperlukan untuk meningkatkan ketahanan terhadap fatigue dan plastic deformation.
Berbagai teknik peningkatan permukaan telah dikembangkan, seperti Surface Mechanical Attrition Treatment (SMAT), Laser Shock Peening (LSP), dan Ultrasonic Impact Peening (UIP), yang mampu menciptakan lapisan permukaan nanostructured atau gradient surface layers guna meningkatkan kekuatan dan kekerasan material. Salah satu teknik yang menonjol adalah shot peening karena biayanya rendah, sederhana, dan efektif dalam menghasilkan compressive residual stress yang meningkatkan ketahanan terhadap crack dan wear.
Namun, jika parameter shot peening tidak dikontrol dengan tepat—seperti tekanan yang terlalu tinggi atau ukuran partikel yang terlalu besar—dapat menyebabkan excessive plastic deformation, peningkatan surface roughness, dan terbentuknya microcracks yang mempercepat localized corrosion. ”Oleh karena itu, kontrol parameter yang ketat sangat penting. Salah satu solusi adalah mengombinasikan shot peening dengan heat treatment yang dapat merelaksasi dan menyebarkan residual stress secara terkendali, sehingga menghasilkan keseimbangan optimal antara kekuatan mekanik dan ketahanan korosi,” papar Iqbal.
Kombinasi ini dapat dilakukan dalam berbagai urutan: sebelum, selama, atau setelah proses shot peening. Tinjauan literatur menunjukkan bahwa sebagian besar penelitian menggunakan kombinasi heat treatment sebelum dan sesudah shot peening, namun hanya sedikit yang mengeksplorasi heat treatment selama proses berlangsung. Metode seperti warm shot peening—yang melibatkan pemanasan udara atau spesimen—telah dilakukan oleh beberapa peneliti, tetapi masih minim eksplorasi. Pendekatan lain termasuk pemanasan langsung terhadap steel shot atau spesimen.
Penelitian ini akan difokuskan pada stainless steel 316L, dengan mengeksplorasi variasi waktu heat treatment (sebelum, selama, dan sesudah shot peening), serta teknik warm shot peening melalui pemanasan steel shot, spesimen, atau kombinasi keduanya. Tujuannya adalah untuk menemukan kombinasi perlakuan permukaan dan perlakuan termal yang paling efektif dalam meningkatkan performa mekanik dan ketahanan korosi dari material tersebut.
Kontributor: Sani Wicaksono, S.E., M.M.
Penyusun: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.