Kapasitas produksi cangkul yang semakin besar meningkatkan persaingan industri cangkul dalam negeri dan luar negeri. Oleh karena itu menimbulkan permasalahan banyaknya cangkul luar negeri dari Cina yang mempunyai kualitas lebih baik terutama kekerasan permukaan mata cangkul, hal tersebut mengancam industri cangkul di Indonesia. Untuk mengatasi permasalahan diatas dilakukan penelitian dengan tujuan meningkatkan kualitas kekerasan permukaan material baja SS400 dengan metode pack carburizing. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh variasi media tempurung kelapa, tongkol jagung, dan kayu jati pada metode pack carburizing terhadap kekerasan dan struktur mikro baja SS400.

Metode yang digunakan pada penelitian ini yakni eksperimen pack carburizing dengan variasi media arang tempurung kelapa, tongkol jagung, dan kayu jati. Baja SS400 dengan dimensi 100 mm x 50 mm x 2 mm dimasukkan ke dalam kontainer (wadah) yang sudah terisi campuran kalsium karbonat (CaCo₃) dan media arang kemudian kontainer ditutup dipanaskan menggunakan muffle furnace  sampai temperatur 950ºC, holding time 2 jam dan quenching dengan media air. Pengujian yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan uji kekerasan berskala vickers dan uji struktur mikro.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa proses pack carburizing dengan variasi media arang tempurung kelapa, tongkol jagung, dan kayu jati berpengaruh terhadap kekerasan dan struktur mikro baja SS400, Nilai kekerasan yang tertinggi dari hasil penelitian ini adalah variasi media arang tempurung kelapa sebesar 861 HV dan yang terendah adalah media arang tongkol jagung sebesar 669,6 HV sedangkan media arang kayu jati sebesar 838,1 HV. Hasil pengujian struktur mikro terbentuk fasa martensit pada permukaan material baja SS400 setelah perlakuan proses pack carburizing dengan variasi media arang tempurung kelapa, tongkol jagung, dan kayu jati yang dilanjutkan proses holding time dan quenching, fase martensit yang terbentuk lebih dominan pada variasi media arang tempurung daripada variasi media arang kayu jati, dan tongkol jagung.

Kata kunci : pack carburizing, baja SS400, variasi media carburizing, holding time, quenching.

The hoe production capacity that is increasing the hoe industry competition in the country and abroad. Therefore it raises the problem of the number of foreign hoes from China that have better quality, especially the hardness of the hoe eye surface, this threatens the hoe industry in Indonesia. To overcome the above problems, research was carried out with the aim of improving the quality of hardness of the surface of SS400 steel material with the pack carburizing method. This research was conducted to determine the effect of variations in coconut shell media, corn cobs, and teak wood on the pack carburizing method on the hardness and microstructure of SS400 steel.

The method used is the experiment pack carburizing with variations of coconut shell charcoal media, corn cobs, and teak wood. SS400 steel with dimensions of 100 mm x 50 mm x 2 mm are inserted into containers (containers) that have been filled with a mixture of calcium carbonate (CaCo3) and charcoal media then the container is closed heat treatment using a muffle furnace to a temperature of 950ºC, holding time 2 hours and quenching with media water. The test used in this study used the Vickers scale hardness test and microstructure test.

The results of this research indicate that pack carburizing process with variations in coconut shell charcoal, corn cobs and teak wood influence the violence and microstructure of SS400 steel. The results are, the coconut shell charcoal has 861 HV, the corn cob charcoal has 669.6 HV, and the teak charcoal has 838.1 HV. Which showed that the hardness media is coconut shell charcoal, and the lowest hardness media is corn cob charcoal. The results of microstructure testing are formed martensite phase on the SS400 steel surface after doing pack carburizing process with variations in coconut shell charcoal media, corn cobs, and teak wood then continuing by holding time and quenching, the martensite phase formed is more dominant in the variation of shell charcoal media than the variety of teak charcoal media and corn cobs.

Keywords: pack carburizing, SS400 steel, variation media carburizing, holding time, quenching.