Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Paduan AA 333.0 yang merupakan padanan dari AC4B adalah paduan hasil pengecoran seri 3xx.x yang sudah banyak digunakan di industri otomotif. Paduan ini merupakan paduan yang sudah sering dikembangkan untuk memperoleh sifat-sifat yang diinginkan. Masalah yang sering mucul dalam pengecoran adalah munculnya cacat berupa misrun. Cacat ini dapat diatasi dengan meningkatkan fluiditas leburan paduan saat proses pengecoran. Salah satu cara meningkatkan fluiditas adalah dengan menambahkan modifier Sr kedalam paduan saat proses pengecoran. Namun penambahan Sr modifier Sr ini cenderung menurunkan kekerasan, oleh karena itu kekerasan hams ditingkatkan setelah proses pengecoran yang salah sau caranya adalah dengan perlakuan panas T4 atau T6. Penelitian ini dilakukan dengan menambahkan 0.0015 wt.%Sr pada leburan paduan AA333.0 kemudian dilanjutkan dengan pengerasan melalui proses pengerasan penuaan T4 dan T6 pada temperatur 150, 175, dan 200_C. Pengamatanjuga dilakukan pada struktur mikro dengan menggunakan mikroskop optik dan SEM/EDS. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa jumlah Sr sebesar 0.0015 wt.% mengubah mikrostruktur paduan AA333.0 namun perubahan yang terjadi tidak signifikan. Setelah proses solution treatment ditemukan bahwa terjadi pelarutan fasa CuAl2 sementara proses pengerasan penuaan T4 dan T6 pada temperatur 150, 175, dan 200_C berhasil meningkatkan kekerasan paduan sampai 92.51%"

"Piston merupakan bagian dari mesin kendaraan bermotor yang berfungsi menggerakkan mesin kendaraan melalui proses pembakaran dalam ruang bakar. Krisis global menuntut perusahaan menurunkan anggaran belanja dengan mengganti material yang harganya mahal ke material yang harganya lebih murah, tetapi sifat-sifat mekanis dan lainnya sama baik. Material yang sesuai untuk piston adalah paduan aluminium silikon (Al-Si) hipereutektik. Akan tetapi, jumlah Si yang lebih dari 12% akan menimbulkan masalah, yaitu struktur mikro yang kasar sehingga menurunkan sifat mekanis dan mampu permesinan. Penambahan modifier stronsium (Sr) akan memperbaiki struktur Si eutektik yang kasar berbentuk acicular menjadi menjadi struktur yang halus berbentuk lamellar dan fibrous sehingga meningkatkan sifat mekanis dan permesinan. Material yang digunakan pada penelitian ini adalah paduan Al-Si hipereutektik (16%Si) dan Al-10Sr sebagai modifier. Modifier Sr yang ditambahkan ke dalam paduan Al-Si hipereutektik adalah 0wt%, 0,12wt%, 0,19wt%, 0,26wt%, dan 0,33wt%. Kemudian hasil pengecoran dilakukan proses perlakuan panas T4 & T6. Untuk mengetahui kadar Si dan Sr dilakukan pengujian komposisi. Pengujian struktur mikro bertujuan untuk mengetahui perubahan bentuk struktur mikronya. Untuk mengetahui sifat mekanis dilakukan pengujian tarik, keras, dan keausan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan Sr pada paduan Al-Si hipereutektik mengubah struktur mikro dari struktur Si eutektik yang kasar berbentuk acicular menjadi struktur yang lebih halus berbentuk campuran lamellar dan fibrous. Hasil pengujian sifat mekanis semua variabel, menunjukkan bahwa penambahan Sr meningkatkan sifat mekanis. Proses perlakuan panas T6 memiliki sifat mekanis lebih besar dibanding T4. Hasil pengujian kekuatan tarik maksimal tertinggi sampel T4 adalah 174 N/mm2 pada variabel 0,12% Sr dan sampel T6 adalah 210 N/mm2 pada variabel 0,19% Sr. Kekerasan semua sampel, baik pada sampel T4 atau T6 cenderung rata. Laju aus cenderung rata pada sample T4 dan laju aus terkecil sampel T6 adalah 2,4 10-5 mm3/mm pada variabel 0,19% Sr. Sifat mekanis juga dipengaruhi jumlah poros shrinkage yang dapat dilihat dari struktur mikronya.

---

Piston is a part of vehicle engine which its function to engine movement trough burning process in burn chamber. Global crisis had the company decreased expenditure cost with materials substitution from expensive to cheap materials, but they have same mechanic and others properties. The material appropriate to piston is hypereutectic aluminum silicon (Al-Si) alloys. But, Si composition more than 12% will appear problem that is coarse microstructures with the result that decrease mechanic properties and machinability. Sr modifier added will improve coarse Si eutectic structure which acicular form to fine structure which lamellar and fibrous form with the result increase mechanic properties and machinability.

Materials used in this research were Al-Si hypereutectic alloys (16%Si) and Al-10Sr alloys as modifier. Sr modifier which added to Al-Si hypereutectic alloys was 0wt%, 0,12wt%, 0,19wt%, 0,26wt%, and 0,33wt%. And then as cast product was done heat treatment T4 & T6 process. To know Si and Sr compositions was done compositions test. Microstructures test was done to know its microstructure change. To know mechanic properties was done tensile, hardness, and wear test.

The result of this research, show that Sr added in Al-Si hypereutectic alloys have changed microstructure from coarse Si eutectic structure which acicular form to fine structure which lamellar and fibrous structure.

The result of mechanic properties test in all variable, show that Sr added increase mechanic properties. T6 heat treatment process had mechanic properties higher than T4. The result of highest ultimate tensile strength of T4 samples was 174 N/mm2 in 0,12% Sr variable and T6 samples was 210 N/mm2 in 0,19% Sr variable. Hardness all the sample, not only T4 but also T6 samples was flat sloping. Rate of wear was flat sloping in T4 samples and lowest rate of wear T6 samples was 2,4 10-5 mm3/mm in 0,19% Sr variable. Mechanic properties was also influence numbers of shrinkage porosity can be looked from microstructure."

"Piston merupakan salah satu sistem penggerak kendaraan bermotor yang terbuat dari paduan aluminium hipereutektik. Dibutuhkan material yang memiliki ekspansi termal yang rendah, karena tempratur dalam ruang pembakaran kendaraan bermotor berada sekitar 310_C bisa membuat aluminium mengalami perubahan dimensi. Hal itu sangat tidak diinginkan, maka itu diperlukan penambahan unsur silikon berlebih sehingga paduan aluminium menurun ekspansi termalnya. Tetapi jika komposisi silikon terlalu tinggi material tersebut menjadi rapuh. Maka dari itu diperlukan penambahan unsur lain, sehingga didapatkan material yang tidak hanya keras dan memiliki ekspansi termal yang rendah tetapi juga tangguh. Penambahan unsur fosfor bisa merubah morfologi silikon primer yang tadinya berbentuk poligonal menjadi lebih halus, dampaknya sifat mekanisnya akan meningkat. Pada penelitian ini, material paduan aluminium didesain pada kondisi hipereutektik (16%). Kemudian ditambahkan fosfor sebesar 0,0032wt%, 0,00373wt%, dan 0,0057wt%. Setelah itu sampel uji dilakukan proses perlakuan panas T4 & T6. Untuk mengetahui sifat mekanis material, dilakukan pengujian kekuatan tarik, kekerasan serta keausan. Pengujian struktur mikro dilakukan untuk mengetahui perubahan struktur mikro serta fasa - fasa yang terbentuk dalam paduan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan fosfor pada material paduan aluminium hipereutektik akan mengubah morfologi dan ukuran silikon primer dari yang berbentuk poligonal dan kasar menjadi berbentuk blocky dan halus. Hasil karakterisasi material menunjukkan, dengan bertambahnya kadar fosfor (0,0032wt%, 0,00373wt%, dan 0,0057wt%), maka sifat mekanik paduan aluminium hipereutektik akan mengalami peningkatan. Dengan komposisi fosfor terbesar 0,0057wt% memiliki Ultimate Tensile Stress yaitu 188,6MPa untuk sampel T4 dan 208,7 MPa untuk sampel T6. Sedangkan kekerasan dengan komposisi fosfor terbesar memiliki 63,23 HRB untuk sampel T4 dan 71 HRB untuk sampel T6. Laju aus yang menggambarkan nilai ketahanan aus juga memperlihatkan kecenderungan yang sama. Pada komposisi fosfor terbesar, memiliki laju aus terendah. Kecuali pada sampel fosfor tertinggi setelah perlakuan panas T4. Hal tersebut dikarenakan adanya porositas yang berukuran besar dipermukaan sampel uji.

---

Piston part in motorcycle is a component from burner machine which has made from aluminium hypereutectic alloy. So there is a lot of need material that has low in expansion thermal properties, because the temprature inside the machine is about 310_C, it is possible that aluminium will change in its dimension. Of course it must be avoided, so the aluminium needs to be alloying, using silicon (Si) in high concentrate to reduce thermal expansion. But when the amount of silicon that dissolved is much, the properties of aluminium alloy will be brittle and easily get fracture. Because of that the aluminium alloy need to be add by another element, to make a material that not only has low expansion thermal and good hardness, but also has good thoughness so the piston can not easily fracture. To improve the mechanical properties is by adding modifier, phosphorus is one of example.

In this research, aluminium alloy was designed in hypereutectic condition (16wt% Silicon). Phosphorus modifier was added to the melt with composition 0,0032wt%, 0,00373wt%, 0,0057wt%. After that, the experiment sample will go through heat treatment (T4 & T6) process. To know the mechanical properties, experiment sample were tested with tensile strength, hardness and wear machine. Microstructure testing were conducted to observe microstructure changing and phases formed in alloy.

Result of this research shows that in increasing phosphorus (0,0032wt%, 0,00373wt%, dan 0,0057wt%) in hipereutectic aluminium alloys changes the morphology and size of primary silicon from coarse polygonal to fine blocky structure. The result of characterization material shows that increasing phospor increase the mechanical properties of hypereutectic aluminium alloys. With the biggest composition phosphorus (0,0057wt%) have Ultimate Tensile Stress 188,6 MPa for T4 sample and 208,7 MPa for T6 sample. Hardness of the biggest composition phosphorus (0,0057wt%) have 63,23 HRB for T4 sample and 71 HRB for T6 sample. The Wear Rate that tells wear resistance of aluminium alloys hypereutectic also shows the same trend. With the biggest composition phosphorus (0,0057wt%) for T6 process, have the smallest Wear Rate. Except with the biggest composition phosphorus (0,0057wt%) for T4 process. It is because there is a lot of big porous in the surface of experiment sample."

"Salah satu komponen mesin dalam kendaraan bermotor roda dua adalah cylinder head yang berfungsi sebagai tempat pembakaran. Material yang digunakan untuk komponen mi adalah paduan aluminium AA 319. Permasalahan yang sering terjadi dalam pengecoran paduan Al-Si-Cu yang umumnya digunakan sebagai komponen otomotif adalah perubahan komposisi dari paduan akibat penambahan scrap yang digunakan sebagai bahan baku pada proses pengecoran. Fluktuasi komposisi paduan pada hasil coran sering sekali jauh dari kisaran standar yang berlaku yang menyebabkan perubahan karakteristik produk cor secara signifikan. Salah satu unsur yang sering berfluktuasi jumlahnya adalah Zn (seng). Skripsi ini dilatarbelakangi sebab pecahnya komponen mesin cylinder head akibal kadar Zn yang berlebih yaitu sekitar 12%, sementara kadar optimal Zn dalam paduan aluminium AA 319 adalah 1%. Pada skripsi ini dipelajari pengaruh penambahan 3 wt. % Zn terhadap proses pengerasan dan karakteristik paduan aluminium AA 319 kondisi coran melalui mekanisme perlakuan panas serta variabel temperatur penuaan (ageing) yang berbeda. Pengujian tarik, porositas dan k-mould dilakukan untuk menganalisa kualitas produk cor yang dihasilkan, sedangkan pengujian kekerasan dilakukan guna mengamali respon pengerasan dari paduan ini terhadap proses penuaan (ageing). Sementara itu, observasi struktur mikro dari material dilakukan dengan menggunakan mikroskop optik. Scanning Electron Microscope (SEM) yang dilengkapi dengan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS). Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan 3 wt.% Zn ke dalam paduan aluminium AA 319 akan meningkatkan kekuatan tarik sebesar 19.6 %, kekuatan luluh sebesar 5.2 %, kekerasan sebesar 2.19 % dan menurunkan elongasi sebesar 20.3%, yang disebabkan oleh mekanisme pengerasan solid solution strengthening. Penambahan 3 wt. % Zn ke dalam paduan aluminium AA 319 menyebabkan perubahan fasa α-AlSiFeMn yang berbentuk Chinese script menjadi α-AlSiFeMn yang berbentuk jarum. Secara kuantitatif terjadi penurunan kandungan porositas dari posisi 7 ke posisi 5 (standar ASM). Sementara itu, penambahan 3 wt.% Zn ini tidak memberikan efek yang signifikan terhadap kandungan inklusi hasil coran, tidak menyebabkan peningkatan kekerasan puncak setelah ageing, serta tidak menyebabkan perubahan jenis fasa kedua yang terbentuk pada saat pembekuan. Fasa kedua tersebut adalah β-AlSiFeMn, Si primer dan Al2Cu. Proses solution treatment melarutkan fasa Al2Cu secara signifikan yang menyebabkan peningkatan kadar Cu di dalam matriks."

"Paduan AA 319 adalah paduan aluminium yang paling populer digunakan untuk komponen otomotif. Permasalahan yang kerap kali muncul dalam proses produksi komponen otomotif ini adalah berfluktuasinya kadar unsur seperti besi dan seng. Penelitian tentang pengaruh besi di dalam aluminium telah banyak dilakukan sedangkan pengaruh seng belum banyak dilakukan. Berfluktuasinya kadar seng terjadi pada salah satu perusahaan otomotif di Jakarta, hingga mencapai puncaknya yaitu saat salah satu cylinder head pecah dengan sendirinya. Dan setelah diinvestigasi diketahui bahwa part tersebut mengandung 12 wt.% seng. Tujuan pemilihan 1 wt.% seng dilakukan untuk mengetahui pengaruh seng pada batas maksimal kadar seng pada paduan AA 319. Pada skripsi ini dilakukan karakterisasi mikro dan nano paduan aluminium AA 319 dengan penambahan 1 wt.% seng pada kondisi as-cast dan setelah ageing. Proses perlakuan panas yang dilakukan adalah solution treatment pada temperatur 525_C selama 1 jam lalu quenching dengan media air dan selanjutnya dilakukan proses ageing pada temperatur 200_C (artificial ageing) dan temperatur ruang (natural ageing). Karakterisasi mikro dilakukan dengan menguji kadar porosifas, k-mould, kekuatan tarik dan kekerasan paduan serta mengamati struktur mikro dengan menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope (SEM). Sedangkan karakterisasi nano dilakukan dengan mengamati struktur nano dengan menggunakan Transmission Electron Microscope (TEM). Proses persiapan spesimen TEM juga dibahaspada tugas akhir ini. Pada kondisi as-cast, penambahan 1 wt.% pada paduan AA 319 menyebabkan porositas yang ada pada paduan AA 319 menurun dari tingkat 6 ke tingkat 4. Penambahan 1 wt.% seng juga menyebabkan meningkatnya kekuatan tarik dan menurunnya keuletan namun pengujian kekerasan tidak menunjukan hasil yang serupa karena pengaruh adanya porositas pada sampel. Mekanisme penguatan yang terjadi akibat penambahan I wt. % seng ke dalam paduan AA 319 as-cast adalah solid solution strengthening. Fasa interdendritik yang ada pada kondisi as-cast adalah Al2Cu, AlFeMnSi, dan kristal silikon. Penambahan 1 wt.% seng memungkinkan bertransformasinya fasa a-AlFeMnSi menjadi _-AlFeMnSi karena peningkatan tegangan permukaan yang mungkin terjadi. Dari pengamatan dengan SEM diketahui bahwa pada kondisi as-cast seng tersegregasi disekitar paduan Al2Cu yang mengindikasikan adanya interaksi kimia antara seng dan tembaga. Penambahan 1 wt, % seng juga telah membuat jarak fasa interdendritik menjadi lebih rapat, hal ini menunjukan pendinginan yang lebih cepat telah terjadi. Proses persiapan spesimen TEM untuk paduan AA 319 tidak dapat dilakukan dengan electropolishing karena paduan ini memiliki banyak fasa dan strukturnya kasar. Namun spesimen TEM yang baik dari paduan AA 319 dapat dihasilkan melalui proses ion milling dengan menggunakan mesin yang memiliki sistem pendinginan agar tidak terjadi efek pemanasan. Penambahan 1 wt.% seng ke dalam paduan AA 319 tidak menyebabkan peningkatan kekerasan yang signifikan setelah proses pengendapan. Pada artificial ageing, kekerasan puncak kedua paduan dicapai setelah 6 jam dan perbedaan nilai kekerasannya 0,35 %. Penelitian ini berhasil mengkonfimasi bahwa kekerasan puncak paduan AA 319 dengan penambahan 1 wt.% seng dicapai melalui pembentukan presipitat O' berukuran nano yang terdispersi secara merata di dalam matrik aluminium."

"Paduan Al-Zn-Mg mamiliki kekuatan tarik dan kekerasan yang paling tinggi di antara paduan aluminium lainnya, tetapi elongasinya relatif rendah. Sebagai aplikasinya, paduan ini cocok digunakan untuk bahan-banan yang memorlukan kekuatan tinggi, ringan seda tahan terhadap komsi, misalnya untuk komponen-komponen pesawat terbang. Mampu cor paduan ini rendah dan sangat membutuhkan kontrol yang seksama terhadap kondisi pembekuannya untuk menghasilkan coran yang mulus dan bebas cacat Gradien tempenatur perlu dikurangi agar terjamin pengibian yang tepat untuk mencegah penyusutan. Oleh sebab itu, pengecoran pasir dengan teimik dan kontrol pengecoran yang baik dapai menghasilkan mutu yang baik untuk coran-coran yang relatif rumit.Seperti paduan aluminium lainnya, larutan padat aluminium (Al) aliran terbentuk sebagai matriks utama, dimana unsur-unsur lain terlarut di dalamnya. Untuk paduan tuang, unsur-unsur ini cenderung bersegregasi pada batas butir. Tetapi untuk paduan yang teiah dilsolution treatment, sebagian besar Zn, Mg dan Cu akan larut sebagai larutan padat dan hanya sebagian kecil yang terlihat sebagai fasa. Kekuatan tarik optimum dicapai pada penambahan Mg hingga 3% melalui kondisi laku panas pelarutan pada temperatur 480°C yang dilanjutkan dengan penuaan buatan pada 175°C. Kekerasan optimum dicapai pada penambahan Mg hingga 3% melalui kondisi laku panas pelarutan pada temperatur 500°C yang dilanjutkan dengan penuaan buatan pada 175°C. Secara keseluruhan, penuaan buatan pada temparatur 175°C cenderung meningkatkan kekuatan tarik dan kekerasan paduan Al-Zn 5% baik pada panambahan Mg hingga 2,536 maupun 3%."