Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pada proses pembuatannya, pengecoran besi tuang nodular dinding tipis (TWDI) sering terjadi permasalahan terbentuknya lapisan kulit. Lapisan kulit ini adalah grafit berbentuk serpih yang dapat menurunkan sifat mekanis hasil pengecoran. Penyebab terbentuknya lapisan kulit ini diduga akibat dari kecepatan pendinginan dan terikatnya magnesium dengan sulfur. Penelitian ini dilakukan untuk melihat pengaruh penambahan nodulizer Fe-Si-5%Mg dan Fe-Si-6%Mg terhadap struktur mikro, lapisan kulit dan sifat mekanis dari hasil pengecoran TWDI. Hasil pengecoran TWDI tersebut dilakukan pengujian struktur mikro, perhitungan jumlah nodul, nodularitas dan ketebalan lapisan kulit menggunakan NIS element serta pengujian tarik untuk mengetahui sifat mekanisnya. Hasil pengujian struktur mikro dan perhitungan menggunakan NIS element menunjukan pada penambahan nodulizer 5%Mg akan didapatkan nilai nodularitas sebesar 78%, jumlah nodul 1172 nodul, diameter rata-rata nodul 11,57 μm dan ketebalan lapisan kulit 44,1 μm. Sedangkan pada penambahan nodulizer 6%Mg akan didapatkan nilai nodularitas 69,45%, jumlah nodul 870 nodul, diameter rata-rata 14,61 μm dan ketebalan lapisan kulit 37,47 μm. Dilihat dari sifat mekanisnya, pada penambahan nodulizer 5%Mg akan didapatkan nilai UTS sebesar 33 kg/mm2 dan elongasi 2,75%. Sedangkan pada penambahan nodulizer 6%Mg akan didapatkan nilai UTS sebesar 40 kg/mm2 dan elongasi 1,25%. Kemudian dari matriks yang terbentuk didapatkan fasa ferrite dan karbida di kedua sampel, dimana pada penambahan nodulizer 6%Mg akan didapatkan karbida yang lebih banyak dibandingkan penambahan nodulizer 5%Mg.

---

In the manufacturing process, skin effect formed in thin wall ductile iron (TWDI) casting as common problem. This skin effect is graphite flakes which can degrade the mechanical properties of casting result. Skin effect formation is influence of cooling rate and dependent magnesium with sulfur. This study was investigated to see the effect Fe-Si-5%Mg and Fe-Si-6%Mg nodulizer addition on microstructure, skin effect, and mechanical properties of TWDI casting result. That TWDI casting was tested by microstructure, calculating of the nodule counts, nodularity and thickness of skin effect using NIS element, and tensile testing to determine the mechanical properties.

The test result of microstructure and calculating using NIS element indicates addition 5%Mg nodulizer produced nodularity 78%, nodule count 1172 nodules/mm2, nodule diameter average 11,57 μm and thickness of skin effect 44,1 μm. In other hand, addition 6%Mg nodulizer produced nodularity 69,45%, nodule count 870 nodules, nodule diameter average 14,61 μm, and thickness of skin effect 37,47 μm.

From the mechanical properties, addition 5%Mg nodulizer can produce yield strength 33 kg/mm2 and elongation 2,75%. Beside that, addition 6%Mg can produce yield strength 40 kg/mm2 and elongation 1,25%. And then, ferrite phase and carbide was produced in both of matriks sample, addition 6%Mg nodulizer formed carbide more than addition 5%Mg nodulizer."

"Kebutuhan penghematan energi dunia menuntut untuk melakukan peminimalisasian energi tak terlepas di bidang pengecoran. Penggunaan TWADI (Thin Wall Austempered Ductile Iron) yang didapatkan dari heat treatment TWDI (Thin Wall Ductile Iron) menjadi kandidat yang paling menarik karena ketangguhannya yang sangat tinggi serta biaya lebih murah dan tentunya lebih hemat energi dibandingkan aluminium. Dalam Pemrosesan TWDI menemui masalah yaitu perubahan grafit nodul menjadi flakes atau yang dikenal sebagai skin effect dimana skin akan menurunkan sifat mekanis dari TWDI. Penelitian ini mempelajari pengaruh penambahan kadar nodulizer terhadap terbentuknya skin serta pengaruhnya terhadap sifat mekanis. Skin yang didapat pada penambahan 1,1 % nodulizer dengan tebal 40 μm lebih tipis dibandingkan 1 % nodulizer yang memiliki tebal skin 45 μm. Nilai UTS yang didapat oleh penambahan 1,1% nodulizer yaitu 416,5 MPa, lebih tinggi dibandingkan 1 % nodulizer sebesar 387,54 MPa, dimana hal tersebut sejalan dengan nodularitas yang lebih tinggi dengan penambahan 1,1 % nodulizer. Nilai elongasi kedua sampel tidak mencapai 10 % yang dikarenakan terbentuknya kolumnar karbida yang terbentuk dari berlebihnya kadar mangan pada kedua sampel.

---

Recent world energy condition obligates people to reduce quantity of energy useement especially ini casting process. Uses of Thin Wall Austempered Ductile Iron (TWADI), which is a heat treatment material from Thin Wall Ductile Iron (TWDI) , become a best candidate to replace aluminium in industry due to the fact of its high quality toughness and another mechanical properties, with low producing cost and also low energy production. One of the most issue that have been met in processing TWDI is a phenomenon that nodular graphites turn into flakes shape which will decrease large amount of mechanical properties.

This research is studying about the enhacement of content nodulizer for reducing skin thickness and also to increase mechanical properties. The addition of 1,1 % nodulizer that obtained shown an effective result with reducing 11 % thickness of skin compared to the thickness of addition 1 % nodulizer. The thickness of skin with addition 1,1% nodulizer is 40 μm, while with addition 1 % nodulizer is 45 μm. The UTS number that has been reached by 1,1 % nodulizer is 416,5 % MPa, which is bigger than the UTS of 1 % nodulizer in the amount of 387,54 MPa which also as a result of grater nodularity of 1,1 % nodulizer. The elongation of both sample have elongation below 10 %, as result of carbides that have been formed in the microstructure, because of excessive number of manganese."

"Besi tuang nodular merupakan material yang memiliki sifat mekanis yang baik sebagai material alternatif pengganti baja. Permintaan akan kebutuhan besi tuang nodular semakin banyak untuk dipakai pada industri-industri, sehingga banyak usaha dilakukan untuk meningkatkan kemampuan dari besi tuang nodular. Salah satu cara peningkatan kemampuan besi tuang nodular ialah dengan penambahan unsur paduan atau dengan proses perlakuan panas, ataupun gabungan dari keduanya. Pada penelitian ini akan dilihat pengaruh dari kombinasi penambahan unsur Cu dan proses perlakuan panas austempen Kemudian diuji sifat mekanisnya apakah proses yang dilakukan dapat meningkatkan sifat mekanisnya. Penambahan unsur Cu sebanyak 1.3 % akan membenkan matriks yang mempunyai perlit dalam jumlah yang lebih besar dibandingkan dengan material besi wang nodular tanpa penambahan Cu, hal ini menyebabkan rneningkatkan kekuatan tarik, kekerasan dan turunnya nilai regangan Sedangkan setelah proses austemper diperoleh matriks bainit bawah dan austenit sisa sehingga kekuatan tarik dan kekerasannya lebih meningkat lagi."

"Besi tuang nodular telah banyak digunakan sebagai komponen mesin seperti : poros engkol, propeler, gir dan sebagainya. Besi tuang ini memiliki sifat mekanis yang dapat diandalkan yaitu kombinasi kekuayan tank dan keuletannya sehingga banyak dipakai sebagai pengganti baja dengan biaya produksi yang lebih murah. Disamping itu, untuk mendapatkan sifat mekanis yang diinginkan pada besi tuang nodular dapat dilakukan proses perlakuan panas yang salah salunya yaitu proses Austemper. Hasil dari proses ini disebut Ausrempered Duclile Iron (ADI). Hal-hal yang harus diperhatikan dalam proses austemper meliputi komposisi kimia besi, waktu tahan dan temperatur austenisasi, Serta waktu tahan dan temperatur austemper Pada penelitian ini dilakukan proses austemper untuk mengetahui pengaruh temperatur terhadap peningkatan sifat mekanis dari besi tuang nodular yang nodularitasnya sekitar 30 %. Tahap pertama dilakukan austenisasi dimana sampel dipanaskan sampai temperatur 850°C ditahan selama 30 menit untulc mendapatkan matriks austenit yang seragam kemudian ditransformasikan menjadi bainit melalui tahap austemper yaitu pendinginan dari ternperatur austenisasi sampai temperatur terbentuknya matriks bainit yaitu 275°C, 325°C, 375°C, 425°C, 4’75°C dan ditahan selama jangka waktu 30 menit. Hasil penelitian dapat diketahui setelah dilakukan pengujian kekuatan tarik dan kekerasan sena pengamatan struktur mikro. Secara umum kekuatan tarik dan kekerasan hasil proses austemper meningkat jika dibandingkan hasil as-cast. Peningkatan sifat mekanis ini paling tinggi terjadi pada temperatur terbentuknya bainit bawah, 275°C dan 325°C yang diiringi dengan penurunan regangan atau elongasi sedangkan pada temperatur diatasnya terjadi peningkatan elongasi. Perubahan si Fat mekanis ini dipengaruhi oleh fasa yang terbentuk dengan kombinasi kuat tarik, kekerasan dan regangan yang optimium telj adi pada temperatur austemper 275°C."

"Besi tuang nodular memiliki sifat-sifat mekanik yang baik dan mendekali sifat mekanik dan fisik dari haja. seperti kekuatan tarik, regangan. dan kemampucm perlakukan panas. Selain itu besi tuang nodular memiliki mampu redam suara yang sangat baik serta biaya produksi besi luang nodular relatif lebih murah daripada baja. Sehingga dewasa ini besi luang nodular banyak digunakan sebagai bahan dasar untuk pembWJtan komponen-kompanen mesin maupun kendaraan otomatif. Perbaikan sifat-sifat mekanis agar sesuai dengan kebutuhan dapat juga diperoleh dengan penambahan unsur-unsur paduan tertentu seperti ; Chromium, Molyhdemam dan Nikel. Selain ilu cara yang lain untuk meningkatkan sifat mekanis besi tuang nodular adalah dengan proses perlakuan panas (heal treatment). yaitu proses austemper. Hasil proses ini adalah hesi luang nodular austemper yang dikenal dengan nama Austempered Ductile Iran (ADJ). Proses austemper diawali dengan austenisasi pada temperatur 800'c selama 60 menit, dilarutkan dengan austemper poda temperatur 30d'C dan -tod'C dengan wahu tahan masing-masing 15, 30, dan 45 menit. Pengujian tarik, kekerasan, ketahanan impak dan pengamatan struktur mikro dilakukan untuk menganalisa hasil proses austemper. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa temperatur pemanasan 800'C belum terjadi austenisasi sehingga tidak tetjadi perubahan fasa menjadi y (austenit) akibatnya proses temper yang dilakukan hanya menyebabkan perluasan matrik for it atau terjadi anil feritisasi, dan tidak terjadi pembentukan hasil pada besi tuang nodular dengan penambahan 0.15 Mo. 1,5% Ni, dan 0.2% Cr. Hasil ini terlihat dari kenaikkan nilai elongasi dengan pemnurunan sifat kekerasan."