Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pelapisan aluminium menggunakan metode arc thermal spray dengan umpan berupa kawat aluminium 95.05 . Tebal lapisan 200 - 250 ?m dihasilkan dengan jarak semprot 300 mm. Pengkasaran permukaan substrat dilakukan dengan teknik grit blasting menggunakan abrasif aluminium oxide pada jarak semprot 140 - 280 mm dan tekanan 3 - 6 bar. Pengamatan dilakukan pada empat sampel dengan variasi kekasaran yang berbeda: Kekasaran permukaan substrat 30-50 ?m Sampel-1 , Kekasaran permukaan substrat 60-80 ?m Sampel-2 , Kekasaran permukaan substrat 120-140 ?m Sampel-3 , dan Kekasaran material substrat bawaan tanpa blasting 3-27 ?m Sampel-4 . Kekuatan daya lekat lapisan aluminium pada substrat yang tidak dilakukan blasting memiliki nilai paling kecil dan mengalami kegagalan pada serangkaian pengujian. Kekasaran 60-80 ?m menghasilkan daya lekat paling baik. Kekuatan lekat dipengaruhi oleh ikatan mekanis interlocking antara lapisan dengan substrat. Permukaan yang lebih kasar memiliki ikatan interlocking yang lebih kuat sehingga meningkatkan daya lekat. Namun demikian, tingkat kekasaran permukaan yang terlalu tinggi justru mengurangi kekuatan adhesi lapisan dengan substrat. Sehingga, kekuatan lekat adhesi lapisan aluminium meningkat seiring dengan meningkatnya kekasaran permukaan substrat hingga pada tingkat kekasaran tertentu dan tidak melebihi 120 ?m.

---

Aluminum coating uses arc thermal spray method with 95.05 aluminum wire feed and 200 250 m thick layers are produced with a spray spacing of 300 mm. The substrate surface coarsening is done by grit blasting technique using abrasive aluminum oxide at 140 280 mm spray distance and 3 6 bar pressure. Observations were made on four samples with different roughness variations Surface roughness of substrate about 30 50 m Sample 1 , Roughness of substrate surface about 60 80 m Sample 2 , Roughness of substrate surface more than 120 m Sample 3 , and Roughness of the substrate material as it is with no blasting about 3 27 m Sample 4 . The strength of adhesion of the aluminum layer on the non blasting substrate has the smallest value and fails in a series of tests. Roughness of 60 80 m produces the best adhesion. The adhesive force is influencedby the mechanical bond interlocking between the layers and the substrate. The rougher surface has a stronger interlocking bond that increases the adhesiveness. However, the excessively high surface roughness actually reduces the bond strength. Adhesion strength of the aluminum coating adhesion increases with increasing surface roughness of the substrate to a certain degree of roughness that does not exceed 120 m."

"Baja tahan karat 316L merupakan baja yang memiliki ketahanan korosi yang baik namun masih rentan terhadap kerusakan korosi sumuran. Salah satu cara untuk mencegah fenomena ini adalah dengan menerapkan lapisan Aluminium pada baja tahan karat. Pada Penelitian ini menggunakan metode semprot panas busur listrik untuk mendepositkan material Aluminium. Dalam metode semprot panas, jarak penyemprotan adalah salah satu faktor penting untuk mendapatkan hasil semprot berkualitas tinggi. Karya ilmiah ini meneliti jarak penyemprotan yang efektif untuk mencapai lapisan aluminium berkualitas tinggi pada substrat stainless steel 316L menggunakan metode semprot busur listrik dengan bahan pelapis 99.5 Al. Permukaan baja tahan karat dipersiapkan dengan metode pembersihan menggunakan larutan thinner, pemanasan sekitar 80-90oC dan blasting menggunakan Al2O3. Jarak penyemprotan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 10cm, 20cm, 30cm. Uji sembur garam dan metode uji pull-off diterapkan untuk mengamati ketahanan korosi dan kekuatan ikatan lapisan. Hasil uji sembur garam menunjukkan pada setiap jarak penyemprotan menambah ketahanan korosi namun tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan pada permukaan hasil uji. Hasil uji pull-off menunjukkan jarak semprot 20cm memiliki kekuatan adhesi tertinggi dengan nilai 12,5 MPa.

---

Stainless Steel 316L is a steel with high corrosion resistance, however, it is still susceptible to pitting corrosion damage. One way to prevent this phenomenon is by applying aluminium coating on stainless steel using electric arc thermal spray method. In the thermal spray method, the spraying distance is one of the important factors to obtain high quality spray results. This paper investigates the effective spraying distance to achieve high quality aluminium coating on stainless steel 316L substrate with 99.5 Al as coat by using the electric arc spray method. The spray distances employed in this research were of 10cm, 20cm, 30cm. Stainless steel 316L is prepared by cleaning with thinner, preheating about 80 90oC, and blasting with Al2O3. The salt spray test and pull off test method were applied to observe the corrosion resistance and the bonding strength of the coating. The salt spray test results show that at each spraying distance increase corrosion resistance but does not show significant differences on the surface of the test results. The pull off test results show 20cm spray distance has the highest adhesion strength with 12,5 MPa value."

"Baja Tahan Karat 316L memiliki aplikasi yang sangat beragam, mulai dari platform serta instalasi lainnya, terutama pada lepas pantai karena ketahanan korosinya yang tinggi. Namun, pada penggunaannya, baja tahan karat 316L memiliki kemungkinan untuk terjadi korosi sumuran. Korosi sumuran merupakan korosi yang sulit untuk dideteksi sampai akhirnya terjadi kerusakan. Dengan mengaplikasikan pelapisan aluminium pada baja tahan karat 316L maka korosi sumuran dapat dicegah. Selain itu, ketahanan korosi secara umum juga akan meningkat. Metode untuk mengaplikasikan aluminium pada baja tahan karat 316L adalah dengan electric arc thermal spray aluminum. Pengujian kali ini menginvestigasi ketebalan pelapisan paling baik yang memberikan hasil maksimal, dengan tiga parameter yaitu berkisar antara 90-100 µm, 140-150 µm, and 190 – 200 µm. Ketahanan korosi diuji menggunakan metode polarisasi siklik. Hasil studi menunjukkan bahwa ketahanan korosi dan daya lekat paling baik dihasilkan lapisan dengan ketebalan 190 – 200 µm

---

In oil and gas industries, 316L Stainless Steel is widely used to construct platforms and other installations because of its high corrosion resistance. However, 316L Stainless Steel is still susceptible to pitting corrosion which is difficult to be detected before failure starts to happen. By applying aluminium coating on stainless steel, pitting corrosion will be prevented. Moreover, the corrosion rate will decrease and the steel’s lifetime will increase. Using Electric Arc Thermal Spray Aluminium as the method to apply the aluminium, one of the most important factor that influence corrosion rate on aluminium coated stainless steel is the thickness itself. This paper investigates the most effective thickness applied to achieve the best quality of the coating, ranging at 90-100 µm, 140-150 µm, and 190 – 200 µm. The corrosion resistance is tested using the data obtained from the cyclic polarization curve. The study shows that the coating thickness of 190 – 200 µm produces the best corrosion resistance and adhesion strength

"

"ABSTRAKTeknologi Thermal Spray Aluminium TSA telah banyak diaplikasikan pada industri Minyak dan Gas terutama sebagai pelindung terhadap korosi. Sebagai pelindung korosi, sifat mekanis seperti kekuatan ikatan adesif dan kohesif material pelapis berkaitan langsung dengan umur ketahanan terhadap korosi. Pada penelitian ini telah dilakukan pengamatan pengaruh waktu tunda proses pelapisan aluminium terhadap karakteristik sifat mekanis lapisan.Proses pelapisan aluminium pada penelitian ini menggunakan metode Thermal Arc Spray dengan material substrat baja karbon SK5 dan material pelapis kawat aluminium 95.5 , dilakukan secara bertahap dengan memberikan waktu tunda 0 jam tanpa waktu tunda , 4 jam, 24 jam dan 48 jam. Ketebalan lapisan TSA awal 75-125 ?m, dan ketebalan lapisan TSA setelah diberikan waktu tunda sebesar 200-250 ?m. Sampel dilakukan pengujian daya lekat pull-off test , tekuk bending test , kekerasan mikro, pengamatan metalografi menggunakan mikroskup optic dan SEM.Proses pelapisan TSA dengan disertai waktu tunda 4 jam, 24 jam dan 48 jam menghasilkan tingkat porositas yang lebih tinggi pada lapisan dibandingkan dengan tanpa waktu tunda, namun variabel perbedaan waktu tunda tidak mempengaruhi tingkat porositas. Tingkat porositas tersebut berpengaruh pada kekuatan ikatan adesif dan kohesif lapisan. Dari hasil pengujian daya lekat lapisan didapatkan sampel tanpa waktu tunda menghasilkan kekuatan ikatan 8,3 MPa, sedangkan sampel yang diberikan waktu tunda 4 jam, 24 jam dan 48 jam mengalami kegagalan adesif dan kohesif dengan kekuatan daya lekat 8 MPa, 8 MPa, dan 7,9 MPa. Pada sampel dengan waktu tunda, lapisan TSA pertama akan bertindak sebagai permukaan substrat bagi lapisan TSA kedua. Tingkat kekasaran dan profil permukaan lapisan TSA pertama sebesar 126,3 ndash; 153 ?m akan menghasilkan tingkat porositas lapisan TSA keseluruhan yang lebih tinggi dibandingkan proses tanpa waktu tunda.

---

ABSTRACTThermal Aluminum Spray TSA has been widely applied in oil and gas industries especially as a protection against corrosion. As a corrosion protector, mechanical properties of coating materials such as adhesive and cohesive bond strength are directly related to the life time of corrosion resistance. In this research has been observed the influence of time delay of aluminum coating process on the coating mechanical properties.The aluminium coating process in this research using Thermal Arc Spray as the method with SK5 carbon steel substrat and 95.5 aluminum wire coating material. Coating process has been done in 2 stages with 0 hours, 4 hours, 24 hours and 48 hours time delay. The first layer thickness is 75 125 m, and after a given delay time is 200 250 m. Coated samples were tested by pull off test, bending test, micro hardness and metallographic observation using optical microscope and SEM.TSA within 4 hour, 24 hour and 48 hour time delay coating process produces higher porosity levels in the coating compared without time delay, however delay time difference variable did not affect the porosity level. Furthermore, porosity level will affect the adhesive and cohesive bond strength of the coating. From the Pull off testing, sample without delay time resulting 8,3 MPa bond strength, and samples with 4 hours, 24 hours and 48 hours delay time resulted bond strength of 8 MPa, 8 MPa and 7,9 MPa. For sample with time delay, the first TSA coating layer will act as a substrate surface for the second TSA layer. Thus, the surface roughness level of the first TSA coating layer of 126,3 ndash 153 m will resulting higher porosity for overall TSA coating layer than the process without time delay."

"Pada makalah ini dibahas karakteristik lapisan WC-Co hasil proses thermal spray dengan teknik HVOF (High Velocity Oxy-Fuel) yang akan diaplikasikan pada pada nosel roket RX-10Q guna menggantikan pelapis grafit masif yang berat. Untuk itu, dilakukan studi pengaruh kekasaran permukaan terhadap kekuatan lekat dan struktur mikro lapisan.Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa variasi tekanan proses penyemprotan (grit blasting) menyebabkan variasi kekasaran permukaan, dimana semakin besar tekanan yang diberikan, semakin kasar permukaan yang diperoleh. Namun, kekuatan kohesi lapisan dan kekerasan lapisan WC-Co tidak dipengaruhi oleh kekasaran permukaan tersebut. Hasil penelitianjuga menunjukkan bahwa tanpa proses persiapan permukaan, lapisan WC-Co thermal spray tidak dapat melekat dengan baik pada logam dasarnya. Analisa struktur mikro lapisan WC-Co menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope (SEM) menunjukkan bahwa lapisan WC-Co relatifpadat dengan komposisi bervariasi pada daerah berbeda. Terdapat indikasi terjadinya difusi W pada daerah antar-fasa yang berkontribusi pada tingginya kekuatan lekat lapisan.

---

This research investigated the characteristics of HVOF (High Velocity Oxy-Fuel) thermal spray WC-Co coating to be applied on the nozzle of RX-100 rocket. In particular, it studied the effects of surface preparation on the mechanical properties and microstructures of the coating.

The results showed that the grit blasting pressure directly influences the surface roughness of the substrate, in -which the greater the pressure, the higher the surface roughness. However, the cohesive strength and hardness of the coating are not affected by the surface roughness. This research also showed that without grit blasting, the WC-Co coating can not be applied on the substrate. Microstructural analysis of the WC-Co coating showed that this coating is relatively dense with variety in chemical content on different area. An indication of the diffusion of Win the interfacial area was found, which is thought to contribute to the high strength of the coating."

"Metode cold spray adalah proses disposisi kecepatan tinggi dimana partikel kecil (1 - 50 _m) dalam keadaan padat dipadu dengan gas yang dipanaskan dan dipercepat hingga kecepatan supersonik. Adhesi partikel hanya disebabkan oleh energi kinetik pada saat tumbukan. Proses ini menggunakan kecepatan tinggi ketimbang temperatur tinggi untuk menghasilkan coating, dan karenanya mengurangi reaksi-reaksi yang tidak menguntungkan dari proses thermal spray. Serbuk aluminium dengan kemurnian 99.9 % disemprotkan dengan metode cold spray pada tiga jenis substrat yang berbeda; paduan magnesium ZE41A-T5, paduan AA7075 dan baja 4130. Kemudahan untuk permulaan deposisi partikel coating sangat bergantung pada karakteristik substrat. Oleh karena itu pada penelitian ini dilakukan karakterisasi cold spray coating pada ketiga substrat untuk mempelajari pengaruh karakteristik substrat pada kualitas ikatan antara substrat dan coating. Karakterisasi dilakukan dengan pengamatan struktur mikro, dan kekerasan mikro yang difokuskan pada daerah antar muka. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa: (i) terbentuk lapisan Al2O3 pada daerah antar muka ketiga sampel; (ii) coating pada substrat paduan Mg memiliki kekerasan tertinggi dan persentase porositas terendah, yang dapat menunjukkan ikatan antar substrat dan coating yang berkualitas baik; (iii) mekanisme ikatan yang mungkin terjadi adalah penguncian secara mekanis (mechanical interlocking).

---

Abstract: Cold spray is a recent development by which a high-rate deposition process of small particles in solid state are mixed with heated gas and accelerated to supersonic velocities through a nozzle. The particles impact the target surface with sufficient kinetic energy to cause plastic deformation and consolidation with the substrate material to bond together, rapidly building up a layer of deposited material. This process uses high velocity rather than high temperature to produce coatings, and thereby minimize many disadvantages of high temperature reactions, which are characteristics of typical thermal sprayed coatings. Aluminium powder of 99.9 wt. % purity has been sprayed by using cold spray method onto a range of substrates; which are ZE41A-T5 magnesium alloy, AA7075 aluminium alloy and 4130 steel. The ease of initiation of deposition depends critically upon substrate type. Hence, this research was carried out to characterize the substrate materials and investigate the possible bonding mechanism at the interface. It was concluded that the possible mechanism of bonding is mechanical interlocking, which is supported by the evidence that the interface at the entire samples is not a straight line that may due to generation of interface curvature. It was also observed that 1 ' 2 _m thickness of Al2O3 layer has formed at the interface of all samples, which due to the reaction of aluminum particles with oxygen."

"ABSTRAK

Thermal spray sering diaplikasikan pada leading edge bilah turbin uap untuk meningkatkan ketahanan abrasi. Stellite adalah salah satu material yang sering digunakan dikarenakan ketahanannya yang baik terhadap aus. Penelitian ini bertujuan untuk mengkomparasi properti metode flame spray, plasma spray, dan HVOF dalam mendeposisikan lapisan Stellite ke bilah turbin baja tahan karat martensitik 410. Hasil lapisan plasma spray dan HVOF menunjukkan deposisi lapisan yang rata sedangkan flame spray tidak. Ketiga proses thermal spray memenuhi spesifikasi kuat lekat minimum manufaktur. Rata-rata kuat lekat dan kekerasan tertinggi didapat dari proses HVOF dengan nilai masing-masing 33,1 MPa dan 719 HV. Berdasarkan standar deviasi kuat lekat dan kekerasan, proses HVOF memiliki hasil lapisan paling homogen. Kekerasan substrat di bawah antarmuka pasca proses pelapisan flame spray, plasma spray, dan HVOF masing-masing naik sebesar 236%, 56%, dan 65% dari spesifikasi substrat. Lapisan HVOF memiliki tampilan penampang yang paling baik. Persentase porositas, diameter porositas, dan rata-rata panjang unbonding terkecil didapat pada proses HVOF dengan nilai masing-masing 0,2%, 7,2 μm, dan 31%. Struktur mikro lapisan pasca pengetsaan menghasilkan fasa-fasa yang berhubungan dengan masukan panas. Struktur dendritik terbentuk pada lapisan proses flame spray dan plasma spray pasca pengetsaan, namun tidak pada proses HVOF. Oksida dan karbida kobalt maupun krom mungkin terbentuk pada lapisan.

---

ABSTRACT

---

Thermal spray is often applied on steam turbine blade leading edge to increase abrasion resistance. Stellite is one of the commonly used material as it is known to wear protection against abrasion, oxidation, and corrosion at elevated temperature. Thermal spray method generally used in industry are flame spray, plasma spray, and HVOF. This research is intended to compare properties of those methods in depositing Stellite coating on 410 martensitic stainless steel turbine blade. Plasma spray and HVOF coating show even deposition while flame spray coating not. Those three coatings meet manufacture minimum bond strength requirement. On the flame spray process, higher preheat temperature resulted in higher bond strength. Preheat temperature variation relatively not affect coating hardness. Highest average bond strength and hardness are got by HVOF process with a value of 4.799 psi (33,1 MPa) and 719 HV respectively. According to bond strength and hardness standard deviation, the HVOF process gives the most homogeneous coating. Substrate hardness just below the coating interface after flame spray, plasma spray, and HVOF process are raised by 236%, 56%, and 65% each from the specification. HVOF coating has the best cross section compared to others with little splat and porosity. Flame spray coating has the most significant and highest amount of porosity.  In terms of percentage and size, HVOF gives the best result with a value of 0,2% and 7,2 μm respectively. The smallest coating interface unbonding is got by the HVOF process, with an average of 31%. Flame spray, plasma spray, and HVOF coating microstructure after etching show phases related to heat input during application. The dendritic structure is observed on flame spray and plasma spray coating after etching but not on HVOF process. Oxides like Cr₂O₃, CoCr₂O₄, CoO, and carbides like CoC, Cr₇C₃, Co₆W₆C, or Cr₂₃C₆ probably formed in the coating based on EDS result. Moreover, chemical composition result also indicates the formation of silicon oxide on coating and iron oxide at the coating interface. 

"

"Kondisi operasi serta masalah umum yang dihadapi pada material cetakan penempaan dan ekstrusi seperti keausan, korosi, oksidasi temperatur tinggi dan kelelahan fatik berakibat pada penurunan produktifitas akibat kegagalan dari alat kerja sehingga perlu adanya perbaikan maupun penggantian. Semprot logam nyala api oksi-asetilen dianggap sebagai cara yang efektif dalam menurunkan laju keausan permukaan material. Pada penelitian ini, baja perkakas H13 dilakukan pemanasan awal dengan variasi suhu 200°C, 300°C dan 400°C. Lalu material dilakukan dua proses pelapisan yang berbeda yaitu pelapisan WC dan pelapisan WC didahului dengan nikel bond coat. Karakterisasi permukaan baja difokuskan pada struktur mikro, distribusi kekerasan, keausan permukaan, tingkat porositas dan kekasaran lapisan. Hasil ditemukan bahwa pelapisan WC sebagai lapisan atas dengan metode semprot logam nyala api oksi-asetilen dapat meningkatkan kekerasan mikro permukaan baja H13 dari 500 HV hingga mencapai kekerasan 1717 HV. Selain itu nilai laju keausan menurun dari 0,455 mm3/min menjadi 0,070 mm3/min. Pelapisan nikel sebagai bond coat dapat menurunkan sensitivitas kerentanan terhadap pembentukan retak mikro pada daerah antar muka antara lapisan dengan substrat. Peningkatan suhu pemanasan awal pada substrat baja H13 dapat menurunkan tingkat persentase porositas pada lapisan semprot logam nyala api dan meningkatkan nilai kekasaran permukaan Ra pada hasil proses pelapisan.

---

Operating conditions and problems that commonly occur in forging and extrusion mold material such as wear, corrosion, high temperature oxidation and thermal fatigue resulting in a decrease of productivity due to the failure, so it is necessary to repair or replacement. Oxy-acetylene thermal spray is considered as an effective way to reduce wear rate of the surface material. In this study, substrate was subjected to preheating variation of 200°C, 300°C and 400°C. Subsequently the material was conducted in 2 different coating processes: WC coating and WC+Ni coating where nickel as a bond coat. The characterization focused on the microstructure, hardness distribution, wear rate, porosity and roughness of the coating.

It was found that WC coating as a top coat gives higher surface hardness from 500 HV up to 1717 HV. Moreover, the value of the wear rate decreased from 0.455 mm3/min into 0.070 mm3/min. Nickel as a bond coat reduce susceptibility to micro cracks formation in the area of the interface between the coating and substrate. Preheat on H13 steel substrate can reduce the percentage level of porosity in thermal spray coating and increase surface coating roughness (Ra) "