Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Besi tuang nodular austemper (austempered ductile iron) mempunyai sifatmekanis yang baik, akibat adanya struktur mikro asikular ferit dan austenit (atau ausferit) yang diperoleh melalui proses perlakuan panas austempering. Austenit sisa sebagai fasa yang menyumbangkan sifat ketangguhan pada ADI, kestabilan terml dan mekanisnya sangat dipengaruhi oleh komposisi paduan dan parameter proses perlakuan panasnya. Dengan pemberin tegangan melalui perlakuan mekanis, austenit sisa dapat bertransformasi menjadi martensit di permukaan. Kondisi ini akan menyebabkan penurunan ketangguhan ADI, tetapi sebaliknya dapat meningkatkan ketahanan aus dan kekuatan fisiknya.Penelitian ini menggunakan parameter unsur paduan yaitu nikel sebesar 0,03; 1,23 dan 2,95 %, dengan proses austenisasi pada 900 C selama 90 menit dan austemper pada 400 C selama 60, 120, 180, dan 240 menit. Perlakuan mekanis diberikan untuk mengetahui kestabilan mekanis austenit sisa melalui reduksi sebesar 5, 10, dan 15 % serta melalui proses tarik dengan regangan sebesar 0,2 ; 0,6 dan 2%.Hasil penelitian menunjukkan bahwa besi tuang nodular austemper dengan 2,95% nikel mempunyai awal tahap pertama reaksi austempering yang lebih cepat dengan jendela proses yang lebih lama dibanding ADI dengan 0,03% nikel. Sedangkan ADI dengan 1,23% nikel belum mencapai jendela proses austempering sampai waktu tahan 240 menit. Dengan pemberian reduksi sampai 15%, austenit sisa akan berkurang dari 29,25% menjadi 9,95% pada ADI dengan 2,95% nikel. Bertambahnya waktu austemper dari 60 menit menjadi 180 menit akan meningkatkan kestabilan austenit sisa untuk ADI dengan 0,03% dan 2,95% nikel dan mengurangi transformasi martensitik setelah perlakuan mekanis.

---

Abstract Austempered Ductile Iron (ADI) has a good mechanical properties clue to itsmicrostructure acicular ferrite and austenite ( or ausferrite ) which are obtainedthrough the process of austeinpered heating. The residual austenite as a phase whichcontributes the toughness properties to ADL its thermal and mechanical stability hasbeen affected by the alloy composition and parameter of its heat treatment process.By applying stress through mechanical process, the residual austenite can transforms to martens ite at the surface. This condition will caused the decrease of the toughness, and on the contrary can improved its wear resistant and fuigue strength.This research applies the parameter of alloying element, they are nickel of0.03%, 1.23% and 2.95% with the austenization process at 900 °C for a period of90 minutes and austemper at 400 °C for a period of 60, 120, 180 and 240 minutes.Yhe mechanical treatment is applied to identity the mechanical stability of theresidual austenite through 5%, 10% and 15% reduction by rolling process and tensileprocess with strain of 0.2%; 0,6% and 2%.The result ofthe research reveals that austempered ductile iron with 2.95% ofnickel has enhanced the first austempering reaction with longer window process thanADI with 0.03% nickel While, ADI with 1.23% nickel has not reached the windowprocess of austempering until the period of time of 240 minutes. With the applicationofreduction up to 15%, the residual austenite will decrease to be 9. 95% from 29.25%at ADI of 2. 95% nickel. the increase ofthe austempering time from 60 minutes to 180minutes will improve the stability of residual austenite for ADI of 0.03% and 2.95%nickel and reduce the martensitic transnarmation finer a mechanical treatment."

"In producing Thin Wall Ductile Iron (TWDI) plate, special notice should be taken on the skin effect formation. Skin effect is a rim of flake interdendritic graphite formed in the surface. In a normal ductile iron casting, skin effect can be removed with machining process. Unfortunately this procedure cannot be applied in TWDI due to the thickness. This paper discusses the effect of casting design to the skin effect formation. Vertical casting design is used in this work. Variations are made in the thicknesses of the plate. The T1 model is equipped with 5 plates with thicknesses of 1, 2, 3, 4, and 5 millimeters; while the T1-Mod is equipped also with 5 plates, but with the same thickness, which is 1 mm. Skin thicknesses, nodule count, and nodularity are measured by NIS Element software. The result showed that skin effect formation is determined by magnesium content and cooling rate. Skin effect thicknesses are determined by cooling rate and the interaction area of molten metal with the mould. The presence of the skin effect in similar thickness and position of plate improved nodule count. In the same thickness, without the presence of the skin effect, the nodule count tends to increase as the positions of the plates increase. In the design ranging from 1 to 5 mm plate thickness, the highest nodule count is 1284 nodule/mm2 gained by 1 mm plate thickness in 1st position and the lowest one is 512 nodule/mm2 gained by 5 mm plate thickness in 5th position. As for the design of all 1 mm thickness where skin effect is not formed the highest nodule count is 1689 nodule/mm2 gained by 1 mm plate thickness in the 5th position and the lowest is 1113 nodule/mm2 gained by 1 mm plate thickness in the 1st position (near the in gate). The highest nodule count is 90 and the smallest is 85."

"Kombinasi kekuatan tarik, ketahanan aus dan ketangguhan yang tinggi dengan biaya produksi yang rendah menjadikan austempered ductile iron sebagai material yang mempunyai jleksibilltas disain dan kinerja yang tinggi. ADI menawarkan aplikasi yang lebih luas lagi dari mnterial besi tmmg nodular dalam dunia rekayasa pada penelitian ini digunah:m besi luang nodular FCD 55 sebagai material dasar sehelum proses austmnpering, di mana akan diteliti pengaruh penambahan 1.1%Ni; 0,15 %Mo dan 0,2 %Cr terhadap sifat mekanis material besi tuang nodular setelah proses austemper. Proses austempering yang dilakukan terdiri tl!Jri austenisasi 90t:rC selama 60 menit dilanjutkan dengan proses temper pada tempcratur 300'C selama 15, 30 dan 45 menit. Setelah proses austempering selesai dilakukan pengujian sifat mekanis terhadap 3 komposisi material ADJ. yaitu kompos;si I yang berasa/ dari material besi tuang nodular FCD 55 tanpa paduan; kompasisi AD! II yang berasal dart material besi luang nodular FCD 55 dengan penambahan ],I %Ni; 0,15 %Mo dan kampasisi III AD1 yang berasal dari besi luang nodular FCD 55 dengan penambahan 1.1 %Ni; 0,15% dan 0,2 %Cr. Secara umum didapatkan !Jahwa nilai kekerasan dan kelal11tan tarik akan bertambah akibat penambahan unsur paduan. dimana perlambahan ini akan diikuli oleh adanya kecendenmgan penurunan regangan yang dihasilkan. Sedangkan pengaruh waktu tahan proses austemper secara pasti tidak bisa diketahui selain hanya menunjukkan kombinasi sifat optimum yang mungkin dicapai pada suatu rangkaian proses pembuatan austempered ductile iron."

"Sambungan kunci geser pada jembatan beton pracetak segmental merupakan komponen yang sangat penting karena berfungsi untuk menyalurkan gaya geser yang bekerja pada jembatan ke segmen-segmen lain. Penelitian yang dilakukan bersifat eksperimental terkait dengan koefisien friksi beton, kuat lekat epoxy, kapasits geser ferro cast ductile shear key dengan dan tanpa epoxy Simulasi numerik juga dilakukan untuk memvalidasi hasil yang diperoleh saat eksperimen, khususnya pada kapasitas geser ferro cast ductile shear key. Variasi yang diterapkan berupa besarnya gaya horizontal yang ekivalen dengan gaya prategang yang diberikan pada jembatan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa koefisien friksi antar beton sebesar 0.4 -0.6. Kuat lekat epoxy setebal 1 mm pada umur 1 hari sebesar 1 mdash;3 MPa. Sedangkan berdasarkan simulasi numerik untuk kapasitas geser ferro cast ductile shear key tanpa epoxy, menunjukkan bahwa semakin besar gaya horizontal yang diberikan, maka semakin besar kapasitas geser maksimumny. Kombinasi penggunaan ferro cast ductile shear key dan epoxy dapat meningkatkan kapasitas geser sambungan karena terdapat kerjasama antara ferro cast ductile shear key dan epoxy.

---

Shear key connection on segmental precast bridge is an important component to transfer shear force to every segment of the bridge. This study is about friction coefficient of concrete, bond strength of epoxy, shear capacity of ferro cast ductile shear key with and without epoxy based on experimental study. To validate the experimental result, numerical simulation is also conducted particularly on shear capacity of ferro casr ductile shear key. An axial force is applied in different value as variations of study that represents the prestress force that works on bridge.

The results of this study indicates that friction coefficient of concrete is 0.4 - 0.6. Bond strength of epoxy for 1 day curing time with 1 mm of thickness is 1 mdash 3 MPa. Whereas, based on numerical simulation about shear capacity of ferro cast ductile shear key without epoxy, shows that the higher axial force applied, will increase its maximum shear capacity. The combination between ferro cast ductile shear key and epoxy will improve the maximum shear capacity of the connection because there is collaboration between the two materials to receive vertical load that is subjected to the specimen."

"ABSTRAK

Besi tuang grafit nodular ( Spheroidal Graphite Cast Iron ) secara struktur mempunyai morfologi grafit berbentuk bulat dengan tingkat nodularitas lebih dari 80% dan bentuk grafit termasuk dalam kelas VI (nodular grafit) serta  matrik terdiri dari fasa ferrite-pearlite. Secara umum cast iron mempunyai  paduan utama terdiri dari karbon dan silikon dimana kedua unsur tersebut mempunyai pengaruh dalam potensial grafitiasi dan mampu cor. Morfologi karbon sebagai paduan utamanya dalam proses peleburan akan mempunyai bentuk  bervariasi yang dipengaruhi oleh komposisi paduan dan laju proses solidifikasi logam tersebut. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh logam paduan Strontium (Sr) 99%  serpihan ditambahkan pada molten cast iron dengan komposisi kandungan 0% hingga 0.5% dituang secara bersamaan pada sampel berbentuk chill block test dengan estimasi berat sampel untuk masing-masing komposisi adalah rata-rata 1.5 kg. Dari komposisi yang berbeda tersebut dipelajari pengaruhnya terhadap morfologi pembentukan grafit yaitu tingkat nodularitas dan kelompok kelas bentuk dari grafit . Sampel yang diperoleh akan dilakukan proses karakterisasi dengan melakukan pengamatan struktur makro dan mikro menggunakan   optikal mikroskop yang dilengkapi software pengolah data gambar yang menampilkan fraksi grafit, ukuran grafit, bentuk grafit dan nodularitas grafit , serta penggunaan SEM untuk melakukan pengamatan secara mikro terhadap morfologi karbon dan residu strontium pada matrik logam, serta dialkukan pengamatan terhadap proses solidifikasi menggunakan PICO termal analisis.

 

Kata kunci : Besi tuang grafit nodular, Strontium, Morfologi grafit

---

ABSTRACT

---

Spheroidal Graphite Cast Iron structurally has a spheroidal graphite morphology with nodularity levels of more than 80% and graphite forms are included in class VI (nodular graphite) and the matrix consists of ferrite-pearlite phase. In general, cast iron has a main alloy consisting of carbon and silicon in which both elements have an influence on graphite potential and are capable of casting. The morphology of carbon as its main alloy in the smelting process will have varied shapes which are affected by the composition of the alloy and the rate of the metal's solidification process. In this study the effect of Strontium (Sr) 99% flakes added to molten cast iron with a composition of 0% to 0.5% was poured together in a chill block test sample with an estimated sample weight for each composition an average of 1.5 kg. From these different compositions the effect of morphology on graphite formation is studied, namely the degree of nodularity and the class of shape groups of graphite. Samples obtained will be carried out characterization process by observing macro and micro structures using optical microscopes which are equipped with image data processing software that displays graphite fraction, graphite size, graphite form and graphite nodularity, as well as the use of SEM to conduct micro observations of carbon morphology and residues strontium on the metal matrix, and observations of the solidification process were carried out using PICO thermal analysis.

 

Keywords: nodular graphite cast iron, strontium, graphite morphology

"

"The result of research showed that the nodular ductile iron intends to get core nodular austemperDuctile iron without heat treatment, and without added alloy too. The methode which is done just byincreasing element Mn = 0,9 % and Cu = 0,5 %, so have mechanical behaviur's ADI. The result ofmaking nodular ductile iron by increasing element Mn and Cu that strenght tensile average 898, I0N/mm , elongation 5, 37 % and hardness 263 HB. As follow JIS standar that is showing of mechanicscharacters which approaches Austemper Ductile iron lowest level."

"Dewasa ini, dalam menghadapi tantangan krisis energi, berbagai pengembangan teknologi dilakukan sebagai upaya penghematan energi. Salah satu sektor yang paling banyak menggunakan energi yaitu industri otomotif. Berdasarkan hal tersebut, industri otomotif dituntut untuk melakukan inovasi dalam mengatasi masalah energi ini. Teknologi pembuatan material thin wall ductile iron (TWDI) sedang dikembangkan sebagai komponen otomotif pengganti alumunium karena sifat mekanis dan biaya produksinya lebih murah serta proses pembuatannya relatif mudah. Tantangan yang dihadapi dalam proses pembuatan material TWDI yaitu terbentuknya lapisan kulit (skin effect) pada permukaan logam hasil pengecoran yang dapat menurunkan sifat mekanis. Pada penelitian ini, studi pengaruh perbedaan kadar carbon equivalent terhadap sifat mekanis dan struktur mikro, khususnya pembentukan skin effect, pada thin wall ductile iron dilakukan. Metode pengujian yang dilakukan adalah pengujian komposisi kimia, pengamatan makro, pengamatan mikro dan pengujian tarik. Pengamatan struktur mikro dilakukan secara kualitatif dan kuantitatif, dengan menggunakan software NIS Elements Image Analysis sedangkan kecepatan pendinginan dianalisis secara kualitatif. Hasil dari penelitian ini didapat bahwa dengan meningkatnya nilai carbon equivalent ketebalan lapisan kulit yang terbentuk semakin rendah sehingga sifat mekanis yang dihasilkan lebih baik. Sampel P2M1 dengan carbon equivalent 4,66% memiliki tebal lapisan kulit rata ? rata 21,01μm sedangkan P3M2 dengan carbon equivalent 4,32% memiliki tebal 37,47μm dan P4M1 dengan carbon equivalent 4,26% memiliki tebal 105,90μm. Dari karakteristik nodul, P2M1 memiliki nodularitas tertinggi sebesar 80% lalu diikuti P3M2 sebesar 76% dan P4M1 sebesar 72%. P2M1 memiliki 1405 nodul/mm2, P3M2 577 nodul/mm2 dan P4M1 1099 nodul/mm2. Kontras dengan jumlah nodul, diameter nodul P2M1 10,41μm, P3M2 14,94μm, P4M1 12,16μm. Matriks yang didapat dari pengamatan mikro struktur yaitu ferit dan karbida. Tingkat keparahan karbida dari yang rendah sampai yang tinggi yaitu P2M1, P4M1 dan P3M2. Untuk sifat mekanis, Ultimate Tensile Strength (UTS) tertinggi didapat oleh P2M1 dengan 450 MPa lalu P3M2 dengan 392 MPa dan P4M1 dengan 343 Mpa. Sedangkan untuk elongasi, P4M1 3,25%, P2M1 3% dan P3M2 1,5%.

---

Nowadays, in challenging the energy crisis issue, an array of advance technology is being developed in order to tackel this problem. The sector spending most energy is automotive industry. Regarding the fact, this industry is forced to solve this problem by inventing new sophisticated material which can reduce the consumption of energy. The process of thin wall ductile iron (TWDI) making is being developed in order to replace the utilization of alumunium. TWDI has better efficiency compared to alumunium, both on mechanical properties and cost production. The obstacle confronted in TWDI is the formation of skin effect on the surface of casting product. This phenomena can lead to the decrease of mechanical properties.

In this research, the effect of different carbon equivalent addition on mechanical properties, microstructure, particularly on skin formation, is conducted. The testing methods perfomed are chemical composition, visual observation, microstructure observation and tensile testing. While, Microstructure observation is carried out qualitatively and quantitatively, Cooling rate analysis is carried out qualitatively. NIS Elements Image Analysis is used to analysis microstructure.

In this research, it is acquired that as the carbon equivalent increases, the thickness of skin decreases, as a result, the mechanical properties improve. P2M1, with carbon equivalent 4,66%, has the biggest skin thickness at 21,01μm. P3M2, with carbon equivalent 4,32%, has the skin thickness at 37,47μm. P4M1, with carbon equivalent 4,26%, has the smallest skin thickness at 105,90μm. For nodule characteristics, P2M1 has the nodularity as high as 80% and then followed by P3M2 with 76% and P4M1 with 72%. While, P2M1 has 1405 nodule/mm2, P3M2 and P4M1 has 577 and 1099 nodul/mm2, respectively. In contrast with nodule count, P3M2 has the biggest nodule diameter with 14,94μm, the next is P4M1 with 12,16μm and then P2M1 with 10,41μm. Ferrite and Carbide is found in the matrix. The severity level of carbide, from the lowest to the highest, is P2M1, P4M1 and P3M2. From mechanical aspects, the highest Ultimate Tensile Strength (UTS) is obtained by P2M1 with 450 Mpa, then followed by P3M2 with 392 MPa and P4M1 with 343 Mpa. Where as, for the elongation, P4M1 is 3,25%, P2M1 is 3% and P3M2 is 1,5%."

"Pemakaian peredam panas dan bahan pelapis pada cetakan pasir resin adalah sebagian cara untuk mengendalikan terbentuknya lapisan kulit skin effect pada permukaan produk coran besi tuang nodular dinding tipis atau TWDI Thin Walled Ductile Iron . Peredam panas glasswool dan bahan pelapis MgO, Grafit dan Zr yang memiliki sifat penghantar panas yang berbeda-beda akan berpengaruh terhadap lapisan kulit skin effect yang terbentuk. Penelitian pengecoran TWDI yang menggunakan peredam panas glasswool dan bahan pelapis coating MgO dan Grafit dengan CE= 4.29 secara berurutan menghasilkan jumlah nodul 647 nodul/mm2 dan 452 nodul/mm2, persentase nodularitas 79 dan 76 , dan lapisan kulit 52,27 m dan 87,75 m. Sedangkan pada CE= 4.58 , pemakaian glasswool dan bahan pelapis Zr, Zr-Grafit dan MgO-Grafit memperlihatkan jumlah nodul 679 nodul/mm2, 978 nodul/mm2 dan 702 nodul/mm2, persentase nodularitas 83 , 80 dan 80 , dan lapisan kulit 80,94 m, 54,58 m dan 70,38 m.

---

Application of isolator and coating in resin sand casting are some of skin effect controlling in TWDI Thin Walled Ductile Iron production. Glasswool isolator dan MgO, Graphite dan Zr coating with different heat conductivity will affected the formation skin effect. The present study of TWDI casting using glasswool isolator, MgO and Graphite coating with CE 4.29 has produced graphite nodule amount of 647 nodule mm2 and 452 nodule mm2, nodularity percentage 79 and 76 , and 2.83 and skin effect 52,27 m and 87,75 m respectively. In other side with CE 4.58 , the application of glasswool and coating of Zr, Zr Graphite and MgO Graphite show nodule amount of 679 nodule mm2, 978 nodule mm2 and 702 nodul mm2, nodularity percentage 83 , 80 and 80 , and skin effect 80,94 m, 54,58 m and 70,38 m."