Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pada pengecoran Besi Tuang Dinding Tipis terjadi fenomena unik, yaitu terbentuknya lapisan kulit. Lapisan tersebut menjadi pusat stress konsentrasi untuk terjadinya retak material. Salah satu cara untuk meminimalisir terbentuknya lapisan kulit adalah menjaga kecepatan pendinginan pada keadaan optimum. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh ketebalan isolator glasswool terhadap kecepatan pendinginan dalam pembentukan lapisan kulit. Variasi modifikasi cetakan yang digunakan adalah tanpa isolator (P4M1), isolator glasswool tebal 40mm sebelah kiri benda dan 50mm sebelah kanan benda(P5M1), dan isolator ketebalan 50mm dikedua sisi benda(P7M1). Dilakukan karakterisasi metalografi non etsa dan etsa, uji mekanis berupa uji tarik, dan uji kecepatan pendinginan pada plat urutan ketiga masing-masing benda cor. Hasil menunjukkan bahwa adanya pengaruh ketebalan isolator terhadap kecepatan pendinginan benda cor. Kecepatan pendinginan tertinggi hingga terendah adalah 21,59⁰C/menit, 3,75⁰C/menit, dan 3,61⁰C/menit. Lapisan kulit ketebalan rata-rata yang didapat P7M1 324μm, P4M1 105μm dan P5M1 71μm. Jumlah nodul tertinggi hingga terendah P4M1 1121 nodul/mm2, P7M1 916 nodul/mm2, dan P5M1 801 nodul/mm2. Nodularitas yang didapat P4M1 78%, P5M1 75% dan P7M1 64%. Nilai tensile strength yang didapat dengan nilai 287MPa, 288MPa sampai 383 MPa. Matriks yang didapat adalah full ferit.

---

Thin wall ductile iron has unique phenomena in manufacturing called skin effect. Skin effect becomes stress concentration to form crack initiation. One of many methods to decrease skin effect is providing optimum cooling rate. This research used the influence of glasswool isolator thickness leading to different cooling rate as variable. Variation of casting also investigated which are molding without isolator (P4M1), molding using isolator glasswool with thickness 40mm on the left side and 50mm on the left side of plate (P5M1) and the last is molding using isolator glaswool with 50mm on both of sides (P7M1). Samples were characterized using metallograpy technique (etching and non etching), mechanical testing especially tensile test and cooling rate testing.

The result shows that thickness of isolator glasswool has influences on cooling rate. The cooling rate varies from fastest to slowest which are 21,59⁰C/minutes, 3,75⁰C/minutes, and 3,61⁰C/minutes. The skin thickness is produced from the thickest to thinnest on the mold using 50mm thickness glaswool isolator, the mold without glasswool isolator and the mold using 40mm glasswool isolator on left side and 50mm glasswool isolator on the right side. High nodul counting resulted from the mold without isolator, the mold using 50mm glasswool isolator and the mold using 40mm glasswool isolator on left side and 50mm glasswool isolator on the right side. Highest nodularity was produced on the mold without isolator which is 78%, the mold using isolator glasswool 40mm and 50mm thickness produced 75% nodularity dan the mold using glasswool isolator 50mm produced 64% nodularity. Tensile test showed tensile strength alter from 287MPa, 288MPa until 383 MPa. The matrix obtains full ferritic"

"

Proses pendinginan adalah langkah paling penting dalam perlakuan panas baja karena proses ini akan menentukan sifat-sifat baja seperti kekuatan dan kekerasan. Laju pendinginan dan konduktivitas termal yang berbeda yang disediakan oleh media pendinginan sangat mempengaruhi sifat baja tersebut. Baru-baru ini, studi untuk nanopartikel ditambahkan dalam medium quench berkembang pesat. Cairan nanopartikel yang ditambahkan ini dikenal sebagai nanofluid dan dapat mempengaruhi sifat termal media pendinginan yang akhirnya mengubah sifat-sifat baja. Komposisi nanopartikel dalam nanofluid akan mempengaruhi sifat termal. Dalam penelitian ini, karbon digunakan sebagai partikel nano. Variasi komposisi adalah 0,1, 0,3, dan 0,5 persen berat dalam 100 ml air suling. Air suling murni juga digunakan sebagai kontrol perbandingan. Ball-mill planet digunakan selama 15 jam pada 500 rpm untuk menghasilkan partikel karbon berukuran nano. Field-Emission Scanning Microscope (FE-SEM) dan Energy Dispersive X-Ray (EDX) digunakan untuk memeriksa ukuran partikel, bentuk dan kemurnian partikel karbon nanopartikel. Nanofluida ini kemudian digunakan untuk memuaskan sampel baja karbon S45C yang dianil pada 1000 ° C selama 1 jam. Sampel dilampirkan dengan termokopel yang terhubung ke data logger suhu untuk mengamati laju pendinginan medium pendinginan. Sampel yang dipadamkan diuji untuk mendapatkan informasi tentang kekerasan dan analisis metalografi untuk data pendukung. Dari percobaan setiap jumlah karbon memiliki efek terhadap kecepatan pendinginan.

 

 

 

---

Quenching process is the most important step in steel heat treatment as this process will determine the properties of the steel such as strength and hardness. Different cooling rate and thermal conductivity provided by the quench medium affect strongly to the mentioned steel properties. Recently, studies for nanoparticle added in the quench medium are developing rapidly. This nanoparticle added fluid is known as nanofluid and could affect the thermal property of the quench medium which ultimately changes the properties of the steel. The nanoparticle composition in nanofluid will affect its thermal property. In this research, carbon was used as the nanoparticle. The composition variations were 0.1, 0.3, and 0.5 weight percent in 100 ml distilled water. Pure distilled water was also used as a comparison control. Planetary ball-mill were utilized for 15 hours at 500 rpm to produce nano-sized carbon particle. Field-Emission Scanning Microscope (FE-SEM) and Energy Dispersive X-Ray (EDX) were used to check the particle size, shape and purity of the carbon nanoparticles. These nanofluids were then used to quench S45C carbon steels samples annealed at 1000°C for 1 hour. Samples were attached with a thermocouple which connected to temperature data logger to observe the cooling rate of the quench medium. The quenched samples were be tested to get the information of hardness and metallography analysis for supporting data. From the experiment every number of carbon has an effect to quenching speed.

"

"Bucket tooth pada alat berat excavator menggunakan baja High Strength Low Alloy sebagai material didasari oleh sifat-sifatnya. Perlakuan panas yang dilakukan pada baja HSLA adalah normalisasi, tempering, austenisasi, dan quenching, serta double tempering. Penemuan Delay Crack pada produk bucket tooth yang disebabkan oleh adanya austenit sisa pada komponen bucket tooth, austenite ini menimbulkan tegangan sisa di dalam produk. Meminimalisir jumlah austenite sisa serta keseragaman mikrostruktur adalah langkah yang tepat untuk mencegah Delay Crack. Penelitian ini berfokus pada kualifikasi kecepatan pendinginan media pendingin berupa air, air hangat, dan oli dan meneliti pengaruhnya terhadap struktur mikro dan kekerasan baja HSLA. Kecepatan pendinginan rata-rata yang paling tinggi secara berurutan adalah air, oli, dan air hangat, senilai 111,28 oC/s, 51.30 oC/s, 56.75 oC/s. Perbedaan kecepatan pendinginan akan menghasilkan struktur mikro baja HSLA yang berbeda. Fasa martensite terbentuk paling dominan pada setiap jenis media pendingin dengan sedikit austenite sisa yang kadarnya meningkat seiring dengan meningkatnya kecepatan pendinginan yaitu 0.8%, 2,4%, 3% . Kekerasan mikro menemukan fraksi area transformation zone keras akibat dikelilingi oleh martensite pada setiap baja, fasa lower bainite pada baja media pendingin air hangat, serta karbida pada baja media pendingin Air suhu kamar. Nilai kekerasan makro untuk tiap sampel meningkat seiring meningkatnya kecepatan pendinginan, yaitu secara berturut turut menjadi 49.1 HRC, 47.1 HRC, dan 44.3 HRC. Sehingga meningkatnya kecepatan pendinginan menyebabkan peningkatan kekerasan dan kadar austenite sisa. Beberapa temuan lainnya seperti dekarburisasi pada permukaan baja di analisis untuk mengetahui penyebab delay crack terjadi.

---

Excavator’s bucket tooth using High Strength Low Alloy Steel based material because of it’s properties. The heat treatment performed on HSLA steel is normalization, tempering, austenisation, and quenching, and the last double tempering. Delay Crack was discovered on bucket tooth products caused by the presence of retained austenite in the bucket tooth component, this austenite raises residual stresses in the product. Minimizing the amount of retained austenite and gaining microstructural uniformity is the right step to prevent Delay Crack. This research focuses on qualifying the cooling rate of quenching media in the form of water, hot water, and oil then examines their effects on the microstructure and hardness of HSLA steels. The highest average cooling speed, respectively, is water, oil and warm water, valued at 111.28 oC / s, 51.30 oC / s, 56.75 oC / s. The difference in cooling speed will produce a different HSLA steel microstructure. Martensite phase is formed dominantly in every quenching media variables with a little content of retained austenite whose levels increase with increasing cooling rate by 0.8%, 2.4%, 3%. Microhardness Testing found a hard zone named transformation zone fraction due to being surrounded by martensite in each variables, lower bainite phase in hot water variable, and carbide in water variable. The value of macro hardness for each sample increased with increasing cooling rate, which became 49.1 HRC, 47.1 HRC, and 44.3 HRC respectively. So that the increase in cooling rate causes an increase in hardness and residual austenite levels. Several other findings such as decarburization on the steel surface are analyzed to determine the cause of the delay crack.

"

"Laju pendinginan baja selama proses quenching memiliki pengaruh signifikan terhadap mikrostruktur, sifat mekanik, dan kinerja keseluruhan dalam aplikasi industri. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh konsentrasi nanopartikel alumina dan volume quenchant terhadap laju pendinginan baja S45C. Nanofluida disintesis dengan variasi konsentrasi nanopartikel alumina (0,1%, 0,3%, dan 0,5% w/v) dan volume (100 ml, 500 ml, dan 1000 ml), yang distabilkan menggunakan 3% w/v surfaktan SDBS. Stabilitas nanofluida dievaluasi melalui pengujian zeta potential. Disiapkan juga air suling dengan volume 100 ml, 500 ml, dan 1000 ml sebagai pembanding. Sampel baja yang digunakan berbentuk setengah silinder dengan diameter 1 inci dan tinggi 1 cm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa volume quenchant yang lebih besar berkontribusi pada peningkatan laju pendinginan, di mana semakin besar volumenya, semakin cepat laju pendinginan yang dihasilkan. Namun, penambahan surfaktan sebanyak 3% w/v ditemukan tidak optimal untuk stabilitas nanofluida, yang mengakibatkan performa pendinginan lebih rendah dibandingkan fluida dasar, sehingga kekerasan akhir baja juga lebih rendah. Hal ini menunjukkan perbedaan signifikan dibandingkan literatur sebelumnya. Penelitian ini berkontribusi dalam pengembangan media pendingin inovatif yang mendukung efisiensi proses perlakuan panas dan keberlanjutan lingkungan.

---

The cooling rate of steel during quenching significantly affects its microstructure, mechanical properties, and overall performance in industrial applications. This study aims to investigate the influence of alumina nanoparticle concentration and quenchant volume on the cooling rate of S45C steel. Nanofluids were prepared with varying concentrations of alumina nanoparticles (0.1%, 0.3%, and 0.5% w/v) and volumes (100 ml, 500 ml, and 1000 ml), stabilized using 3% w/v SDBS surfactant. The stability of the nanofluids was evaluated through zeta potential testing. Distilled water with volumes of 100 ml, 500 ml and 1000 ml is also prepared as a comparison. The steel samples used were half-cylinder shaped, with a diameter of 1 inch and a height of 1 cm. The results indicate that larger quenchant volumes contribute to higher cooling rates, with increasing volume leading to faster cooling. However, the addition of 3% w/v surfactant was found to be suboptimal for nanofluid stability, resulting in lower cooling performance compared to the base fluid, which also led to lower final hardness of the steel. This finding contrasts with previous literature. This study contributes to the development of innovative cooling media that enhance the efficiency of heat treatment processes while supporting environmental sustainability. "

"Pembentukan lapisan kulit telah menjadi salah satu permasalahan dalam pengecoran besi tuang nodular dinding tipis karena akan menurunkan kekuatan mekanis dari logam. Mengontrol kecepatan pendinginan dengan menggunakan isolator menjadi salah satu solusi untuk meminimalisir pembentukan lapisan kulit. Penelitian ini menggunakan variasi ketebalan isolator ceramic fiber yaitu 50 mm sisi kiri dan 37,5 mm sisi kanan (variabel A), tanpa isolator (variabel B), dan 37,5 mm di sisi kiri dan kanan (variabel C). Karakterisasi yang dilakukan adalah pengujian etsa dan non etsa, pengujian tarik, dan pengujian SEM. Hasil menunjukkan lapisan kulit rata-rata variabel A sebesar 34,21μm, variabel B sebesar 23,38 μm, dan variabel C sebesar 27,78 μm. Jumlah nodul/mm2 yang terbentuk sebesar 541,98 nodul/mm2 pada variabel A, 590 nodul/mm2 pada variabel B, dan 549,73 nodul/mm2 pada variabel C. Nilai nodularitas variabel A sebesar 84,7%, variabel B sebesar 86.7%, dan variabel C sebesar 87,2%. Diameter nodul untuk variabel A sebesar 15,14 μm, variabel B sebesar 13,18 μm, dan variabel C sebesar 13,95 μm. Untuk kekuatan tarik, variabel B memiliki nilai 271,51 MPa, variabel C memiliki nilai 329,92 MPa, sementara kekuatan tarik variabel A gagal didapatkan. Hasil pengujian SEM dan pengamatan matriks menunjukan bahwa perpatahan yang didapat adalah perpatahan ulet dengan matriks full ferrite.

---

Skin effects forming has become one of the problems in thin wall ductile iron casting because it will reduce mechanical properties of the metal. Using heat insulator to control cooling rate has become one of the solutions to reduce skin effects forming. In this research we used certain variation in the thickness of ceramic fiber heat insulator, that is 50 mm on left side and 37,5 mm on right side (Code A), no heat insulator (Code B), and 37,5 mm on both sides (Code C). In this research we used metallographic examination, tensile test, and SEM examination.

The results showed that skin effects thickness in Code A are 34,21 μm, Code B are 23,38 μm, and Code C are 27,78. Then nodule count in Code A are 541,98 nodule/mm2, Code B are 590 nodule/mm2, and Code C are 549,73 nodule/mm2. Nodularity value of Code A are 84,7%, Code B are 86,7%, and in Code C are 87,2%. Nodule Diameter of Code A are 15,14 μm, Code B are 13,18 μm, and Code C are 13,95 μm. For tensile strength, Code B has 271,51 MPa and Code C has 329,92 MPa, unfortunately tensile strength of Code A was failed to examine. SEM and matrix examination show that it has ductile fracture and full ferrite matrix."

"Kepala silinder merupakan salah satu komponen penting pada mesin pembakaran internal yang membutuhkan sifat kekuatan dan kekerasan untuk dapat melakukan fungsinya, baik pada temperatur ruang dan temperatur tinggi. Kekerasan, dalam hal ini, khususnya diperlukan agar kepala silinder dapat dilakukan proses permesinan dan perakitan. Paduan aluminium-silikon hipoeutektik AC2C sebagai material kepala silinder digunakan untuk mencapai sifat tersebut yang diproduksi dengan metode low pressure die casting (LPDC). Karena melalui proses penuangan, kepala silinder akan memiliki struktur mikro yang khas, yaitu dendritik, di mana ukuran dendrite arm spacing sekunder (SDAS) pada struktur dendritik sangat dipengaruhi oleh kecepatan pendinginan dan akan sangat memengaruhi kekerasan kepala silinder. Penelitian dilakukan untuk melihat pengaruh ukuran SDAS terhadap kekerasan kepala silinder. Proses LPDC kepala silinder, pengukuran ukuran SDAS, serta pengujian kekerasan dilakukan di sebuah perusahaan manufaktur di Karawang. Struktur mikro SDAS diamati pada enam titik dari tiga sampel kepala silinder menggunakan mikroskop digital, sementara itu ukuran SDAS diukur menggunakan perangkat lunak. Kekerasan juga diukur pada enam titik terkait pada ketiga sampel. Melalui analisis dihasilkan dua buah persamaan, yaitu persamaan matematis dan fisis. Diperoleh persamaan HB = -0,0048λ₂3 + 0,4614λ₂2 - 14,311λ₂ + 220,62 sebagai persamaan matematis yang dapat digunakan dalam hal-hal praktis serta persamaan tipe Hall-Petch HB = 721,64λ₂ - 39,065 sebagai persamaan fisis yang dapat menjelaskan fenomena atau mekanisme yang terjadi di antara ukuran SDAS dan kekerasan. Melalui persamaan fisis tersebut, ukuran SDAS memiliki hubungan yang terbalik dengan kekerasan, di mana SDAS yang kecil akan menghasilkan kekerasan yang tinggi, dan begitu sebaliknya.

---

Cylinder head is one of the important components in an internal combustion engine which requires strength and hardness properties to be able to perform its function, both at room temperature and high temperature. Hardness, in this case, is particularly necessary so that the cylinder head can be machined and assembled. AC2C hypoeutectic aluminum-silicon alloy as cylinder head material is used to achieve these properties which is produced by the low pressure die casting (LPDC) method. Since the cylinder head is produced by casting method, it will have a unique microstructure, namely dendritic, where the size of the secondary dendrite arm spacing (SDAS) in the dendritic structure is greatly influenced by the cooling rate and will greatly affect the hardness of the cylinder head. The research was conducted to see the effect of SDAS size on cylinder head hardness. The LPDC process of the cylinder head, SDAS size measurement, and hardness testing were carried out in a manufacturing company in Karawang. The microstructure of the SDAS was observed at six points from three cylinder head samples using a digital microscope, meanwhile the SDAS size was measured using a software. Hardness was also measured at the corresponding points in all three samples. Through the analysis, two equations are generated, namely mathematical and physical equations. An equation HB = -0.0048λ₂3 + 0.4614λ₂2 - 14.311λ₂ + 220.62 was obtained as a mathematical equation that can be used in practical matters as well as the Hall-Petch type equation HB = 721.64λ₂ - 39.065 as a physical equation that can explain phenomena or the mechanism that occurs between SDAS size and hardness. Through this physical equation, the size of SDAS has an inverse relationship with hardness, where small SDAS will produce high hardness, and vice versa."

"Pada penelitian ini membahas perbedaan pengaruh media quenching (air,air garam (5% NaCl), dan Oli SAE 5W-40) yang tidak diaduk atau diaduk dengan kecepatan 200 rpm terhadap kecepatan pendinginan,kekerasan,dan struktur mikro dari baja S45C dan D2.Penelitian ini memilih baja S45C dan D2 untuk membedakan pengaruh media pendingin yang signifikan pada baja S45C yang merupakan baja karbon sedang dan baja D2 yang merupakan baja perkakas.Pada penelitian ini sampel awalnya diuji OES untuk mengetahui komposisi baja S45C dan D2 apakah sudah sesuai standar,lalu dilakukan karakterisasi OM dan kekerasan sebelum diquenching,setelah diquenching baja di karakterisasi kecepatan pendinginan,kekerasan,dan struktur mikronya.Hasil penelitian menunjukkan bahwa media pendingin yang di agitasi memberikan pengaruh pada kecepatan pendinginan,struktur mikro dan kekerasan baja.Kecepatan pendinginan air garam(5%NaCl) lebih tinggi dibandingkan dengan air dan oli SAE 5W-40.Proses pengadukan memberikan hasil martensit yang lebih banyak dari pada yang tidak diaduk serta homogenitas struktur mikro yang lebih baik dan mengurangi resiko retak karena distorsi martensite.Baja D2 memiliki kekerasan yang lebih tinggi dari baja S45C karena unsur karbon pada baja D2 lebih tinggi dibandingkan dengan baja S45C,ditambah unsur Paduan yang lebih banyak pada baja D2 dibandingkan S45C membuat hidung CCT diagram baja D2 jauh lebih kekanan dari pada baja S45C.Hal ini mengakibatkan baja D2 lebih mudah membentuk martensit dibandingkan dengan baja S45C.Penelitian ini dapat disimpulkan bahwa kombinasi media quenching dan agitasi yang tepat akan menghasilkan sifat mekanik baja yang optimal untuk aplikasi industri.

---

This study discusses the differences in the effects of quenching media (water, saltwater (5% NaCl), and SAE 5W-40 oil) with and without agitation at 200 rpm on the cooling rate, hardness, and microstructure of S45C and D2 steels. The study selects S45C and D2 steels to differentiate the significant effects of cooling media on S45C, a medium-carbon steel, and D2, a tool steel. In this study, the initial samples were tested using OES to determine whether the chemical composition of S45C and D2 met the standard, followed by optical microscopy (OM) and hardness characterization before dequenching. After dequenching, the steel samples were characterized for cooling rate, hardness, and microstructure. The results showed that agitated quenching media had an effect on the cooling rate, microstructure, and hardness of the steel. Saltwater (5% NaCl) had a higher cooling rate than water and SAE 5W-40 oil. The agitation process resulted in a greater amount of martensite compared to the non-agitated samples, along with better microstructural homogeneity and reduced risk of cracking due to martensite distortion. D2 steel exhibited higher hardness than S45C steel due to the higher carbon content in D2 compared to S45C, along with a greater amount of alloying elements in D2. This made the CCT diagram for D2 shift significantly to the right compared to S45C, making D2 more susceptible to martensite formation. In conclusion, the study suggests that the proper combination of quenching media and agitation can optimize the mechanical properties of steel for industrial applications. "