Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
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.

Abstrak :
Penelitian ini membahas tentang pengecoran besi tuang nodular (BTN) dinding tipis sebagai alternatif bagi material aluminium pada aplikasinya di bidang otomotif dalam rangka penghematan energi. Permasalahan yang dihadapi adalah penurunan sifat mekanis akibat terbentuknya lapisan kulit pada BTN dinding tipis. Lapisan kulit terbentuk akibat terjadinya degradasi bentuk grafit nodul dalam logam cair di dinding cetakan pada saat pengecoran. Digunakan tiga jenis variabel dalam penelitian ini yang bertujuan untuk mengurangi ketebalan lapisan kulit : pelapis cetakan grafit yang bersifat aktif; MgO yang bersifat reaktif; dan metode pelapisan cetakan ganda MgO/grafit. Ketebalan rata-rata lapisan kulit paling tipis yang didapatkan dalam penelitian adalah sebesar 30,41µm dengan metode pelapisan cetakan ganda, lebih rendah 57% dari ketebalan lapisan kulit variabel pelapis cetakan MgO (71,46 µm) dan 60% dari ketebalan lapisan kulit variabel pelapis cetakan grafit (74,44 µm). Berkurangnya ketebalan lapisan kulit berpengaruh terhadap peningkatan sifat mekanis BTN sehingga didapatkan kekuatan tarik rata-rata sebesar 376 MPa dan elongasi rata-rata sebesar 2,76% pada variabel metode pelapisan cetakan ganda. Kekuatan tarik yang didapatkan dari variabel pelapisan cetakan ganda 69% lebih tinggi dari kekuatan tarik variabel pelapis cetakan MgO (223 MPa) dan 26% lebih tinggi dari variabel pelapis cetakan grafit (297 MPa). Elongasi variabel metode pelapisan cetakan ganda adalah yang paling tinggi sebesar 2,76%, atau 93% lebih tinggi dari elongasi variabel pelapis cetakan MgO (1,43%) dan grafit (1,43%).

---

This research explains about thin wall ductile iron (TWDI) casting as an alternative for aluminum usage in automotive parts. The occurring problem in TWDI casting is the formation of casting skin which reduces mechanical properties of TWDI. Casting skin is formed by degradation of nodular graphite shape at the mould interface while casting process is in progress. Three variables were uside in this experiment : graphite as active mould coating, MgO as reactive mould coating, and MgO/graphite double layer coating method. Average casting skin thickness was found at lowest value in double layer coating method variable (30,41µm), 57% lower than casting skin thickness in MgO coating variable (71,46 µm) and 60% lower than graphite coating variable (74,44µm). The reduction of casting skin thickness increased the mechanical properties of TWDI so that highest UTS value of 346 MPa and elongation of 2,76% could be achieved by using double layer coating method, which UTS is 69% higher than using MgO coating variable (223 MPa) and 26% higher than using graphite coating variable (297 MPa). Elongation value achieved by using double layer coating method was the highest (2,7%), which was 93% higher than using MgO (1,43%) coating variable and graphite coating variable (1,43%).