ABSTRAK
Paduan Cu-Zn 70/30 atau dikenal juga sebagai Cartridge Brass memilikisifat konduktivitas panas dan listrik yang sangat baik, ketahanan korosi yangtinggi, serta kemampubentukan yang baik. Cu-Zn 70/30 sangat luas digunakansebagai core dan tank radiator otomotif, komponen amunisi, maupun perangkatbangunan dan arsitektur sehingga sangat rentan sekali terpapar oleh lingkunganyang korosif seperti air laut dan ammonia. Thermo-Mechanical ControlledProcessing (TMCP) adalah salah satu metode rangkaian pengontrolan pemanasandan pembentukan dengan tujuan meningkatkan kualitas sifat material. Olehkarena itu, pada penelitian ini digunakan metode TMCP dengan canai hangatuntuk meningkatkan sifat mekanik dan ketahanan korosi paduan Cu-Zn 70/30.Proses canai dilakukan dengan metode bolak-balik dengan deformasi sebesar 60%(30%-30%) dimana pada setiap pass-nya paduan Cu-Zn dipanaskan terlebihdahulu pada temperatur 300oC dengan waktu tahan berbeda mulai dari 30, 60, dan120 menit. Berdasarkan hasil penelitian didapatkan kesimpulan bahwa dengansemakin lamanya waktu pemanasan dan kemudian dideformasi lebih lanjut makaterjadi penurunan ukuran butir dari 92.2 μm menjadi 36.5 μm yang berpengaruhpada peningkatan kekerasan sebesar 174.12 HV dan kekuatan tarik mencapai525.4 MPa pada waktu tahan 120 menit. Selain itu, semakin lama waktupemanasan juga memberikan perilaku korosi yang berbeda pada dua lingkungankorosif. Pada lingkungan air laut (NaCl 3.5%), paduan kuningan cenderungmengalami penurunan laju korosi hingga 0.0218 mm/yr untuk weight loss dan0.1404 mm/yr untuk polarisasi. Sedangkan pada lingkungan ammonia (Mattsson?sSolution) terjadi hal yang berkebalikan dimana paduan kuningan cenderungmengalami kenaikan laju korosi hingga mencapai 0.1906 mm/yr untuk weight lossdan 5.1209 mm/yr untuk polarisasi. Ditambah lagi, terdapat indikasi adanyafenomena Anneal Hardening karena tersegregasinya atom terlarut pada dislokasiatau batas butir sehingga memberikan pengaruh yang cukup signifikan terhadapnilai kekerasan, kekuatan tarik, dan ketahanan korosi paduan Cu-Zn 70/30.
ABSTRACT
Cu-Zn alloy (70/30) also known as Cartridge Brass possesses high thermaland electrical conductivity, high corrosion resistance, and good formability. Thus,used extensively for core and tank automotive radiator, ammunition component,and architectural hardware. This wide applications are susceptible to exposure ofcorrosive environments such as seawater and ammonia environments. Thermo-Mechanical Controlled Processing (TMCP) is one method consists of controlledheating and controlled forming to produce high quality materials. Therefore, thisresearch focuses on the study of mechanical properties and corrosion resistanceCu-Zn 70/30 by implementing warm rolling TMCP method. Rolling process wasconducted in reversible way with deformation degree of 60% (30%-30%) andbefore each pass of the rolling the material is heated up to temperature 300oC withdifferent holding time from 30, 60, and 120 minutes. The results showed that asthe longer holding time of the heating and was continued by further deformation,it affects the grain size to be much smaller from 92.2 μm to 36.5 μm and thuscorresponds to the increasing of hardness value up to 174.12 HV dan UltimateTensile Strength (UTS) up to 525.4 MPa for 120 minutes of holding time. On theother hand, the longer holding time of heating, it gives brass different behaviour intwo different corrosive environments. In the seawater environment (NaCl 3.5%),brass tend to have lower corrosion rate in value of 0.0218 mm/yr and 0.1404mm/yr for weight loss and polarization respectively. On the contrary, in theammoniacal environment (Mattsson?s Solution) brass tend to have highercorrosion rate with value up to 0.1906 mm/yr and 5.1209 mm/yr for weight lossand polarization respectively. In addition, it indicates that Anneal Hardeningcaused by segregation of solute atoms into dislocations or grain boundary hastaken place that affect a significant change in hardness, tensile strength, andcorrosion resistance of Cu-Zn 70/30. |
Ahmad Fadli.pdf :: Unduh