ANALISIS PENGARUH TEMPERATUR AGING TERHADAP NILAI KEKERASAN PADUAN ALUMNIUM AA 356 HASIL PROSES CASTING

Transkripsi

1 ANALISIS PENGARUH TEMPERATUR AGING TERHADAP NILAI KEKERASAN PADUAN ALUMNIUM AA 36 HASIL PROSES ASTING Drajat Samyono Prodi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Pancasakti Tegal Uptd_lab@yahoo.com ABSTRAT Pegunaan aluminium AA 36 sebagai komponen otomotif semakin berkemba dean keiinan memperluas untuk menurunkan berat badan dari komponen ya digunakan. Namun, produk sebagai-cor dari paduan aluminium AA 36 masih memiliki sifat mekanik ya rendah, sehiga perlu proses lain untuk menikatkan nilai kekerasan, salah satu proses adalah melalui proses perlakuan panas.proses perlakuan panas untuk bahan adalah proses T6 (artificial agei) termasuk: peobatan larutan pada temperatur 2 selama 8 jam, quenchi di air, dan kemudian proses penuaan selama 6 jam. The temperatur penuaan diterapkan berbagai dari 14, 16, 18 sampai 2. Hasilnya telah menunjukkan bahwa proses penuaan pada 18 mewakili temperatur ya pali optimal untuk memperoleh nilai kekerasan terbaik, dari 9,2 HB ke 16,42 atau 79,61% HB menikat. Kata Kunci : Aluminium AA 36, Nilai Kekerasan Terbaik A. PENDAHULUAN 1. Latar Belaka Masalah Aluminium dan paduannya merupakan material ya cukup penti di industri otomotif dan telah digunakan pada cukup banyak jenis komponen. Salah satu alasan memilih aluminium adalah densitasnya ya rendah yaitu hanya 2,7 g/cm 3. Pada otomotif, peuraan berat karena megunakan aluminium ya rian akan berdampak pada peuraan konsumsi bahan bakar. Salah satu bahan ya banyak dipakai dalam pembuatan komponen otomotif adalah paduan AA 36. Material ini masuk pada goloan paduan Al-Si (paduan aluminium silikon). AA 36 merupakan salah satu paduan aluminium ya pali banyak digunakan dikarenakan memiliki banyak keugulan antara lain: sifat mampu cor ya baik, tahan korosi, tahan hot teari, mampu las ya baik, dan memiliki kekuatan tigi terhadap rasio beratnya (Zha, 28). Gambar 1. Insulator pada eine mounti mesin mobil dari material AA 36 Gambar di atas adalah contoh komponen otomotif megunakan material AA 36 melalui proses gravity mould casti. Permasalahannya adalah hasil casti (peecoran) paduan Al-Si pada umumnya masih memiliki sifat mekanis ya rendah sehiga diperlukan proses lain untuk menikatkan kekuatan dan kekerasannya. Salah satunya melalui proses perlakukan panas. Proses perlakuan panas ya dipilih untuk paduan aluminium tipe ini

2 adalah age hardeni T6. Yakni meliputi tahap proses solution heat treatment (pemanasan sampai suhu 48 dan ditahan), lalu proses quenchi (pencelupan di media air), kemudian proses artificial agi (yakni proses penuaan, berupa pemanasan kembali pada temperatur rendah). Proses agi merupakan tahapan terpenti untuk menikatkan sifat mekanik material dan kondisi ini ditentukan oleh lamanya proses dan temperatur agi ya dipilih (Tata Surdia dan Shinroku Saito, 1992). 2. Tujuan Penelitian Berdasarkan latar belaka masalah, kajian pustaka dan landasan teori ya digunakan dalam penelitian, maka tujuan ya hendak dicapai adalah sebagai berikut : a. Menentukan karakteristik kekerasan pada material aluminium alloy AA 36 setelah melalui proses age hardeni dean variasi temperatur agi. b. Menentukan temperatur agi ya pali optimal pada proses age hardeni material aluminium alloy AA 36.

3 B. METODELOGI PENELITIAN Diagram Alir Penelitian Raw Material Al Alloy AA 36 Proses Gravity Mould asti Uji Komposisi Kimia Solutin Treatment 2 Tahan 8 jam Lalu Qunchi di media air Temp. 14 Temp. 16 Temp. 18 Temp. 2 Uji Kekerasan Data Peamatan Analisa Kesimpulan dan Saran

4 3. Variabel Penelitian Dalam penelitian ini variabelnya adalah Variabel bebas : Suhu agi yakni pada suhu 14, 16, 18 dan 2 Variabel terikat: Nilai kekerasan material dalam satuan HB. HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Hasil Peujian Kekerasan Uji kekerasan dilakukan terhadap sampel ya mewakili lima kondisi yakni: kondisi awal material hasil casti tanpa treatment, temperatur agi 14, 16, 18 dan 2. Masi-masi kondisi terdiri atas tiga sampel ya akan diuji masi-masi sampel di empat titik, kemudian dihitu nilai rata-ratanya. Hasil peujian kekerasan tersebut tertera pada tabel berikut : Tabel 1. Hasil Peujian Kekerasan Material Al Alloy AA 36 S etelah Proses Nilai Kekerasan Pada Specim en Awa l 14 A 6 B Empat Titik Indentasi (HB) , 2 62 A 67, 8 6, , , 8 9, , 8 67, 8 Rata -rata 6, 9,1 62,6 9,2 67,6 B 69 69, , , 67, 66, ,6 8 A ,2 B ,7 84, 8, ,3 7 A , B , , 16, 42 9, 9,8 A , B , 9, ,6 7

5 Kekerasan (HB) 2. Pembahasan Dari hasil peujian di atas maka dapat diperjelas pada grafik berikut: Grafik pearuh temperatur agi terhadap sifat kekerasan Material Al alloy AA ,2 67,68 8,37 16,42 9,67 awal Temperatur ( ) Gambar 2. Grafik Hasil Peujian Kekerasan Material Al Alloy AA 36 Setelah Proses Dari grafik terlihat jelas bahwa penikatan temperatur agi menikatkan pula nilai kekerasan material dan temperatur agi 18 memberikan nilai kekerasan ya tertigi dibandi temperatur agi ya lain. Temperatur agi 14 menikatkan kekerasan material sebesar 14,21% yakni semula 9,2 HB menjadi 67,68 HB. Seda untuk temperatur agi 16, kekerasan menikat menjadi 8,37 HB atau naik sebesar 44,8%, temperatur agi 18 kekerasan menjadi 16,42 HB atau naik sebesar 79,61% dan temperatur agi 2 kekerasan menjadi 9,67 HB atau naik sebesar 3,2%. Masih rendahnya kekerasan pada temperatur agi 14 menunjukkan belum optimalnya proses presipitasi pada temperaturini seda mulai menurunnya kekerasan setelah mencapai temperatur agi 2 menunjukkan mulai terjadinya over agi. D. KESIMPULAN 1. Kekerasan material Al Alloy AA 36 menikat seiri dean bertambahnya temperatur agi higa pada temperatur agi tertentu yakni temperatur 2 kekerasan mulai turun kembali. 2. Temperatur agi 18 memeberikan penikatan kekerasan tertigi pada material Al alloy AA 36 yakni menjadi 16,42 HB dari semula 9,2 HB atau naik sebesar 79,61%.

6 DAFTAR PUSTAKA Askeland, 1996, The Science and Eineeri of Materials, 3 rd Edition, Nelson Thomas Ltd, United Kidom. allister, Jr, 21, Fundamental of Material Science and Eineeri, Department of Metallurgical, John Wiley & Sons, Inc New York. JIS Hand Book, 1978, Non Ferrous Metal and Metallurgy, Japanese Standards Association. Lumlay, RN, 29, Rapid Heat Treatment of Aluminium High Pressure Dia asti, Jounal Matallurgical, Volume 4a, PP Surdia, T dan Saito, S, 1992, Peetahuan Bahan Teknik, PT. Pradnya Paramita, Jakarta. Warmuzek, M, Ratuszek, W, 24, hemical in Homogenety of Intermetallic Phases Precipitates Formed Duri Solidification of Al-Si Alloy. Zha, L.Y., Jia Y,H., Z. Ma, s.f. Shan, Y.Z. Jia,.Z. Fan and W.K, 28, Effect of ooli Rate on Solidification Microstructure and Mechanical Properties of Aluminium AA 36 Alloy, J. Master Process, Technol, 27: Zhao, H, H. Bai, J. Wa and S. Guan, 29, Preparation of Al-Ti-Sr Master Alloy and Their Refini Efficiency on 36 Alloy, hracterzation, 6: Zulfia Anne, Ratna Juwita, Ari Uliana, I Nyoman Jujur, Jarot Raharjo, 21, Proses Penuaan () pada Aluminium AA 333 Hasil Proses Sand aasti, Jurnal Teknik Mesin vol. 12 no. 1, Universitas Indonesia, Depok.