BAB III PENELITIAN 3.1. Diagram aliran Penelitian Secara skematis prosedur penelitian dan pengujian pada rumah kopling F1-ZR dan RX-KING ditujukan pada diagram dibawah ini yaitu diagram alir penelitian. Rumah Kopling F1-ZR Rumah Kopling RX-KING Pembuatan Sample Pengujian Komposisi kimia Awal T= 100 C T= 500 C T= 700 C t = 1 jam t = 1 jam t = 1 jam Quenching air Pengujian Kekerasan Pengujian Keausan Pengujian Metallografi Pembahasan Data Kesimpulan Gambar 3.1. Diagram aliran penelitian 18
3.2. Material Penelitian KING Pada penelitian ini material yang digunakan adalah rumah kopling F1-ZR dan RX- Gambar 3.2. Foto rumah kopling F1-ZR bagian dalam Gambar 3.3. Foto rumah kopling RX-KING bagian dalam 19
Gambar 3.4. Foto rumah kopling F1-ZR bagian samping Gambar 3.5. Foto rumah kopling RX-KING bagian samping 20
3.3. Pengujian Kekerasan kekerasan adalah kemampuan logam atau material untuk menerima beban dari luar tanpa terjadinya deformasi plastik, kekerasan merupakan sifat mekanis yang memiliki suatu material. Pada penelitian ini pengujian ini dilakukan metode vickers, metode vickers dapat digunakan pada bahan yang keras dan pengukuran yang teliti, pengujian ini adalah memberikan beban dengan menekan benda uji, penekanan benda uji dilakukan dengan menggunakan indetor berbentuk intan yang berbentuk piramid dengan sudut 136 dan dasar berbentuk segi empat, kekerasan vickers ( HV ) didefinisikan sebagai beban sebesar 300 gram. luas dari penjejakan dihitung dari pengukuran mikroskop optik panjang diagonal HV ditentukan dari persamaan (2.1) pengujian kekerasan ini dengan metode Vickers karena rumah kopling F1-ZR dan rumah kopling RX-KING terbuat dari alumunium, alumunium ini tergolong logam yang lunak. Langkah- langkah pengujian kekerasan sebagai berikut: 1. Pemotongan rumah kopling baik rumah kopling F1-ZR maupun rumah kopling RX- KING agar dapat diuji pada mesin penguji. Gambar 3.6. Potongan rumah kopling F1-ZR dan RX-KING 21
2. Potongan rumah kopling yang akan diuji dibersikan dengan cara diamplas, proses pengamplasan ini bertahap dari dimulai dari nomor 800, 1000, 1200, 1500, dan 2000, selain membersikan proses pengamplasan ini bertujuan untuk memperhalus permukaan benda uji yang akan diuji untuk mempermudah dalam proses pengukuran jejak yang akan dihasilkan oleh piramid intan dari hasil pengujian. 3. Potongan rumah kopling yang telah diamplas, dilanjutkan dengan pengujian kekerasan pada mesin vickers, mesin penguji vickers ini diberi beban 300 gram, beban ini ditentukan karena benda uji tergolong lunak, pengujian kekerasan rumah kopling dilakukan dengan membuat lima buah jejak, dimana setiap jejaknya oleh mesin penguji vickers selama penertasi atau penekanan diberi waktu 15 menit agar jejaknya oleh tidak terlalu besar atau terlalu kecil. Gambar 3.7. Pembuatan jejak pada rumah kopling F1-ZR dan RX-KING 22
Gambar 3.8. Foto jejak uji kekerasan pada rumah kopling F1-ZR Gambar 3.9. Foto jejak uji kekerasan pada rumah kopling RX-KING 4. Setelah jejaknya dibuat masing- masing lima buah jejak selanjutnya diukur dengan mirkroskop measuring nikon mm 40 dengan ketentuan satu buah jejak diukur dengan posisi diagonal jejak. 23
Gambar 3.10. Pengukuran jejak setelah diuji untuk menetukan kekerasan rumah kopling F1-ZR dan RX-KING Gambar 3.11. Foto pengukuran jejak dengan mirkroskop untuk menentukan nilai kekerasan rumah kopling F1-ZR dan RX-KING 24
3.4. Pengujian Keausan Untuk mengetahui nilai ketahanan ausan benda uji sebelum dan sesudah mengalami proses menyalakan pengerasan, penjejakan dilakukan pada permukaan benda uji. Alat yang digunakan dalam pengujian ini adalah ogoshi high speed universal wear testing machin, penjejakan dilakukan dengan benda uji 6,32 kg, jarak luncur 66,6 m, kecepatan 0.94m/det diameter ring 30 mm, tebal revorping disc 3mm, setelah jejak diketahui nilai keausan, nilai ketahanan ausan ( WS ) dihitung dengan menggunakan persamaan ( 2.2 ) Pengujian keausan ini karena rumah kopling F1-ZR dan rumah kopling RX- KING terbuat dari alumunium, alumunium ini tergolong logam yang lunak Langkah-langkah pengujian keausan sebagai berikut: 1. Pemotongan rumah kopling baik rumah kopling F1-ZR maupun rumah kopling RX- KING agar dapat diuji pada mesin penguji sesuai dengan kedudukannya. Gambar 3.12. Potongan rumah kopling F1-ZR dan RX-KING 25
2. Potongan rumah kopling yang akan diuji dibersikan dengan cara diamplas, proses pengamplasan ini bertahap dari dimulai dari nomor 400, dan 800, selain membersikan proses pengamplasan ini bertujuan untuk memperhalus permukaan benda uji yang akan diuji pada mesin penguji keausan. 3. Potongan rumah kopling yang telah diamplas, dilanjutkan dengan pengujian keausan, mesin penguji diberi beban 6,32 kg, beban ini ditentukan karena benda uji tergolong lunak, bahan uji diuji pada mesin penguji dengan cara bahan uji dijepit di mesin penguji, pemilik pemotong dan dudukan bagian bahan uji yang diamplas bersentuhan atau berhadapan dengan revolving disc dan kikisan menguji dengan satu disc berputar pada permukaan benda uji tergores atau penjejakan permukan benda uji. Gambar 3.13. Foto jejak uji keausan pada rumah kopling F1-ZR 26
Gambar 3.14. Foto jejak uji keausan pada rumah kopling RX-KING 4. Setelah jejaknya atau tergores dibuat masing- masing jejak selanjutnya diukur dengan mirkroskop measuring nikon mm 40 dengan ketentuan satu buah jejak diukur lebar jejaknya. Gambar 3.15 Foto pengukuran jejak ketahanan aus dengan mirkroskop pada rumah kopling F1-ZR dan RX-KING 27
3.5. Pengujian Komposisi Kimia Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui unsur dari material benda uji dan mengambil sample bahan uji dan diuji pada mesin spectrometer. Pengujian komposisi kimia ini karena rumah kopling F1-ZR dan rumah kopling RX- KING terbuat dari alumunium, alumunium ini tergolong logam yang lunak Langkah-langkah pengujian komposisi kimia sebagai berikut: 1. Pemotongan rumah kopling baik rumah kopling F1-ZR dan rumah kopling RX- KING. Gambar 3.16. Potongan rumah kopling F1-ZR dan RX-KING 2. Potongan rumah kopling yang akan diuji dibersikan dengan cara diamplas dengan mesin amplas kontebel, selain dibersihkan proses pengamplasan ini bertujuan untuk menghilangkan lapisan oksida atau memperhalus permukaan benda uji yang akan diuji untuk mempermudah dalam proses pengujian komposisi kimia. 28
Gambar 3.17. Foto pengamplasan pada rumah kopling 3. Potongan rumah kopling yang telah diamplas dilanjutkan dengan pengujiaan komposisi kimia, sample rumah kopling yang telah dipotong diletakan di spark stand dan kemudian ditembak sebanyak tiga kali untuk mengetahui unsur apa saja yang terkandung didalam material tersebut dengan menggunakan spark/arc. Gambar 3.18. Sample benda uji ditembak dengan menggunakan spark/arc untuk mengetahui unsur pada material rumak kopling 29
4. selanjutnya setelah diketahui unsurnya pada material rumah kopling tersebut dihitung dengan menggunakan seperakat kurva kalibrasi yang sudah ada di mesin spectrometer sehingga keluar % berat dari masing-masing unsur rumah kopling selanjutnya di print. 3.6. Pengujian Metallografi Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui melihat, mengamati dan menganalisa jenis-jenis bentuk struktur mikro dari material rumah kopling F1-ZR dan RX-KING. Langkah-langkah pengujian komposisi kimia sebagai berikut: 1. Pemotongan rumah kopling baik rumah kopling F1-ZR dan rumah kopling RX-KING di potong dengan diukur sesuai dengan standar pengujian untuk mempermudah pengamatan mikroskop. Gambar 3.19. Potongan rumah kopling F1-ZR dan RX-KING 2. Selajutnya rumah kopling yang telah dipotong dilajutkan dengan proses pencetakan dimana potongan rumah kopling tersebut dicetak dengan technouit dicampur dengan cairan pengeras atau resin epoxi selama 30 menit, proses pencetakan ini bertujuan untuk mempermudah proses selajutnya. 30
3. Rumah kopling yang telah dicetak dilanjutkan dengan proses pengamplasan, proses pengamplasan ini menggunakan mesin amplas dimana pada proses pengamplasan ini menggunakan nomor amplas 300, 400, 500, 800, 100, dan 1500 dengan ketetuan setiap pergantian nomor amplas arah pengamplasan tegak lurus terhadap arah pengamplasan nomor amplas selajutnya. Pada proses pengamplasan ini berlangsung selalu dialiri air agar kotoran atau geram terbawa oleh air, proses pengamplasan ini hingga tidak terlihat goresan pada permukannya. 4. selajutnya di poles dengan pasta yang dicampur dengan alumina pada mesin poles hingga mencapai target yaitu seperti cermin atau tanpa ada goresan sedikitpun sehingga mikro rumah kopling terlihat jelas dengan mikroskop optik. 5. setelah terlihat struktur mikro rumah kopling lalu esta dengan mencelupkan permukaan specimen kedalam larutan kimia tertentu dalam selang waktu tertentu, larutan kimia yang digunakan dalam pengetesan ini adalah alkohol sebanyak 5ml HNO3, 33ml HCI, 2mI Hf dan 190 ml H2O, setelah dietsa langsung dibilas dengan air dan dikeringkan dengan drayer, proses etsa ini bertujuan agar struktur mikro dari rumah kopling terlihat jelas. 6. setelah struktur mikro terlihat jelas dilanjutkan dengan diamati dengan mikroskop optik yang akan mendapat mengambil gambar pada pembesaran 200 kali, dilakukan pengambilan foto struktur mikro 31
Gambar 3.20. Foto mengambilan gambar pada struktur mikro Alasan dilakukan pemanasan pada T = 100 C, T = 500 C dan T = 700 C Untuk mengetahui perubahan precipitat atau sifat-sifat mekanik pada alumunium alloy Untuk mengetahui perubahan struktur yang diikuti oleh precipitat pada alumunium alloy Untuk mengetahui pengerasan precipitat atau pengerasan penuanaan pada alumunium alloy Mengapa temperatur panas pada T = 100 C, T = 500 C dan T = 700 C Sudah mewakili pengujian awal dan T = 100 C, 200 C, 300 C, 400 C, 500 C, 600 C, 700 C, dan bisa dilihat gambar hal 47 Perubahan posisi atom dan ini juga mempengaruhi struktur atom jika perubahan besar mempengaruhi precipitat dalam hal ini perubahan yang tidak terlalu besar 32