Dosen Pembimbing : Sutarsis, S.T, M.Sc.Eng

dokumen-dokumen yang mirip
Pengaruh Temperatur dan Waktu Tahan Aging Presipitasi Hardening terhadap Struktur Mikro dan Sifat Mekanik Paduan Mg-6Zn-1Y

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 2, (2014) ISSN: ( Print) F-215

ANALISA PENGARUH AGING 400 ºC PADA ALUMINIUM PADUAN DENGAN WAKTU TAHAN 30 DAN 90 MENIT TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS

BAB IV PROSES PERLAKUAN PANAS PADA ALUMINIUM

BAB III METODE PENELITIAN

PENGARUH PENAMBAHAN TEMBAGA (Cu) TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO PADA PADUAN ALUMINIUM-SILIKON (Al-Si) MELALUI PROSES PENGECORAN

Karakterisasi Material Sprocket

TUGAS AKHIR. Tugas Akhir ini Disusun Guna Memperoleh Gelar Sarjana Strata Satu Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta

Karakterisasi Material Bucket Teeth Excavator 2016

BAB III METODE PENELITIAN

PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA KORBAN ALUMINIUM GALVALUM III TERHADAP LAJU KOROSI PELAT BAJA KARBON ASTM A380 GRADE C

BAB III METODE PENELITIAN. 3.1 Diagram Alir Penelitian Pada penelitian ini langkah-langkah pengujian mengacu pada diagram alir pada Gambar 3.1.

Pengaruh Penambahan Yttrium Terhadap Struktur Mikro, Sifat Mekanik Dan Ketahanan Termal Pada Paduan Mg-6Zn Sebagai Aplikasi Engine Block

KARAKTERISASI SIFAT MEKANIK PADUAN ALUMINIUM AA.319-T6 AKIBAT PENGARUH VARIASI TEMPERATUR AGING PADA PROSES PRECIPITATION HARDENING

Gambar 3.1 Blok Diagram Metodologi Penelitian

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

KARAKTERISASI PADUAN AlFeNiMg HASIL PELEBURAN DENGAN ARC FURNACE TERHADAP KEKERASAN

PENGARUH PENAMBAHAN 10%wt Mg DAN KECEPATAN MILLING TERHADAP PERUBAHAN STRUKTUR MIKRO DAN SIFAT MEKANIK PADUAN Al-Mg

BAB III PERCOBAAN DAN HASIL PERCOBAAN

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN. Pembuatan spesimen dilakukan dengan proses pengecoran metode die

Analisa Pengaruh Aging 450 ºC pada Al Paduan dengan Waktu Tahan 30 dan 90 Menit Terhadap Sifat Fisis dan Mekanis

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. Teknik Material dan Metalurgi FTI-ITS

Jurnal Flywheel, Volume 1, Nomor 2, Desember 2008 ISSN :

PERUBAHAN STRUKTUR MIKRO DAN KEKERASAN PADUAN Co-Cr-Mo-C-N PADA PERLAKUAN AGING

PENGARUH VARIASI TEMPERATUR TERHADAP KEKERASAN, STRUKTUR MIKRO, DAN LAJU KOROSI PADA ALUMINIUM A 6061 DENGAN METODE UJI JOMINY

I. PENDAHULUAN. Aluminium digunakan secara luas, karena mempunyai sifat sifat seperti

PENGARUH PENAMBAHAN TEMBAGA (Cu) TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO PADA PADUAN ALUMINIUM- SILIKON (Al-Si) MELALUI PROSES PENGECORAN

PENGARUH PROSES PERLAKUAN PANAS TERHADAP KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO BAJA AISI 310 S. Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, Indonesia

Analisis Struktur Mikro Baja Tulangan Karbon Sedang

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari 2013 sampai dengan selesai.

Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei-Agustus 2012 di Instalasi Elemen

BAB I PENDAHULUAN. penting dalam menunjang industri di Indonesia. Pada hakekatnya. pembangunan di bidang industri ini adalah untuk mengurangi

KAJIAN SIFAT MEKANIS ALUMINIUM KOMERSIL UNTUK BAHAN PIPA AC DENGAN PERLAKUAN TERMOMEKANIKAL

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimen,

Laporan Tugas Akhir (MM091381) Pengaruh Kecepatan Potong Pada Turning Process Terhadap Kekerasan dan Kedalaman Pengerasan Baja AISI 4340

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada Bulan Agustus sampai bulan Oktober 2012.

BAB I PENDAHULUAN. tinggi,menyebabkan pengembangan sifat dan karakteristik aluminium terus

BAB I PENDAHULUAN. Dalam membuat suatu produk, bahan teknik merupakan komponen. yang penting disamping komponen lainnya. Para perancang, para

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. oksidasi yang dilakukan dengan metode OM ( Optic Microscope) dan

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN

PENGARUH VARIASI WAKTU PENAHANAN TERHADAP KEKERASAN PERMUKAAN, STRUKTUR MIKRO DAN LAJU KOROSI PADA ALUMINIUM 6061 DENGAN METODE UJI JOMINY

BAB III PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

HEAT TREATMENT PADA ALUMINIUM PADUAN

STUDI PENGARUH TEMPERATUR DAN WAKTU AGING TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN MIKROSTRUKTUR KOMPOSIT

Jurusan Teknik Material dan Metalurgi, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember

PENGARUH VARIASI WAKTU TAHAN PADA PROSES NORMALIZING TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO BAJA AISI 310S PADA PRESSURE VESSEL

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. Poros adalah bagian terpenting dari setiap mesin. Peran poros yaitu

HASIL DAN PEMBAHASAN. dengan menggunakan kamera yang dihubungkan dengan komputer.

I. PENDAHULUAN. Aluminium merupakan logam yang banyak digunakan dalam komponen

SEMINAR NASIONAL ke 8 Tahun 2013 : Rekayasa Teknologi Industri dan Informasi

BAB I PENDAHULUAN. Penemuan logam memberikan manfaat yang sangat besar bagi. kehidupan manusia. Dengan ditemukannya logam, manusia dapat

ANALISIS SIFAT MEKANIK MATERIAL TROMOL REM SEPEDA MOTOR DENGAN PENAMBAHAN UNSUR CHROMIUM TRIOXIDE ANHYDROUS (CrO 3 )

BAB I PENDAHULUAN. Aluminium (Al) adalah salah satu logam non ferro yang memiliki. ketahanan terhadap korosi, dan mampu bentuk yang baik.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di beberapa tempat sebagai berikut:

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

III. METODE PENELITIAN. Dalam penelitian ini dilakukan pengujian oksidasi baja AISI 4130 pada

PEMBUATAN BRACKET PADA DUDUKAN CALIPER. NAMA : BUDI RIYONO NPM : KELAS : 4ic03

PENGARUH PENAMBAHAN Mg TERHADAP SIFAT KEKERASAN DAN KEKUATAN IMPAK SERTA STRUKTUR MIKRO PADA PADUAN Al-Si BERBASIS MATERIAL PISTON BEKAS

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PENGARUH PENGERJAAN DINGIN TERHADAP KETAHANAN KOROSI AISI 1020 HASIL ELEKTROPLATING Zn DI MEDIA NaCl. Oleh : Shinta Risma Ingriany ( )

PENGARUH PROSES PERLAKUAN PANAS TERHADAP KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO BAJA AISI 310S

Pengaruh Waktu Penahanan Artificial Aging Terhadap Sifat Mekanis dan Struktur Mikro Coran Paduan Al-7%Si

ANALISIS SIFAT FISIS DAN MEKANIS ALUMINIUM (Al) PADUAN DAUR ULANG DENGAN MENGGUNAKAN CETAKAN LOGAM DAN CETAKAN PASIR

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. penelitian eksperimental nyata (true experimental research). Dalam hal ini

PENGARUH ARTIFICIAL AGING DAN NATURAL AGING TERHADAP KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO PENGECORAN LOGAM PISTON Al-Si

PENGARUH PENAMBAHAN Mg DAN PERLAKUAN PANAS TERHADAP SIFAT FISIK MEKANIK KOMPOSIT MATRIKS ALUMINIUM REMELTING PISTON BERPENGUAT SiO 2

RANCANG BANGUN MESIN AMPELAS DAN POLES UNTUK PROSES METALOGRAFI

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN. Mulai. Peleburan AC4B GBF. Holding Furnace LPDC. Inject: 0 jam 1 jam 2 jam 3 jam 4 jam. Chipping Cutting Blasting

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PENENTUAN KELAYAKAN MATERIAL PIPA ELBOW LOCAL CONTENT SEBAGAI PENGGANTI PIPA ELBOW GE N879 PADA LOKOMOTIF KERETA API CC204 DI PT

JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-5 1

Prosiding Seminar Nasional Perkembangan Riset dan Teknologi di Bidang Industri ke-20 BAHAN TEKNIK MEKANIKA BAHAN

BAB I PENDAHULUAN. mengenai hubungan antara komposisi dan pemprosesan logam, dengan

Korosi telah lama dikenal sebagai salah satu proses degradasi yang sering terjadi pada logam, khusunya di dunia body automobiles.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

TUGAS AKHIR PENGARUH ELEKTROPLATING TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS ALUMINIUM PADUAN

Analisis Struktur Mikro (Metalografi)

PENGARUH MEDIA PENDINGIN PADA PROSES HARDENING TERHADAP STRUKTURMIKRO BAJA MANGAN HADFIELD AISI 3401 PT SEMEN GRESIK

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. DIAGRAM ALIR

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2010 TUGAS AKHIR TM091486

BAB III METODE PENELITIAN

Pengaruh Temperatur Bahan Terhadap Struktur Mikro

Gambar 1. Standar Friction wedge

NASKAH PUBLIKASI ILMIAH ANALISA PENGARUH SOLUTION TREATMENT PADA MATERIAL ALUMUNIUM TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS

BAB 1. PERLAKUAN PANAS

LOGO. STUDI EKSPANSI TERMAL KERAMIK PADAT Al 2(1-x) Mg x Ti 1+x O 5 PRESENTASI TESIS. Djunaidi Dwi Pudji Abdullah NRP

Transkripsi:

Oleh : Winarto Hadi Candra (2710100098) Dosen Pembimbing : Sutarsis, S.T, M.Sc.Eng JURUSAN TEKNIK MATERIAL DAN METALURGI FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2014

PENDAHULUAN LATAR BELAKANG PERUMUSAN MASALAH BATASAN MASALAH TUJUAN PENELITIAN MANFAAT PENELITIAN

LATAR BELAKANG Dunia otomotif Paduan ringan Presipitasi hardening 1. Solution treatment 340ºC selama 1 jam 2. Aging temperatur 150ºC, 175ºC dan 200ºC selama 4, 8 dan 24 Magnesium alloy Mg-6Zn-1Y 1. Elongation tinggi 2. Kekuatan rendah

PERUMUSAN MASALAH Bagaimana pengaruh variasi temperatur dan waktu aging terhadap strukturmikro dan sifat mekanik pada paduan Mg-6Zn-1Y? Bagaimana fasa yang terbentuk dapat mempengaruhi sifat mekanik dan stabilitas thermal paduan Mg-6Zn- 1Y? BATASAN MASALAH Bahan yang digunakan dalam paduan adalah Y, Zn dan Mg dianggap murni. Oksidasi dianggap tidak terjadi karena heat treatment dilakukan pada lingkungan argon.

TUJUAN PENELITIAN MANFAAT PENELITIAN Menganalisa pengaruh temperatur dan waktu aging terhadap strukturmikro dan sifat mekanik pada paduan Mg-6Zn-1Y. Menganalisa pengaruh fase intemetalik yang terbentuk terhadap sifat mekanik dan ketahanan thermal. Sebagai paduan ringan yang bisa menjadi alternatif menggantikan komponen otomotif. Sebagai paduan ringan yang mampu menghemat pemakaian bahan bakar.

TINJAUAN PUSTAKA MAGNESIUM PRESIPITASI HARDENING PENELITIAN YANG SUDAH ADA

MAGNESIUM 1. Meningkatkan kekuatan dan menurunkan keuletan(peningkatan kekuatan lebih dari aluminium) 2. Meningkatkan ketahanan korosi 1. Meningkatkan kekuatan 2. Meningkatkan ketahanan temperatur Aplikasi

MAGNESIUM

PRESIPITASI HARDENING

PRESIPITASI HARDENING 340ºC selama 1 jam Aging temperatur 150ºC, 175ºC dan 200ºC selama 4, 8 dan 24

PENELITIAN SEBELUMNYA Presipitasi pada Mg-3Zn-0.5Y 0% strain 3% strain Mg-3Zn-0.5Y 5% strain

PENELITIAN SEBELUMNYA Presipitasi pada Mg-3Zn-0.5Y Dengan memberikan sedikit tambahan tegangan sebelum proses aging akan memberikan tambahan kekerasan yang lebih tinggi

METODOLOGI DIAGRAM ALIR PENELITIAN RANCANGAN PENELITIAN BAHAN DAN PERALATAN PENGUJIAN

DIAGRAM ALIR PENELITIAN Mulai Studi literatur Preparasi sampel Mg+6Zn+1Y Conventional melting Melting T hold 740 C at 50 minute A

DIAGRAM ALIR PENELITIAN A Preparasi sampel Mg-6Zn-1Y dengan solution treatment pada temperatur 340 0 C selama 1 jam Aging pada temperatur 150 0 C Aging pada temperatur 175 0 C Aging pada temperatur 200 0 C Holding selama 4, 8 dan 24 jam A

DIAGRAM ALIR PENELITIAN A Uji Metalografi Uji XRD Uji Kekerasan Uji TMA Analisis Data dan Pembahasan Kesimpulan dan Saran Selesai

RANCANGAN PENELITIAN

BAHAN DAN PERALATAN BAHAN 1. Magnesium 2. Seng 3. Yttrium PERALATAN 1. Geraji besi 2. Timbangan besi 3. Tungku 4. Cawan keramik 5. Furnace 6. Oven 7. Mesin uji hardnest 8. Mesin uji XRD 9. Mesin uji metalografi 10.Mesin uji TMA

PENGUJIAN MIKROSKOP OPTIK 1. Pemotongan spesimen (sectioning) 2. Pembikaian (mounting) 3. Penggerindaan, abrasi dan pemolesan (grinding, abrasion and polishing) 4. Pengetsaan (etching dengan larutan standar ASTM E407 yaitu 0.7 ml H 3 PO 4, 4gram picric acid, 100ml ethanol atau methanol.) 5. Observasi pada mikroskop optik

PENGUJIAN Analisa difraksi sinar X dilakukan dengan tujuan untuk mengidentifikasi transformasi fasa yang terbentuk pada paduan yang sudah terbentuk. Pengujian ini dilakukan pada semua benda uji. Langkah langkah pengujian XRD adalah sebagai berikut: Sampel diletakkan pada holder, agar penembakan dengan XRD sesuai dengan yang diinginkan, maka pengaturan spesimen harus merata pada holder. Holder diletakkan ke dalam mesin XRD Data akan tampil pada layar komputer

PENGUJIAN Umumnya pengujian untuk kekerasan terdiri dari alat untuk menekan yang dikenal dengan sebuah indentor geometri dan sifat mekanik dari material. Kekerasan material diuji dengan menggunakan salah satu indentor dan hasilnya akan menunjukan besarnya tekanan yang terlibat dalam deformasi permukaaan uji. Karena indentor ditekan selama pengujian, kekerasan merupakan kemampuan suatu material untuk menahan beban. Uji brinell menggunakan standar ASTM E10

PENGUJIAN Pengujian TMA merupakan pengukuran analisis termomekanis dibuat dengan alat analisis termomekanis yang terdiri dari pemegang spesimen dan probe yang mentransmisikan perubahan panjang ke transducer yang menerjemahkan gerakan probe menjadi sinyal listrik. Standar untuk TMA adalah ASTM Uji Metode E 831

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN HASIL XRD HASIL METALOGRAFI HASIL KEKERASAN HASIL TMA

HASIL XRD Mg memiliki 2Ѳ sebesar 36.6594 (JCPDF# 00-035-0821) Mg3 Y2 Zn3 memiliki 2Ѳ sebesar 20.7289 (JCPDF# 00-036-1275) Mg3 Y Zn6 memiliki 2Ѳ sebesar 40.0101 (JCPDF# 00-036-1275)

HASIL XRD Mg memiliki 2Ѳ sebesar 36.6594 (JCPDF# 00-035-0821) Mg3 Y Zn6 memiliki 2Ѳ sebesar 40.0101 (JCPDF# 00-036-1275)

HASIL XRD Hasil XRD untuk sampel temperatur 150 C dengan waktu tahan 4, 8 dan 24 jam

HASIL XRD Hasil XRD untuk sampel temperatur 175 C dengan waktu tahan 4, 8 dan 24 jam

HASIL XRD Hasil XRD untuk sampel temperatur 200 C dengan waktu tahan 4, 8 dan 24 jam

HASIL METALOGRAFI struktur mikro paduan Mg-6Zn-1Y struktur mikro paduan Mg-6Zn-1Y solution treatment

HASIL METALOGRAFI b Aging 150 C holding (a) 4 jam, (b)8 jam, (c)24 jam a αmg Secondary phase αmg Secondary phase c αmg Secondary phase

HASIL METALOGRAFI Aging 175 C holding (a) 4 jam, (b)8 jam, (c)24 jam b Secondary phase a Secondary phase αmg c αmg Secondary phase αmg

HASIL METALOGRAFI b αmg Aging 200 C holding (a) 4 jam, (b)8 jam, (c)24 jam Secondary phase a αmg Secondary phase c Secondary phase αmg

HASIL KEKERASAN Temperatur ( C) Holding time (Jam) Kekerasan (BHN) 1 2 3 Rata - rata kekerasan (BHN) 150 175 200 4 75.8 74.1 76.3 75.40 8 79.5 81.4 81.9 80.93 24 83.9 84.8 85.1 84.60 4 78.4 77.3 80.3 78.67 8 81.9 83.9 81.4 82.40 24 91.3 91.8 89 90.70 4 92.3 92.7 93.2 92.73 8 115 116 114 115.00 24 77.6 76.3 79.5 77.80 sampel yang digunakan aging 200ºC dengan waktu tahan 24 jam mengalami penurunan kekerasan Standar kekerasan engine block 80 BHN

HASIL KEKERASAN

HASIL TMA sampel yang digunakan aging 200ºC dengan waktu tahan 4, 8 dan 24 jam

HASIL TMA

KESIMPULAN DAN SARAN KESIMPULAN SARAN

KESIMPULAN Penambahan temperatur aging mengakibatkan pertumbuhan presipitat lebih terlihat dan tumbuhnya didaerah dekat batas butir. Secondary phase (Mg3 Y2 Zn3 dan Mg3 Y Zn6) yang lebih terbentuk dengan penambahan temperatur aging akan lebih membesar dan merata. Penambahan temperatur dan waktu tahan aging mengakibatkan nilai kekerasan yang semakin meningkat

SARAN Pada peleburan material sebaiknya dilakukan pengadukan untuk mendapatkan paduan yang homogen