PENGARUH VARIASI PENAMBAHAN TEMBAGA TERHADAP NILAI KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO PADA REMELTING PISTON

Fitri Alfiana, Sigit Mujiarto, Sri Widodo

Abstract


Abstrak

Aluminium memiliki kelebihan dibandingkan logam lain, diantaranya titik cair yang rendah, bobotnya ringan, tahan terhadap korosi, serta sebagai konduktor panas dan listrik. Tetapi dalam pengaplikasiannya, alumunium masih memiliki kelemahan dalam sifat mekanik. Penelitian ini, bertujuan untuk menganalisis pengaruh penambahan tembaga terhadap sifat mekanik dan fisis dari paduan aluminium. Hasil material dari penelitian ini juga diharapkan dapat diaplikasikan sebagai bahan baku teknik pembuatan paku keling yang memerlukan kekerasan cukup tinggi.

Metode yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu dengan piston dilebur terlebih dahulu dalam tungku pembakaran kemudian dituang kedalam cetakan pasir sehingga menjadi sebuah ingot. Ingot tersebut dilebur kembali dengan dilakukan penambahan variasi tembaga sebesar 3% dan 6%. Kemudian dilakukan uji kekerasan dan struktur mikro.

Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa tembaga dapat meningkatan sifat mekanik. Nilai kekerasan tertinggi terdapat pada 6% Cu yaitu 300,66 VHN, dan nilai terendah terdapat pada 0% Cu yaitu 112,6 VHN. Semakin bertambahnya komposisi Cu maka Al2Cu yang terbentuk juga semakin besar sehingga fasa kristal Al semakin tegang, dengan semakin tegang fasa kristal Al inilah yang menyebabkan semakin tinggi nilai kekerasan dengan naiknya persentase Cu.

 

Abstrack

Aluminum has advantages compared to other metals, releasing melting points that are low, lightweight, resistant to corrosion, and also as a conductor of heat and electricity. But in its application, aluminum still has weaknesses in its mechanical properties. This study discusses analyzing copper on the mechanical and physical properties of aluminum alloys. The results of the material from this study are also expected to be applied as a raw material for making rivets that require high intelligence.The method used in this study, namely the piston is melted first in a furnace and then poured into a sand mold so that it becomes an ingot. These ingots were re-melted with 3% and 6% copper variations. Then failure and microstructure testing is carried out.The results of the study show how copper can increase mechanical properties. The highest worst value at 6% Cu is 300.66 VHN, and the lowest value is at 0% Cu which is 112.6 VHN. The higher the composition of Cu, the higher the Al2Cu that is formed so that the Al crystalline phase becomes more tense, the easier the higher Al crystal phase increases the value with increasing Cu.

Keywords


Aluminum-silicon; Copper; Casting; Hardness; Microstructure

Full Text:

PDF

References


Abdillah, Fuad, 2009, Pengaruh Tekanan Temperatur Die pada Proses Squeeze Casting terhadap Kekerasan dan Struktur Mikro Piston Berbasis Material Bekas, Jurnal Traksi Vol. 9 No.1, Teknik Mesin, Universitas Muhammadiyah Semarang, Semarang.

Abdillah, Fuad, 2010, Perlakuan Panas Paduan Al-Si pada Prototipe Piston Berbasis Material Piston Bekas, Tesis Pasca Sarjana Teknik Mesin, Universitas Diponegoro, Semarang.

Annual Book of Standards ASTM, E 1251 - 94, Standard Test Method for Optical Emission Spectrometric Analysis of Aluminum and Aluminum Alloys by the Argon Atmosphere, Point-to-Plane, Unipolar Self-Initiating Capacitor Discharge, West Conshohocken, PA : United States.

Annual Book of Standards ASTM, E 3 - 95, Standard Practice for Preparation of Metallographic Specimens, West Conshohocken, PA : United States.

Annual Book of Standards ASTM, E 92 - 82, Standard Test Method for Vickers Hardness of Metallic Materials, West Conshohocken, PA : United States.

Callister Jr.,W.D., 2000, ”Fundamentals of Materials Science and Engineering”, Interactive e Text, John Wiley & Sons, Fifth Edition, pp. 416, 417, 177 – 181.

Kimiartha, M. P., Ardhyananta, H., 2015, Pengaruh Penambahan Tembaga (Cu) terhadap Sifat Mekanik dan Struktur Mikro pada Paduan Aluminium Silikon (Al-Si) melalui Proses Pengecoran, Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Material dan Metalurgi, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.

Mu’afax, F. D., Harjanto, B., Suharno, 2013, Pengaruh Variasi Media Pendingin terhadap Kekerasan dan Struktur Mikro Hasil Remelting Al-Si Berbasis Limbah Piston Bekas dengan Perlakuan Degassing, Jurnal Penelitian Pendidikan Teknik Mesin, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.

Rogo, G. K. C. J., Suharno, Yadiono, 2013, Pengaruh Variasi Suhu Tuang terhadap Kekerasan dan Struktur Mikro pada Hasil Remelting Aluminium Tromol Supra X dengan Cetakan Logam, Jurnal Penelitian Pendidikan Teknik Mesin, Universitas Sebelas Maret, Surakarta

Smith, R, 1995, Chemical Process Design, McGraw Hill International Book Company, Singapore.

Sofyan, Bondan T., 2011, Pengantar Material Teknik, Jakarta : Penerbit Salemba Teknika.

Sumiyanto, Abdunnaser, Pengaruh Proses Hardening dan Tempering terhadap Kekerasan dan Struktur Mikro pada Baja Karbon Sedang Jenis SNCM 447, Jurnal Penelitian Program Studi Teknik Mesin, Institut Sains dan Teknologi Nasional, Jakarta.

Surdia, T., Shinroku, S., 2005, Pengetahuan Bahan Teknik, PT. Pradnya Paramita, Jakarta.

Utama, H., 2009, Pengaruh Penambahan Cu ( 1%, 3% dan 5% ) pada Aluminium dengan Solution Heat Treatment dan Natural Aging terhadap Sifat Fisis dan Mekanis, Skripsi Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta, Jawa Tengah.

Wijaya, M. T., Zubaidi, Wijoyo, 2017, Pengaruh Variasi Temperatur Tuang terhadap Ketangguhan Impak dan Struktur Mikro pada Pengecoran Aluminium, Jurnal SIMETRIS vol 8 No. 1, Program Studi Teknik mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Surakarta, Surakarta.

Wirabuana, R. P., Wibowo, D. B., 2015, Analisis Kekuatan Paku Keling pada Sub-Asembly Kampas Rem Bus, JTM (S-1) Vol. 3 No. 1, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Semarang.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2020 Jurnal Teknik Mesin MERC (Mechanical Engineering Research Collection)

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.