PENGARUH PERLAKUAN PANAS DAN PENUAAN TERHADAP SIFAT MEKANIS PADA MATERIAL KOMPOSIT MATRIK Al-4,5%Cu-4%Mg / 10%SiC (p) Hendra Supriatna Fakultas Teknologi Industri, Jurusan Teknik Mesin Universitas Gunadarma Depok
Abstraksi Telah dilakukan proses perlakuan panas dan penuaan aging pada komposit matrik logam Al-4,5%Cu-4%Mg+10%SiC[p]. Proses perlakuan yang dipilih meliputi tahapan : Solution treatment pada temperatur 540oC selama 4 jam, quenching dan proses aging. Variabel yang digunakan adalah variasi temperatur 100oC dan 200oC dengan waktu aging 1, 10 dan 24 jam, selanjutnya dilakukan pengujian. Pengujian yang dilakukan adalah pengujian metalografi, pengujian tarik, pengujian kekerasan dan pengujian abrasif. Hasil pengujian pada komposit matrik logam paduan Al-Cu-Mg dengan penguat 10% SiC yang bervariasi diperoleh nilai kekerasan maksimum yang tertinggi sebesar 158,4 HB, kehilangan berat minimum sebesar 0,46 gr/m dan tegangan tarik maksimum sebesar 157,5 N/mm2. Dan untuk nilai kekerasan maksimum yang terendah berada pada komposit matrik logam tanpa penguat sebesar 103,7 HB, kehilangan berat maksimum sebesar 7,4 gr/m dan tegangan tarik minimum sebesar 60 N/mm2.
1. Pendahuluan Kemajuan teknologi dan ilmu
Salah satu kebutuhan yang paling
pengetahuan dewasa ini semakin pesat,
mendasar adalah pengadaan material baik
hal ini sejalan dengan kemajuan industri
itu logam maupun non – logam.
yang semakin banyak dan kompleks.
Pemilihan material untuk suatu
permukaan,
yang
komponen ataupun struktur umumnya
terjadinya
keausan,
menyangkut beberapa aspek, yaitu: aspek
mengakibatkan
kekuatan spesifik, kekakuan, ringan, tidak
pakai dari bahan tersebut.
korosif dan ketahanan atau umur material.
menyebabkan sehingga
berkurangnya
waktu
Untuk menangani masalah ini,
Aspek tersebut perlu diperhatikan baik
diperlukan
pada saat pembuatan maupun setelah
bahan komposit berupa penguat serbuk
komponen
senyawa karbida SiC yang memiliki sifat
dan
struktur
tersebut
beroperasi dan mengalami pembebanan. Penggunaan bahan dasar logam
adanya
alasan
pemilihan
kekerasan tinggi dan ketahanan pada lingkungan
temperatur
tinggi.
Lewat
telah lama dikembangkan untuk produk
alasannya penggabungan serbuk senyawa
industri
karbida SiC
sebab
mempunyai
beberapa
dengan matrik paduan
keunggulan baik sifat mekanis, elektrik
Aluminium-Tembaga-Magnesium
maupun yang lain, namun kelemahan
Cu-Mg)
yang sering timbul dalam pemilihan
komposit
logam disebabkan oleh massa jenis yang
menanggulangi masalah diatas dengan
cukup besar. Oleh karena itu para
mengacu pada segi aspek pembuatannya.
perancang komponen dan struktur produk
diharapkan matrik
logam,
proses
menciptakan material baru yang dapat
dapat
melalui
memenuhi
Kombinasi
persyaratan
yang
disebut diatas. khususnya
mampu
peningkatan metode
kekuatan
laku
yang
kekuatan panas. mungkin
terjadi adalah oleh dispersi partikel.
Dalam perkembangan teknologi bahan
yang
bahan
Pada material komposit matrik
industri dihadapkan pada tantangan untuk aspek
diperoleh
(Al-
dalam
Sedangkan bila matriknya berupa paduan,
bagian
maka unsur paduan pada suatu logam
permesinan automotive seperti piston,
seringkali menghasilkan fasa kedua yang
break drum dan silinder blok merupakan
berupa senyawa. Pada umumnya senyawa
komponen yang mengalami gaya gesek
dari fasa kedua ini bersifat keras dan
rapuh,
namun
kekuatan
dapat
material
menghambat
meningkatkan akibat
gerakan
dislokasi
dapat
penuangan yang sebelumnya mengalami
atau
proses pengadukan pada kondisi bubur (S
perpindahan tempat..
+ L) penahanan temperatur konstan
Material komposit adalah material rekayasa
jenis
proses pembuatan komposit dengan cara
baru
yang
dapat
dengan batasan parameter ; % volume SiC(p)
sedangkan
pengujian
yang
memberikan nilai ekonomi tambah yang
dilakukan
besar
specimen, meliputi : uji tarik, kekerasan,
didalam
komponen
pemakaiannya.
atau
konstruksi
Suatu bernilai
terhadap
masing-masing
ketahanan aus dan metalografi.
ekonomis dan dapat bersaing dipasaran
Dalam penelitian untuk penyusunan tugas
apabila komponen dan konstruksi tersebut
akhir ini dilakukan beberapa batasan
memenuhi semua aspek yang tersebut
masalah agar mempermudah penelitian
diatas, terutama pada industri pesawat
khususnya
terbang dan otomotif. Kecendrungan
Adapun batasan masalah tersebut adalah :
untuk membuat komponen dan konstruksi
a. Proses pembuatan material komposit
dalam
yang memenuhi semua aspek, mendorong
dengan matrik
para
dengan
perancang
untuk
mengalihkan
(reinforcement)
logam ke material komposit.
menggunakan
penelitian
pembuatan paduan
difokuskan
komposit
(Al-Cu-Mg)
matrik dengan
yang
metalurgi
cair
Compocasting rheocasting
menggunakan atau
dengan dikenal
(stircasting)
penguat
dibuat metode
dengan
stir-casting.
pada
Selanjutnya diteruskan dengan proses
logam
perlakuan panas ( solution heat
penguat
berupa serbuk senyawa silicon karbida SiC(p)
data.
paduan (Al-Cu-Mg)
penambahan
perhatiannya dari penggunaan material Kegiatan
perhitungan
treatment) dan penuaan (aging). b. Pengujian
yang
dilakukan
pada
sistem
material komposit adalah uji tarik, uji
metode
kekerasan, uji abrasif, uji metalografi
sebagi
dan pengujian menggunakan metode
merupakan
praktal.
Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui perbandingan
Tabel Pengkodean Sampel No
kekuatan dan sifat mekanik serta struktur mikro dari masing-masing penguat yang pada
komposit
matrik
proses logam
Keterangan
Sampel 1
akan dipadu serta mendapatkan kondisi optimum
Kode A-1
Al-Cu-Mg
(0%SiC)
penguat SiC dengan
pembuatan
proses
terhadap
+
tanpa
perlakuan
panas (solution heat
ketahanan aus, kekerasan dan tegangan
treatment)
yang diperlukan untuk menarik benda uji
penuaan
sampai putus.
pada
dan (aging) temperature
o
100 C selama 1 jam 2. Proses Pembuatan KML a. Parameter proses pembuatan KML,
2
meliputi :
B-1
Al-Cu-Mg
(0%SiC)
penguat SiC dengan proses
- ukuran partikel SiC : 200 mesh
memberi nama pada benda yang akan diuji. Pemberian nama kode disesuaikan seperti
penambahan penguat dan ukuran partikel
200oC
temperature
Pengkodean sampel dilakukan untuk
penguat .
dan
penuaan (aging) pada
b. Pemberian kode sampel
proses,
perlakuan
treatment)
terhadap BM : 10%
kondisi
tanpa
panas (solution heat
- volume fraksi partikel SiC
dengan
+
slama 1 jam 3
A-10
Al-Cu-Mg
(0%SiC)
penguat SiC dengan proses
+
tanpa
perlakuan
panas (solution heat treatment)
dan
penuaan (aging) pada temperature selama 10 jam
100oC
4
B-10
Al-Cu-Mg
(0%SiC)
+
tanpa
(solution
heat
penguat SiC dengan
treatment)
dan
proses
penuaan (aging) pada
perlakuan
panas (solution heat
temperature
dan
treatment)
penuaan (aging) pada
selama 1 jam 8
o
temperature
200 C
B-1
Al-Cu-Mg + 10%SiC
(10%SiC)
dengan
proses
perlakuan
panas
(solution
heat dan
selama 10 jam 5
+
A-24
Al-Cu-Mg
tanpa
(0%SiC)
penguat SiC dengan
treatment)
proses
penuaan (aging) pada
perlakuan
panas (solution heat
temperature
dan
treatment)
penuaan (aging) pada
9
A-10
Al-Cu-Mg + 10%SiC
(10%SiC)
dengan
proses
perlakuan
panas
(solution
heat dan
selama 24 jam +
B-24
Al-Cu-Mg
tanpa
(0%SiC)
penguat SiC dengan
treatment)
proses
penuaan (aging) pada
perlakuan
panas (solution heat treatment)
temperature
100oC
selama 10 jam
dan
penuaan (aging) pada
B-10
Al-Cu-Mg + 10%SiC
(10%SiC)
dengan
proses
selama 24 jam
perlakuan
panas
A-1
Al-Cu-Mg + 10%SiC
(solution
heat
(10%SiC)
dengan
proses
treatment)
dan
perlakuan
panas
penuaan (aging) pada
temperature 7
200oC
selama 1 jam
100oC
temperature 6
100oC
200oC
10
temperature
200oC
10
= Waktu penahanan artificial aging 10 jam
selama 20 jam 11
= Waktu penahanan artificial aging 24 jam
Al-Cu-Mg + 10%SiC
(10%SiC)
dengan
proses
perlakuan
panas
(solution
heat
Pada proses pembuatan komposit
treatment)
dan
logam menggunakan metoda stircasting
penuaan (aging) pada
merupakan proses pembuatan komposit
100oC
dengan cara penuangan yang sebelumnya
temperature 12
24
A-24
c. Proses pembuatan KML
selama 24 jam
mengalami
B-24
Al-Cu-Mg + 10%SiC
kondisi penahanan temperatur konstan.
(10%SiC)
dengan
proses
Pada proses pembuatan KML ini
perlakuan
panas
menggunakan Al-Cu-Mg sebagai matriks
(solution
heat
paduan
treatment)
dan
sebagai reinforced atau penguat. Dimana
penuaan (aging) pada
pada proses pembuatan KML ini adalah
200oC
untuk mengetahui kekuatan dari bahan
temperature selama 24 jam
proses
serta
yang
telah
pengadukan
Silicon
pada
Carbida (SiC)
mengalami
proses
pencampuran atau setelah menjadi KML. Keterangan :
Pada proses pembuatan KML ini ada
A
beberapa tahap yang dilakukan seperti :
= artificial aging pada temperature 100oC
B 1
Tahap awal, yaitu pada tahap ini
= artificial aging pada
adalah persiapan bahan baku dan alat,
temperature 200oC
serta melakukan perhitungan material
= Waktu penahanan artificial
balance MMCs seperti ditunjukan dalam
aging 1 jam
tabel 3.3.
Tahap kedua, yaitu pada tahap ini
Setelah semua persiapan telah
adalah tahap dimana kita akan melakukan
selesai maka kita siap untuk melakukan
proses pembuatan Komposit Matriks
proses pembuatan metal matrix composite
Logam
(MMCs), yang pertama dilakukan adalah
(KML).
Pertama
kali
yang
dilakukan adalah memasukan paduan Al-
memanaskan tungku stirrer
Cu-Mg yang telah dipotong-potong dan
mencapai suhu 700 oC dengan menutup
ditimbang
beserta
bagian atasnya dengan glass wool yang
telah
terbuat dari serat kaca agar oksigen tidak
Silicon
kedalam
Carbida
dilakukan
crucible
(SiC)
proses
yang
pengayakan
dan
hingga
masuk dalam ruangan crucible
dan
penimbangan terlebih dahulu. Setelah
menahannya
semua
kedalam
mencair, lalu glass wool tersebut diangkat
crucible kemudian tungku dipanaskan
dan crucible dikeluarkan didalam tungku
dengan suhu pemanasan yang digunakan
dengan
adalah 7000C dengan waktu ± 2jam.
diaduk menggunakan batang yang terbuat
Setelah itu crucible dimasukan kedalam
dari grafit hingga sampai kondisi bubur
tungku
(molten).
bahan
dimasukan
stirrer
peleburan,
dan
untuk
dilakukan
menyiapkan
selama
2
menggunakan
jam
hingga
penjepit
lalu
batang Setelah Al murni + penguat
pengaduk yang terbuat dari grafit yang Silicon
tahan terhadap suhu tinggi. Tabel 3.3 Persentase Campuran Pembuatan MMCs Al-4,5%Cu- Mg/
Al-Cu-
Penguat
Gerus/ayak
Sampel
Mg
10%
(Mesh)
1
403.94
2
413.21
41.321
200#
dirasa
telah
hingga merata sampai menjadi bubur dilepas
No
(SiC)
menyatu dan telah dilakukan pengadukan (molten),
10%SiC(P)
Carbida
kemudian dari
dalam
paduan
tersebut
crussible
lalu
diletakkan di dalam cetakan mesin tempa dan ditempa.
3.
Proses
Perlakuan
Panas
dan
Penuaan (aging) Urutan proses perlakuan panas dan penuaan, ditunjukkan pada Gambar Flowchart Proses Perlakuan panas dan penuaan (aging)
Mesin Tempa Setelah menjadi pemotongan
semua
KML untuk
bahan
maka diambil
telah
dilakukan sampel
pengujian tarik, metalografi, kekerasan dan abrasif. Sampel pengujian di atas diambil dari potongan bagian pinggir, karena bagian ini adalah bagian yang kurang padat dan ingin mengetahui strukturnya.
Material KML hasil proses tempa
Flowchart Proses Perlakuan panas dan penuaan (aging)
Preparasi sampel untuk dilakukan proses perlakuan panas, meliputi : a. Proses pemotongan, sebelum melakukan proses perlakuan panas bahan material KML yang sudah ditempa terlebih dahulu dipotong menjadi 6 bagian dan mengambil bagian pinggirnya tanpa bagian tengah (X) dari sampel. b. Proses pembentukan,
selanjutnya
sampel dibentuk dengan ukuran panjang 100mm, lebar 20mm dan radius 3mm menggunakan mesin freis c.
Penggerindaan
dan
penghalusan
permukaan, adalah menggerinda dan mengampelas
untuk
Diagram proses perlakuan panas dan penuaan (aging) Al-Cu-Mg dan Al-CuMg + 10%SiC
meratakan
permukaan bahan yang telah dibentuk. Bahan yang sudah dibentuk selanjutnya
Pada proses perlakuan panas ini
dilakukan tahap proses perlakuan panas
pertama-tama mempersiapkan peralatan
(heat treatment) dan penuaan (aging)
tungku pemanas (muffle) seperti pada
yang bertujuan untuk mengubah sifat
Gambar
mekanik dan juga struktur mikro yang
dilengkapi glass wool untuk penempatan
dimiliki bahan yang telah menjadi metal
bahan
matriks composite (MMCs) dan dapat
pengambilan bahan. Setelah itu langkah
membandingkan kekuatan yang dimiliki
awal yang dilakukan proses quenching,
tiap bahan
dimana
3.20, dan
beserta
tang
bahan
kotak
penjempit
dipanaskan
yang untuk
dengan
0
temperature 540 C (solid solution) di dalam tungku pemanas (muffle) dengan
waktu penahanan (holding time) selama 4
Setelah bahan mengalami proses
jam, selanjutnya didinginkan melalui
aging dengan temperature dan waktu
media air seperti ditunjukkan Gambar
penahanan
3.19 merupakan diagram tahap proses
(artificial
perlakuan panas pada Al-Cu-Mg dan Al-
mamatikan tungku pemanas (muffle),
Cu-Mg + 10%SiC[p].
bahan tersebut didiamkan di dalam tungku
yang
sudah
ditentukan
dilanjutkan
aging)
pemanas
(muffle)
dengan
hingga
mencapai suhu kamar (natural aging).
Tungku listrik jenis muffle Hasil dari quenching melalui media
Bahan yang telah diproses perlakuan
air langsung di masukkan ke dalam
panas dan aging
lemari es agar temperatur bahan tersebut dibawah temperatur kamar. Langkah
4. Proses Pengujian
selanjutnya proses penuaan pada logam
Pengujian Kekuatan Tarik
(age
Pengujian tarik dilakukan dengan
hardening). Bahan di panaskan kembali
tujuan untuk mengetahui kekuatan tarik
didalam tungku pemanas (muffle) dengan
dari masing-masing material komposit
1000C
matriks logam (KML) yang dipengaruhi
selama 1, 10 dan 24 jam. Kemudian
oleh ukuran partikel dan volume fraksi
2000C selama 1, 10 dan 24 jam atau hal
partikel dari penguat. Pengujian tarik
ini biasa disebut dengan artificial aging.
dilakukan
atau
disebut
memfariasikan
dengan
aging
temperaturnya
di
LUK-BPPT
dengan
menggunakan mesin uji tarik Instron 8501.
- Batas luluh
σ
Data yang dapat diperoleh dari
pengujian tarik antara lain : - Batas luluh (yield strength)
- Keuletan
- Keuletan (ductility)
G - Gage length W - Width T - Thicness R - Radius of Fillet L - Over all length A - Length of reduced section B - Length of grip section C - Width of grip section
y
=
F min Ao
………. (N/mm2)
- Kekuatan tarik (tensile strength)
Nominal diameter
:
Dimension, mm Standard Subsize Speciment Sheet Speciment Type 6 mm wide 12.5 mm wide 50,00 ± 0,10 25,00 ± 0,10 12,50 ± 0,05 6,00 ± 0,03 thickness of thickness of material material
:
e =
Lo − L 1 Lo
x
100 % ……… (%) Dimana : F maks = Gaya maksimum sampai patah, N
12,5
6
200
100
N
57
32
Ao = luas penampang mula, mm2
50
30
Lo = Panjang mula, mm
20
10
F min = Gaya minimum sebelum patah,
L1 = Panjang setelah pengujian, mm
Ukuran spesimen uji tarik standar ASTM B 557-94 [12]
Kekerasan.
Dari kurva uji tarik yang menunjukkan besarnya beban dan perubahan panjang,
(N/mm2)
Fmaks Ao
sekian banyak pengujian yang dipakai, karena dapat dilaksanakan pada benda uji
kemudian dapat dihitung : Kekuatantarik: σ t =
Pengujian kekerasan adalah satu dari
yang kecil tanpa kesukaran mengenai ...........
kesukaran spesifikasi
struktur kristal, pada umumnya logam terdiri dari banyak kristal. Dalam logam, pengertian kristal sering pula disebut sebagai butiran. Batas pemisah antara dua kristal disebut batas butir (grain boundry). Dsan juga untuk mengetahui ikatan yang terjadi pada logam campuran.
Alat uji kekerasan Brinell
Harga kekerasan dengan metoda Brinell, dihitung dengan menggunakan rumus, sebagai berikut : BHN =
2. P
π ⋅ D ⋅ (D − D − d ) 2
2
..........( Kg / mm 2 )
dimana : Alat uji metalography
P : beban yang digunakan, Kgf D : Diameter bola baja, mm d : diameter bekas penekanan, mm
Abrasif Jenis pengujian keausan yang digunakan pada penelitian ini adalah
Metalography mengetahui
keausan abrasif dimana keausan abrasif
struktur mikro yang terdapat dalam
ada tiga, yaitu abrasif mencukil, abrasif
logam, dimana struktur logam merupakan
karena erosi dan abrasif permukaan
penggabungan
tegangan tinggi. Pada pengujian ini
Adalah
pengujian
dari
untuk
satu
atau
lebih
termasuk
dalam
abrasif
pengikisan
tegangan tinggi yaitu peristiwa lepasnya
material dari suatu permukaan sehingga mengakibatkan perubahan dimensi dan berkurangnya massa akibat partikel brasif kwarsa yang ada diantara permukaan material yang bergesekan, mengakibatkan terbatasnya umur atau daya guna material terssebut. Ketahanan aus akan bertambah dengan meningkatnya harga kekerasan
Alat Uji Abrasif
material. Sebelum melakukan pengujian, terlebih
P = 500gr
dahulu menyiapkan alat uji dengan
T = 0,5 menit = 30 detik
memanfaatkan putaran mesin amplas.
Rpm = 500
Pertama
∆W = w (awal) – w (akhir)
yang
dilakukan
adalah
mengkalibrasi pipa besi berukuran Ø 80mm
yang
bertujuan
Keausan abrasif (gr/m) =
memberi
∆W
Kel lingkar x rpm
pembebanan pada benda uji sebesar 500 gr yang sebelumnya dihubungkan dengan
Dimana :
dudukan benda uji (holder) dengan cara
∆W = Kehilangan berat (gr)
dilas, kemudian sebagai porosnya pipa
W = Berat benda uji
tersebut dihubungkan dengan kedua pipa
P = Pembebanan (gr)
berukuran
T = Waktu (menit)
Ø
25mm
dengan
menyambungkan pipa tersebut dengan suatu pelat besi yang bertujuan sebagai penahan.
…
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Pengujian Tarik dan Elongasi Hasil pengujian tarik KML dari paduan matriks Al-4,5%Cu-4%Mg dan material komposit matriks Al-4,5%Cu-4%Mg + 10%SiC Tabel Data hasil pengujian kekuatan tarik
Grafik Pengaruh waktu Aging terhadap nilai Regangan pada temperatur Aging 100 dan 200oC
4.1 Hasil Pengujian Kekerasan Brinell Hasil pengujian kekerasan brinell KML dari paduan matriks Al-4,5%Cu-4%Mg dan
material
komposit
matriks
Al-
4,5%Cu-4%Mg + 10%SiC. Tabel Hasil Uji Kekerasan Paduan Al4.5%Cu-4%Mg dan material KML
Grafik Pengaruh waktu Aging terhadap nilai Kekuatan Tarik pada temperatur Aging 100 dan 200oC
Grafik Pengaruh waktu Aging terhadap
Grafik Pengaruh waktu Aging terhadap
nilai Kekerasan pada temperatur Aging
nilai Keausan Abrasif pada temperatur
100 dan 200oC
Aging 100 dan 200oC
Hasil Pengujian Abrasif
Hasil Pengamatan Struktur Mikro
Hasil pengujian abrasif pada paduan Al-
Struktur Mikro Paduan Matriks Al-
4,5%Cu-4%Mg yang telah dilakukan
4,5%Cu-4%Mg
perlakuan panas. Tabel Hasil Pengujian Abrasif pada paduan Al-4,5%Cu-4%Mg+10%SiC
Gambar Struktur mikro paduan matriks hasil proses solution heat treatment dengan kode sampel A-1 (0%SiC). Etsa : Keller Reagent. Pembesaran 200x
Gambar Struktur mikro paduan matriks
Gambar Struktur mikro paduan matriks
hasil proses solution heat treatment
hasil proses solution heat treatment
dengan kode sampel B-1 (0%SiC). Etsa :
dengan kode sampel B-10 (0%SiC). Etsa
Keller Reagent. Pembesaran 200x
: Keller Reagent. Pembesaran 200x
Gambar Struktur mikro paduan matriks
Gambar Struktur mikro paduan matriks
hasil proses solution heat treatment
hasil proses solution heat treatment
dengan kode sampel A-10 (0%SiC). Etsa
dengan kode sampel A-24 (0%SiC). Etsa
: Keller Reagent. Pembesaran 200x
: Keller Reagent. Pembesaran 200x
Gambar Struktur mikro paduan matriks
Gambar Struktur mikro material KML
hasil proses solution heat treatment
hasil proses solution heat treatment
dengan kode sampel B-24 (0%SiC). Etsa
dengan kode sampel B-1 (10%SiC). Etsa :
: Keller Reagent. Pembesaran 200x
Keller Reagent. Pembesaran 200x
Struktur Mikro Material KML dengan Penguat Partikel SiC
Gambar Struktur mikro material KML Gambar Struktur mikro material KML hasil proses solution heat treatment dengan kode sampel A-1 (10%SiC). Etsa : Keller Reagent. Pembesaran 200x
hasil proses solution heat treatment dengan kode sampel A-10 (10%SiC). Etsa : Keller Reagent. Pembesaran 200x
Gambar Struktur mikro material KML
Gambar Struktur mikro material KML
hasil proses solution heat treatment
hasil proses solution heat treatment
dengan kode sampel B-10 (10%SiC). Etsa
dengan kode sampel B-24 (10%SiC). Etsa
: Keller Reagent. Pembesaran 200x
: Keller Reagent. Pembesaran 200x
KESIMPULAN DAN SARAN Dari penelitian yang dilakukan dan hasil yang diperoleh maka didapat kesimpulan dan saran sebagai berikut :
Kesimpulan Gambar Struktur mikro material KML hasil proses solution heat treatment dengan kode sampel A-24 (10%SiC). Etsa : Keller Reagent. Pembesaran 200x
Beberapa kesimpulan yang dapat diambil dari hasil penelitian yang telah dilakukan adalah : 1. Pada proses perlakuan panas dan penuaan aging untuk komposit matrik logam
paduan
Al-4,5%Cu-4%Mg
dengan penguat 10% SiC diperoleh nilai
kekerasan
maksimum
yang
tertinggi
sebesar
158,4
HB,
Saran
kehilangan berat minimum sebesar 0,46
gr/m
dan
tegangan
tarik
Beberapa
saran
yang
dapat
diberikan setelah melakukan penelitian
maksimum sebesar 157,5 N/mm2.
material matrik komposit adalah :
Dan untuk nilai kekerasan maksimum
1. Proses perlakuan panas pada material
yang terendah berada pada komposit
KML
perlu
di
jaga
kestabilan
matrik logam tanpa penguat sebesar
komposisi kimia agar tetap di fasa α.
berat
2. Sebelum melakukan proses perlakuan
maksimum sebesar 7,4 gr/m dan
panas pada KML sebaiknya perlu
tegangan tarik minimum sebesar 60
menentukan waktu dan temperatur
N/mm2.
penahanan aging.
103,7
HB,
kehilangan
2. Pengaruh temperatur aging dari 100oC hingga 200oC pada material KML
DAFTAR PUSTAKA
dapat meningkatkan sifat mekanik terutama pada nilai kekuatan tarik dan kekerasan.
Sedangkan
pengaruh
waktu aging dari 1 jam hingga 24 jam dapat menurunkan kekuatan tariknya walaupun meningkat.
nilai Hal
kekerasannya ini
menunjukkan
bahwa proses solution heat treatment pada material KML matriks paduan Al-4,5%Cu-4%Mg dengan penguat partikel SiC lebih optimal pada o
temperatur aging 200 C dengan waktu aging 10 jam.
1. B.
Romiyarso,
Toni.,
Komposit
Matrik Logam untuk Bahan Mobil, Seminar Material Metalurgi, Serpong, 2005. 2. Prosiding, Study Kemampuan Basah dan Pengaruh Reaksi Antar Muka Matrik Logam (Paduan Al) Dengan Material Penguatnya (SiC dan Al2O3) pada pembuatan KML. 3. Lawrence H. Van Vlack, Ilmu dan Teknologi Bahan , terjemahan Sriati Djaprie, Erlangga, Jakarta, 1985.
4. Hartono A.J., Komposit Metal, Andy offset, Yogyakarta, 1992. 5. Smallman,
R.E.,.
Bambang priambodo, edisi kedua. Erlangga, 1999.
Bishop,
R.J.,
11. Harsono W. dan Toshie O. Teknologi Pengelasan
Material, terjemahan Bustanul Arifin
Harsono Wiryo Sumarto, PT. Pradnya
dan Myrna, edisi Keenam, Erlangga,
Paramita, Jakarta.
Jakarta,2000.
Logam,
terjemahan
Metalurgi Fisik Modern & Rekayasa
12. ASTM Annual Book Volume 02,
6. Van Vliet G.L.J Both W, Bahan-
2000.
Bahan, terjemahan Haroen, edisi I, 13. Situs internet :
Erlangga, Jakarta. 7. Davis, J.R., Aluminum and Aluminum
26 November 2008
Alloys, Ohio: ASM International Handbook Comitee, 1993. 8. DeGarmo, E. Paul Materials and Processes in Manufacturing , United State of America : Prentice Hall, 1997. 9. Laboratorium Teknik Mesin Lanjut, Material
Teknik
dan
Pengecoran
Logam,
Pengujian
Logam,
Universitas
Gunadarma,
Jakarta,
2008. 10. Niemann, terjemahan
G., Anton
Elemin
Mesin,
budiman
http://www.beaufortpublishing.com
dan