TUGAS AKHIR NOVITA EKA JAYANTI 2108030030
PENGARUH VARIASI TEMPERATUR TERHADAP KEKERASAN, STRUKTUR MIKRO, DAN LAJU KOROSI PADA ALUMINIUM A 6061 DENGAN METODE UJI JOMINY
PROGAM STUDI DIII TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2011
ABSTRAK
Aluminium A6061 adalah jenis aluminium yang biasanya digunakan untuk pesawat terbang dan sering digunakan dalam industry otomotif. Untuk mengetahui seberapa besar pengaruh temperaur saat laku panas, maka dilakukan penelitian dengan variasi temperatur 500°C, 525°C dan 550°C dengan waktu penahanan 60 menit. Setelah itu aluminium didinginkan dengan pendinginan cepat yaitu dengan disemprotkan air (proses jominy). Dari hasil penelitian didapatkan data kekerasan Aluminium A 6061 setelah dilaku panas dan di dinginkan dengan air mengalami penurunan. Kekerasan pada specimen sebelum dipanaskan adalah 64 Kgf setelah dipanaskan kekerasan turun menjadi 30 Kgf. Aluminium yang mengalami perlakuan panas memiliki laju korosi yang lebih cepat dari 1,453 x 103 mpy menjadi 2,886 x 103 mpy pada temperatur 550°C.
PENDAHULUAN Latar belakang: Kebutuhan industri akan aluminium saat ini sangat meningkat, terutama pada industri komponen – komponen mesin. Selain itu aluminium juga banyak dibutuhkan pada konstruksi – konstruksi yang menginginkan bahan yang ringan namun kuat.
PENDAHULUAN Rumusan Masalah Mengetahui pengaruh temperatur heat treatment terhadap: Kekerasan Struktur mikro Laju korosi
PENDAHULUAN Batasan Masalah: Pendinginan hanya dengan penyemprotan air (end quenching) Komposisi kimia dan sifat mekanis sesuai dengan sertifikat bahan Dimensi benda kerja diasumsikan sama
PENDAHULUAN Tujuan: KEKERASAN
STRUKTUR MIKRO
LAJU KOROSI
DIAGRAM ALIR PENELITIAN STUDY LITERATUR PENENTUAN MATERIAL ALUMINIUM A 6061 PEMBUATAN SPESIMEN UJI JOMINY ASTM A255 ( LAKU PANAS T = 500°C,525°, 550° C WAKTU PENAHANAN 60 MENIT DENGAN PENDINGINAN CEPAT UJI KEKERASAN ROCK WELL (HRB)
UJI METALOGRAPHI
UJI LAJU KOROSI
ANALISA DATA KESIMPULAN
UJI JOMINY Spesimen Sandart ASTM A255 Ø 25,4 mm
Ø 32 mm
100 mm
2 mm
UJI JOMINY
Laku panas T 500˚C T 525˚C T 550 ˚C
Waktu Penahanan
60 menit
Laju Pendinginan • Penyemprotan air pada ujung spesimen (end quendching)
UJI KEKERASAN Uji kekerasan rockwell dengan indentor HRb Bentu indentor bola 1/16 “ Beban 100 Kgf
0
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
UJI METALOGRAPHI
Pemotongan spesimen uji
Penggosokan spesimen uji secara bertahap dengan kertas gososk (600, 800, 1000, 1200, 1500, 2000 ) Polishing , penggosokan di atas piringan kain woll disertai taburan bubuk polishing hingga bekas-bekas goresan hilang dan tampak mengkilat
UJI METALOGRAPHI Proses etsa dilakukan dengan menggunakan larutan etsa (etsa reagent) sesuai standart ASTM D2674 dengan komposisi campuran cairan 90% aquades, 5% HNO3,, 3% HCl, dan 2% HF Dengan waktu pencelupan 16 menit, setelah itu benda dibilas dengan alcohol 98% dan dikeringkan. Pengambilan gambar dengan perbesaran 100x, 200x, 500x, dan 1000x
UJI LAJU KOROSI
Di mana: K = Konstanta ( 3,45 x 106 mpy) W = Massa hilang (gram) A = Luas penampang (cm2) ρ = Massa jenis (g/cm2) (2,7 g/cm2) T = Waktu pengkorosian (jam)
HASIL
UJI KEKERASAN
Titik (mm) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
Kekerasan (Kgf) T 550°C T 525°C T 500°C 8.5 21.5 22.5 16 24.5 27.5 17 25 29 19 27.5 30 15.5 22 30 13.5 19 27 13 17.5 22 13 17 18 13 14.5 17 13 13 16.5 9.5 13 13 2.5 12.5 12.5 2.5 12 12.5 2.5 12 12.5
HASIL
UJI KEKERASAN 35 T550°C 30 T 525°C 25 T 500°C 20
15
10
5
0 0
10
20
30
40
50
60
70
80
HASIL
METALOGRAPHI Gambar sturtur mikro spesimen dengan laku panas T500˚C (perbesaran 1000x)
Titik 0 (22,5Kgf)
Titik 15 (30 Kgf)
Titik 50 (13 Kgf)
HASIL
METALOGRAPHI Gambar sturtur mikro spesimen dengan laku panas T525˚C (perbesaran 1000x)
Titik 0 (8.5Kgf)
Titik 15 (19 Kgf)
Titik 50 (9.5 Kgf)
HASIL
UJI KOROSI Specimen I
Spesimen II
Spesimen III
Spesimen IV
Temperatur
-
500°C
525°C
550°C
Massa Awal
7,3 g
5g
7,63
7
Massa akhir
6,9 g
4,5 g
6,9
6,24
Massa hilang
0,4 g
0,5 g
0,73
0,76
Luas pemukaan
14,65cm2
13,117cm2
14,61cm2
14,019cm2
Massa jenis
2,7 g/cm2
2,7 g/cm2
2,7 g/cm2
2,7 g/cm2
Waktu pengkorosian
24 jam
24 jam
24 jam
24 jam
Laju korosi (mpy)
1,453 x 103
2,029 x 103
2,66 x 103
2,886 x 103
HASIL
UJI KOROSI 3
Laju Korosi (mpy) (x 10³)
2.5 2 1.5 1 0.5 0 I
II
III Spesimen
Grafik hasil uji korosi
IV
KESIMPULAN Laku panas mengakibatkan penurunan kekerasan 64 Kgf → 30Kgf Tempat di mana Mg2Si memiliki kekerasan yang rendah. Temperatur pemanasan mempengaruhi laju korosi. Semakin tinggi temperatur nya, maka spesimen akan semakin mudah terkorosi
