Pengaruh Suhu Precipitation Hardening terhadap Kekuatan Tarik, Distribusi Kekerasan dan Struktur Mikro Sambungan Las Gesek Aluminium 6061

Main Author: Setyawan, PungkyEka
Format: Thesis NonPeerReviewed
Terbitan: , 2014
Subjects:
Online Access: http://repository.ub.ac.id/160218/
Daftar Isi:
  • Sambungan Aluminium 6061 yang dihasilkan dari proses pengelasan gesek memiliki kelemahan yaitu penurunan kekuatan tariknya jika dibandingkan dengan Logam induknya. Salah satu solusi untuk mengatasi kelemahan itu adalah dengan precipitation hardening . Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh suhu pada precipitation hardening terhadap kekuatan tarik logam, distribusi kekerasan, struktur mikro dan juga untuk mendapatkan parameter suhu yang optimal sehingga dapat meningkatkan kekuatan tarik dan kekerasan sambungan las gesek aluminium 6061. Metode penelitiannya true experimental research yaitu dengan melakukan perlakuan precipitation hardening pada material aluminium 6061 hasil sambungan dengan pengelasan gesek. Pada solution heat treatment , material dipanaskan hingga suhu 5300C menggunakan dapur pemanas, hal ini bertujuan untuk mendapatkan larutan padat yang mendekati homogen. Selanjutnya quenching , pada tahap ini material hasil solution heat treatment didinginkan secara cepat menggunakan air, hingga mencapai suhu kamar, hal ini bertujuan agar larutan padat homogen yang terbentuk dari proses solution heat treatment dan kekosongan atom tetap pada tempatnya. Kekosongan atom dalam jumlah besar dapat membantu proses difusi atom. Terakhir yaitu artificial aging, pada tahap ini material dipanaskan mengunakan dapur pemanas ( furnace ) dengan variasi suhu 150 0 C, 175 0 C, 185 0 C 200 0 C, dan 225 0 C dengan holding time selama 7 jam. selanjutnya dilakukan, pengujian kekuatan tarik, pengujian porositas, pengujian makrostruktur, pengujian mikrostruktur, pengujian kekerasan dan pengujian fraktografi. Berdasarkan hasil penelitian dengan perlakuan precipitation hardening menggunakan variasi suhu artificial aging 150 0 C, 175 0 C, 185 0 C, 200 0 C, 225 0 C dan waktu penahanan 7 jam menghasilkan kekuatan tarik rata-rata sebesar 186,65 MPa, 149,50 MPa, 124,68 MPa, 124,95 MPa, 127,20 MPa. Nilai kekuatan tarik terbesar dari perlakuan precipitation hardening terjadi pada perlakuan P150 dimana nilai kekuatan tarik-nya sebesar 186,65 MPa. Sedangkan nilai kekuatan tarik terendah dari perlakuan precipitation hardening terjadi pada perlakuan P185 dengan nilai sebesar 124,68 MPa. Distribusi kekerasan pada spesimen P 150 kurang merata dimana nilai rata-rata kekerasan yaitu 87,27 VHN, akan tetapi rata-rata nilai kekerasan ini hampir mendekati rata-rata nilai kekerasan pada logam induk yaitu 90,69 VHN, sedangkan untuk distribusi kekerasan pada spesimen P185 tidak merata dimana rata-rata nilai kekerasan terendah yaitu 61,75 VHN. Pada suhu aging 150 0 C (spesimen P150) menghasilkan struktur mikro dengan ukuran butir yang lebih halus (pada daerah Zpl dan Zpd dimana diameter rata-rata butir sebesar 22 μm dan pada daerah Zud memiliki diameter rata-rata butir sebesar 27 μm) jika dibandingkan dengan tanpa perlakuan precipitation hardening (diameter rata-rata butir pada spesimen TP yaitu 32 μm), hal inilah yang menyebabkan nilai kekuatan tarik dan kekerasannya menjadi meningkat. Sedangkan pada suhu aging lebih dari 150 0 C (misalnya: pada spesimen P185) ukuran butir menjadi tidak merata pada setiap daerah HAZ (pada daerah Zpl ukuran diameter butir yaitu 30 μm, pada daerah Zpd sebesar 32 μm, dan pada daerah Zpd yaitu 38 μm), hal inilah yang menyebabkan kekuatan tarik dan kekerasan pada spesimen P185 menjadi menurun.