Karakteristik Sifat Mekanik Aluminium Hasil Proses Equal Channel Angular Pressing - Semi Solid Forming
Main Author: | -, Aminnudin |
---|---|
Format: | Thesis NonPeerReviewed Book |
Bahasa: | eng |
Terbitan: |
, 2018
|
Subjects: | |
Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/165430/1/AMINNUDIN.pdf http://repository.ub.ac.id/165430/ |
Daftar Isi:
- Proses semi solid forming (SSF) menghasilkan benda kerja yang hanya memerlukan sedikit proses finising dan dapat dipergunakan untuk memproses benda kerja yang bentuknya rumit. Proses SSF memerlukan logam dengan bentuk butir globular. Salah satu cara untuk memperoleh butir logam dengan bentuk globular adalah dengan memanaskan logam yang telah mengalami proses Equal Channel Angular Pressing (ECAP). Proses ECAP selain untuk memperoleh bentuk butir globular juga dapat meningkatkan sifat mekanik logam. Pada penelitian ini logam yang digunakan adalah Aluminium paduan seri 5052 (paduan AI-Mg). Untuk memperoleh ukuran butir yang homogen dilakukan dengan proses modeling 2D dengan software Msc.marc. Pemodelan 2D menggunakan desain operasional sesuai dengan metode Taguchi.. Pemodelan 3D dilakukan dengan menggunakan sofware Ansys. Analysis dengan metode Taguchi pada pemodelan 2D diperoleh parameter:cetakan sudut channel 105, radius fillet dalam 0 mm, radius fillet dalam 5 mmm dan gesekan 0,025 merupakan cetakan ECAP yang menghasilkan alumnium dngan ukuran butir paling homogen. Sedangkan pemodelan 3D menunjukkan proses ECAP dengan geomtri cetakan dan gesekan 0,05 menghasilkan regangan yag paling homogen pada aluminium, hal ini dapat dilihat dari hilangnya corner gap pada proses ECAP dengan gesekan 0,05. Proses ECAP dilakukan dengan mesin press hydrolik dengan tekanan maksimum 10 ton, proses dilakukan pad a temperatur kamar. Pelumas yang digunakan adalah pelumas padat (MoS2). Aluminiun yang digunakan ukuran 10 x 10 mm dan panjang 40 mm. Sebelum proses ECAP aluminium permukaanya di gosok dengan kertas gosok dengan mesh 400. Kekerasan aluminium hasil proses ECAP diukur pada potongan melintang aluminium, kekerasan paling tinggi terjadi pada bagian tengah disusul pada sisi dalam dan sisi luar cetakan, hal ini sesuai dengan hasil pengukuran regangan isi dengan menggunakan data X-RD. Ukuran butir aluminium setelah proses ECAP 142 IJm sedangan sebelum proses ECAP 156 IJm. Hal ini menunjukkan proses ECAP memperkecil ukuran butir, karena proses ECAP yang dilakukan hanya satu langkah maka perbedaan ukuran butir tidak terlalu banyak, tetapi kenaikan kekerasan yang terjadi cukup besar. Proses Semi Solid Forming dilakukan pada aluminium yang dipanaskan pada temperatur pemanasan 650 oc selama 20 menit dan temperatur cetakan 150 °C. Kekerasan aluminium hasil proses semisolid forming 55,15 HR-H, kekuatan tarik 298,6 MPa. Lebih tinggi dibandingkan dengan aluminium annealing. Ukuran butir aluminium setelah hasil proses semi solid forming adalah 116 ~m sedangkan aluminium setelah annealing adalah 220 ~m . Kekerasan aluminium hasil SSF lebih rendah dari pada aluminium hasil proses ECAP, hal ini terjadi karena energi yang diperoleh dari proses ECAP dipergunakan untuk proses rekristalisasi sehingga kekerasannya menurun, tetapi dengan adanya proses rekristalisasi ukuran butir aluminium menjadi lebih kecil. Tanpa adanya energi dalam yang diperoleh dari proses ECAP proses pengecilan ukuran butir dan perubahan bentuk butir menjadi globular tidak akan terjadi sehingga aluminium tidak dapat diproses dengan proses semi solid forming.