Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKGrinding ball merupakan salah satu komponen dalam mesin ball mill yangberfungsi untuk menggerus batuan mineral menjadi partikel yang sangat halus(100-300 mesh). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruhpenambahan unsur paduan berupa khromium, molibdenum, vanadium, dan boronterhadap sifat-sifat mekanik grinding ball terbuat dari material high chromiumwhite cast iron, serta pengaruh volume karbida primer, karbida sekunder, danaustenit sisa terhadap ketahanan aus produk grinding ball.Pembuatan grinding ball berukuran Ø50 mm dilakukan dengan menggunakanteknik pengecoran logam dengan menggunakan tungku induksi. Berikut ini adalahkomposisi kimia dari masing-masing grinding ball dalam penelitian ini: 2,18C -13Cr - 1.38Mo; 1.94C - 13.1Cr - 1.29Mo - 1.307V; 1.89C - 13.1Cr - 1.32Mo -1.361V - 0.00051B; 2.12C - 16.5Cr - 1.55Mo. Proses perlakuan panas dilakukanterhadap material tersebut berupa: (1) subcritical heat treatment (700oC, 1 jam)dengan pendinginan udara atmosfer, (2) hardening (950oC, 5 jam) denganpendinginan udara paksa, (3) tempering (250oC, 1 jam) dengan pendinginan udaraatmosfer. Karakterisasi untuk mengetahui sifat-sifat mekanik dan struktur mikrodari material tersebut dilakukan melalui beberapa pengujian diantaranya adalahanalisa komposisi kimia (Optical Electron Spectroscopy/OES), uji kekerasan(Brinell/ASTM E-10), uji impak (Charpy/ASTM E-23), analisa struktur mikro(mikroskop optik, SEM, XRD), dan uji ketahanan aus/wear rates (laboratory ballmill unit).Dari hasil penelitian diperoleh bahwa penambahan khromium, molibdenum,vanadium, dan boron memberikan peningkatan yang signifikan terhadap nilaikekerasan dan ketahananan aus pada material high chromium white cast iron.Nilai ketahanan aus grinding ball yang tinggi dimiliki oleh material dengankomposisi 1.89C - 13.1Cr - 1.32Mo - 1.361V - 0.00051B (as-cast) dan 2.12C -16.5Cr - 1.55Mo (as-tempered), dimana nilai ketahanan aus material tersebutlebih baik dibandingkan dengan grinding ball impor asal China dan India.Ketahanan aus yang tinggi pada material tersebut diakibatkan oleh nilai kekerasandan ketangguhan yang berimbang, besarnya kandungan volume karbida primerdan sekunder dalam matriks martensit, rendahnya kandungan austenit sisa, sertamorfologi karbida primer dan sekunder yang halus.

---

AbstractGrinding ball is one of the components in the ball mill unit to grind the mineralsrock into very fine particles (100-300 mesh). The purpose of this research are toinvestigate the effect of alloying elements, such as chromium, molybdenum,vanadium, and boron on the mechanical properties of grinding ball which is madefrom high chromium white cast iron, and to investigate the effect of primary andsecondary carbide volume fraction and also retained austenite volume on the wearresistance of grinding ball.The manufacturing of Ø50 mm grinding ball was conducted by using the ironcasting process. The following are the chemical composition of the grinding ball?smaterials in this research: 2.18 C-13 Cr- 1.38 Mo; 1.94 C-13.1 Cr-1.29Mo-1.307V; 1.89 C-13.1Cr-1.32 Mo-1.361 V-0.00051B; 2.12 C-16.5 Cr-1.55 Mo. The heattreatment process were conducted into those materials include: (1) Subcritical heattreatment (700 ° C, 1 h) with atmospheric air cooling , (2) Hardening (950oC, 5hours) with forced air cooling, and (3) Tempering (250oC, 1 hour) withatmospheric air cooling. Materials characterization was conducted to find out themechanical properties and micro structure of those materials by using a fewtesting methods, there were: chemical analysis (Optical ElectronSpectroscopy/OES), hardness testing (Brinell/ASTM E-10), impact testing(Charpy/ASTM E-23), micro structure analysis (optical microscope, SEM, XRD),and wear resistance/wear rates testing (laboratory ball mill unit).From the results, the addition of alloying elements, such as chromium, vanadium,molybdenum and boron provided a significant improvement on the hardness andwear resistance of high chromium white cast iron. The high wear resistance wasowned by the material with 1.89 C-13.1Cr-1.32 Mo-1.361 V-0.00051B (as-cast)and 2.12 C-16.5 Cr-1.55 Mo (as-tempered), which were better than grinding ball?smaterial from China and India. It was caused by a good combination betweenhardness and toughness, higher primary and secondary carbide volume fraction inmartensitic matrix, lower retained austenite volume, and finer structure of primaryand secondary carbide."

"Kebutuhan akan grinding ball yang cukup besar dan krisis ekonomi yang melanda indonesia membuat pengadaan grinding ball yang selama ini masih import menjadi penghambat industri dalam melakukan proses produksi. Oleh karena itu para pelaku bisnis lokal berusaha untuk memproduksi grinding ball ini sendiri salah satu perusahaan pengecoran terkemuka di Indonesia telah memproduksi grinding ball selama kurang lebih 20 tahun, tetapi uji coba di lapangan menunjukkan kwalitas produk yang kurang baik. Hal tersebut terlihat masih banyaknya grinding ball yang mengalami pecah sehingga perlu dilakukan analisa kerusakan untuk memperbaikinya.Penelitian ini menyelidiki karakterisasi grinding ball lokal hasil pengecoran. Analisis kerusakan ini menggunakan pembanding berupa grinding ball ex-import. Perbandingan yang dilakukan meliputi pengecoran visual, komposisi, kekerasan da struktur mikro. Pengujian ini menggunakan grinding ball dengan ukuran bermacam-macam yaitu 25 mm (1 inci), 50 mm(2 inci) dan 90 mm (3,5 inci).Hasil pengujian menunjukkan terdapatnya perbedaan antara kedua grinding ball tersebut. Pada pengamatan visual dari grinding ball ex-lokal didapat banyak cacat pada bagian tengah grinding ball tersebut. Cacat ini disebabkan oleh proses pengecoran yang kurang tepat dan atau proses perlakuan panas yang kurang tepat. Adanya cacat inilah yang menjadi penyebab kualitas grinding ball yang buruk. Perbedaan lain juga terlihat pada komposisi grinding ball tersebut. Hal ini dilihat dari kadar chromium yang cukup berbeda, dan juga kehadiran unsur mangan yang cukup membuat masalah. Perbedaan diatas sangat berpengaruh pada distribusi kekerasan dari grinding ball.Pemilihan terhadap desain proses pengecoran (casting) baik dan pengontrolan pola perlakuan panas sangat diperlukan. Ketidaktepatan dalam pemilihan dan pengontrolan kedua hal tersebut akan menghasilkan sifat mekanis yang tidak diinginkan dan dapat menimbulkan cacat pada produk."

"Besi tuang nodular dapat ditingkatkan sifat mekanisnya dengan perlakuan panas dan penambahan unsur paduan lain. Jika besi tuang nodular mengalami proses perlakuan panas Austemper, kita sebut besi tuang tersebut Besi Tuang Nodular Austemper atau Austempered Ductile Iron (ADI). Penelitian ini mencoba mengetahui sifat mekanis besi tuang nodular tanpa paduan dan besi tuang nodular dengan paduan 0,25% Mo, dengan perlakuan panas austemper. Pada besi tuang nodular tanpa paduan proses perlakuan panasnya dilakukan pada temperatur austenisasi 850° C dan 900° C dengan waktu tahan 60 menit dan temperatur austemper 350° C, 375° C dan 400° C dengan waktu tahan 30 menit sedang pada besi tuang dengan paduan Mo 0,25 %, temperatur austenisasi 850° C dan 900° C dengan waktu tahan 90 menit dan temperatur austemper 350° C, 375° C dan 400° C dengan waktu tahan 60 menit. Pengujian yang dilakukan adalah pengujian tarik, pengujian kekerasan, pengujian impak dan pengamatan struktur mikro untuk menganalisa hasil proses austemper. Dari hasil penelitian proses perlakuan panas diperoleh peningkatan sifat mekanis yaitu kekuatan tarik dan kekerasan. Perubahan sifat mekanis tersebut terjadi karena adanya perubahan struktur mikro dengan terbentuknya struktur bainit dan austenite sisa."

"Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari pengaruh penambahan Mo terhadap material high chromium white cast iron serta pengaruh heat treatment, yang terdiri dari sub critical, destabilisasi, sub zero treatment dan tempering. Dalam penelitian ini telah dibuat material high chromium white cast iron dengan komposisi 2.2C - 13Cr dan 2.2C - 13Cr - 1.4 Mo, kemudian dilakukan heat treatment terhadap material tersebut yang berupa subcritical, destabilisasi, subzero treatment, dan tempering. Destabilisasi dilakukan pada temperatur 850°C, 950°C, dan 1050°C selama 5 jam. Masing-masing material di quench kedalam nitrogen cair sesaat setelah keluar dari furnace. Pengujian dilakukan dengan mikroskop optik, mikroskop elektron, X-Ray Diffraction (XRD) serta pengujian kekerasan juga ketangguhan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kekerasan tertinggi diperoleh pada temperatur destabilisasi 950oC baik pada material dengan komposisi 2.2C - 13Cr maupun material dengan komposisi 2.2C - 13Cr - 1.4 Mo. Secondary carbide terbanyak diperoleh pada temperatur destabilisasi 950°C untuk material dengan komposisi 2.2C - 13Cr dan pada temperatur 850°C untuk material dengan komposisi 2.2C - 13Cr - 1.4 Mo. Fraksi volume secondary carbide yang sangat rendah ditemukan pada temperatur destabilisasi 1050oC baik pada material dengan komposisi 2.2C - 13Cr maupun material dengan komposisi 2.2C - 13Cr - 1.4 Mo. Retained austenite berdasarkan XRD menunjukkan intensitas tertinggi pada temperatur 850°C untuk material dengan komposisi 2.2C - 13Cr dan pada 1050°C untuk material dengan komposisi 2.2C - 13Cr - 1.4 Mo.

---

This research was did to studying influence of Mo to the high chromium white cast iron material, and effect of heat treatment that consist of sub critical treatment, destabilization, sub zero treatments and tempering. In this research have been made high chromium white cast iron material with composition 2,2C - 13 Cr and 2.2C - 13Cr - 1.4 Mo, then heat treatment was applied to the material that consist of sub critical treatment, destabilization, sub zero treatment and tempering. Destabilization were undertaken at temperature 850°C, 950°C, and 1050°C for 5 hour. Each sample was liquid nitrogen quenched after being taken out of furnace. Characterization was carried out by optical, electron microscope, X-Ray Diffraction (XRD) and hardness test and impact test were also evaluated.

The result shown that highest hardness was achieve at 950oC for high chromium white cast iron material with composition 2,2C - 13 Cr and 2.2C - 13Cr - 1.4 Mo either. Most secondary carbide was found at 950°C for high chromium white cast iron material with composition 2,2C - 13 Cr and 850oC for high chromium white cast iron material with composition 2.2C - 13Cr - 1.4 Mo. A very low carbide precipitate was found at 1150°C for high chromium white cast iron material with composition 2,2C - 13 Cr and 2.2C - 13Cr - 1.4 Mo. Retained austenite based on XRD shown that the highest intensity occured at 850oC for high chromium white cast iron material with composition 2,2C - 13 Cr and 1050oC for high chromium white cast iron material with composition 2.2C - 13Cr - 1.4 Mo."

"Pemanfaatan besi tuang nodular sebagai material teknik saat ini telah berkembang dengan pesat. Material ini dipilih karena mempunyai sifat mekanis dan fisik ( Mechanical and Physical Properties ) yang sangat baik, serta dapat menggantikan baja. Salah satu pemanfaatan besi tuang nodular digunakan sebagai komponen otomotif. Pada penelitian ini dicoba untuk meningkatkan sifat mekanis besi tuang nodular FCD-60 ke ADI ( Austempered Ductile Iron ) dengan menambahkan nikel 1% , molybden 0,15 %, chromium 0,2% serta memberikan perlakuan panas austenisasi 800 dan 900°C waktu tahan 60 menit diikuti austemper pada dapur garam (salt bath) dengan variasi temperatur 300, 4000 C dan waktu tahan 15, 30 dan 45 menu. Hasi1 penelitian pembuatan ADI memperlihatkan peningkatan sifat mekanis dari FCD-60 dengan penambahan unsur paduan komposisi C (1% Ni + 0,15% Mo+ 0,2% Cr ), yaitu diperoleh kuat tank 133,66 Kg 1mm2, kekerasan 548 HB, harga impak 11 JIcm2 serta regangan 6 % diikuti dengan adanya perubahan struktur mikro dan ferrite-pearlite pada kondisi as-cast menjadi bainite dan sedikit austenit sisa pada kondisi setelah austemper. Dilakukan pengujian Ielah ( fatigue) FCD-60 untuk komposisi A ( non alloy ), komposisi B (1 % Ni + 0,15 Mo) dan komposisi C (1 % Ni + 0,15% Mo+ 0,2% Cr ), dalam kondisi as-cast Pengujian dilakukan dengan mesin uji Rotating Bending Fatigue. Metode pengujian sesuai standard JIS 2273 dan ukuran sampel uji sesuai standard DIN 34 ABCHNITT Data yang didapat dari pengujian ke tiga komposisi tersebut temyata menunjukkan sifat ketahanan lelah semakin meningkat dengan penambahan unsur paduan Nikel, Molybden dan Chomium. Dengan hasil tersebut dapat digunakan sebagai attematif material Crank Shaft dan komponen lain seperti Roda Gigi serta mencoba mengusulkan proses manufaktur dari ADI khususnya proses perlakuan panas austemper."