Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Paduan aluminium AC4B umum digunakan untuk komponen cylinder head dengan metode Low Pressure Die Casting (LPDC). Penambahan unsur stronsium dan titanium dimaksudkan untuk mengurangi kegagalan yang terjadi pada proses pengecoran akibat cacat, diantaranya penyusutan, porositas, dan misrun. Selain itu, untuk meningkatkan kekerasan dari paduan perlu dilakukan pengerasan penuaan. Faktor yang mempengaruhi pada pengerasan penuaan adalah proses perlakuan pelarutan yang berperan untuk memerangkap vacancy dan melarutkan semua unsur didalam matriks. Kombinasi penambahan Ti dan Sr serta perlakuan pelarutan diamati pada penelitian ini. Penelitian ini mempelajari pengaruh perlakuan pelarutan pada temperatur 480, 500, dan 520 oC dengan waktu tahan 30 dan 120 menit pada paduan AC4B dengan kandungan 0.078 wt. % Ti dan 0.02 wt. % Sr. Dilakukan pengamatan peningkatan kekerasan setelah proses penuaan pada temperatur 200°C untuk waktu hingga 96 jam serta mengamati evolusi struktur mikro pada paduan tersebut. Hasil penelitian menunjukkan dengan meningkatnya temperatur serta waktu tahan lebih lama lebih melarutkan fasa-fasa kedua kedalam matriks. Sehingga pada waktu tahan yang lebih lama melarutkan fasa silikon dan fasa intermetalik yang berbentuk jarum menjadi lebih halus dan terjadi fragmentasi. Pada AC4B dengan kandungan 0.078 wt. % Ti dan 0.02 wt. % Sr setelah proses penuaan memiliki kekerasan yang lebih tinggi pada temperatur pelarutan 520°C selama 30 menit, yakni 63.32 HRB.

---

AC4B aluminium alloys is commonly used to produce cylinder head with low pressure die casting methode. Strontium and titanium added to reduce reject in casting process, such as shrinkage, porosity, and misrun. To increase their hardness, the alloys are usually precipitation hardened. Crucial factor that affect age hardening respone is the solution treatment process, in which vacancies are trapped and solute elements are dissolved in the matrix. Combination of Ti and Sr addition on solution treatment process was studied.

This research analyzed the solution treatment of 480, 500, and 520 oC with 30 and 120 minutes of holding time on AC4B alloys added with 0.078wt. % Ti and 0.02 wt.% Sr. Age hardening was followed during ageing at 200°C for 96 hours and evolution of microstructure was observed.

Research results showed that the higer the temperature and longer the holding time dissolved more second phases into the matrix. Longer holding time dissolved silicon and intermetalic phases, changing their morphology into finer and fragmented phases. AC4B alloys with 0.078 wt. % Ti and 0.02 wt.% Sr had the higher hardness of 63.32 HRB after solution treatment at 520°C for 30 minutes."

"Penambahan unsur stronsium dan titanium pada paduan aluminium AC4B yang biasa digunakan sebagai komponen cylinder head, bertujuan untuk mengurangi kegagalan yang terjadi pada proses pengecoran akibat cacat, diantaranya penyusutan, porositas, dan misrun. Selain itu, untuk meningkatkan kekerasan dari paduan perlu dilakukan pengerasan penuaan. Studi ini dilakukan untuk melihat pengaruh temperatur dan waktu tahan perlakuan pelarutan terhadap kekersan puncak paduan AC4B dengan penambahan unsur Ti dan Sr. Perlakuan pelarutan dilakukan pada temperatur 480, 500, dan 520°C dengan waktu tahan 30 dan 120 menit pada paduan AC4B dengan kandungan 0.108 wt. % Ti dan 0.02 wt. % Sr. Dilakukan pengamatan peningkatan kekerasan dan evolusi mikro sktruktur setelah proses penuaan pada temperatur 200 oC untuk waktu hingga 96 jam. Hasil penelitian menunjukkan dengan meningkatnya temperatur serta waktu tahan lebih lama lebih melarutkan fasa-fasa kedua kedalam matriks. Sehingga pada waktu tahan yang lebih lama melarutkan fasa silikon dan fasa intermetalik yang berbentuk jarum menjadi lebih halus dan terjadi fragmentasi.

---

Strontium and titanium added in AC4B aluminium alloys, which commonly used to produce a cylinder head, is to reduce reject in casting process, such as shrinkage, porosity, and misrun. To increase their hardness, the aluminium alloys are usually precipitation hardened. We study effect of combination of Ti and Sr addition during solution treatment process.

This research analyzed the solution treatment of 480, 500, and 520°C with 30 and 120 minutes of holding time on AC4B alloys added with 0.108wt. % Ti and 0.02 wt.% Sr. Age hardening was followed during ageing at 200°C for 96 hours and evolution of microstructure was observed.

Research results showed that the higher the temperature and longer the holding time dissolved more second phases into the matrix. Consequently, Longer holding time dissolved silicon and intermetalic phases, changing their morphology into finer and fragmented phases."

"Paduan aluminium AC4B adalah paduan aluminium hasil proses LPDC (Low Pressure Die Casting) yang digunakan untuk pembuatan komponen cylinder head pada sepeda motor. Paduan ini dituntut untuk memiliki ketahanan aus tinggi khususnya pada daerah yang bersentuhan dengan kepala piston. Penambahan penghalus butir dan modifier bertujuan untuk mengurangi tingkat kegagalan akibat porositas dan shrinkage. Untuk itu, pengaruh penambahan penghalus butir dan modifier terhadap ketahanan aus paduan aluminium AC4B akan dipelajari pada penelitian ini. Pada penelitian ini digunakan 4 sampel dengan komposisi standar dan kombinasi 0.02 wt.% Sr dan 0.055, 0.078, dan 0.087 wt.% Ti. Selanjutnya, dilakukan pengujian kekerasan, pengujian aus dengan mesin uji aus Ogoshi, serta pengamatan debris keausan dan sub-permukaan keausan dengan menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM) dan Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDAX). Hasil penelitian menunjukkan paduan yang telah dimodifikasi dan ditambahkan penghalus butir memiliki nilai laju aus yang lebih rendah yang berarti memiliki ketahanan aus yang lebih baik jika dibandingkan dengan sampel standar yang belum ditambahkan penghalus butir dan modifier.

---

Aluminum alloy AC4B is an alloy produced by Low Pressure Die Casting process, use in cylinder head component production. This alloy should have a good wear resistance especially in the region that have a friction with piston head. The addition of grain refiner and modifier can reduce high reject rate due to porosity and shrinkage. So, the effect of addition of grain refiner and modifier to wear resistance of aluminum alloy AC4B will be learned in this study.

This study using 4 sample with standard composition and combination of 0.02 wt.% Sr and 0.055, 0.078, and 0.087 wt.% Ti. A series of test were done i.e hardness test, wear testing by Ogoshi wear machine, and observation of wear debris, worn surface, and worn subsurface by using Scanning Electron Microscope (SEM) and Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDAX).

The results of this study reveals that modified and grain refined alloy have a lower wear rate, so it have a good wear resistance than unmodified one."

"Komponen cylinder head yang dihasilkan melalui proses low pressure die casting (LPDC) memiliki tingkat kegagalan yang cukup tinggi. Kegagalan tersebut diakibatkan oleh keberadaan cacat-cacat seperti misrun, porositas, bocor, dan penyusutan. Penambahan penghalus butir dan unsur modifikasi bisa mengurangi cacat-cacat pada cylinder head tersebut dimana porositas menjadi terdistribusi lebih merata serta dapat memperbaiki mampu alir dari aluminium sehingga bisa meminimalisir terjadinya cacat misrun. Selain itu, dengan butir yang halus, fasa intermetalik yang tersebar merata, serta perubahan morfologi silikon dari bentuk yang panjang dan tajam menjadi lebih pendek dan halus, sehingga akan menghasilkan kekuatan mekanis yang lebih baik. Namun seiring dengan meningkatnya waktu tahan aluminium cair, efektivitas dari penghalus butir dan unsur modifikasi menjadi berkurang atau biasa disebut dengan pemudaran. Pada penelitian ini dilakukan pengamatan pengaruh pemudaran pada paduan aluminium AC4B dengan kandungan 0.123 wt. % Ti dan 0.002 wt. % Sr dengan variabel waktu 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 90, dan 120 menit. Pengujian yang dilakukan antara lain pengujian kekerasan metode Rockwell B berdasarkan standar ASTM E18, pengujian porositas, serta fluiditas. Sampel pada bagian tipis dan tebal dari cylinder head diambil untuk mengamati mekanisme pemudaran penghalus butir dan unsur modifikasi untuk setiap interval waktu tahan. Pengamatan struktur mikro dilakukan menggunakan mikroskop optik, sementara scanning electron microscope (SEM) dan energy dispersive x-ray analysis (EDAX) dilakukan untuk identifikasi terhadap fasa kedua yang terdapat pada paduan aluminium tersebut. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan kandungan 0.123 wt. % Ti dan 0.003 wt. % Sr meningkatkan kekerasan, dan fluiditas paduan aluminium AC4B jika dibandingkan dengan kondisi normal. Sejalan dengan itu, didapatkan nilai dendrite arm spacing (DAS) menurun secara signifikan. Namun dengan semakin lamanya waktu tahan, terjadi penurunan nilai kekerasan dan fluiditas serta meningkatnya nilai DAS, yang mengindikasikan telah terjadinya fenomena fading. Pemudaran telah terjadi setelah waktu tahan 10 menit, dan menjadi lebih cepat setelah waktu tahan 90 menit. Pengamatan dengan menggunakan SEM dan EDAX menunjukkan keberadaan titanium sebagai unsur penting pada proses penghalusan butir. Namun stronsium sebagai unsur modifikasi tidak ditemukan pada pengamatan tersebut, yang bisa disebabkan oleh kandungan stronsium yang rendah. Tidak terlihat adanya interaksi antara penghalus butir dan unsur modifikasi.

---

High level of reject is a problem in the production of cylinder head by low pressure die casting (LPDC) process. The reject is due to misrun, porosity, leakage, and shrinkage. Addition of grain refiner and modifier may decrease those defects where the porosity becomes uniformly distributed, and fluidity of aluminium melt increases. Aside from that, finer grains lead to more well distributed intermetallic phases, and change in silicon morphology from acicular to fibrous shape, that result in better mechanical properties. But the effectiveness of grain refiner and modifier decreases with longer holding time or usually called with fading.

This research focused to observe the fading phenomenon in AC4B aluminium alloys containing 0.123 wt. % titanium and 0.003 wt. % strontium with holding time of 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 90, and 120 minutes. A series of testing was conducted such as hardness testing based on ASTM E 18, porosity, and fluidity testing. Samples were taken from thick and thin sections of cylinder head to observe the fading mechanism of the grain refiner and modifier at each time interval. Microstructure examination was performed by optical microscope, while scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive x-ray analysis (EDAX) was conducted to determine the identity of second phases.

The experimental results show that addition of 0.123 wt. % titanium and 0.003 wt. % strontium increased hardness, fluidity, and porosity in AC4B aluminium alloys compared to normal condition. This was followed by a significant decrease of dendrite arm spacing (DAS) values. With longer holding time, hardness and fluidity decreased, while DAS increased, which indicated fading phenomenon. Fading started to at 10 minutes duration, and become faster at 90 minutes. This phenomenon was assumed to be due to settling of Al3Ti and oxidation of strontium in the melt. SEM and EDAX results show the existence of titanium as important element in grain refinement. But strontium as element of modification could not be found, which may be caused by the low content of strontium. There was no indication of interaction between grain refiner and modifier."

"Paduan aluminium tuang AC4B merupakan jenis material yang paling banyak digunakan sebagai bahan baku pada industri otomotif dikarenakan oleh sifatnya yang cukup baik. Akan tetapi, tingkat kegagalan akibat cacat pada hasil komponen proses LPDC cukup tinggi. Penambahan penghalus butir dan modifier menyebabkan pendinginan lebih terkontrol sehingga butir-butir menjadi lebih halus dan sifat mekanis logam menjadi lebih baik serta dapat memodifikasi struktur silikon eutektik pada fasa Al-Si dari acicular menjadi fibrous sehingga dapat mengakibatkan terjadinya peningkatan UTS (Ultimate Tensile Strength), fluiditas, keuletan, kekuatan impak dan sifat mampu mesin dari produk hasil pengecoran. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan kombinasi modifier pada komposisi 0.02 wt. % Sr dan penghalus butir pada komposisi 0.063, 0.083 dan 0.108 wt. % Ti terhadap sifat mekanik, mampu alir, distribusi porositas pada paduan aluminium AC4B. Pada penelitian ini dilakukan beberapa pengujian untuk mempelajari pengaruh kombinasi antara keduanya seperti pengujian kekerasan (menggunakan metode HRB, dengan pengambilan sampel uji pada daerah tipis dan tebal), uji tarik (sesuai standar ASTM E-18), uji fluiditas (pengukuran terhadap panjang fluiditas), uji vakuum (perhitungan terhadap fraksi volume porositas sesuai dengan standar ASTM E-562) dan pengamatan metalografi untuk pengukuran nilai DAS (Dendrite Arm Spacing) pada daerah tipis dan tebal serta pengamatan dengan menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM) dan Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDAX) untuk mengetahui jenis fasa yang terbentuk. Pada kombinasi 0.108 wt. % Ti dan 0.02 wt. % Sr akan didapatkan nilai kekerasan maksimum sebesar 52.47 HRB untuk sampel tipis dan 51.3 HRB untuk sampel tebal, nilai UTS maksimum sebesar 251.105 MPa. Nilai elongasi maksimum didapatkan pada komposisi 0.083 wt. % Ti dan 0.02 wt. % Sr sebesar 2.3 %. Nilai fluiditas minimum didapatkan pada komposisi 0.108 wt. % Ti dan 0.02 wt. % Sr sebesar 63.360 cm. Fraksi volume porositas maksimum dimiliki oleh komposisi 0.63 wt. % Ti dan 0.02 wt. % Sr sebesar 16 %. Sedangkan nilai DAS minimum dimiliki oleh komposisi 0.108 wt. % Ti dan 0.108 wt. % Sr sebesar 13.39 ?m untuk daerah tipis dan 27.20 ?m untuk daerah tebal.

---

Aluminium AC4B is widely used for otomotive industries because of its applicable. However, when this alloy is used to produce cylinder head by LPDC process, high reject rate if often found due to shrinkage, porosity and misrun. Addition of grain refiner and modifier is an alternative for this problem, because they can control solidification process so that refining the grains and improving mechanical properties. Aside from that, silicon phase is modified into fibrous, so that increasing the UTS, fluidity, ductility, impact strength, and machinability. This study was aimed to study the effect of combination of 0.02 wt. % Sr modifier and grain refiner addition of 0.063, 0.083 and 0.108 wt. % Ti to mechanical properties, fluidity, porosity distribution of AC4B aluminium alloy.

A series of test was done such as hardness test (HRB method and samples were taken from thin and thick regions of the part), tensile test (in accordance to ASTM E-18), fluidity test by spiral method, vacuum test measurement of porosity fraction in accordance to ASTM E-562 and quantitative metalograpy to measure the size of DAS (Dendrite Arm Spacing) in thick and thin regions. Besides that, determination of phase was conducted by using Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDAX). At a combination level of 0.108 wt. % Ti and 0.02 wt. % Sr, the maximum values of hardness test for thick and thin regions are 51.3 and 52.47 HRB, while the UTS was 251.105 MPa and the minimum level of fluidity of 63.36 cm with size of DAS for thick and thin regions of 27.2 and 13.39 cm."

"Aluminium adalah material yang banyak digunakan dalam industri otomotif karena sifatnya yang ringan, kuat dan tahan korosif. Salah satu penggunaanya untuk komponen cylinder head, komponen ini menggunakan jenis paduan aluminium AC4B dengan proses low pressure die casting. Namun produk yang dihasilkan dalam proses pengecoran ini banyak ditemukan kegagalan seperti porositas, penyusutan (shrinkage) yang menyebabkan kebocoran.Dari permasalahan tersebut maka dilakukan penelitian yaitu dengan penambahan titanium kedalam aluminium AC4B yang bertujuan untuk menigkatkan sifat mekanis dan meminimalisasi kegagalan pada komponen cylinder head yang dihasilkan. Penelitian ini secara khusus ditujukan untuk mempelajari pengaruh variasi persentase titanium (0.019 wt % dan 0.029 wt %) terhadap penghalusan butir aluminium AC4B dengan proses low pressure die casting. Kemudian menguji sampel cylinder head dengan uji tarik, uji kekerasan, pengukuran besar dendrite arms spacing dan menganalisa mikrostuktur dengan mikroskop optik dan dengan SEM dan EDS, serta pengujian bocor.\Penambahan penghalus butir sebesar 0.019 wt % Ti dan 0.029 wt % Ti pada aluminium AC4B meningkatkan kekuatan tarik sebesar 13.4 % dan 20.1 % dengan bentuk perpatahan getas. Sementara, nilai kekerasan juga mengalami peningkatan dengan panambahan titanium. Pada bagian tipis, penambahan 0.019 wt % Ti dan 0.029 wt % Ti meningkatkan nilai kekerasan sebesar 3.06 % dan 5.65 %. Pada bagian tebal, penambahan 0.019 wt % Ti dan 0.029 wt % Ti meningkatkan nilai kekerasan sebesar 2.14 % dan 5.19 %. Untuk besar dendrite arms spacing terjadi penurunan dengan penambahan titanium. Pada bagian tipis, panambahan 0.019 wt % Ti dan 0.029 wt % Ti menurunkan besar DAS sebesar 29.3 % dan 48.5 %. Pada bagian tebal, dengan penambahan 0.019 wt % Ti dan 0.029 wt % Ti menurunkan besar DAS sebesar 6.67 % dan 28.6 %. Pada pengamatan mikrostruktur menggunkan SEM tidak ditemukannya fasa Al3Ti. Untuk hasil uji bocor terdapat cylinder head yang mengalami bocor. Penambahan 0.019 wt % Ti dan 0.029 wt % Ti tidak terlalu efektif untuk mengurangi kegagalan shrinkage dan bocor pada komponen cylinder head tapi dapat mengurangi kegagalan karena blow hole.

---

Aluminum is the material most used in automotive industry because of light, good strength and corrosion resistant. One of the application of aluminum is used for cylinder head component, this component use aluminum alloy AC4B with low pressure die casting process. But the product in casting process much have failure such as porosity and shrinkage which cause leakage.This experiment was conducted to counter these problems with addition of titanium to increase mechanical properties and minimize reject from cylinder head manufacturing. The subject of this research was to study the effect of 0.019 wt. % and 0.029 wt. % titanium addition on grain refinement of AC4B alloy produced with low pressure die casting. Cylinder head samples were tested with tensile test, hardness test, dendrite arms spacing observation. Microstructure analysis was performed with optical microstructure and SEM/EDS, and also leakage test.Grain refiner addition of 0.019 wt. % Ti and 0.029 wt. % Ti increased tensile strength 13.4 % and 20.1 % with brittle fracture. Meanwhile, hardness value also increased with the addition of titanium. On thin parts, addition of 0.019 wt % Ti and 0.029 wt % Ti increased hardness value for 3.06 % and 5.65 %. On thick parts, the addition of 0.019 wt % Ti and 0.029 wt % Ti increased hardness value for 2.14 % and 5.19 %. The addition of titanium decreased dendrite arms spacing value. On thin parts, the addition of 0.019 wt % Ti and 0.029 wt % Ti decreased DAS value for 29.3 % and 48.5 %. On thick parts, the addition of 0.019 wt % Ti and 0.029 wt % Ti decreased DAS value for 6.67 % and 28.6 %. Al3Ti was not found with microstructure analysis using SEM. On leakage test, there were some cylinder head that exhibit leakage. On 0.019 wt % Ti there were 5 cylinder head that experience leakage, or 6.25 % and on 0.029 wt % Ti addition there were 8 cylinder head that experience leakage, or 10 %.On leakage test, there are several cylinder head that exhibit shrinkage. The addition of 0.019 wt % Ti and 0.029 wt % Ti were not very effective in decreasing shrinkage failure and leakage on cylinder head component, but effective in decreasing failure caused by blow hole."

"Low Pressure Die Casting (LPDC) merupakan salah satu jenis pengecoran logam untuk memproduksi komponen cylinder head, yang menggunakan paduan aluminium AC4B sebagai bahan baku utamanya. Dalam proses produksinya masih sering ditemukan cacat, berupa misrun, porositas, bocor, dan penyusutan, yang berdampak terhadap kegagalan produk. Salah satu cara untuk menanggulangi masalah tersebut adalah dengan penambahan penghalus butir titanium dan unsur modifikasi stronsium. Dimana dengan penambahan kedua unsur, porositas akan tersebar secara merata, serta menyebabkan peningkatan kemampuan alir dan sifat mekanis dari paduan AC4B. Penelitian ini mempelajari fenomena pemudaran komposisi 0.120 wt. % Ti dan 0.018 wt. % Sr pada paduan AC4B, dengan variabel waktu tahan:10, 20, 30, 40, 50, 60, 90, dan 120 menit. Pengujian yang dilakukan berupa pengujian kekerasan dengan metode Rockwell, pengujian tarik dengan standar JIS 2201, pengujian kemampuan alir dengan metode spiral, serta perhitungan fraksi volume porositas berdasarkan standar ASTM E562. Selain itu juga dilakukan pengamatan terhadap struktur mikro menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope (SEM)/ Energy Dispersive X-ray Analysis (EDX). Hasil penelitian menunjukkan penambahan penghalus butir Ti dan unsur modifikasi Sr hingga komposisi 0.120 wt. % Ti dan 0.018 wt. % Sr menyebabkan terjadinya peningkatan nilai kekerasan, kekuatan tarik, kemampuan alir dan penurunan nilai Dendrit Arm Spacing (DAS) bila dibandingkan dengan paduan AC4B tanpa penambahan. Namun, dengan meningkatnya waktu tahan terhadap penambahan kedua unsur dalam paduan aluminium cair, menyebabkan keefektifan dari kedua unsur berkurang yang menandakan proses pemudaran berlangsung. Proses pemudaran komposisi 0.120 wt. % Ti dan 0.018 wt. % Sr paduan AC4B berlangsung semakin cepat pada waktu tahan 60 menit. Dimana terjadi perubahan signifikan pada nilai kekerasan maupun Dendrit Arm Spacing (DAS).

---

Low Pressure Die Casting (LPDC) is one method to produce the cylinder head components, which use AC4B aluminum alloy as their main raw material. Some defects commonly found in this component are misrun, porosity, leakage, and shrinkage. An alternative to overcome these problems is by addition of titanium grain refiner and strontium modifier. Addition of these elements is expected to evenly distribute porosity and to increase fluidity of molten metal and mechanical properties.

The main aim of this research is to understand the fading of AC4B alloy with 0.120 wt. % Ti and 0.018 wt. % Sr during LPDC process. Fading was observed at the intervals of : 10, 20, 30, 40, 50, 60, 90, and 120 minutes. Hardness testing was conducted by using Rockwell method, while tensile testing by JIS 2201 standards. Fluidity test employed spiral method and porosity was quantitatively calculated by ASTM E562 standard. Microstructures were observed by means of optical microscope and Scanning Electron Microscope (SEM)/Energy Dispersive X-ray Analysis (EDX).

The experimental results show that combination of 0.120 wt. % Ti grain refiner and 0.018 wt. % Sr modifier increased tensile strength, hardness, fluidity and decreased Dendrit Arm Spacing (DAS) value. However, increasing holding time reduced the effectiveness of these two elements, or widely known as fading. The fading of 0.120 wt. % Ti and 0.018 wt. % Sr was more apparent after 60 minutes, where there were significant decrease in hardness and increase of Dendrit Arm Spacing (DAS)."

"Paduan aluminium AC4B merupakan salah satu bahan baku pengecoran komponen cylinder head pada kendaran bermotor. Komponen ini dihasilkan dengan metode pengecoran Low Pressure Die Casting (LPDC). Namun, masalah yang sering muncul dalam proses pengecoran ini adalah banyaknya kegagalan yang disebabkan oleh adanya cacat seperti bocor, penyusutan, dan misrun. Proses rekayasa material berupa modifikasi dan penghalusan butir sering diaplikasikan pada pengecoran aluminium karena mampu meningkatkan kualitas dan menurunkan tingkat kegagalan. Penelitian ini mempelajari pengaruh kombinasi penambahan Ti dan Sr terhadap karakteristik paduan aluminium AC4B. Proses pengecoran dilakukan dengan menggunakan metode LPDC pada 0.1 wt. % Ti dengan variabel penambahan Sr yaitu 0.003, 0.018, dan 0.025 wt. % Sr untuk menghasilkan komponen cylinder head sebagai sampel uji kekerasan, pengamatan struktur mikro dan SEM. Sampel diambil pada bagian tebal dan tipis untuk mengetahui pengaruh dari kecepatan pembekuan. Pengujian tarik dilakukan dengan metode JIS 2201, pengujian kekerasan dengan Rockwell B, pengujian fluiditas dengan metode spiral dan pengujian porositas dengan metode vakum. Pengamatan struktur mikro menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscopy(SEM)/Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDAX) untuk identifikasi fasa. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa penambahan Ti dan Sr meningkatkan kekerasan dan kekuatan tarik, nilai fluiditas, menurunkan nilai DAS serta meningkatkan derajat modifikasi. Secara keseluruhan nilai tersebut optimum pada 0.1 wt. % Ti dan 0.0018 wt. % Sr yaitu dengan nilai kekerasan 52.48 HRB pada bagian tipis dan 51.30 HRB pada bagian tebal. Nilai kekuatan tarik optimum pada 251.11 MPa, nilai fluiditas pada 63.4 cm dan DAS pada 13.4 ?m di bagian tipis dan 27.2 di bagian tebal. Tingkat modifikasi optimum pada kelas E dengan struktur fibrous. Jumlah porositas meningkat linier seiring peningkatan komposisi Sr. Selanjutnya terjadi penurunan sifat mekanis pada 0.025 wt. % Sr karena over modifikasi. Tidak ditemukannya interaksi antara Ti dan Sr dalam penelitian ini.

---

AC4B aluminum alloy is a commonly used material for cylinder head of motorcycle. This component is produced by low pressure die casting (LPDC) method. However, problems that arise in this casting process are defects such as leaking, shrinkage, and misrun. Modification process and grain refining are often applied in aluminum casting because they can improve its quality and reduce the failure rate.

This research studied the combination effects of Ti and Sr additions on the characteristics of AC4B aluminum alloy. Low pressure die casting method was conducted to produced cylinder head with 0.1 wt. % Ti and the variables of Sr of 0.003, 0.018, and 0.025 wt. %.Samples were taken for hardness test, microstructure observation and SEM, from the thick and thin sections of the cylinder head to determine the effect of solidification rate. Tensile test was carried out in accordance with JIS 2201 method, while hardness test was performed by Rockwell B method. Fluidity test was conducted by spiral method and vacuum test was used to measure porosity content. Microstructure was observed by optical microscope and Scanning Electron Microscopy (SEM)/Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDAX) for phase identification.

The results show that the addition of Ti and Sr increased hardness, tensile strength and fluidity, while reduced DAS (dendrite of spacing). Degree of modification was found increased by addition of Ti and Sr. The optimum properties was obtained at 0.1 wt. % Ti and 0.0018 wt. % Sr, of which hardness at thin and thick sections are 52.48 and 51.30 HRB, respectively. Optimum properties were tensile strength of 251.11 MPa, fluidity of 63.4 cm, DAS of 13.4 ?m of thick section and 27.2 ?m of thin section, with the level of modification fell in class E with fibrous structure. Number of porosity linearly raised with increasing Sr composition. However, the mechanical properties decrease at the content of 0.025 wt. % Sr because of over modification. There is no interaction between Ti and Sr was found."

"Penghalus butir sering diaplikasikan pada pengecoran aluminium karena mampu meningkatkan kualitas dan mengurangi reject. Salah satu metode pengecoran yang sering digunakan untuk menghasilkan produk aluminium adalah low pressure die casting (LPDC). Namun, siklus LPDC yang mencapai 4 jam dikhawatirkan dapat menyebabkan fading pada penghalus butir. Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui waktu fading yang terjadi pada penghalus butir Al-5Ti-1B yang ditambahkan pada paduan AC4B hasil LPDC. Fading dapat diamati melalui perubahan kekerasan, kekuatan tarik, struktur mikro serta tingkat kegagalan bocor paduan aluminium AC4B.Pada penelitian ini ditunjukan bahwa dengan semakin lamanya waktu tahan, maka kekerasan dan kekuatan tarik akan menurun, sedangkan keuletan dan lebar secondary dendrite arm spacing (SDAS) pada foto mikro akan meningkat. Penelitian ini juga menunjukan bahwa fading sudah terjadi antara jam ke 0 dan jam ke 1. Selain itu, pengamatan struktur mikro paduan AC4B dengan menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM) dan Energy Dispersive X-RaY Analysis (EDAX) menunjukan keberadaan titanium pada paduan sebagai indikasi dari adanya partikel penghalus butir.

---

Grain refiner is usually applied for aluminum casting to improve quality and reduce rejection. One of casting methods that commonly used to produce aluminum is low pressure die casting (LPDC). One cycle of production of LPDC with ~450 kg capacity may take up 4 hours. Therefore, using grain refiner in LPDC process might cause fading. Aim of this research is to understand the fading time of Al-5Ti-1B grain refiner during LPDC. Fading was observed through the changes of hardness, tensile strength and microstructure. Percentage of leakage in the trial of AC4B cylinder head production was also evaluated.

The results show that the longer the holding time, the lower hardness and the tensile strength of AC4B alloy. On the other hand, the longer the holding time, the higher the ductility & secondary dendrite arm spacing (SDAS). This indicates that fading had occurred before 1 hour. In addition; microstructure observation by using Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDAX) shows the presence of titanium in the alloy which indicates that titanium may act as the nucleant for solidification process."

"Paduan AC4B adalah paduan Al - Si - Cu yang memiliki tatanama sesuai standar JIS. Paduan AC4B sering digunakan digunakan untuk mengecor cylinder head sebagai komponen mesin kendaraan bermotor. Proses pengecoran cylinder head umumnya dilakukan dengan Low Pressure Die Casting (LPDC) dan cukup banyak menimbulkan kegagalan pada produk hasil coran. Kegagalan tersebut antara lain adalah misrun dan kekerasan yang rendah. Salah satu cara untuk menanggulangi kegagalan tersebut adalah dengan menambahkan unsur stronsium (Sr) ke dalam paduan AC4B yang diyakini akan memodifikasi struktur silikon dari paduan sehingga dapat menanggulangi cacat yang terjadi. Selain itu untuk meningkatkan kekerasan dari paduan, maka dilakukan proses perlakuan panas pengerasan penuaan. Proses perlakuan panas ini selain digunakan untuk memperkeras juga digunakan untuk mencari waktu dan temperatur perlakuan panas yang optimum agar bisa dimanfaatkan oleh dunia industri otomotif. Penelitian dilakukan dengan penambahan 0.001 wt. % Sr kedalam aluminium paduan AC4B hasil LPDC dan dilihat responsnya terhadap perlakuan panas pengerasan presipitasi. Hasil penelitian menunjukan bahwa penambahan 0.01 wt. % Sr akan memodifikasi struktur silikon menjadi fibrous. Struktur ini diyakini dapat menambah kekerasan dari paduan AC4B. Akan tetapi penambahan Sr ini juga akan meningkatkan jumlah porositas sehingga perlu penanganan yang baik dalam aplikasinya. Proses heat treatment menunjukkan kenaikan nilai kekerasan. Kenaikan nilai ini bergantung pada suhu dan waktu ageing. Semakin tinggi temperatur ageing, akan semakin cepat kenaikan nilai kekerasan tetapi puncak dari nilai kekerasan akan lebih rendah daripada penggunaan ageing temperatur lebih rendah."