Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKPembahasan mengenai karakteristik deformasi dan pembentukan tekstur pada paduan kuningan masih menyisakan banyak perdebatan, khususnya tingkat deformasi kritis yang merupakan titik awal terjadinya perubahan karakteristik deformasi serta proses transisi dari tekstur tembaga menuju tekstur kuningan dan juga tekstur yang terbentuk selama anil. Beberapa penelitian tentang proses pemaduan mikro dengan menambahkan unsur pemadu seperti Bi, Mn dan Al pada paduan kuningan menunjukkan adanya fenomena penghalusan butir dan perubahan sifat mekanik, akan tetapi pembahasan mengenai pengaruh unsur pemadu tersebut terhadap karakteristik deformasi dan proses pembentukan tekstur paduan kuningan masih belum dilakukan. Pada penelitian ini dilakukan proses pemaduan mikro dengan menambahkan unsur Bi, Mn dan Al pada paduan Cu-29Zn. Proses pemaduan mikro dilakukan melalui proses pengecoran dengan metode gravity die casting. Penambahan Bi dilakukan dengan variasi sebesar 0.5 dan 1 berat, sedangkan Mn dan Al ditambahkan dengan kadar sebesar 2, 4 dan 6 berat. Pelat hasil proses pengecoran dilakukan homogenisasi pada temperatur 800 oC selama 2 jam. Selanjutnya sampel hasil proses homogenisasi akan dilakukan proses pengerolan dingin dengan tingkat deformasi sebesar 20, 40 dan 70 . Pada tahap berikutnya, sampel hasil proses pengerolan dingin akan di anil pada temperatur 300, 400, 500 dan 600 oC selama 30 menit. Proses karakterisasi yang dilakukan meliputi pengujian komposisi kimia, pengamatan struktur menggunakan mikroskop optik dan SEM, pengujian kekerasan, pengujian tarik dan juga pengukuran tekstur.Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemaduan mikro dengan Bi tidak berpengaruh terhadap nilai kekerasan paduan Cu-29Zn, sedangkan pemaduan dengan Mn dan Al memberikan peningkatan kekerasan yang cukup signifikan. Pemaduan mikro dengan Bi cenderung meningkatkan kepadatan slip, twinning dan shear band, disisi lain pemaduan dengan Mn justru menurunkan kepadatan slip meskipun cenderung menaikkan kepadatan twinning dan juga shear band. Pemaduan mikro dengan Al pada kadar 5.7 berat membuat paduan Cu-29Zn semakin getas dan menurunkan sifat mampu bentuk. Selama proses anil, pemaduan dengan Bi meningkatkan laju rekristalisasi serta menghambat petumbuhan butir. Disisi lain, pemaduan dengan Mn cenderung menurunkan laju rekristalisasi dan juga proses pertumbuhan butir. Selama proses pengerolan dingin, pemaduan Mikro dengan Bi dan Mn cenderung mempercepat proses pembentukan tektur kuningan dan Goss. Disisi lain, selama proses anil, pemaduan mikro dengan Bi dan Mn cenderung menghasilkan tekstur yang lebih kompleks meliputi komponen tembaga, kuningan dan Goss.

---

ABSTRACTDeformation characteristic and texture development on brass alloy are still under discussion, particularly concerning the critical deformation level of which change of deformation characteristic and transition from copper to brass type texture begins during cold rolling and annealing process. Previous research showed that the addition of alloying elements such as Bi, Mn, and Al on brass alloys resulted in grain refinement and altered mechanical properties of the alloys. However, the effects of those alloying elements on the deformation characteristic and texture development of brass alloys have not been investigated yet. In this research, microalloying process was conducted by adding pure Bi, Mn, and Al to Cu 29Zn alloys. The samples were manufactured by gravity casting. Bi addition was employed with variation of 0.5 and 1 wt. . On the other hand, both Mn and Al were added with variations of 2, 4, and 6 wt. . As cast samples were homogenized at 800 oC for 2 hours in a muffle furnace. The samples were then cold rolled with the level of deformation of 20, 40, and 70 . Subsequently, as rolled samples were annealed at 300, 400, 500, and 600 oC for 30 minutes. Final samples were characterized using chemical composition analysis, optical and scanning electron microscopy for microstructure observation, tensile and hardness testing, and texture measurement. The results showed that the addition of Bi did not affect the hardness of Cu 29Zn alloy. While on the contrary, Mn and Al addition resulted in significant increase on the alloy hardness. The addition of Bi tended to increase the slip, twin, and shear band density. In contrast, the addition of Mn resulted in decreasing slip density in spite of the increasing twin and shear band density of the alloy. Addition of 5.7 wt. Al reduced the formability of Cu 29Zn alloy by escalating its brittleness. During annealing process, Bi addition tended to increase the rate of recrystallization, while addition of Mn and Al showed contrary results. In the cold rolling process, the addition of Bi and Mn accelerated the development of brass and Goss texture components, and resulted in more complicated texture including copper, brass, and Goss components in the annealing process afterwards."

"Magnesium menjadi salah satu material berpotensi untuk memberikan solusi energi hijau berkelanjutan. Dalam bidang teknik, paduan magnesium dikenal sebagai logam paling ringan. Sudah banyak aplikasi paduan magnesium di berbagai bidang. Namun, secara komersial penggunaan magnesium belum seluas alumunium. Salah satu penyebabnya, dikarenakan mampu bentuk magnesium lebih rendah dari aluminium, terutama di temperatur ruang. Hal tersebut berkaitan dengan struktur HCP magnesium yang memiliki rasio c/a tinggi membuat bidang basal menjadi sistem slip utama yang terjadi ketika paduan magnesium terdeformasi. Oleh karena itu, energi panas dapat digunakan untuk mengaktifkan sistem slip lain agar dapat memenuhi kriteria von misses. Pemrosesan dan perlakuan panas yang diterapkan pada material mempengaruhi sifat material dan dalam skala mikroskopis akan terjadi berbagai fenomena. Penelitian ini akan menginvestigasi terkait fenomena apa yang terjadi selama deformasi plastis menggunakan metode pencanaian dan perlakuan panas yang dilakukan pada temperatur 350^oC. Pada penelitian ini pencanaian dilakukan pada suhu ruang dan perlakuan panas diberikan setelah proses deformasi menggunakan tungku muffle. Shear band, twinning, rekristalisasi butir, dan pertumbuhan butir merupakan fenomena-fenomena yang ditemukan pada penelitian ini.  Fenomena- fenomena tersebut hadir dalam paduan magnesium dipengaruhi oleh struktur kristal yang dimilikinya.

---

Magnesium is one of the potential materials to provide sustainable green energy. In engineering, magnesium alloys are known as the lightest metals. There have been many applications of magnesium alloys in various industries. However, the commercial use of magnesium has not been as common as aluminum. One of the reasons is because the formability of magnesium is lower than aluminum, especially at room temperature. This is related to the HCP structure of magnesium which has high c/a ratio making the basal plane become the main slip system when the magnesium alloy is deformed at room temperature. Therefore, thermal expected to activate other slip systems in order to fulfill the von misses criterion. Deformation and heat treatment applied to materials can affect material properties and at the microscopic scale various phenomena will occur. This study will investigate phenomena during plastic deformation using rolling method and heat treatment conducted at 350^oC. In this study, rolling was carried out at room temperature using pilot rolling machine and heat treatment was conducted after the deformation using muffle furnace. Shear bands, twinning, grain recrystallization, and grain growth were found in this study. Those phenomena are present in magnesium alloys influenced by its crystal structure."

"Aluminium merupakan logam kedua terbanyak yang digunakan setelah baja. Salah satu aluminium yang banyak digunakan di bidang industri adalah paduan aluminium seri 6xxx, dimana unsur utama dalam paduan ini adalah Mg dan Si. Paduan Al-Mg-Si dapat ditingkatkan sifat mekaniknya melalui proses deformasi dan perlakuan panas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh persen deformasi dan temperatur anil terhadap rekristalisasi dan sifat mekanik paduan Al-1,06Mg-0,63Si (% berat).Pembuatan paduan menggunakan metode squeeze casting. Proses homogenisasi dilakukan pada temperatur 400 oC selama 4 jam. Kemudian paduan diberi perlakuan canai dingin dengan variasi persen deformasi sebesar 5, 10 dan 20 %. Pada sampel deformasi 20 % diberi perlakuan anil dengan variasi 400, 475 dan 550 oC selama 1 jam diikuti pencelupan cepat dengan media air. Karakterisasi material yang dilakukan meliputi pengujian komposisi kimia, pengujian kekerasan mikro dan makro, pengamatan struktur mikro yang terdiri dari mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS) dan pengujian X-Ray Diffraction (XRD).Hasil penelitian menunjukkan bahwa terjadinya pemipihan butir seiring dengan meningkatnya persen deformasi yang diberikan. Deformasi 5, 10 dan 20 % menghasilkan rasio deformasi sebesar 1,16, 1,56 dan 2,07 secara berurutan dan meningkatkan kekerasan mikro dan makro paduan. Nilai kekerasan tertingi pada sampel deformasi 20 % dengan kekerasan mikro sebesar 49,71 VHN dan kekerasan makro sebesar 62 HRE. Perlakuan anil pada temperatur 400 dan 475 oC menyebabkan terjadinya mekanisme rekristalisasi dimana telah tumbuh butir baru yang bebas dislokasi sehingga terjadi penurunan kekerasan mikro dan makro paduan. Pada temperatur 500 oC terjadi mekanisme pertumbuhan butir yang menyebabkan terjadinya penurunan nilai kekerasan mikro dan makro dari 35,94 VHN menjadi 33,85 VHN dan 48,50 HRE menjadi 47 HRE.

---

Aluminium is the second most widely used metal after steel. One of them is the 6xxx series aluminum alloy, whose Mg and Si as the main elements. Mechanical properties of Al-Mg-Si can be improved through deformation processes and heat treatment. The annealing treatment after deformation will restore the alloy's ductility through recovery, recrystallization, and grain growth mechanisms. This study aimed to determine the effect of percent deformation and annealing temperature on recrystallization and mechanical properties of Al-1.06Mg-0.63Si alloy (wt. %).

The alloy was produced by squeeze casting method. The homogenization process was carried out at 400 oC for 4 hours followed by cold rolling with different deformation of 5, 10, and 20 %. The 20 % deformed samples were annealed at 400, 475 and 550 oC for 1 hour, followed by water quenching. The material characterization included chemical composition testing, micro hardness and macro hardness, and observation of microstructures by an optical microscope and Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS) and X-Ray Diffraction (XRD) testing.

The results showed that higher deformation led to more elongated grains. Deformation of 5, 10, and 20 % resulted in a grain L/d ratio of 1.16, 1.56, and 2.07, respectively, as well as an increase in microand macro hardness. The highest hardness value was observed in the 20 % deformation sample with a micro hardness of 49.71 VHN and a macro hardness of 62 HRE. The annealing treatment at 400 and 475 oC caused a recrystallization mechanism where new grains that were free of dislocations had grown, resulting in a decrease in the micro and macro hardness of the alloy. At the temperature of 500 oC, the grain growth mechanism occured, which caused a decrease in the micro and macro hardness value from 35.94 VHN to 33.85 VHN and 48.50 HRE to 47 HRE."

"Permintaan terhadap munisi kaliber besar untuk kebutuhan bidang HanKam di dalam negeri sangat tinggi. Oleh karena itu, produsen harus mengimpor bahan baku Cu-Zn 70/30 dari luar negeri dengan harga yang tinggi. Hal ini yang menyebabkan produsen di dalam negeri berlomba untuk menguasai teknologi pembuatan selongsong peluru kaliber besar agar dapat meningkatkan kemandirian di bidang HanKam supaya biaya produksi menjadi lebih rendah. Salah satunya adalah menggunakan proses thixocasting untuk menghasilkan preform/mangkuk Cu-Zn 70/30 dari billet yang dilanjutkan dengan ironing. Keberhasilan proses ironing tergantung dari mampu bentuk dingin material Cu-Zn 70/30 yang digunakan. Oleh karena itu, pada penelitian ini dipelajari bagaimana meningkatkan mampu bentuk dingin dengan metode thermomechanical controlled processed menggunakan teknologi canai hangat. Teknologi canai hangat dilakukan dengan metode double pass reversible sebanyak 25% x 2, 30% x 2, dan 35% x 2 dengan variabel temperatur 300°C, 400°C, dan 500°C. Dengan melakukan pengamatan metalografi baik menggunakan optical microscope maupun FE-SEM, pengujian mekanik baik uji tarik maupun uji keras mikro vickers, dan pengujian mampu bentuk dengan swift test menghasilkan kesimpulan yaitu derajat deformasi aktual canai hangat yang dilakukan tidak sesuai dengan teoritis, namun dari variabel canai hangat yang dilakukan masih bisa dihasilkan sifat mampu bentuk terbaik yaitu pada benda uji yang dideformasi canai hangat di temperatur 500°C dengan derajat deformasi aktual sebesar 38.7%. Sifat mampu bentuk yang tinggi berhubungan dengan sifat mekanik dan struktur mikro yang dihasilkan yaitu ukuran butir halus mencapai 29 μm, berbentuk equiaxed dengan nilai GAR mencapai 1.2, dan nilai kekerasan mikro yang tinggi mencapai 155 HV. Selain itu, kekuatan UTS dan YS tertinggi masing-masing sebesar 533 MPa dan 435 MPa juga didapatkan dari benda uji yang dilakukan parameter deformasi canai hangat di temperatur 500°C dengan derajat deformasi aktual 38.7%. Sedangkan apabila dilihat dari sifat mampu bentuknya maka benda uji yang dideformasi canai hangat pada kondisi parameter ini memiliki nilai koefisien pengerasan regang yang tinggi sebesar 0.00228, nilai anisotropi normal rata-rata yang tinggi sebesar 0.5452, nilai anisotropi planar (Δr) yang rendah yaitu Δr<1 sebesar -0.42, LDR tinggi sebesar 2.625, dan tinggi mangkuk terbesar yaitu 10.31 mm.

---

The needs of high calibre munition for Indonesian army is very high. To fulfill this strategic requirement, the government has to import this munition even the price is very high. This condition stimulates local industry to obtain the latest technology to produce high calibre munition, especially on casing. It is expected that the price will be lower by producing high calibre munition in Indonesia. On of technology which is used to produce high calibre casing munition is thixocasting to produce pre-formed cup of Cu-Zn from billet then followed by ironing process. The quality result of ironoing process is mostly dependent on cold formability of Cu-Zn 70/30 material used. Therefore, this research focuses to study how to improve cold formability by implemented thermo mechanical controlled processed with warm rolling. Warm rolling is conducted on double pass reversible method with deformation 25% x 2, 30% x 2, and 35% x 2 at various temperatur 300°C, 400°C, and 500°C. The specimens are then examined and tested by several method such as metallography using optical microscopy and FE SEM, tensile test, vickers hardness test and swift test to observed cold formability. The result indicate that the aktual degree of deformasi of warm rolling can not be achieved as planned due to some problems with the equipment. However, the best formability can be measured, where the best formability is obtained for specimens which were warm rolled at temperatur 500oC with aktual deformation 38.7%. Formability is strongly related to the mechanical properties and its microstructure where the best formability obtained for the specimens which has 29 μm grain size in equiaxed form and has GAR value of 1.2, and maximmum hardness value is 155 HV. This specimen has UTS and YS maximum are 533 MPa and 435 MPa, maximum strain hardening coefficient 0.00228, average anisotropic 0.5452, anisotropic planar Δr<1 at -0.42, LDR maximum 2.625, and the height of cup is 10.31 mm."

"Paduan aluminum telah dikenal sebagai material utama untuk berbagai aplikasi yang membutuhkan kombinasi antara kekuatan dan massa jenis yang rendah. Paduan aluminium yang sering diaplikasikan yaitu paduan seri 7xxx. Kebanyakan paduan ini digunakan untuk aplikasi pesawat terbang yang membutuhkan kekuatan yang tinggi dan keuletan. Dalam industri penerbangan, paduan Al-Zn-Mg mengalami proses pembentukan untuk menghasilkan produk struktural. Salah satu masalah yang sering muncul dari produk hasil pembentukan adalah peripheral coarse grain PCG dan hot tearing yang dapat mengurangi sifat mekanik dan ketahanan korosi paduan. Penambahan paduan mikro dapat digunakan untuk mengatasi masalah ini. Penambahan kromium Cr pada paduan Al-Zn-Mg dapat menekan pertumbuhan butir dan mengontrol ukuran butir dengan mencegah rekristalisasi lanjutan. Tujuan dari studi ini yaitu untuk mengetahui pengaruh deformasi melalui proses canai dingin pada paduan Al-4.5Zn-1.5Mg-0.9Cr berat dan untuk mengetahui pengaruh kromium terhadap struktur mikro dan sifat mekanik selama rekristalisasi melalui proses anil.Dalam studi ini, paduan dihasilkan melalui squeeze casting. Kemudian, paduan dilakukan homogenisasi selama 4 jam dengan temperatur 400 C. Paduan kemudian dicanai dingin dengan persen deformasi 5, 10 dan 20 . Proses anil dilakukan pada sampel deformasi 20 dengan variasi temperatur 300, 400 dan 500 C selama 2 jam. Karakterisasi yang dilakukan terdiri dari analisis struktur mikro oleh mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope SEM - Energy Dispersive Spectroscopy EDS dan pengujian sifat mekanik dengan uji keras Microvickers. Hasilnya, terjadi pemipihan struktur diikuti dengan peningkatan reduksi ketebalan 5, 10 dan 20 dengan nilai rasio butir terdeformasi berturut-turut yaitu, 1.6, 2.84 dan 2.99. Struktur yang semakin pipih ini efektif untuk meningkatkan kekerasan. Selain itu, proses anil hasil canai dingin 20 pada temperatur 300 C dan 400 C belum menunjukkan adanya proses rekristalisasi. Proses rekristalisasi baru terjadi pada proses anil dengan temperatur 500 C. Sementara, pada paduan tanpa Cr, rekristalisasi baru terjadi pada temperatur 400 C. Hal ini dikarenakan adanya dispersoid Cr dalam bentuk Al, Zn 7Cr dengan ukuran kurang dari 1 m menghambat pergerakan dislokasi dan proses rekristalisasi. Hal ini ditandai dengan pembentukan butir baru berawal dari intermetalik Al, Zn 7Cr dengan ukuran lebih dari 1 m yang telah terdeformasi melalui mekanisme particle stimulated nucleation PSN.

---

Aluminum alloys have been known as the main material for various application which requires the combination of strength and low density. One of the alloys that widely used is 7xxx series aluminum alloy. Most of the alloys are commonly used in aircraft industries for their high strength and ductility. In aircraft industries, Al Zn Mg alloys undergo many kinds of forming processes to create structural product. Problems that are usually found in the forming process include peripheral coarse grain PCG and hot tearing which decrease mechanical properties and corrosion resistance of the alloys. Microalloying element can be used to overcome these problems. The addition of chromium Cr in Al Zn Mg alloys can supress the grain growth and control the grain size by preventing excess recrystallization. The aim of this study is to understand the effect of deformation by cold rolling and Cr addition on the microstructure and mechanical properties of Al 4.5Zn 1.5Mg 0.9Cr wt. during recrystallization by annealing process. The Al 4Zn 1.5Mg 1Cr wt. alloy was fabricated by squeeze casting process and was subsequently homogenized at 400 oC for 4 hours. The samples were cold rolled for 5, 10 and 20 . The 20 deformed samples were then annealed at 300, 400 and 500 oC for 2 hours. The material characterization consisted of microstructure analysis by optical microscope and Scanning Electron Microscope SEM Energy Dispersive Spectroscopy EDS and also mechanical testing by Microvickers hardness test. The results showed that the deformed grain ratio was found to be 1.6, 2.84 dan 2.99 in the 5, 10 and 20 deformed samples, rexspectively. The elongated dendrites were effective to increase the hardness of the alloy. No recrystallization was detected during annealing at 300 oC and 400 oC. Recrystallization was observed in the annealing process at 500 oC. Whereas, for the samples without Cr addition, recrystallization occurred at 400 oC. It means the addition of Cr was found to increase the recrystallization temperature of the alloy. It occurred because Cr dispersoid in Al, Zn 7Cr with size less than 1 m impedes the dislocation motion. However, the presence of Al, Zn 7Cr intermetalics with size more than 1 m promote the formation of new grains around them by particle stimulated nucleation PSN mechanism. "

"

Meningkatnya permintaan akan electronic vehicle (EV) menyebabkan meningkatnya penggunaan Magnesium yang memiliki sifat lebih ringan sehingga mampu mengunggulkan efisiensi bahan bakar. Salah satu paduan Maagnesium yang sering digunakan adalah AZ31B. Namun, sheet metal forming dan perlakuan panas pada manufaktur dapat memengaruhi sifat mekanisnya. Penelitian ini dilakukan pada plat paduan Magnesium AZ31B yang dilakukan cold rolling hingga terjadi deformasi sebesar 22% dan perlakuan panas annealing pada 349℃ pada waktu tahan 0, 10, 30, 60, dan 120 menit. Penelitian ini didukung dengan pengujian metalografi dan kekerasan microvickers. Didapatkan bahwa rolling menghasilkan butir dengan ukuran diameter terkecil, sedangkan annealing pada waktu tahan yang lebih lama menghasilkan butir dengan ukuran diameter yang lebih besar pula. Tak hanya itu, sampel yang memiliki ukuran butir yang kecil memiliki nilai kekerasan yang tinggi. Hal ini terlihat dari sampel yang dilakukan rolling memiliki nilai kekerasan tertinggi, sedangkan sampel yang ditahan pada annealing selama 120 menit memiliki nilai kekerasan terendah. Berdasarkan pertumbuhan butir, didapatkan persamaan empiris yang mampu menunjukkan kinetika pertumbuhan butir sebagai berikut: D^(0,18)=D0^(0,18)+2244,35.exp(-70.000/8,314.T).t^(0,48)

---

The increasing demand for electric vehicles (EVs) has led to a rise in the use of magnesium, which is lighter and thus enhances fuel efficiency. One commonly used magnesium alloy is AZ31B. However, sheet metal forming and heat treatment during manufacturing can affect its mechanical properties. This study focuses on AZ31B magnesium alloy plates subjected to cold rolling, achieving a deformation of 22%, and annealing heat treatment at 349°C for various holding times: 0, 10, 30, 60, and 120 minutes. The research includes metallographic analysis and microvickers hardness testing. It was found that rolling produces the smallest grain diameters, while longer annealing times result in larger grain diameters. Additionally, samples with smaller grain sizes exhibited higher hardness values. Specifically, the rolled samples had the highest hardness, while samples annealed for 120 minutes had the lowest hardness. From the grain growth observations, an empirical equation was derived to describe the kinetics of grain growth as follows: D^(0.18)=D0^(0.18)+2244.35.exp(-70,000/8.314.T).t^(0.48)

"

"Selongsong peluru terbuat dari cartridge brass Cu-Zn , yang mengandung 28-32 wt. seng, dengan melewati beberapa tahap fabrikasi yaitu: canai dingin, deep drawing, dan anil. Pada proses anil akan terjadi pengembalian keuletan paduan melalui mekanisme stress relieve, rekristalisasi, dan pertumbuhan butir. Bismut biasanya digunakan untuk menggantikan Pb pada cartridge brass karena lebih ramah lingkungan. Unsur Bi juga tidak larut pada kuningan dan cenderung bersegregasi ke batas butir. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh deformasi canai dingin dan temperatur anil pada karakteristik paduan Cu-28Zn-1.1Bi. Pembuatan paduan Cu-28Zn-1.1Bi dilakukan dengan pengecoran gravitasi. Selanjutnya paduan dihomogenisasi pada temperatur 800 C selama 2 jam, kemudian dicanai dingin dengan variasi deformasi 5, 10, dan 20 . Pada sampel dengan deformasi canai dingin 20 , proses dilanjutkan dengan anil pada temperatur 300, 400, dan 600 C selama 30 menit. Sampel lalu diamati nilai kekerasan dan struktur mikronya. Kehadiran Bi meningkatkan kekerasan cartridge brass dengan mekanisme penguatan dispersoid strengthening, yang menghalangi pergerakan dislokasi. Peningkatan deformasi akan menghasilkan peningkatan kekerasan. Rekristalisasi pada saat anil di temperatur 400 C terjadi pada batas butir dan di sekitar partikel Bi. Rekristalisasi selesai pada 600 C, dan diikuti dengan pertumbuhan butir. Unsur Bi mempercepat proses rekristalisasi pada cartridge brass melalui mekanisme Particle Stimulated Nucleation PSN

---

Bullet case is made of cartridge brass Cu Zn , which consists of 28 32 Zinc, through several stages cold rolling, deep drawing, and annealing. During annealing, there will be stress relieve, recrystallization, and grain growth that may restore the ductility of the alloy. Bismuth is used to replace lead in cartridge brass because it is more environmental friendly. Bismuth is also insoluble in brass and preferentially segregates at grain boundaries. This research studied the effects of cold rolling and annealing temperature on the characteristic of Cu 28Zn 1.1Bi.The Cu 28Zn 1.1Bi alloy was gravity casted, followed by homogenization at 800 C for 2 hours, and then cold rolled for 5, 10, and 20 . The samples with 20 deformation were continued to annealing process at 300, 400 and 600 C for 30 minutes. The hardness and microstructures of the alloy were observed to understand the role of bismuth. The presence of Bi increases the hardness of the cartridge brass through dispersoid strengthening mechanism that blocks movement of dislocation. The higher the percentage of deformation, the higher the hardness of the alloy. Recrystallization in 400 C started at grain boundaries and around Bi particles, finished in 600 C, and followed by grain growth. Bismuth exceeds recrystallization process in cartridge brass, because of the Particle Stimulated Nucleation PSN process."

"Paduan Al-Mg-Si memiliki sifat rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi. Salah satu cara untuk meningkatkan kekuatan paduan Al-Mg-Si adalah dengan perlakuan pencanaian panas yang dilanjutkan dengan penuaan buatan atau dikenal sebagai proses perlakuan panas T5. Penelitian ini mempelajari pengaruh persen deformasi yang dilakukan setelah proses laku pelarutan terhadap respons penuaan paduan Al-1,86Mg-0,51Si (% berat). Paduan dibuat melalui pengecoran dengan metode squeeze casting. Selanjutkan dilakukan homogenisasi pada temperatur 400 °C selama 4 jam. Kemudian sampel diberi laku pelarutan pada temperatur 590 °C selama 1 jam dan dalam keadaan panas diberi deformasi sebesar 10, 17,5, dan 25 %. Tahap berikutnya sampel dicelup cepat dengan media air dan dilakukan penuaan buatan pada temperatur 180 °C selama 200 jam. Karakterisasi yang dilakukan pada sampel meliputi pengujian komposisi kimia, pengujian kekerasan, pengamatan struktur mikro dengan mikroskop optik, pengujian SEM-EDS, dan XRD. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan persen deformasi menyebabkan pengecilan ukuran butir dan peningkatan kekerasan puncak setelah penuaan buatan. Hal ini disebabkan oleh adanya fenomena dynamic recrystallization yang mendorong terjadinya pengecilan ukuran butir. Namun tidak ada interaksi yang signifikan dari proses canai pada laku pelarutan dengan penuaan buatan. Adanya perbedaan kekerasan hanya disebabkan oleh perbedaan persen deformasi yang menyebabkan penguatan batas butir.

---

The Al-Mg-Si alloys has a high strength to weight ratio. Way to increase the strength of Al-Mg-Si alloys is by hot rolling treatment followed by artificial ageing or known as T5 heat treatment process. This research studied the effect of deformation percentage performed after solution treatment on ageing response of Al-1.86Mg-0.51Si alloy (wt. %). The alloy made by squeeze casting method and homogenized at 400 °C for 4 hours. Then the sample was given solution treatment at 590 °C for 1 hour and in hot conditions deformed by 10, 17.5, and 25 %. Next, the samples were rapidly quenched in water and artificially aged at 180°C for 200 hours. The characterization carried out included chemical composition testing, hardness testing, microstructure observation with optical microscope, SEM-EDS testing, and XRD. The results showed that the increase in percent deformation causes a decrease in grain size and increase in peak hardness after artificial ageing. This is caused by the phenomenon of dynamic recrystallization which encourages grain size reduction. However, there was no significant interaction of the rolling process on solution treatment with artificial ageing. The difference in hardness is only caused by the difference in percent deformation which causes grain boundary strengthening."