Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh variasi partikel penguat Nano-Al₂O₃ pada komposit dengan matriks ADC12. Variasi Fraksi Volume yang digunakan yaitu 0,25 vf%; 0,3 vf%; 0,35 vf%; 0,4 vf%; dan 0,5 vf% . Komposit ADC12/Nano-Al₂O₃ dibuat melalui pengecoran aduk. Dilakukan penambahan magnesium sebanyak 10 wt% untuk meningkatkan kemampubasahan antara partikel Nano-Al₂O₃ dengan  matriks ADC12, Al-5Ti-B  sebanyak 0,15 wt% sebagai penghalus butir, dan stronsium sebanyak 0,04 wt% sebagai pemodifikasi butir. Karakterisasi komposit ADC12/Nano-Al₂O₃  dilakukan dengan pengujian tarik, pengujian impak, pengujian kekerasan, pengujian aus,  pengujian densitas dan porositas, pengujian komposisi kimia, pengujian metalografi, pengujian SEM-EDS, dan pengujian XRD. Hasil pengujian menunjukkan adanya peningkatan karakteristik mekanis material komposit ADC12/Nano-Al₂O₃ pada fraksi volum 0,35 vf%. Penambahan partikel penguat Nano-Al₂O₃ berlebih akan meningkatkan terjadinya aglomerasi dan porositas.

---

This study conducted to know the effect of volume fraction variation reinforced particle Nano-Al₂O₃ of composite made with matrix of ADC12 done by Stir Casting Method. The addition 10 wt% of Magnesium as wetting agent, addition 0,15 Al-5Ti-B as grain refiner, and addition 0,04 wt% of Stronsium as modifier. The characterize of composite ADC12/Nano-Al₂O₃ done with several testing, which tensile testing, impact testing, hardness testing, wear testing, density and porosity testing, chemical composition characterization, metallographic observation, SEM-EDS characterization, and XRD characterization.  The results showed increasing in mechanical properties of composite ADC12/Nano-Al₂O₃ at volume fraction 0,35 vf%. However, excess addition of reinforced Nano-Al₂O₃ increases agglomeration and porosity."

"ABSTRAKPenelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh penambahan penguat Mikro-SiC pada komposit matriks aluminium. Aluminium dipilih dikarenakan performa mekanisnya yang baik, ringan, memiliki titik leleh yang rendah, dan mudah untuk difabrikasi melalui proses pengecoran. Aluminium seri 3 ADC12 digunakan dalam penelitian ini. Komposit akan difabrikasi melalui metode pengecoran aduk dimana proses pengadukan dilakukan secara mekanik dengan menggunakan batang pengaduk sebanyak 4 kali, dengan lama pengadukan 10 detik setiap kali pengadukannya dan dilakukan dengan interval 2 detik. SiC yang ditambahkan bervariasi dari 1, 3, 5, 7, hingga 10% Vf, dan kedalam komposit ditambahkan Mg sebanyak 5%wt untuk meningkatkan kemampubasahan dari komposit, Strontium sebanyak 0,04 %untuk merubah morfologi dari fasa eutektik silikon yang terbentuk menjadi bentuk yang halus sehingga dapat meningkatkan sifat mekanis dan TiB 0.15wt% sebagai penghalus butir. Hasil dari penelitian ini adalah semakin banyak SiC yang digunakan maka kekerasan komposit akan bertambah, kekerasan ini akan diimbangi oleh sifat ulet yang dimiliki oleh matriks ADC12 hingga titik optimum. Titik optimum yang didapat berada pada titik dimana nilai ketangguhannya tertinggi yaitu pada saat kadar SiC yang digunakan sejumlah 3 %vf, dimana kekuatan tariknya mencapai 236 Mpa dan kekerasannya mencapai 46 HRB.

---

ABSTRACTThis research is performed to identify and recognize the effect from the addition of SiC reinforce on the metal composite with aluminium as the matrix. Aluminum is preferred since it has good mechanical performance, its lightweight, low melting temperature and easy to cast. Aluminium alloy series three ADC12 was used in this research. In this study, the composite will be fabricated through stir casting process where stirring is performed mechanically with a stirrer 4 times, 10 seconds each time with 2 seconds interval between them. Then, 1, 3, 5, 7 to 10%Vf SiC was added to each of the composite, the addition of 5%, 0,04%wt strontium, and 0,15%wt TiB were believed to enhance wettability, modify the silicon eutectic phase, and acts as the grain refiner respectively. The result obtained in this research showed increase in hardness ADC12 composite with higher SiC content. Hereby, it is believed that strengthening and weakening factors from reinforce particle and metal matrix could neutralize the effect of each other until the optimum point and thus, the composite containing 3% (volume fraction) SiC exhibits the maximum toughness, with tensile strength and hardness value of 236 MPa and 46 HRB respectively. "

"Sistem pengereman adalah salah satu komponen vital pada sebuah kereta api yang berhubungan langsung dengan kemanan dan kenyamanan penumpang. Brack Shoe sebagai salah satu bagian penyusun sistem pengereman saat ini terbuat dari besi tuang kelabu yang memiliki densitas tinggi serta mudah mempercikan api saat pengereman. Dalam penelitian ini dipelajari sifat mekanik dari matriks ADC12 yang ditambahkan dengan  variasi partikel penguat Silikon Nitrida (Si₃N₄) sebagai material komposit untuk menggantikan besi tuang kelabu dalam pembuatan brackshoe kereta api.  Komposit dibuat dengan metode pengecoran aduk dengan penambahan fraksi volume  partikel Si₃N₄ sebanyak 1,3,5,7, dan 10%vf  untuk mengetahui titik optimal penambahan partikel penguat. Penambahan Magnesium sebesar 5 wt.% dilakukan untuk menghasilkan pembasahan yang baik antara matriks dan penguatnya. Penambahan Stronsium sebagai modifier sebanyak 0,04 wt.% dan Al-5Ti-1B sebanyak 0,15 wt.% sebagai grain refiner dilakukan untuk meningkatkan sifat mekanis komposit. Beberapa pengujian dilakukan untuk mengkarakterisasi material komposit tersebut, diantaranya OM, SEM, OES, XRD, dan Pengujian Merusak seperti pengujian tarik, kekerasan, impak dan keausan. Hasil pengujian mekanis menunjukkan penambahan partikel penguat Si₃N₄ sebanyak 3%Vf memiliki nilai sifat mekanis yang optimum. Terdapat penurunan nilai densitas komposit akibat porositas seiring dengan meningkatnya jumlah partikel Si.

---

The braking system is one of the vital components of a train that is directyly related to the safety and comfort of the passengers. Brake Shoe as one of the constituents parts of the braking system is currently made by gray cast iron which has a high density and easily splashes fire during braking. In this study, studied the mechanical properties of ADC12 matrix added with variations of Silicon Nitride (Si₃N₄) reinforcing particles as a composite materials to replace gray cast iron in the manufacture of railway brackshoe. Composite was made by stirring casting method with the addition of volume fraction of Si₃N₄ particles as much as 1,3,5,7, and 10%Vf to determine the optimal point of addition of reinforcing particles. The addition of Magnesium at 5wt.% is done to produce good wetting between matrix and the reinforcement. Addition of Strontium as a modifier at 0,04 wt.% and Al-5Ti-1B at 0,15 wt.% as a grain refiner was carried out to improve mechanical properties of the composites. Several tests were carried out to characterize the composite material, including OM, SEM, OES, XRD, and Destructive Testing such as Tensile Testing, Hardness, Impact, and Wear. The mechanical test results showed that the addition of 3%Vf Si₃N₄ Reinforcing Particles has Optimum Mechanical Properties. There is a decrease in the value of composite density due to porosity along with increasing number of Si₃N₄ particles."

"ABSTRAKPenggunaan kampas rem kereta api konvensional menggunakan material besi tuang kelabu sejatinya masih memiliki kekurangan seiring terdapat konsentrasi tegangan yang tinggi sehingga dapat mengganggu fungsi pengereman. Komposit aluminium menjadi salah satu material yang menjanjikan untuk dijadikan kampas rem kereta api karena memiliki densitas yang rendah serta kombinasi sifat kekuatan dan ketahanan aus yang baik. Dalam penelitian ini, dilakukan fabrikasi komposit Aluminium ADC12 berpenguat boron karbida dengan variasi penambahan penguat sebesar 1, 3, 5, 7, dan 10 % fraksi volum melalui pengecoran aduk. Magnesium sebagai agen pembasahan, Titanium-boron sebagai penghalus butir, dan stronsium sebagai modifier ditambahkan untuk meningkatkan sifat mekanisnya. Karakterisasi material komposit ADC12/B4C dilakukan dengan melakukan analisis metalografi Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscope (SEM), X-Ray Difraction (XRD), dan Optical Emission Spectometry (OES) serta pengujian mekanik seperti tarik, kekerasan, impak, dan keausan. Diperoleh komposisi optimum material komposit ADC12/B4C pada variasi penambahan penguat 7% fraksi volum dengan nilai kekuatan tarik 231.117 MPa, kekerasan 58.34 HRB, ketahanan impak 0.09375 J/mm2, dan laju aus 0.00326 x 10-5 mm/m3. Beberapa fasa yang terbentuk pada material komposit diantaranya Mg2Si, Al2Cu, dan β-Al5FeSi.

---

ABSTRACTConventional railway brakeshoe using gray cast iron material actually still has disadvantages as there is a high stress concentration that can interfere with the braking function. Aluminum composite is one of the promising materials for railway brakeshoe because it has a low density and good combination of strength and wear resistance. In this study, the fabrication of Aluminium ADC12 composites reinforced by boron carbide was carried out with variations in the addition of reinforcement of 1, 3, 5, 7, and 10% volume fractions through stir casting. Magnesium as a wetting agent, Titanium-boron as a grain refiner, and strontium as a modifier added to improve its mechanical properties. Characterization of composite materials ADC12/B4C was carried out by performing metallographic analysis of Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscope (SEM), X-Ray Difraction (XRD), and Optical Emission Spectometry (OES) as well as mechanical tests such as tensile, hardness, impact, and wear. The optimum composition of the composite material was obtained ADC12/B4C with the addition of 7% volume fraction reinforcment with a tensile strength value of 231.117 MPa, hardness of 58.34 HRB, impact resistance 0.09375 J/mm2, and wear rate 0.00326 x 10-5 mm/m3. Some phases formed in composite materials include Mg2Si, Al2Cu, and β-Al5FeSi."

"Material komposit dengan matriks aluminum ADC12 dan partikel penguat nano-SiC dibuat dengan metode pengecoran aduk bertujuan untuk melihat pengaruh penambahan partikel penguat nano-SiC terhadap sifat mekanis dan mikrostruktur komposit dengan adanya penambahan Mg sebanyak 10 wt. Variasi jumlah nano-SiC sebesar 0.05; 0.1; 0.15; 0.2; dan 0.3 Vf. Hasil pengujian mekanis menunjukkan penambahan partikel penguat nano-SiC sebanyak 0.15 Vf memiliki nilai sifat mekanis yang optimum. Terdapat penurunan nilai densitas komposit akibat porositas. Partikel penguat nano-SiC berperan dalam meningkatnya sifat mekanis dengan mekanisme transfer beban, peningkatan densitas dislokasi, Orowan looping, dan penghalusan butir. Meningkatnya jumlah partikel nano-SiC juga meningkatkan jumlah porositas yang terbentuk.

---

Composite material with ADC12 aluminum matrix and nano SiC particle reinforcement intentionally fabricated using stir casting to analyze the effect of nano SiC particle addition on mechanical and microstructural properties with 10 wt. Mg addition. Variation of nano SiC particle used are 0.05 0.1 0.15 0.2 and 0.3 Vf. Mechanical test results shows that addition of 0.15 Vf nano SiC particles have the optimum mechanical properties. Porosities formed caused decrease in density value of fabricated composite. Addition of nano SiC particles increase mechanical properties of composite by load transfer, increasing of dislocation density, Orowan looping, and grain refinement mechanisms. Increasing the amount of nano SiC particles increases the amount of porosity."

"Umumnya material blok rem kereta api terbuat dari material besi cor yang mudah mengalami aus, membutuhkan biaya pemasangan yang tinggi, dan mempunyai umur pakai yang sebentar sehingga tidak efisien. Maka dilakukan penelitian mengenai bahan yang mempunyai sifat-sifat yang dibutuhkan sehingga dapat dijadikan alternatif dalam membuat blok rem kereta. Alternatif yang menjadi unggulan adalah menggunakan komposit dengan matriks logam aluminium. Matriks aluminium dipilih karena massanya yang ringan, ketahanan korosinya yang tinggi, dan nilainya yang sangat ekonomis. Dalam penelitian ini, komposit dibuat dari aluminium ADC12 sebagai matriks, lalu ditambahkan juga partikel SiC sebesar 3 vf yang berperan sebagai penguat. Selain itu, terdapat penambahan unsur stronsium dengan variasi penambahan sebanyak 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, dan 0.08 wt sebagai agen pemodifikasi mikrostruktur kasar yang biasa terdapat pada aluminium tuang. Dengan adanya modifikasi pada mikrostruktur tersebut maka dapat meningkatkan sifat mekanis material. Penambahan magnesium sebanyak 5 wt. dilakukan untuk meningkatkan kemampubasahan matriks aluminium dengan penguat SiC. Proses fabrikasi komposit ini menggunakan metode pengecoran aduk dikarenakan ekonomis, cepat, dan dapat menghasilkan produk dalam jumlah massa. Pengujian tarik, keras, aus, impak, densitas porositas, pengamatan mikrostrukture, OES, SEM-EDS, dan XRD dilakukan untuk mengkarakterisasi mikrostruktur dan sifat mekanis dari komposit aluminium. Hasil dari penelitian ini adalah sifat mekanis terbaik ditemukan pada penambahan Sr sebanyak 0.03 wt, dimana mempunyai kekuatan tarik sebesar 131 MPa, 52 HRB, dan 0.0775 J/mm2 untuk ketahanan impaknya. Lalu, hasil dari pengujian menggunakan SEM-EDS dan XRD, ditemukan fasa intermetallik termasuk fasa Mg2Si primary dan binary yang juga ditemukan dalam pengamatan metalografi.

---

Generally, train brake shoe material is made of cast iron that is easy to wear, requires high installation costs, and has a short lifetime, we could say it is so inefficient. So, in this paper we focused on the research of materials that have the properties needed so that can be used as an alternative in making the brake shoe. Metal matrix composite possess siginificantly improved properties that can be an alternative to replace materials for manufacturing purposes. So, in this study we use metal composite with aluminium ADC 12 as the matrix with Silicon Carbide as the reinforced and a variation addition of Strontium as the modifier, because aluminium as a matrix has a light weight, cheaper, good strength, good castability, and has a good corrosion resistance. In this paper, we focused on the investigation of the effects of Sr addition on the microstructure and mechanical properties of composite ADC12 with 3 vf SiC and 5 Magnesium to improve the wettability fabricated by stir casting method. The variation of strontium to be added is 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.08 wt. Microstructure test, OES, SEM EDS, XRD test, tensile strength, hardness test, wear resistance, impact resistance, and density and porosity test were performed to characterize the microstructure and mechanical properties of the aluminium composite. The result of this study is the best mechanical properties found in 0.03 wt, it has 131 MPa for tensile strength ,52 HRB, and 0.0775 J mm2 for impact value. Then, from the SEM EDS and XRD results, intermetallic phases including Mg2Si primar and binary phases were detected in metallographic examination."

"Penelitian mengenai komposit ADC 12 dilakukan dengan tujuan untuk mencari alternatif material selain besi tuang kelabu dan polimer untuk brake shoe kereta api yang membutuhkan ketangguhan, kestabilan termal, ketahanan aus, dengan kekuatan yang baik. Pada penelitian ini ADC 12 bertindak sebagai matriks komposit yang diberi 3 vf penguat SiC, 5 wt Mg yang berperan sebagai agen pembasah, serta 0.18 wt Sr dan 0.15 wt TiB sebagai agen modifikasi yang memperhalus fasa silikon eutektik dan butir. Setelah komposit difabrikasi dengan metode pengecoran aduk, perlakuan panas T6 diterapkan pada sampel, diawali dengan solution treatment pada 490°C selama satu jam dan dilanjutkan dengan artificial aging selama 6 jam. Variasi temperatur aging yang digunakan adalah 150°C, 170°C, 190°C, 210°C, and 230°C.Penelitian ini menunjukkan peningkatan sifat mekanis material yakni kekuatan tarik maksimum mencapai 213 MPa dan nilai kekerasan 75 HRB yang merupakan dampak dari penghalusan butir akibat agen modifikasi serta perlakuan panas. Nilai tersebut merupakan peningkatan sebesar 115 MPa untuk kekuatan tarik maksimum dan 38 HRB untuk nilai kekerasan, jika dibandingkan dengan komposit serupa yang tidak mengalami perlakuan panas.

---

A study of ADC 12 composite is conducted to replace grey cast iron and polymer for brake shoe due to its durability, good elastic modulus, thermal stability, wear resistance, and high strength properties. ADC 12 acts as the matrix, reinforced with 3 vf micro SiC with 5 wt Mg wetting agent was fabricated by the stir casting method. The addition of 0.18 wt Sr and 0.15 wt TiB were expected to finer the grain morphology of the silicone eutectic phase and to acts as the grain refiner, respectively. Furthermore, T6 heat treatment was applied with aging temperature 150°C, 170°C, 190°C, 210°C, and 230°C, following the prior 1 hour 490°C solution treatment.

The results obtained in this work showed enchacement in tensile strength with the value of 213 MPa, hardness value 75 HRB, and wear resistance. These values increase up to 115 MPa for the UTS and 38 HRB for the hardness value, as the impact of the refined grains from both modifiers and heat treatment."

"Komposit matriks alumunium dengan penguat silikon karbida (SiC) diketahui memiliki potensi dalam memenuhi sifat-sifat yang sesuai untuk aplikasi di berbagai sektor teknik, terutama sektor transportasi. Pada studi literatur ini, dibahas mengenai pengaruh penambahan partikel SiC terhadap sifat mekanik dan mikrostruktur komposit matriks AC4B (Al-Si-Cu) yang difabrikasi dengan metode pengecoran aduk. Sifat mekanis seperti kekuatan tarik, kekerasan, harga impak, dan keausan dari material komposit dipengaruhi oleh fraksi volum dan distribusi dari partikel penguat mikro SiC serta antarmuka antara penguat dengan martiks Al. Pengujian mikrostuktur dilakukan dengan mikroskop optik dan SEM(Scanning Electron Microscopy). Penelitian mengenai sifat mekanik dan mikrostuktur dari Al-SiCp komposit telah banyak dilakukan, namun hanya ada beberapa penelitian yang mengaitkan parameter partikel penguat dengan sifat mekanik dan mikrosturktur dari komposit matriks AC4B(Al-Si-Cu) dengan penguat SiC. Dari hasil nilai kekuatan tarik dan harga impaknya, komposit matriks AC4B(Al-Si-Cu) dapat menggantikan penggunaan material besi cor sebagai bahan dasar material blok rem kereta api.

---

Aluminium Metal Matrix Composites with silicon carbide (SiC) particle reinforcements finding have the potential to offer desirable properties suitable for applications in engineering sectors especially transportation sectors. In this review studies, the effects of addition of SiC particle on the mechanical properties and microstructure of AC4B (Al-Si-Cu) composites produced by stir casting are discussed. The mechanical properties studies such as tensile strength, hardness, impact strength and wear behavior of composites depends on the volume fraction, size, and distribution of the silicon carbide particle reinforcement as well as the interface between reinforcement and Al matrix. Microstructural studies will carry out by optical microscope and scanning electron microscopy. Many investigative works have been done on the mechanical properties and microstructure of Al-SiCp composites, but only a few such studies linked reinforcement parameters with mechanical properties and microstructure of AC4B(Al-SiCu)/SiCp composites. Tensile strength and impact strength value shows that aluminum matrix composite is appropriate material for brake shoe applications and can substitute cast iron as base material for brake shoe.

"