Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"hape Memory Alloy (SMA) merupakan material cerdas yang memiliki kemampuan untuk kembali kebentuk semula setelah diberi perlakuan panas. Paduan berbasis Cu diketahui memiliki sifat ingat bentuk yang cukup baik dan dapat menjadi alternatif material SMA. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pendinginan terhadap sifat ingat bentuk paduan Cu-28Zn-3Al yang di fabrikasi melalui proses gravity casting. Paduan dihomogenisasi pada temperatur 850 ºC selama 2 jam dan didinginkan pada temperatur ruang. Setelah itu, diberikan perlakuan betatizing pada temperatur 850 ºC selama 30 menit untuk membentuk fasa β [D03] dan didinginkan menggunakan 3 metode yang berbeda yaitu direct quench (DQ), up quench (UQ) dan step quench (SQ). Karakterisasi paduan dilakukan menggunakan OM, SEM-EDAX+Mapping untuk mengamati struktur mikro, XRD untuk mengetahui struktur kristal, DSC untuk menganalisis transformasi fasa, Microvikers dan Uji Shape Memory Effect menggunakan metode bending. Pencelupan DQ dan UQ menghasilkan fasa martensit β’ (M18R) berbentuk V shape sebagai matriks dan fasa kedua berupa retained α masing-masing dengan terbandingan ratio (M18R: α[A1]= 98.4: 1.6) dan (M18R: α [A1]= 92.9: 6.9).  Sedangkan fasa yang terbentuk pada sampel SQ adalah β (D03) dan α (A1). Hasil pengujian SME UQ memiliki recovery rate 36.3%, DQ sebesar 27.2% dan sampel SQ tidak menunjukkan SME sedikitpun.

---

Shape Memory Alloy (SMA) is a smart material that has the ability to recover to its original shape after deformed by heating at certain temperatures. Cu-based alloys have a good memory effect and can be an alternative option for SMA. In this research, the effect of the quenching method on Cu-28Zn-3Al shape memory alloy fabricated through the gravity casting process was conducted. The alloy was homogenized at 850 ºC for 2 hours and cooled at room temperature. After that, Cu-28Zn-3Al alloy was betatizing at 850 ºC for 30 minutes and quenched using 3 different methods namely direct quench, up quench and quench step. Alloy characterization using OM, SEM-EDAX+Mapping to structural observation, XRD to analyze crystal phase, DSC to find out the phase transformation temperature, microhardness, and bending test. DQ and UQ quenching method produce V-shape martensite β’ (M18R) as a matrix and retained α as the second phase with the phase volume fraction of M18R: α (98.4: 1.6) and (92.9: 6.9) respectively. Meanwhile, the phase formed in the SQ sample is β (D03) and α (A1). The SME test results showed a recovery rate UQ of 36.3%, DQ of 27.2% and SQ samples did not show any SME."

"Paduan ingat bentuk merupakan kelompok paduan yang memiliki karakteristik unik untuk mengingat dan kembali ke bentuk semula setelah diberikan tegangan dan terdeformasi dengan cara di panaskan pada temperatur tertentu. Salah satu jenisnya ialah, paduan berbasis Cu yang memiliki sifat ingat bentuk yang baik dan bisa digunakan sebagai alternatif karena biayanya yang murah dibandingkan jenis paduan lainnya. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pencelupan terhadap sifat ingat bentuk paduan Cu-24,12Al-3,13Mn (%Atomik) yang dibuat berdasarkan metode pengecoran gravitasi yang selanjutnya dihomogenisasi pada temperatur 900 °C selama 2 jam dan didinginkan pada temperatur ruang. Setelah paduan mencapai temperatur ruang, dilakukan perlakuan panas betatizing pada temperatur 900 °C selama 30 menit dan dilanjutkan dengan tiga metode pencelupan yang berbeda, yaitu Pencelupan Langsung (Direct Quench/DQ), Pencelupan Bertahap (Step Quench/SQ), dan Pencelupan Naik (Up Quench/UQ). Tahapan selanjutnya ialah melakukan karakterisasi paduan yang dilakukan mengunakan Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Bending Test, dan Microvickers. Hasil penelitian ini menyatakan bahwa, paduan As-Cast dan As-Homogenizedterdiri atas fasa b [BCC] yang memiliki morfologi acicular (b acicular) atau b [B2] Acicular dan fasa g yang terbentuk seperti nodular-nodular hitam di sekitar matriks. Pencelupan DQ menghasilkan fasa b' [M18R] dan fasa g untuk pencelupan UQ dan SQ menghasilkan fasa b' [M18R] dan fasa b [B2] Acicular dengan nilai SME berturut-turut adalah 32,43% (DQ), 10,75% (UQ), dan 9,10% (SQ). Sementara, nilai kekerasan berturut-turut adalah 233,49 HVN (SQ), 222,20 HVN (UQ), dan 20,72 (DQ). Hal ini menunjukkan bahwa indikasi dari adanya sifat Shape Memory Effect dikontribusi oleh keberadaan fasa martensit b' [M18R].

---

Shape Memory Alloys are a group of alloys that have the unique characteristics to remember their original shape after deformation followed by heating at a certain temperature. Cu-based alloys have good shape memory effect properties and can be used as an alternative because of the low cost compared to the other types of SMA alloy. This research studied the effect of the quenching methods on the martensite phase transformation and shape memory properties of the Cu-24,12Al-3,13Mn alloy (% atomic). The alloy was by gravity casting and was homogenized at 900 °C for 2 hours and cooled to room temperature. The betatizing treatment was carried out at a temperature 900 °C for 30 minutes and subsequently quenched with three methods, Direct Quench (DQ), Step Quench (SQ), and Up Quench (UQ). Characterization was conducted by Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy(SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Bending Test, and Microvickers. The results showed that, the as-cast and as-homogenized alloy consisted of b [BCC] phase with acicular morphology (bacicular) or b [B2] Acicular and g phase, which formed as small black-nodular. The DQ microstructures showed b'[M18R] phase and g phase, with the UQ and SQ microstructures consisted of b' [M18R] phase dan b [B2] Acicular, The Shape Memory Effect values of DQ, UQ, and SQ samples were 32,43%, 10,75%, and 9,10% while the hardness were 207,72 HVN, 222,20 HVN, 233,49 HVN. This indicates that the shape memory properties contributed by the formed of phase martensite b' [M18R] in this alloy. "

"ABSTRACTPaduan memori bentuk berbasis tembaga adalah bahan alternatif untuk menggantikan paduan Ni-Ti komersial karena paduannya ekonomis dan mudah dibuat. Penggunaan paduan memori bentuk berbasis tembaga seperti paduan terner Cu-Zn-Al biasanya memiliki beberapa kendala seperti stabilisasi fase yang dapat dihindari dengan menggunakan metode pendinginan alternatif. Oleh karena itu, penelitian ini mempelajari efek metode pendinginan pada karakteristik martensit dan pemulihan regangan paduan Cu-28Zn-3.5Al (wt.%). Plat as-cast dihomogenisasi pada 850 oC selama 2 jam sebelum larutan diperlakukan pada 850 oC selama 30 menit diikuti dengan pendinginan menggunakan direct quench (DQ), up quench (UQ) dan metode step quench (SQ). Karakterisasi pada paduan dilakukan dengan menggunakan uji komposisi OES, pengamatan struktural menggunakan mikroskop optik dan SEM, analisis mikro EDS, uji XRD, uji kekerasan, uji DSC, dan uji tekuk untuk mengamati pemulihan regangan. As - cast dan as - homogenisasi terdiri dari α [A1] dan β [D03] fase biner dengan α [A1]: β [D03] rasio 46:54, bersama dengan kekerasan fase α [A1] dari 106.73 HV dan β [D03] kekerasan fase 195,82 HV. Perlakuan panas langsung (DQ) dan naik (UQ) menghasilkan β ′ [M18R] dengan jarak interlamelar 9,08 dan 6,08, masing-masing, sedangkan pendinginan langkah menghasilkan fasa β [D03] dan α [A1] dengan β [D03]: α [ A1] dari 94: 6. Kekerasan paduan pada pendinginan langsung, pendinginan naik dan pendinginan adalah 175,46 HV, 186,90 HV, dan 195,49 HV. Sedangkan regangan pemulihan quench langsung, quench dan step quench adalah 52,76, 58,4 dan 5,86%. Up quench memiliki suhu transformasi austenit dan martensit yang selesai dalam periode yang lebih pendek daripada pendinginan langsung yang karenanya mengakomodasi sifat memori bentuk yang lebih baik.

---

ABSTRACTCopper-based form memory alloys are an alternative material to replace commercial Ni-Ti alloys because they are economical and easy to make. The use of copper-based form memory alloys such as the Cu-Zn-Al ternary alloy usually has several constraints such as phase stabilization which can be avoided by using alternative cooling methods. Therefore, this study studies the effects of the cooling method on the characteristics of martensite and strain recovery of Cu-28Zn-3.5Al alloys (wt.%). As-cast plates were homogenized at 850 oC for 2 hours before the solution was treated at 850 oC for 30 minutes followed by cooling using direct quench (DQ), up quench (UQ) and step quench (SQ) methods. Characterization of the alloy was carried out using the OES composition test, structural observations using optical microscopy and SEM, EDS micro analysis, XRD test, hardness test, DSC test, and buckling test to observe strain recovery. As-cast and as-homogenization consist of α [A1] and β [D03] binary phase with α [A1]: β [D03] ratio of 46:54, along with α [A1] phase hardness of 106.73 HV and β [D03 ] 195.82 HV phase hardness. Direct heat treatment (DQ) and rise (UQ) produce β ′ [M18R] with interlamatic distances of 9.08 and 6.08, respectively, whereas cooling steps produce phases β [D03] and α [A1] to β [D03] ]: α [A1] of 94: 6. Hardness of the alloy in direct cooling, rising cooling and cooling is 175.46 HV, 186.90 HV, and 195.49 HV. While the direct recovery quench strain, quench and step quench are 52.76, 58.4 and 5.86%. Up quench has austenitic and martensitic transformation temperatures that are completed in a shorter period than direct cooling which therefore accommodates better shape memory properties."

"Paduan ingat bentuk berbasis tembaga adalah salah satu alternatif yang lebih murah dan mudah untuk difabrikasi dibandingkan dengan paduan ingat bentuk komersial berbasis Ni-Ti. Penggunaan paduan Cu-Zn-Al sebagai paduan ingat bentuk memiliki kelemahan berupa sifat ingat bentuk rendah dan kecenderungan membentuk stabilitas martensit yang dapat dihindari dengan perlakuan panas dan metode pencelupan. Maka, penelitian ini mempelajari pengaruh metode pencelupan terhadap karakteristik fasa martensit yang terbentuk dan pemulihan regangan dari paduan dengan komposisi Cu-25,8Zn-4,8Al wt.%. Sampel paduan hasil fabrikasi pengecoran gravitasi diberikan perlakuan panas berupa homogenisasi pada temperatur 850 oC dengan tujuan mendapatkan struktur mikro fasa yang lebih homogen sebelum dilakukan betatizing pada temperatur 850oC selama 30 menit diikuti dengan proses pencelupan dengan variasi pencelupan langsung (direct quench, DQ) dan pencelupan naik (up-quench, UQ). Karakteriasi komposisi paduan dilakukan menggunakan Optical Emission Spectroscopy (OES), observasi struktur mikro fasa yang terbentuk menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope- Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDS), pengujian X-ray Diffractory (XRD), pengujian kekerasan microvickers, pengujian Differential Scanning Calorymetry (DSC) untuk mendapatkan temperatur transformasi, serta pengujian bending untuk mendapatkan nilai pemulihan regangan. Struktur mikro paduan hasil pengecoran dan homogenisasi terdiri atas dua fasa yaitu α [A1] dan β[D03]. Metode pencelupan langsung dan pencelupan naik menghasilkan struktur mikro dengan dua fasa β’ [M18R] dan α[A1]. Nilai pemulihan regangan yang didapatkan dari pencelupan langsung dan pencelupan naik masing-masing adalah 29.6% dan 40%.

---

Copper-based shape memory alloys are one of the cheaper and easier alternatives to fabricate compared to commercial shape memory Ni-Ti alloys. Usage of copper-based memory alloy such as Cu-Zn-Al ternary alloy includes several disadvantages such as low shape memory effect and the tendency to form martensite stabilization which can be nullified using heat treatment and varying quenching method. Thus, this research studied the effects of quenching method on the characteristics of the formed martensitic phase and the strain recovery of Cu-25,8Zn-4,8Al wt.%. As-cast samples formed by gravitation casting were given heat treatment homogenization at 850 ᵒC for 2 hours before solution treated at 850 ᵒC for 30 minutes followed by quenching with varying method such as direct quenching (DQ) and up-quenching (UQ). Characterization the alloys composition were done using Optical Emission Spectroscopy (OES), microstructural observartion using optical microscope and Scanning Electron Microscope- Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDS), X-ray Diffractory (XRD) test, microvickers hardness test, Different Scanning Calorymetry (DSC) test to obtain temperature transformation, and bending test to observe the strain recovery. As-cast and as-homogenized microstructure consist of binary phase α [A1] and β[D03]. Direct quenching and up-quenching method resulted in a microstructure with two phases [M18R] and [A1]. The strain recovery values obtained from direct quenching and up-quenching were 29.6% and 40%, respectively."

"Material cerdas paduan ingat bentuk merupakan material yang memiliki kemampuan kembali ke bentuk semula setelah deformasi dengan perlakuan panas. Paduan ingat bentuk Cu-Zn-Al adalah salah satu paduan ingat bentuk dengan harga yang lebih murah dan mudah difabrikasi dibanding paduan ingat bentuk yang umum digunakan sepeti Ni-Ti. Pada Cu-Zn-Al sebagai paduan ingat bentuk memiliki kelemahan seperti stabilisa fasa martensit yang dapat dihindari dengan perlakuan panas dan metode pencelupan. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pencelupan terhadap sifat ingat bentuk pada paduan Cu-19,55Zn-7,04Al wt.% yang difabrikasi dengan proses pengecoran gravitasi. Hasil pengecoran gravitasi selanjutnya dihomogenisasi pada temperatur 850 oC selama 2 jam lalu didinginkan pada temperatur ruang. Setelah itu, paduan diberi perlakuan panas betatizing pada temperatur 850 oC selama 30 menit diikuti tiga metode pencelupan berbeda yaitu pencelupan langsung (direct quenching / DQ) ke dalam media air ditambah es kering, pencelupan naik (up quenching / UQ) ke dalam media air ditambah es kering selama 30 menit lalu dicelupkan lagi ke air mendidih 100 ℃ selama 30 menit, dan terakhir pencelupan bertahap (step quenching / SQ) dimana sampel dicelupkan pada air temperatur 100 ℃ selama 30 menit lalu diikuti pencelupan ke air ditambah es kering selama 30 menit. Karakterisasi paduan dilakukan menggunakan OES untuk uji komposisi, mikroskop optik dan SEM-EDS untuk mengamati struktur mikro, XRD untuk mengetahui struktur kristal, DSC untuk menganalisis transformasi fasa, Microvickers untuk pengujian keras dan uji pemuilahan regangan ingat bentuk menggunakan metode bending. Paduan as-cast dan as-homgenized memiliki struktur mikro yang didominasi oleh fasa β sebagai matriks dan fasa kedua seperti α yang berbentuk lath dan γ yang berbentuk seperti presipitat hitamdengan rasio fraksi fasa β:(α+ γ) sebesar 92:8. Untuk sampel hasil perlakuan panas, struktur mikro pencelupan DQ terdiri atas fasa martensit β’ yang berbentuk needle-like dan twin V. Struktur mikro pencelupan UQ memiliki struktur mikro martensit β’ berbentuk needle-like dan twin V dengan sedikit fasa kedua seperti fasa α dan γ. Struktur mikro pencelupan SQ memiliki martensit β’ berbentuk needle-like dan twin V dan fasa β. Kekerasan paduan untuk pencelupan langsung sebesar 155,61 HVN, pencelupan naik sebesar 179,76 HVN dan pencelupan bertahap sebesar 93,74 HVN. Pemulihan regangan untuk pencelupan langsung sebesar 72,05%, pencelupan naik sebesar 74,15% dan pencelupan bertahap sebesar 81,95%.

---

The smart material shape memory alloy is a material that could revert to its starting form after deformation with heat treatment. Shape memory alloy Cu-Zn-Al is a cheaper and more easily fabricated shape memory alloy than the commonly used ones like Ni-Ti. The Cu-Zn-Al alloy as a shape memory alloy has a weakness in the form of phase stability, which could be avoided by heat treatment and quenching methods. This research studies the effect of the quenching method on the shape-memory properties in the Cu-19.55Zn-7.04Al alloy fabricated via gravity casting. The result of gravity casting was then homogenized at 850°C for 2 hours then cooled down at room temperature. Afterwards, the alloy was heat treated via betatization at 850°C for 30 minutes, followed by three different quenching methods of direct quenching (DQ) into a water medium with dry ice, up quenching (UQ) into a water medium with dry ice for 30 minutes before being quenched again into 100°C boiling water for 30 minutes, and step quenching (SQ) where the sample was quenched into 100°C water for 30 minutes then quenched into a water medium with dry ice for 30 minutes. Characterization of the alloy was conducted with OES to observe the composition, optical microscope and SEM-EDS to observe the microstructure, XRD to know the crystal structure, DSC to analyze phase transformation, Micro-Vickers to know the hardness, and shape-memory strain recovery testing using bending method. The microstructure of as-cast and as-homogenized is consist of β and another phase like α and γ with β:(α+ γ) phase fraction ratio of 92:8. After the heat treatment process, the microstructure of DQ showed needle-like and v-shaped structure that belongs to β’ martensite phase. Meanwhile, the microstructure of UQ showed needle-like v-shaped structure that belongs to β’ martensite phase and few phase like α and γ. , the microstructure of UQ showed needl-like and v-shaped β’ martensite phase and β phase. Alloy hardness for direct quenching was 155.61 HVN, up quenching was 179.76 HVN, and step quenching was 93.74 HVN. Strain recovery for direct quenching was 72.05%, up quenching was 74.15%, and step quenching was 81.95%."

"Material cerdas Cu-Al-Mn adalah salah satu paduan ingat bentuk dengan harga yang lebih murah dan memiliki prospek aplikasi yang luas serta mudah difabrikasi. Salah satu kelemahan paduan ini adalah stabilisasi fasa martensit yang dapat dihindari dengan perlakuan panas dan metode pencelupan. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pencelupan terhadap transformasi fasa dan sifat mekanik paduan Cu-22,31Al-5,3Mn (persen atomik). Sampel difabrikasi dengan pengecoran gravitasi yang selanjutnya dihomogenisasi pada temperatur 900 ^oC selama 2 jam lalu didinginkan ke temperatur ruang. Setelah itu, paduan diberi perlakuan panas betatizing pada temperatur 900 ^oC selama 30 menit diikuti tiga metode pencelupan berbeda yaitu pencelupan langsung (direct quenching / DQ), pencelupan naik (up quenching / UQ), dan pencelupan bertahap (step quenching / SQ). Karakterisasi dilakukan menggunakan Optical Emission Spectroscopy (OES), mikroskop optik dan Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Microvickers, dan uji pemulihan regangan menggunakan metode bending. Paduan as-cast dan as-homogenized memiliki struktur mikro yang didominasi oleh fasa β [BCC] sebagai matriks dan fasa kedua α [FCC] serta γ yang berbentuk seperti presipitat hitam. Proses homogenisasi memperbesar ukuran butir fasa β [BCC] menjadi 745,86 μm dari 381,13 μm pada kondisi as-cast sedangkan rasio fraksi fasa β [BCC]:α [FCC]+γ saat as-cast sebesar 63:37 dan 75:25 setelah homogenisasi. Pengaruh homogenisasi membuat nilai kekerasan untuk as-homogenized yaitu 277,49 HVN lebih tinggi jika dibandingkan dengan as-cast yaitu 220,31 HVN. Setelah perlakuan panas, struktur mikro terdiri dari fasa martensit β' (18R) dengan fasa β (L2₁) sebagai matriks dan fasa γ yang berbentuk presipitat berwarna hitam. Morfologi fasa martensit β' (18R) berbeda-beda dengan metode pencelupan yang berbeda, yaitu needle-like (DQ), needle-like dan V-Shape (UQ), serta needle-like dan plate (SQ). Kekerasan paduan untuk pencelupan langsung sebesar 238,34 HVN, pencelupan naik sebesar 244,43 HVN dan pencelupan bertahap sebesar 253,44 HVN. Nilai pemulihan regangan tidak dapat diketahui karena ketiga sampel (DQ, UQ, dan SQ) patah ketika ditekuk. 

---

Cu-Al-Mn shape memory alloys belong to a smart material group that possesess lower price, broad application, and are easy to fabricate. A drawback of this alloy is martensitic phase stabilization, which can be avoided by heat treatment and quenching methods. This research studied the effect of the quenching methods on the phase transformation and mechanical properties of the Cu-22,31Al-5,3Mn alloy (atomic percent). Sample were gravity cast and homogenized at 900 ^oC for 2 h and then cooled at room temperature. After that, the alloy was betatized at 900 ^oC for 30 minutes followed by three different quenching methods, namely direct quenching (DQ), up quenching (UQ), and step quenching (SQ). Characterization included Optical Emission Spectroscopy (OES), Optical Microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Microvickers, and strain recovery tests using the bending method. As-cast and as-homogenized alloys have a microstructure dominated by the β [BCC] phase as the matrix, the second phase α [FCC], and γ which shaped like black precipitates. The homogenization process enlarged the grain size of the phase to 745.86 μm from 381.13 μm in the as-cast condition while the ratio of the β [BCC]:α [FCC]+γ phase fraction at as-cast condition is 63:37 and 75:25 after homogenization. The homogenization led to an increase in hardness values from as-cast of 220.31 VHN to as-homogenized of 277.49 VHN. After heat treatment, the microstructures consisted of β' (18R) martensite phase with β (L2₁) phase as the matrix and γ which shaped like black precipitates. The morphology of the β' (18R) martensite phase differed with different quenching methods, namely needle-like (DQ), needle-like and V-Shape (UQ), and needle-like and plate (SQ). The hardness of the alloy after DQ was 238.34 VHN, UQ was 244.43 VHN and SQ was 253.44 VHN. Strain recovery was unknown because the samples (DQ, UQ, and SQ) fractured when bent."

"Paduan ingat bentuk merupakan salah satu material cerdas dengan kemampuan kembali ke bentuk semula setelah diberi perlakuan panas. Paduan berbasis Cu merupakan salah satu material yang bisa digunakan sebagai alternaltif dari paduan Ni-Ti yang telah umum digunakan, memiliki sifat ingat bentuk yang baik dan biayanya yang terjangkau. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pencelupan terhadap struktur mikro dan kekerasan paduan Cu-25,9Al-3,6Mn (at. %). Sampel dibuat dengan metode pengecoran gravitasi, kemudian dihomogenisasi pada temperatur 900 °C selama 2 jam dan didinginkan pada temperatur ruang. Selanjutnya dilakukan perlakuan panas betatizing pada temperatur 900 °C selama 30 menit dan dilanjutkan dengan tiga metode pencelupan, yaitu Pencelupan Langsung (Direct Quench/DQ), Pencelupan Naik (Step Quench/SQ) dan Pencelupan Bertahap (Step Quench/SQ). Tahapan karakterisasi dilakukan menggunakan Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Xray Spectroscopy (SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), strain recovery test, dan Microvickers. Hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur mikro paduan as-cast dan as- homogenized terdiri atas matriks fasa β dan fasa kedua γ dengan morfologi rosette-like di dalam matriks dan batas butir. Hasil pencelupan DQ dan UQ menghasilkan fasa martensit β′ berupa garis tipis dan fasa β, sedangkan pencelupan SQ memiliki fasa martensit β′ berupa garis tipis, fasa β , dan fasa γ sisa akibat laju pendinginan yang lambat. Untuk nilai kekerasan paduan adalah 293,2 HV (as-cast), 311,3 HV (as-homogenized), 286,7 HV (DQ), 287,1 HV (UQ) dan 283,5 HV (SQ). Strain recovery tidak dapat diukur karena sampel mengalami perpatahan saat ditekuk.

---

Shape memory alloy is one of the smart materials that have capability to remember their original shape after deformation followed by heating at certain temperature. Cu-based alloys can be used as an alterlative to the commonly used Ni-Ti alloys, has good shape memory properties and is affordable. In the research, the effect of quenching method on microstructure and hardness of Cu-25.9Al-3.6Mn (at. %) alloy was studied. The alloy was prepared by gravity casting and homogenized at 900 °C for 2 hours followed by cooling at room temperature. Furthermore, betatizing was carried out at 900 °C for 30 minutes and followed by three quenching methods, Direct Quench (DQ), Up Quench (UQ) and Step Quench (SQ). The Characterization was conducted by Optical Microscope (OM) Scanning Electron Microscopy -Energy Dispersive Xray Spectroscopy (SEM-EDS), X-Ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), strain recovery test, and microvickers. The results of observations of the as-cast and as-homogenized microstructure alloys consist of a β phase matrix and a γ phase precipitate with rosette-like morphology in the matrix and grain boundaries. DQ and UQ quenching results have β′ martensite phase in the form of thin lines and retained β phase, while SQ quenching has β′ martensite phase in the form of thin lines, retain β phase, and retain γ phase appears due to slow cooling rate. The alloy hardness values are 293.2 HV (as-cast), 311.3 HV (as-homogenized), 286.7 HV (DQ), 287.1 HV (UQ) and 283.5 HV (SQ) respectively. Strain recovery could not be measured from the samples because the samples fracture when bent."

"Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh homogenisasi dan metode pencelupan terhadap struktur mikro, kekerasan, transformasi martensit, dan sifat ingat bentuk dari paduan Cu-20,42Al-10,65Mn (at. %). Paduan dibuat menggunakan metode pengecoran gravitasi yang selanjutnya dihomogenisasi pada temperatur 900 °C selama 2 jam dan didinginkan pada temperatur ruang. Setelah paduan mencapai temperatur ruang, dilakukan perlakuan panas betatizing pada temperatur 900 °C selama 30 menit dan dilanjutkan dengan dua metode pencelupan yang berbeda, yaitu Pencelupan Langsung (Direct Quench/DQ) dan Pencelupan Naik (Up Quench/UQ). Pengujian yang dilakukan meliputi Optikal Mikroskop, SEM-EDS, XRD, Microvickers, dan Bending Test. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada kondisi as-cast menghasilkan matriks β dan terdapatnya fasa kedua γ dengan morfologi flakes-like. Proses homogenisasi melarutkan fasa kedua γ dan mengakibatkan pertumbuhan ukuran butir sebesar 15% serta penurunan kekerasan dari 588,16 HVN menjadi 544,79 HVN. Pencelupan DQ menghasilkan dua jenis martensit β'1 (18R) dengan bentuk needle-like dan γ1 (2H), serta menyisakan fasa β (L21) yang tidak bertransformasi, dengan nilai kekerasan sebesar 492,03 HVN. Sedangkan Pencelupan UQ menghasilkan fasa tunggal martensit β'1 (18R) yang lebih besar dan merata dengan nilai kekerasan 489,89 HVN. Nilai pemulihan regangan terbaik diperoleh pada sampel UQ dengan 98,51%, dibandingkan dengan 87,6% pada sampel DQ. Temperatur transformasi Ms pada kedua sampel DQ dan UQ diperkirakan berada di atas suhu ruangan (>25 ºC) sedangkan temperatur As diperkirakan berada di sekitar temperatur 180 ºC.

---

This study aimed to examine the effect of homogenization and quenching method on microstructure, hardness, martensitic transformation, and shape memory effect of Cu-20.42Al-10.65Mn alloy (at. %). In this study, the alloy was produced through gravitry casting method which was then homogenized at 900 ºC for 2 hours and air cooled. The betatizing treatment was carried out at 900 °C for 30 minutes and subsequently quenched with two different methods, such as Direct Quench (DQ) and Up Quench (UQ). Characterization was conducted by Optical Microscope, SEM-EDS, XRD, Microvickers, and bending test. The results showed that in the as-cast condition, β matrix was produced together with γ phase with a flakes-like morphology. The homogenization process dissolved the second phase of γ and increased the grain size from 398.28 μm to 573.97 μm and decreased the hardness from 588.16 HVN to 544.79 HVN. DQ produced two types of martensites, such as β'1 (18R) with a needle-like shape and γ1 (2H), nevertheless β (L21) were still retained, the hardness value was 492.03 HVN. Meanwhile, UQ produced a single phase β'1 (18R) with needle-like, v-shape and zig-zag morphology, the hardness was valued 489.89 HVN. The best strain recovery value was obtained in the UQ sample with 98.51%, compared to 87.6% in the DQ sample. The Ms transformation temperature in both DQ and UQ samples were estimated to be above room temperature (>25 ºC), while the As temperature was estimated to be at 180 ºC."

"ABSTRAKPaduan Ingat Bentuk Cu-Zn-Al memiliki sifat ingat bentuk yang baik dimana lebih ekonomis dibandingkan paduan ingat bentuk lainnya. Pada penelitian ini, paduan Cu-26,5Zn-5,15Al wt. % hasil pengecoran gravitasi yang dihomogenisasi pada 850 oC selama 2 jam diberikan laku pelarutan di 850 oC selama 30 menit diikuti tiga metode pencelupan yaitu pencelupan langsung (DQ) ke dalam media air + es kering, pencelupan naik (UQ) ke dalam media air + es kering lalu dicelupkan lagi ke air 100 ℃ selama 30 menit, dan pencelupan bertahap (SQ) yang dicelupkan ke air 100 ℃ selama 30 menit lalu pencelupan ke air + es kering selama 30 menit. Karakterisasi yang dilakukan adalah pengujian OES, pengamatan mikroskop optik, SEM-EDS, pengujian kekerasan microvickers, XRD, dan DSC. Struktur mikro as-cast dan as-homogenized terdiri dari matriks β [BCC] dengan fasa kedua α [FCC] berbentuk lath dengan rasio fraksi fasa α:β sebesar 7:93. Sementara, struktur mikro DQ terdiri atas fasa martensit βʹ [M18R]. Struktur mikro UQ dan SQ tersusun atas fasa austenit β [D03]. Nilai kekerasan bervariasi, sampel DQ memiliki nilai kekerasan tertinggi 241,63 HVN, sementara UQ dan SQ sebesar 192,93 dan 165,4 HVN. Pemulihan regangan tidak dapat diketahui karena ketiga sampel patah saat pemotongan dan pembengkokkan karena sifat getas

---

.Cu-Zn-Al shape memory alloy has good memory effect which became an economical option. In this study, Cu-26.5Zn-5.15Al wt. % alloy was produced by gravity casting and homogenized (850 oC, 2 hours). Samples were β solutionized (850 oC, 30 minutes) followed by three methods of quenching. First is direct quenching (DQ) to cold water (water + dry ice). Second is up quenching (UQ) to cold water followed by heating at 100 ℃ for 30 minutes. Third is step quenching (SQ) into the boiling water for 30 minutes, and then into cold water. Characterization included microstructures analysis using optical microstructures and SEM–EDS, Vickers microhardness, XRD, and DSC testing. The microstructures of as-cast and as-homogenized consisted of β [BCC] matrix and α [FCC] second phase with α:β phase fraction ratio of 7:93. The microstructures of DQ showed βʹ [M18R] martensite phase. Meanwhile, the microstructures of UQ and SQ consisted of β [D03] austenite phase. Hardness of DQ was the highest due to the M18R phase. While the UQ and SQ had lower hardness because of the formation of β [D03] phase. The strain recovery value could not be observed because the three samples fractured during cutting and bending caused by brittleness.

"

"Paduan ingat bentuk merupakan salah satu material cerdas yang memiliki karakteristik unik dimana paduan ini dapat mengingat bentuk saat diberi panas. Paduan ingat bentuk yang berbasis Cu merupakan alternatif yang paling baik dikarenakan harganya yang murah dan memiliki sifat ingat bentuk yang baik. Penelitian ini mempelajari pengaruh metode pencelupan terhadap transformasi fasa dan kekerasan paduan Cu-26.5Al-3.7Mn (%Atomik) yang difabrikasi menggunakan metode pengecoran gravitasi. Paduan dihomogenisasi pada temperatur 900 ? selama 2 jam. Selanjutnya dilakukan perlakuan panas betatizing pada temperatur 900 ? selama 30 menit dan dilanjutkan dengan tiga metode pencelupan yang berbeda, yaitu Pencelupan Langsung (DQ), Pencelupan Naik (UQ), dan Pencelupan Bertahap (SQ). Karakterisasi menggunakan Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscopy dan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDX), Optical Emission Spectroscopy (OES), X-Ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Microvickers, dan uji pemulihan regangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur mikro paduan pada kondisi As-Cast dan As-Homogenized terdiri dari dua fasa yaitu ? [D03] dan ? dengan morfologi rosette-like. Pencelupan DQ dan UQ menghasilkan martensit ?' dan ? [D03] sisa, sementara pencelupan SQ selain menghasilkan fasa tersebut juga terdapat ?. Selanjutnya, nilai kekerasan adalah 288,71 HVN (As-cast), 300,21 HVN (As-Homogenized), 232,2 HVN (DQ), 240,1 HVN (UQ), dan 289 HVN (SQ). Persentase pemulihan regangan tidak dapat diukur dikarenakan sampel patah saat ditekuk.

---

The shape memory alloy is a smart material with unique characteristics where it can remember its shape when subjected to heat. Cu-based shape memory alloys are considered the most favorable alternative due to their low cost and good shape memory properties. In this study, the influence of quenching methods on phase transformation and hardness of Cu-26.5Al-3.7Mn (at. %) alloy fabricated using gravity casting method was investigated. The alloy was homogenized at 900 ? for 2 hours, and then betatized at 900 ? for 30 minutes, followed by three different quenching methods: Direct Quenching (DQ), Up Quenching (UQ), and Step Quenching (SQ). The alloy was then characterized using Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDX), Optical Emission Spectroscopy (OES), X-Ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Microvickers, and Strain Recovery test. The results of this study showed that the microstructure of the as-cast and as-homogenized alloy consisted of two phases, ? [D03] and ?, with a rosette-like morphology. DQ and UQ quenching methods resulted in the formation of ? [D03] and ?' phases, meanwhile, the SQ quenching method not only resulted in the mentioned phase but also the ? phase. Furthermore, the hardness values were 288.71 VHN (As-Cast), 300.21 VHN (As-Homogenized), 232.2 VHN (DQ), 240.1 VHN (UQ), and 289 VHN (SQ), respectively. The percentage of strain recovery could not be measured as the samples experienced failure when bent."