Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Besi tuang nodular memiliki pengaruh besar pada komponen mesin seperti poros engkol (crankshaft) karena sifat-sifat yang dimilikinya yaitu tahan gesekan, tahan temperatur tinggi, dan juga memiliki elongasi yang tinggi. Pada umumnya, pembuatan besi tuang nodular menggunakan metode sandwich seperti yang digunakan pada penelitian ini. Grafit yang dimiliki oleh besi tuang nodular berbentuk bulat karena adanya penambahan unsur Magnesium dengan jumlah yang telah ditentukan. Sama seperti Magnesium, unsur Lantanum dan Yttrium juga dapat berperan sebagai noduliser. Oleh karena itu, penelitian kali ini akan menggunakan unsur Lantanum dan Yttrium sebagai noduliser dan pengecoran akan dilakukan dengan metode sandwich. Hasil penelitian akan diamati menggunakan mikroskop optik (Zeiss Primotech) untuk melihat morfologi grafit yang terbentuk. Setelah diperoleh sampel dari hasil pengecoran, dilakukan analisa menggunakan software ImageJ. Didapatkan hasil morfologi grafit dengan pengaruh yang signifikan pada penambahan Yttrium (Y) dengan nilai noduaritas sebesar 46,23% dengan jumlah Yttrium (Y) yang diberikan yaitu 0,2%, sedangkan pada penambahan Lantanum (La) pengaruh yang diberikan sangat kecil dengan nilai nodularitas tertingginya sebesar 23,16%. Dilakukan juga pengukuran rata-rata luas area dan diameter grafit untuk mengetahui adanya pengaruh pada penambahan Lantanum dan Yttrium.

---

Nodular cast iron has a major influence on engine components such as the crankshaft because of its characteristics, which is friction resistance, high temperature resistance, and high elongation. In general, the manufacture of nodular cast iron uses the sandwich method. The graphite of nodular cast iron is spheroidal due to the addition of the element Magnesium in a predetermined amount. Just like Magnesium, Lanthanum and Yttrium elements can also act as nodulisers. Therefore, this research will use Lanthanum and Yttrium elements as nodulisers and the casting will be using the sandwich method. The results of the research will be observed using an optical microscope (Zeiss Primotech) to see the morphology of the graphite form. After obtaining the sample from the casting, it was analyzed using ImageJ software. Graphite morphology results were obtained with a significant effect on the addition of Yttrium (Y) with a nodularity value of 46.23% with the amount of Yttrium (Y) given was 0.2%, while the addition of Lanthanum (La) has very small effect with highest nodularity was 23.16%. Measurements of the average area and diameter of graphite were also carried out to determine the effect on the addition of Lanthanum and Yttrium."

"ABSTRAK

Besi tuang grafit nodular ( Spheroidal Graphite Cast Iron ) secara struktur mempunyai morfologi grafit berbentuk bulat dengan tingkat nodularitas lebih dari 80% dan bentuk grafit termasuk dalam kelas VI (nodular grafit) serta  matrik terdiri dari fasa ferrite-pearlite. Secara umum cast iron mempunyai  paduan utama terdiri dari karbon dan silikon dimana kedua unsur tersebut mempunyai pengaruh dalam potensial grafitiasi dan mampu cor. Morfologi karbon sebagai paduan utamanya dalam proses peleburan akan mempunyai bentuk  bervariasi yang dipengaruhi oleh komposisi paduan dan laju proses solidifikasi logam tersebut. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh logam paduan Strontium (Sr) 99%  serpihan ditambahkan pada molten cast iron dengan komposisi kandungan 0% hingga 0.5% dituang secara bersamaan pada sampel berbentuk chill block test dengan estimasi berat sampel untuk masing-masing komposisi adalah rata-rata 1.5 kg. Dari komposisi yang berbeda tersebut dipelajari pengaruhnya terhadap morfologi pembentukan grafit yaitu tingkat nodularitas dan kelompok kelas bentuk dari grafit . Sampel yang diperoleh akan dilakukan proses karakterisasi dengan melakukan pengamatan struktur makro dan mikro menggunakan   optikal mikroskop yang dilengkapi software pengolah data gambar yang menampilkan fraksi grafit, ukuran grafit, bentuk grafit dan nodularitas grafit , serta penggunaan SEM untuk melakukan pengamatan secara mikro terhadap morfologi karbon dan residu strontium pada matrik logam, serta dialkukan pengamatan terhadap proses solidifikasi menggunakan PICO termal analisis.

 

Kata kunci : Besi tuang grafit nodular, Strontium, Morfologi grafit

---

ABSTRACT

---

Spheroidal Graphite Cast Iron structurally has a spheroidal graphite morphology with nodularity levels of more than 80% and graphite forms are included in class VI (nodular graphite) and the matrix consists of ferrite-pearlite phase. In general, cast iron has a main alloy consisting of carbon and silicon in which both elements have an influence on graphite potential and are capable of casting. The morphology of carbon as its main alloy in the smelting process will have varied shapes which are affected by the composition of the alloy and the rate of the metal's solidification process. In this study the effect of Strontium (Sr) 99% flakes added to molten cast iron with a composition of 0% to 0.5% was poured together in a chill block test sample with an estimated sample weight for each composition an average of 1.5 kg. From these different compositions the effect of morphology on graphite formation is studied, namely the degree of nodularity and the class of shape groups of graphite. Samples obtained will be carried out characterization process by observing macro and micro structures using optical microscopes which are equipped with image data processing software that displays graphite fraction, graphite size, graphite form and graphite nodularity, as well as the use of SEM to conduct micro observations of carbon morphology and residues strontium on the metal matrix, and observations of the solidification process were carried out using PICO thermal analysis.

 

Keywords: nodular graphite cast iron, strontium, graphite morphology

"

"Inokulasi dan penambahan elemen paduan umum digunakan dalam industry besi tuang (cast iron) untuk mendapatkan mikrostruktur tertentu. Silicon adalah salah satu elemen paduan yang paling penting dan sering ditambahkan dalam bentuk FeSi. Untuk menyelidik efek ini, potongan besi tuang dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil dan dicairkan untuk dicelupkan sampel FeSi. Dalam eksperimen ini, temperature pencelupan yang dipilih adalah 1350 ̊C, 1420 ̊C dan 1490 ̊C. Analisa dari mikroskop optik dan scanning electron microscope (SEM) menunjukkan bahwa penambahan FeSi menghasilkan perbedaan kurva pendinginan dan pembentukan zona reaksi. Studi mikrostruktur menunjukkan bahwa penambahan FeSi menghasilkan pembentukan grafit.

---

Inoculation and adding alloying elements are commonly used in cast iron industry in order to obtain certain microstructure. Silicon is one of the most important alloying elements and often added by FeSi. To investigate these effects, cast iron scraps were cut into smaller sizes and melted for the FeSi samples to be dipped into. The dipping temperatures chosen for the experiment are 1350 ̊C, 1420 ̊C and 1490 ̊C. Optical microscope and scanning electron microscope analysis does show that FeSi addition resulted in different cooling curves and formation of reaction zones. Microstructural studies show that FeSi addition resulted in graphite formation."

"Besi tuang nodular merupakan material yang memiliki sifat mekanis yang baik sebagai material alternatif pengganti baja. Permintaan akan kebutuhan besi tuang nodular semakin banyak untuk dipakai pada industri-industri, sehingga banyak usaha dilakukan untuk meningkatkan kemampuan dari besi tuang nodular. Salah satu cara peningkatan kemampuan besi tuang nodular ialah dengan penambahan unsur paduan atau dengan proses perlakuan panas, ataupun gabungan dari keduanya. Pada penelitian ini akan dilihat pengaruh dari kombinasi penambahan unsur Cu dan proses perlakuan panas austempen Kemudian diuji sifat mekanisnya apakah proses yang dilakukan dapat meningkatkan sifat mekanisnya. Penambahan unsur Cu sebanyak 1.3 % akan membenkan matriks yang mempunyai perlit dalam jumlah yang lebih besar dibandingkan dengan material besi wang nodular tanpa penambahan Cu, hal ini menyebabkan rneningkatkan kekuatan tarik, kekerasan dan turunnya nilai regangan Sedangkan setelah proses austemper diperoleh matriks bainit bawah dan austenit sisa sehingga kekuatan tarik dan kekerasannya lebih meningkat lagi."

"Dalam perkembangan teknologi dewasa ini, menuntut para ahli untuk menemukan suatu material dengan berat yang lebih ringan namun dengan kekuatan yang sama bahkan lebih baik dari yang sudah ada. Dengan ditemukannya Besi Tuang Nodular jenis ADI ini, maka para ahli mulai memikilrkan pengembangan dari material ADI ini, karena dengan berat yang lebih ringan tetapi kekuatannya tidak kalah dengan logam ferous lainnya.Di dalam penetitian ini, dilakukan penambahan unsur paduan Nikel sebesar1% dan Molybdenum sebesar 0,16% terhadaB Besi Tuang Nodular jenis ADI ini. Kemudian dilakukan perbandingan sifat kekuatan tarik. Kekerasan serta regangannya antara ADI tanpa paduan dengan ADI yang ditambahkan paduan.Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan penambahan unsur. ,paduan Nikel dan Molybdenum terhadap ADI, akan meningkatkan kek rasan anJara 3 - 40 BHN, pada semua waktu tahan. Untuk kekuatan tarik, umumnya tidak terjadi perubahan dengan penambahan unsur paduan tersebut, kecuali pada waktu tahan 45 menit dimana terjadi penurunan sebesar 6%. Dengan adanya penambahan unsur paduan, maka nilai regangan dari ADI ini akan menurun, antara 0,2 - 2,7% pada semua waktu tahan."

"Kebutuhan besi tuang nodular dunia semalcin menanjak tajam, seiring dengan perkembangan industri oromonjrf Penggunaan besi tuang nodular yang Iuas karena pertimbangan .sifat-sjfar yang dimiliki yairu mempunyai kelmatan yang tinggi dan keuletan yang relaryf' linggi dibandingkan dengan besi wang Icelabu karena adarzya grajir yang berbentuk bulat. Sifat ini menyerupai baja tetapi dengan harga yang relanfflebih murah. Sifar mekanis besi tuang nodular dapar ditingkatkan dengan pengontralan rerhadap struktur matrilc yang terbenrulc Pada penelirian ini untuk meninglcatkan s{;?zt melcanisnya dilalmkan proses Icombinasi antara penambahan zmsur paduan tembaga (Cu) dan perla/man panas ausremper yang menghasilkan ADI (Austemper Ducrile [ron ) yang merzghasilkan sifar mekanis yang baik anrara kekuatan tariff dan keulerannya. Sifat mekanis besi tuang nodular ini meninglcaf dengan meningkalnya kadar tembaga (Cu) dalam besi tuang. Penambahan 0,35% Cu meningkatkan UTS sebesar 34,2% dan 0,85% Cu sebesar 58,3%. Regangan mengalamf penurunan 49,6% dengan penambahan 0,35% Cu dan 65, 7% dengan penambahan Cu sebesar 0.85%. Dalam perlakuan panas austemper, proses austenisasi sangat mempengaruhi .Wat mekanis yang dihasilkan. Pada ausrenisasi 750"C sgfar melsanisnya rendah dari kondisi as-cast.sedangkan pada 850°C sU'at jauh lebih tinggi dar! kondisi as-cast. Pada austenisasi 750°C belum tezjadi austenisasi sehingga hasil akhir seielah auslemper retap perlit dan jérit, seahngkan austenisasi 850°C matrik akhir yang dihasilkan bainit dan sedikit ausrenir sisa Icarena relah ierjadi austenisasi sehingga kekuaran mekanisnya linggi. Hasil oplirnal dari penelirian ini dqseroleh pada besi wang nodular dengan kandungan tembaga 0.85% dan pada temperaiur ausrenisasi 850°C dengan walau rahan 15 menit."

"Besi tuang nodular adalah jenis besi tuang yang luas penggunaannya, besi tuang ini dipilih karena mempunyai sifat mekanis yang sangat bagus dibanding dengan beberapa jenis besi tuang lainnya, kuat tarik dari besi luang nodular paling tinggi diantara kelompok besi luang lainnya dan juga tegangan batas ulurnya seperti baja, sehingga besi tuang ini dapat menggantikan komponen tempa. Karena adanya tuntutan untuk selalu mendapatkan suatu produk basi tuang nodular yang lebih baik, maka perlu kiranya untuk melakukan penelitian dalam upaya mendapatkan besi tuang nodular dengan sifat mekanis yang kita inginkan. Salah satu sifat mekanis yang diinginkan adalah kekuatan tarik yang tinggi, dimana untuk mendapatkan kekuatan tarik yang tinggi dari suatu BTN dapat ditakakan dengan beberapa cara, diantaranya adalah dengan penambahan unsur-unsur tertentu. Pada penelitian ini dilakakan penambahan tembaga sebesar 0,9 % dan 1,3 %, dalam upaya untuk meningkatkan kekuatan tarik BTN. Langkah ini dinilai cukup efektif dan lebih murab dibandingkan uaaha peningkatan kekuatan tarik lainnya yaitu dengan suatu perlakuan panas misalnya normalisasi. Dan usaha untuk meningkatkan kekuatan tarik ini ternyata berhasil, dimana untuk BTN tanpn penarnbahan tembaga didapat kekuatan tarik 54,98 kg/mm2, kemudian setelah ditarabahkan tembaga sebesar 0,9 % kekuatan tarikuya meningkat 44,3 % yaitu menjadi 79,34 kg/mm2 . Kenaikan kekuatan tarik ini terlihat lebih tajarn lagi pada penambahan tembaga sebesar 1,3 o/o, dimana kekuatan tariknya naik 56,4 % yaitu 85,99 kg/mm2. Sementara itu dalam upaya untuk mendapatkan material baru yang mempunyai kekuatan tarik yang bagus dan didukung dengan regangan yang lebih tinggi dari kondisi as-cast, maka dilakukan proses austemper pnda temparatur austenisasi 850 °C selama 30 menit kemudian diquench dan ditahan pada tempetatur 325 °C selama 15,30 dan 45 menit. Dari perlakuan ini dihasilkan BTN yang mempunyai matrik bainit bawab dengan kekuatan tarik yang tinggi yaitu 96,72 kg/mm2, yang dicapai oleh BTN dengan penambahan tembaga 1.3 % dan waktu tahan selama 15 menit."