Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Besi Cor Nodular Berdinding tipis (TWDI Thin Walled Ductile Iron) dengan ketebalan 1mm dengan desain vertikal telah banyak dikaji. Namun dengan yield yang masih kecil menjadikan desain dengan mempertimbangkan kenaikan yield, merupakan area yang luas untuk di teliti. Penelitian ini dilaksanakan dengan maksud menaikan yield melalui desain penambah antar pelat spesimen TWDI yang lebih kecil, serta mengkaji pengaruh dari inokulan terhadap desain yang telah diperbarui. Model pengecoran dan desain masih mengikuti sistem yang telah dilaksanakan yaitu bottom fill oleh Stefanescu dan untuk ketebalan 1mm di paparkan oleh Sudarsono & R Ariobimo, dengan riser yang diperkecil mengikuti perbandingan modul (Wlodawer) serta sampel pelat yang terdiri 3 susun. Proses perancangan ulang dibantu dengan program simulasi pengecoran untuk mendapatkan hasil dengan parameter yang berbeda. Pengujian hasil rancangan dilaksanakan dengan menggunakan cairan logam grade FCD 500 dengan variasi pada persentase inokulan dan temperatur penuangan. Sampel pelat kemudian diuji struktur mikro, kekerasan dan pengujian tarik dengan standar spesimen JIS Z 2201 no5. Hasil pengujian menunjukan bahwa masa tuangan diameter yang sudah diperkecil menjadi 10mm berbanding dengan tuangan RD Ariobimo menghasilkan kenaikan yield dimana rancangan sebelumnya masih memiliki yield 5.3 menjadi 28.6%. Hasil pengujian metalografi menunjukan mikrostruktur dengan komposisi perlit yang tinggi mencapai 90% dan hampir semua sampel didominasi oleh struktur perlit. Rata ? rata hasil pengujian tarik ada pada kisaran 600 MPa yang juga dipengaruhi oleh faktor strukturmikronya. Terdapat komposisi ferit yang lebih dari 50% pada kondisi temperatur tuang 1365°C dengan laju pendinginan sekitar 4°C/detik. Dengan penambahan inokulan mempengaruhi jumlah nodul dari pelat juga meningkatkan kekerasan dan mengurangi fasa karbida pada TWDI

---

TWDI 1mm thickness with a vertical design has been widely studied. However, the yield is still in low value wich makes the possibility taking into redisign to increase the yield, a large area to be investigate. This research was carried out with the intention to raise the yield by reducing inter-plate design TWDI into smaller riser diameter, as well as the effect of inoculant to the design that has been updated. Foundry models and designs still follow the system that have been implemented are bottom fill by Stefanescu and for 1mm thickness in by J Sudarsono & R Ariobimo, with riser which reduced follow a comparison module (Wlodawer) and the sample plate comprising three parts. Redesign process assisted with casting simulation program to get results with different parameters. Testing the design is implemented using liquid metal grade FCD 500 with variations on the percentage of inoculants and pouring temperatures. Plate samples were then tested microstructure, hardness and tensile test specimens with JIS Z 2201 standard no.5. Mass of casting that has been reduced to a diameter of 10 mm, there is an increase yield where the previous design was 5.3% into 28.6%. Metallographic test results showed pearlite microstructure with a high composition reaches 90% and almost all samples are dominated by the pearlitic structure. Average tensile test results exist in the range of 600 MPa are also influenced by microstructure. There is a ferrite composition which more than 50% on the condition of 1365 °C temperature castings with a cooling rate of about 4 °C/sec. Effect of amount inoculants is increasing the nodule count, increasing hardness and reduced carbide formation.

Abstrak :
Paduan aluminium silikon banyak digunakan dalam berbagai aplikasi industri, khususnya industri otomotif. Namun, kehadiran unsur besi dapat menyebabkan terbentuknya senyawa intermetalik yang dapat menurunkan sifat mekanis paduan. Modifikasi senyawa intermetalik dapat dilakukan dengan meningkatkan laju pendinginan dan penambahan unsur tertentu, salah satunya logam tanah jarang. Pada penelitian ini, digunakan simultaneous thermal analysis untuk mengamati pengaruh laju pendinginan terhadap pembentukan fasa intermetalik beta pada paduan AlFe7Si dengan penambahan lantanum sebanyak 0,3%, 0,6%, dan 1%. Mikroskop optik juga digunakan untuk mengamati hasil mikrostruktur dari paduan. Hasil menunjukkan bahwa penambahan La yang optimum adalah pada konsentrasi 0,3% dalam mengurangi ukuran fasa intermetalik beta.

---

Aluminium silicon alloys are widely used in several industrial applications, especially in automotive industry. However, the presence of iron could cause the formation of intermetallic compounds which would reduce the mechanical properties of the alloy. Modification of intermetallic compounds can be done by increasing the solidification rate and adding certain elements, for example, rare earth elements. In this study, simultaneous thermal analysis was used to find out the effect of cooling rate on the formation of beta intermetallic phase in AlFe7Si alloy added with lanthanum at 0,3%, 0,6%, and 1%. Optical microscopy was also used to observe the microstructure of this alloy. Results showed that the optimum addition of lanthanum was at 0,3% to reduce the size of beta intermetallic phase.

Abstrak :
Alumunium merupakan material yang umum digunakan dalam industri otomotif dan penerbangan. Namun dalam paduan Al-Si akan membentuk fasa intermetalik β-Al5FeSi yang berdampak buruk terhadap sifat mekanik paduan, tetapi belum bisa dihilangkan. Penambahan modifier dan peningkatan laju pendinginan merupakan cara mengurangi dampak fasa tersebut. Logam tanah jarang merupakan logam yang efektif dalam modifikasi fasa β-Al5FeSi. Sedangkan logam neodimium sampai sekarang belum ada digunakan sebagai modifier β-Al5FeSi. Penelitian ini akan diamati pengaruh penambahan logam tanah jarang neodimium (0,3%, 0,6% dan 1%) dan laju pendinginan (5, 10 dan 30 oC/menit) terhadap morfologi fasa intermetalik beta pada paduan Al7Si1Fe. Kemudian dilakukan karakterisasi dengan pengontrolan laju pendinginan Simultaneous Thermal Analysis, pengamatan mikrostruktur Optical Microscope dan Scanning Electron Microscope, dan penembakan fasa yang terbentuk dengan Energy Diffraction Spectrum. Hasil penelitian menunjukkan penambahan logam Nd optimum pada kosentrasi 1%Nd untuk mengurangi fasa β-Al5FeSi dan 1%Nd untuk merubah morfologi fasa silikon eutektik, sedangkan laju pendinginan 30oC/menit menghasilkan ukuran fasa β-Al5FeSi maupun silikon eutektik paling halus yang disebabkan fenomena undercooling pada paduan. Sehingga dapat disimpulkan peningkatan laju pendinginan dan penambahan Nd dapat menyebabkan pengurangan ukuran fasa intermetalik β dan silikon eutektik.

---

Aluminum are widely used in automotive industry and aerospace structural application. Al-Si alloy can form intermetallic β-Al5FeSi phase that cause undesirable effect on mechanical properties. The addition of modifier and increase the cooling rate is a way to reduce the effect of the phase. Rare earth elements are effective to modified β-Al5FeSi phase. However, neodymium have been used as a modifier β-Al5FeSi. This study will observed the effect of addition rare earth metal neodymium (0.3%, 0.6% and 1%) and cooling rate (5, 10 and 30 ° C / min) on morphology of intermetallic beta phase of Al7Si1Fe alloy. Futher, characterized by controlling the cooling rate by Simultaneous Thermal Analysis, observation of microstructure by Optical Microscope and Scanning Electron Microscope, and microchemical analysis by Energy Diffraction Spectrometer. The results showed that the addition of Nd optimum concentration of 1% can reduce β-Al5FeSi phase and change silicon eutectic phase morphology, whereas the cooling rate of 30 ° C / min produces finer structure morphology of β-Al5FeSi phase or silicon eutectic due to the phenomenon of undercooling on the alloy. In conclusion, increasing the cooling rate and Nd addition can decrease the size of intermetallic β phases and silicon eutectic.

Abstrak :

Fase intermetalik beta yang terbentuk dalam paduan aluminium-silikon memiliki efek merusak pada sifat mekaniknya. Untuk meningkatkan sifat mekaniknya, teknik penyempurnaan dan modifikasi β-Al5FeSi dan Si eutektik digunakan. Studi ini meneliti efek penambahan gadolinium (Gd) dengan penambahan 0%, 0,3%, 0,6%, dan 1,0% pada karakteristik mikrostruktur paduan AlFe7Si. Penelitian ini menggunakan optical emission spectrocopy, optical microscopy, scanning electron microscopy, energy diffraction spectrum, dan simultaneous thermal analysis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan Gd dapat mengurangi ukuran fasa β-Al5FeSi serta fasa silikon eutektik dan meningkatkan morfologinya. Penambahan 0,6% berat Gd menunjukkan efek terbaik pada pengurangan fase β-Al5FeSi dan fasa silikon eutektik. Secondary dendrite arm spacing (SDAS) juga tereduksi dengan penambahan Gd.

---

Beta intermetallic phases formed in the aluminium-silicon alloys has a detrimental effect on their mechanical properties. To improve its mechanical properties, the refinement and modification techniques of β-Al5FeSi and Si eutectic were used. The current study investigated the effects of gadolinium (Gd) addition (0, 0.3, 0.6, and 1.0 wt%) on microstructural characteristics of AlFe7Si alloy. It was studied by means of optical emission spectrocopy, optical microscopy, scanning electron microscopy, energy diffraction spectrum and simultaneous thermal analysis. The results showed that the addition of Gd obviously reduced the sizes of the β-Al5FeSi phase as well as eutectic silicon phase and improved their morphologies. The addition of 0,6 wt% Gd shows the best effect on reducing the β-Al5FeSi phase and eutectic silicon phase. The secondary dendrite arm spacing is also reduced by the addition of Gd.

Abstrak :
Paduan Aluminium-silikon banyak digunakan dalam industry otomotif. Namun dengan kadar Fe yang tinggi dapat membentuk fasa -Al5FeSi yang memiliki morfologi mikrostruktur plate-like. Mikrostruktur jenis ini memiliki efek yang tidak baik pada sifat mekanisnya, karena membuat material menjadi brittle. Penambahan Yb sebagai modifier agent untuk merubah mikrostruktur dan perilaku solidifikasi. Penilitian ini dilakukan dengan pengujian Differential Scanning Calometry menggunakan mesin STA dengan laju pendinginan dikontrol pada 10C/min. Perubahan pada fasa -Al5FeSi, dilakukan dengan pengamatan mikroskop optic (OM). Dengan mikroskop optic (OM), ditemukan bahwa morfologi pada fasa silikon eutektik dan fasa -Al5FeSi yang awalnya jarus kasar menjadi memendek dan terlihat halus. Ditambahkan pula penambahan Yb ini berpengaruh terhadap -Al menjadi halus, yang memberikan efek terhadap nilai secondary dendrit arm spacing semakin berkurang. Hasil didapat bahwa penambahan Yb dengan kadar 0,6wt% mengalami modifikasi/pemendekan fasa -Al5FeSi. Melebihi dari itu fasa mulai menjadi kembali kasar, maka dari itu perlu dilakukan penambahan terkontrol agar tidak terjadi pengasaran kembali pada fasa -Al5FeSi. ......Aluminum-Silicon alloys are widely used in the automotive industry. However, with high Fe content, it can form -Al5FeSi phase which hase a plate-like microstructure morphology. This type of microstructure has a bad effect on it is mechanical properties, making the material become brittle. The addition of Yb as a modifier agent change the microstructure and solidification behavior. This research was carried out by testing differential scanning calometry using an STA engine with cooling rate are controlled at 10C/min. Changes of the -Al5FeSi are carried out by optical microscope (OM) observation. With an optical microscope, it was found that the morphology in the eutectic silicon phase and the -Al5FeSi which initially had to be coarse become short and finer plate-like. Yb addition is also added to the effect of -Al to be finer, which gives effect to the value of secondary dendrite arm spacing decreases. The result obtained that the addition of Yb with a level of 0,6 wt% experienced a modification/shortening of -Al5FeSi phase. Beyond that, the phase begins to become coarse again, therefore it is necessary to do a controlled addition to prevent coarsening of the -Al5FeSi phase.

Abstrak :

Paduan Al-Si digunakan dalam komponen otomotif karena sifatnya yang sangat baik. Namun, kandungan pengotor besi dianggap sebagai elemen paling merugikan karena mudah membentuk fasa intermetalik dengan Al dan Si seperti fasa β-Al₅FeSi yang dapat menurunkan sifat mekanis paduan. Penambahan LTJ (Er) dan peningkatan laju solidifikasi diketahui dapat memodifikasi mikrostruktur paduan seperti a-Al (SDAS), silikon eutektik dan khususnya fasa intermetalik β-Al₅FeSi. Studi ini meneliti efek penambahan Er (0,3%, 0,6%, dan 1%) dan laju pendinginan (10 ^oC/menit dan 30 ^oC/menit) terhadap perubahan morfologi fasa seperti rata-rata dan distribusi panjang fasa paduan sintetis Al7SiFe beserta mekanismenya. Analisa termal DSC dengan pengontrolan laju pendinginan menggunakan mesin STA. Selanjutnya, pengamatan mikrostruktur dengan mikroskop optik dan SEM yang dilengkapi dengan EDS digunakan untuk pemetaan unsur Al, Si dan Er. Hasil menunjukkan penambahan erbium sebesar 0,6% diketahui optimum dalam menghaluskan fasa β-Al₅FeSi karena menghasilkan persen reduksi terbesar sehingga dihasilkan panjang fasa β-Al₅FeSi terkecil. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa penambahan erbium yang tepat dan peningkatan laju pendinginan dapat memodifikasi fasa β-Al₅FeSi dan fasa lain seperti SDAS dan silikon eutektik.

---

Al-Si alloys are used in automotive components because of their excellent properties. However, the iron impurity content is considered as the most detrimental because it can easily form an intermetallics with Al and Si such as the β-Al₅FeSi phase which can decrease the mechanical properties. The addition of RRE (Er) and increase of cooling rate are known to modify the microstructures such as a-Al (SDAS), eutectic silicon and β-Al₅FeSi phase. This study investigated the effects of Er addition (0,3%, 0,6%, and 1%) and cooling rate (10 ^oC/min and 30 ^oC/min) to the phase morphological changes such as the average and phase length distribution in Al7SiFe synthetic alloys and their mechanism. The thermal analysis of DSC by controlling the cooling rate used an STA machine. The microstructure were identified by OM and SEM equipped with EDS for mapping elements of Al, Si and Er. The results indicated that the addition of 0,6% Er was effectively refined the β-Al₅FeSi because of the largest percent reduction that the smallest β-Al₅FeSi phase length was obtained. It can be concluded that the appropriate addition of erbium and increase of cooling rate can modify β-Al₅FeSi and other phases such as SDAS and eutectic silicon.

Abstrak :
Logam duralumin yang merupakan paduan aluminium dengan tembaga maksimal 5.5% memiliki properti dan karakteristik yang sangat baik untuk digunakan sebagai komponen otomotif maupun pesawat terbang. Tetapi pada proses fabrikasinya, terutama dalam proses pengecoran, duralumin memiliki kendala berupa fluiditas yang buruk sehingga rentan terjadi cacat berupa porositas gas dan porositas penyusutan. Dalam penelitian kali ini, digunakan permodelan berupa perhitungan faktor-faktor yang menjadi penyebab porositas gas dan di komparasi dengan hasil eksperimen , sehingga proses pengecoran dapat dibuat seefektif mungkin untuk menghasilkan produk hasil pengecoran yang memiliki porositas rendah. Analisa teoritis yang digunakan adalah perhitungan kecepatan tuang, jenis aliran, waktu solidifikasi total, serta laju pendinginan. Pengecoran dilakukan dengan proses pemvakuman dengan tekanan peleburan sebesar 40cmHg dan tekanan solidifikasi sebesar 30cmHg, cetakan yang digunakan terbuat dari baja karbon rendah dan dikondisikan dengan temperatur 300oC, variasi produk pengecoran yang digunakan adalah duralumin dengan kandungan Cu 2,5-4,5% dengan variasi ketebalan produk 5-15mm. Hasil eksperimen menunjukan paduan duralumin dengan kandungan tembaga 4.5% memiliki jumlah kandungan porositas gas paling tinggi sebesar 12.5% dibanding duralumin dengan tembaga 2.5% yang memiliki porositas gas sebesar 10%, dan kuantitas porositas gas terjadi paling kecil pada produk dengan ketebalan 15mm dengan rata-rata porositas gas sebesar 8.5% dibanding duralumin dengan ketebalan 5mm dengan porositas gas sebesar 13%. ......Duralumin alloys which contain of aluminium and copper less than 5.5%, have a great material properties and characteristic which is very good to be applied to automotive parts and aeroplane industries. Duralumin alloys beside it great properties have a few problem, especially when it produce with casting process, it have less fluidity which make it very susceptible to gas and shrinkage porosity. This experiment using modeling to calculate the factors of gas porosity causes and makes comparison with actual result, so the casting process will be effective to produce best product with low contain of gas porosity. Theoritical analysis that been used is calculation of pouring velocity, flow type, total solidification time, and cooling rate. Casting process will be using vacuum with 40cmHg melt pressure and 30cmHg solidification pressure, the mold will be made of low carbon steel with 300oC preheating, Variation that been used is duralumin alloys with 2.5-4.5% contain of copper addition, with thickness variation from 5-15 mm. The result of this experiment shows that duralumin alloys with copper contain of 4.5 wt% have the highest quantity of gas porosity with 12.5% , compared to duralumin alloys with copper contain of 2.5 wt% with 10% gas porosity, and duralumin alloys with 15mm thickness have less quantity of gas porosity with 8.5%, compared to duralumin alloys with 5mm thickness which have 13% of gas porosity.