Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Dengan kekuatan yang dimiliki aluminium namun dengan berat yang lebih ringan dibanding baja membuat perkembangan yang menjanjikan dalam dunia industri. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan material komposit logam bermatriks ADC 12. Oleh karena itu, ADC 12 sebagai aluminium dengan paduan utama Silikon dan Tembaga, memiliki beberapa sifat mekanis yang akan dikembangkan dengan penambahan partikel penguat berupa Al2O3 dengan variasi penambahan 0,50; 0,10; 0,15; 0,20; 0,30 Vf. melalui pengecoran aduk. Penambahan partikel penguat yang berukuran nano akan meningkatkan kekuatan tarik sebesar 56,74 , kekerasan sebesar 42,99 , dan ketahanan ausnya sebesar 30,92 serta menurunkan harga impaknya. Penambahan Al-5Ti-1B ditambahkan sebagai penghalus butir dan Sr sebagai agen pemodifikasi, untuk meningkatkan sifat mekanik. Magnesium ditambahkan sebesar 5 berat sebagai agen pembasahan antara matriks dan logam. Dengan melakukan karakterisasi sampel seperti pengujian metalografi, SEM-EDS, dan XRD akan dilihat bahwa terbentuk fasa-fasa yang akan mempengaruhi sifat mekanis material. ......Aluminum has been recently promising developing in various industry including transportation due to its strength and lower weight ratio compared to steel. This research is aiming to develop Metal Matrix Composite MMC using ADC 12. Furthermore, Aluminum ADC 12 with major constituent of silicon and copper is improved by means of mechanical properties by adding nano Al2O3 with variation of 0.50, 0.10, 0.15, 0.20, 0.30 Vf through stir casting method. Nano sized alumina later found to increase tensile strength about 56,74 , hardness about 42,99 , and wear resistance about 30,92 , yet decreasing the impact strength. Al 5Ti 1B was added to the alloy as grain refiner while Sr was added to modifies Si structure. Both were added to improve mechanical properties. Magnesium is presented at 5 wt to enhance its wettability. Furthermore, material is characterised under several testing such as metallography, SEM EDS, and XRD to confirm any formed phase that correspond to its mechanical properties.

Abstrak :
Pembuatan material komposit pada penelitian ini menggunakan matriks ADC12 Al-Si-Cu dengan penambahan partikel nano Al2O3 sebesar 0,5 Vf sebagai penguat dan juga penambahan modifier Sr sebagai variabel sebanyak 0 ; 0,017 ; 0,024 ; 0,033 ; 0,045 wt. difabrikasi dengan menggunakan metode pengecoran aduk. Untuk mengkarakterisasi hasil pengecoran dilakukan beberapa pengujian, yaitu pengujian komposisi kimia, pengujian tarik, pengujian kekerasan, pengujian aus, pengujian impak, pengujian SEM-EDS, dan pengujian XRD. Hasil pengujian menunjukkan bahwa penambahan unsur Sr sebesar 0,017 wt. akan menghasilkan kekuatan tarik yang tinggi yaitu sebesar 137 MPa dengan elongasi sebesar 5,2 dan akan menghasilkan kekuatan impak yang tinggi juga yaitu sebesar 0,025 J/mm2. Kemudian, nilai kekerasan tertinggi dan laju aus terendah dicapai pada penambahan Sr sebesar 0,045 wt. dimana nilai kekerasannya sebesar 45,5 HRB dan nilai laju ausnya 1,04 10-5. Adanya peningkatan terhadap sifat mekanis ini disebabkan karena adanya mekanisme modifikasi fasa oleh unsur Sr yang ditambahkan. Namun, penambahan modifier Sr akan berakibat pada meningkatnya porositas yang terbentuk pada material komposit.

---

The making of composite material in this with ADC12 Al Si Cu as matrix with the addition 0,5 Vf of nano Al2O3 particulate as reinforcement and addition of modifier Sr as variable as much as 0 0,017 0,024 0,033 0,045 wt. fabricated using stir casting method. Material characterization consisted of chemical composition testing, tensile testing, hardness testing, wear testing, impact testing, SEM EDS and XRD. The test results showed the addition of 0,017 wt Sr can produce higher tensile strength as much as 137 MPa with the elongation 5,2 and can produce higher impact strength too with value 0,025 J mm2. Then, higher hardness and low wear rate be attained with the Sr addition of 0,045 wt which the hardness as much as 45,5 HRB and the wear rate 1,04 10 5 mm3 s. Increasing of mechanical properties due to the mechanism of modification of modifier Sr. However, the addition of modifier Sr can increase porosity in the composite material.

Abstrak :
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.

Abstrak :
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.

Abstrak :
ABSTRAK
Penambahan partikel penghalus butir Ti-B dalam matriks ADC12 berpenguat nano SiC mampu meningkatkan sifat mekanis komposit dengan mekanisme penghalusan butir. Ti-B ditambahkan dengan tujuan menghasilkan Al3Ti sebagai nuklean dan memodifikasi struktur dendritik menjadi globular. Penambahan magnesium sebesar 10 bertujuan sebagai agen pembasah agar didapatkan ikatan antarfasa antara matriks dan penguat partikel nano SiC. Pada penelitian ini ditambahkan 0.15 Vf nano SiC dan variasi penambahan Ti-B 0.0 , 0.02 , 0.04 , 0.06 , dan 0.08 wt . Hasil penelitian dikarakterisasi secara komposisi dengan OES dan XRD, mikrostruktur dengan OM dan SEM, kemudian diuji mekanis tarik, keras, aus, dan impak. Komposisi paling optimal yaitu pada penambahan 0.04 wt TiB, yang menghasilkan nilai kekuatan tarik 135.9 MPa, kekerasan 45.6 HRB, laju aus 1.47x10-5 mm3/s, dan harga impak 0.0225 J/mm2. Peningkatan penambahan Ti-B linear dengan reduksi ukuran butir, namun penambahan lebih dari 0,04 wt tidak menunjukkan perubahan ukuran butir secara signifikan. Selain karena penghalusan butir akibat Al3Ti, peningkatan kekuatan mekanis terjadi akibat terbentuknya fasa MgAl2O4 pada antarmuka partikel nano SiC dan matriks ADC12.

---

ABSTRACT
Addition of Ti B grain refiner in ADC12 nano SiC composite results in improvement of mechanical properties through grain refinement mechanism. Ti B was added to form Al3Ti as nucleant and modify the dendritic structure into globular. 10 of Mg added as a wetting agent to improve wettability between nano SiC as reinforce and ADC12 as matrix to maintain a good interphase. In this study, used 0.15 vf of nano SiC and few variations of TiB respectively 0.0 , 0.02 , 0.04 , 0.06 , dan 0.08 wt . Several test were conducted to characterize the material OES, XRD, OM, SEM, and destructive test tensile, hardness, wear, and impact . Obtained the best composition is 0.04 wt TiB which results 135,9 MPa in Ultimate Tensile Strength UTS , 45.6 HRB in hardness, 1.47x10 5 mm3 s as wear rate, impact strength 0.0225 J mm2. The increase of Ti B addition results in grain refinement but the addition more than 0,04 wt gives no significant results. The increase in mechanical properties of composites mainly because of Al3Ti acts as nucleant which initiates the grain refinement and the existence of MgAl2O4 phase which indicates a good interphase between nano SiC and ADC12 matrix.

Abstrak :
Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh variasi penambahan pemodifikasi butir Sr terhadap mikrostruktur dan sifat mekanis material komposit ADC12 dengan penguat berupa partikel nano-Al2O3 sebanyak 0,3 vf . Fabrikasi komposit dilakukan dengan metode pengecoran aduk. Dilakukan penambahan Mg sebagai agen pembasah sebanyak 5 wt , Al-5Ti-B sebagai penghalus butir sebanyak 0,04 wt , dan Sr sebagai pemodifikasi butir dengan variasi penambahan sebanyak 0,018; 0,021; 0,026; 0,028; dan 0,037 wt . Untuk mengkarakterisasi produk fabrikasi, dilakukan pengujian komposisi kimia, pengamatan metalografi, pengujian SEM-EDS, pengujian XRD, pengujian kekerasan, pengujian aus, pengujian tarik, dan pengujian impak. Hasil pengujian material secara umum menunjukkan peningkatan karakteristik mekanis material, disebabkan karena peran Sr dalam modifikasi morfologi kristal silikon dan quasi-binary Mg2Si, reduksi ukuran SDAS, serta agen pembasah dalam sistem komposit. Namun, penambahan Sr berlebih akan meningkatkan porositas material. ......This research is intended to know the effect of variation of addition of Sr as a modifier on microstructure and mechanical properties of ADC12 composite material with reinforcement of 0,03 vf nano Al2O3 particles. Composite fabrication is done by stir casting method. The addition of Mg as wetting agent was 5 wt , Al 5Ti B as a grain refiner was 0.04 wt , and Sr as modified grain with varying addition as much as 0.018 0.021 0.026 0.028 and 0.037 wt . To characterize the composite product, several testing is done, which is chemical composition characterization, metallographic observation, SEM EDS characterization, XRD characterization, hardness testing, wear testing, tensile testing, and impact testing. The results of mentioned testing generally indicate an increase in mechanical properties of the material, due to the role of Sr in the morphological modification of silicon and quasi binary Mg2Si, SDAS size reduction, and wetting agents in the composite system. However, excess addition of Sr will increase the porosity of the material.

Abstrak :
Material komposit dengan matriks Alumunium ADC12 dengan penambahan partikel penguat Nano-SiC sebesar 0.03 Vf serta penambahan unsur stronsium sebagai variabel dalam penelitian ini sebanyak 0.01; 0.015; 0.02; 0.025; 0.03 wt. dibuat dengan metode pengecoran aduk. Karakterisasi yang digunakan untuk mengetahui pengaruh unsur stronsium terhadap sifat mekanik dan mikrostruktur pada hasil pengecoran terdiri dari pengujian komposisi kimia, pengujian mikrostruktur, pengujian SEM-EDS, pengujian XRD, pengujian densitas dan porositas, pengujian tarik, pengujian kekerasan, pengujian aus dan pengujian impak. Penambahan Al-5Ti-B sebesar 0.04 wt. bertujuan sebagai penghalus butir dan magnesium sebesar 5 wt. digunakan untuk meningkatkan kemampubasahan dari partikel penguat SiC pada matriks aluminium. Terjadi peningkatan sifat mekanis pada material komposit dibandingkan material dasar aluminium ADC12 seperti kekuatan tarik, ketahanan aus, ketahanan impak dan kekerasan dikarenakan modifikasi mikrostruktur oleh unsur stronsium yang berperan sebagai agen pemodifikasi. Porositas yang terbentuk pada pembuatan komposit juga sangat mempengaruhi sifat mekanis yang dihasilkan. Komposisi paling optimal yaitu komposit dengan penambahan stronsium sebesar 0.025 wt. , yang menghasilkan nilai kekuatan tarik 292 Mpa, kekerasan 70.96 HRB, laju aus 1.0119 x 10-5 mm3/m dan harga impak 0.063 J/mm. ......Composite material with Aluminum ADC12 as matrix with addition of Nano SiC reinforcing particle of 0.03 Vf and addition of strontium element as variable in this research as much as 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 wt. fabricated by the stirring casting method. The characterization used to determine the effect of strontium element on mechanical and microstructural properties on casting result comprises testing of chemical composition, microstructural test, SEM EDS test, XRD test, density and porosity test, tensile test, hardness test, wear test and impact test. The addition of Al 5Ti B of 0.04 wt. aims as a grain refiner and magnesium 5 wt. is used to increase the wettability of the SiC reinforcing particles in the aluminum matrix. There is an increase of mechanical properties in composite material compared to ADC12 aluminum base material such as tensile strength, wear resistance, impact resistance and hardness due to microstructure modification by strontium element acting as modifying agent. The porosity formed on composite manufacture also greatly affects the resulting mechanical properties. The most optimum composite is composition with strontium addition of 0.025 wt. , yielding a tensile strength value of 292 MPa, 70.96 HRB hardness, 1,0119 x 10 5 mm3 m wear rate and a impact rate of 0.063 J mm.

Abstrak :
Dalam rangka pengembangan material untuk aplikasi blok rem, material komposit dengan matriks ADC12, 0.15 Vf partikel penguat nano-SiC, dan 10 wt Mg sebagai agen pembasahan difabrikasi dengan metode pengecoran aduk. Perlakuan panas T6 dilakukan dengan variabel temperatur ageing 150 oC, 170 oC 190 oC, 210 oC, dan 230 oC. Pengaruh dari perlakuan panas T6 terhadap struktur mikro menunjukkan perbedaan morfologi fasa Mg2Si primer, Mg2Si eutektik, dan silikon eutektik dimana terjadi pembulatan dan muncul presipitat hasil proses ageing yang meningkatkan sifat mekanis pada sampel. Hasil pengujian mekanis menunjukkan peningkatan sifat mekanis pada sampel yang telah diberi perlakuan panas. Nilai kekuatan tarik UTS dan harga impak paling tinggi pada sampel dengan temperatur ageing 210 oC. Nilai kekerasan paling tinggi dicapai oleh sampel dengan temperatur ageing 170 oC.

---

In order to develop materials for brake shoe component of train, composite material with ADC12 matrix, 0.15 Vf nano SiC reinforcement particle, and 10 wt Mg as wetting agent is fabricated using stir casting method. T6 heat treatment is done with ageing temperature as variables, which are 150 oC, 170 oC 190 oC, 210 oC, and 230 oC. The effect of T6 heat treatment on microstructure shows difference in morpholgy of primary and eutectic Mg2Si, as well as eutectic silicon in which spheroidization takes place and precipitates from ageing appears. Mechanical properties of T6 heat treated sample is improved compared to non heat treated ones. The optimum Ultimate Tensile Strength UTS and impact value is achieved with 210 oC ageing temperature, while the highest hardness is seen on 170 oC ageing temperature.

Abstrak :
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.

Abstrak :
ABSTRAK
Penggunaan 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.

---

ABSTRACT
Conventional 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.