31
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Diagram Alir
Gambar 3.1 Diagram alir penelitian
3.2. Studi Pustaka dan Survey Lapangan
Studi pustaka menggunakan literature dari buku dan jurnal sedangkan survey lapangan dengan mengamati langsung proses
pengelasan dan standar uji pengelasanya. Hal ini dilakukan supaya dalam proses penelitian mengetahui medan dan kendala yang akan
dialami.
32
3.3. Bahan Penelitian
Pada penelitian ini menggunakan 3 bahan yang berbeda baik karakteristik dan komposisi kimia yang dimiliki.
1. Baja tahan karat Stainless Steel Baja tahan karat yang digunakan adalah lembaran plat yang
memiliki tebal 1mm yang dibentuk sesuai standar ASME IX
Gambar 3.2 Plat baja tahan karat tipe ferit seri 430 2. Alumunium
Alumunium yang digunakan adalah lembaran plat yang memiliki tebal 1,2mm yang dibentuk sesuai standar ASME IX
Gambar 3.3 Spesimen Aluminium dengan tebal 1,2 mm
33
3.Seng Zink Seng yang semula berbentuk plat dikikir sehingga menjadi serbuk
seng.
3.4 Alat Penelitian
Dalam melakukan penelitian maka perlu mempersiapkan alat-alat dan yang digunakan. Alat yang digunakan dalam penelitian
ini adalah
1. Mesin Las Titik
Mesin yang digunakan untuk proses pengelasan adalah mesin las Spot Welding milik teknik mesin universitas
muhammadiyah surakarta seperti terlihat pada gambar. Mesin yang digunakan mampu mengelas plat dengan tebal maksimal 3mm.
Dan mesin las ini mempunyai spesifikasi sebagai berikut: 1. Merk : Dayok
2. Model : 0k-25 3. Kapasitas : 25kVA-28kVA
4. Frekuensi : 5060 5. Arus pendek : 9000A
6. Tekanan maksimal : 400kg 7. Berat : 150kg
8 Variasi arus : 1-10 KA 9. Variasi Waktu : 0,1-0,7detik
10. dibuat tahun : 2005
34
Gambar 3.4 Mesin las titik Lab. Teknik Mesin UMS, 2016
2.Pengujian Kekerasan
Pada penelitian ini menggunakan pengujian Vickers microhardness
. Metode pengujian ini dipilih karena material yang tidak homogen, struktur mikro yang baik dan fasa yang lebih dari
satu. Vickers microhardness diukur dengan cara menekankan indentor ke permukaan material uji dengan beban dari 15-1000 gf
0,147 N – 9,896 N Khanna, S.K. dkk, 2010. Gambar 2.12
memperlihatkan alat yang digunakan dalam penelitian ini.
35
Gambar 3.5 Alat uji kekerasan Vickers microhardness Lab. Material UNS, 2016
Pengujian ini menggunakan aturan sesuai dengan standar AWS D8.9-97. Semua pengujian kekerasan dilakukan pada suhu
23 ± 5ºC. Beban penekanan konstan yang digunakan adalah 0,2 kg 1961 N untuk semua penekanan. Penekanan dilakukan dengan
jarak 0,4 mm atau tidak kurang dari tiga kali rata-rata diagonal tiap sudut yang berdampingan pada lekukan. Kecepatan indentor
mendekati permukaan spesimen tidak boleh lebih dari 200 µmdetik. Waktu dari awal pemberian gaya pengujian tercapai tidak
boleh lebih dari 10 detik. Lama penekanan pada pengujian adalah 10 sampari 15 detik. Hasil pengujian dilaporkan dalam bentuk tabel
atau grafik.
36 Gambar 3.6 Standar pengujian kekerasan AWS D8.9-97
Untuk memperoleh nilai kekerasan Vickers microhardness dapat dihitung menggunakan rumus :
.......................................3 Dimana:
1. HV = Nilai kekerasan Vickers HV 2. P = Gaya penekanan gf
3. d = Panjang lekukan rata-rata µm
4. Alat Pengujian Geser
Dalam pengujian geser ini menggunakan standar ASME IX dengan spesifikasi dimensi sebagai berikut :
Gambar 3.7 Ukuran Spesimen Annual book of ASME IX standart
L = Panjang Spesimen 101,6 mm
W = Lebar 25,4 mm
37
Pada pengujian geser kali ini menggunakan mesin Universal Testing Machining.
Dimana langkah kerjanya kedua ujung benda dijepit kemudian diberikan gaya statik yang
bertambah secara perlahan sehingga spesimen putus. Selama proses pengujian, mesin mencatat hasil
pertambahan panjang dan pertambahan beban dengan bentuk grafik.
Gambar 3.8 Universal Testing Machining. Laboratorium BLIK Surakarta
3.5 Alat Bantu Pengujian
Dalam proses penelitian ini banyak menggunakan alat bantu yang sangat perguna dalam penelitian. Beberapa alat bantu yang
digunakan seperti : a Alat potong plat logam shearing machine
38
Gambar 3.9 Mesin potong Lab. Teknik Mesin UMS,
b Stop watch c Alat bantu pengukuran seperti mistarpengaris, spidol,
pensil, spidol, jangka sorong dan timbangan digital d Resin bening, katalis, tang, isolatip ,lem kaca , autosol,
amplas, kain bludru. e Cetakan kaca
Gambar 3.10 Cetakan kaca
3.6 Sampel
Total spesimen yang dibuat pada penelitian ini adalah 72 buah yang sudah termasuk replikasi atau cadangan untuk 2 jenis
pengujian yaitu uji tegangan geser dan uji kekerasan Vickers.
39
Standar yang digunakan untuk uji tegangan geser adalah ASME IX dan untuk uji kekerasan Vickers adalah AWS D8.9-97.
Gambar 3.11 Spesimen pengujian gaya geser
Gambar 3.12 Hasil mounting untuk pengujian kekerasan
3.7 Prosedur Penelitian
Kategori