3.2. Bahan dan Peralatan Bahan penelitian yang gunakan :
● Logam Tembaga Cu dengan berat 75 kg ● Logam Timah Hitam Pb dengan berat 15 kg
● Logam Timah Putih Sn dengan berat 10 kg Peralatan penelitian yang digunakan :
● Tanur Kruss ● Cetakan Pasir
● Mesin Bubut
● Mistar ● Jangka Sorong
● Furnace ● Mesin Uji Tarik ”Universal Tensile Testing Machine” type Torsee, Tokyo -
Jepang ● Mesin Uji Kekerasan Brinnel
● Mesin Uji Impact Charpy ● Thermomechanical Analyzer TMA
● Mikroskop Metallurgy ● X – Ray Diffraksi
Universitas Sumatera Utara
3.3. Variabel Penelitian
a. Variabel Bebas Variabel bebas dalam penelitian ini yaitu pengaruh temperatur pemanasan pada
temperatur 200
o
C, 400
o
C dan 600
o
C selama 1 jam diikuti dengan pendinginan dalam furnace dan air.
b. Variabel Terikat Adapun yang menjadi variabel terikat dalam penelitian ini adalah pengaruh
terhadap uji impact, tarik, kekerasan, thermal akspansi dan struktur mikro.
3.4. Preparasi Sampel
Preparasi sampel paduan logam CuPbSn dilakukan dengan peleburan di dalam tanur kruss dan ditunjukkan pada diagram alir pada gambar 3.1.,
- impact Charpy - kekerasan Brinnel
- kuat tarik - koef.ekspansi thermal
- analisa XRDdan Mikroskop M.
Gambar 3.1. Diagram alir pemaduan logam CuPbSn dan pengujiannya
Logam Tembaga Cu 75 kg
Logam Timbal Pb 15 kg
Logam Timah Putih Sn 10 kg
Peleburan tanur kruss 1100
o
C
Penuangan ke dalam cetakan dan pendinginan ± i hari
Pembubutan sampel paduan CuPbSn
Pengujian
Universitas Sumatera Utara
Proses pemaduan logam CuPbSn meliputi : ● Pembuatan cetakan
Dalam penelitian ini jenis cetakan yang digunakan adalah cetakan CO
2
, yang diterapkan untuk bentuk yang rumit dan dapat menghasilkan permukaan yang licin,
seperti yang diperlihatkan pada gambar 3.2,
Gambar 3.2. Cetakan CO
2
Cetakan ini dibuat dari pasir Silica SiO
2
yang dicampur dengan air kaca water glass yang berfungsi sebagai pengikat, sehingga pasir yang mengering akan terbentuk
permukaan yang keras. Air kaca water glass ditambahkan 5 dari berat pasir Silica dan dicampur dengan menggunakan pengaduk pasir. Pencampuran pasir Silica dan air kaca
water glass dilakukan selama 3 menit dan campuran harus diisolasi dari udara luar. Selanjutnya pasir ini dipadatkan dalam kotak inti kotak yang mengandung gambar pola
uji dan lubang angin di buat dengan menggunakan jarum – jarum. Kemudian dialirkan gas CO
2
melalui lubang – lubang itu dan cetakan ini akan mengeras dalam waktu singkat. ● Persiapan peleburan
Universitas Sumatera Utara
Selanjutnya dilakukan penimbangan masing – masing bahan, dengan komposisi dalam persentase berat yakni 75 Cu, 15 Pb dan 10 Sn. Kemudian tanur kruss
crussible dipanaskan dengan bahan bakar minyak solar, pada suhu diatas 100
o
C selama 15 menit agar tidak terjadi kejutan pertambahan panas. Bahan yang pertama dimasukkan
adalah tembaga dalam jumlah yang kecil ke dalam tanur. Karena tembaga cenderung mengandung gas H
2
yang cukup banyak, maka sebelum dicairkan terlebih dahulu dipanaskan untuk menghilangkan gas tersebut. Lalu sisa tembaga yang ada dimasukkan
ke dalam tanur hingga mencair T = ± 1100
o
C, selanjutnya timah hitam dimasukkan ke dalam tanur ke dalam tanur. Kemudian setelah 15 menit ditambahkan timah putih, lalu
diaduk dari atas ke bawah dengan pengaduk khusus ● Penuangan logam cair ke dalam cetakan
Setelah semua logam sudah dilebur, maka kotoran – kotoran yang terapung dikeluarkan dan selanjutnya penuangan logam cair kedalam cetakan yang dilakukan
setelah temperatur mencapai 1130
o
C selanjutnya dibiarkan selama ± 1 hari. Tahapan temperatur peleburan dapat di lihat pada gambar 3.3 ,
T
o
C 1130
o
C penuangan logam cair ke dalam cetakan
1080
o
C Penambahan
Tembaga Pb dan Sn 32
o
C dicairkan lebih dahulu
0 30 45 60 t menit Gambar 3.3. Diagram peleburan CuPbSn
3.5. Temperatur Pemanasan Sampel
Kategori