48 Gambar 4.2 Diagram fasa Al-Si Rahmawati, Z.S 2010
Gambar 4.2 dapat dilihat bahwa kadar Silikon mempengaruhi titik cair dari Aluminium coran. Aluminium murni mencair pada suhu ±660 °C dan akan
menurun dengan penambahan silikon hingga 12.6. setelah melewati kadar 12.6 maka titik cair Aluminium akan terus meningkat hingga ±1414 °C pada
99.8 Silikon. Paduan Aluminium Silikon berdasarkan kadar Silikon yang terkandung
didalamnya terbagi menjadi hipoeutektik, eutektik dan hipereutektik. Paduan Aluminium Silikon hipoeutektik mengandung kurang dari 12 Si dan memiliki
mikrostruktur yang terdiri dari dendrit aluminium dalam eutektik. Paduan Aluminium Silikon ini memiliki kekuatan tarik yang relatif tinggi
dan keuletan yang baik. Pengaruh unsur Silikon pada paduan Al-Si dapat meningkatkan sifat mampu cor serta dapat meningkatkan kekuatan dan kekerasan
dari Aluminium. Bila kadar Si 12, maka akan terbentuk kristal Silikon primer yang bersifat keras, memiliki ketahanan ausnya baik dan tahan terhadap
temperatur tinggi sehingga cocok untuk aplikasi temperatur tinggi seperti piston. Akan tetapi sifat mampu permesinannya kurang baik aditya dkk 2011 .
4.2. Hasil Pengecoran Al – SiC
Hasil Pengecoran Al – SiC yang telah dilakukan di laboratorium foundry
dapat dilihat pada gambar 4.3 berikut ini:
Fasa eutektik
49 Gambar 4.3 a Hasil pengecoran raw material. b Hasil pengecoran aluminium
alloys yang diperkuat SiC 1,5 dan fly ash 1 . c Hasil pengecoran aluminium alloys yang diperkuat SiC 2,5 dan fly
ash 1 . d Hasil pengecoran aluminium alloys yang diperkuat SiC 3,5 dan fly ash 1 . e Hasil pengecoran aluminium
alloys yang diperkuat fly ash 1
Keterangan : a = cacat rongga udara
b = cacat karena cetakan runtuh
Berdasarkan pengamatan benda hasil pengecoran pada gambar 4.3 menunjukkan bahwa permukaan hasil pengecoran pada spesimen terdapat cacat
coran. Cacat coran rongga udara terjadi karena beberapa hal yaitu seperti logam cair teroksidasi, penuangan terlalu lambat, cetakan kurang kering, dan
permeabilitas pasir cetak kurang sempurna. Sedangkan untuk cacat karena cetakan runtuh biasanya disebabkan oleh beberapa hal seperti bagian cetakan yang lemah
runtuh, cetakan runtuh saat penarikan pola, kemiringan pola tidak cukup, cetakan kurang padat, dan kekuatan pasir cetak kurang baik .
Cacat coran pada bahan hasil pengecoran logam dapat diminimalisir dengan cara melakukan beberapa pencegahan seperti diusahakan pada saat
pencairan logam dijaga agar logam tidak berada di daerah oksidasi, pembuatan cetakan yang teliti baik permeabilitas, pemadatan yang cukup dan lubang angin
yang cukup surdia 2006 .
a b
c d
e
a a
a a
a b
b b
50
4.3. Hasil Pengujian Densitas Density Test
Pengujian densitas dilakukan untuk mengetahui densitas atau massa jenis dari spesimen aluminium alloy yang diperkuat SiC dan fly ash. Spesimen
pengujian densitas dapat dilihat pada gambar 4.4 berikut ini.
Gambar 4.4 Spesimen pengujian densitas
Perhitungan densitas dilakukan secara teoritis dan secara experimen. Untuk perhitungan secara teoritis dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
4.1 berikut ini
ρ
t
= m V
4.1
Keterangan : ρ
t
= massa jenis gr cm ³ m = massa kg
V = Volume mm³
Sedangkan untuk perhitungan secara experimen dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 4.2 berikut ini.
ρ
exp =
4.2
Keterangan : ρ
exp
= Densitas experimen gr cm ³ m
s
= Massa sampel kering m
g
= Massa sampel yang digantung didalam air ρH2O : massa jenis air = 1 gramcm³
51 Data hasil pengujian densitas yang telah selesai dilakukan pengujian dapat
dilihat pada tabel 4.2 berikut ini.
Tabel 4.2 Data hasil pengujian densitas Bagian
V mm³
mk kg
mg kg
ρ air grcm³
ρt grcm³
ρ exp grcm³
Raw Material
1,35 3,69
2,34 1
2,73 2,72
Fly Ash 1 1,30
3,54 2,25
1 2,73
2,72
SiC 1,5 1,43
3,95 2,50
1
2,75 2,73
SiC 2,5 1,42
3,93 2,50
1 2,77
2,76
SiC 3,5 1,36
3,80 2,44
1 2,80
2,78
Tabel 4.2 menunjukkan hasil nilai densitas rata-rata pada pengujian densitas untuk bahan Aluminium Alloys dan Variasi Al-SiC serta komposisi fly
ash 1 . Grafik pengujian densitas terhadap bahan Aluminium Alloys dan Al-SiC serta komposisi fly ash 1 dapat dilihat pada gambar 4.5 berikut.
Gambar 4.5 variasi komposisi vs massa jenis
Gambar 4.5 dan tabel 4.2 memperlihatkan kenaikan densitas pada tiap-tiap penambahan SiC, penambahan silikon karbida meningkatkan densitas dari
aluminium coran. Densitas tertinggi dicapai pada penambahan SiC 3,5 dan Fly
2,73 2,73
2,75 2,77
2,80
2,72 2,72
2,73 2,76
2,78
2,65 2,70
2,75 2,80
2,85 2,90
Raw Material Fly Ash 1
SiC 1,5 SiC 2,5
SiC 3,5
M assa
je n
is gr cm
³
densitas secara teori densitas secara
experimen
Variasi Komposisi
52 ash 1 yaitu sebesar 2,80 secara teori dan sebesar 2,78 secara experimen
sedangkan pada raw material memiliki densitas yang terendah yaitu 2,73 secara teori dan 2,72 secara experimen.
Nilai densitas matrix aluminium berpenguat SiC adalah berkisar antara 2,6 – 3,2 grcm³ Oliver B 2002 . Nilai densitas sangat bergantung pada persen
penambahan volume, semakin banyak SiC yang ditambahkan semakin meningkatkan densitas khairul sakti 2009 .
4.4. Hasil Pengujian Kekerasan Hardness Test
