PENGARUH VARIASI REDUKSI KETEBALAN COLD ROLLING SERTA SUHU ANNEALING TERHADAP SIFAT FISIK DAN MEKANIK ALUMINUM ALLOY 6082-T6.
MOTTO
Karena sesungguhnya setelah kesulitan itu ada kemudahan.
Sesungguhnya setelah kesulitan itu ada kemudahan.
(Q.S.Al Insyirah : 5-6)
Setiap orang mempunyai jatah gagal, habiskan jatah gagalmu saat masih
muda
(Dahlan Iskan)
Pengalaman tidak bisa dipelajari, tetapi harus dilalui
(B. J. Habibie)
Setiap mendapatkan masalah besar, katakan Aku punya Tuhan yang
lebih besar
iv
PERSEMBAHAN
Dengan segala kerendahan hati seraya mengucapkan syukur kehadirat
Illahi, kupersembahkan tulisan ini kepada:
1. Allah
SWT,
Pemilik
segala
keagungan,
kemuliaan,
kekuatan
dan
kesempurnaan. Segala yang kualami adalah kehendak-Mu, semua yang
kuhadapi adalah kemauan-Mu, segala puji hanya bagi-Mu, ya Allah, Pemilik
alam semesta, tempat bergantung segala sesuatu, tempatku memohon
pertolongan.
2. Junjungan Nabi besar Muhammad SAW, Manusia terbaik di muka bumi,
uswatun hasanah, penyempurna akhlak, sholawat serta salam semoga selalu
tercurah padanya, keluarga, sahabat dan pengikutnya yang istiqomah sampai
akhir zaman.
3. Kasih sayang dan cinta yang tak pernah putus dari Bapak, Ibu, Kakak, adik,
serta keluarga besar tercinta. Kasih sayang kalian tak akan pernah kulupakan
sepanjang hidupku.
4. Ibu Indri Yaningsih, ST., MT dan Bapak Teguh Triyono, ST., MEng yang tak
pernah lelah untuk membimbing tugas akhir saya.
5. Penyemangatku, Dwi Atnawati yang selalu memberikan dukungan dan do’a
selama menyelesaikan skripsi.
6. Seluruh dosen, karyawan, dan mahasiswa Program Studi Teknik Mesin UNS
khususnya angkatan 2009.
v
ABSTRAK
PENGARUH VARIASI REDUKSI KETEBALAN COLD
ROLLING SERTA SUHU ANNEALING TERHADAP SIFAT
FISIK DAN MEKANIK ALUMINUM ALLOY 6082-T6
Rian Cahya Putra
Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
riancahyaputra@gmail.com
Pengaruh cold rolling dengan variasi reduksi ketebalan dan suhu anneal
terhadap sifat fisik dan mekanik plat Aluminum Alloy 6082-T6 telah diteliti.
Parameter cold rolling, gaya penekanan, dan waktu pengerolan penelitian dibuat
seragam. plat Aluminum Alloy 6082-T6 mendapat perlakuan anneal selama 150
menit dengan suhu 415oC untuk mempermudah proses pengerolan. Parameter
yang digunakan yaitu reduksi ketebalan dari 3 mm menjadi 2,5 mm; 2 mm; dan
1,5 mm yang dilakukan pada suhu ruangan serta variasi suhu anneal dari 275oC,
325oC, sampai 375oC selama 5 menit. Sifat mekanik diketahui berdasarkan dari
pengujian kekerasan mikro vikers dan sifat fisik diketahui berdasarkan dari
pengujian struktur mikro.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kekerasan pada reduksi ketebalan
50% atau pada ketebalan 1,5 mm didapatkan nilai tertinggi pada variasi tanpa
anneal sebesar 115,56 Hv. Kekerasan meningkat seiring dengan meningkatnya
reduksi ketebalan yang diakibatkan intensitas dislokasi. Kekerasan semakin
menurun seiring dengan tingginya suhu anneal, karena anneal dapat memperbaiki
struktur mikro menjadi lebih besar.
Kata kunci : Cold rolling, Aluminum Alloy 6082-T6, suhu anneal
vi
INFLUENCE OF COLD ROLLING AND ANNEALING ON THE
MECHANICAL AND PHYSICAL CHARACTERISTIC OF ALUMINUM
ALLOY 6082-T6
Rian Cahya Putra
Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
riancahyaputra@gmail.com
The effects of the reduction of thickness and temperature annealing on the
physical properties and mechanical properties of metal AA 6082 have been
investigated in this study. Pressed force, and rolling time were constantly
maintained. Annealing ws carried out at 415oC for 150 minute to increase
formability. Cold rolling was carried out at room temperature with varying
thickness. The thickness was reduced from 3 mm to 2,5 mm, 2 mm, and 1,5 mm.
the cold rolled samples ware annealed at various tempers in the range of 275oC,
325oC, and 375oC for 5 minute.
Vickers hardness test were performed to evaluate the mechanical properties
of alloy and the microstructure were performed to evaluate the physical
properties of alloy. The result shows that hardness in 50% (1,5 mm) whithout
annealed reduction produce the highest hardness 115,56 Hv.it has been observed
that that as the degree of cold rolling increase the value of hardness couse cold
rolling can introduce high density of dislocations. Annealing can refine the grain
size, especially the grain length, resulting lower hardness.
Keywords: cold rolling, Aluminum Alloy 6082-T6, annealing
vii
KATA PENGANTAR
Puji sukur kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat, hidayah dan bimbinganNya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul “Pengaruh Variasi
reduksi ketebalan Cold Rolling Serta Suhu Annealing Terhadap Sifat Fisik dan
Mekanik Aluminum Alloy 6082-T6”.
Adapun tujuan penulian ini untuk memenuhi persyaratan guna mencapai
gelar Sarjana Teknik di Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret.
Penulis menghaturkan banyak terima kasih yang mendalam kepada semua
pihak yang telah berpartisipasi dalam penelitian dan penulisan skripsi ini,
khususnya kepada :
1.
Ibu Indri Yaningsih, ST., MT. selaku pembimbing I yang telah dengan sabar
memberikan bimbingan, arahan dan masukan selama penyusunan tugas akhir
ini.
2.
Bapak Teguh Triyono ST., MT. selaku pembimbing II yang telah
memberikan banyak koreksi dan masukan selama penyusunan tugas akhir ini.
3.
Bapak Dr. Nurul Muhayat, ST., MT., Sukmaji Indro Cahyono, ST. MEng.,
dan Dr Joko Trijono, ST. MT. selaku dosen penguji.
4.
Bapak Prof. Muhammad Nizam, ST., MT selaku pembimbing akademik.
5.
Bapak Dr. Eng. Syamsul Hadi, ST. MT. selaku Ketua Program Studi Teknik
Mesin, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret.
6.
Bapak Dr. Nurul Muhayat, ST. MT. selaku koordinator Tugas Akhir.
7.
Seluruh Dosen Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret yang telah turut serta mendidik penulis hingga menyelesaikan
studi S1.
8.
Seluruh staff karyawan administrasi Program Studi Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan kemudahan dalam
hal administrasi.
9.
Semua laboran Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas
Maret.
viii
10. Ibu, Ayah, Kakak, dan Adik tersayang serta keluarga yang telah memberikan
do’a dan motivasi terselesainya tugas akhir ini.
11. Teman skripsi Gilang, Anang, Sanuri, Imam, Kresnawan, Mas Zuhri, Mas
Sulistyo dan teman-teman di Laboratorium Material yang telah menemani
penulis baik dalam keadaan suka maupun duka selama menyelesaikan skripsi
di Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret.
12. Semua rekan-rekan “The Legends” S1 reguler angkatan 2009 Jurusan Teknik
Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret. Semoga Allah SWT
membalas semua budi baik kalian semuanya.
13. Teman-teman “Kinayah Army” yang memberikan semangat kepada penulis
untuk menyelesaikan skripsi.
14. Penyemangatku, Dwi Atnawati yang selalu memberikan dukungan dan do’a
selama menyeseikan skripsi.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih terdapat
banyak kekurangan. Oleh karena itu, bila ada saran dan kritik demi kesempurnaan
tugas akhir ini penulis terima dengan ikhlas.
Dengan segala keterbatasan yang ada, penulis berharap tugas akhir ini dapat
berguna dan digunakan sebagaimana mestinya.
Surakarta, Februari 2016
Penulis
ix
DAFTAR ISI
Halaman Judul ............................................................................................................. i
Surat Penugasan .......................................................................................................... ii
Halaman Pengesahan .................................................................................................. iii
Motto ........................................................................................................................... iv
Persembahan ............................................................................................................... v
Abstrak ........................................................................................................................ vi
Kata Pengantar ............................................................................................................ viii
Daftar Isi ...................................................................................................................... x
Daftar Gambar ............................................................................................................. xii
Daftar Tabel ................................................................................................................ xiii
Daftar Rumus .............................................................................................................. xiv
Daftar Lampiran .......................................................................................................... xv
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................... 1
1.1. Tinjauan Pustaka ......................................................................................... 1
1.2. Perumusan Masalah .................................................................................... 2
1.3. Batasan Masalah ......................................................................................... 2
1.4. Tujuan dan Manfaat .................................................................................... 3
1.5. Sistematika Penulisan ................................................................................. 3
BAB II DASAR TEORI ............................................................................................. 4
2.1. Tinjauan Pustaka ......................................................................................... 4
2.2. Dasar Teori ................................................................................................. 7
2.2.1.
Aluminum ........................................................................................ 7
2.2.2.
Cold Rolling ..................................................................................... 10
2.2.3.
Gaya Penekanan ............................................................................... 12
2.2.4.
Annealing ......................................................................................... 13
2.2.5.
Mekanisme penguatan Aluminum .................................................... 14
2.2.6.
Rekristalisasi ..................................................................................... 14
2.2.7.
Aluminum Alloy 6082-T6 ................................................................ 15
2.3. Metode Pengujian ....................................................................................... 17
2.4. Uji Hipotesis ............................................................................................... 19
x
2.4.1.
Analisa Variasi (ANAVA) ............................................................... 21
BAB III METODOLOGI PENELITIAN .................................................................. 22
3.1. Tempat Penelitian ....................................................................................... 22
3.2. Alat dan Bahan ........................................................................................... 22
3.3. Prosedur Penelitian ..................................................................................... 25
3.4. Tahapan Pengujian ..................................................................................... 27
3.5. Tahapan Analisa ......................................................................................... 28
3.6. Diagram Alir ............................................................................................... 29
BAB IV DATA dan ANALISA ................................................................................ 30
4.1. Struktur Mikro dan Makro .......................................................................... 30
4.2. Analisa Data Pengujian Kekerasan ............................................................. 40
BAB V PENUTUP .................................................................................................... 47
5.1. Kesimpulan ................................................................................................. 47
5.2. Saran ........................................................................................................... 47
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 48
LAMPIRAN .............................................................................................................. 50
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.
Sistematika perlakuan panas Aluminum 7075 (A.C. Umamaheshwer
2014) .................................................................................................... 5
Gambar 2.2.
skema (a) unidirectional rolling (b) cross rolling (Tao Chan
2014) ................................................................................................... 5
Gambar 2.3.
Skema cold rolling (Myron Louis 1986) ............................................ 10
Gambar 2.4.
Proses cold rolling (Myron Louis 1986) ............................................. 11
Gambar 2.5.
Pengujian Vickers (Standart Test Method for Vickers Hardness
Of Metallic Materials, 2002)................................................................ 17
Gambar 3.1.
Plat Aluminum Alloy 6082 .................................................................. 22
Gambar 3.2.
Mesin flat metal rolling ....................................................................... 23
Gambar 3.3.
Furnace ............................................................................................... 23
Gambar 3.4.
Jangka sorong ...................................................................................... 24
Gambar 3.5.
Vickers Hardness Tester ..................................................................... 24
Gambar 3.6.
Mikroskop makro ................................................................................ 25
Gambar 3.7.
Mikroskop mikro ................................................................................. 25
Gambar 4.1.
Perbandingan dimensi hasil cold rolling ............................................. 30
Gambar 4.2.
Foto makro hasil cold rolling .............................................................. 31
Gambar 4.3.
Struktur mikro Logam induk AA 6082-T6 ......................................... 32
Gambar 4.4.
Struktur mikro AA 6082 reduksi ketebalan menjadi 2,5 mm .............. 33
Gambar 4.5.
Struktur mikro AA 6082 reduksi ketebalan menjadi 2 mm ................ 34
Gambar 4.6.
Struktur mikro AA 6082 reduksi ketebalan menjadi 1,5 mm ............. 35
Gambar 4.7.
Struktur mikro AA 6082 tanpa variasi anneal .................................... 36
Gambar 4.8.
Struktur mikro AA 6082 dengan variasi anneal 275o ........................ 37
Gambar 4.9.
Struktur mikro AA 6082 dengan variasi anneal 325o ......................... 38
Gambar 4.10. Struktur mikro AA 6082 dengan variasi anneal 375o ......................... 39
Gambar 4.11. Skema uji keras ................................................................................... 41
Gambar 4.12. Grafik nilai kekerasan mikro Vickers terhadap suhu anneal .............. 44
Gambar 4.13. Grafik nilai kekerasan mikro Vickers terhadap reduksi
Ketebalan ............................................................................................. 45
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1.
hasil pengujian sifat mekanik Aluminum Alloy 6061 (Hai Li
2015) ................................................................................................... 6
Tabel 2.2.
Penggolongan Aluminum Alloy (ASM Metals Handbook 1990) ....... 8
Tabel 2.3.
Komposisi kimia Aluminum Alloy 6082-T6 (ASM Metals Handbook
1992) ................................................................................................... 16
Tabel 2.4.
Sifat Aluminum Alloy 6082-T6 (ASM Metals Handbook 1992) ........ 16
Tabel 3.1.
Variasi pengurangan ketebalan dengan suhu annealing ..................... 26
Tabel 3.2.
Jumlah spesimen pengujian ................................................................. 27
Tabel 4.1.
Variasi suhu anneal pada ketebalan 2,5 mm ....................................... 41
Tabel 4.2.
Variasi suhu anneal pada ketebalan 2 mm .......................................... 42
Tabel 4.3.
Variasi suhu anneal pada ketebalan 1,5 mm ....................................... 42
Tabel 4.4.
Hasil analisa program SPSS ................................................................ 42
Tabel 4.5.
Peningkatan kekerasan pada tiap variabel ........................................... 43
xiii
DAFTAR RUMUS
Rumus 2.1.
Rumus jumlah pengurangan ketebalan ............................................... 12
Rumus 2.2.
Rumus reduksi ketebalan .................................................................... 12
Rumus 2.3.
Rumus persamaan volum 1 ................................................................. 12
Rumus 2.4.
Rumus persamaan volum 2 ................................................................. 12
Rumus 2.5.
Rumus torsi ......................................................................................... 12
Rumus 2.6.
Rumus gaya penekanan ....................................................................... 12
Rumus 2.7.
Rumus kekerasan vikers ...................................................................... 13
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1.
Data uji micro vickers hardness........................................................... 51
Lampiran 2.
Print out data SPSS ............................................................................. 57
xv
Karena sesungguhnya setelah kesulitan itu ada kemudahan.
Sesungguhnya setelah kesulitan itu ada kemudahan.
(Q.S.Al Insyirah : 5-6)
Setiap orang mempunyai jatah gagal, habiskan jatah gagalmu saat masih
muda
(Dahlan Iskan)
Pengalaman tidak bisa dipelajari, tetapi harus dilalui
(B. J. Habibie)
Setiap mendapatkan masalah besar, katakan Aku punya Tuhan yang
lebih besar
iv
PERSEMBAHAN
Dengan segala kerendahan hati seraya mengucapkan syukur kehadirat
Illahi, kupersembahkan tulisan ini kepada:
1. Allah
SWT,
Pemilik
segala
keagungan,
kemuliaan,
kekuatan
dan
kesempurnaan. Segala yang kualami adalah kehendak-Mu, semua yang
kuhadapi adalah kemauan-Mu, segala puji hanya bagi-Mu, ya Allah, Pemilik
alam semesta, tempat bergantung segala sesuatu, tempatku memohon
pertolongan.
2. Junjungan Nabi besar Muhammad SAW, Manusia terbaik di muka bumi,
uswatun hasanah, penyempurna akhlak, sholawat serta salam semoga selalu
tercurah padanya, keluarga, sahabat dan pengikutnya yang istiqomah sampai
akhir zaman.
3. Kasih sayang dan cinta yang tak pernah putus dari Bapak, Ibu, Kakak, adik,
serta keluarga besar tercinta. Kasih sayang kalian tak akan pernah kulupakan
sepanjang hidupku.
4. Ibu Indri Yaningsih, ST., MT dan Bapak Teguh Triyono, ST., MEng yang tak
pernah lelah untuk membimbing tugas akhir saya.
5. Penyemangatku, Dwi Atnawati yang selalu memberikan dukungan dan do’a
selama menyelesaikan skripsi.
6. Seluruh dosen, karyawan, dan mahasiswa Program Studi Teknik Mesin UNS
khususnya angkatan 2009.
v
ABSTRAK
PENGARUH VARIASI REDUKSI KETEBALAN COLD
ROLLING SERTA SUHU ANNEALING TERHADAP SIFAT
FISIK DAN MEKANIK ALUMINUM ALLOY 6082-T6
Rian Cahya Putra
Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
riancahyaputra@gmail.com
Pengaruh cold rolling dengan variasi reduksi ketebalan dan suhu anneal
terhadap sifat fisik dan mekanik plat Aluminum Alloy 6082-T6 telah diteliti.
Parameter cold rolling, gaya penekanan, dan waktu pengerolan penelitian dibuat
seragam. plat Aluminum Alloy 6082-T6 mendapat perlakuan anneal selama 150
menit dengan suhu 415oC untuk mempermudah proses pengerolan. Parameter
yang digunakan yaitu reduksi ketebalan dari 3 mm menjadi 2,5 mm; 2 mm; dan
1,5 mm yang dilakukan pada suhu ruangan serta variasi suhu anneal dari 275oC,
325oC, sampai 375oC selama 5 menit. Sifat mekanik diketahui berdasarkan dari
pengujian kekerasan mikro vikers dan sifat fisik diketahui berdasarkan dari
pengujian struktur mikro.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kekerasan pada reduksi ketebalan
50% atau pada ketebalan 1,5 mm didapatkan nilai tertinggi pada variasi tanpa
anneal sebesar 115,56 Hv. Kekerasan meningkat seiring dengan meningkatnya
reduksi ketebalan yang diakibatkan intensitas dislokasi. Kekerasan semakin
menurun seiring dengan tingginya suhu anneal, karena anneal dapat memperbaiki
struktur mikro menjadi lebih besar.
Kata kunci : Cold rolling, Aluminum Alloy 6082-T6, suhu anneal
vi
INFLUENCE OF COLD ROLLING AND ANNEALING ON THE
MECHANICAL AND PHYSICAL CHARACTERISTIC OF ALUMINUM
ALLOY 6082-T6
Rian Cahya Putra
Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
riancahyaputra@gmail.com
The effects of the reduction of thickness and temperature annealing on the
physical properties and mechanical properties of metal AA 6082 have been
investigated in this study. Pressed force, and rolling time were constantly
maintained. Annealing ws carried out at 415oC for 150 minute to increase
formability. Cold rolling was carried out at room temperature with varying
thickness. The thickness was reduced from 3 mm to 2,5 mm, 2 mm, and 1,5 mm.
the cold rolled samples ware annealed at various tempers in the range of 275oC,
325oC, and 375oC for 5 minute.
Vickers hardness test were performed to evaluate the mechanical properties
of alloy and the microstructure were performed to evaluate the physical
properties of alloy. The result shows that hardness in 50% (1,5 mm) whithout
annealed reduction produce the highest hardness 115,56 Hv.it has been observed
that that as the degree of cold rolling increase the value of hardness couse cold
rolling can introduce high density of dislocations. Annealing can refine the grain
size, especially the grain length, resulting lower hardness.
Keywords: cold rolling, Aluminum Alloy 6082-T6, annealing
vii
KATA PENGANTAR
Puji sukur kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat, hidayah dan bimbinganNya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul “Pengaruh Variasi
reduksi ketebalan Cold Rolling Serta Suhu Annealing Terhadap Sifat Fisik dan
Mekanik Aluminum Alloy 6082-T6”.
Adapun tujuan penulian ini untuk memenuhi persyaratan guna mencapai
gelar Sarjana Teknik di Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret.
Penulis menghaturkan banyak terima kasih yang mendalam kepada semua
pihak yang telah berpartisipasi dalam penelitian dan penulisan skripsi ini,
khususnya kepada :
1.
Ibu Indri Yaningsih, ST., MT. selaku pembimbing I yang telah dengan sabar
memberikan bimbingan, arahan dan masukan selama penyusunan tugas akhir
ini.
2.
Bapak Teguh Triyono ST., MT. selaku pembimbing II yang telah
memberikan banyak koreksi dan masukan selama penyusunan tugas akhir ini.
3.
Bapak Dr. Nurul Muhayat, ST., MT., Sukmaji Indro Cahyono, ST. MEng.,
dan Dr Joko Trijono, ST. MT. selaku dosen penguji.
4.
Bapak Prof. Muhammad Nizam, ST., MT selaku pembimbing akademik.
5.
Bapak Dr. Eng. Syamsul Hadi, ST. MT. selaku Ketua Program Studi Teknik
Mesin, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret.
6.
Bapak Dr. Nurul Muhayat, ST. MT. selaku koordinator Tugas Akhir.
7.
Seluruh Dosen Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret yang telah turut serta mendidik penulis hingga menyelesaikan
studi S1.
8.
Seluruh staff karyawan administrasi Program Studi Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan kemudahan dalam
hal administrasi.
9.
Semua laboran Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas
Maret.
viii
10. Ibu, Ayah, Kakak, dan Adik tersayang serta keluarga yang telah memberikan
do’a dan motivasi terselesainya tugas akhir ini.
11. Teman skripsi Gilang, Anang, Sanuri, Imam, Kresnawan, Mas Zuhri, Mas
Sulistyo dan teman-teman di Laboratorium Material yang telah menemani
penulis baik dalam keadaan suka maupun duka selama menyelesaikan skripsi
di Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret.
12. Semua rekan-rekan “The Legends” S1 reguler angkatan 2009 Jurusan Teknik
Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret. Semoga Allah SWT
membalas semua budi baik kalian semuanya.
13. Teman-teman “Kinayah Army” yang memberikan semangat kepada penulis
untuk menyelesaikan skripsi.
14. Penyemangatku, Dwi Atnawati yang selalu memberikan dukungan dan do’a
selama menyeseikan skripsi.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih terdapat
banyak kekurangan. Oleh karena itu, bila ada saran dan kritik demi kesempurnaan
tugas akhir ini penulis terima dengan ikhlas.
Dengan segala keterbatasan yang ada, penulis berharap tugas akhir ini dapat
berguna dan digunakan sebagaimana mestinya.
Surakarta, Februari 2016
Penulis
ix
DAFTAR ISI
Halaman Judul ............................................................................................................. i
Surat Penugasan .......................................................................................................... ii
Halaman Pengesahan .................................................................................................. iii
Motto ........................................................................................................................... iv
Persembahan ............................................................................................................... v
Abstrak ........................................................................................................................ vi
Kata Pengantar ............................................................................................................ viii
Daftar Isi ...................................................................................................................... x
Daftar Gambar ............................................................................................................. xii
Daftar Tabel ................................................................................................................ xiii
Daftar Rumus .............................................................................................................. xiv
Daftar Lampiran .......................................................................................................... xv
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................... 1
1.1. Tinjauan Pustaka ......................................................................................... 1
1.2. Perumusan Masalah .................................................................................... 2
1.3. Batasan Masalah ......................................................................................... 2
1.4. Tujuan dan Manfaat .................................................................................... 3
1.5. Sistematika Penulisan ................................................................................. 3
BAB II DASAR TEORI ............................................................................................. 4
2.1. Tinjauan Pustaka ......................................................................................... 4
2.2. Dasar Teori ................................................................................................. 7
2.2.1.
Aluminum ........................................................................................ 7
2.2.2.
Cold Rolling ..................................................................................... 10
2.2.3.
Gaya Penekanan ............................................................................... 12
2.2.4.
Annealing ......................................................................................... 13
2.2.5.
Mekanisme penguatan Aluminum .................................................... 14
2.2.6.
Rekristalisasi ..................................................................................... 14
2.2.7.
Aluminum Alloy 6082-T6 ................................................................ 15
2.3. Metode Pengujian ....................................................................................... 17
2.4. Uji Hipotesis ............................................................................................... 19
x
2.4.1.
Analisa Variasi (ANAVA) ............................................................... 21
BAB III METODOLOGI PENELITIAN .................................................................. 22
3.1. Tempat Penelitian ....................................................................................... 22
3.2. Alat dan Bahan ........................................................................................... 22
3.3. Prosedur Penelitian ..................................................................................... 25
3.4. Tahapan Pengujian ..................................................................................... 27
3.5. Tahapan Analisa ......................................................................................... 28
3.6. Diagram Alir ............................................................................................... 29
BAB IV DATA dan ANALISA ................................................................................ 30
4.1. Struktur Mikro dan Makro .......................................................................... 30
4.2. Analisa Data Pengujian Kekerasan ............................................................. 40
BAB V PENUTUP .................................................................................................... 47
5.1. Kesimpulan ................................................................................................. 47
5.2. Saran ........................................................................................................... 47
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 48
LAMPIRAN .............................................................................................................. 50
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.
Sistematika perlakuan panas Aluminum 7075 (A.C. Umamaheshwer
2014) .................................................................................................... 5
Gambar 2.2.
skema (a) unidirectional rolling (b) cross rolling (Tao Chan
2014) ................................................................................................... 5
Gambar 2.3.
Skema cold rolling (Myron Louis 1986) ............................................ 10
Gambar 2.4.
Proses cold rolling (Myron Louis 1986) ............................................. 11
Gambar 2.5.
Pengujian Vickers (Standart Test Method for Vickers Hardness
Of Metallic Materials, 2002)................................................................ 17
Gambar 3.1.
Plat Aluminum Alloy 6082 .................................................................. 22
Gambar 3.2.
Mesin flat metal rolling ....................................................................... 23
Gambar 3.3.
Furnace ............................................................................................... 23
Gambar 3.4.
Jangka sorong ...................................................................................... 24
Gambar 3.5.
Vickers Hardness Tester ..................................................................... 24
Gambar 3.6.
Mikroskop makro ................................................................................ 25
Gambar 3.7.
Mikroskop mikro ................................................................................. 25
Gambar 4.1.
Perbandingan dimensi hasil cold rolling ............................................. 30
Gambar 4.2.
Foto makro hasil cold rolling .............................................................. 31
Gambar 4.3.
Struktur mikro Logam induk AA 6082-T6 ......................................... 32
Gambar 4.4.
Struktur mikro AA 6082 reduksi ketebalan menjadi 2,5 mm .............. 33
Gambar 4.5.
Struktur mikro AA 6082 reduksi ketebalan menjadi 2 mm ................ 34
Gambar 4.6.
Struktur mikro AA 6082 reduksi ketebalan menjadi 1,5 mm ............. 35
Gambar 4.7.
Struktur mikro AA 6082 tanpa variasi anneal .................................... 36
Gambar 4.8.
Struktur mikro AA 6082 dengan variasi anneal 275o ........................ 37
Gambar 4.9.
Struktur mikro AA 6082 dengan variasi anneal 325o ......................... 38
Gambar 4.10. Struktur mikro AA 6082 dengan variasi anneal 375o ......................... 39
Gambar 4.11. Skema uji keras ................................................................................... 41
Gambar 4.12. Grafik nilai kekerasan mikro Vickers terhadap suhu anneal .............. 44
Gambar 4.13. Grafik nilai kekerasan mikro Vickers terhadap reduksi
Ketebalan ............................................................................................. 45
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1.
hasil pengujian sifat mekanik Aluminum Alloy 6061 (Hai Li
2015) ................................................................................................... 6
Tabel 2.2.
Penggolongan Aluminum Alloy (ASM Metals Handbook 1990) ....... 8
Tabel 2.3.
Komposisi kimia Aluminum Alloy 6082-T6 (ASM Metals Handbook
1992) ................................................................................................... 16
Tabel 2.4.
Sifat Aluminum Alloy 6082-T6 (ASM Metals Handbook 1992) ........ 16
Tabel 3.1.
Variasi pengurangan ketebalan dengan suhu annealing ..................... 26
Tabel 3.2.
Jumlah spesimen pengujian ................................................................. 27
Tabel 4.1.
Variasi suhu anneal pada ketebalan 2,5 mm ....................................... 41
Tabel 4.2.
Variasi suhu anneal pada ketebalan 2 mm .......................................... 42
Tabel 4.3.
Variasi suhu anneal pada ketebalan 1,5 mm ....................................... 42
Tabel 4.4.
Hasil analisa program SPSS ................................................................ 42
Tabel 4.5.
Peningkatan kekerasan pada tiap variabel ........................................... 43
xiii
DAFTAR RUMUS
Rumus 2.1.
Rumus jumlah pengurangan ketebalan ............................................... 12
Rumus 2.2.
Rumus reduksi ketebalan .................................................................... 12
Rumus 2.3.
Rumus persamaan volum 1 ................................................................. 12
Rumus 2.4.
Rumus persamaan volum 2 ................................................................. 12
Rumus 2.5.
Rumus torsi ......................................................................................... 12
Rumus 2.6.
Rumus gaya penekanan ....................................................................... 12
Rumus 2.7.
Rumus kekerasan vikers ...................................................................... 13
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1.
Data uji micro vickers hardness........................................................... 51
Lampiran 2.
Print out data SPSS ............................................................................. 57
xv