TUGAS AKHIR Pengaruh Heat Treatment terhadap Perubahan Sifat Fisis dan Mekanis pada Velg Merk Stomp yang Memenuhi Standart ASTM.
TUGAS AKHIR
PENGARUH HEAT TREATMENT TERHADAP
PERUBAHAN SIFAT FISIS DAN MEKANIS PADA VELG
MERK STOMP YANG MEMENUHI STANDART ASTM
Tugas Akhir ini Disusun Guna Memperoleh Gelar Sarjana
Strata Satu Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun oleh :
DANY INDRA BUDIAWAN
NIM : D.200.050.113
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2012
i
v
MOTTO
”Jadikanlah sabar dan shalat sebagai penolongmu.
Dan sesungguhnya yang demikian itu sungguh berat,
kecuali bagi orang-orang yang khusyu”
(Q.S Al Baqarah : 45)
”karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan,
maka apabila kamu telah selesai dari sesuatu urusan, kerjakanlah
dengan sungguh-sungguh urusan yang lain.
Dan hanya kepada Tuhanmulah hendaknya kamu berharap”
(Q.S Alam Nasyarah : 6-8)
”Hidup adalah belajar, kehidupan adalah pelajaran.
Mati adalah misteri, penentuan dan akherat adalah prestasi hidup.
Maka janganlah kamu hidup dengan mimpi-mimpi, tapi hidupkanlah mimpimimpimu”
(Abdullah Gymnastiar)
’’Ada dua cara menjalani hidup, yaitu menjalaninya dengan keajaibankeajaiban atau menjalaninya dengan biasa-biasa saja ’’
(Albert Einstein)
” Jangan mengejar kesuksesan, tapi kejarlah kesempurnaan.
Maka kesuksesan akan menghampirimu ”
(Penulis)
’’ Work hard is energy us ”(exxon mobile)
vi
PERSEMBAHAN
Sujud syukurku pada-Mu Illahi Robbi yang senantiasa memberikan
kemudahan bagi hamba-Nya yang mau berusaha. Petunjuk dan bimbinganMu selama hamba menuntut ilmu diperantauan berbuah karya sederhana ini
yang kupersembahkan kepada :
Agamaku yang telah mengenalkan aku kepada ALLAH SWT serta
Rosul-Nya yang mengarahkan dari jalan dari gelap-gulita menuju terang
benderang, terimakasih ALLAH atas ridhonya hingga saya dapat
menyelesaikan tugas akhir ini, walaupun kadang keluar dari jalan yang
Engkau tetapkan. (“Engkau yang mendengar do’aku dan mengabulkan
jerih payahku”).
Ayah dan Ibu tercinta, dengan do’a, cinta dan kasih sayang tulusnya
selalu senantiasa memberikan kekuatan dalam setiap langkah ananda,
terima kasih atas semua pengorbanan yang tidak ternilai harganya.
Kakakku Ariyatik Kusmino dan adikku Evik yang selalu memberikanku
do’a, inspirasi maupun dukungan kepadaku.
Umi Nurrokhmah Muslimatun, yang selalu memberikanku dukungan dan
terimakasih atas kesetiaanya.
Teman-temanku teknik mesin yang selalu membantuku saat senang
maupun susah hingga selesainya Tugas Akhir ini.
Almamater Fakultas Teknik UMS.
Dan semua pihak yang telah membantu, semoga ALLAH SWT yang
membalas segala kebaikanmu.
vii
PENGARUH HEAT TREATMENT TERHADAP PERUBAHAN SIFAT FISIS
DAN MEKANIS PADA VELG MERK STOMP YANG MEMENUHI
STANDART ASTM
Dany Indra Budiawan, Bibit Sugito, Bambang WF
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura
ABSTRAKSI
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh
perlakuan panas (heat treatment) terhadap sifat fisis dan mekanis pada velg
aluminium paduan Al-Si-Cu.
Bahan velg yang diuji pada penelitian ini adalah aluminium yang
diperoleh dengan cara pengecoran. Setelah itu dilakukan pembuatan
spesimen dengan standar ASTM E 8M dan ASTM E 23. Perlakuan panas
(heat treatment) dilakukan dalam dua tahap yaitu: Solution Treatment pada
suhu 520°C ditahan selama 1 jam, pendinginan dengan menggunakan media
air. Untuk mengetahui sifat fisis dan mekanis bahan uji dilakukan beberapa
pengujian meliputi : uji komposisi kimia, uji struktur mikro, uji tarik, dan uji
impact.
Hasil pengujian benda uji yang telah di heat treatment dibandingkan
dengan hasil pengujian raw material. Didapatkan hasil komposisi kimia
golongan paduan Al-Si-Cu. Pada uji struktur mikro material yang sudah
mengalami heat treatment terlihat homogen, unsur Cu menyebar merata
pada aluminium. Pada uji tarik tegangan maksimal rata-rata tertinggi raw
material pada velg merk YIMM (Mio) yaitu 222,12 MPa dan tegangan
maksimal rata-rata tertinggi heat treatment pada velg merk YIMM (Mio) 68,89
MPa. Harga tegangan maksimal rata-rata tertinggi raw material pada velg
merk Stomp yaitu 170,44 MPa dan tegangan maksimal rata-rata terendah
heat treatment pada velg merk Stomp 126,62 MPa. Pada uji impact diperoleh
harga impak rata-rata pada kedua merk velg diatas relatif berbeda-beda,
Akan tetapi nilai impact pada merk YIMM (Mio) dan merk Stomp yaitu 0,068
J/mm² dan 0,085 J/mm², setelah di heat treatment harga impak rata-ratanya
lebih tinggi daripada harga impak saat raw material, menjadi 0,078 J/mm² dan
0,149 J/mm².
Kata kunci : Velg Stomp, Heat Treatment, Sifat Fisis dan mekanis
viii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas
berkah dan rahmat-Nya sehingga laporan penelitian ini dapat terselesaikan.
Tugas Akhir berjudul ” PENGARUH HEAT TREATMENT TERHADAP
PERUBAHAN SIFAT FISIS DAN MEKANIS PADA VELG MERK STOMP
YANG MEMENUHI STANDART ASTM”, dapat terselesaikan atas dukungan
dari pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan
dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan
yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Ir. Agus Riyanto,SR, MT, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Sartono Putro, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak
Ir. Bibit Sugito, MT selaku Dosen Pembimbing I yang telah
membimbing, mengarahkan, memberikan petunjuk dalam penyusunan
Tugas Akhir ini dengan sangat perhatian, baik, sabar dan ramah.
4. Bapak Bambang WF, ST, MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah
membimbing, mengarahkan, memberikan petunjuk dalam penyusunan
Tugas Akhir ini dengan sangat perhatian, baik, sabar dan ramah.
5. Dosen Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta yang
telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis selama mengikuti
kegiatan kuliah.
6. Bapak dan Ibu tercinta yang setiap malam selalu mendoakan, memberikan
semangat dan dorongan, serta terima kasih atas semua nasehat,
ix
bimbingan, dan pengorbananmu selama ini sehingga penulis terpacu untuk
menyelesaikan tugas akhir ini. Semua do’a dan kasih sayang yang tulus ini
akan selalu mengiringi langkahku.
7. Kedua kakakku yang selalu memberikan semangat, bantuan dan
pengertiannya selama ini.
8. Teman – temanku: iksan, haryono, polo, kyuk, anton, galeh, yoga terima
kasih atas segala suka duka yang mewarnai sebagian hari-hari penulis,
semoga persaudaraan ini bisa berlangsung lebih lama lagi. Amien.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh
karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca akan
penulis terima dengan senang hati.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb
Surakarta, November 2012
Dany Indra Budiawan
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................... i
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ..................................... ii
HALAMAN PERSETUJUAN .................................................................... iii
HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... iv
LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR .............................................................. v
MOTTO .................................................................................................... vi
PERSEMBAHAN ..................................................................................... vii
ABSTRAKSI ............................................................................................. viii
KATA PENGANTAR ................................................................................ ix
DAFTAR ISI ............................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xv
DAFTAR TABEL ...................................................................................... xv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xvi
BAB
BAB
I
PENDAHULUAN ................................................................ 1
1.1
Latar Belakang Masalah ..................................................... 1
1.2
Tujuan Penelitian ............................................................... 2
1.3
Manfaat Penelitian .............................................................. 3
1.4
Batasan Masalah ................................................................ 4
II
LANDASAN TEORI .......................................................... 5
2.1.
Tinjauan pustaka ............................................................... 5
2.2.
Dasar teori ......................................................................... 7
2.2.1.Aluminium .................................................................. 7
2.2.2 Aluminum paduan ...................................................... 8
2.2.3. Perlakuan Panas....................................................... 11
2.2.4.Pengujian ................................................................... 13
1. Uji tarik ...................................................................... 13
2. Uji Impak ................................................................... 19
xi
3. Uji Komposisi Kimia ................................................. 22
4. Uji Struktur mikro ...................................................... 22
BAB
III
METODOLOGI PENELITIAN ............................................ 26
3.1. Diagram Alir Penelitian..........................................................26
3.2. Bahan Dan Penelitian .......................................................... 28
3.2.1 Bahan penelitian ........................................................ 28
3.2.2 Alat penelitian ............................................................ 29
3.3. Instalasi Penelitian .............................................................. 30
3.3.1.Alat Untuk Perlakuan Panas ...................................... 31
3.3.2.Alat Uji Komposisi Kimia ............................................ 32
3.3.3 Alat uj struktur mikro .................................................. 33
3.3.4 Alat uji impak ............................................................. 34
3.3.5 Alat uji tarik ................................................................ 35
3.4. Sampel pengujian................................................................ 36
3.4.1. Pengujian struktur mikro .......................................... 36
3.4.2. Pengujian Komposisi Kimia ..................................... 37
3.4.3 .Pengujian impak ...................................................... 37
3.4.4 Sampel pengujian tarik ............................................ 38
3.5. Cara pengambilan data dan pengolahan ........................... 38
3.5.1. Pengujian Komposisi Kimia ...................................... 38
3.5.2. Perlakuan Panas....................................................... 39
3.5.3. Pengujian Struktur Mikro ........................................... 39
3.5.4. Pengujian tarik .......................................................... 39
3.5.5. pengujian Impak........................................................ 40
BAB
IV
HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN ....................... 42
4.1
Data Hasil Pengujian Komposisi Kimia ............................. 42
4.2. Data Hasil Pengujian Struktur Mikro .................................. 43
4.4. Data Hasil Pengujian Tarik ................................................. 46
4.5. Data Hasil uji impak............................................................ 52
xii
BAB
V
KESIMPULAN DAN SARAN .............................................. 55
5.1.Kesimpulan ....................................................................................... 55
5.2.Saran - saran .................................................................................... 56
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar .2.1. Diagram fasa Al -Si ............................................................ 9
Gambar .2.2. Diagram fasa Al- Cu ........................................................... 10
Gambar .2.3. Diagram fasa Al- Mg .......................................................... 11
Gambar .2.4. Solution Treatmen diagram ................................................ 13
Gambar .2.5. Diagram tegangan regangan ............................................. 18
Gambar .2.6. Skema uji impak ................................................................. 20
Gambar.3.1. diagram Alir Penelitian ........................................................ 24
Gambar .3.2 Velg merek stomp..................................................................26
Gambar.3.3. tanur elektrik ....................................................................... 29
Gambar .3.4. Alat spectrometer ............................................................... 30
Gambar .3.5. Alat uji strukturmikro........................................................... 31
Gambar .3.6. Alat uji impak ...................................................................... 32
Gambar 3.7. Alat uji tarik ........................................................................ 33
Gambar 3.8. specimen uji struktur mikro ................................................ 34
Gambar .3.9. Specimen uji komposisi kimia ............................................ 35
Gambar .3.10. Spesimen pengujian impact ............................................. 35
Gambar .3.11. Spesimen uji tarik velg .................................................... 36
Gambar.4.1. Gambar struktur mikro raw material .................................... 43
Gambar.4.2 Gambar ASM metal handbook vol 9 alloy 356-F ................. 44
Gambar.4.3. Gambar struktur mikro quencing5200 velg merek stomp…..44
Gambar.4.4. Gambar ASM alloy 356 sand cast heat treadment .............. 44
Gambar.4.5. Histogram perbandingan tegangan luluh ............................ 47
Gambar.4.6. Histogram perbandingan tegangan maksimal ..................... 47
Gambar.4.7. Histogram perbandingan regangan ..................................... 48
Gambar.4.8. Grafik tegangan uji tarik ....................................................... 49
Gambar.4.9. Grafik tegangan uji tarik ....................................................... 50
Gambar.4.10. Histogram perbandingan harga impak stomp .................... 53
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1.1 Tabel data raw material uji tarik ........................................... 38
Tabel 3.1.2. Tabel data Quenching 5200C uji tarik................................... 38
Tabel 3.1.3 Data hasil raw material uji tarik ............................................ 39
Tabel 3.1.4 Data hasil Quenching 5200C uji tarik.................................... 40
Tabel 3.1.5 Tabel data raw material uji impak......................................... 40
Tabel 3.1.6 Tabel data Quenching 5200C ............................................... 40
Tabel 3.1.7 Data hasil raw material uji impak ......................................... 41
Tabel 3.1.8 Data hasil Quenching 5200C uji impak ................................. 41
Tabel 4.1.1 Daftar komposisi kimia velg stomp ....................................... 42
Table 4.1.2 Data hasil pengujian tarik raw material Stomp ..................... 46
Tabel 4.1.3 Data hasil pengujian tarik Quenching 5200C Stomp ............ 46
Tabel 4.1.6 Data hasil uji impak raw material Stomp ............................. 52
Tabel 4.1.7 Data hasil uji impak Quenching 5200C Stomp...................... 52
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Satuan sistem internasional (SI)
Lampiran 2. Konstanta dan faktor konversi
Lampiran 3. Daftar lambang
Lampiran 4. Tabel elemen-elemen tertentu
Lampiran 5. Konversi Mpa ke N/m2
Lampiran 6. ASHCROFT conversion factor for Unit of Pressure
Lampiran 7. ASTM E 23 standar uji impak
Lampiran 8. ASTM E 8M standar uji tarik
Lampiran 9. Hasil uji komposisi kimia velg stomp
Lampiran 10. Hasil pengujian tarik
Lampiran 11. Hasil pengujian impak
Lampiran 12. Foto material dari beberapa pengujian
xvi
PENGARUH HEAT TREATMENT TERHADAP
PERUBAHAN SIFAT FISIS DAN MEKANIS PADA VELG
MERK STOMP YANG MEMENUHI STANDART ASTM
Tugas Akhir ini Disusun Guna Memperoleh Gelar Sarjana
Strata Satu Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun oleh :
DANY INDRA BUDIAWAN
NIM : D.200.050.113
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2012
i
v
MOTTO
”Jadikanlah sabar dan shalat sebagai penolongmu.
Dan sesungguhnya yang demikian itu sungguh berat,
kecuali bagi orang-orang yang khusyu”
(Q.S Al Baqarah : 45)
”karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan,
maka apabila kamu telah selesai dari sesuatu urusan, kerjakanlah
dengan sungguh-sungguh urusan yang lain.
Dan hanya kepada Tuhanmulah hendaknya kamu berharap”
(Q.S Alam Nasyarah : 6-8)
”Hidup adalah belajar, kehidupan adalah pelajaran.
Mati adalah misteri, penentuan dan akherat adalah prestasi hidup.
Maka janganlah kamu hidup dengan mimpi-mimpi, tapi hidupkanlah mimpimimpimu”
(Abdullah Gymnastiar)
’’Ada dua cara menjalani hidup, yaitu menjalaninya dengan keajaibankeajaiban atau menjalaninya dengan biasa-biasa saja ’’
(Albert Einstein)
” Jangan mengejar kesuksesan, tapi kejarlah kesempurnaan.
Maka kesuksesan akan menghampirimu ”
(Penulis)
’’ Work hard is energy us ”(exxon mobile)
vi
PERSEMBAHAN
Sujud syukurku pada-Mu Illahi Robbi yang senantiasa memberikan
kemudahan bagi hamba-Nya yang mau berusaha. Petunjuk dan bimbinganMu selama hamba menuntut ilmu diperantauan berbuah karya sederhana ini
yang kupersembahkan kepada :
Agamaku yang telah mengenalkan aku kepada ALLAH SWT serta
Rosul-Nya yang mengarahkan dari jalan dari gelap-gulita menuju terang
benderang, terimakasih ALLAH atas ridhonya hingga saya dapat
menyelesaikan tugas akhir ini, walaupun kadang keluar dari jalan yang
Engkau tetapkan. (“Engkau yang mendengar do’aku dan mengabulkan
jerih payahku”).
Ayah dan Ibu tercinta, dengan do’a, cinta dan kasih sayang tulusnya
selalu senantiasa memberikan kekuatan dalam setiap langkah ananda,
terima kasih atas semua pengorbanan yang tidak ternilai harganya.
Kakakku Ariyatik Kusmino dan adikku Evik yang selalu memberikanku
do’a, inspirasi maupun dukungan kepadaku.
Umi Nurrokhmah Muslimatun, yang selalu memberikanku dukungan dan
terimakasih atas kesetiaanya.
Teman-temanku teknik mesin yang selalu membantuku saat senang
maupun susah hingga selesainya Tugas Akhir ini.
Almamater Fakultas Teknik UMS.
Dan semua pihak yang telah membantu, semoga ALLAH SWT yang
membalas segala kebaikanmu.
vii
PENGARUH HEAT TREATMENT TERHADAP PERUBAHAN SIFAT FISIS
DAN MEKANIS PADA VELG MERK STOMP YANG MEMENUHI
STANDART ASTM
Dany Indra Budiawan, Bibit Sugito, Bambang WF
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura
ABSTRAKSI
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh
perlakuan panas (heat treatment) terhadap sifat fisis dan mekanis pada velg
aluminium paduan Al-Si-Cu.
Bahan velg yang diuji pada penelitian ini adalah aluminium yang
diperoleh dengan cara pengecoran. Setelah itu dilakukan pembuatan
spesimen dengan standar ASTM E 8M dan ASTM E 23. Perlakuan panas
(heat treatment) dilakukan dalam dua tahap yaitu: Solution Treatment pada
suhu 520°C ditahan selama 1 jam, pendinginan dengan menggunakan media
air. Untuk mengetahui sifat fisis dan mekanis bahan uji dilakukan beberapa
pengujian meliputi : uji komposisi kimia, uji struktur mikro, uji tarik, dan uji
impact.
Hasil pengujian benda uji yang telah di heat treatment dibandingkan
dengan hasil pengujian raw material. Didapatkan hasil komposisi kimia
golongan paduan Al-Si-Cu. Pada uji struktur mikro material yang sudah
mengalami heat treatment terlihat homogen, unsur Cu menyebar merata
pada aluminium. Pada uji tarik tegangan maksimal rata-rata tertinggi raw
material pada velg merk YIMM (Mio) yaitu 222,12 MPa dan tegangan
maksimal rata-rata tertinggi heat treatment pada velg merk YIMM (Mio) 68,89
MPa. Harga tegangan maksimal rata-rata tertinggi raw material pada velg
merk Stomp yaitu 170,44 MPa dan tegangan maksimal rata-rata terendah
heat treatment pada velg merk Stomp 126,62 MPa. Pada uji impact diperoleh
harga impak rata-rata pada kedua merk velg diatas relatif berbeda-beda,
Akan tetapi nilai impact pada merk YIMM (Mio) dan merk Stomp yaitu 0,068
J/mm² dan 0,085 J/mm², setelah di heat treatment harga impak rata-ratanya
lebih tinggi daripada harga impak saat raw material, menjadi 0,078 J/mm² dan
0,149 J/mm².
Kata kunci : Velg Stomp, Heat Treatment, Sifat Fisis dan mekanis
viii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas
berkah dan rahmat-Nya sehingga laporan penelitian ini dapat terselesaikan.
Tugas Akhir berjudul ” PENGARUH HEAT TREATMENT TERHADAP
PERUBAHAN SIFAT FISIS DAN MEKANIS PADA VELG MERK STOMP
YANG MEMENUHI STANDART ASTM”, dapat terselesaikan atas dukungan
dari pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan
dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan
yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Ir. Agus Riyanto,SR, MT, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Sartono Putro, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak
Ir. Bibit Sugito, MT selaku Dosen Pembimbing I yang telah
membimbing, mengarahkan, memberikan petunjuk dalam penyusunan
Tugas Akhir ini dengan sangat perhatian, baik, sabar dan ramah.
4. Bapak Bambang WF, ST, MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah
membimbing, mengarahkan, memberikan petunjuk dalam penyusunan
Tugas Akhir ini dengan sangat perhatian, baik, sabar dan ramah.
5. Dosen Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta yang
telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis selama mengikuti
kegiatan kuliah.
6. Bapak dan Ibu tercinta yang setiap malam selalu mendoakan, memberikan
semangat dan dorongan, serta terima kasih atas semua nasehat,
ix
bimbingan, dan pengorbananmu selama ini sehingga penulis terpacu untuk
menyelesaikan tugas akhir ini. Semua do’a dan kasih sayang yang tulus ini
akan selalu mengiringi langkahku.
7. Kedua kakakku yang selalu memberikan semangat, bantuan dan
pengertiannya selama ini.
8. Teman – temanku: iksan, haryono, polo, kyuk, anton, galeh, yoga terima
kasih atas segala suka duka yang mewarnai sebagian hari-hari penulis,
semoga persaudaraan ini bisa berlangsung lebih lama lagi. Amien.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh
karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca akan
penulis terima dengan senang hati.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb
Surakarta, November 2012
Dany Indra Budiawan
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................... i
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ..................................... ii
HALAMAN PERSETUJUAN .................................................................... iii
HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... iv
LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR .............................................................. v
MOTTO .................................................................................................... vi
PERSEMBAHAN ..................................................................................... vii
ABSTRAKSI ............................................................................................. viii
KATA PENGANTAR ................................................................................ ix
DAFTAR ISI ............................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xv
DAFTAR TABEL ...................................................................................... xv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xvi
BAB
BAB
I
PENDAHULUAN ................................................................ 1
1.1
Latar Belakang Masalah ..................................................... 1
1.2
Tujuan Penelitian ............................................................... 2
1.3
Manfaat Penelitian .............................................................. 3
1.4
Batasan Masalah ................................................................ 4
II
LANDASAN TEORI .......................................................... 5
2.1.
Tinjauan pustaka ............................................................... 5
2.2.
Dasar teori ......................................................................... 7
2.2.1.Aluminium .................................................................. 7
2.2.2 Aluminum paduan ...................................................... 8
2.2.3. Perlakuan Panas....................................................... 11
2.2.4.Pengujian ................................................................... 13
1. Uji tarik ...................................................................... 13
2. Uji Impak ................................................................... 19
xi
3. Uji Komposisi Kimia ................................................. 22
4. Uji Struktur mikro ...................................................... 22
BAB
III
METODOLOGI PENELITIAN ............................................ 26
3.1. Diagram Alir Penelitian..........................................................26
3.2. Bahan Dan Penelitian .......................................................... 28
3.2.1 Bahan penelitian ........................................................ 28
3.2.2 Alat penelitian ............................................................ 29
3.3. Instalasi Penelitian .............................................................. 30
3.3.1.Alat Untuk Perlakuan Panas ...................................... 31
3.3.2.Alat Uji Komposisi Kimia ............................................ 32
3.3.3 Alat uj struktur mikro .................................................. 33
3.3.4 Alat uji impak ............................................................. 34
3.3.5 Alat uji tarik ................................................................ 35
3.4. Sampel pengujian................................................................ 36
3.4.1. Pengujian struktur mikro .......................................... 36
3.4.2. Pengujian Komposisi Kimia ..................................... 37
3.4.3 .Pengujian impak ...................................................... 37
3.4.4 Sampel pengujian tarik ............................................ 38
3.5. Cara pengambilan data dan pengolahan ........................... 38
3.5.1. Pengujian Komposisi Kimia ...................................... 38
3.5.2. Perlakuan Panas....................................................... 39
3.5.3. Pengujian Struktur Mikro ........................................... 39
3.5.4. Pengujian tarik .......................................................... 39
3.5.5. pengujian Impak........................................................ 40
BAB
IV
HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN ....................... 42
4.1
Data Hasil Pengujian Komposisi Kimia ............................. 42
4.2. Data Hasil Pengujian Struktur Mikro .................................. 43
4.4. Data Hasil Pengujian Tarik ................................................. 46
4.5. Data Hasil uji impak............................................................ 52
xii
BAB
V
KESIMPULAN DAN SARAN .............................................. 55
5.1.Kesimpulan ....................................................................................... 55
5.2.Saran - saran .................................................................................... 56
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar .2.1. Diagram fasa Al -Si ............................................................ 9
Gambar .2.2. Diagram fasa Al- Cu ........................................................... 10
Gambar .2.3. Diagram fasa Al- Mg .......................................................... 11
Gambar .2.4. Solution Treatmen diagram ................................................ 13
Gambar .2.5. Diagram tegangan regangan ............................................. 18
Gambar .2.6. Skema uji impak ................................................................. 20
Gambar.3.1. diagram Alir Penelitian ........................................................ 24
Gambar .3.2 Velg merek stomp..................................................................26
Gambar.3.3. tanur elektrik ....................................................................... 29
Gambar .3.4. Alat spectrometer ............................................................... 30
Gambar .3.5. Alat uji strukturmikro........................................................... 31
Gambar .3.6. Alat uji impak ...................................................................... 32
Gambar 3.7. Alat uji tarik ........................................................................ 33
Gambar 3.8. specimen uji struktur mikro ................................................ 34
Gambar .3.9. Specimen uji komposisi kimia ............................................ 35
Gambar .3.10. Spesimen pengujian impact ............................................. 35
Gambar .3.11. Spesimen uji tarik velg .................................................... 36
Gambar.4.1. Gambar struktur mikro raw material .................................... 43
Gambar.4.2 Gambar ASM metal handbook vol 9 alloy 356-F ................. 44
Gambar.4.3. Gambar struktur mikro quencing5200 velg merek stomp…..44
Gambar.4.4. Gambar ASM alloy 356 sand cast heat treadment .............. 44
Gambar.4.5. Histogram perbandingan tegangan luluh ............................ 47
Gambar.4.6. Histogram perbandingan tegangan maksimal ..................... 47
Gambar.4.7. Histogram perbandingan regangan ..................................... 48
Gambar.4.8. Grafik tegangan uji tarik ....................................................... 49
Gambar.4.9. Grafik tegangan uji tarik ....................................................... 50
Gambar.4.10. Histogram perbandingan harga impak stomp .................... 53
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1.1 Tabel data raw material uji tarik ........................................... 38
Tabel 3.1.2. Tabel data Quenching 5200C uji tarik................................... 38
Tabel 3.1.3 Data hasil raw material uji tarik ............................................ 39
Tabel 3.1.4 Data hasil Quenching 5200C uji tarik.................................... 40
Tabel 3.1.5 Tabel data raw material uji impak......................................... 40
Tabel 3.1.6 Tabel data Quenching 5200C ............................................... 40
Tabel 3.1.7 Data hasil raw material uji impak ......................................... 41
Tabel 3.1.8 Data hasil Quenching 5200C uji impak ................................. 41
Tabel 4.1.1 Daftar komposisi kimia velg stomp ....................................... 42
Table 4.1.2 Data hasil pengujian tarik raw material Stomp ..................... 46
Tabel 4.1.3 Data hasil pengujian tarik Quenching 5200C Stomp ............ 46
Tabel 4.1.6 Data hasil uji impak raw material Stomp ............................. 52
Tabel 4.1.7 Data hasil uji impak Quenching 5200C Stomp...................... 52
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Satuan sistem internasional (SI)
Lampiran 2. Konstanta dan faktor konversi
Lampiran 3. Daftar lambang
Lampiran 4. Tabel elemen-elemen tertentu
Lampiran 5. Konversi Mpa ke N/m2
Lampiran 6. ASHCROFT conversion factor for Unit of Pressure
Lampiran 7. ASTM E 23 standar uji impak
Lampiran 8. ASTM E 8M standar uji tarik
Lampiran 9. Hasil uji komposisi kimia velg stomp
Lampiran 10. Hasil pengujian tarik
Lampiran 11. Hasil pengujian impak
Lampiran 12. Foto material dari beberapa pengujian
xvi