TUGAS AKHIR STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS SOLIDIFIKASI STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS SOLIDIFIKASI BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN UNTUK TAPPING AWAL.
TUGAS AKHIR
STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS SOLIDIFIKASI
BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN
UNTUK TAPPING AWAL
Disusun Untuk Mencapai Tugas Gelar Sarjana Teknik
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh:
JATI WIDAGDO
NIM : D.200.08.0115
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2016
i
PERNYATAAN KEASLIAN TOPIK TUGAS AKHIR
Saya
menyatakan
dengan
sesungguhnya
bahwaskripsi
dengan
judul:“STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS SOLIDIFIKASI BESI
COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN UNTUK TAPPING
AWAL”yang dibuat untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh
derajat sarjana S1 pada jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan
tiruan atau duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan atau
pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan
Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali
yang sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana mestinya.
Surakarta,
Februari2016
Yang menyatakan
Jati Widagdo
ii
HALAMAN PERSETUJUAN
Tugas
Akhir
berjudul“STUDI
SIFAT
FISIS
DAN
MEKANIS
SOLIDIFIKASI BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN
UNTUK TAPPING AWAL”, Telah disetujui oleh Pembimbing dan
diterima untuk memenuhi sebagian persyaratan memperoleh derajat
sarjana S1pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Dipersiapkan oleh :
Nama
: Jati Widagdo
NIM
: D.200.08.0115
Disetujui pada :
Hari
:
Tanggal
:
Pembimbing Utama
Agus Yulianto, ST., MT.
iii
HALAMAN PENGESAHAN
Tugas Akhir berjudul berjudul
“STUDI
SIFAT FISIS DAN MEKANIS
SOLIDIFIKASI BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN
UNTUK TAPPING AWAL”, telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji
dan telah dinyatakan sah untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh
derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Dipersiapkan oleh :
Nama
: Jati Widagdo
NIM
: D.200.08.0115
Disahkan pada
Hari
:
Tanggal
:
Tim Penguji :
Ketua
:Agus Yulianto, ST., MT.
………………...
Anggota 1
: Ir. BibitSugito, MT.
………………...
Anggota 2
:Masyukan, ST., MT.
………………...
Mengetahui
Dekan ,
Ketua Jurusan,
Ir. Sri Sunarjono, MT., Ph.D.
Tri Widodo B. R., ST., Msc., Ph.D.
iv
iv
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)
“Sebaik-baikmanusiaadalah yang paling bermanfaat
Bagimanusialainnya”
(Al Hadits)
“Sebaik-baikpekerjaansetelahimanadalah
Belaskasih sesama manusia”
(HR. Thabrani)
“Orang hebat adalah orang yang sanggup lalui kesukaran, tantangan,
serta ribuan cacian dan air mata”
(Jati Widagdo)
v
STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS SOLIDIFIKASI
BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN
UNTUK TAPPING AWAL
Jati Widagdo, Agus Yulianto.
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura
email : jatiwidagdo115@gmail.com
ABTRAKSI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lapisan karbon
pada solidifikasi besi cor kelabu dalam cetakan permanen untuk tapping
awal. Penelitian ini menggunakan cetakan permanen besi cor ductile
(FCD).
Metodologi penelitian ini di lakukan dengan melting besi cor dalam
tungku induksi kemudian di tuang pada cetakan FCD yang di lapisi karbon
untuk membuat spesimen besi cor kelabu kemudian di uji sifat-sifat fisis
dan mekanis. Pengujian dalam bentuk cairan besi cor kelabu
menggunakan alat uji CE Meter lalu pada spesimen besi cor kelabu di uji
komposisi kimia dengan spektrometer kemudian di uji kekerasan dan foto
mikro yang di ambil dari bagian yang kontak langsung dengan udara dan
yang kontak langsung dengan cetakan FCD.
Hasil penelitian berupa grafik yang di peroleh dari CE Meter
menunjukkan temperatur 1332.5°C saat proses tapping awal di tuang
dalam cetakan di mulai pada grafik yang terbaca CE Meter terjadi
penurunan temperatur, pada temperatur liquid 1165°C bentuknya masih
cair sampai temperatur solid 1112.3°C sehingga di peroleh nilai
CEL=4,08% ; C=3,5% ; dan SI=2,3% di mana besi mulai padat namun
masih berwarna merah hingga temperatur 1060°C dan mengeras dalam
waktu 180 detik, sedangkan hasil uji komposisi kimia dalam bentuk solid
atau padat antara lain : Fe 93,25% ; C 3,69% ; Si 1,94% dan unsur lainnya
di bawah 1%. Hasil uji struktur mikro bagian atas kontak langsung dengan
udara terdapat grafit berbentuk lamelar sedangkan bagian kontak
langsung dengan cetakan FCD terlihat sementit dan hasil uji kekerasan
spesimen yang di lapisi karbon sebesar 163,05 kg/mm². Berdasarkan data
tersebut dapat di simpulkan bahwa dalam cetakan permanen yang di
lapisi karbon terjadi percepatan pembekuan di bagian kontak langsung
dengan cetakan FCD sehingga membentuk pembekuan putih.
Kata kunci : Solidifikasi, molding FCD, spektrometer, struktur mikro,
vi
STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS SOLIDIFIKASI
BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN
UNTUK TAPPING AWAL
Jati Widagdo, Agus Yulianto.
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura
email : jatiwidagdo115@gmail.com
ABTRACTION
This study aims to determine the effect of the carbon coating on the
solidification of gray cast iron in a permanent mold for the initial tapping.
This study uses a permanent mold cast iron ductile (FCD).
The research methodology was conducted with cast iron melting in
induction furnace and then is poured in the mold FCD were coated carbon
to create gray cast iron specimen then test the physical properties and
mechanical. Tests in liquid form gray cast iron using test equipment CE
Meter and the gray cast iron specimen in chemical composition with
spectrometer later in the micro hardness tester and photos are taken from
the direct contact with the air and direct contact with the mold FCD.
Results of the research is a chart obtained from CE Meter shows the
temperature of 1332.5 ° C during tapping early in the cast in the mold at
the start on the chart that reads CE Meter decrease temperature, the
temperature of liquid 1165 ° C shape is still liquid to a temperature of solid
1112.3 ° C so that obtained value CEL = 4.08%; C = 3.5%; and SI = 2.3%
where the metal solid starts but is still red up to a temperature of 1060 ° C
and hardened within 180 seconds, while the results of chemical
composition in the form of solid or solid among others: Fe 93.25%; C
3.69%; 1.94% Si and other elements under 1%. The test results
microstructure upper direct contact with the air contained in the form
lamellar graphite while the direct contact with the mold FCD looks
cementite and results of hardness test specimens were coated carbon
amounted to 163.05 kg / mm². Based on these data we can conclude that
in the permanent mold in the coated carbon speeds the clotting at the
direct contact with the mold to form clots FCD white.
Keywords: Solidification, molding FCD, spectrometer, microstructure,
hardness.
vii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT
atas berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan
penelitian ini dapat terselesaikan.
Tugas
akhir
berjudul
“Pengaruh
suhu
sintering
pada
pembuatan kampas rem dengan resin serbuk sebagai pengikat“,
dapat terselesaikan atas dukungan dari berbagai 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. Sri Sunarjono, MT., Ph.D,.sebagai Dekan Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2.
Bapak TriWidodo Besar Riyadi, ST., Msc., Ph.D, selaku Ketua
Jurusan Teknik Mesin.
3.
Bapak Agus Yulianto, ST., MT.,Selaku pembimbing utama
yang telah memberikan pengarahan, bimbingan dan saran
hingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.
4.
Bapak Ir. Bibit Sugito, MT. Selaku dosen penguji 1.
5.
Bapak Masyrukan, ST., MT., Selaku dosen penguji 2.
viii
6.
Bapak dan Ibu tercinta yang setiap waktu selalu mendo’akan,
memberi semangat dan dorongan, serta bimbingan dan
pengorbananmu selama ini sehingga penulis semangat
menyelesaikan tugas akhir ini.
7.
Sahabat seperjuanganku Cahya Darmoko, Cahyo Sulistiyono
dan Heri
Supriyanto terimakasih atas bantuanya dan atas
kerjasamannya.
8.
Sahabatku Awan Bahari, Syaifa Maulana Altari dan Teguh
Prasetyo Yuono, Terimakasih atas dukungannya sertado’anya.
9.
Politeknik
Manufaktur
Ceper
(POLMAN)
yang
telah
menyediakan alat dan tempat untuk menunjang kelancaran
pengujian.
10. Team rekan-rekan mahasiswa Teknik Mesin, yang telah ikut
memberi saran dan motivasi.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari
sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat
membangun dari pembaca sangat diharapkan.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta,
Februari 2016
Jati Widagdo
ix
DAFTAR ISI
Halaman Judul ..................................................................................
i
Pernyataan Keaslian Skripsi ........................................................... .. ii
Halaman Persetujuan ....................................................................... iii
Halaman Pengesahan ...................................................................... iv
Lembar Motto ..................................................................................... v
Abstrak ............................................................................................... vi
Kata Pengantar ................................................................................. vii
Daftar Isi ............................................................................................ ix
Daftar Gambar ................................................................................... xi
Daftar Tabel ....................................................................................... xii
Daftar Simbol ..................................................................................... xiii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 .Latar Belakang ................................................................ 1
1.2 .Perumusanmasalah ......................................................... 2
1.3 .BatasanMasalah .............................................................. 2
1.4 .TujuanPenelitian .............................................................. 3
1.5 .ManfaatPenelitian ............................................................ 3
1.6 Sistemasi PenulisanLaporan ............................................ 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 TinjauanPustaka ............................................................. 5
2.2 Landasan Teori .............................................................. 6
2.2.1. Besi Cor ................................................................ 6
x
2.2.2. Macam-macam Besi Cor ...................................... 7
2.2.3. Pengecoran logam ................................................ 9
2.2.4. Solidifikasi logam .................................................. 9
2.2.5. Diagram Kesetimbangan Besi-Karbon .................. 10
2.2.6. Struktur Besi Cor ................................................... 12
2.3. Pengujian Bahan ............................................................ 14
2.3.1. Komposisi Kimia ................................................... 14
2.3.2. Struktur mikro........................................................ 15
2.3.3. Kekerasan ............................................................. 15
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Diagram Alir Proses Penelitian ...................................... 16
3.2. Pembuatan Spesimen .................................................... 17
3.3. Persiapan Benda Uji....................................................... 18
3.4. Pengujian Komposisi Kimia ............................................ 19
3.5. Pengujian Struktur Mikro ............................................... 20
3.6. Pengujian Kekerasan ..................................................... 23
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Uji CE Meter .......................................................... 26
4.2. Komposisi Kimia ............................................................. 27
4.3. Struktur Mikro ................................................................. 28
4.4 Kekerasan ....................................................................... 30
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .................................................. 32
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Diagram Kesetimbangan Besi-Karbon ..........................
12
Gambar 3.1 Skema Diagram Alir Penelitian .....................................
16
Gambar 3.2 Spesimen ......................................................................
18
Gambar 3.3 Alat uji Komposisi Kimia................................................
20
Gambar 3.4 Alat uji Struktur Mikro ....................................................
23
Gambar 3.5 Alat uji Kekerasan .........................................................
24
Gambar 4.1 Hasil CE Meteri .............................................................
26
Gambar 4.2 Foto Struktur Mikro bagian atas pembesaran 500x ......
29
Gambar 4.3 Foto Struktur Mikro bagian samping pembesaran 500x
29
Gambar 4.4 Foto Struktur Mikro bagian atas pembesaran 500x ......
30
Gambar 4.5 Foto Struktur Mikro bagian samping pembesaran 500x
30
Gambar 4.6 Histogram Perbandingan Kekerasan ............................
32
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1Hasil Pengujian Komposisi ...................................................
27
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Kekerasan ..................................................
32
xiii
DAFTAR SIMBOL
R = Jari-jari lingkaran
A = Luaspenampang
σ = TeganganTarik
F = Gaya
E= Modulus Elastis
Ɛ = Regangan
xiv
STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS SOLIDIFIKASI
BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN
UNTUK TAPPING AWAL
Disusun Untuk Mencapai Tugas Gelar Sarjana Teknik
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh:
JATI WIDAGDO
NIM : D.200.08.0115
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2016
i
PERNYATAAN KEASLIAN TOPIK TUGAS AKHIR
Saya
menyatakan
dengan
sesungguhnya
bahwaskripsi
dengan
judul:“STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS SOLIDIFIKASI BESI
COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN UNTUK TAPPING
AWAL”yang dibuat untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh
derajat sarjana S1 pada jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan
tiruan atau duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan atau
pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan
Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali
yang sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana mestinya.
Surakarta,
Februari2016
Yang menyatakan
Jati Widagdo
ii
HALAMAN PERSETUJUAN
Tugas
Akhir
berjudul“STUDI
SIFAT
FISIS
DAN
MEKANIS
SOLIDIFIKASI BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN
UNTUK TAPPING AWAL”, Telah disetujui oleh Pembimbing dan
diterima untuk memenuhi sebagian persyaratan memperoleh derajat
sarjana S1pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Dipersiapkan oleh :
Nama
: Jati Widagdo
NIM
: D.200.08.0115
Disetujui pada :
Hari
:
Tanggal
:
Pembimbing Utama
Agus Yulianto, ST., MT.
iii
HALAMAN PENGESAHAN
Tugas Akhir berjudul berjudul
“STUDI
SIFAT FISIS DAN MEKANIS
SOLIDIFIKASI BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN
UNTUK TAPPING AWAL”, telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji
dan telah dinyatakan sah untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh
derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Dipersiapkan oleh :
Nama
: Jati Widagdo
NIM
: D.200.08.0115
Disahkan pada
Hari
:
Tanggal
:
Tim Penguji :
Ketua
:Agus Yulianto, ST., MT.
………………...
Anggota 1
: Ir. BibitSugito, MT.
………………...
Anggota 2
:Masyukan, ST., MT.
………………...
Mengetahui
Dekan ,
Ketua Jurusan,
Ir. Sri Sunarjono, MT., Ph.D.
Tri Widodo B. R., ST., Msc., Ph.D.
iv
iv
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)
“Sebaik-baikmanusiaadalah yang paling bermanfaat
Bagimanusialainnya”
(Al Hadits)
“Sebaik-baikpekerjaansetelahimanadalah
Belaskasih sesama manusia”
(HR. Thabrani)
“Orang hebat adalah orang yang sanggup lalui kesukaran, tantangan,
serta ribuan cacian dan air mata”
(Jati Widagdo)
v
STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS SOLIDIFIKASI
BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN
UNTUK TAPPING AWAL
Jati Widagdo, Agus Yulianto.
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura
email : jatiwidagdo115@gmail.com
ABTRAKSI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lapisan karbon
pada solidifikasi besi cor kelabu dalam cetakan permanen untuk tapping
awal. Penelitian ini menggunakan cetakan permanen besi cor ductile
(FCD).
Metodologi penelitian ini di lakukan dengan melting besi cor dalam
tungku induksi kemudian di tuang pada cetakan FCD yang di lapisi karbon
untuk membuat spesimen besi cor kelabu kemudian di uji sifat-sifat fisis
dan mekanis. Pengujian dalam bentuk cairan besi cor kelabu
menggunakan alat uji CE Meter lalu pada spesimen besi cor kelabu di uji
komposisi kimia dengan spektrometer kemudian di uji kekerasan dan foto
mikro yang di ambil dari bagian yang kontak langsung dengan udara dan
yang kontak langsung dengan cetakan FCD.
Hasil penelitian berupa grafik yang di peroleh dari CE Meter
menunjukkan temperatur 1332.5°C saat proses tapping awal di tuang
dalam cetakan di mulai pada grafik yang terbaca CE Meter terjadi
penurunan temperatur, pada temperatur liquid 1165°C bentuknya masih
cair sampai temperatur solid 1112.3°C sehingga di peroleh nilai
CEL=4,08% ; C=3,5% ; dan SI=2,3% di mana besi mulai padat namun
masih berwarna merah hingga temperatur 1060°C dan mengeras dalam
waktu 180 detik, sedangkan hasil uji komposisi kimia dalam bentuk solid
atau padat antara lain : Fe 93,25% ; C 3,69% ; Si 1,94% dan unsur lainnya
di bawah 1%. Hasil uji struktur mikro bagian atas kontak langsung dengan
udara terdapat grafit berbentuk lamelar sedangkan bagian kontak
langsung dengan cetakan FCD terlihat sementit dan hasil uji kekerasan
spesimen yang di lapisi karbon sebesar 163,05 kg/mm². Berdasarkan data
tersebut dapat di simpulkan bahwa dalam cetakan permanen yang di
lapisi karbon terjadi percepatan pembekuan di bagian kontak langsung
dengan cetakan FCD sehingga membentuk pembekuan putih.
Kata kunci : Solidifikasi, molding FCD, spektrometer, struktur mikro,
vi
STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS SOLIDIFIKASI
BESI COR KELABU PADA CETAKAN PERMANEN
UNTUK TAPPING AWAL
Jati Widagdo, Agus Yulianto.
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura
email : jatiwidagdo115@gmail.com
ABTRACTION
This study aims to determine the effect of the carbon coating on the
solidification of gray cast iron in a permanent mold for the initial tapping.
This study uses a permanent mold cast iron ductile (FCD).
The research methodology was conducted with cast iron melting in
induction furnace and then is poured in the mold FCD were coated carbon
to create gray cast iron specimen then test the physical properties and
mechanical. Tests in liquid form gray cast iron using test equipment CE
Meter and the gray cast iron specimen in chemical composition with
spectrometer later in the micro hardness tester and photos are taken from
the direct contact with the air and direct contact with the mold FCD.
Results of the research is a chart obtained from CE Meter shows the
temperature of 1332.5 ° C during tapping early in the cast in the mold at
the start on the chart that reads CE Meter decrease temperature, the
temperature of liquid 1165 ° C shape is still liquid to a temperature of solid
1112.3 ° C so that obtained value CEL = 4.08%; C = 3.5%; and SI = 2.3%
where the metal solid starts but is still red up to a temperature of 1060 ° C
and hardened within 180 seconds, while the results of chemical
composition in the form of solid or solid among others: Fe 93.25%; C
3.69%; 1.94% Si and other elements under 1%. The test results
microstructure upper direct contact with the air contained in the form
lamellar graphite while the direct contact with the mold FCD looks
cementite and results of hardness test specimens were coated carbon
amounted to 163.05 kg / mm². Based on these data we can conclude that
in the permanent mold in the coated carbon speeds the clotting at the
direct contact with the mold to form clots FCD white.
Keywords: Solidification, molding FCD, spectrometer, microstructure,
hardness.
vii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT
atas berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan
penelitian ini dapat terselesaikan.
Tugas
akhir
berjudul
“Pengaruh
suhu
sintering
pada
pembuatan kampas rem dengan resin serbuk sebagai pengikat“,
dapat terselesaikan atas dukungan dari berbagai 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. Sri Sunarjono, MT., Ph.D,.sebagai Dekan Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2.
Bapak TriWidodo Besar Riyadi, ST., Msc., Ph.D, selaku Ketua
Jurusan Teknik Mesin.
3.
Bapak Agus Yulianto, ST., MT.,Selaku pembimbing utama
yang telah memberikan pengarahan, bimbingan dan saran
hingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.
4.
Bapak Ir. Bibit Sugito, MT. Selaku dosen penguji 1.
5.
Bapak Masyrukan, ST., MT., Selaku dosen penguji 2.
viii
6.
Bapak dan Ibu tercinta yang setiap waktu selalu mendo’akan,
memberi semangat dan dorongan, serta bimbingan dan
pengorbananmu selama ini sehingga penulis semangat
menyelesaikan tugas akhir ini.
7.
Sahabat seperjuanganku Cahya Darmoko, Cahyo Sulistiyono
dan Heri
Supriyanto terimakasih atas bantuanya dan atas
kerjasamannya.
8.
Sahabatku Awan Bahari, Syaifa Maulana Altari dan Teguh
Prasetyo Yuono, Terimakasih atas dukungannya sertado’anya.
9.
Politeknik
Manufaktur
Ceper
(POLMAN)
yang
telah
menyediakan alat dan tempat untuk menunjang kelancaran
pengujian.
10. Team rekan-rekan mahasiswa Teknik Mesin, yang telah ikut
memberi saran dan motivasi.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari
sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat
membangun dari pembaca sangat diharapkan.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta,
Februari 2016
Jati Widagdo
ix
DAFTAR ISI
Halaman Judul ..................................................................................
i
Pernyataan Keaslian Skripsi ........................................................... .. ii
Halaman Persetujuan ....................................................................... iii
Halaman Pengesahan ...................................................................... iv
Lembar Motto ..................................................................................... v
Abstrak ............................................................................................... vi
Kata Pengantar ................................................................................. vii
Daftar Isi ............................................................................................ ix
Daftar Gambar ................................................................................... xi
Daftar Tabel ....................................................................................... xii
Daftar Simbol ..................................................................................... xiii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 .Latar Belakang ................................................................ 1
1.2 .Perumusanmasalah ......................................................... 2
1.3 .BatasanMasalah .............................................................. 2
1.4 .TujuanPenelitian .............................................................. 3
1.5 .ManfaatPenelitian ............................................................ 3
1.6 Sistemasi PenulisanLaporan ............................................ 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 TinjauanPustaka ............................................................. 5
2.2 Landasan Teori .............................................................. 6
2.2.1. Besi Cor ................................................................ 6
x
2.2.2. Macam-macam Besi Cor ...................................... 7
2.2.3. Pengecoran logam ................................................ 9
2.2.4. Solidifikasi logam .................................................. 9
2.2.5. Diagram Kesetimbangan Besi-Karbon .................. 10
2.2.6. Struktur Besi Cor ................................................... 12
2.3. Pengujian Bahan ............................................................ 14
2.3.1. Komposisi Kimia ................................................... 14
2.3.2. Struktur mikro........................................................ 15
2.3.3. Kekerasan ............................................................. 15
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Diagram Alir Proses Penelitian ...................................... 16
3.2. Pembuatan Spesimen .................................................... 17
3.3. Persiapan Benda Uji....................................................... 18
3.4. Pengujian Komposisi Kimia ............................................ 19
3.5. Pengujian Struktur Mikro ............................................... 20
3.6. Pengujian Kekerasan ..................................................... 23
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Uji CE Meter .......................................................... 26
4.2. Komposisi Kimia ............................................................. 27
4.3. Struktur Mikro ................................................................. 28
4.4 Kekerasan ....................................................................... 30
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .................................................. 32
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Diagram Kesetimbangan Besi-Karbon ..........................
12
Gambar 3.1 Skema Diagram Alir Penelitian .....................................
16
Gambar 3.2 Spesimen ......................................................................
18
Gambar 3.3 Alat uji Komposisi Kimia................................................
20
Gambar 3.4 Alat uji Struktur Mikro ....................................................
23
Gambar 3.5 Alat uji Kekerasan .........................................................
24
Gambar 4.1 Hasil CE Meteri .............................................................
26
Gambar 4.2 Foto Struktur Mikro bagian atas pembesaran 500x ......
29
Gambar 4.3 Foto Struktur Mikro bagian samping pembesaran 500x
29
Gambar 4.4 Foto Struktur Mikro bagian atas pembesaran 500x ......
30
Gambar 4.5 Foto Struktur Mikro bagian samping pembesaran 500x
30
Gambar 4.6 Histogram Perbandingan Kekerasan ............................
32
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1Hasil Pengujian Komposisi ...................................................
27
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Kekerasan ..................................................
32
xiii
DAFTAR SIMBOL
R = Jari-jari lingkaran
A = Luaspenampang
σ = TeganganTarik
F = Gaya
E= Modulus Elastis
Ɛ = Regangan
xiv