TUGAS METALURGI SERBUK

TEGUH DWI C (03121405061)M.RIFQI HILMI (03121405025)PRASTOWO N.S (03121405009)WINFRID FAUZAN A (03121405001)DUTA DEPABRATA S.M (03121405015)

Metalurgi serbuk

Proses metalurgi serbuk adalah merupakan proses pembuatan produk dengan menggunakan bahan dasar dengan bentuk serbuk (logam) yang kemudian di sinter yaitu proses konsolidasi serbuk pada temperatur tinggi yang di dalamnya termasuk juga proses penekanan atau kompaksi.

Langakah dasar pada metalurgi serbuk

Pembuatan serbukMixingCompactionSinteringFinishing

-pembuatan serbuk

Decomposition, terjadi pada material yang berisikan elemen logam. Material akan menguraikan/memisahkan elemen-elemennya jika dipanaskan pada temperature yang cukup tinggi. Proses ini melibatkan dua reaktan, yaitu senyawa metal dan reducing agent.

Atomization of Liquid Metals, material cair dapat dijadikan powder (serbuk) dengan cara menuangkan material cair dilewatan pada nozzel yang dialiri air bertekanan, sehingga terbentuk butiran kecil-kecil.

Electrolytic Deposition, Untuk itu material hasil electrolytic deposition perlu diberikan perlakuan annealing khusus. Bentuk butiran yang dihasilkan oleh electolitic deposits berbentuk dendritik.

Mechanical Processing of Solid Materials, pembuatan serbuk dengan cara menghancurkan material dengan ball milling. Material yang dibuat dengan mechanical processing harus material yang mudah retak.

-Mixing (pencaouran serbuk)Proses kering (dry mixing)Proses basah (wet mixing)

-Compactoin (powder consolidation)

Compaction adalah salah satu cara untuk memadatkan serbuk menjadi bentuk yang diinginkan.

Proses ini dibagi menjadi 2 :penekanan dingin (die pressing, cold

isotatic pressing, rolling) • penekanan panas

-SinteringPemanasan kompak mentah sampai temperatur tinggi disebut sinter. Pada proses sinter, benda padat terjadi karena terbentuk ikatan-ikatan (Panas menyebabkan bersatunya partikel).

-FinishingPada saat finishing porositas pada fully

sintered masih signifikan (4-15%). Untuk meningkatkan properties pada serbuk diperlukan resintering, dan heat treatment.

Sifat-sifat khusus serbuk logam

Ukuran partikel (Standar ukuran butir)Distribusi Ukuran Dan Mampu Alir Sifat Kimia Kompresibilitas Kemampuan sinter

Ukuran partikel

Kehalusan berkaitan erat dengan ukuran butir, faktor ini berhubungan dengan luas kontak antar permukaan, butir kecil mempunyai porositas yang kecil. Semakin kecil butir maka difusi antar permukaan juga semakin besar dan kompaktibilitas juga tinggi.

Tabel standar ukuran butirUS standart, mesh European standart (FEPA

standart) Main fraction grain sizes, micrometers

100/120 D 151 150 - 125

120/140 D 126 125 - 106

140/170 D 107 106 - 90

170/200 D 91 90 - 75

200/230 D 76 75 - 63

230/270 D 64 63 - 53

270/325 D 54 53 - 45

325/400 D 46 45 - 38

Distribusi ukuran dan mampu alir

Dengan distribusi ukuran partikel ditentukan jumlah partikel dari ukuran standar dalam serbuk tersebut. Pengaruh distribusi terhadap mampu alir dan porositas produk cukup besar. Mampu alir merupakan karakteristik yang menggambarkan alir serbuk dan kemampuan memenuhi ruang cetak.

Sifat kimia

Terutama menyangkut kemurnian serbuk, jumlah oksida yang diperbolehkan dan kadar elemen lainnya. Pada metalurgi serbuk diharapkan tidak terjadi reaksi kimia antara matrik dan penguat.

kompresibilitas

Kompresibilitas adalah perbandingan volum serbuk dengan volum benda yang ditekan. Nilai ini berbeda-beda dan dipengaruhi oleh distribusi ukuran dan bentuk butir, kekuatan tekan tergantung pada kompresibilitas.

kemampuan sinter

Sinter adalah proses pengikatan partikel melalui proses penekanan dengan cara dipanaskan duapertiga dari titik lelehnya.

Keuntungan dan kerugianKeuntungan1. Efisiensi pemakaian bahan yang sangat tinggi dan hampir

mencapai 100%2. Tingkat terjadinya cacat seperti segregasi dan kontaminasi

sangat rendah.3. Stabilitas dimensi sangat tinggi.4. Kemudahan dalam proses standarisasi dan otomatisasi .5. Tidak menimbulkan tekstur pada produk.6. Besar butir mudah dikendalikan.7. Mudah dalam pembuatan produk beberapa paduan khusus yang

susah didapatkan dengan proses pengecoran (casting).8. Porositas produk mudah dikontrol.9. Cocok untuk digunakan pada material dengan kemurnian tinggi.10. Cocok untuk pembuatan material komposit dengan matriks

logam.

Kekurangan1. Serbuk logam mahal dan sulit

menyimpannya.2. Beberapa jenis produk tidak dapat dibuat

secara ekonomis.3. Tidak dapat digunakan untuk bentuk produk

yang rumit.4. Logam-logam dengan titik lebur rendah sulit

disinter dan oksida logam tidak dapat direduksi.

5. Beberapa jenis serbuk logam yang halus mudah meledak.

6. Sulit mendapatkan kepadatan yang merata.

TERIMA KASIH