PROPOSAL PENELITIAN DIPA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...
41
PROPOSAL PENELITIAN DIPA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG VARIASI PERLAKUAN PANAS AUSTEMPERING PADA BESI COR KELABU FC-25 TERHADAP IMPAK DAN KEKERASAN Tim Pengusul Prof. Dr. Sugiyanto, M.T. (NIDN 0011045701) Prof. Mohammad Badaruddin, M.T., Ph.D. (NIDN 0011127202) Nafrizal, M.T. (NIDN 0006116903) Zulhanif, S.T., M.T. (NIDN 0002047302) FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG TAHUN 2021 DIPA FT
Transcript of PROPOSAL PENELITIAN DIPA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...
PROPOSAL PENELITIAN
DIPA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG
VARIASI PERLAKUAN PANAS AUSTEMPERING PADA
BESI COR KELABU FC-25 TERHADAP IMPAK DAN
KEKERASAN
Tim Pengusul
Prof. Dr. Sugiyanto, M.T. (NIDN 0011045701)
Prof. Mohammad Badaruddin, M.T., Ph.D. (NIDN 0011127202)
Nafrizal, M.T. (NIDN 0006116903)
Zulhanif, S.T., M.T. (NIDN 0002047302)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
TAHUN 2021
DIPA FT
HALAMAN PENGESAHAN
PENELITIAN DIPA FT UNIVERSITAS LAMPUNG
Judul Proposal : Variasi Perlakuan Panas Austempering Pada Besi Cor
Kelabu FC-25 Terhadap Impak dan Kekerasan
Jenis Kegiatan : DIPA Penelitian DIPA PKM
Tim Peneliti:
No. Nama NIDN Jabatan
Fungsional Jurusan No. HP
1. Prof. Dr. Sugiyanto,
M.T.
0011045701 Profesor Teknik
Mesin
08117912200
2. Prof. Mohammad
Badaruddin, M.T.,
Ph.D.
0011127202 Profesor Teknik
Mesin
081333122411
3. Nafrizal, S.T., M.T. 0006116903 Lektor
Teknik
Mesin
085378714579
4. Zulhanif, S.T., M.T.
(NIDN 0011127202)
0002047302 Lektor
Kepala
Teknik
Mesin
082179102451
Jumlah mahasiswa yang terlibat: 2 orang
Nama dan NPM mahasiswa yang terlibat: 1. Praniko Rayenda P/1615021014
2.Rizqal Hakim/ 1615021032
Lokasi kegiatan : Fakultas Teknik Universitas Lampung
Lama kegiatan : 4 (empat) bulan
Biaya Penelitian PKM : Rp 10.000.000,-
Sumber dana : Dipa Fakultas Teknik
Luaran wajib : Laporan Akhir, Laporan Keuangan, dan Makalah yang
akan diterbitkan di Prosiding Seminar Nasional ber-ISSN/ ISBN
Bandar Lampung, 04 Mei 2021
Mengetahui, Ketua Peneliti,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Dr. Amrul, S.T., M.T. Prof. Dr. Sugiyanto, M.T.
NIP. 197103311999031002 NIP. 195704111986101001
Menyetujui,
Dekan Fakultas Teknik UNILA
Prof. Drs. Suharno, M.Sc., Ph.D.
NIP. 196207171987031002
˅
iii
IDENTITAS DAN URAIAN UMUM
Judul Penelitian : Variasi Perlakuan Panas Austempering Pada Besi Cor
Kelabu FC-25 Terhadap Impak dan Kekerasan
Jenis Hibah : DIPA Fakultas Teknik
Tim Peneliti:
No. Nama Jabatan Bidang
Keahlian
Program
Studi
Alokasi Waktu
(Jam/minggu)
1. Prof. Dr.
Sugiyanto, M.T.
0011045701 Material
Permesinan
Teknik
Mesin
08117912200
2. Prof. Mohammad
Badaruddin, M.T.,
Ph.D. 0011127202
0012087006 Material
Permesinan
Teknik
Mesin
081294836432
3. Nafrizal, S.T.,
M.T.
0006116903 Material
Permesinan
Teknik
Mesin
085378714579
4. Zulhanif, S.T.,
M.T.
000 Material
Permesinan
Teknik
Mesin
0895339834587
Jumlah mahasiswa yang terlibat: 2 orang
Jumlah mahasiswa yang terlibat: 2 orang
Nama dan NPM mahasiswa yang terlibat: Praniko Rayendra Putra/ 161502101
Lokasi kegiatan : Fakultas Teknik Universitas Lampung
Lama kegiatan : 4 (empat) bulan
Biaya Penelitian : Rp 10.000.000,-
Sumber dana : Dipa Fakultas Teknik
Luaran wajib : Laporan Akhir, Laporan Keuangan, dan Makalah
yang akan diterbitkan Jurnal Nasional ber-ISSN/ ISBN
iv
IDENTITAS DAN URAIAN UMUM
1. Judul Penelitian : Variasi Perlakuan Panas Austempering Pada Besi Cor
Kelabu FC-25 Terhadap Impak dan Kekerasan
2. Jenis Hibah : DIPA Fakultas Teknik
3. Tim Peneliti:
No.
Nama
Jabatan Bidang
Keahlian Program
Studi
Alokasi
Waktu (jam/
minggu)
1. Prof. Dr. Sugiyanto,
M.T. Ketua Material
Permesinan
Teknik
Mesin 20
2.
Prof. Mohammad
Badaruddin, M.T.,
Ph.D. 0011127202
Anggota 1 Material
Permesinan
Teknik
Mesin 15
3. Nafrizal, S.T., M.T. Anggota 2 Material
Permesinan
Teknik
Mesin 15
4. Zulhanif, S.T., M.T. Anggota 3 Material
Permesinan
Teknik
Mesin 15
4. Objek Penelitian
Material pemesinan
5. Masa Pelaksanaan
Mulai : Juni 2021
Berakhir : Oktober 2021
6. Usulan Biaya : Rp. 10.000.000,-
7. Lokasi Penelitian / PKM (lab/studio/lapangan) Laboratorium Pemesinan di
Universitas Lampung
8. Kontribusi mendasar pada peer / bidang ilmu (uraikan tidak lebih dari 30
kata pada gagasan fundamental dan orisinal yang akan mendukung
pengembangan iptek atau masyarakat)
Penelitian ini akan sangat bermanfaat untuk pengembangan kualitas
material khususnya pada Besi Cor Kelabu FC-25
9. Nama Prosiding/Jurnal Ilmiah/Seminar/Konferensi yang menjadi
sasaran publikasi ilmiah sebagai luaran outcomes penelitian. Jurnal
Penelitian yang masuk kategori Sinta 2.
v
ABSTRAK
Penelitian pengaruh variasi perlakuan panas austempering pada besi cor
kelabu FC-25 terhadap impak dan kekerasan ini bertujuan untuk mengetahui dan
membandingkan. Besi cor memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan
material baja diantaranya bahan yang relatif murah, memiliki sifat castabilty
(mampu cor yang baik) dan memiliki machinability (sifat mampu mesin) relatif
lebih baik dibandingkan dengan material baja. Besi cor kelabu memiliki grafit
berbentuk flake (serpihan). Grafit yang berbentuk flake (serpihan) menyebabkan
keuletan dan kekuatan tarik yang rendah karena setiap flake merupakan takikan
yang dapat menurunkan keuletan dan ketangguhan. Beberapa penelitian
menunjukan bahwa pengaruh dari perlakuan panas austempering akan dapat
meningkatkan kekuatan impak dan kekerasannya.
Proses austempering merupakan proses perlakuan panas isothermal yang
mengacu pada pembentukkan struktur bainit, yang mempunyai sifat mekanik
yang lebih baik dibanding struktur perlit. Pada proses austempering material besi
cor kelabu FC-25 dipanaskan sampai temperatur austenit (750oC) selama
beberapa saat, kemudian dicelupkan pada media yang lebih dingin dengan
temperatur (300oC-450
oC) dan dilanjutkan dengan pendinginan pada temperatur
ruangan. Tujuan penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh variasi
temperatur austempering terhadap kekuatan impak, kekerasan, dan perubahan
mikrostruktur besi cor kelabu FC-25 setelah melalui proses austempering.
Kata kunci : besi cor kelabu FC-25, austempering,impak, kekerasan.
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Perkembangan industri logam dan mesin secara tidak langsung
menimbulkan persaingan dalam dunia industri material. Hal tersebut mendorong
para pelaku industri untuk menghasilkan produk logam yang sesuai dengan
kebutuhan konsumen. Beberapa permintaan konsumen terhadap kebutuhan besi
cor diantaranya adalah besi cor yang kuat dan tahan terhadap beban impak dan
kekerasan, untuk memperbaiki hal tersebut salah satu cara yang dapat dilakukan
adalah dengan proses perlakuan panas. Besi cor kelabu harganya relatif murah,
memiliki sifat castabilty (mampu cor yang baik) dan memiliki machinability (sifat
mampu mesin) yang lebih baik dibandingkan dengan material baja (Balubun,
2018).
Besi cor yang merupakan paduan antara besi dan karbon, juga
mengandung unsur lain seperti silikon (Si), mangan (Mn), fosfor (P) dan belerang
(S). Besi cor memiiki struktur mikro yang terdiri dari ferit, perlit dan serpihan
karbon bebas. Pada besi cor struktur mikro akan dipengaruhi oleh kadar karbon
dan silikon, sementara ukuran dan bentuk karbon bebas serta kondisi struktur
dasarnya berbeda-beda sesusai dengan kualitas dan kuantitasnya. Temperatur
leleh besi cor relatif rendah yaitu sekitar 1200oC. Temperatur leleh yang rendah
lebih menguntungkan karena mudah dicairkan, sehingga bahan bakar atau energi
yang dipakai lebih hemat dan murah (Bayuseno, 2010).
Besi cor yang mudah didapat dan banyak digunakan adalah besi cor kelabu
(grey cast iron). Besi cor kelabu memiliki grafit berbentuk flake (serpihan) yang
menyebabkan keuletan dan kekuatan tarik yang rendah. Penggunaan besi cor
kelabu cukup seperti yang digunakan pada bagian-bagian kendaraan bermotor
(blok silinder, tutup silinder, poros engkol, selubung silinder, tromol rem) dan
pada bagian-bagian mesin (roda gigi, kopling, gear transmisi) hal ini dikarenakan
kemudahan dalam proses pembuatan, mampu dibuat secara masal dan biaya
proses yang relatif murah (E. Dieter, 1988).
Galih S. & Nukman (2008) menyatakan bahwa pada perlakuan panas
Austempering pada besi tuang nodular FCD-45 mengakibatkan peningkatan
2
kekuatan impak sebesar 42,78% atau dari 30,52 J menjadi 53,34 J, sedangkan
untuk kekerasan meningkat 71,71% atau dari 118,61 BHN menjadi 419,32
BHN. Salah satu faktor yang mempengaruhi perubahan sifat mekanik pada proses
austempering adalah temperatur, variasi temperatur dapat menghasilkan
mikrostruktur yang berbeda pada matriks besi cor. Pengujian impak merupakan
suatu pengujian untuk mengukur ketahanan terhadap beban kejut sehingga dapat
mengetahui keuletan dari suatu material.
1.2 Tujuan dan Sasaran
Tujuan dari penelitian adalah untuk:.
1. Mengetahui pengaruh variasi temperatur austempering terhadap kekuatan
impak dan kekerasan pada besi cor kelabu FC25.
2. Mengetahui kekuatan impak dan perubahan mikrostruktur pada besi cor kelabu
FC25 setelah dilakukan proses austempering.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Besi Cor
Besi cor merupakan paduan antara besi dan karbon dengan kandungan
karbon yang dimiliki berkisar 2,0-6,67%, namun kandungan karbon yang biasa
digunakan untuk berbagai kebutuhan komponen mesin berkisar 2,5-4,0%.
Pengklasifikasian besi cor ditentukan oleh struktur mikro yang sangat dipengaruhi
oleh kandungan karbon dalam paduan. Karbon yang terbentuk dapat berupa
sementit (Fe3C) ataupun grafit (karbon bebas). Sifat mekanik besi cor dipengaruhi
oleh bentuk, ukuran dan distribusi grafit. Unsur lain berupa silikon (Si), mangan
(Mn), fosfor (P) dan belerang (S) juga mempengaruhi struktur mikro besi cor
(Setyana, 2015).
Besi cor dapat dibedakan menjadi empat yaitu besi cor kelabu (gray cast
iron), besi cor nodular (nodular cast iron), besi cor putih (white cast iron) dan besi cor
3
mampu tempa (malleable cast iron), yang membedakan dari keempat besi cor ini
yaitu struktur mikronya. Besi cor memiliki temperatur lebur sekitar 1200oC.
Temperatur lebur yang rendah ini sangat menguntungkan dalam hal pengecoran
karena mudah dicairkan sehingga energi yang dibutuhkan tidak terlalu besar
dan dapur peleburan yang lebih sederhana. Besi cor memiliki sifat mampu tuang
yang baik, sehingga mampu dicetak menggunakan cetakan yang rumit sekalipun.
Dibawah ini penjelasan tentang keempat golongan besi cor.
B. Besi Cor Kelabu
Besi cor dengan kadar silikon tinggi (2% Si) dapat membentuk grafit
dengan mudah sehingga Fe3C tidak terbentuk. Serpih grafit terbentuk dalam
logam sewaktu membeku. Besi cor kelabu sangat rendah angka keuletannya
sehingga apabila kita tarik maka akan terbentuk bidang perpatahan karena grafit
yang terbentuk sangat rapuh. Besi cor kelabu merupakan peredam getaran yang
baik dan kapasitas redamnya tinggi (Wahyu Darmadi, 2015).
Salah satu karakteristik yang dimiliki oleh besi cor kelabu adalah bidang
patahannya yang berbentuk flake (serpih), patahan yang terjadi dengan rambatan
yang melintasi satu serpih ke serpih lainnya. Karena sebagian besar permukaan
patahan melintasi sepih-serpih (flake) grafit dan grafit yang ada banyak, maka
permukaannya berwarna kelabu. Pembentukan grafit pada besi cor kelabu terjadi
saat proses pembekuan. Proses pembentukan grafit terjadi karena tingginya kadar
karbon, unsur grafite stabilizer (silikon), temperatur penuangan tinggi dan
pendinginan yang lambat. Grafit pada besi cor berbentuk flake (serpih), berupa
lempeng-lempeng kecil yang melengkung. Karena ujung–ujung grafit berbentuk
runcing menyebabkan ketangguhan beci cor rendah (Setyana, 2015).
Besi cor kelabu mempunyai matrik ferit, perlit, sementit, martensit, dan
bainit yang mempunyai klasifikasi masing–masing. Matrik ferit dalam besi cor
kelabu sangat ulet, tetapi kekerasannya sangat rendah. Matrik perlit dalam besi
cor kelabu mempunyai kombinasi keuletan dan kekerasan yang baik, tetapi nilainya
masih rendah. Sementit dan martensit mempunyai kekerasan yang tinggi, tetapi
sangat getas. Diantara matrik-matrik diatas masih ada matrik bainit yang
4
mempunyai keuletan dan kekerasan yang paling baik daripada keempat matrik
diatas (Setyana, 2015).
Kandungan besi cor kelabu memiliki C antara 2,5%–4% dan unsur Mn
sekitar 0,8%. Besi cor kelabu memiliki unsur Si yang tinggi antara 1%-3%,
dengan Si sebesar ini grafit akan terbentuk dengan mudah, sehingga fasa karbida
Fe3C tidak terbentuk. Grafit serpih besi cor ini terjadi pada saat proses
pembekuan. Struktur dasar besi cor kelabu sangat dipengaruhi oleh unsur-unsur
yang ada didalamnya.
Gambar 2.1 Struktur Mikro Besi Cor Kelabu
(Sumber : Setyana, 2015)
C. Komposisi Besi Cor
Kadar karbon di dalam besi cor sekitar 2,5%-6,67%, kadar karbon yang
tinggi menyebabkan besi cor menjadi getas atau rapuh. Besi cor juga mengandung
silikon 1%-3%, mangan 0,5%-1,5 % dan fosfor 0,05%-1,5%. Unsur-unsur paduan
logam dan non logam digunakan untuk menambah kekuatan agar menghasilkan
sifat-sifat mekanik yang diinginkan dan menjadi lebih baik. Tabel dibawah
menjelaskan unsur karbon (C) dan silikon (Si) merupakan unsur- unsur yang
mendominasi pangaruh dari sifat-sifat besi cor. Hal ini terjadi karena karbon (C)
dan silikon (Si) adalah unsur-unsur yang membuat terbentuknya grafit dalam besi
cor karbida. Kandungan unsur kimia besi cor dapat dilihat dari tabel berikut :
5
Tabel 2.1 komposisi unsur kimia besi cor
(Sumber : Surdia Tata dan Shinroku Saito, 1999)
Mangan merupakan unsur yang menjaga keuletan saat temperatur tinggi
pada stainless steel. Pada temperatur rendah akan menstabilkan austenite tetapi
menjadi penstabil ferrit pada temperatur tinggi (Syafi’udin, I, 2016). Untuk
pembuatan besi cor yang tipis diperlukan fosfor, namun jika penggunaaan
melebihi batas menyebabkan lubang kecil pada permukaan sehingga kadar
dibatasi sebesar 0,2%-2,0%. Fungsi lain dari fosfor mencegah pembentukan grafit
yang berlebih jika kandungannya lebih dari 1%. Sebab itu, penambahan
kandungan fosfor mengurai kelarutan karbon terhadap besi cor dan
memperbanyak sementit pada besi cor dengan karbon yang tetap, sehingga
struktur menjadi keras (Syafi’udin, I, 2016).
Silikon adalah elemen paduan pada stainless steel yang berfungsi untuk
memperbaiki ketahanan oksidasi pada temperatur tinggi. Pengaruh silikon cukup
besar terhadap perubahan sifat mekanik, karbon dan silikon mempunyai sifat yang
relatif mirip, keduanya mendorong pembentukan grafit sehingga kandungan dari
kedua unsur ditentukan berdasarkan harga tingkat kejenuhan dari karbon
(Syafi’udin, I, 2016).
Karbon merupakan salah satu pembentuk austenite kuat sehingga secara
signifikan menaikkan kekuatan. Pada ferritic stainless steel, karbon akan
menurunkan ketangguhan dan ketahanan korosi dan pada martensitic stainless
steel akan menaikkan kekerasan dan kekuatan, namun menurunkan ketangguhan.
(Syafi’udin, I, 2016).
6
D. Perlakuan Panas (Heat Treatment)
Proses perlakuan panas yang digunakan untuk memperbaiki sifat mekanik
dan sifat fisik dalam penelitian ini adalah:
Austempering adalah suatu proses yang terjadi pada besi cor yang sudah
mengalami austenisasi kemudian diquenching dengan cepat kemudian dipanaskan
kembali dengan temperatur 300-400oC (Surdia Tata dan Kenji Chiijiwa, 1996).
Proses austemper terdiri dari dua tahap, yaitu :
Gambar 2.5 Siklus Austemper
(Sumber : researchgate.net)
Quenching adalah suatu proses perlakuan panas dengan pendinginan
material dicelupkan/dimasukkan kedalam media pendinginan, material
dipanaskan sampai temperatur pengerasannya (temperatur austenisasi), dengan
laju pendinginan yang sangat tinggi (diquench), agar diperoleh kekerasan yang
diinginkan.
Diagram Fasa Fe-Fe3C adalah diagram yang menampilkan hubungan
antara kandungan besi dan karbon terhadap temperatur. Diagram ini merupakan
dasar pemahaman untuk semua operasi-operasi perlakuan panas. Pada gambar 2.8
menunjukkan beberapa fase yang terbentuk (Kalpakjian, 2013).
7
x
Gambar 2.6 Diagram Fase Fe-Fe3C
(Sumber : blog.ub.ac.id)
Berdasarkan diagram fase diatas dapat diketahui bahwa titik eutectic
berada pada 4,30% C dan 1148oC, titik eutectoid berada pada 0,77% C dan 727
oC.
Fase yang terdapat pada diagram adalah sebagai berikut:
Kalpakjian (2013) Ferrite terdiri dari larutan karbon padat, kelarutan karbon
dalam besi alfa berkisar pada 0,01% C pada suhu kamar 723oC. Ferrite memiliki
sifat lunak, keuletan tinggi, dan ketahanan korosi medium. Austenite yang
merupakan larutan penyisipan padat karbon ke dalam kisi kristal besi-gamma
kubik berpusat muka. Atom karbon dalam austenite menempati posisi interstisial
dalam kisi kubik berpusat muka, sehingga parameter karbon meningkat secara
progresif dengan kandungan karbon. Cementite biasa disebut dengan besi karbida,
besi karbida memiliki sifat keras, rapuh, dan ferromagnetic. Selanjutnya Pearlite
adalah perpaduan dua fase yang berkumpul menjadi satu antara ferrite dan
cementite dalam bentuk lamellar. Pearlite memiliki struktur yang lebih keras
dibandingkan dengan ferrite akibat adanya fase cementite dan memiliki keuletan
yang baik karena memiliki fase ferrite.
8
E. Diagram TTT (Time Temperature Transformation)
Diagram TTT adalah diagram yang menggambarkan hubungan
transformasi austenite terhadap temperatur dan waktu. Diagram ini digunakan
untuk menentukan fase mana yang akan terbentuk berdasarkan waktu
pendinginan.. Hasil dari struktur yang dihasilkan merupakan transformasi fase
awal kemudian dilakukan pendinginan. Proses transformasi dapat digambarkan
menggunakan diagram TTT sebagai berikut.
Gambar 2.7 Diagram TTT (Time Temperature Transformation)
(Sumber : blog.ub.ac.id)
Terlihat pada diagram TTT, bahwa laju pendinginan cepat akan menghasilkan
struktur martensite. Semakin tinggi suhu atau semakin lama waktu, maka semakin
banyak austenite yang berubah menjadi pearlite. Untuk setiap suhu terdapat
waktu minimum untuk memulai awal transformasi. Periode waktu ini dapat
menentukan laju pendinginan kritis, waktu yang lama maka austenite akan
9
berubah menjadi pearlite, sedangkan waktu yang cepat akan cenderung merubah
austenite menjadi martensite (Kalpakjian, 2013).
F. Struktur Mikro
Sifat yang dimiliki logam akan berpengaruh dalam penggunaan logam hal
ini yang merupakan dasar dari pemilihan bahan. Sifat-sifat yang dimiliki logam
berbeda karena adanya perbedaan unsur-unsur penyusun serta paduan yang akan
membentuk struktur mikro. Unsur adalah material yang independen dan murni
tanpa tambahan unsur-unsur yang lain. Unsur-unsur tersusun atas atom-atom yang
mempunyai inti dan elektron. Inti atom bermuatan positif (+) yang terdiri dari
proton dan neutron, sedangkan elektron bermuatan negatif (-). Karena adanya
muatan ini setiap unsur akan saling tarik menarik sehingga mencapai kondisi yang
stabil atau netral (Supardi, 1999).
Karena adanya gaya tarik menarik antar atom, maka atom-atom logam
yang akan membentuk persenyawaan satu dengan yang lain. Persenyawaan ini
akan membentuk suatu bagan geometri tertentu dalam keadaan padat yang disebut
sebagai kristalit. Bentuk geometri pada logam besi dan baja biasanya berbentuk
kubus, yang tersusun dari atom-atomnya. Bentuk ini ditunjukkan pada Gambar
2.7.
Gambar 2.8 Bentuk Geometri Kristal
(Sumber : Supardi, 1999)
Adapun struktur mikro pada besi cor meliputi :
Fasa ini disebut alpha (α). Ruang antar atomnya kecil dan rapat sehingga
akan sedikit menampung atom karbon. Batas maksimum kelarutan karbon 0,025%
pada temperatur 723oC, struktur kristalnya BCC (Body Center Cubic). Pada suhu
ruang kadar karbonnya 0,008% sehingga dapat dianggap besi murni. Ferit bersifat
magnetik sampai suhu 768oC. Sifat-sifat ferit adalah kekerasan rendah, keuletan
10
tinggi, ketahanan korosi medium dan struktur paling lunak diantara diagram Fe3-C
(Ponang, 2018).
Fase perlit merupakan campuran mekanis yang terdiri dari dua fasa, yaitu
ferit dan sementit dalam bentuk lamellar (lapisan). Perlit merupakan struktur
mikro dari reaksi eutektoidlamellar. Perlit memiliki struktur yang lebih keras
daripada ferit, karena disebabkan oleh fase sementit dalam bentuk lamel-lamel.
Perlit juga mempunyai struktur yang ulet karena ada fase ferit (Ponang, 2018).
Fase sementit disebut juga dengan besi karbida (Fe3-C). Sementit
merupakan fase yang paling keras dibandingkan dengan fase yang lain, namun
sementit memiliki struktur yang lebih getas dibandingkan dengan fase ferit. Sifat
getas dari sementit mengakibatkan kekuatan tarik yang dimiliki rendah. Fase ini
mempunyai srtuktur kristal orthorhombic (Purnomo, 2010).
Fase austenit memiliki struktur atom FCC (Face Centered Cubic). Dalam
keadaan setimbang fase austenit ditemukan pada temperatur tinggi sehingga
kelarutan karbon maksimal 2% pada temperatur 1130oC. Kelarutan atom karbon
pada fase ini lebih besar dibandingkan kelarutan atom karbon pada fase ferit. Fase
ini memiliki sifat non-magnetik dan ulet pada temperatur tinggi (Wiliam dan
David, 2011).
Martensit adalah stuktur mikro yang paling kuat dan keras, namun paling
rapuh sehingga keuletannya diabaikan. Martensit berbentuk seperti jarum yang
terbentuk dari paduan besi-karbon austenit yang dengan cepat didinginkan ke
suhu yang relatif rendah. Kekerasannya bergantung pada kadar karbon hingga
0,6%. Kekuatan dan kekerasan martensit tidak dianggap terkait dengan struktur
mikro. Sebaliknya sifat-sifat ini dikaitkan dengan efektivitas atom karbon
interstisial dalam menghambat gerakan dislokasi, dan ke sistem slip yang relatif
sedikit untuk struktur BCT (Body Centered Tetragonal) (William dan David,
2011).
Bainit memiliki struktur yang lebih halus (α-ferit kecil dan Fe3C partikel)
yang pada umumnya lebih kuat dan lebih keras dari perlit, namun memiliki
kombinasi kekuatan dan keuletan yang diinginkan. Stuktur ini melalui proses
pencampuran yang melibatkan fase ferit dan sementit. Bainit terbentuk sebagai
jarum atau pelat tergantung pada suhu transformasi. Struktur mikro terdiri dari
11
matriks ferit dan partikel memanjang Fe3C. Lebih lanjut, tidak ada bentuk fase
proeutectoid dengan bainit (William dan David, 2011).
G. Pengujian Impak
Pengujian impak merupakan salah satu uji mekanik yang dapat
dipakai untuk menganalisis karakteristik bahan seperti kemampuan bahan
terhadap benturan dan karakteristik keuletan bahan terhadap perubahan suhu.
Alat uji impak merupakan salah satu alat uji yang sering digunakan dalam
pengembangan bahan struktur material dalam mengukur kemampuan beban
kejut (Jalil dkk, 2017).
Pada pengujian impak banyaknya energi yang diserap oleh bahan untuk
terjadinya perpatahan merupakan ukuran ketahanan impak atau ketangguhan
bahan tersebut. Material yang ulet akan menujukan harga impak yang besar
dengan menyerap energi potensial dari pendulum beban yang berayun dari
suatu ketinggian tentu akan menumbuk benda uji sehingga benda uji mengalami
perubahan bentuk (Jalil dkk, 2017).
Metode Charpy, pengujian tumbuk dengan meletakkan posisi spesimen uji
pada tumpuan dengan posisi horizontal/mendatar dan arah pembebanan
berlawanan dengan arah takikan. Metode Izod Pengujian tumbuk dengan
meletakkan posisi spesimen uji pada tumpuan dengan posisi dan arah pembebanan
searah dengan arah takikan (Jalil dkk, 2017).
Perhitungan kekuatan impak bertujuan untuk mencari energi impak dan
harga impak, sebelum mencari energi impak dan harga impak harus mencari
sudut β dan sudut α dengan cara melakukan pengujian, ilustrasi pengujian dapat
dilihat pada gambar 2.8.
12
Gambar 2.9 Ilustrasi Pengujian Impak
(Sumber : Callister, 2001)
Berikut adalah rumus yang digunakan pada pengujian impak :
E1 = P (D – D cos α) (2.1)
Keterangan : E1 = Usaha yang dikerjakan (kg.m)
P = Beban palu (kg)
D = Jarak dari pusat sumbu palu ke pusat gravitasi (m)
α = Sudut angkat palu (o)
E1 = P (D – D cos α) (2.2)
Keterangan : E2 = Sisa usaha setelah mematahkan benda uji (kg.m)
P = Berat palu (kg)
D = Jarak dari pusat sumbu palu ke pusat gravitasi (m)
𝜃 = Sudut ayun setelah palu mengenai spesimen (0)
Usaha yang diharuskan guna mematahkan spesimen uji dapat diketahui
melalui persamaan berikut :
E = E1 - E2 (2.3)
Keterangan : E = Usaha yang diperlukan untuk mematahkan benda uji
(kg.m)
E1 = Usaha yang dilakukan (kg.m)
13
E2 = Sisa usaha setelah pematahan benda uji (kg.m)
Harga impak (HI) suatu material yang diuji dengan metode charpy diberikan
oleh:
(2.4)
Dimana : E = Energi yang diserap (J)
A = Luas penampang dibawah takikan (mm²)
Gambar 2.10 Ilustrasi Metode Uji Impak Charpy (atas) dan Izod (bawah)
(Sumber : ASM, 2000)
14
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini akan dilakukan pada bulan Mei 2021 di laboratorium Material
Teknik Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Lampung. Bahan
yang digunakan dalam penelitian ini adalah besi cor kelabu FC25. Adapun
prosedur pengujian dalam penelitian ini yaitu proses austempering dan
pengujian impak.
B. Alat dan Bahan Penelitian
Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai
berikut :
1. Besi Cor FC25
Gambar 3.1 Besi Cor Kelabu FC25
Besi cor kelabu FC-25 adalah besi cor yang digunakan untuk spesimen
pada penelitian yang dilakukan. Adapun dimensi yang digunakan
berdasarkan standar ASTM E-23 adalah sebagai berikut :
Panjang = 55 mm
Lebar = 10 mm
Tinggi = 10 mm
15
2. Impact Testing Machine
Gambar 3.6 Impact Testing Machine
Impact Testing Machine merupakan alat yang digunakan untuk pengujian
beban kejut yang diberikan pada spesimen. Pengujian impak ini dilakukan
dengan menggunakan metode charpy yang mana dengan membuat takikan
persis ditengan spesimen.
Tabel 3.2 Spesifikasi Impact Testing Machine
Model RMU Testing Equipment
Pendulum Energy 300 J Charpy – Div. 1 J
150 J Charpy – Div. 0,5 J
165 J Izod – Div 2,5 J
Rising angel 160o
Distance between centers of
pendulum spesimen
380 mm
Pendulum momen
0.5 J PL = 0.258 Nm
1 J PL = 0.516 Nm
2 J PL = 1.031 Nm
4 J PL = 2.062 Nm
5 J PL = 2.578 Nm
Dial scale
0 – 0.5 J minimum scale = 0.005 J
0 – 1 J minimum scale = 0.01 J
0 – 2 J minimum scale = 0.02 J
0 – 4 J minimum scale = 0.04 J
0 – 5 J minimum scale = 0.05 J
Corner dimension of
striking edge
30 degree
Round angel radius of
striking edge
R = 2 mm
specimen Conform to ISO180
16
3. Dapur Salt Balt
Gambar 3.7 Dapur Salt Balt
Tungku pada gambar 3.7 berfungsi sebagai dapur dalam proses
austempering, dimana terdapat garam didalam prosesnya. Temperature
Controller berfungsi sebagai pengatur suhu pada tungku yang terhubung
dengan termokopel.
4. Termokopel
Gambar 3.8 Termokopel
Termokopel berfungsi sebagai sensor suhu yang digunakan untuk
mendeteksi atau mengukur suhu dalam salt bath saat proses austempering.
17
C. Metode Penelitian
Adapun metode penelitian terbagi menjadi beberapa tahap yaitu tahap
pertama persiapan spesimen atau benda uji, kemudian tahap perlakuan panas,
selanjutnya tahap pengujian, serta tahap pengambilan data.
1. Persiapan spesimen yaitu besi cor
2. Perlakuan Panas
3. Pengujian impak
4. Pengamatan struktur mikro
Pengamatan struktur mikro dilakukan dengan menggunakan mikroskop
optik untuk mengetahui perubahan yang terjadi pada besi cor kelabu
setelah dilakukan proses austempering.
D. Variabel Peneltian
Adapun proses pengambilan data pada penelitian ini dibagi menjadi dua yaitu
tanpa diberikan perlakuan panas austempering dan diberikan perlakuan panas
austempering dengan variasi temperatur 300oC, 350
oC dan 400
oC.
BAB 4. BIAYA DAN JADWAL PENELITIAN
A. Anggaran Biaya
Rencana anggaran belanja usulan penelitian yang akan dilaksanakan
secara garis besar dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah ini.
Tabel 1 Ringkasan Anggaran Biaya Penelitian
No Jenis Pengeluaran Biaya yang Diusulkan (Rp)
1. Pengadaan alat dan bahan 4.000.000
2. Travel expenditure 2.000.000
3. ATK/BHP 2.000.000
4. Laporan/ Diseminasi/ Publikasi 2.000.000
Jumlah 10.000.000
18
B. Jadwal Penelitian
Penelitian ini akan dilaksanakan selama lima bulan dengan rincian
kegiatan seperti dalam Tabel 2 berikut ini
Table 2 Jadwal Penelitian
No Kegiatan Bulan ke
1 2 3 4 5
1. Survei lapangan
2. Penyusunan kisi-kisi dan instrument
penelitian
3. Kalibrasi instrumen
4. Pengumpulan data
5. Analisis data
6. Penyusunan laporan penelitian
7. Seminar hasil penelitian
Referensi
ASM team. 2000. “ASM Metal Handbook Volume 8 Mechanical Testing and
Evolution”. American Society for Metals. Formerly Ninth Edition. The
United States of America
Balubun Fredek Deminaus, Suriansyah. 2008, “Pengaruh Austemper Ductile Iron
Terhadap Kekerasan dan Struktur Mikro Ductile Cast Iron (FCD-45).
Jurnal Teknik Mesin Universitas Widya Gama Malang”. Malang. Vol.20,
No.1. Hal 18-24
Bayuseno Athanius P. 2010. “Penambahan Magnesium-Ferrosilikon Pada
Pembuatan Besi Cor Grafit Bulat : Evaluasi Terhadap Peningkatan Sifat
Mekanik dan Impak. Jurnal Teknik Mesin Universtas Diponegoro.
Semarang. Vol.12, No.1
Bosnjak, B. Radulovic, K. Pop-Tonev and Asanovic. 2001. “Influence of
Microalloying and Heat Treatment on Kinetics of Bainitic Reaction in
Austempered Ductile Iron”. Journal of Material Engineering and
Performance. Vol. 10(2). pp.203-211
Callister, William D. 2001. Fundamental of Materials Science and Engineering.
New York : John Wiley & Sons Inc
Darmadi, Wahyu. 2015. Pengaruh Media Pendingin Terhadap Struktur Mikro dan
Kekerasan pada Besi Cor. Surakarta : Teknik Mesin Universitas
Muhammadiyah Surakarta
19
E. Dieter, George, Sriate Djaprie. “Metalurgi Mekanik Jilid 2. Erlangga : Edisi
Ketiga
Imam, Syafi’udin. 2016. Pengaruh Kadar Mangan (Mn) Terhadap Struktur Mikro
dan Kekerasan Baja Paduan Fe-17 Cr-xMn Melalui Metode Peleburan.
Surabaya : Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh
November
Jalil Saifuddin A, Zulkifli, Rahayu Tri. 2017. “Analisis Kekuatan Impak pada
Penyambungan Pengelasan SMAW Material ASSAB 705 dengan Variasi
Arus Pengelasan”. Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri
Lhokseumawe. Lhokseumawe. Jurnal Polimesin (ISSN:16935462) Vol.15,
No.20
Kalpakjian, Serope and Stephen Schmid. 2013. Manufacturing Engineering and
Technology, SI 6th Edition
Pradana, Ponang Adi. 2018. Peningkatan Kekerasan Sprocket Imitasi Melalui
Proses Liquid Carburizing pada Temperatur 900oC. Skripsi Thesis, Sanata
Dharma University
Purnomo. 2010. “Pengaruh Perlakuan Panas Temepering Terhadap Kekeran dan
Kekuatan Impak Baja Jis G 4051 S15C Sebagai Bahan Kontruksi. Jurnal
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Semarang. Semarang. Vol.10,
No.1
Setyana Lilik Dwi. 2015. “Studi Ukuran Grafit Besi Cor Kelabu Terhadap Laju
Keausan pada Produk Blok Rem Metalik Kereta Api”. Jurnal Material
Teknologi Proses (ISSN:2477-2135) Vol.1, No.1
Suhatmoko Galuh, Nukman. 2008. “Analisa Perlakuan Panas Austempering Pada
Besi Tuang Nodular FCD 45 Terhadap Kekuatan Impak dan
Kekerasannya”. Jurusan Teknik Mesin Universitas Sriwijaya. Palembang.
Jurnal Rekayasa Sriwijaya Vol.16, No.2
Supardi, Edih. 1999. Pengujian Logam. Penerbit : Angkasa
Suprihanto Agus, Ilmi Miftahul. 2007. “Pengaruh Temperatur Quenching pada
Proses Austempering Terhadap Kekuatan Lelah Austempering Grey Iron.
Surdia, Tata and Chijiwa, K. 1996. Teknik Pengecoran Logam. Jakarta : Pradnya
Paramita
Surdia, Tata and Shinroku Saito. 1999. Pengetahuan Bahan Teknik. Jakarta : PT.
Pradnya Paramita
Wibowo Dwi Basuki, Purwanto Dwi. 2007. “Pengujian Impak Besi Cor Kelabu
Austemper”. Jurusan Teknik Mesin Universita Diponegoro. Semarang.
Jurnal Rotasi Vol.9, No.2
William and David. 2011. Materials Science and Engineering. Asia : John Wiley
& Sons
20
LAMPIRAN 1
1. Lampiran Biodata Ketua dan Anggota Peneliti
A. Biodata Ketua Peneliti
1 Nama Lengkap (dengan
gelar)
Prof. Dr. Sugiyanto, M.T.
L
2 Jabatan Fungsional Guru Besar
3 Jabatan Struktural -
4 NIP 195704111986101001
5 NIDN 0011045701
6 Tempat dan Tanggal Lahir Sleman, 11 April 1957
7 Alamat Rumah Jl Cengkeh III/ 23 Gedungmeneng Bandar
Lampung
8 Nomor Telepon/ Faks/ HP 08117912200
9 Alamat Kantor Jurusan Teknik Mesin, Gedung-H Lt.2, FT
Unila, Jl. Prof. Soemantri Brojonegoro No. 1
Bandar Lampung 35145
10 Nomor Telepon / Faks 0721 704624
11 Alamat email [email protected]
12 Mata Kuliah yang Diampu Etika Profesi (S1 Teknik Mesin)
Metodologi Penelitian (S2 Teknik Mesin)
Filsafat Ilmu (S2 T. Mesin & S2 T. Elektro)
Material Maju (S2 Teknik Mesin)
Creep & Viskoelastisitas (S1 Teknik Mesin)
21
B. Riwayat Pendidikan
Pendidikan Sarjana
Muda Sarjana S-2 S-3
Nama
Perguruan
Tinggi
IKIP
Yogyakarta
IKIP
Yogyakarta
UGM
Yogyakarta
Universitas Negeri
Yogyakarta
Bidang
Ilmu
Teknik
Mesin
Teknik Mesin Teknik
Mesin
Pendidikan Teknologi
& Kejuruan
Tahun
Masuk-
Lulus
1977-1981 1981-1983 1995 - 1998 2012- 2016
Judul
Skripsi/Tesi
s/Disertasi
Studi
Bagian-
bagian
Mesin pada
STM Muh.
Yogyakarta
Studi
Menggambar
Teknik pada
STM
Pembanguna
n Yogyakarta
Analisis
Perilaku
Relaksasi
Bahan
Polimer
Pengembangan
Kompetensi
Profesional
Berkelanjutan Dosen
Vokasi pada
Pendidikan Vokasional
di Lampung
Nama
Pembimbin
g/ Promotor
Drs.
Tasliman
Drs. Dharono Ir. R.
Soekrisno,
MSME,
Ph.D.
Prof. Slamet PH, M.A,
M.Ed., M.A, MLHR,
Ph.D.
Prof. Dr. Sugiyono,
M.Pd.
C. Pengalaman Penelitian Lima Tahun Terakhir
No Tahun Judul Penelitian Pendanaan
Sumber Jumlah
1 2012 Efek Shot Peening Terhadap
Korosi Baja Karbon Rendah
dalam Lingkungan dan Uap
Air.
Dipa-Unila 10.000.000
2 2015 Pengembangan Kompetensi
Profesional Berkelanjutan
Dosen Vokasi pada Pendidikan
Vokasional di Lampung
DIKTI 47.5000.000
3 2019 Rekayasa Mikrostruktur Baja
AISI 4140 Melalui
Austempering Dua Tahap
untuk Meningkatkan Sifat
Mekanik dan Fatik
DIKTI 122,632,500
22
D. Pengalaman Penulisan Artikel Ilmiah Dalam Jurnal Dalam 5 Tahun
terakhir
No Judul Artikel Ilmiah Volume/ Nomor/ Tahun Nama Jurnal
1 Hot Corrosion of
Aluminized 1020 Steel with
NaCl Deposit
Vol. 789 (2013) pp 463-466
Online available since 2013
Advanced
Materials
Research
2 Improvement of Low-cycle
fatigue resistence in ISI
4140 steel by anneling
treatment
International Journal of
Fatigue 406-417 (12 halaman)
International
Journal of
Fatigue
3 Pengembangan Kompetensi
Profesional Berkelanjutan
pada Pendidikan Profesional
di Lampung
Volume 6, Nomor 3,
Nopember 2016
Jurnal
Pendidikan
Vokasi
4 Building Students’ Character
in Elementary School
through the Scientific
Method: A Case Study of the
Lampung Province.
26 (3). pp. 1547-1561.
ISSN 012 2013, -7702
Pertanika
Journal of Social
Sciences and
Humanities.
5 The resistance of an
aluminide coating on a
high-strength ASTM A29
steel subjected to a
temperature of 850 °C
6 (2019) 0865d6 (Q2), IOP
Publishing, Published: 5
June 2019,
https://doi.org/10.1088/2053
-1591/ab2508
Materials
Research
Express
6 High-temperature corrosion
of aluminized-AISI 1020
steel with
NaCl and Na2SO4
deposits
Bull. Mater. Sci. (2020)
43:11
https://doi.org/10.1007/s120
34-019-1984-0
Indian Academy
of Sciences
7 Degradation of Mild Steel In
Ethanol Burning
Environment: Oxidation
Kinetics And
Microstructural Aspect
Nomor/ Volume: 73/19
https://www.scimagojr.com/
journalsearch.php?q=2110
0327701
&tip=sid&clean=0
International
Journal of
GEOMATE
8 The Influence of Learning
Motivation on the Learning
Outcomes of Vocation
Students at Lampung
University
Vol. 29 No. 05 (2020): Vol.
29 No. 05 (2020) Q3 SJR
0,13
https://www.scimagojr.com/
journalsearch.php?q=2110
0829147
&tip=sid&clean=0
International
Journal Of
Advanced
Science and
Technology
AJAST
9. Work Readiness for
Vocational Education
Graduation in Lampung
Province
IOSR Journal of Research
and Method in Education
66-72 (7 halaman)
DOI: 10.9790/1959-
0904026672
IOSR Journal of
Research and
Method in
Education
23
E. Pengalaman Penyampaian Makalah Secara Oral Pada Pertemuan/ Seminar
Ilmiah Dalam 5 Tahun Terakhir
No
Nama
Pertemuan
Ilmiah
Judul Artikel Keterangan
1. Seminar
Internasional
Hipotetic Model of Continuous
Professional Development of
Vocational Lecturer in The
Higher Vocational Education
In Lampung
2015 Bandar Lampung
2. Seminar
Internasional
Seminar
Internasional
Media-Literacy Rate Of
Certifiedelementary School
Teachers In Bandar Lampung
City
ISBN 2303-1417
ICEL 2013 Bandar
Lampung.
3. Seminar
Internasional
Low Cycle Fatigue Properties
of Aluminizing Coating on
Cold- Drawn AISI 1018 Steel
IOP Conf. Series:
Materials Science and
Engineering
4. Seminar
Internasional
Influence of water-vapor on the
isothermal oxidation behavior
of aluminized AISI 1020 steel
at elevated temperatures
Procedia Engineering,
Elsevier B.V.
No. 50 (2012) ISSN
1877-7058. Tahun
2012 Terindeks
Scopus
F. Pengalaman Perolehan HKI Dalam 5-10 Tahun Terakhir
No Judul / Tema HKI Tahun Jenis Nomor P/ ID
1 Model Pengembangan
Kompetensi Profesional
Berkelanjutan Dosen Vokasi
(PKPB-DV).
2017 Buku 000106133
2 Panduan Diklat Pengembangan
Kompetensi Profesional
berkelanjutan Dosen Vokasi
2019 Buku 000143532
G. Penghargaan yang Pernah Diraih dalam 10 Tahun Terakhir (dari
pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya.
No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan Tahun
1 Satya Lencana 20
tahun Pengabdian
Presiden RI 2005
2 Satya Lencana 30
tahun Pengabdian
Presiden RI 2017
24
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan
dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila dikemudian hari ternyata
dijumpai ketidak sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima resikonya.
Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya.
Bandar Lampung, 01Juni 2021
Sugiyanto
NIP 195704111986101001
25
Lampiran 2. Biodata anggota Tim Pengusul
1 Nama Lengkap (dengan Gelar Akademik)
Prof. Mohammad Badaruddin, S.T., M.T., Ph.D.
2 NIP 197212111998031002
3 Tempat, Tanggal Lahir Palembang, 11 December 1972
4 Alamat Rumah Perum Bukit Kemiling Permai Blok W, No. 18, Bandar
Lampung 35145
5 Telepon, HP 081333122411
6 Alamat email [email protected]
7 Unit Kerja Fakultas Teknik
8 Pangkat, Golongan, TMT Pembina TK.1, IVb, 1 April 2018
9 Jabatan Fungsional, TMT Guru Besar/Profesor (904,30 kum), 1 Januari 2021
10 Pendidikan Strata 1
(PT, Program Studi, Tahun Lulus)
Universitas Sriwijaya, Teknik Mesin, 1997
11 Pendidikan Strata 2 (PT, Program Studi, Tahun Lulus)
Universitas Gadjah Mada, Teknik Mesin, 2000
12 Pendidikan Strata 3 (PT, Program Studi, Tahun Lulus)
National Taiwan University of Science and technology
(NTUST)-Taiwan, Teknik Mesin, 2011
13 Mata Kuliah (3 tahun terakhir)
1. Metalurgi Fisik (Prodi S1 Teknik Mesin) 2. Korosi (Prodi S1 Teknik Mesin) 3. Mekanika Kegagalan dan Kelelahan (Prodi S1 Teknik
Mesin & PERMATA SAKTI) 4. Metodelogi Penelitian (Prodi S1 Teknik Mesin) 5. Korosi dan Pencegahannya (Prodi S2 Teknik Mesin) 6. Komputasi Teknik (Prodi S2 Teknik Mesin) 7. Karakterisasi Material (Prodi S2 Teknik Mesin) 8. Mekanika Kegagalan Material (Prodi S2 Teknik Mesin) 9. Perilaku Bahan (Prodi S2 Teknik Mesin)
14 Pengalaman riset sebagai
ketua peneliti
(3 tahun terakhir)
1. Hibah Insinas Ristek (2016-2017) 2. Hibah Penelitian riset Strategis Nasional tahun 2016-
2018 (Kemenristekdikti). 3. Hibah Penelitian Kerjasama Luar Negeri dan Publikasi
Internasional (PKLN) tahun 2017-2019 (Kemenristekdikti).
4. Hibah Penelitian Dasar tahun 2019-2021 (Kemenristekdikti).
5. Hibah Penelitian Tesis Magister tahun 2020
26
(Kemenristekdikti). 6. Hibah Penelitian Dasar tahun 2021-2023
(Kemenristekdikti).
15 Publikasi Penelitian (3 tahun terakhir)
Tahun, Judul Jurnal, Ketua atau Anggota
Jurnal Internasional Bereputasi:
1. Mohammad Badaruddin, Sugiynato, D Asmi, The resistance of an aluminide coating on a high-strength ASTM A29 steel subjected to a temperature of 850 °C. Material Research Express 6 (2019) 0865d6 (Scopus, SJR. 0.37, Q2, IF. 1.929).
2. Mohammad Badaruddin, Sugiyanto, Heri Wardono, Andoko, Chaur Jeng Wang, Abu Khalid Rivai, Improvement of Low-cycle fatigue resistance in AISI 4140 steel by annealing treatment, International Journal of Fatigue, 125 (2019) 406-417 (Scopus, SJR. 1.48, Q1, IF. 4.369).
3. Mohammad Badaruddin, Agus Sugiri, Chaur Jeng Wang, An experimental investigation of the mechanical strength of cold-drawn AISI 1018 steel under high-temperature steady- and transient-state conditions, Construction and Building Materials, 232 (2020) 117193 (Scopus, SJR. 1.49, Q1, IF. 4.419).
4. Mohammad Badaruddin, Heri Wardono, Zulhanif, Harnowo Supriadi, Mario Salimor, Experimental investigation of mechanical properties of cold-drawn AISI 1018 steel at high-temperature steady-state conditions, Journal of Materials Research and Technology, 9(2) (2020) 1893-1904 (Scopus, SJR. 0.898, Q1, IF. 5.289).
5. Mohammad Badaruddin, Sugiyanto, Dwi Asmi, High-Temperature Corrosion of Aluminized AISI 1020 Steel with NaCl and Na2SO4 Deposits, Bulletin of Materials Science, 43 (2020) 11. (Scopus, SJR. 0.36, Q2, IF. 1.392).
Prosiding Internasional:
1. Mohammad Badaruddin, Ahmad Yudi Eka Risano, Herry Wardono, and Dwi Asm, Hot-corrosion of AISI 1020 steel in a molten NaCl/Na2SO4 eutectic at 700°C, AIP Conf. Proc.1788 (2017) 010001.
2. Mohammad Badaruddin, R. Tommy Riza, and Zulhanif, The effect of diffusion treatment on the mechanical properties of hot-dip aluminum coating on AISI P20 steel, AIP Conf. Proc.1983 (2018) 050004.
3. Mohammad Badaruddin, Zulhanif, Harnowo Supriadi, Low cycle fatigue properties of extruded 6061-T6 aluminum alloy, Journal of Physics: Conf. Ser. 1198 (2019) 032002.
4. Mohammad Badaruddin, Rio Dwi Kurniawan, Sugiyanto, Ambar Pambudi, Low cycle fatigue
27
properties of aluminizing coating on cold drawn AISI 1018 steel, IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 807 (2020) 012019.
Prosiding Nasional:
1. Mohammad Badaruddin, Purnadi Sri Kuncoro, Ahmad Suudi dan Sugiyanto, Low cycle fatigue analysis of an Annealed AISI 4140 steel, Prosiding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin (SNTTM) XVII (2018) 056-061.
2. Mohammad Badaruddin, Rizki Akbari, Harnowo Supriadi, Increasing of mild steel ST 41 grade hardness by carburizing treatment using an active carbon from coconut shell and CaCO3 catalyst from egg shell, Prosiding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin (SNTTM) XVIII, RM 10.
15 Pengabdian kepada
Masyarakat (3 tahun terakhir)
1. IbM Peningkatan Produksi Kerupuk Lempit di Kelurahan Pringsewu Utara Kabupaten Pringsewu: Modifikasi Tungku Double Burner dan Pemanfaatan Gas Sisa Pembakaran Untuk Pengeringan Bahan Dasar Kerupuk (Dana IbM Kemeristekdikti 2017) (anggota)
2. Peningkatan Produksi Gula Merah UKM Desa Purworejo Kecamatan Negerikaton, Kabupaten Pesawaran Melalui Desain dan Rancang Bangun Tungku Biomassa Hemat Bahan Bakar (Dana IbM Kemeristekdikti 2018) (anggota).
3. Pelatihan Pengujian Ketangguhan Bahan dan Kekerasan Loham Pada Siswa SMK 2 Mei Bandar Lampung di Lboratorium Material Teknik Mesin UNILA (Dana DIPA Fakultas 2018) (anggota).
4. Meningkatkan Kemampuan Pengelasan Siswa SMK BLK Bandar Lampung Dengan Pelatihan Pengelasan Horisontal Pada Pelat Baja (Dana DIPA Fakultas 2019) (ketua).
16 Pengembangan
kompetensi
(Yang Pernah dan Sedang)
1. Pelatihan MTS Basic Software Training conducted by MTS System Corporation, MTS Korea, Seoul-Korea Selatan (23-25 April 2018, MTS-Korea (Seoul).
2. Mengikuti Pelatihan Reviwer Penelitian Angkatan X Tahun 2019 yang diselenggarakan oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Riset dan Pengembangan bekerja sama dengan Pusat Pendidikan dan Pelatihan (5-9 Juli 2019, Universitas Terbuka- Jakarta).
17 Pengembangan pengajaran
dan HAKI
(Yang Pernah dan Sedang)
1. Book Chapter, Judul; Mechanical properties of cold drawn AISI 1010 in fire conditions. (Lambert Publishing, ISBN 978-613-9-99489-2)
2. Judul patent: PROSES PELAPISAN ALUMINIUM CELUP PANAS (HOT DIP ALUMINIZING COATING) PADA BAJA AISI P20 (P00201810556)
18 Penghargaan Nasional 1. Pemakalah terbaik on the International Conference on Engineering, Science and Technology (ICESNANO) 2016
28
(sertifikat). 2. Satyalancana Karya Satya X Tahun (tahun 2017) 3. Invited speaker dalam FGD aplikasi material
temperature tinggi-Puslit Fisika LIPI Serpong (2017-2018).
4. Pemakalah terbaik International Conference on Engineering Science and Technology (ICEST) 2019 (sertifikat).
5. Reviewer internal (Certificate of competence No. 2854-9-QHRM-1697-419-7-2019 dari LSP Quantum HRM International)
6. Assesor LPJK Propinsi Lampung bidang Mekanikal
19 Penghargaan International 1. Reviewer manuskrip untuk Surface and Coating Technology-Elsevier (2017-2018) (sertifikat)
2. Reviewer manuskrip untuk Materials Science and Technology-Wiley (2018)
3. Reviewer manuskrip untuk Materials Research Express-IOP publishing (2019-2020)
4. Reviewer manuskrip untuk Construction and Building Materials-Elsevier (2019) (sertifikat)
5. Reviewer manuskrip untuk International Journal of Energy Research-Wiley (2020)
6. Reviewer manuskrip untuk International Journal of Mechanical Science- Elsevier (2020)
7. Reviewer manuskrip untuk International Journal of Mechanical Science- Elsevier (2020)
8. Reviewer manuskrip untuk ASM Science Journal-Malaysia (2020) (sertifikat).
. Bandar Lampung, 23 Februari 2021
Dosen pembicara,
Prof. Mohammad Badaruddin PhD NIP. 197212111998031002
29
Biodata Anggota Peneliti 3
1 Nama Lengkap (dengan
gelar)
Nafrizal, S.T., M.T. L
2 Jabatan Fungsional Lektor
3 Jabatan Struktural -
4 NIP 196911062000031001
5 NIDN 0006116903
6 Tempat dan Tanggal Lahir Bukit Tinggi, 11 Nopember1969
7 Alamat Rumah Jl. Bumi Manti No. 16, Kp. Baru,
Kedaton, Bandar Lampung
8 Nomor Telepon/ Faks/ HP 081369003873
9 Alamat Kantor Jl Sumantri Brojonegoro No 1
Gedungmeneng Bandar Lampung
10 Nomor Telepon / Faks 0721 704624 / 0721 704624
11 Alamat email [email protected]
12 Lulusan yang telah
dihasilkan
D3: 15
S1: 50
13 Mata Kuliah yang Diampu Menggambar Teknik
Menggambar Mesin
Material Teknik
Teknik Pengecoran
Perawatan Mesin
Praktikum Perawatan Dasar
B. Riwayat Pendidikan
Pendidikan Sarjana S-2 S-3
Nama Perguruan
Tinggi
Universitas
Andalas
UGM
Yogyakarta
-
Bidang Ilmu Teknik Mesin Teknik Mesin -
Tahun Masuk-Lulus 1989-1995 1999 - 2001 -
Judul
Skripsi/Tesis/Disertasi
Perancangan
Pembuatan dan
Pengujian
Kolektor Surya
Jenis Pelat Datar
Analisa Laju
Perambatan Retak
Fatik Sambungan
Las Butt Weld Joint
Aluminium Seri
6061-T6
-
Nama Pembimbing/
Promotor
Ir. Dahnil
Zainuddin,
M.Sc.
Prof. Ir. Jamasri,
Ph.D.
-
30
C.Pengalaman Penelitian Lima Tahun Terakhir
No Tahun Judul Penelitian Pendanaan
Sumber Jumlah
1 2016 Uji Sifat Mekanik
Sambungan Las Stir
Welding Magnesium AZ–
31 (Hardness Testing)
Dipa-Unila 5.000.000
D. Pengalaman Pengabdian Kepada Masyarakat Lima Tahun Terakhir
No Tahun Judul Penelitian Pendanaan
Sumber Jumlah
1 2016 Pelatihan Pembuatan
Komposit Karet Karbon
Hitam kepada petani
Karet di Desa Kota Way,
Kasui, Way Kanan,
Lampung
DIPA Unila 4.000.000
H. Pengalaman Penulisan Artikel Ilmiah Dalam Jurnal Dalam 5 Tahun terakhir
No Judul Artikel Ilmiah Volume/ Nomor/
Tahun Nama Jurnal
1
I. Pengalaman Penyampaian Makalah Secara Oral Pada Pertemuan/ Seminar
Ilmiah Dalam 5 Tahun Terakhir
No Nama Pertemuan
Ilmiah Judul Artikel Waktu dan Tempat
J. Pengalaman Menulis Buku Dalam 5 Tahun Terakhir
No Judul Buku Tahun Jumlah Halaman Penerbit
K. Pengalaman Perolehan HKI Dalam 5-10 Tahun Terakhir
No Judul / Tema HKI Tahun Jenis Nomor P/ ID
1 - - - -
2 - - - -
31
L. Pengalaman Merumuskan Kebijakan Publik/ Rekayasa Sosial Lainnya
Dalam 5 Tahun Terakhir
No
Judul/ Tema/ Jenis
Rekayasa Sosial
Lainnya yang Telah
Diterapkan
Tahun Tempat
Penerapan
Respon
Masyarakat
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan
dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila dikemudian hari ternyata
dijumpai ketidak sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima resikonya.
Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya.
Bandar Lampung, 30 Mei 2021
Nafrizal, S.T., M.T.
NIP 196911062000031001
32
Propile sinta peneliti
B. Riwayat Pendidikan
S1 S2 S3
Nama Perguruan Tinggi Universitas Andalas Universitas Gadjah
Mada
-
Bidang Ilmu Teknik Mesin Teknik Mesin -
Tahun Masuk-Lulus 1992-1998 1999-2002 -
Judul Skripsi/Tesis/Disertasi Kaji Ekperimental
Pendinginan Tak
Tunak Pada Tabung
Absorber Untuk
Pendinginan
Absorpsi
Pengaruh Implantasi
Ion Chromium
Terhadap kekuatan
Fatik Pada Baja
Karbon Rendah
-
Nama Pembimbing/Promotor Ir. Uyung Gatot
Syafrawinata, M.T
Ir. Mudjijana, M.Eng -
33
C. Pengalaman Penelitian Dalam 5 Tahun Terakhir
No. Tahun Judul Penelitian Pendanaan
Sumber Jml (Juta Rp)
1 2013 Perancanagan dan pembuatan tungku
kupola untu kpengecoran material yang
dicor ulang (Remelting)
DIKTI, 2013 40
2 2015 Pengaruh variasi holding time pada
perlakuan panas quencing material baja
AISI 1045
Dipa
Fakultas
Teknik Unila
5
3 2016 Pembuatan Tungku Listrik Pengecoran
Aluminium
Dipa BLU
Unila
10
4 2017 Kaji Experimental Sifat Low Cycle Fatigue
Temperatur Tinggi Paduan Al-Si-Mg-Ti
Hasil Coran Tuang Untuk Komponen Mesin
Kendaraan
Hibah Dikti
2017
69
5 2018 Kaji Experimental Sifat Low Cycle Fatigue
Temperatur Tinggi Paduan Al-Si-Mg-Ti
Hasil Coran Tuang Untuk Komponen Mesin
Kendaraan (Lanjutan)
Hibah Dikti
2018
79
6. 2020 PEMANFAATAN LIMBAH KALENG
BEKAS YANG DICOR ULANG
DENGAN PERBAIKAN SIFAT
MEKANIK DENGAN CARA
PENAMBAHAN SERBUK SILiKON
DIOKSIDA (SiO2)
Dipa
Fakultas
Teknik Unila
10
.
D. Pengalaman Pengabdian Kepada Masyarakat dalam 5 Tahun Terakhir
No. Tahun Judul Pengabdian Kepada Masyarakat Pendanaan
34
Sumber Jml (Juta Rp)
1 2013 Pelatihan pembuatan alat pengering ikan
sistem hybride untuk kelompok pengering
ikan pulau pasaran
IbM Dikti 50
2 2015 Pelatihan pembuatan bahan komposit serat
ijuk pada siswa SMK BLK Bandar
Lampung
Dipa
Fakultas
Teknik Unila
4
3 2016 Pelatihan Peningkatan Kemampuan
Pengelasan Siswa SMK 2 Mei Bandar
Lampung dengan Metode Sistem Virtual
Welding
Dipa
Fakultas
Teknik Unila
4
4 2017 Pelatihan Peningkatan Kemampuan
Pengelasan Siswa SMK BLK Bandar
Lampung dengan Metode Sistem Virtual
Welding
Dipa
Fakultas
Teknik Unila
7
5 2018 Perbaikan dan pelatihan penggunaan
Reaktor Biogas dari kotoran komunal
manusia di pesantern Darul Aman Metro
DIPA BLU
UNILA
20
E. Publikasi Artikel Ilmiah Dalam Jurnal dalam 5 Tahun Terakhir
No. Tahun Judul Artikel Ilmiah Nama Jurnal Volume/ No
1 2010 Investigasi Sifat mekanik Material
Komposit yang terbuat dari Limbah Batu
Bara dengan Matriks Resin Poliester Tak
Jenuh
Mechanical
Jurnal
Vol. 1 N0. 1
ISSN 2087-
1880
2 2012 Pengaruh Prestrain Bertingkat Terhadap
Kkerasan dan Kekuatan Tarik Baja
Karbon Sedang
Mechanical
Jurnal
Vol. 3 N0. 1
ISSN 2087-
1880
35
3 2012 Perilaku Creep Pada Komposit Polyester
Dengan Serat Kulit Bambu Apus
Mechanical
Jurnal
Vol. 3 N0. 2
ISSN 2087-
1880
4 2012 Studi Penggunaan Jenis Elektroda Las
Yang Berbeda Terhadap Sifat Mekanik
Pengelasan SMAW Baja AISI 1045
Mechanical
Jurnal
Vol. 3 N0. 2
ISSN 2087-
1880
5 2017 Pengaruh Waktu penahanan pada proses
artificial aging pada aluminium AL-Si-
Mg
Seminar Siger
2017
=
6 2018 The Effect of Diffusion Treatment on the
Mechanical Properties of HotDip
Aluminum Coatingon AISI P20 Steel
International
Journal AIP
2018
Vol 1983 N0.1
ISBN: 978-0-
7354-1699-4
F. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) dalam 5 Tahun Terakhir
No. Judul Artikel Ilmiah Nama Jurnal Waktu dan
Tempat
1 ANALISA LAJU KEAUSAN LAPISAN
CHROME PADA BAJA KARBON
RENDAH
Seminar Hasil
Penelitian &
Pengabdian Kepada
Masyarakat
21 September
2011, Unila
2 Pemanfaatan Serbuk besi Hasil Proses
Pemesinan Untuk meningkatkan Sifat mekanik
Pada Aluminium Yang Dicor Ulang (Remelting)
Seminar Nasional
Renewable Energy
and Clean Energy
20 Juni 2012,
Hotel
Marcopolo
Bandar
Lampung
3 Pembuatan Tungku Pengecoran Listrik
Aluminium standar Laboratorium
Seminar Hasil
Penelitian &
Pengabdian Kepada
Desember,
2016, UNILA
36
Masyarakat
4 Perbaikan dan pelatihan penggunaan Reaktor
Biogas dari kotoran komunal manusia di
pesantern Darul Aman Metro
Seminar Hasil
Pengabdian Kepada
Masyarakat
Oktober, 2018,
Hotel Bukit
Randu Bandar
Lampung
G. Karya Buku dalam 5 Tahun Terakhir
No. Judul Buku Tahun Jumlah
Halaman
Penerbit
1
2
H. Perolehan HKI dalam 5-10 Tahun Terakhir
No. Judul/Tema HKI Tahun Jenis Nomor P/ID
1
Bandar Lampung, 20 Mei 2021
