TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS …eprints.umm.ac.id/40326/1/PENDAHULUAN.pdf · 2018. 11....

iii

ANALISA PENGARUH VARIASI SILIKON (Si)

TERHADAP SIFAT MEKANIK PENGECORAN ALUMINIUM (Al)

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada :

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

Untuk Memenuhi Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan Program

Sarjana Teknik (S-1)

Disusun Oleh :

Dwi Putra Awwabin

(201310120311170)

TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2018

vii

LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Dwi Putra Awwabin

NIM : 201310120311170

Tempat/ Tanggal Lahir : Gresik, 19 Maret 1994

Jurusan : Teknik Mesin

Fakultas : Teknik

Instansi : Universitas Muhammadiyah Malang

Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :

1. Tugas Akhir dengan Judul :

“Analisa Pengaruh Variasi Silikon (Si) Terhadap Sifat Mekanik

Pengecoran Aluminium (Al)”adalah hasil karya saya dan dalam naskah

tugas akhir ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang

lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu perguruan tinggi dan tidak

terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang

lain baik sebagian atau keseluruhan kecuali yang secara tertulis dikutip

dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.

2. Apabila ternyata di dalam naskah tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapat

unsur-unsur “PLAGIASI”, saya bersedia “TUGAS AKHIR INI

DIGUGURKAN” dan “GELAR AKADEMIK YANG TELAH SAYA

PEROLEH DIBATALKAN”, serta diproses sesuai ketentuan yang berlaku.

3. Tugas Akhir ini dijadikan sumber pustaka yang merupakan “HAK BEBAS

ROYALTY NON EKSKLUSIF”.

Demikian surat pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya untuk digunakan

sebagaimana mestinya.

Malang, 5 Februari 2018

Dengan Hormat

Dwi Putra Awwabin

viii

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji dan syukur kepada kehadirat Allah SWT yang

mana hanya atas limpahan rahmat, taufiq dan hidayah NYA laporan tugas akhir

yang berjudul “ANALISA PENGARUH VARIASI SILIKON (Si) TERHADAP

SIFAT MEKANIK PENGECORAN ALUMINIUM (Al)’’ akhirnya dapat

terselesaikan.

Seiring penyusunan skripsi ini, terdapat banyak hambatan dan rintangan

yang di hadapi, namun berkat bantuan dari semua pihak segala tulisan tersebut

dapat teratasi. Oleh sebab itu sepatutnya saya ungkapkan terima kasih atas jasa baik

yang selama ini telah diterima, baik nasehat, petunjuk ide, saran, serta

bimbingannya sehingga penyusun dapat menyelesaikan skripsi ini. Ungkapan

terima kasih tersebut disampaikan kepada :

1. ALLAH SWT yang selalu memberikan rahmat, taufiq, dan hidayah NYA

kepada saya.

2. Kedua orang tua yang selalu memberikan bantuan materil maupun non

materil, mendoakan, mengingatkan akan pesan - pesannya yang tak akan

terlupakan.

3. Keluarga besar yang selelu mendoakan dan mensuport.

4. Bapak Murjito, ST., MT. selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberi

masukan ide, serta saran sehingga terselesaikannya skripsi ini.

5. Bapak Dr. Ir. H. Suwarsono, MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah

memberikan saran serta cara - cara penulisan yang benar sehingga skripsi

ini terselesaikan.

6. Bapak Ir. Daryono, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin UMM.

7. Bapak Budiono, Ssi, MT selaku Sekertaris Jurusan Teknik Mesin UMM

8. Bapak/Ibu Dosen, Karyawan serta staf Tata Usaha yang telah bersedia

memberikan bantuan berupa bimbingan teoritis secara langsung maupun

tidak langsung.

9. Bapak Dr. Ir. Wahyono Suprapto, MT.Met. selaku pemilik Laboratorium

Alpa Beta Gama yang telah mengizinkan saya untuk melakukan penelitian

ix

disana dan juga memberi masukan - masukan serta saran dalam hal teori

tentang proses penelitian.

10. Mas Andik dan Mas Tian selaku karyawan Laboratorium Alpa Beta Gama

yang telah membantu dan membimbing saya dalam tata cara melakukan

proses penelitian.

11. Teman - teman seperjuangan Teknik Mesin D angkatan 2013 yang selalu

memberi semangat, masukan ide, saran dan nasehat.

12. Teman - teman kos (Kresna, Wahyu, Dimas, Taufik dll) yang selalu

menghibur dan mensuport saya.

13. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terima kasih banyak atas

bantuan kalian semua.

Dalam penyusunan skripsi ini tentunya masih terdapat kekurangan yang

tidak terbahas, oleh sebab itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun akan

sangat diharapkan untuk pengembangan skripsi ini. Semoga ALLAH SWT

memberikan rahmat, taufiq, serta hidayah NYA kepada semua pihak yang tersebut

diatas dan penyusun berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan

pembaca.

Malang, 5 Februari

2018

Dwi Putra Awwabin

x

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL .................................................................................................. i

POSTER ................................................................................................................. ii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iii

LEMBAR ASISTENSI ........................................................................................ iv

LEMBAR SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ................................. vi

ABSTRAK ........................................................................................................... vii

ABSTRACT ........................................................................................................ viii

KATA PENGANTAR .......................................................................................... ix

DAFTAR ISI ......................................................................................................... xi

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ............................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .......................................................................................... 2

1.3 Tujuan Penulisan ............................................................................................ 2

1.4 Manfaat Penulisan .......................................................................................... 2

1.5 Batasan Masalah ............................................................................................. 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Aluminium ...................................................................................................... 4

2.2 Paduan Aluminium ......................................................................................... 5

2.3 Silikon .......................................................................................................... 11

2.4 Pengecoran ................................................................................................... 13

2.5 Finishing dan Defect Dalam Proses Pengecoran .......................................... 16

2.6 Cetakan ......................................................................................................... 18

2.7 Gating System dan Riser .............................................................................. 21

2.8 Proses Peleburan ........................................................................................... 23

2.9 Uji Impact ..................................................................................................... 25

2.10 Uji Vickers ................................................................................................. 31

2.11 Struktur Mikro ............................................................................................ 32

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Diagram Alir Penelitian ................................................................................ 35

xi

3.2 Waktu dan Tempat ....................................................................................... 36

3.3 Bahan dan Peralatan Penelitian .................................................................... 36

3.3.1 Bahan Penelitian .................................................................................... 36

3.3.2 Alat Penelitian........................................................................................ 38

3.4 Variabel Penelitian ....................................................................................... 41

3.5 Langkah Kerja Penelitian ............................................................................. 41

3.5.1 Pengecoran ............................................................................................. 41

3.5.2 Pemotongan Bahan ................................................................................ 42

3.5.3 Pembentukan Spesimen ......................................................................... 43

3.5.4 Uji Impact .............................................................................................. 43

3.5.5 Uji Vickers ............................................................................................. 44

3.5.6 Uji Mikrostruktur ................................................................................... 45

3.6 Data Penelitian Uji Impact ........................................................................... 46

3.7 Data Penelitian Uji Vickers .......................................................................... 48

3.8 Analisa Data ................................................................................................. 49

BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengujian

4.1.1 Hasil Pengecoran Al-Si .......................................................................... 50

4.1.2 Hasil Uji Komposisi .............................................................................. 52

4.1.3 Hasil Uji Impact ..................................................................................... 52

4.1.4 Hasil Uji Vickers ................................................................................... 54

4.1.5 Hasil Uji Mikrostruktur ......................................................................... 58

4.1.6 Pembahasan ........................................................................................... 58

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 62

5.2 Saran ............................................................................................................. 62

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Sifat Aluminium ....................................................................................... 4

Tabel 2.2 Sifat Mekanik Aluminium ....................................................................... 5

Tabel 2.3 Titik Cair dan Temperatur Penuangan dari Paduan Aluminium............ 14

Tabel 2.4 Temperatur Penuangan Untuk Berbagai Coran ..................................... 20

Tabel 3.1 Data Ketangguhan Hasil Uji Impact Variasi Si 5% ............................... 46

Tabel 3.2 Data Ketangguhan Hasil Uji Impact Variasi Si 10% ............................. 46




Tabel 3.6 Rata-Rata Ketangguhan Hasil Uji Impact .............................................. 47

Tabel 3.7 Data Kekerasan Hasil Uji Vickers Variasi Si 5% .................................. 48

Tabel 3.8 Data Kekerasan Hasil Uji Vickers Variasi Si 10% ................................ 48

Tabel 3.9 Data Kekerasan Hasil Uji Vickers Variasi Si 15% ................................ 48

Tabel 3.10 Data Kekerasan Hasil Uji Vickers Variasi Si 20% .............................. 48

Tabel 3.11 Data Kekerasan Hasil Uji Vickers Variasi Si 25% .............................. 49

Tabel 3.12 Rata-Rata Kekerasan Hasil Uji Vickers ............................................... 49

Tabel 4.1 Hasil Uji Komposisi XRF ...................................................................... 52

Tabel 4.2 Hasil Uji Impact ..................................................................................... 53

Tabel 4.3 Hasil Uji Vickers Variasi Si 5% ............................................................ 55

Tabel 4.4 Hasil Uji Vickers Variasi Si 10% .......................................................... 55




xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Diagram Fas Al-Si ................................................................................ 7

Gambar 2.2 Mikrostruktur Al-7%, Pembesaran 500x, Etsa 0,5% HF ..................... 8

Gambar 2.3 Mikrostuktur Paduan Eutektik Al-Si, Etsa 0,5%, Pembesaran 750x . 10

Gambar 2.4 Skema Pembekuan Eutektik Pada Paduan Al-Si................................ 10

Gambar 2.5 Proses Pembuatan Benda Coran ......................................................... 16

Gambar 2.6 Skema Struktur Paduan Cetakan Pasir ............................................... 21

Gambar 2.7 Tiga Jenis Crucible Furnace ............................................................... 24

Gambar 2.8 Skema Heat-Flow Selama Pemanasan Terhadap Furnace ................. 24

Gambar 2.9 Mekanisme Pembebanan Metode Charpy dan Metode Izod .............. 26

xiv

DAFTAR PUSTAKA

Anshari, irfan. 1996. Acuan Pelajaran Kimia 3. Jakarta: Erlangga.

ASM Internasional volume 2. 1990. Properties and Selection Non Ferrous

AlloysandSpecial-Purpose.

ASM Internasional volume 2. 1990. Properties and Selection Non Ferrous

AlloysandSpecial-Purpose.

DeGarmo, E. Paul. 1988. Materials and Processes in Manufacturing 7th edition.

NewYork:Macmillan Publishing Company.

Hatch, John E. 1995. Creep Behavior of Al-Si Die-Cast Alloys. diakses 19

November 2017.

Kalpakjian, Sherope. 1991. Manufacturing Process for Engineering Materials

Second Edition. USA: Addison-Wesley Publishing Company.Inc.

Modolfo, L.F. 1979. Aluminium Alloys: Structure and Properties, London:

Butterworths.

Nadca, 1997. Effect of Molybdenum and Cobalt Addition on Structure and

Mechanical Properties of Aluminium.

Smallman. Tanpa Tahun. Aluminium Casting, diakses 19 November 2017.

Sudjana, H. 2008. Teknik Pengecoran Logam Jilid 2 Untuk SMK. Jakarta:

Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Direktorat Jenderal

Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, Departemen Pendidikan

Nasional.

Surdia, Tata. 1985. Teknik Pengecoran Logam. Jakarta: Pradnya Paramita.

TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS …eprints.umm.ac.id/40326/1/PENDAHULUAN.pdf · 2018. 11....

Documents

Transcript of TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS …eprints.umm.ac.id/40326/1/PENDAHULUAN.pdf · 2018. 11....