Pengaruh Variasi Holding Time Pada Artifical Aging Terhadap Karakteristik Fisik Dan Mekanik Paduan Al-Mg-Si Foam Menggunakan Space Holder Nacl

Ramadhan, Muhamad Zaki (2022) Pengaruh Variasi Holding Time Pada Artifical Aging Terhadap Karakteristik Fisik Dan Mekanik Paduan Al-Mg-Si Foam Menggunakan Space Holder Nacl. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02511840000028-Undergraduate_Thesis.pdf Download (4MB)

Abstract

Metal foam telah dikembangkan dan semakin banyak digunakan sebagai bahan rekayasa baru. Salah satu logam yang sering digunakan sebagai metal foam adalah aluminium. Aluminium foam memiliki sifat yang ringan, baik terhadap benturan, getaran dan penyerapan suara. Sifat mekanik Aluminium foam dapat ditingkatkan dengan perlakuan panas yang sesuai seperti precipitation hardening. Salah satu aplikasi yang bisa digunakan pada aluminium foam adalah sebagai filler pada crash box karena sifatnya yang mampu meredam energi kinetik. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh holding time yang digunakan pada artificial aging pada paduan Al-Mg-Si foam sebagai aplikasi dari filler pada crash box. Paduan Al-Mg-Si digunakan sebagai bahan utama dengan digunakannya space holder NaCl yang berukuran 2,83 – 4,86 mm sebanyak 60 dari volume yang digunakan sebagai pembentuk foam. Paduan Al-Mg-Si dileburkan hingga temperature 750°C dan dituang ke dalam cetakan berisi NaCl yang telah dilakukan pre-heating hingga temperatur 750°C. Leaching dilakukan untuk menghilangkan NaCl yang terkurung di dalam aluminium foam menggunakan air dengan temperatur 90oC. Perlakuan panas solution treatment dilakukan pada 530 °C dengan holding time 100 menit dan didinginkan cepat menggunakan media udara. Langkah selanjutnya dilakukan artificial aging pada temperatur 165 °C dengan variasi holding time sselama 5 jam, 6 jam, dan 7 jam. Spesimen dilakukan pengujian densitas, pengamatan mikroskop stereo, SEM-EDX, uji XRD, uji kekerasan, ui impak, dan uji kompresi untuk melihat pengaruh dari heat treatment yang dilakukan terhadap karakter fisik dan mekanik dari aluminium foam. Hasil dari pengujian XRD, terdeteksi adanya Mg2Si yang terbentuk setelah dilakukannya heat treatment. Berdasarkan pengamatan melalui SEM-EDX, unsur Mg dan SI terbentuk untuk masing-masing spesimen yang dilakukan heat treatment. Perbedaan holding time pada aging menunjukkan adanya perbedaan Mg2Si yang terbentuk. Dengan hasil pengujian yang diperoleh, spesimen dengan holding time 7 jam pada aging menghasilkan nilai tertinggi dari sifat mekanik yang terbentuk dengan nilai kekerasan sebesar 84,950 VHN, plateau stress sebesar 84.467 Mpa, densification stress sebesar 64.975 Mpa, kemampuan menyerap energi sebesar 17.993 MJ/m3 , serta energi dan kekuatan impak sebesar 1,650 J, dan 20,626 kJ/m2.
=================================================================================================================================
Metal foams has been developed and increasingly being used as new engineering materials. One of the metals that is often used as metal foam is aluminum. Aluminum foam has lightweight properties, good for vibration, impact and sound absorption. The mechanical properties of Aluminum foam can be improved by suitable heat treatment such as precipitation hardening. One application that can be used on aluminum foam is as a filler in crash boxes because of its properties which is considered as kinetic energy. This study aims to analyze the effect of holding time used in artificial aging of Al-Mg-Si foam alloy as an application of filler to crash box. Al-Mg-Si alloy was used as the main material with the space holder NaCl used measuring 2.83 - 4.86 mm as much as 60% of the volume used as foam forming. The Al-Mg-Si alloy is melted to a temperature of 750 °C and poured into concrete containing NaCl which has been preheated to a temperature of 750 °C. Leaching was carried out to remove NaCl trapped in aluminum foam using water with a temperature of 90oC. Heat treatment of the treatment solution was carried out at 530 °C with a holding time of 100 minutes and quenched using air media. The next step is artificial aging at a temperature of 165 °C with variations in holding time for 5 hours, 6 hours, and 7 hours. Specimens were tested for density, observed with stereo microscope, SEM-EDX, XRD test, hardness test, impact test, and compression test to see the effect of heat treatment on the physical and mechanical characteristics of aluminum foam. The results of the XRD test, detected Mg2Si formed after heat treatment. Based on observations through SEM-EDX, Mg and Si were formed for each heat-treated specimen. The difference in holding time on aging shows that there are differences in the Mg2Si formed. With the test results obtained, specimens with a holding time of 7 hours on aging produced the highest value of mechanical properties formed with a hardness value of 84,950 VHN, plateau stress of 84,467 Mpa, densification stress of 64,975 Mpa, ability to absorb energy of 17,993 MJ/m3 , and the energy and impact strength of 1,650 J, and 20,626 kJ/m2
.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSMt 671.36 Ram p-1 2022
Uncontrolled Keywords:	Aluminium Foam, Paduan Al-Mg-Si, Precipitation Hardening, Intermetallic Mg2Si, Artifical Aging,
Subjects:	T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN752.I5 Steel--Heat treatment
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	16 Dec 2024 02:34
Last Modified:	16 Dec 2024 02:34
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/115973

Actions (login required)

View Item