Wasisto, Aryo Seno (2019) Simulasi dan Permodelan Proses Artificial Aging pada Piston Berbahan Paduan Aluminium 6061 Menggunakan Metode Elemen Hingga. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
![[thumbnail of 02511540000094-Undergraduate_Theses.pdf]](http://repository.its.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text
02511540000094-Undergraduate_Theses.pdf Restricted to Repository staff only Download (7MB) | Request a copy |
Abstract
Piston adalah salah satu bagian paling vital dalam perangkat mekanik perindustrian, sehingga kebutuhannya harus diiringi dengan pengembangannya. Paduan yang digunakan pada penelitian ini adalah paduan aluminium 6061 yang merupakan bahan dengan bahan dasar aluminium dengan paduan utama 0,62% silikon dan 0,96% magnesium. Untuk meningkatkan sifat mekanik, penelitian ini menganalisis perlakuan panas artificial aging pada paduan aluminium tersebut. Perlakuan ini mencakup proses solution treatment pada temperatur 5100C selama 195 menit, dan aging pada temperatur dan waktu yang divariasikan. Menggunakan basis metode elemen hingga dengan aplikasi ANSYS Workbench 19.1, dan Solidworks 2016. Hasil distribusi temperatur berupa waktu pemanasan dihasilkan dari permodelan dengan bentuk data dan ditampilkan dalam bentuk kurva, dimana waktu pemanasan pada temperatur 80oC adalah 5886s, pada 120oC selama 6606s, pada 160oC selama 7146s, pada 180oC selama 7146s, pada 200oC selama 7506s, pada 240oC selama 7326s, dan spada 530oC selama 8496s. Hasil waktu pemanasan tersebut kemudian dijadikan parameter dimulainya waktu holding sesuai dengan variabel. Dilakukan juga analisis laju pendinginan hasil dari permodelan proses quenching pada setiap temperatur hingga temperatur kamar. Laju pendinginan pada temperatur 80oC adalah 0,627662 oC/s, pada 120oC sebesar 1,10175 oC/s, pada 160 oC sebesar 1,74139 oC/s, pada 180oC sebesar 2,173075 oC, pada 200oC sebesar 2,690931 oC/s, pada 220 oC sebesar 3,389646 oC/s, pada 240 oC sebesar 4,77168 oC/s, dan pada 530 oC sebesar 14,31391 oC/s. Beberapa laju pendinginan dianalisis keberhasilannya dengan parameter 4 oC/s diatas 200 oC hingga 450 oC. Dilanjutkan dengan membuat kurva aging pada setiap temperatur dengan waktu holding 8 jam, 12 jam, dan 16 jam, yang akan diplot pada diagram TTT. Tujuan penelitian tercapai dengan ditemukannya variabel artificial aging yang memberikan sifat mekanik yang paling baik, yaitu pada temperatur 180 oC dengan waktu holding selama 8 jam dan 12 jam dengan nilai UTS pada rentang 305-325 MPa dan nilai yield strength dengan rentang 270-290 MPa.
===================================================================================================================================
Pistons are one of the most vital element of mechanical tools or devices for industry, the needs has to support by its development. The material used in this research is 6061 aluminium allot which is a material with an aluminium based element with addition of silicon and magnesium as the main alloying element. Use the basic theory of finite element method with ANSYS Workbench 19.1 and Solidwork. The results of the temperature distribution in the form of heating time are generated from modeling with data forms and displayed in curve form, where heating time at 80oC is 5886s, at 120oC during 6606s, at 160oC for 7146s, at 180oC for 7146s, at 200oC for 7506s, at 240oC 7326s, and there are 530oC for 8496s. The cooling rate at a temperature of 80oC is 0.627662 oC / s, at 120oC at 1.10175 oC / s, at 160 oC at 1.74139 oC / s, at 180oC at 2.173075 oC, at 200oC at 2.690931 oC / s, at 220 oC at 3.389646 oC / s, at 240 oC at 4.77168 oC /s, and at 530 oC at 14.31391 oC / s. Some cooling rates were analyzed for success with parameters 4 oC / s at 200 oC to 450 oC. Then an aging curve is made at each temperature with a holding time of 8 hours, 12 hours, and 16 hours, which will be plotted on the TTT diagram. The aim of the study was achieved by finding artificial aging variables that provide the best mechanical properties, namely at a temperature of 180 oC with a holding time of 8 hours and 12 hours with UTS values in the range 305-325 MPa and yield strength values ranging from 270-290 MPa.
Actions (login required)
 |
View Item |