Analisis pengaruh variasai holding time dan metode direct/step quenching pada solution treatment terhadap struktur mikro dan kekerasan Cu-15, 9Zn-6,89 Al Alloy

Nafis, Rifqi (2022) Analisis pengaruh variasai holding time dan metode direct/step quenching pada solution treatment terhadap struktur mikro dan kekerasan Cu-15, 9Zn-6,89 Al Alloy. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02511840000092-Undergraduate Thesis.pdf Download (5MB)

Abstract

Paduan Cu-Zn-Al merupakan jenis paduan logam yang memiliki shape memory sehingga dapat mengembalikan bentuk awalnya setelah terdeformasi dengan cara pemanasan hingga di atas temperatur tertentu. Pada penelitian ini digunakan paduan Cu-15,9Zn-6,89Al dengan tujuan untuk menganalisis pengaruh holding time dan perbedaan metode quenchingterhadap struktur mikro dan kekerasan. Paduan Cu-15,9Zn-6,89Al diperoleh dari proses pengecoran, dilanjutkan dengan beberapa perlakuan panas, yaitu homogenizing, annealing, dan solution treatment di temperatur 850°C dengan variasi holding time selama 10 menit, 30 menit, dan 50 menit. Selanjutnya, dilakukan quenching menggunakan air dengan metode yang berbeda yaitu direct quenching dan step quenching. Setelah itu, dilakukan analisis terkait struktur mikro dan kekerasan paduan Cu-15,9Zn-6,89Al setelah perlakuan panas. Secara keseluruhan, struktur mikro dari setiap perlakuan panas hanya terdiri dari fasa α, β, dan γ tanpa disertai adanya fasa martensit (β’) karena temperatur martensit start (Ms) berada di bawah temperatur kamar yaitu ~ -82°C secara teoritis. Selanjutnya, dapat diketahui bahwa ukuran diameter butir terkecil adalah 92,75 μm untuk DQ10, sedangkan untuk diameter butir terbesar adalah 139,88 μm untuk SQ50. Hal tersebut dapat terjadi karena semakin lama holding time pada solution treatment menyebabkan ukuran butir menjadi lebih besar. Kemudian, ukuran butir yang lebih besar menyebabkan nilai kekerasan menjadi lebih rendah. Nilai kekerasan tertinggi adalah 272,33 HV untuk DQ10, sedangkan nilai kekerasan terendah adalah 248,67 HV untuk SQ50. Diketahui bahwa metode direct quenching mempunyai kecepatan pendinginan yang lebih cepat dibandingkan dengan metode step quenching. Kecepatan pendinginan yang lebih cepat menghasilkan ukuran butir yang lebih halus sehingga mempunyai nilai kekerasan yang lebih tinggi. Hal tersebut menyebabkan nilai kekerasan pada spesimen DQ
===================================================================================================================================
Cu-Zn-Al alloy is a type of metal alloy that has a shape memory so that can restore its initial shape after being deformed by heating to above a certain temperature. In this study, Cu15,9Zn-6,89Al alloy was used in order to analyze the effect of holding time and different quenching methods in solution treatment on microstructure and hardness. The Cu-15,9Zn6,89Al alloy was obtained from the casting process, followed by several heat treatments, namely homogenizing, annealing, and solution treatment at a temperature of 850°C with variations of holding time for 10 minutes, 30 minutes, and 50 minutes. Furthermore, quenching using water with different methods, namely direct quenching and step quenching. After that, an analysis of the microstructure and hardness of the Cu-15,9Zn-6,89Al alloy was carried out after heat treatment. Overall, the microstructure of each heat treatment only consists of α, β, and γ phases without the presence of a martensite phase (β') because the martensite start temperature (Ms) is below room temperature, which is ~ -82°C theoretically. Furthermore, it can be seen that the smallest grain diameter is 92.75 µm for DQ10, while the largest grain diameter is 139.88 µm for SQ50. This can happen because the longer holding time in the solution treatment causes the grain size to become larger. Then, the larger grain size causes the hardness value to be lower. The highest hardness value is 272.33 HV for DQ10, while the lowest hardness value is 248.67 HV for SQ50. It is known that the direct quenching has a faster cooling rate than the step quenching. Faster cooling speed results in finer grain size so that it has a higher hardness value. This causes the hardness value of the DQ specimen to be higher than that of the SQ specimen in every variation of holding time in the solution treatment.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSMt 620.165 Naf a-1 2022
Uncontrolled Keywords:	Cu-Zn-Al, Solution Treatment, Holding Time, Quenching, Struktur Mikro, Kekerasan, Solution Treatment, Holding Time, Quenching, Microstructure, Hardness
Subjects:	T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN690 Metallography. Physical metallurgy
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	10 Feb 2025 02:25
Last Modified:	10 Feb 2025 02:25
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/118578

Actions (login required)

View Item