Mentary, Annisha (2018) Pengaruh Variasi Panjang Pin Tool Terhadap Sifat Mekanik Hasil Sambungan Aluminium Double Side Friction Stir Welding. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Pengelasan dengan metode Double Side Friction Stir Welding (DFSW) merupakan inovasi dari teknik Friction Stir Welding (FSW) yang efektif menanggulangi efek distorsi dan meningkatkan efisiensi sambungan. Panjang pin tool pada metode DFSW yang lebih kecil dari setengah tebal pelat akan menghasilkan kissing bond dan penggunaan panjang pin tool lebih dari setengah tebal pelat menghasilkan kekuatan tarik yang lebih tinggi dan terbentuknya daerah interference zone yang mengalami pengelasan dari kedua sisi pelat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi panjang pin tool terhadap sifat mekanik yaitu kekuatan tarik dan distribusi kekerasan pada hasil sambungan aluminium menggunakan metode DFSW non-simultan dengan memvariasikan panjang pin tool yang lebih dari setengah tebal pelat yaitu 2,5; 3,5; 4,5; 5,5 dan 6,5 mm pada pelat aluminium setebal 7 mm untuk mengetahui pengaruh dari terbentuk dan bertambah luasnya daerah interference zone. Simulasi berbasis Elemen Hingga dilakukan menggunakan pemodelan spesimen uji tarik dari tiga variasi eksperimen yaitu panjang pin 6,5 mm; 3,5 mm dan 2,5 mm untuk mengetahui lokasi dan bentuk patahan serta kontur tegangan-regangan dan nilai distribusi tegangan pada titik patah sebagai data pendukung juga dilakukan foto makrostruktur dan mikrostruktur. Nilai kekuatan tarik dan distribusi kekerasan meningkat seiring bertambah panjangnya pin tool dengan fokus nilai distribusi kekerasan pada bagian tengah pelat yang memiliki nilai kekerasan lebih tinggi dibandingkan daerah weld nugget pada spesimen panjang pin 3,5 sampai 6,5 mm, namun kekerasan di titik tengah spesimen 2,5 mm lebih rendah dari di weld nugget karena kissing bond di tengah pelat sehingga indentasi pada celah tidak terdeteksi. Pengaruh panjang pin terhadap sifat mekanik didukung oleh analisis patahan spesimen yang terjadi di batas antara weld nugget dan logam induk pada pelat sisi tarik, struktur patahan ulet terjadi di weld nugget dan patahan getas terjadi di interference zone. Hasil simulasi Elemen Hingga menunjukkan bentuk patahan dan kontur tegangan-regangan yang relevan serta gambar makrostruktur dan mikrostruktur menunjukkan daerah interference zone memiliki struktur yang lebih halus dan rapat dibandingkan weld nugget.
English Abstract
Double Side Friction Stir Welding (DFSW) method is the latest innovation from Friction Stir Welding (FSW) which is very effective to overcome the post-weld distortion effect and enhance the joint efficiency. Probe tool that shorther than half the plate’s thickness results on kissing bond and using probe tool that longer than half the plate’s thickness results on increasing of joint efficiency and the development of interference zone area due to certain area on the center of the plate undergo welding process from both sides. This study aim to find the effects of various probe tool length on mechanical properties particularly tensile strength and hardness distribution on welded joint aluminium with nonsimultaneous DFSW method through using probe longer than plate’s thickness i.e 2,5; 3,5; 4,5; 5,5 dan 6,5 mm on aluminium plate with 7 mm thickness to understand the effect of the interference zone’s increasing area. Simulation with Finite Element generated using the geometry model of tensile test specimen for three sample i.e probe length 6,5 mm; 3,5 mm and 2,5 mm to study both the location and the fracture contour; also to study the stress-strain contour and stress distribution on fracture point as supporting datas as well as metallography. . Both tensile strength and hardness distribution numbers increased proportionally due to the increasing probe tool lengths with the hardness number focused on the the hardness number on the center of plate which obtained higher value than those on weld nugget area specifically for sample 3,5 mm to 6,5 mm. However, the hardness value on the center plate is smaller than those on weld nugget area on sample 2,5 mm considering the presence of kissing bond on the center hence the indentation mark could not be evaluated. The effects of probe tool length on mechanical properties also proved by the analysis of fractures tensile speciment which all occurred on the border area between the weld nugget and parent metal on the pulled side, the ductile fracture occurred on the weld nugget border and the brittle fracture occurred on the interference zone border. The results of Finite Element simulation shows the relevant fracture shape and stress-strain contours, and from metallography we knows that the structure of interference zone is finer than those on weld nuggets.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FT/2018/700/051807452 |
| Uncontrolled Keywords: | Double Side Friction Stir Welding, Pin Tool, Sifat Mekanik. Double Side Friction Stir Welding, Probe Tool, Mechanical Properties. |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 671 Metalworking Processes and primary metal products > 671.5 Joining and cutting of metals > 671.52 Welding |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Mesin |
| Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
| Date Deposited: | 15 Apr 2019 02:23 |
| Last Modified: | 25 Oct 2021 07:05 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/162389 |
Preview |
Text
Annisha Mentary.pdf Download (6MB) | Preview |
Actions (login required)
 |
View Item |