Afriansyah, Adib (2019) Pengaruh Temperatur Substrat Al dan Durasi dalam Plasma Nitriding pada Nilai Kekerasan Sambungan Las TIG Al 6061. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Komponen otomotif sebagian besar memanfaatkan logam aluminium sebagai bahan utama piston karena memiliki kekuatan, durability, dan mampu mesin yang baik. Pada proses pembuatan piston, sering menggunakan metode casting, forging, maupun powder. Selain itu terdapat alternatif lain yaitu pengelasan menggunakan TIG (Tungsten Inert Gas) dengan memanfaatkan 2 part logam yang disatukan. Metode ini juga dapat digunakan untuk memperbaiki sambungan pada piston. Namun, hasil pengelasan memiliki kelemahan diantaranya nilai kekerasan yang turun setelah akibat temperatur melting yang digunakan serta kondisi pendinginan lambat sehingga mempengaruhi kondisi butir dari aluminium hasil pengelasan tersebut. Metode yang dapat digunakan untuk mengatasi penurunan nilai kekerasan salah satunya yaitu plasma nitiriding. Proses ini memanfaatkan gas nitrogen yang diionisasi sehingga ion tersebut mampu menyebar pada permukaan substrat aluminium. Perseberan terunsur tersebut berdampak pada kondisi kisi dari substrat aluminium yang terinterstisi unsur N. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh variasi temperatur substart AL dan variasi durasi dalam plasma nitriding pada nilai kekerasan sambungan las TIG Al 6061. Variasi temperatur substrat Al hasil pengelasan yaitu 150°C, 160°C, 170°C, dan 180°C. Sementara itu, durasi yang digunakan yaitu 120 menit, 180 menit dan 240 menit. Tegangan RF-DC yang digunakan sesesar 120 V / 500 V pada plasma nitriding menggunakan campuran gas argon dan nitrogen. Selanjutnya dilakukan pengujian kekerasan menggunakan Rockwell Hardness Tester Hasil penelitian ini diperoleh peningkatan nilai kekerasan yang signifikan pada variasi durasi 240 menit yaitu dari 49.1 HR15T menjadi 73.23 HR15T. sementara itu nilai kekerasan terendah sebesar 63.16 didapatkan pada variasi temperatur substrat Al 150°C selama 120 menit. Peningkatan nilai kekerasan ini disebabkan adanya persebaran unsur N pada kisi substrat aluminium sehingga terjadi terhambatnya pergerakan dislokasi dan mengalami solid solution strengthening.
English Abstract
Automotive parts using a aluminum as a raw material for piston because they have a good tensile strength, durability, and machining. In manufacturing of piston, usually use a casting method, forging method or powder metallurgy method. Furthermore, there is an alternative such a TIG (Tungsten Inert Gas) Welding of aluminum. However, the hardness result of welding is decreasing after melting process and slow cooling so that it will be influence to the grains of aluminum. The another methods to fix the decrease of hardness such a plasma nitriding. The process uses ion from nitrogen gas so that the ion can be spreading at surfaces of aluminum. The spreading of nitrogen involves to lattice of aluminum after interstitial of N. This study aims to analyse the effect of Al substrat temperature and duration of plasma nitriding on hardness of TIG Welding Joint Al 6061. 150°C, 160°C, 170°C, dan 180°C is the various of temperature used of plasma nitriding. Meanwhile, the duration of plasma nitriding is 120-minute, 180 minute, and 240 minutes. 120 Volt and 150 Volt uses as RF-DC Voltage. The gas of plasma nitriding use mixture of Nitrogen and Argon gases. Hereafter, the Rockwell Hardness Tester use to determine the hardnes value of TIG Welding Joint Al 6061 The result of this study was obtained an increased in the value of hardness on 240-minute duration of plasma nitriding. The hardness value has increase from 49.1 HR15T to 73.23 HR15T and the lowest of hardness is 63.16 HR15T from 150°C and 120 minutes of process. The increased of hardness caused by spreading of N at lattice of aluminum thus resisting the movement of dislocation and sustain to solid solution strengthening
Other obstract
-
Item Type: | Thesis (Magister) |
---|---|
Identification Number: | TES/669.722/AFR/p/2019/041911440 |
Uncontrolled Keywords: | ALUMINUM, WELDING, SOLUTION STRENGTHENING |
Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 669 Metallurgy > 669.7 Other nonferrous metals > 669.72 Light, alkali, alkaline-earth metals > 669.722 Aluminum |
Divisions: | S2/S3 > Magister Fisika, Fakultas MIPA |
Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
Date Deposited: | 17 Jan 2020 02:14 |
Last Modified: | 25 Oct 2021 04:28 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/178006 |
Preview |
Text
Adib Afriansyah(2).pdf Download (3MB) | Preview |
Actions (login required)
View Item |