Fakhruddin, Zahid (2018) Pengaruh Besar Upset Force dan Chamfer Satu Sisi terhadap Kekuatan Tarik dan Porositas Sambungan Las Gesek A6061. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Pengelasan gesek adalah proses pengelasan dalam keadaan solid-state dimana penggabungan antara kedua benda kerja diperoleh dari panas yang berasal dari kombinasi antara gesekan dan tekanan. Pada pengelasan gesek, salah satu benda kerja diberikan tekanan kepada benda kerja yang lain yang berputar sehingga terjadi gesekan pada kedua permukaan benda kerja yang berputar relatif satu sama lain untuk meningkatkan suhu pada kedua permukaan benda kerja tersebut, suhu yang diperoleh pada sambungan las gesek tersebut adalah di antara suhu pengerjaan panas, sehingga kedua benda kerja tersebut membentuk ikatan secara metalurgi. Penelitian ini ditujukan untuk mengetahui pengaruh besar upset force dan sudut chamfer mengerucut satu sisi untuk mendapatkan kekuatan tarik dan persentase porositas pada sambungan las gesek A6061 yang terbaik. Variasi yang dipakai adalah upset force 7 kN, 14 kN, dan 21 kN dengan sudut chamfer 15° dan tanpa chamfer, kecepatan putaran spindle saat pengelasan sebesar 1600 rpm, gaya penekanan awal saat pengelasan sebesar 7 kN, burn-off length sebesar 3 mm, waktu upset selama 10 detik, dan kekasaran permukaan yang mengalami kontak sebesar ± 0,644 μm. Kemudian dilakukan pengujian tarik pada spesimen dengan dimensi yang telah disesuaikan dengan standar AWS (American Welding Society) dan juga dilakukan pengujian porositas dengan uji komposisi dan piknometri. Kekuatan tarik tertinggi dan persentase porositas terendah didapatkan pada spesimen dengan variasi upset force 21 kN dan tanpa chamfer dengan kekuatan tarik sebesar 239,20 MPa dan persentase porositas sebesar 1,066%. Lalu kekuatan tarik terendah dan persentase porositas tertinggi didapatkan pada spesimen dengan variasi upset force 7 kN dan sudut chamfer 15° dengan kekuatan tarik sebesar 203,64 MPa dan persentase porositas sebesar 2,031 %. Penurunan nilai kekuatan tarik dan kenaikan persentase porositas ini disebabkan karena seiring dengan meningkatnya upset force maka material yang mengalami selip akan semakin dalam dan memecah butiran logam lebih banyak, yang mengakibatkan ukuran butir pada sambungan las semakin kecil serta ikatan butir pada sambungan las juga semakin baik. Selain itu pada saat proses pengelasan spesimen dengan sudut chamfer mengerucut sebesar 15° membutuhkan waktu yang lebih lama untuk mencapai burn-off length sebesar 3 mm jika dibandingkan dengan spesimen tanpa chamfer yang mengakibatkan suhu pada sambungan las semakin meningkat dan berpengaruh pada semakin membesarnya ukuran butir dan juga semakin besarnya kemungkinan udara untuk terjebak ke dalam sambungan las, sehingga kekuatan tarik dan persentase porositasnya juga semakin memburuk.
English Abstract
Friction welding is a solid-state welding process in which the incorporation of two workpieces are obtained from a combination of heat due to friction and pressure. In friction welding, one workpiece is applied pressure to another rotating workpiece resulting in friction on both surfaces of the workpiece which rotates relative to each other to increase the temperature on both surfaces of the workpiece, the temperature obtained at the friction welding joint is between the heat working temperature, so that the two workpieces form metallurgical bonds. The aim of this research is to know the effect of upset force and one sided chamfer angle to get the tensile strength and porosity percentage at the best A6061 friction welding joint. The variations used are 7 kN, 14 kN, and 21 kN upset forces with 15 ° chamfer angle and without chamfer,1600 rpm spindle speed, 7 kN initial friction force, 3 mm burn-off length, 10 seconds upset time, and ± 0.644 μm contact surface roughness. Then tensile tests were performed on specimens with dimensions adjusted to the AWS (American Welding Society) standard and also tested porosity by composition and pycnometry tests. The highest tensile strength and the lowest porosity percentage were found in specimens with 21 kN upset force and without chamfer variation with 239.20 MPa tensile strength and 1.066% porosity percentage. Then the lowest tensile strength and the highest porosity percentage were found in specimens with 7 kN upset force and 15° chamfer angle with 203.64 MPa tensile strength and 2.031% porosity percentage. The decrease of tensile strength and the increase of porosity percentage is due to the increase of upset force, the slip material will deepen and break more metal grains, resulting in smaller grain size on the weld joint and the grain joint on the weld joint is also better . In addition, during the welding process the specimen with 15° conical chamfer angle takes longer to reach 3 mm burn-off length when compared to a chamferless specimen which causes the temperature at the weld joint to increase and affect the gradually increasing grain size and also the greater the likelihood of air being trapped into the weld joint, so the tensile strength and the porosity percentage also worsen.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FT/2018/185/051802036 |
| Uncontrolled Keywords: | Pengelasan Gesek, Kekuatan Tarik, Porositas, Upset Force, Sudut Chamfer. |
| 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: | 17 Apr 2018 06:24 |
| Last Modified: | 19 Oct 2021 02:24 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/9538 |
Preview |
Text
BAGIAN DEPAN.pdf Download (1MB) | Preview |
Preview |
Text
BAB V.pdf Download (150kB) | Preview |
Preview |
Text
DAFTAR PUSTAKA.pdf Download (361kB) | Preview |
Preview |
Text
BAB I.pdf Download (262kB) | Preview |
Preview |
Text
8. Lampiran.pdf Download (2MB) | Preview |
Preview |
Text
BAB II.pdf Download (701kB) | Preview |
Preview |
Text
BAB III.pdf Download (768kB) | Preview |
Preview |
Text
BAB IV.pdf Download (318kB) | Preview |
Actions (login required)
 |
View Item |