PENGARUH TEMPERATUR TUANG DAN TEMPERATUR CETAKAN TERHADAP STRUKTUR MIKRO, KEKERASAN DAN RAMBAT RETAK FATIK PADA HIGH PRESSURE DIE CASTING BERBENTUK PISTON PADUAN ALUMINIUM-SILIKON

Budi Harjanto , Prof. Dr. Ir. Suyitno, ST. M.Sc

2009 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Tujuan penelitian ini untuk mengamati pengaruh temperatur tuang, dan temperatur cetakan terhadap struktur mikro, kekerasan, dan kekuatan rambat retak fatik paduan Al-11,4%Si dan paduan Al-6,43%Si dengan metode High Pressure Die Casting (HPDC) Pengecoran logam dengan metode HPDC adalah metode pengecoran dengan cara menginjeksikan cairan logam kedalam cetakan dengan kecepatan dan tekanan tertentu menggunakan mesin HPDC. Cetakan yang digunakan berbahan dasar baja karbon. Metode pengecoran tersebut dilakukan pada pembuatan piston dengan variasi suhu tuang dan suhu cetakan, tekanan konstan sebesar 40 MPa. Peningkatan temperatur tuang dan cetakan cenderung mengubah struktur eutektik silikon menjadi silikon primer pada paduan Al-11,4%Si dan mengubah eutektik silikon menjadi globular pada paduan Al-6,43%Si. Kekerasan secara umum menurun dengan meningkatnya temperatur tuang dan temperatur cetakan. Kekerasan maksimal didapat pada temperatur tuang 700ºC temperatur cetakan 150ºC. Paduan Al-11,4%Si menghasilkan kekerasan maksimal sebesar 99,89 VHN sedangkan paduan Al-6,43%Si sebesar 84,4 VHN . Dari uji rambat retak fatik didapatkan bahwa peningkatan temperatur tuang menyebabkan kekuatan terhadap retak rambat fatik menurun. Paduan Al-11,4%Si memiliki kekuatan terhadap retak rambat fatik lebih rendah dibandingkan dengan paduan Al 6,43%Si.

The aim of the research are to investigate the influence of the molten metal and the die surface temperature of High Pressure Die Casting (HPDC) on microstructure, hardness and fatigue crack. The casting method are done at Al- 11,4%Si and Al-6,43%Si piston alloy produced. Metal moulding with the method of HPDC is casting method by injected the melt into mould with the certain pressure and speed use the machine HPDC. A die-set containing a steel mould was used. The molten metal temperature and the die surface temperature will influenced the characteristic result of casting. The constant pressure are done at 40 MPa. Increasing of the molten metal and the die surface temperature caused tand to alter the structure of eutectic silicon become to the primary silicon at Al- 11,4%Si alloy and alter the structure of eutectic silicon become the globular at Al- 6,43%Si alloy. Generally the hardness value are decreased with increasing of molten metal temperature and die surface temperature. Maximal hardness got on molten metal temperature at 700ºC and die surface temperature at 150ºC. From the test of fatigue crack got that increasing of molten metal temperature cause the strength of fatigue crack decreased. Al-11.4%Si alloy have the strength of fatigue creck lower than Al-6,43%Si alloy.

Kata Kunci : HPDC, temperatur tuang, temperatur cetakan, paduan Al-Si.