Pengaruh Post Weld Heat Treatment Terhadap Sifat Fisis Dan Mekanis Aluminium Paduan Dari Bahan Velg Mobil

I Gede Christna Hadinatha, Ir. Samsudin

2007 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Aluminium merupakan logam ringan yang memiliki banyak keistimewaan, diantaranya: memiliki bobot yang ringan, ketahanan terhadap korosi yang baik, mudah difabrikasi, serta merupakan konduktor panas yang baik. Salah satu jenis aluminium paduan yang paling banyak digunakan adalah aluminium tuang A 356.0 dengan unsur paduan utama silikon dan magnesium. Dalam pemakaiannya, aluminium paduan memerlukan berbagai macam proses penyambungan. Salah satu jenis penyambungan yang paling banyak digunakan adalah pengelasan dengan menggunakan las TIG (Tungslen Inerl Gus). Selama proses pengelasan, terjadi pencairan dan pembekuan logam induk dan.filler. Proses ini menyebabkan terjadinya perubahan sifat fisis dan mekanis pada material. Perbaikan atau peningkatan sifat fisis dan mekanis dapat dilakukan dengan proses perlakuan panas atau heot treotment setelah pengelasan. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan material aluminium paduan dari bahan velg mobil yang setara dengan A 356.0. Velg mobil terlebih dahulu dicor kembali sehingga dihasilkan benda kerja berbentuk kepingan. Kepingan aluminium paduan ini dilas dengan las TIG dan selanjutnya dilakukan perlakuan panas. Perlakuan panas yang dilakukan terdiri dari dua tahap, yaitu solution hedt treatmenl dengan cara memanaskan material pada temperatur 525 "C selama 3 jam dan ageing dengan cara memanaskan material pada temperatur 180 "C kemudian menahannya dengan variasi waktu 60, 90. 120, dan 150 menit. ^Peningkatan kekuatan tarik tertinggi sebesar 109,71 %o, yaitu dari 9,06 Kg/mm'menjadi l9 Kg/mm'diperoleh setelah dilakukan solution heul treatment dan ageing dengan waktu penahanan selama 90 menit. Kekerasan material pada daerah HAZ dan logam induk juga mengalami peningkatan pada kondisi perlakuan panas yang sama. Peningkatan kekerasan tertinggi daerah HAZ sebesar 127,17 oh, yaitu dari 43,73 VHN (Kg/mm') menjadi 99,34 VHN (Kg/mmf. Sedangkan kekerasan logam induk meningk^at sebesar 129,66 %, yaitu dari 40,87 VHN (Kg/mm') menjadi 93,86 VHN (Kg/mm'). Peningkatan kekerasan setelah proses ageing tetladi karena adanya pengendapan alax presipilasi unsur magnesium dan silikon membentuk senyawa Mg2Si. Hat sebaliknya terjadi pada logam las, dimana setelah proses heat treatment terjadi penurunan kekerasan. Penurunan kekerasan terbesar, yaitulS,l | 0% atau turun dzrl 74,09 VHN (Kg/mm') menjadi 60,67 VHN (Kg/mm'), terjadi setelah solution heat treatment dan diteruskan dengan ageing selama 60 menit.

Aluminum is a lightweight metal with many advantages, including: light weight, good corrosion resistance, ease of fabrication, and excellent heat conductor. One of the most widely used aluminum alloys is cast aluminum A356.0, with the main alloying elements being silicon and magnesium. In its application, aluminum alloys require various joining processes. One of the most widely used joining processes is TIG (Tungsten Ingot) welding. During the welding process, the base metal and filler metal melt and solidify. This process causes changes in the physical and mechanical properties of the material. Improvements or enhancements to physical and mechanical properties can be achieved through heat treatment or heat treatment after welding. This research was conducted using aluminum alloy material from car rims equivalent to A356.0. The car rims were first cast to produce a workpiece in the shape of a disc. These aluminum alloy pieces were TIG welded and then heat treated. The heat treatment consisted of two stages: solution heat treatment, which involved heating the material to 525°C for 3 hours, and aging, which involved heating the material to 180°C and holding it for varying times of 60, 90, 120, and 150 minutes. The highest tensile strength increase of 109.71%, from 9.06 kg/mm ??to 19 kg/mm, was achieved after solution heat treatment and aging with a holding time of 90 minutes. The hardness of the material in the HAZ and base metal also increased under the same heat treatment conditions. The highest hardness increase in the HAZ was 127.17 ohms, from 43.73 VHN (Kg/mm) to 99.34 VHN (Kg/mm). Meanwhile, the hardness of the parent metal increased by 129.66%, from 40.87 VHN (Kg/mm) to 93.86 VHN (Kg/mm). The increase in hardness after aging was due to the precipitation of magnesium and silicon, forming the Mg2Si compound. The opposite occurred in the weld metal, where hardness decreased after heat treatment. The largest hardness decrease, 1S,1 | 0%, or a decrease of 74.09 VHN (Kg/mm) to 60.67 VHN (Kg/mm), occurred after solution heat treatment followed by 60 minutes of aging.

Kata Kunci : .filler, heat lrealment, solution heat treotment, ageing, presipitasi