Pengaruh Ketebalan Coran Terhadap Struktur Mikro, Kekerasan Dan Kekuatan Tarik Pada Pengecoran Paduan Al-Mg-Si Dengan Metode Pola Lilin

Dian Kurniawan, Prof. Dr. Suyitno, S.T., M.Sc.

2009 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Investment Casting (pengecoran pola lilin) merupakan satu dari beberapa metode yang digunakan dalam proses pengecoran logam baik ferro maupun nonferro. Mula-mula pola yang telah dibuat dengan menggunakan lilin dicelup kedalam larutan invesmen, kemudian dilapisi taburan invesmen kering. Pelapisan pola tersebut diulang beberapa kali sebelum dikeringkan kemudian dibakar dan dituang logam cair. Pola lilin dapat pula ditempatkan dalam wadah dan dituang invesmen, dibiarkan hingga mengeras, dibakar dan kemudian dituang logam cair. Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh ketebalan coran terhadap struktur mikro, kekerasan dan kekuatan tarik hasil coran pada pengecoran pola lilin dengan cetakan invesmen 45 % pasir silika - 25 % bentonit - 30 % semen dan bahan coran paduan aluminium Al-Mg-Si-Fe (Alloy 6463 low iron). Hasil penelitian menunjukkan bahwa lilin memenuhi sifat-sifat sebagai bahan pola yang baik, hasil penelitian juga menunjukkan campuran invesmen memenuhi sifat-sifat sebagai bahan cetakan yang baik. Hasil pengujian memperlihatkan kenaikan nilai kekerasan pada hasil coran yang lebih tipis, hal ini disebabkan logam cair lebih cepat membeku pada coran yang lebih tipis. Dengan pembekuan yang lebih cepat, coran yang lebih tipis memiliki struktur mikro dengan butiran Mg2Si yang lebih kecil dan menyebar. Hasil pengujian juga menunjukkan kekuatan tarik hasil coran menurun pada coran yang lebih tebal. Terjadi penyimpangan kecenderungan nilai kekuatan tarik pada hasil coran yang disebabkan cacat intrusi arang pada salah satu permukaan patahan spesimen dan deformasi spesimen akibat proses permesinan yang tidak baik. Pengecoran komponen otomotif memberikan hasil yang baik.

Investment casting (lost-wax casting) is one of several methods used for casting both ferrous and non-ferrous metals. Initially, a wax pattern is dipped into an investment slurry and then coated with dry investment material. This coating process is repeated several times before the pattern is dried, fired, and filled with molten metal. Alternatively, the wax pattern can be placed in a container into which the investment material is poured; it is then allowed to harden, fired, and filled with molten metal. This study aims to determine the effect of casting thickness on the microstructure, hardness, and tensile strength of castings produced via the investment casting method, using a mold composition of 45% silica sand, 25% bentonite, and 30% cement, and an Al-Mg-Si-Fe aluminum alloy (Alloy 6463 low iron) as the casting material. The results indicate that the wax possesses the properties of a suitable pattern material, and the investment mixture meets the requirements for a good mold material. Testing revealed higher hardness values ??in thinner castings, attributed to the faster solidification of molten metal in thinner sections. Due to this rapid solidification, thinner castings exhibited a microstructure characterized by smaller, more dispersed Mg2Si grains. Test results also showed that tensile strength decreased as casting thickness increased. A deviation in the tensile strength trend was observed, caused by a carbon intrusion defect on one of the specimen's fracture surfaces and specimen deformation resulting from poor machining. The casting of automotive components yielded successful results.

Kata Kunci : Pola lilin, komposisi invesmen, paduan aluminium, metode invesmen, sifat fisis dan mekanis.