Pengaruh tekanan dan temperatur terhadap laju perambatan retak fatik Al-6,4 persen Si-1,93 persen Fe dengan pengecoran Squeeze

WAHYUDIONO, Arif, Dr. Suyitno, ST.,M.Sc

2007 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh tekanan, temperatur cetakan, dan temperatur tuang terhadap mikrostruktur, kekerasan, kekuatan tarik dan laju perambatan retak fatik pada pengecoran squeeze paduan Al–6,4%Si– 1,93%Fe. Paduan dilebur pada dapur krusibel dan dituang pada cetakan. Thermokopel tipe K digunakan untuk mengukur temperatur dari permukaan cetakan dan temperatur logam cair. Proses pengecoran squeeze ini menggunakan penekan hidrolis untuk menekan cairan logam yang dituang pada cetakan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa pengecoran squeeze mampu mengurangi penyusutan dan porositas, struktur silikon semakin halus, meningkatkan dan meratakan distribusi kekerasan Brinell serta menaikkan tegangan tarik maksimum dan juga menaikkan laju perambatan retak. Pada pengecoran squeeze, peningkatan temperatur tuang tidak berpengaruh secara signifikan terhadap struktur mikro dan kekerasan. Penurunan temperatur cetakan menyebabkan struktur silikon semakin halus, meningkatkan kekerasan, kekuatan tarik dan juga ketahanan terhadap perambatan retak fatik.

The aim of this work is to study the effects of pressure, die temperature and pouring temperature during squeeze casting process on the microstructure, hardness, tensile properties and fatigue crack growth of Al─6.4%Si─1.93%Fe alloys. The alloy was melted on a crucible furnace, prior pouring in the dies. A Ktype thermocouples with digital indicator were used to measure the die surface temperature and the molten metal temperature; while a hydraulic press with a dieset containing a steel mould was used to perform the casting. Direct squeeze casting can eliminate shrinkage and porosity, refine silicon structure, also increase Brinell Hardness Number, tensile strength and increases the fatigue crack growth. The increase of pouring temperature is not significant to modify microstructure and hardness. The decreasing die temperature causes the refinement of microstructure, increase of hardness, tensile strength and also increases the fatigue crack growth.

Kata Kunci : Al-Si, pengecoran squeeze, sifat fisis dan mekanis, laju perambatan retak fatik, squeeze casting, physical and mechanical properties, fatigue Crack Growth