PENGARUH KECEPATAN PUTAR, PERLAKUAN PANAS T6 DAN PENAMBAHAN INOKULAN Al-TiB PADA CENTRIFUGAL CASTING TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS PADUAN ALUMINIUM COR A356 VELG SEPEDA MOTOR

Masy ari, Dr. Eng. Priyo Tri Iswanto, S.T., M. Eng.

2011 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Centrifugal casting adalah salah satu metode pengecoran yang memanfaatkan gaya sentrifugal untuk melemparkan logam cair di dalam cetakan yang berputar. Metode ini banyak digunakan untuk menghasilkan komponen-komponen yang berbentuk silindris. Salah satu produk otomotif yang dapat dihasilkan dengan metode ini adalah velg kendaraan roda dua. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kecepatan putar, perlakuan panas T6 dan penambahan inokulan Al-TiB pada centrifugal casting terhadap sifat fisis dan mekanis paduan aluminium cor A356 velg sepeda motor. Penelitian ini juga mengamati perubahan struktur mikro akibat kecepatan putar, perlakuan panas T6 dan penambahan inokulan Al-TiB pada centrifugal casting. Material dasar yang digunakan adalah paduan aluminium cor A356. Paduan ini mengandung Silicon 6.55% dan Magnesium 0.40% sebagai unsur paduan utama. Proses pengecoran dilakukan pada pre-heating cetakan 250 o C dan temperatur penuangan 750 o C dengan variasi putaran 300, 500, 700, 800, 900, 1000 rpm dan 1000 rpm ditambah inokulan Al-TiB. Perlakuan panas T6 terhadap benda uji menggunakan temperatur solution heat treatment 535 o C dengan waktu tahan selama 4 jam dan temperatur precipitation heat treatment 155 o C dengan waktu tahan selama 3 jam, mengacu kepada standar ASTM (2004). Hasil penelitian menunjukkan bahwa kekerasan, kekuatan tarik dan ketangguhan serta densitas hasil coran secara umum mengalami peningkatan dengan kenaikan kecepatan putar mold velg sepeda motor. Proses perlakukan panas T6 terhadap hasil coran dapat meningkatkan kekerasan naik hingga rata-rata 37.42%, kekuatan tarik 39.94% dan ketangguhan 17.01%. Penambahan inokulan Al-TiB pada paduan aluminium cor sebesar 0.008% belum memberikan pengaruh yang berarti terhadap sifat mekanis hasil coran. Hasil pengamatan struktur mikro menunjukkan adanya perubahan bentuk dan ukuran butir akibat kecepatan putar dan perlakuan panas T6. Penambahan inokulan Al-TiB mengubah bentuk butiran.

Centrifugal casting is one method of casting that used a centrifugal force in a spinning mold. This method is used widely to produce cylindrical components. One of automotive products which can be produced with this method is motorcycle wheel. The objective of this research is to investigated the effect of rotational speed, T6 heat treatment and the addition of Al-TiB inoculant on microstructure, the physical and mechanical properties of aluminum alloy A356 motorcycle wheel in centrifugal casting. The material used was aluminum alloy A356. The main composition of this material was 6.55% Si and 0.40% Mg. The molding temperature and pouring temperature were 250 o C and 750 o C with a variation of rotation is 300, 500, 700, 800, 900, 1000 rpm and 1000 rpm with Al-TiB inoculant. The temperature of T6 heat treatment was 535 o C for 4 hours and 155 o C precipitation aging for 3 hours referred on ASTM. The hardness, the tensile strength the toughness and the density of castings increase with molding rotational speed. The T6 heat treatment process increase the hardness, the tensile strength and the toughness to an average of 37.42%, 39.94% and 17.01% respectively. The addition of Al-TiB inoculant in cast aluminum alloys at 0.008% is not significant influence on the mechanical properties of casting. The microstructure indicates a change on shape and size of grain with rotational speed, T6 heat treatment. The addition of Al-TiB inoculant change the shape of grain.

Kata Kunci : velg, centrifugal casting, Al-TiB, A356