Pengaruh perbedaan Casting Modulus Coran terhadap kekerasan serta struktur mikro hasil proses pengecoran cetakan pasir paduan aluminium

Oleh :
Dwiyanto - I0402027 - Fak. Teknik

Abstrak Sifat mekanik suatu bahan dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah struktur mikro serta laju pembekuan. Untuk memperoleh kekuatan bahan tertentu dapat dilakukan dengan perencanaan pengecoran yang baik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui bagaimana pengaruh perbedaan nilai perbandingan antara volume coran dengan luas penampang coran ( casting modulus ), terhadap nilai kekerasan serta struktur mikro pada aluminium paduan dengan menggunakan proses pengecoran pasir cetak ( sand casting ). Bahan yang digunakan adalah aluminium paduan dari piston bekas dengan kandungan Si 10,9 % yang termasuk golongan paduan hypo-eutectic. Pengecoran dilakukan dengan empat macam variasi casting modulus yang berbeda, yaitu spesimen dengan casting modulus 3, 4, 5, dan 6. Logam coran dituang pada temperatur ±690 ºC kedalam cetakan, kemudian dibiarkan membeku ±10 - 15 menit, setelah itu dibongkar dan didinginkan sampai mencapai suhu ruangan. Pengujian yang dilakukan adalah pengujian kekerasan vikers serta pengamatan struktur mikro. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa semakin besar nilai casting modulus semakin besar pula ukuran butir serta partikel Si yang terbentuk pada struktur mikro coran. Nilai kekerasan logam coran semakin menurun berkebalikan dengan nilai casting modulus coran, yaitu 109,71 VHN untuk spesimen dengan casting modulus 3, 98,57 VHN untuk spesimen casting modulus 4, 95,46 VHN untuk spesimen casting modulus 5, dan 88,45 VHN untuk spesimen casting modulus 6. Hal ini disebabkan waktu pembekuan yang dibutuhkan semakin lama seiring dengan semakin besarnya nilai casting modulus. Abstract Mechanical properties of the material is influenced by several factor, some of them are microstructure and cooling rate. To obtain the soundness of the material can be obtained by planning the casting process. The aim of this research is to investigate the influence of comparison between volume and surface area ( casting modulus ), on the hardness and microstructure of aluminum casting, using sand casting method. Aluminum alloy from used piston is used in this research, which contains 10,9 % Si, that included hypo-eutectic aluminum. Casting process is divided into four casting modulus variations, there are casting modulus with value of 3,4,5, and 6. Melting aluminum is poured at temperature ±690 ºC to the sand mold, and then solidified ±10 - 15 minutes in the sand mold, the casting metal removed and cooling at room temperature. The specimen was tested by mikro Vickers hardness test and micro structure analysis. The result shows that grain size and Si particles size increase along with the increases of casting modulus, and consequently the hardness of casting metal decrease. Casting modulus 3, 4, 5, and 6 result hardness 109,71., 98,57., 95,46., and 88,45 VHN, respectively. The reason for this is because increasing the casting modulus make the solidification time longer.