Porositas dan Patah Getas Hasil Coran Paduan Aluminium Silikon (Al-Si) dengan Penambahan Unsur Tembaga (Cu) pada Pengecoran Sand Casting
Abstrak
Abstrak
Teknik pengecoran dapat didefinisikan sebagai proses pembentukan logam dengan cara dicairkan, lalu dituang ke dalam cetakan dan dibiarkan hingga membeku. Kualitas produk coran ditentukan oleh komposisi kimia logam cair, jenis cetakan, maupun temperatur logam saat dituangkan. Aluminium (Al) adalah logam ringan dimana memiliki ketahanan terhadap korosi dan mampu menghantarkan panas dengan baik. Logam ini dapat dipergunakan secara luas seperti untuk bahan pesawat terbang, peralatan untuk rumah tangga, kapal laut, konstruksi, otomotif, dan sebagainya. Sifat mekanik dari logam aluminium diperbaki dengan memadukan dengan unsur Si, Mg, Cu, Mn, Ni, Zn, dan unsur lainnya. Logam aluminium silikon (Al-7%Si) ditambahkan dengan tembaga (Cu) sebesar 7, 10, dan 13% serta dituang ke dalam cetakan pada suhu 750, 800, dan 850OC dimana penelitian ini dilakukan dengan metode sand casting. Penelitian ini dilakukan guna mengetahui porositas dan kekuatan tarik dari paduan ini. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa kekuatan tarik (Ultimate Tensile Strength) dari paduan aluminum silikon (Al-7%Si) menurun seiring dengan penambahan komposisi tembaga. Kekuatan tarik (Ultimate Tensile Strength) tertinggi terdapat pada paduan aluminum silikon (Al-7%Si) dengan penambahan tembaga 7% dan temperatur tuang 850OC yang mencapai angka 153,768 MPa, sedangkan kekuatan tarik paling kecil terdapat pada paduan aluminum silikon (Al-7%Si) dengan penambahan tembaga 13% dan temperatur tuang 850OC yang hanya memiliki nilai 105,9 MPa. Paduan ini juga memiliki sifat getas yang ditunjukan oleh grafik pengujian tarik dimana setelah memasuki Ultimate Tensile Strength (UTS) paduan langsung mengalami kegagalan (putus), sifat getas dari paduan ini juga terlihat dari penampang patahan yang tidak mengalami pengecilan luas penampang dan struktur patahan terlihat rata. Kata kunci: pengecoran, paduan aluminium silikon, temperatur tuang, kekuatan tarik, densitas dan porositas
Abstract
Casting can be defined as the process of forming the metal where metal was be melted, and then poured into the mold and allowed to freeze. The quality of the casting product is determined by the chemical composition of the molten, the type of mold, and the metal temperature as it is poured. Aluminum (Al) is a light metal that has a corrosion resistant properties and good thermal conductivity. These metals can be widely used such as for household appliances, aircraft materials, automotive, ships, construction and so on. To improve the mechanical properties, usually aluminum metal is combined with elements like Cu, Si, Mg, Zn, Mn, Ni, and other elements. This research has been used sand casting method, where aluminum silicon (Al-7% Si) has been added with copper (Cu) of 7, 10, and 13% and poured into mold at temperature 750, 800, and 850OC. This research was conducted to find out the porosity and the tensile strength of this alloy. The results of this research showed that the tensile strength (Ultimate Tensile Strength) of aluminum silicon alloy (Al-7% Si) decreased along with the addition of copper composition. The highest Ultimate Tensile Strength is present in aluminum silicon alloy (Al-7%Si) with 7% copper addition and 850OC pouring temperature reaching 153,768 MPa, while the smallest tensile strength is found in aluminum silicon alloy (Al-7% Si) with the addition of 13% copper and 850OC pouring temperature which has only 105.9 MPa. These alloys also have brittle properties which are shown by tensile test graphs which after entering the Ultimate Tensile Strength (UTS) alloy directly fails (breaks), the brittle properties of these alloys are also seen from the cross-sectional view which has not reduced the cross-sectional area and the fracture structure is flat. Key words: casting, alluminium silicon alloy, pouring temperature, tensile strength, density and porosity
