Pendahuluan
Indonesia merupakan negara kepualaun yang mempunyai sumber daya alam yang melimpah seperti contohnya pasir besi yang mampu dimanfaatkan untuk berbagai
aplikasi manufaktur termasuk bahan baku baja. Baja merupakan contoh material
yang digunakan dalam dunia industri. Perkembangan industri saat ini mengacu
pada pengoperasian sistem yang mana dapat bertahan pada temperatur tinggi agar memiliki efisiensi yang semakin membaik sehingga kompetitif
secara ekonomi. Keuntungan pengoperasian sistem pada temperatur tinggi seperti
pada pembangkit tenaga (power plant) ditujukan untuk produk sampingan.
Perkembangan ini tentunya berhubungan dengan kebutuhan bahan baja yang
kompatibel di lingkungan dengan temperatur tinggi. Maka pengembangan bahan baja
yang dapat dioperasikan pada temperatur tinggi merupakan kunci dalam
pengembangan dunia industri saat ini (Rivai et al., 2012).
Industri baja merupakan industri yang strategis bagi negara (Satya, 2018). Perkembangan teknologi baja dari
waktu ke waktu makin berkembang pesat sesuai dengan kebutuhan, salah satunya
yaitu kebutuhan baja yang memiliki ketahanan pada kondisi yang ekstrim seperti
bertemperatur tinggi (Muzkantri, 2015). Salah
satu material baja yang pengembangan teknologinya relatif baru yaitu baja Oxide
Dispersion Strengthened (ODS). Baja ODS yaitu baja maju yang dikembangkan untuk
aplikasi bertemperatur tinggi
(Lahamukang et al., 2014). Jenis
material yang digunakan merupakan salah satu kandidat material kelongsong bahan
bakar dan struktur reaktor nuklir fusi maju (Generation IV Reactors)
serta struktur reaktor nuklir fusi sebab sistem tersebut beroperasi pada
temperature tinggi (>600 oC) serta paparan radiasi yang tinggi
(>200 dpa). Baja ODS dikembangkan dengan teknik sebaran partikel oksida
halus secara merata pada kisi bahan (Rivai et al., 2012).
Besi merupakan unsur logam yang dihasilkan dari bijih besi, sehingga jarang sekali dijumpai dalam bebas, untuk mendapatkan unsur besi ini harus
dipisahkan memalui penguraian kimia (Tubuh, 2019). Proses produksi baja yang bukan hanya
unsur besi saja yang
digunakan, tetapi bisa saja dalam bentuk alloy dengan campuran
beberapa logam dan karbon (Monterrosa Ruiz, 2016) .
Alumina (Al2O3) memiliki bentuk yang
menyerupai kristal berwarna putih ini merupakan salah satu bahan material penyusun bumi, alumina murni bisa
diperoleh dengan memurnikan bauxite dengan proses kalsinasi (Rasyid & Murdiya, 2017). Alumina yaitu salah satu jenis keramik yang memiliki sifat fisik stabil dan tahan temperatur tinggu dan tahan korosi (Ramirez-Soto et al., 2019). Keunggulan sifat alumina adalah material yang keras, ketahanan listrik dan kimia
yang baik. Alumina di produksi dengan jumlah skala besar dan harga yang relatif
murah (Sukma et al., 2015) . Keunggulan sifat-sifat dari alumina banyak digunakan dalam komponen permesinan
seperti alat potong, turbin gas, katup-katup yang digunakan pada berbagai
bidang, diantaranya pada industri metalurgi (bahan refraktori, batu tahan api,
isolasi penguat), pompa, serta kompenen elektronika yaitu sebagai isolator
rangkaian sirkuit.
Material komposit dapat diartikan sebagai material yang memiliki dua atau lebih material penyusun yaitu penguat dan matrix (Nayiroh, 2013). Matrix dan penguat dikombinasikan
dengan skala makroskopis. Dengan pengkombinasian material tersebut, makan akan
didapatkan suatu material yang memiliki sifat merupakan kombinasi dari material
penyusunnya. Komposit dapat terbentuk interphase yaitu suatu fase di
antara fase matriks dan penguat yang muncul akibat reaksi kimia dan efek dari
proses produksi yang dilakukan (Astika et al., 2013).
Komposit juga dibedakan menurut matriks penyusunnya seperti Metal Matrix
Composite (MMC), Polymer Matrix Composite (PMC) dan Ceramic Matrix Composite
(CMC). Metal Matrix Composite (MMC) adalah jenis komposit dengan matriks aluminium
dengan penguat partikel yang memberikan sejumlah alternatif penggunaan karena
komposit ini memiliki keunggulan dari sisi kapasitas panas spesifik,
konduktivitas panas tinggi, massa jenis rendah, kekakuan spesifik tinggi,
kekuatan spesifik tinggi, koefisien ekspansi baik dan ketahanan aus yang
tinggi.
Pada penelitian ini dalam proses pembuatan komposit baja
ODS menggunakan material besi beton dan juga alumina/aluminium oksida (Al2O3). Dengan proses pengerjaan dimana besi beton diubah menjadi serbuk serbuk
halus menggunakan proses pengikiran, dan serbuk tersebut dikombinasikan dengan
serbuk alumina lalu dikeraskan dengan menggunakan proses pressing (Anam, 2020). Dimana akan menghasilkan suatu material baru yang memiliki kekuatan yang
tinggi dan juga mampu bertahan pada temperatur tinggi.
Adapun tujuan penelitian ini
adalah untuk membuat komposit baja Oxide Dispersed Strengthening (ODS), menghitung seberapa keras baja Oxide Dispersed Strengthening (ODS) yang dibuat
menggunakan alat uji Hardness Rockwell, dan mendapatkan
struktur mikro baja Oxide Dispersed Strengthening (ODS).
Metode Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada Bulan Agustus 2020 hingga Bulan Januari 2021. Penelitian ini dilakukan yang bertempatkan pada Laboratorium Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Pancasila Jakarta. Metode Penelitian yang digunakan adalah studi literatur, yaitu studi yang berlandaskan dengan mempelajari beberapa jurnal, makalah, publikasi serta literatur lainnya yang berkaitan dengan topik penelitian. Kemudian studi lapangan yaitu studi yang dilakukan dengan mengamati dan mengumpulkan data yang berasal dari percobaan penelitian yang dilakukan. Kemudian yang terakhir adalah diskusi, yaitu studi yang dilakukan dengan diskusi bersama dengan pembimbing, dan partner dalam penelitian.
Alat
dan bahan yang digunakan pada
penelitian ini yaitu Kikir, Gergaji
besi, Ragum, Stop kontak, Plastik pembungkus, Majun, Sarung tangan, Tang krusibel 30cm, Dongkrak hidrolik 50 ton, Tungku Listrik, Cetakan diameter
20mm, Bor tangan, Mata tunner 6mm dan 13mm, Amplas 100, amplas 300, amplas 600, amplas 800, amplas 1200, amplas 1500, amplas 2000, Autosol, Mesin Hardness
Rockwell, dan Mikroskop mikro
CLEMEX MT7100. Bahan yang digunakan
adalah Besi Beton (Fe), Alumina (Al2O3), dan Alcohol 90%.
1. Pengertian Komposit
�Komposit merupakan campuran makroskopik antara serat dengan matriks yang bertujuan menghasilkan material baru yang memiliki sifat dan karakteristik yang berbeda dari penyusunnya (Kaca & Syahputra, n.d.).
Definisi dasar dari komposit yaitu:
a. Submikro yaitu molekul tunggal dan kisi kristal, material yang disusun dari dua atom atau lebih disebut komposit. Contohnya adalah senyawa, polimer, dan keramik.
b. Mikro struktur yaitu pada kristal, fase, dan senyawa, bila material tersusun dari dua fase atau senyawa atau lebih maka bisa disebut komposit. Contohnya adalah paduan Fe dan C.
c. Makro struktur memiliki arti material disusun dari campuran dua atau lebih penyusun makro yang berbeda dalam bentuk komposisi dan tidak larut satu dengan yang lain. Penyusun komposit terdiri dari dua atau lebih material yang mengakibatkan beberapa istilah dalam komposit, seperti: matriks (penyusun fraksi volume terbesar), penguat (penahan beban utama), interphase (pelekat antara matriks dan penguat), dan interface.
2. Klasifikasi Komposit
Pada dasarnya komposit dibagi menjadi tiga kategori, antara lain:
1. Komposit Matriks Polimer (Polymer Matrix Composite-PMC). Material ini adalah bahan yang paling sering digunakan atau sering disebut dengan Polimer berpenguat serat (Fibre Rainforced Polymers of Plastic-FRP). Komposit ini menggunakan suatu polimer berbasis resin sebagai matriksnya, dan jenis serat tertentu sebagai penguat, seperti: serat kaca, karbon, dan kevlar.
2. Komposit Matriks Keramik (Ceramic Matrix Composite-CMC). Material komposit ini digunakan pada lingkungan bertemperatur sangat tinggi, bahan ini menggunakan keramik sebagai matriks dan diperkuat dengan serat pendek, atau serabut-serabut (whiskers) yang terbuat dari silicon karbida atau boron nitride.
3. Komposit Matriks Logam (Metal Matrix Composite-MMC). Berkembang diindustri otomotif, material ini menggunakan suatu logam seperti alumunium (Al) sebagai matriks dan penguatnya serat Silicon Carbide (SiC).
Gambar 1
Klasifikasi Komposit
Berdasarkan Jenis Penguat yang Digunakan
Berdasarkan Gambar 1 diketahui bahwa jenis penguat yang digunakan komposit dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu:
a. Particulate composite, penguatnya seperti partikel.
b. Fibre composite, penguatnya seperti serat.
c. Structural composite, pencampuran material komposit seperti laminar atau panel.
Ilustrasi komposit berdasarkan
penguat yang digunakan dilihat pada Gambar 2.
Gambar
2
�Ilustrasi Komposit Berdasarkan Penguat yang Digunakan
3. Komposit Matrik Logam (Metal Matrix Composite-MMC)
Metal Matriks Composite (MMC) merupakan satu jenis dari tiga macam jenis komposit yang memiliki matriks logam. Karakteristik matriks dari metal matriks composite yaitu memiliki titik lebur yang rendah, densitas yang rendah serta keuletan yang tinggi. Ada banyak macam macam metal matriks antara lain: Alumunium Alloy, Magnesium Alloy, dan Titanium Alloy. Kemudian jenis penguat (filler) yang digunakan pun berbagai macam jenis yaitu: Silicon Carbide, Alumina, Magnesium, Titanium Carbide, dan lain sebagainya. Dengan menggabungkan atau mempadukan kedua material tersebut yaitu matriks dan penguat (filler), maka akan didapatkan sifat mekanik dan karakteristik yang dibutuhkan pada suatu industry.
Kelebihan komposit matriks logam:
1. Tahan temperatur tinggi.
2. Tidak menyerap kelembapan.
3. Kekuatan tekan dan geser yang baik.
Kekurangan komposit matriks logam:
1. Biaya relatif mahal.
2. Standarisasi material dan proses yang sedikit.
Matriks dapa komposit matriks logam:
1. Mempunyai keuletan yang tinggi.
2. Mempunyai titik lebur yang rendah.
3. Mempunyai densitas yang rendah
Contoh: Alumunium beserta paduannya, Titanium beserta paduannya, Magnesium beserta paduannya.
Proses pembuatan komposit matriks logam:
1. Powder metallurgy
2. Casting/liquid ilfiltration
3. Compocasting
4. Squeeze casting
Aplikasi komposit matriks logam:
1. Komponen automotif (blok-silinder mesin, pully, poros gardan)
2. Peralatan militer (sudu turbin, cakram kompresor)
3. Aircraft (rak listrik pada pesawat terbang)
4. Peralatan elektronik
5. Bodi pesawat luar angkasa
4.� Alumina (Al2O3)
Aluminium oksida (Al2O3) termasuk jenis keramik oksida atau keramik teknik yang pengaplikasinya cukup luas, seperti dibidang elektronik, termal, kimia dan mekanik (Suarya, 2012). Alumina berdasarkan struktur kristalnya dapat digolongkan menjadi γ-alumina, β-alumina, δ-alumina, θ-alumina, κ-alumina, Ҳ-alumina dan α-alumina atau disebut korundum. Sebagai bahan paling tahan suhu tinggi sampai temperatur 1700, merupakan material yang keras dan kuat sehingga dipakai sebagai bahan di bidang teknik seperti bahan pada struktur pesawat. Di samping itu, konduktivitas listriknya rendah sehingga cocok digunakan sebagai bahan isolator.
Alumina terbentuk dari alumina murni dan tidak murni, tujuh modifikasi kristal dari alumina mendekati anhidrat dari pemanasan hidrat, alumina murni dikategorikan sebagai α~, γ~, δ~, η~, β~ ,κ~ , dan χ-alumina. Alumina tidak murni adalah β~ dan β-alumina. Berbagai macam alumina diatas memiliki struktur η~ alumina berbentuk kubik, γ~, δ~,β~ alumina berbentuk spinel dan κ~ alumina tidak kubik. Alumina adalah bahan baku pembuatan alumunium. Spesifikasi alumina dapat dilihat pada tabel 1 dan �Data fisik alumina disajikan pada tabel 2.
Tabel 1
Spesifikasi Produk
Alumina
|
Komponen |
Komposisi
(% berat) |
|
Al2O3 |
99,3-99,7 |
|
Na2O |
0,3-0,5 |
|
SiO2 |
0,005-0,025 |
|
CaO |
<0,005-0.04 |
|
Fe2O3 |
0,005-0,02 |
|
TiO2 |
0,001-0,008 |
|
ZnO |
<0,001-0,01 |
|
P2O5 |
<0,0001-0,0015 |
|
Ga2O3 |
<0,005-0,015 |
|
V2O5 |
<0,001-0,003 |
|
SO3 |
<0,05-0,2 |
Tabel 2
Data Alumina
|
Sinonim |
Aluminium
Oksida |
|
Rumus Molekul�����������������������������������������������
|
Al2O3 |
|
Berat Molekul |
101,96 |
|
Deskripsi |
Berbentuk serbuk berwarna putih |
|
Densitas |
3,97 g/cm3 |
|
Kelarutan dalam air |
Tidak larut dalam air |
|
Titik Didih |
~300 oC |
|
Titik Leleh |
2054 oC |
|
Kapasitas panas |
79,04 J/mol.K |
|
∆Hfo solid |
-1675,7 KJ/mol |
Dari penelitian-penelitian sebelumnya maka dapat diangkat sebuah persoalan riset tentang bagaimana pembentukan alumina dan karakterisasinya dengan menggunakan metode pencampuran logam-terlarut (dissolved method) untuk mendapatkan nanopartikel alumina (Al2O3).
5. Bahan Refraktori
Fasa alpha (α-Al2O3) merupakan fasa paling stabil pada alumina, tentunya pada temperatur tinggi. Alpha alumina memiliki struktur kristal heksagonal dan parameter kisi a= 4,7588 nm dan c= 12,9910 nm. Alpha alumina sering disebut� corondum, dan difungsikan sebagai salah satu bahan refraktori dari kelompok oksida, karena bahan tersebut mempunyai sifat fisik, mekanik dan termal yang sangat baik. Sifat umum alumina dan bahan refraktori kelompok oksida lainnya dapat dilihat pada Tabel 3 Sifat mekanik alumina tergantung pada struktur mikronya.
Beberapa karakterisasi untuk pengaplikasian alumina, antara lain yaitu:
1. Mempunyai densitas yang tinggi dan porositas rendah.
2. Mempunyai ukuran butir yang kecil untuk aplikasi suhu rendah.
3. Mempunyai ukuran butir yang besar untuk aplikasi suhu tinggi.
4. Mempunyai kemurnian yang tinggi.
�
Tabel 3
Sifat Umum
Beberapa Refraktori Oksida
|
Material |
Titik
Lebur (oC) |
Kerapatan
Teoritis (gr.cm-3) |
Modulus
Elastisis (Mpsi) |
Konduktivitas
Termal W(mK)-1 |
Koef. Termal Ekspansi Per-oCx10-6) |
|
Al2O3
(98%) |
2050 |
3,97 |
40 |
6,2 |
8,6 |
|
BeO |
2550 |
3,01 |
35 |
20,3 |
9,1 |
|
CaO |
2600 |
3,32 |
- |
7,8 |
13,0 |
|
MgO |
2800 |
3,58 |
30 |
7,0 |
14,2 |
|
SiO2 |
- |
2,20 |
- |
2,1 |
0,5 |
|
TiO2 |
1840 |
4,24 |
- |
3,3 |
8,0 |
|
ZrO2 |
2677 |
5,90 |
18 |
2,3 |
6,5-10 |
6. Proses Pemanasan (Sintering)
Pembuatan refraktori alumina dikerjakan
dengan beberapa cara, seperti proses sel gel atau metalurgy serbuk. Tapi yang sering dipakai pada industri yaitu proses
metalurgi serbuk, karena termasuk proses yang murah dan mudah dilakukan. Pada proses metalurgi serbuk setiap bahan refraktori polikristal harus melewati tahapan-tahapan pencampuran, kompaksi dan pemanasan pada suhu tinggi atau yang lebih sering disebut proses sintering, untuk mendapatkan bahan refraktori yang padat dan kompak. Proses
sintering �juga
disebut sebagai proses densifikasi. Untuk mendapatkan kepadatan maksimum, butuh suhu pemanasan mendekati titik leleh material.
Gambar 3
Mekanisme Pemanasan (sintering)
(a) Partikel serbuk padat pada suhu kamar; (b) Partikel padat pada suhu yang lebih tinggi, memperluas permukaan kontak; (c) Partikel padat pada suhu yang sangat tinggi, terjadi pertumbuhan butir.
7. Analisa Struktur Mikro
Untuk mempelajari mekanisme sintering atau proses densifikasi yang terjadi pada material alumina, dapat dilihat dari berubahnya struktur mikro alumina. Struktur mikro dapat diperoleh dengan mikroskopoptik atau dengan mikroskopelektron (Scanning Electron Microscope, SEM).
�
𝑹 = 𝟎,𝟔𝟏λ
𝑎�������������������� �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������(2-1)
Dengan R, λ, dan α adalah daya pisah, panjang gelombang, dan apertur efektif lensa obyektif. Keunggulan SEM jika dibandingkan dengan mikroskopoptik, adanya depth of field pada SEM maka bayangan yang terbentuk pada SEM tampak tiga dimensi.
8. Logam Besi Beton
Merupakan baja batang yang memiliki bentuk seperti jala baja yang digunakan sebagai alat penekan pada beton bertulang dan struktur batu untuk memperkuat dan membantu beton dibawah tekanan. Besi beton akan menjadi lebih kuat dibawah tekanan, tetapi besi beton memiliki kekuatan tarik yang lemah. Besi beton secara signifikan meningkatkan kekuatan tarik dari sebuah struktur.
Gambar 4
Fase pada Fe-Fe3C
1. Jenis-Jenis Besi Beton
Besi beton dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu besi beton tulangan polos dan besi beton tulangan sirip.
a. Besi Beton Tulangan Polos
Besi tulangan polos merupakan besi tulangan yang berpenampang bundar dengan permukaan yang rata dan tidak bersirip biasa disingkat BjTP.
Gambar
5
Besi Beton
Tulangan Polos
b. Besi Beton Tulangan Sirip
Besi beton tulangan bersirip merupakan besi beton yang memiliki bentuk unik yang permukaannya seperti rusuk memanjang dengan kegunaannya untuk meningkatkan daya lekat dan guna menahan getaran �dari batang secara relatif terhadap beton, besi beton ini biasa disingkat BjTS.
��������������������� ���������������
Gambar 6
Besi Beton Tulangan Sirip
9. Metalurgi Serbuk
Kegiatan yang mencakup pembuatan benda komersial, baik yang jadi atau benda yang masih setengah jadi (disebut kompak mentah), dari serbuk logam melalui penekanan (Ramadholnl, 2010). Proses ini dapat disertai pemanasan akan tetapi suhu harus berada dibawah titik cair serbuk. Proses pemanasan selama proses penekanan atau sesudah penekanan yang dikenal dengan istilah sinter menghasilkan pengikatan partikel halus. Dengan demikian hasil kekuatan dan sifat-sifat fisis lainnya meningkat. Produk hasil metalurgi serbuk terdiri dari produk campuran serbuk berbagai logam atau dapat pula terdiri dari campuran bahan non logam untuk meningkatkan ikatan partikel dan mutu benda jadi secara keseluruhan. Cobalt atau jenis logam lainnya diperlukan untuk mengikat partikel tungsten, sedang grafit ditambahkan pada serbuk logam bantalan untuk meningkatkan kualitas bantalan.
Analisa hasil pengujian yag didapat dari penelitian dengan melakukan pengujian kekerasan dengan suhu 900oC, 950oC, dan 1000oC yang ditahan selama 180 menit didalam tungku dan telah dilakukan penekanan beban menggunakan alat uji hardness rockwell.
Tabel 4
Sampel Uji Setelah Diproses Sintering dengan Temperatur 900 Oc Selama 180 Menit
|
|
Pengujian 1 |
Pengujian
2 |
Pengujian 3 |
Pengujian 4 |
Pengujian 5 |
Rata-rata |
|
100%
Serbuk besi beton |
52
HRC |
54
HRC |
51
HRC |
52,5
HRC |
53
HRC |
52,5
HRC |
|
98%
Serbuk besi beton + 2% Alumina |
51
HRC |
55,5
HRC |
53
HRC |
53
HRC |
51,5
HRC |
52,8
HRC |
|
96%
Serbuk besi beton + 4% Alumina |
53
HRC |
52,5
HRC |
56
HRC |
53
HRC |
53,5
HRC |
53,6
HRC |
|
94%
Serbuk besi beton + 6% Alumina |
50
HRC |
49,5HRC |
55
HRC |
58
HRC |
56
HRC |
53,7� HRC |
|
92%
Serbuk besi beton + 8% Alumina |
53
HRC |
52
HRC |
53
HRC |
58,5
HRC |
54
HRC |
54,1
HRC |
Tabel 5
�Sampel Uji Setelah Diproses
Sintering dengan Temperatur 950 oC Selama 180 Menit
|
|
Pengujian 1 |
Pengujian
2 |
Pengujian 3 |
Pengujian 4 |
Pengujian 5 |
Rata-rata |
|
100%
Serbuk besi beton |
55
HRC |
54
HRC |
56,5
HRC |
55
HRC |
57
HRC |
55,5
HRC |
|
98%
Serbuk besi beton + 2% Alumina |
57
HRC |
53,5
HRC |
55
HRC |
56,5
HRC |
57
HRC |
55,8
HRC |
|
96%
Serbuk besi beton + 4% Alumina |
56,5
HRC |
55
HRC |
54,5
HRC |
�
58 HRC |
56
HRC |
56
HRC |
|
94%
Serbuk besi beton + 6% Alumina |
58
HRC |
54
HRC |
52
HRC |
55,5
HRC |
57
HRC |
55,8
HRC |
|
92%
Serbuk besi beton + 8% Alumina |
55
HRC |
58,5
HRC |
57
HRC |
55,5
HRC |
56,5
HRC |
56,5� HRC |
Tabel 6
Sampel Uji Setelah Diproses
Sintering dengan
Temperatur 1000oc
Selama 180 Menit
|
|
Pengujian 1 |
Pengujian
2 |
Pengujian 3 |
Pengujian 4 |
Pengujian 5 |
Rata-rata |
|
100%
Serbuk besi beton |
59
H235R |
59,5
HRC |
60,5
HRC |
61
HRC |
59
HRC |
59,8
HRC |
|
98%
Serbuk besi beton + 2% Alumina |
61
HRC |
62,5
HRC |
60
HRC |
60
HRC |
62
HRC |
61,1
HRC |
|
96%
Serbuk besi beton + 4% Alumina |
59,5
HRC |
61
HRC |
62
HRC |
62,5
HRC |
60
HRC |
61
HRC |
|
94%
Serbuk besi beton + 6% Alumina |
63
HRC |
61
HRC |
58
HRC |
66
HRC |
61,5
HRC |
61,9
HRC |
|
92%
Serbuk besi beton + 8% Alumina |
63
HRC |
57
HRC |
59,5
HRC |
64
HRC |
66,5
HRC |
62
HRC |
Hasil uji struktur mikro pada sampel komposit yang didapat pada sampel dengan komposisi 4% Alumina yang
di sintering pada temperatur 9000oC selama 180 menit adalah sebagai berikut :
Gambar 7
Sampel Komposit Perbesaran
500x
Gambar 8
Fase Struktur Mikro
Baja ODS
Pembahasan pengamatan struktur mikro:
Dari hasil pengamatan struktur mikro sampel komposit baja ODS, menunjukan bahwa fasa yang terbentuk adalah fasa besi (alpha) dimana besi mendominasi. Fasa kedua yang terbentuk adalah fasa pearlite dimana kandungan karbon (C) tidak lebih dari 0,3%. Fasa ketiga yang terbentuk adalah fasa alumina.
Kesimpulan���������������
Kesimpulan yang diperoleh dalam penelitian pembuatan
komposit baja ASTM A 615 M Oxide Dispersed Strengthening (ODS) yang diperkuat
dengan Alumina
yaitu: baja ODS merupakan bahan maju yang
diproyeksikan untuk digunakan pada sistem yang beroperasi pada suhu tinggi.
Proses pembuatan komposit baja ODS ini menggunakan material dari serbuk besi
beton dan alumina. Dimana kedua material tersebut digabung menjadi satu, lalu
campuran material dituang ke dalam cetakan untuk dipres menggunakan dongkrak
hidrolik 50
ton. Setelah itu dilakukan proses sintering pada
temperatur 900oC, 950oC, dan 1000
oC lalu dilanjutkan untuk proses pengujian kekerasan dan struktur mikro. Pengujian kekerasan dilakukan pada 15 sampel komposit. Pada setiap sampel
diuji 5 titik pengujian. Penambahan 8% alumina dan tingginya temperatur sintering
memiliki efek yang besar pada kekuatan material komposit.
BIBLIOGRAFI
Anam, A. K. (2020). Analisa Laju Korosi
Dan Struktur Mikro Bahan Dari Komposit Aluminium Dengan Penguat Abu Dasar
Batubara Hasil Proses Penekanan (Pressing) Dengan Variasi Temperatur Benda
Kerja Dan Reduksi Ketebalan. Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya. Google Scholar
Astika, I. M., Lokantara, I. P., &
Karohika, I. M. G. (2013). Sifat Mekanis Komposit Polyester Dengan Penguat
Serat Sabut Kelapa. Jurnal Energi Dan Manufaktur, 6(2). Google Scholar
Kaca, D. D. S., & Syahputra, E. D. I.
(N.D.). Pengaruh Tingkat Kevacuuman Terhadap Kekuatan Tarik Dan Impact Komposit
Yang. Google Scholar
Lahamukang, K. M., Pah, J. J. S., &
Messah, Y. A. (2014). Kuat Geser Komposit Baja�Beton Dengan Variasi Bentuk
Penghubung Geser Ditinjau Dari Uji Geser Murni. Jurnal Teknik Sipil, 3(1),
45�62. Google Scholar
Monterrosa Ruiz, E. (2016). Analisis De
Las Propiedades Mecanicas Y Metalografica De Las Varillas De Acero Corrugadas
Comercializadas Por Las Diferentes Ferreterias Bajo La Norma Astm (A706/706m,
A615/A615m) En El Municipio De Oca�a Norte De Santander. Google Scholar
Muzkantri, V. R. (2015). Pengaruh Variasi
Tio2 Dalam Komposit Pani-Tio2/Cat Sebagai Pelapis Anti Korosi Pada Baja Karbon
Astm A36. Inovasi Fisika Indonesia, 4(3). Google Scholar
Nayiroh, N. (2013). Teknologi Material
Komposit. Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim: Malang. Google Scholar
Ramadholnl, S. (2010). Pembuatan
Komposit Matriks Logam Berpenguat Keramik (A1/Sic) Dicampur Kayu Dengan Metode
Metalurgi Serbuk. Google Scholar
Ramirez-Soto, J. C., P�rez-Quiroz, J. T.,
Salgado-L�pez, J. M., Martinez-Madrid, M., P�rez-L�pez, T., Rend�n-Belmonte,
M., & Alvarez-Alfaro, E. (2019). Electrochemical Behavior Of Dissimilar
Welded Joints Between Astm A615 And Aisi 304 With And Without Buttering Using
Inconel 182. Revista Alconpat, 9(2), 167�184. Google Scholar
Rasyid, A., & Murdiya, F. (2017). Karakteristik
Tegangan Tembus Ac Pada Material Isolasi Padat Campuran Resin Dengan Alumina
(Al2o3). Riau University. Google Scholar
Rivai, A. K., Dimyati, A., Silalahi, M.,
Salam, R., & Sujatno, A. (2012). Studi Awal Sintesis Baja Oxide Dispersion
Strengthened Dengan Memanfaatkan Sumber Daya Alam Lokal. Google Scholar
Satya, V. E. (2018). Strategi Indonesia
Menghadapi Industri 4.0. Info Singkat, 10(9), 19�24. Google Scholar
Suarya, P. (2012). Karakterisasi Adsorben
Komposit Aluminium Oksida Pada Lempung Teraktivasi Asam. Jurnal Kimia
(Journal Of Chemistry). Google Scholar
Sukma, H., Prasetyani, R., Rahmalina, D.,
& Imanuddin, R. (2015). Peran Penguat Partikel Alumina Dan Silikon Karbida
Terhadap Kekerasan Material Komposit Matriks Aluminium. Prosiding Semnastek.
Google Scholar
Tubuh, I. K. D. K. (2019). Studi
Perbandingan Perilaku Struktur Gedung Dengan Kolom Beton Bertulang, Kolom Baja,
Dan Kolom Komposit. Jurnal Bakti Saraswati (Jbs): Media Publikasi Penelitian
Dan Penerapan Ipteks, 8(2), 140�149. Google Scholar
|
Copyright holder: Zamzam Sandy Pica, Syahbuddin,
dan Eddy Djatmiko (2021) |
|
First publication right: Journal Syntax
Admiration |
|
This article is licensed under:
|
