PENGARUH KADAR NaCl SEBAGAI MEDIA PENDINGIN PROSES QUENCHING TERHADAP NILAI KEKERASAN DAN KEKUATAN IMPACT PADA PADUAN Al6061

Abstract

Abstrak

Latar belakang penelitian berawal dari masalah yang dialami oleh sebuah bengkel UKM di daerah Klampis Ngasem Surabaya yang bergerak di bidang usaha pengecoran alumunium, dimana pada proses pengecoran maupun melting aluminium diberi campuran NaCl, yang ternyata berpengaruh pada nilai kekerasan serta memberikan warna yang lebih kilap pada hasil pengecoran. Dari hal tersebut maka penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh NaCl pada paduan Al6061 sebagai media pedingin perlakuan quenching terhadap nilai kekerasan dan nilai impact.

Metode penelitian kekerasan menggunakan standar DIN 50103 dengan alat Rockwell Hardness Tester skala HRB serta metode pengujian impact dengan standar ASTM E23-07a. Material yang digunakan adalah Al6061, proses pengecoran dilakukan dengan meleburkan Al6061 dan aluminium komersil terlebih dahulu, kemudian ditambahkan NaCl dengan variasi massa 18gr, 21gr, dan 24gr. Kemudian diberi perlakuan panas dengan temperatur 500˚C dengan waktu tahan selama 30 menit dan didinginkan secara cepat (quenching) dengan media pendingin larutan NaCl dengan kadar 16%; 20%; dan 24% dengan waktu lama pencelupan selama 15 menit.

Hasil penelitian menunjukkan nilai kekerasan rockwell tertinggi diperoleh pada spesimen dengan penambahan kadar NaCl sebesar 24gr dengan variasi media pendingin sebesar 24% dengan nilai 108,86HRb dan nilai terendah diperolehpada spesimen dengan penambahan kadar NaCl sebesar 18gr dengan variasi media pendingin sebesar 96,86 HRb. Hal ini terjadi karena semakin tinggi kadar NaCl dalam media pendingin, maka tingkat kekerasan yang dicapai juga semakin tinggi. Larutan NaCl mempunyai laju pendinginan yang cepat dan menghasilkan nilai kekerasan semakin tinggi. Nilai impact tertinggi terjadi pada spesimen dengan penambahan NaCl sebesar 18gr dengan variasi media pendingin NaCl 16% dengan nilai 0.0099J/mm². Nilai terendah didapatkan pada spesimen dengan penambahan kadar NaCl sebesar 24gr dengan kadar NaCl sebagai media pendingin 24% dengan nilai 0,0063J/mm².

Berdasarkan penelitian ini dapat disimpulkan bahwa semakin banyak kadar NaCl, maka semakin besar nilai kekerasan. Nilai kekerasan rockwell tertinggi didapatkan dari spesimen dengan penambahan kadar NaCl sebesar 24gr dengan variasi media pendingin larutan NaCl 24% dalam 1 liter air dengan nilai kekerasan sebesar 108,86HRb. Nilai impact tertinggi didapatkan pada sepesimen dengan penambahan kadar NaCl sebesar 18gr dengan variasi media pendingin larutan NaCl sebesar 16% dalam 1 liter air dengan nilai 0,0099J/mm². Nilai impact tertinggi didapatkan pada sepesimen dengan penambahan kadar NaCl sebesar 18gr dengan variasi media pendingin larutan NaCl sebesar 16% dalam 1 liter air dengan nilai 0,0099J/mm². Saran untuk penelitian selanjutnya adalah agar memberikan variasi media pendingin yang berbeda agar mendapat nilai kekerasan dan impact yang optimal.

Kata Kunci: Al6061, Al komersil, quenching, media pendingin, kekerasan, impact.

Abstract

Background research started from the problems experienced in the workshop Klampis Ngasem Surabaya who runs in the casting aluminium business, where the process of casting and melting aluminium were given a mixture of NaCl, which is influential in the toughness as well as providing a color that is casting gloss on the outcome. It does so for the study is done in an alloy know influence NaCl Al6061 cooling quenching treatment as a medium for the toughness and the impact.

The methodology of toughness use standard DIN 50103 with a Rockwell hardness tester Hrb scale as well as a method of testing impact with a standard ASTM E23-07a. Materials used are Al6061, the process of casting is done with blurring Al6061 and aluminium first, commercial then added NaCl with variations of a mass 18gr, 21gr, and 24gr. Then were given heat treatment with the temperature 500˚C with time 30 hold for minutes and cooled quickly (quenching) with the cooling solution NaCl with levels of 16%; 20%; and 24% with a long time dyeing for 15 minutes.

Results shows the toughness Rockwell highest specimens to get on with the addition of levels of NaCl with variations of 24gr cooling media as much as 24% with 108,86HRb value and the lowest score specimens levels acquired in by the addition of 18gr NaCl with variations of the media as much as 96,86 HRb, cooling this happened because the high levels of NaCl cooling in the media and achieve a level of toughness is getting higher because a solution of NaCl have a rapid rate of cooling that produces the value of the higher. Toughness the value of impact is highest in the specimen with the addition of NaCl with variations of 18gr cooling media NaCl 16% with value 0.0099j/mm². The lowest score on a specimen was obtained by the addition of 24gr levels of NaCl with levels of NaCl as a medium cooling 24% with value 0,0063j/mm².

NaCl with variations of the media cooling solution NaCl 24 % in 1 liter of water with the value of violence as much as 108,86hrb. The highest value to get on with the addition of specimen levels as much as 18gr NaCl with variations of the media cooling solution NaCl as much as 16 % in 1 liter of water with the value of 0,0099j/mm². The highest value to get on with the addition of specimens levels as much as 18gr NaCl with variations of the media cooling solution NaCl as much as 16 % in 1 liter of water with the value of 0,0099j/mm². A suggestion for further research is to give a variety of fridge is a different media to get the value of violence and impact that optimal.ss

Keywords: Al6061, Al commercial, quenching, cooling media, toughness, impact