5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
1/38
KAJIAN SIFAT MEKANIS ALUMINIUM KOMERSIL
UNTUK BAHAN PIPA AC DENGAN PERLAKUAN
TERMOMEKANIKAL
SKRIPSI
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
]
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
2/38
JULIUS PUTRA BRATA
NIM. 060401023
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011
Universitas Sumatera Utara
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
3/38
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
4/38
Universitas Sumatera Utara
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
5/38
Universitas Sumatera UtaraKATA PENGANTAR
Rasa syukur yang selalu terucap kehadirat Allah SWT, Rab yang maha
segalanya. Shalawat dan salam kepada Nabi Muhammad SAW yang membawa
kita ke zaman ilmu pengetahuan, sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi
ini berjudul Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil Untuk Bahan Pipa
AC Dengan Perlakuan Termomekanikal
Dengan dukungan sepenuh hati dari pihak dibawah ini skripsi ini dapat
diselesaikan oleh penulis. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
6/38
1. Bapak Dr.-ing.Ir.Ikhwansyah Isranuri sebagai ketua Departemen
Teknik Mesin FT-USU
2. Bapak Dr.Eng.Ir. Indra Nasution , MT selaku dosen pembimbing
penulis pada tugas sarjana ini.
3. Bapak Ir. Alfian Hamsi , MSc selaku dosen pembanding I dan Bapak Ir.
Syahrul Abda, MSc selaku dosen pembanding II yang telah banyak
memberikan bimbingan dan arahannya
4. Ibunda tercinta Nurhayati dan Ayahanda Bahrum. T , Kakak dan abang-
abang tersayang Dr. Rumiyati , Dedi iskandar. ST , Dr. Julian Hidayat
serta adik-adikku Pebrian Rahmat Rhamadhan dan Muhamad Ikhsan
Fikri yang telah membimbing dan memberikan semangat serta menjadi
motivasi bagi penulis.
5. Bapak Suprianto, ST. MT. yang telah meluangkan waktunya untuk
berdiskusi dengan penulis selama penyelesaian tugas akhir ini.
6. Bapak Sarjana,ST, Bapak Rustam, yang telah memberikan dukungan
untuk menyelesaikan skripsi ini.
7. Teman teman kelompok penelitian Boy Harpit Akroma, Marzuki,
Miswar ABD, Rifai Usman dan Teuku Fahri yang telah banyak
Universitas Sumatera Utaramemberikan sumbangan tenaga dan dukungannya sehingga penulis
dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
8. Teman-teman seperjuangan Teknik Mesin khususnya angkatan 2006
yang selalu memberikan kesempatan bagi penulis untuk berdiskusi,
menghibur dan memberikan semangat penulis dalam menyelesaikan
skripsi ini.
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
7/38
Bagi pembaca diharapkan saran dan kritik demi kebaikan penulis. Semoga
skripsi ini berguna bagi penulis dan juga pembacanya. Amin ya rabbal alamin.
Medan, 20 September 2011
Penulis
Julius Putra Brata
06 0401 023
Universitas Sumatera UtaraABSTRAK
Perbaikan sifat-sifat mekanis dari aluminium telah dilakukan dengan metode
deformasi plast is. Termomekanikal diharapkan dapat meningkatkan kekuatan
mekanis bahan tanpa perlu menambahkan bahan paduan lain. Termomekanikal
adalah salah satu metode deformasi plastis menyeluruh yang menghalusan ukuran
butir logam dan paduan logam konvensional untuk bahan kontruksi pipa
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
8/38
aluminium salah satunya pipa AC . Teknik ini menggunakan mesin pengerolan
logam konvensional. Material Aluminium dirol sehingga ketebalannya berkurang
setelah dilakukan proses Heat Treatmnet. Proses Termomekanikal pada penilitian
ini dilakukan mendapatkan deformasi 10%,30 %,dan 50 % dengan variasi suhu
pada setiap kondisi. Pengujian yang dilakukan adalah uji tarik, uji kekerasan dan
foto mikro.Dari penelitian didapat bahwa kenaikan sifat mekanis yang signifikan
terjadi pada kondisi deformasi 30 % dengan dengan hasil kekerasan BHN 48,92
,Tegangan batas 170,7 MPa , Tegangan luluh 108,3 MPa dan ukuran butiran
32,26 m . Secara keseluruhan peningkatan terjadi pada sifat mekanis aluminium
dan ukuran butiran meningkat seiring dengan meningkatnya kekerasan bahan
dapat disimpulkan bahwa telah terjadi deformasi plastis menyeluruh pada bahan.
Kata kunci: Deformasi Plastis Menyeluruh, Termomekanikal, Sifat Mekanis,
Aluminium
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
9/38
Universitas Sumatera UtaraDAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... i
SPESIFIKASI TUGAS ................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ................................................................................... iii
ABSTRAK ..................................................................................................... v
DAFTAR ISI ................................................................................................. vi
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... ix
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
10/38
DAFTAR TABEL ......................................................................................... xi
DAFTAR NOTASI........................................................................................ xii
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1
1.2 Perumusan Masalah ..................................................................... 2
1.3 Tujuan penelitian ....................................................................... 2
1.3.1 Tujuan umum ..................................................................... 2
1.3.2 Tujuan khusus .................................................................... 2
1.4 Mamfaat Penelitian ...................................................................... 3
1.5 Batasan masalah .......................................................................... 3
1.6 Sistematika Penulisan
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Aluminium ................................................ .................................. 5
2.1.1 Unsur-unsur paduan aluminium .......................................... 7
2.1.2 Pemrosesan Aluminium. ..................................................... 8
2.1.3 Microstruktur Aluminium ................................................... 11
2.1.4 Sifat-Sifat Aluminium ......................................................... 12
2.1.4.1 Sifat Fisik Aluminium ............................................. 12
2.1.4.2 Sifat Mekanik Aluminium ...................................... 13
2.1.5 Diagram Fasa Alumunium ................................................. 15
2.1.6 Aplikasi Aluminium pada bahan pipa .................................. 16
2.2 Deformasi plastis menyeluruh (Severe Plastic Deformation) ......... 16
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
11/38
2.3 Proses Termomekanikal ................................................................ 17
2.4 Pengujian Kekerasan (Hardness Test) ........................................... 18
2.4.1 Metode Brinell ..................................................................... 19
2.4.2 Metode Vickers .................................................................... 20
2.4.3 Metode Rockwell ................................................................. 20
Universitas Sumatera Utara 2.4.4 Metode Micro Hardness ....................................................... 20
2.6 Pengujian tarik ............................................................................. 21
2.7 Foto Mikro (Metallography Test)................................................... 23
2.7.1 Cutting (Pemotongan) Spesimen ........................................... 24
2.7.2 Mounting Spesimen .............................................................. 25
2.7.3 Grinding (Pengamplasan) Spesimen ...................................... 26
2.7.4 Polishing (Pemolesan) Spesimen ........................................... 26
2.7.5 Etching (Etsa) Spesimen ....................................................... 27
2.8 Pertumbuhan Struktur Butir ........................................................... 27
2.8.1 Perhitungan Diameter Butir................................................... 28
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat ...................................................................... 30
3.2 Prosedur Penelitian ...................................................................... 30
3.2.1 Persiapan Bahan ................................................................. 30
3.2.2 Persiapan Alat ..................................................................... 31
3.3.3 Pembuatan spesimenTermomekanikal ................................ 34
3.3 Pengujian.. ....................................................................... 35
3.3.1 Uji Tarik ..................................................................... 35
3.3.1.1 Pembuatan Spesimen Uji Tarik ............................... 35
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
12/38
3.3.1.1.1 Persiapan Alat dan Bahan ........................ 36
3.3.1.1.2 Proses Pembuatan Spesimen Uji Tarik ..... 37
3.3.1.2 Pengujian Tarik ....................................................... 37
3.3.2 Uji Kekerasan ..................................................................... 38
3.3.3 Observasi Metalografi ......................................................... 39
3.3.3.1 Mounting Spesimen Observasi Metalografi ............. 39
3.3.3.1.1 Persiapan Bahan Mounting ....................... 40
3.3.3.1.2 Prosedur Mounting.................................... 40
3.3.3.2 Polishing Spesimen Observasi Metalografi ............. 40
3.3.3.3 Etching Spesimen Observasi Metalografi ................ 41
3.3.3.4 Proses Observasi Metalografi .................................. 41
3.4 Diagram Alir Penelitian ............................................................... 41
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengujian ........................................................................... 43
4.1.1 Hasil Pengujian Kekerasan.................................................. 43
4.1.2 Hasil pengujianTarik ........................................................... 44
4.1.3 Hasil Pengujian Metalografi (Metallography Test) .............. 46
4.1.4 Pengukuran Diameter Butiran ............................................. 48
4.2 Pembahasan ......................................................................... 49
4.2.1 Hubungan antara kekerasan dengan kekuatan tarik .............. 49
4.2.2 Hubungan Antara Besar Butir Dengan Kekerasan ............... 50
4.2.3 Hubungan besar butir kekuatan tarik ................................... 51
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 52
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
13/38
5.1 Kesimpulan .......................................................................... 52
Universitas Sumatera Utara 5.2 Saran .......................................................................... 52
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
14/38
Universitas Sumatera UtaraDAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur mikro dari aluminium murni 12
Gambar 2.2 Diagram fasa Al-Mn 15
Gambar 2.3 Alat uji kekerasan material logam (Lab Metallurgy USU) 19
Gambar 2.4 Prinsip Uji kekerasan brinell (Dieter : 1986) 20
Gambar 2.5 Kurva F vs l 21
Gambar 2.6 Kurva Tegangan-Regangan 23
Gambar 2.7 Alat uji struktur mikro (Lab Metallurgy USU) 24
Gambar 2.8 Perhitungan diameter butiran menggunakan metode planimetri 28
Gambar 3.1. Lembaran aluminium 31
Gambar 3.2 Mesin Pemotong Logam 31
Gambar 3.3 Roller 32
Gambar 3.4 Heat Treatment 33
Gambar 3.5 Termometer 33
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
15/38
Gambar 3.6 Proses heatreatment specimen 34
Gambar 3.7 Torsee Universal Testing Machine 35
Gambar 3.8 Spesimen uji tarik 36
Gambar 3.9 Spesimen Termomekanikal 36
Gambar 3.10 Mesin Sekrap Datar 37
Gambar 3.11 Brinell Hardness Tester 38
Gambar 3.12 Mikroskop Optik 39
Gambar 3.13 Spesimen yang sudah di-Mounting 40
Gambar 3.14 diagram alir penelitian 42
Gambar 4.1 Hubungan antara temperatur dan deformasi terhadap nilai kekerasan 44
Gambar 4.2 kurva tegangan- regangan pada kondisi deformasi 30 % 45
Gambar 4.3 Hubungan antara temperatur dengan tegangan luluh dan tegangan
batas pada deformasi 30% 46
Gambar 4.4 Foto mikro dengan pembesaran 100X, 200X dan 500X pada
deformasi 30 % 47
Gambar 4.5 Perbesaran 200X Aluminium setelah proses termomekanikal dengan
deformasi 30% pada suhu 400 C (a) dan 450 C (b) 47
Universitas Sumatera UtaraGambar 4.6 HubunganTemperatur pada deformasi 30 % terhadap besar
butiran 48
Gambar 4.7 Hubungan antara kekerasan dengan kekuatan tarik 49
Gambar 4.8 Hubungan Antara Besar Butir Dengan Kekerasan 50
Gambar 4.9 Hubungan antara besar butir dan kekuatan tarik 51
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
16/38
Universitas Sumatera UtaraDAFTAR TABEL
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
17/38
Tabel 2.1 Sifat fisik aluminium 13
Tabel 2.2 Sifat mekanis pipa Aluminum 16
Tabel 2.3 Hubungan antara perbesaran yang digunakan dengan pengali Jeffries 29
Tabel 4.1 Sifat mekanis awal specimen 43
Tabel 4.2 Pengujian kekerasan badasarkan skala Brinell (BHN) 43
Tabel 4.3 Hasil uji tarik pada deformasi 30% 45
Tabel 4.4 Pengukuran Butiran Badasarkan Metode Planimetri (m) 48
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
18/38
Universitas Sumatera UtaraDAFTAR NOTASI
Lambang Keterangan Satuan
A luas penampang mm2
d diameter butir m
D diameter mm2
regangan %
f pengali Jeffries butiran/mm2
F gaya tarik N
L panjang mm
tegangan MPa
N jumlah butir -
perubahan -
Konstanta 3,14 -
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
19/38
Universitas Sumatera Utara KAJIAN SIFAT MEKANIS ALUMINIUM KOMERSIL
UNTUK BAHAN PIPA AC DENGAN PERLAKUAN
TERMOMEKANIKAL
SKRIPSI
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
20/38
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
]
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
21/38
JULIUS PUTRA BRATA
NIM. 060401023
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011
Universitas Sumatera Utara
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
22/38
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
23/38
Universitas Sumatera Utara
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
24/38
Universitas Sumatera UtaraKATA PENGANTAR
Rasa syukur yang selalu terucap kehadirat Allah SWT, Rab yang maha
segalanya. Shalawat dan salam kepada Nabi Muhammad SAW yang membawa
kita ke zaman ilmu pengetahuan, sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi
ini berjudul Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil Untuk Bahan Pipa
AC Dengan Perlakuan Termomekanikal
Dengan dukungan sepenuh hati dari pihak dibawah ini skripsi ini dapat
diselesaikan oleh penulis. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Dr.-ing.Ir.Ikhwansyah Isranuri sebagai ketua Departemen
Teknik Mesin FT-USU
2. Bapak Dr.Eng.Ir. Indra Nasution , MT selaku dosen pembimbing
penulis pada tugas sarjana ini.
3. Bapak Ir. Alfian Hamsi , MSc selaku dosen pembanding I dan Bapak Ir.
Syahrul Abda, MSc selaku dosen pembanding II yang telah banyak
memberikan bimbingan dan arahannya
4. Ibunda tercinta Nurhayati dan Ayahanda Bahrum. T , Kakak dan abang-
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
25/38
abang tersayang Dr. Rumiyati , Dedi iskandar. ST , Dr. Julian Hidayat
serta adik-adikku Pebrian Rahmat Rhamadhan dan Muhamad Ikhsan
Fikri yang telah membimbing dan memberikan semangat serta menjadi
motivasi bagi penulis.
5. Bapak Suprianto, ST. MT. yang telah meluangkan waktunya untuk
berdiskusi dengan penulis selama penyelesaian tugas akhir ini.
6. Bapak Sarjana,ST, Bapak Rustam, yang telah memberikan dukungan
untuk menyelesaikan skripsi ini.
7. Teman teman kelompok penelitian Boy Harpit Akroma, Marzuki,
Miswar ABD, Rifai Usman dan Teuku Fahri yang telah banyak
Universitas Sumatera Utaramemberikan sumbangan tenaga dan dukungannya sehingga penulis
dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
8. Teman-teman seperjuangan Teknik Mesin khususnya angkatan 2006
yang selalu memberikan kesempatan bagi penulis untuk berdiskusi,
menghibur dan memberikan semangat penulis dalam menyelesaikan
skripsi ini.
Bagi pembaca diharapkan saran dan kritik demi kebaikan penulis. Semoga
skripsi ini berguna bagi penulis dan juga pembacanya. Amin ya rabbal alamin.
Medan, 20 September 2011
Penulis
Julius Putra Brata
06 0401 023
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
26/38
Universitas Sumatera UtaraABSTRAK
Perbaikan sifat-sifat mekanis dari aluminium telah dilakukan dengan metode
deformasi plast is. Termomekanikal diharapkan dapat meningkatkan kekuatan
mekanis bahan tanpa perlu menambahkan bahan paduan lain. Termomekanikal
adalah salah satu metode deformasi plastis menyeluruh yang menghalusan ukuran
butir logam dan paduan logam konvensional untuk bahan kontruksi pipa
aluminium salah satunya pipa AC . Teknik ini menggunakan mesin pengerolan
logam konvensional. Material Aluminium dirol sehingga ketebalannya berkurang
setelah dilakukan proses Heat Treatmnet. Proses Termomekanikal pada penilitian
ini dilakukan mendapatkan deformasi 10%,30 %,dan 50 % dengan variasi suhu
pada setiap kondisi. Pengujian yang dilakukan adalah uji tarik, uji kekerasan dan
foto mikro.Dari penelitian didapat bahwa kenaikan sifat mekanis yang signifikan
terjadi pada kondisi deformasi 30 % dengan dengan hasil kekerasan BHN 48,92
,Tegangan batas 170,7 MPa , Tegangan luluh 108,3 MPa dan ukuran butiran
32,26 m . Secara keseluruhan peningkatan terjadi pada sifat mekanis aluminium
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
27/38
dan ukuran butiran meningkat seiring dengan meningkatnya kekerasan bahan
dapat disimpulkan bahwa telah terjadi deformasi plastis menyeluruh pada bahan.
Kata kunci: Deformasi Plastis Menyeluruh, Termomekanikal, Sifat Mekanis,
Aluminium
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
28/38
Universitas Sumatera UtaraDAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... i
SPESIFIKASI TUGAS ................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ................................................................................... iii
ABSTRAK ..................................................................................................... v
DAFTAR ISI ................................................................................................. vi
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... ix
DAFTAR TABEL ......................................................................................... xi
DAFTAR NOTASI........................................................................................ xii
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1
1.2 Perumusan Masalah ..................................................................... 2
1.3 Tujuan penelitian ....................................................................... 2
1.3.1 Tujuan umum ..................................................................... 2
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
29/38
1.3.2 Tujuan khusus .................................................................... 2
1.4 Mamfaat Penelitian ...................................................................... 3
1.5 Batasan masalah .......................................................................... 3
1.6 Sistematika Penulisan
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Aluminium .................................................................................. 5
2.1.1 Unsur-unsur paduan aluminium .......................................... 7
2.1.2 Pemrosesan Aluminium. ..................................................... 8
2.1.3 Microstruktur Aluminium ................................................... 11
2.1.4 Sifat-Sifat Aluminium ......................................................... 12
2.1.4.1 Sifat Fisik Aluminium ............................................. 12
2.1.4.2 Sifat Mekanik Aluminium ...................................... 13
2.1.5 Diagram Fasa Alumunium ................................................. 15
2.1.6 Aplikasi Aluminium pada bahan pipa .................................. 16
2.2 Deformasi plastis menyeluruh (Severe Plastic Deformation) ......... 16
2.3 Proses Termomekanikal ................................................................ 17
2.4 Pengujian Kekerasan (Hardness Test) ........................................... 18
2.4.1 Metode Brinell ..................................................................... 19
2.4.2 Metode Vickers .................................................................... 20
2.4.3 Metode Rockwell ................................................................. 20
Universitas Sumatera Utara 2.4.4 Metode Micro Hardness ....................................................... 20
2.6 Pengujian tarik ............................................................................. 21
2.7 Foto Mikro (Metallography Test)................................................... 23
2.7.1 Cutting (Pemotongan) Spesimen ........................................... 24
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
30/38
2.7.2 Mounting Spesimen .............................................................. 25
2.7.3 Grinding (Pengamplasan) Spesimen ...................................... 26
2.7.4 Polishing (Pemolesan) Spesimen ........................................... 26
2.7.5 Etching (Etsa) Spesimen ....................................................... 27
2.8 Pertumbuhan Struktur Butir ........................................................... 27
2.8.1 Perhitungan Diameter Butir................................................... 28
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat ...................................................................... 30
3.2 Prosedur Penelitian ...................................................................... 30
3.2.1 Persiapan Bahan ................................................................. 30
3.2.2 Persiapan Alat ..................................................................... 31
3.3.3 Pembuatan spesimenTermomekanikal ................................ 34
3.3 Pengujian.. ....................................................................... 35
3.3.1 Uji Tarik ..................................................................... 35
3.3.1.1 Pembuatan Spesimen Uji Tarik ............................... 35
3.3.1.1.1 Persiapan Alat dan Bahan ........................ 36
3.3.1.1.2 Proses Pembuatan Spesimen Uji Tarik ..... 37
3.3.1.2 Pengujian Tarik ....................................................... 37
3.3.2 Uji Kekerasan ..................................................................... 38
3.3.3 Observasi Metalografi ......................................................... 39
3.3.3.1 Mounting Spesimen Observasi Metalografi ............. 39
3.3.3.1.1 Persiapan Bahan Mounting ....................... 40
3.3.3.1.2 Prosedur Mounting.................................... 40
3.3.3.2 Polishing Spesimen Observasi Metalografi ............. 40
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
31/38
3.3.3.3 Etching Spesimen Observasi Metalografi ................ 41
3.3.3.4 Proses Observasi Metalografi .................................. 41
3.4 Diagram Alir Penelitian ............................................................... 41
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengujian ........................................................................... 43
4.1.1 Hasil Pengujian Kekerasan.................................................. 43
4.1.2 Hasil pengujianTarik ........................................................... 44
4.1.3 Hasil Pengujian Metalografi (Metallography Test) .............. 46
4.1.4 Pengukuran Diameter Butiran ............................................. 48
4.2 Pembahasan ......................................................................... 49
4.2.1 Hubungan antara kekerasan dengan kekuatan tarik .............. 49
4.2.2 Hubungan Antara Besar Butir Dengan Kekerasan ............... 50
4.2.3 Hubungan besar butir kekuatan tarik ................................... 51
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 52
5.1 Kesimpulan .......................................................................... 52
Universitas Sumatera Utara 5.2 Saran .......................................................................... 52
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
32/38
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
33/38
Universitas Sumatera UtaraDAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur mikro dari aluminium murni 12
Gambar 2.2 Diagram fasa Al-Mn 15
Gambar 2.3 Alat uji kekerasan material logam (Lab Metallurgy USU) 19
Gambar 2.4 Prinsip Uji kekerasan brinell (Dieter : 1986) 20
Gambar 2.5 Kurva F vs l 21
Gambar 2.6 Kurva Tegangan-Regangan 23
Gambar 2.7 Alat uji struktur mikro (Lab Metallurgy USU) 24
Gambar 2.8 Perhitungan diameter butiran menggunakan metode planimetri 28
Gambar 3.1. Lembaran aluminium 31
Gambar 3.2 Mesin Pemotong Logam 31
Gambar 3.3 Roller 32
Gambar 3.4 Heat Treatment 33
Gambar 3.5 Termometer 33
Gambar 3.6 Proses heatreatment specimen 34
Gambar 3.7 Torsee Universal Testing Machine 35
Gambar 3.8 Spesimen uji tarik 36
Gambar 3.9 Spesimen Termomekanikal 36
Gambar 3.10 Mesin Sekrap Datar 37
Gambar 3.11 Brinell Hardness Tester 38
Gambar 3.12 Mikroskop Optik 39
Gambar 3.13 Spesimen yang sudah di-Mounting 40
Gambar 3.14 diagram alir penelitian 42
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
34/38
Gambar 4.1 Hubungan antara temperatur dan deformasi terhadap nilai kekerasan 44
Gambar 4.2 kurva tegangan- regangan pada kondisi deformasi 30 % 45
Gambar 4.3 Hubungan antara temperatur dengan tegangan luluh dan tegangan
batas pada deformasi 30% 46
Gambar 4.4 Foto mikro dengan pembesaran 100X, 200X dan 500X pada
deformasi 30 % 47
Gambar 4.5 Perbesaran 200X Aluminium setelah proses termomekanikal dengan
deformasi 30% pada suhu 400 C (a) dan 450 C (b) 47
Universitas Sumatera UtaraGambar 4.6 HubunganTemperatur pada deformasi 30 % terhadap besar
butiran 48
Gambar 4.7 Hubungan antara kekerasan dengan kekuatan tarik 49
Gambar 4.8 Hubungan Antara Besar Butir Dengan Kekerasan 50
Gambar 4.9 Hubungan antara besar butir dan kekuatan tarik 51
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
35/38
Universitas Sumatera UtaraDAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Sifat fisik aluminium 13
Tabel 2.2 Sifat mekanis pipa Aluminum 16
Tabel 2.3 Hubungan antara perbesaran yang digunakan dengan pengali Jeffries 29
Tabel 4.1 Sifat mekanis awal specimen 43
Tabel 4.2 Pengujian kekerasan badasarkan skala Brinell (BHN) 43
Tabel 4.3 Hasil uji tarik pada deformasi 30% 45
Tabel 4.4 Pengukuran Butiran Badasarkan Metode Planimetri (m) 48
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
36/38
Universitas Sumatera UtaraDAFTAR NOTASI
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
37/38
Lambang Keterangan Satuan
A luas penampang mm2
d diameter butir m
D diameter mm2
regangan %
f pengali Jeffries butiran/mm2
F gaya tarik N
L panjang mm
tegangan MPa
N jumlah butir -
perubahan -
Konstanta 3,14 -
5/28/2018 Kajian Sifat Mekanis Aluminium Komersil
38/38
Universitas Sumatera Utara