The Effect of CaCO3 as Energizer on Pack Carburizing Process of Low Carbon Steel

Salah satu alat yang biasanya digunakan dalam industri kelapa sawit adalah Dodos. Di Indonesia, dodos dibuat dari baja karbon sedang, tetapi baja karbon sedang harus diimpor dari luar negeri sehingga baja karbon rendah dapat digunakan sebagai bahan alternatif untuk membuat dodos karena ketersediaannya yang melimpah di Indonesia. Kekerasan baja karbon rendah perlu ditingkatkan dengan metode pack carburizing sebelum diaplikasikan sebagai dodos karena baja karbon rendah memiliki kekerasan yang rendah. Pack carburizing adalah proses peningkatan konsentrasi karbon pada permukaan dengan menyebar karbon dari atmosfer ke permukaan baja sehingga nilai kekerasan permukaan baja meningkat. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan komposisi CaCO₃ yang optimal sebagai energizer, suhu dan waktu penahanan dalam proses karburisasi pada kekerasan permukaan dan struktur mikro baja. Penelitian ini dilakukan dengan memanaskan baja karbon rendah pada suhu 850 hingga 950°C, variasi waktu penahanan 1 hingga 5 jam dan variasi energizer adalah 20% dan 80%. Uji kekerasan menunjukkan bahwa energizer dapat meningkatkan nilai kekerasan. Semakin tinggi suhu dan waktu penahanan yang digunakan dalam proses karburisasi akan meningkatkan nilai kekerasan. Variasi energizer yang paling optimal adalah 20%, waktu penahanan yang paling optimal adalah 5 jam dan dengan suhu pemanasan 950°C memberikan nilai kekerasan 395,6 VHN 4.

The Effect of Cu and Mo on Mechanical Properties and Corrosion Resistance of Austempered Ductile Iron

The metal casting is the most economical manufacturing process. It can make products with complex geometries in one process. Austempered Ductile Iron (ADI) is a cast iron product that has high prospects for application, because ADI has a high strength closed to forged iron. The purpose of this study is to investigate the effect of addition of Cu and Mo on mechanical properties and corrosion resistance of ADI. Cu is added with percentages of 0.5 and 1% by weight, while Mo is added by percentages of 0.3 and 0.6% by weight. The austempering process is conducted on salt bath temperture 350 ^oC for 4 hours. The results of the process were characterized by hardness test, tensile test and corrosion resistance. Hardness and tensile strength of ADI were tested by Brinell hardness test based on ASTM E10 and ASTM E8 repectively. Corrosion resistance of ADI was tested by immersion corrosion testing based on ASTM G31 standard. The results of this study indicate that the addition of Cu element significantly increases the strength of ADI. The addition of Mo element inhibits graphite nodularity and not significantly increases the mechanical properties. Addition of Mo increases corrosion resistance due the amount of retained austenite.

The Effect of Aging Treatment on Corrosion Resistance of Mg-6Y Alloy in Ringer Lactate Solution

Paduan magnesium merupakan biomaterial implant yang potensial karena biokompatibilitasnya, dan sifat fisiknya yang mirip dengan tulang manusia. Itrium (Y) adalah salah satu elemen yang menarik untuk dipadu dengan magnesium. Itrium dapat meningkatkan kekuatan paduan magnesium. Meskipun paduan magnesium dapat terpasivasi secara alami di air dengan membentuk lapisan pelindung, lapisan tersebut tidak stabil dalam larutan klorida yang ada di dalam cairan tubuh. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh perlakuan aging terhadap ketahanan korosi paduan Mg-6Y. Proses perlakuan panas diawali dengan proses solution treatment pada temperatur 250 selama 2 jam, diikuti dengan proses aging pada temperatur 500 selama 1 jam, 4 jam, 24 jam, 72 jam, and 120 jam. Pengujian korosi dilakukan dengan menggunakan uji imersi dalam larutan ringer lactate selama 72 jam. Kekerasan dari paduan di evaluasi menggunakan uji mikro Vickers. Hasil menunjukkan bahwa laju korosi Mg-6Y cenderung menurun setelah mengalami aging, didukung oleh adanya fasa –Mg dan Mg₂₄Y₅ berdasarkan hasil XRD. Fasa Mg₂₄Y₅ terbentuk dalam matriks Mg setelah aging dan berperan sebagai penghalang korosi yang akhirnya menurunkan laju korosi paduan. Nilai kekerasan paduan Mg-6Y meningkat seiring bertambahnya waktu agingkarena meningkatnya fraksi volume fasa Mg₂₄Y₅ di paduan.

Adhesion Strength of Hydroxyapatite Coating on Titanium Materials (Ti-6Al-4V ELI) for Biomedical Application

Implantasi menggunakan material titanium Ti-6Al-4V ELI masih memiliki keterbatasan yaitu osseointegrasi yang rendah karena bersifat kurang bioaktif. Hidroksiapatit digunakan sebagai bahan pelapisn meningkatkan bioaktivitas material dan ikatan material dengan jaringan tulang. Material Ti-6AL-4V ELI (kepingan) dilapisi dengan hidroksiapatit menggunakan metode electrophoretic deposition, dengan variasi voltase (5,8, dan 11 volt) selama 5 menit dan variasi waktu deposisi (5,8, dan 11 menit) dengan voltase 8 volt. Pengujian kekasaran dan kekuatan adhesi lapisan hidroksiapatit pada permukaan material dilakukan secara kualitatif. Hasil penelitian yang diperoleh menunjukkan bahwa metode EPD dapat digunakan untuk melapisi material Ti-6Al-4V ELI dengan hidroksiapatit. Massa partikel penyusun lapisan hidroksiapatit relatif dipengaruhi oleh perlakuan waktu deposisi karena terdapat perubahan ketebalan lapisan. Akan tetapi, susunan partikel relatif dipengaruhi oleh daya yang mengakibatkan migrasi partikel yang akan berpengaruh terhadap ikatan lapisan pada permukaan material. Perlakuan voltase 8 volt selama 5 menit menghasilkan kekasaran pemukaan material dilapisi hidroksiapatit Ra 0,88 dan kerusakan lapisan setelah cross cut tape test adalah 2,25% yang berarti lapisan mengalami adhesi dengan baik pada permukaan material. Dengan masa hidroksiapatit relatif tinggi (0,3 mg), lapisan tersebut menutupi permukaan material titanium dengan baik (surface coverage 82,1%) memiliki ketebalan rata-rata (73,3 μm). Hasil yang diperoleh diharapkan sesuai untuk aplikasi biomedis.

Perkembangan Produk Korosi Atmosferik pada Baja Karbon Medium Selama Empat Bulan Pemaparan di Lingkungan Kota Banda Aceh

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengkaji perkembangan bentuk morfologi dari produk korosi atmosferik dan laju korosi dari baja karbon medium akibat pemaparan yang dilakukan dalam lingkungan kota Banda Aceh, Indonesia. Spesimen baja karbon medium diekspos selama empat bulan dengan menggunakan rak pengujian berdasarkan ASTM G50. Bentuk dan ukuran produk korosi diidentifikasi menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM). Perhitungan laju korosi berdasarkan metode kehilangan berat dengan merujuk kepada ASTM G1. Hasil identifikasi produk korosi ditemukan bahwa morfologi produk korosi atmosferik dari baja karbon sedang adalah didominasi oleh lepidocrocite, dan geothite. Tahapan perkembangan produk korosi atmosferik yang teramati adalah morfologi lepidocrocite yang terbentuk pada awal pemaparan memiliki kecenderungan berubah menjadi geothite seiring berjalannya pemaparan. Kemudian, laju korosi baja karbon sedang yang didapatkan adalah berkisar antara 0,008-0,018 mpy. Nilai laju korosi ini menunjukkan bahwa ketahanan korosi relatif bagi baja karbon medium dalam lingkungan kota Banda Aceh dapat dikelompokkan dalam kategori sangat baik (outstanding).

Pengaruh Komposisi Nikel (Ni) terhadap Kekerasan dan Struktur Mikro Paduan Baja Tahan Karat Kekuatan Tinggi Fe-C-Mn-Cr-Ni melalui Metode Proses Pengecoran Menggunakan Tungku Pembakaran Gas

Baja tahan karat merupakan material yang memiliki kekerasan dan ketahanan karat (korosi) yang tinggi. Baja tahan karat memiliki komposisi kimia utama paduan elemen kimia atom besi (Fe), karbon (C), krom (Cr) dan Nikel (Ni). Elemen kimia Mangan (Mn) dapat ditambahkan untuk meningkatkan kekerasan material. Paduan Fe-C-Mn-Cr-Ni merupakan material paduan yang dapat berupa baja tahan karat berkekuatan tinggi, paduan super, dan besi tuang putih. Komposisi nikel (Ni) dapat meningkatkan kekerasan material paduan Fe-C-Mn-Cr-Ni. Penelitian ini melakukan studi pada pengaruh komposisi elemen kimia atom nikel (Ni) untuk pembuatan material baja tahan karat Fe-C-Mn-Cr-Ni. Penelitian ini mempelajari pengaruh komposisi nikel terhadap sifat kekerasan dan struktur mikro material Fe-C-Mn-Cr-Ni. Komposisi kimia nikel memiliki variasi desain 6, 8, 10 dan 12 %berat. Komposisi kimia krom (Cr) memiliki 18 %wt (persen berat) sebagai komposisi baja tahan karat. Proses pemaduan Fe-C-Cr-Ni-Mn menggunakan metode pengecoran melalui peleburan di tungku pembakaran gas (gas burner furnace) dan krusibel grafit. Tungku pembakaran gas menggunakan bahan bakar LPG (liquified Petroleum Gas (gas minyak bumi cair)), udara bertekanan (compressed air) dan batubara. Material bahan baku pada penelitian ini menggunakan material bajakarbon (Fe-C), ferokrom (Fe-Cr), feromangan (Fe-Mn) dan nikel (Ni). Peleburan/pencairan dilakukan pada temperature diatas 1400 ⁰C dan waktu penahanan sekitar 40 menit. Pendinginan dilakukan didalam tungku hingga temperature kamar. Pengujian menggunakan pengujian kekerasan metode Brinell, optical emission spectrometry (OES), difraksi sinar X (XRD), dan Metalografi. Komposisi kimia hasil pengujian OES menunjukkan komposisi kimia coran Fe-C-Mn-Cr-Ni tercapai dengan variasi komposisi nikel. komposisi karbon cukup tinggi akibat krusibel grafit. Fasa material Hasil pengujian XRD menunjukkan terbentuknya paduan Fe-C-Mn-Cr-Ni, fasa austenit/gamma (γ), fasa karbida logam dan fasa karbida besi. Komposisi nikel meningkatkan kekerasan material paduan Fe-C-Mn-Cr-Ni. Struktur mikro hasil pengujian metalografi menunjukkan terbentuknya fasa strukturmikro austenit, eutektik perlit, ferit dan karbida. Fasa strukturmikro austenit mampu stabil hingga temperatur kamar.

Pengaruh Putaran Elektroda EDM-Mikro terhadap Ketirusan Lubang pada Penggurdian Baja SKD 61

<p class="MS-ABSTRAK">Micro Electrical Discharge Machining is the development of EDM machines. The purpose of this study is about tapering holes, the results of the drilling process with a micro-EDM machine equipped with a rotating electrode. The difficulty of machining with micro-EDM is that there is often a short circuit between the electrode and the workpiece. For this reason, this research was carried out with a rotating electrode to minimize short circuit. However, electrode rotation can cause deviation or deflection of the electrode tip. The effect of this deviation in the drilling process can cause holes to become taper. The data obtained does indicate this. Furthermore the data is to complement the characteristics of the developed EDM micro machines.</p>

Pengaruh Densitas Isi terhadap Ketelitian Dimensi pada Produk Mesin 3D Printing

Additive manufacturing is a very important technology in industrial manufacturing 4.0 era. It is because this technology can change an object from a virtual form into a physical model quickly and easily. One of additive manufacturing type is the FDM rapid prototyping machine. A machine has modified from a single nozzle to a dual nozzle so the printing process can be faster and can be used for different color filaments. This study compared 3D models made in the CAD software and the result of test specimens that have been printed using MakerGear M2 3D machine by measuring using a measurement tool profile projector. The host software of the machine was set up at 20%, 40%, 60%, 80% and 100% infill density. The results of analysis on test specimens show the best accuracy at 20% infill density.

Pengaruh Variasi Komposisi Kimia terhadap Sifat Termoelektrik pada Paduan Zn-Al

Permintaan energi yang terus tumbuh dan masalah pemanasan global memaksa untuk mencari sumber energi berkelanjutan, termoelektrik menawarkan energi berkelanjutan. Metode yang dilakukan untuk membuat material termoelektrik adalah metalurgi serbuk dengan tahapan proses mixing, kompaksi dan sintering. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi komposisi kimia terhadap sifat termoelektrik dan mekanik. Bahan yang digunakan adalah paduan Zn-Al yang mempunyai variasi komposisi Al 1%, 3% dan 5%, dengan penimbangan berat sampel 1,5 gram. Kompaksi dilakukan dengan penekanan 80 kg/cm²dan proses sintering pada temperatur 360ºC. Selanjutnya material dikarakterisasi diperoleh nilai densitas Archimedes tertinggi didapatkan pada variasi komposisi dengan doping 5%Al sebesar 6.6376 g/mm³ dan nilai kekerasan sebesar 80,69 HVN. Hasil dari pengujian Termoelektrik (LSR-4) nilai koefisien Seebeck sebesar 1,794 μV/K dan Power factor sebesar 1,619x10-5 W/mK² pada temperatur 400 K, hasil tersebut lebih besar dibandingkan doping Al 1% dan 3%. Hasil dari pengujian koefisien Seebeck tersebut meunjukkan material Zn-Al mempunyai tipe-p atau dominan hole. Dengan penambahan doping Al pada Zn secara efisien mengimbangi penurunan dalam konsentrasi untuk peningkatan konduktivitas listrik dan sifat-sifat Zinc sebagai konduktor serta bahan termoelektrik.

Monitoring of Column Flotation Process in Collection Zone using ECVT with the Effect of Collector and Frother Doses to Recovery

Flotasi adalah proses pemisahaan mineral berharga dari pengotornya berdasarkan perbedaan sifat permukaan partikel. Saat ini monitoring proses flotasi kolom di Industri menggunakan machine vision, yaitu teknologi pemindaian flotasi yang dapat mengekstrak karakteristik froth. Teknologi monitoring ini hanya terbatas pada pengambilan gambar di permukaan froth zone, sedangkan proses pemisahaan terjadi pada sumbu aksial di collection zone. Electrical Capacitance Volumetric Tomography (ECVT) merupakan teknologi yang menghasilkan citra tiga dimensi dengan memanfaatkan perbedaan kapasitansi listrik dari tiap material. Oleh sebab itu, teknologi ini mampu memonitor proses flotasi kolom pada sumbu aksial di collection zone. Performa metalurgi flotasi kolom dipengaruhi oleh faktor kimia diantaranya dosis collector dan frother. Dosis collector dan frother mempengaruhi interaksi partikel mineral dan gelembung udara. Percobaan monitoring proses flotasi dilakukan untuk mengetahui interaksi partikel mineral dengan gelembung udara saat proses berlangsung dan perbedaan citra yang dihasilkan pada setiap variasi yang dilakukan dengan kaitannya terhadap recovery. Percobaan monitoring proses flotasi kolom dilakukan dengan variasi dosis collector 150, 500, 850, 1200 g/ton dan dosis frother 10, 20, 30, 40, 50 ppm. Proses monitoring dilakukan menggunakan ECVT 32 channels dengan konfigurasi 8x4 channels secara realtime. Hasil percobaan menunjukkan bahwa terjadi perubahan citra selama proses berlangsung dan terjadi perbedaan citra pada setiap variasi yang dilakukan terhadap recovery yang dihasilkan. Dominasi partikel mineral di dalam sistem meningkatkan kapasitansi normalisasi yang direpresentasikan oleh citra berwarna kemerahan sedangkan dominasi gelembung udara menurunkan kapasitansi normalisasi yang direpresentasikan oleh warna kebiruan.