TUGAS AKHIR STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS PADA SOLIDIFIKASI BESI COR KELABU DALAM CETAKAN PERMANEN UNTUK TAPPING AKHIR.

(1)

i

TUGAS AKHIR

STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS

PADA

SOLIDIFIKASI

BESI COR KELABU DALAM

CETAKAN PERMANEN UNTUK

TAPPING

AKHIR

Diajukan untuk memenuhi Tugas dan Syarat-syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana S1 Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta

Disusun Oleh:

HERI SUPRIYANTO

NIM : D200040055

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

(2)

(3)

(4)

(5)

v

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

Motto :

1. Ridho Allah SWT beserta dengan ridho orang tua, dan murka Allah SWT beserta murka orang tua

2. Allah selalu beserta dengan orang-orang yang sabar

3. Semua hal yang saya lakukan didunia ini, tidak lain atas dasar mencari ridho Allah SWT semata.

Persembahan :

Tugas akhir ini dengan bangga dan penuh rasa hormat penulis persembahkan kepada :

1. Bapak dan Ibu dari penulis, tidak ada kata yang cukup untuk menggambarkan ketulusan kasih sayang, cinta, dan doa yang telah diberikan. Terima kasih untuk segala pengorbanan dalam merawat kami yang tak henti-hentinya selalu merepotkan kalian. Terima kasih.

2. Ketiga kakak penulis,yang selalu membantu disaat penulis dalam kesulitan. 3. MALIMPA UMS, terimakasih karna sudah begitu banyak pelajaran dan

(6)

vi ABSTRAKSI

Penelitian ini mengambil salah satu bagian dari pengecoran logam yaitu masalah peleburan yang bertujuan untukmengetahui pengaruh dari peleburan besi cor kelabu pada tapping akhir dengan tanur induksi frekuensi tinggi terhadap nilai kekerasan, struktur mikro dan komposisi kimianya.

Penelitian ini dilakukan terhadap spesimen uji besi cor kelabu dari cetakan permanen. Pengujian yang dilakukan adalah uji komposisi kimia dengan spektrometer, uji kekerasan dengan metode rockwell menggunakan hardness tester yang dikonversi ke metode hardness brinell, dan pengujian struktur mikro dengan menggunakan mikroskop metalografi.

(7)

vii

ABSTRACT

This research took a part of metal casting, that was a matter of melting which

aimed at knowing the influene of the melting of grey cast iron in the final tapping with

a high frequency induction on the values of hardness, micro structure and chemical

composition.

This research was conducted on the specimen of greay cast iron testing from

a permantent mold. The testings conducted were a testing of chemical composition

using spectrometer, a testing of hardness through the rockwell method using a

hardness testinger converted into the hardness brinell method, and the testing of

micro structure using a metalography microscope.

From the results of the testing of specimen, it was obtained that the bahwa specimen

of grey cast iron has several chemical composition, they were: carbon (C): 3.52%,

silicon (Si): 1.95%, manganese (Mn): 0.,470%, etc. The hardness testing was

conducted on two sides: the upper-part testing and the side part testing, each had 5

testing points. In the side part, it was obtained the hardness values (223,79; 226,97;

224,12; 232,44; 227,03). it was obtained the average hardness value as much as 226,02.

In the upper-part, it was obtained the hardness value (441,14; 432,50; 430,32; 439,58;

(8)

(9)

ix

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASANTEORI 2.1 Tinjauan Pustaka ... 5

2.2 Landasan Teori ... 6

2.2.1 Pengertian dan Jenis Besi Cor ... 6

2.2.2 Solidifikasi Besi Cor Kelabu ... 7

2.3 Pengertian Struktur Mikro ... 7

2.4 Perbedaan Antara Struktur Ktristal BBC dan FFC ... 11

2.5 Komposisi Kimia ... 12

2.6 Kekerasan ... 12

BABIII METODOLOGI PENELITIAN 3.1 _{Diagram Alir Proses Penelitian ...} ₁₄

(10)

x

3.3 _{Peleburan ...} ₁₆

3.4 _{Proses Penuangan ...} ₁₈

3.5 _{Pengerjaan Akhir Cor ...} ₁₉

3.6 _{Penyiapan Bahan ...} ₂₀

3.7 _{Pembuatan Benda Uji ...} ₂₀

3.8 _{Pengujian Komposisi Kimia ...} ₂₁

3.9 _{Pengamatan Struktur Mikro ...} ₂₁

3.10 _{Pengujian Kekerasan ...} ₂₂

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pengujian Kekerasan dan Struktur Mikro Cetakan FCD 26 4.2 Hasil Pengujian CE meter ... 27

4.3 Hasil Pengujian Komposisi Kimia ... 28

4.4 Hasil Pengamatan Kekerasan ... 29

4.5 HasilPengujian Struktur Mikro ... 30

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 31

5.2 Saran ... 31

(11)

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 _{Diagram alir Fe-Fe}₂_{C ...} ₈

Gambar 3.1 _{Diagram alir penelitian ...} ₁₄

Gambar 3.2 _{Geram bekas bubut ...} ₁₅

Gambar 3.3 _{Bubuk karbon ...} ₁₅

Gambar 3.4 _{Cetakan permanen FCD ...} ₁₆

Gambar 3.5 _{Ladel penuang ...} ₁₆

Gambar 3.6 _{Dapur induksi ...} ₁₇

Gambar 3.7 _{Prinsip kerja dapur Induksi ...} ₁₈

Gambar 3.8 _{Alat uji komposisi kimia ...} ₂₁

Gambar 3.9 _{Alat uji struktur mikro ...} ₂₂

Gambar 3.10 _{Rockwell Hardness Tester ...} ₂₃

Gambar 4.1 _{Foto mikro cetakan FCD ...} ₂₆

Gambar 4.2 _{Struktur mikro sisi atas ...} ₃₀

(12)

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 _{Skala kekerasan Rockwell ...} ₂₄

Tabel 3.2._{konversi HRC menjadi HB ...} ₂₅

Tabel 3.3. _{konversi HRB menjadi HB ...} ₂₅

Tabel 4.1 _{Hasil pengujian kekerasan cetakan ...} ₂₆

Tabel 4.2 _{Data pengujian komposisi kimia ...} ₂₈

Tabel 4.3 _{Hasil pengujian kekerasan spesimen ...} ₂₉

(13)

xiii

DAFTAR GRAFIK