PENGARUH TEKANAN DAN KECEPATAN INJEKSI HIGH PRESSURE DIE CASTING TERHADAP KEKERASAN, POROSITAS, DAN STRUKTUR MIKRO PADUAN ALUMINIUM HD2

RAMADHAN, YANUAR (2024) PENGARUH TEKANAN DAN KECEPATAN INJEKSI HIGH PRESSURE DIE CASTING TERHADAP KEKERASAN, POROSITAS, DAN STRUKTUR MIKRO PADUAN ALUMINIUM HD2. Other thesis, UPN Veteran Yogyajarta.

[thumbnail of 1. Skripsi Fulltext_116190029_Yanuar Ramadhan (1).pdf] Text
1. Skripsi Fulltext_116190029_Yanuar Ramadhan (1).pdf
Restricted to Repository staff only

Download (10MB)
[thumbnail of 2. Cover_116190029_Yanuar Ramadhan.pdf] Text
2. Cover_116190029_Yanuar Ramadhan.pdf

Download (84kB)
[thumbnail of 3. Abstrak_116190029_Yanuar Ramadhan.pdf] Text
3. Abstrak_116190029_Yanuar Ramadhan.pdf

Download (159kB)
[thumbnail of 4. Lembar Pengesahan_116190029_Yanuar Ramadhan.pdf] Text
4. Lembar Pengesahan_116190029_Yanuar Ramadhan.pdf

Download (315kB)
[thumbnail of 5. Daftar Isi_116190029_Yanuar Ramadhan.pdf] Text
5. Daftar Isi_116190029_Yanuar Ramadhan.pdf

Download (40kB)
[thumbnail of 6. Daftar Pustaka_116190029_Yanuar Ramadhan.pdf] Text
6. Daftar Pustaka_116190029_Yanuar Ramadhan.pdf

Download (93kB)

Abstract

v
ABSTRAK
Logam paduan aluminium silikon banyak digunakan pada proses pengecoran. Salah
satu proses pengecoran yang banyak digunakan di industri adalah high pressure die
casting (HPDC). Industri yang menggunakan pengecoran HPDC salah satunya
adalah industri otomotif, HPDC digunakan untuk menghasikan mesin pada
kendaraan bermotor roda dua. Pengecoran HPDC banyak dipilih karena memiliki
dapat menghasilkan produk dengan cepat dan presisi. Setelah dilakukan pengecoran
HPDC, hasil cor perlu dilakukan proses machining untuk menghaluskan permukaan
produk cor HPDC. Sebagai salah satu proses pengecoran, porositas merupakan hal
yang wajar terjadi bila ada pada permukaan produk cor. Terjadinya porositas
dibawah permukaan dapat memiliki dampak buruk terhadap produk cor karena
akan menurunkan sifat mekanis dari produk coran seperti ketahanan, fatigue, dan
kekuatan tarik material. Salah satu cara menurunkan porositas yang terbentuk
adalah dengan meningkatkan tekanan dan kecepatan injeksi ketika proses HPDC.
Pada penelitian ini, dilakukan pengecoran dengan HPDC dengan material paduan
aluminium HD2 yang mana memiliki kadar silicon (Si) 8,5 – 12%, mangan (Mn)
maksimal 0,5%, nikel (Ni) maksimal 0,5%, tembaga (Cu) 1,5 – 4%, besi (Fe)
maksimal 1,3%, magnesium (Mg) maksimal 0,3%, dan seng (Zn) maksimal 2,5%.
Pengecoran menggunakan HPDC dilakukan dengan variasi tekanan injeksi 560
MPa, 620 MPa, dan 680 MPa serta kecepatan injeksi 2 m/s, 3 m/s, 4 m/s. Penelitian
ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh tekanan dan kecepatan injeksi terhadap
struktur mikro, kekerasan, dan persen porositas. Hasil yang didapatkan bahwa
tekanan dan kecepatan injeksi akan mempengaruhi struktur mikro, kekerasan, dan
persen porositas. Karakterisasi struktur mikro yang dilakukan menunjukkan
semakin tinggi tekanan dan kecepatan injeksi yang diberikan maka pertumbuhan
dendrit akan semakin berkurang dan ukuran dari α-Al akan semakin kecil dan halus.
Kekerasan paduan aluminium HD2 dengan HPDC cenderung meningkat dengan
meningkatnya tekanan dan kecepatan injeksi yang diberikan. Nilai kekerasan
terendah didapatkan pada tekanan 560 MPa dengan kecepatan injeksi 2 m/s yaitu
96,6 VHN dan nilai kekerasan tertinggi didapatkan pada tekanan 680 MPa dengan
kecepatan injeksi 4 m/s yaitu 117,9 VHN. Nilai persen porositas cenderung
menurun dengan meningkatnya tekanan dan kecepatan injeksi yang diberikan.
Persen porositas tertinggi ditunjukkan oleh tekanan 560 MPa dan kecepatan injeksi
2 m/s yaitu 2,28% sedangkan persen porositas terendah ditunjukkan oleh tekanan
680 MPa dan kecepatan injeksi 4 m/s yaitu 0,84%.
Kata kunci: Pengecoran, High Pressure Die Casting, struktur mikro, kekerasan,
porositas
vi
ABSTRACT
The use of silicon-aluminum alloy in casting processes is widespread, particularly
in high-pressure die casting (HPDC). One of the extensively employed casting
methods in industries is high-pressure die casting (HPDC). The automotive
industry is one sector that utilizes HPDC for producing engine components in two-
wheeled motor vehicles. HPDC is favored for its ability to rapidly and precisely
manufacture products. Following HPDC, the cast products undergo a machining
process to refine the surface. Porosity is a common occurrence on the cast product's
surface as part of the casting process. The presence of subsurface porosity can
adversely impact the mechanical properties of the cast product, such as resistance,
fatigue, and material tensile strength. One method to reduce the formation of
porosity is by increasing the pressure and injection speed during the HPDC
process. In this study, HPDC was conducted using HD2 aluminum alloy with
silicon content (Si) ranging from 8.5% to 12%, manganese (Mn) not exceeding
0.5%, nickel (Ni) not exceeding 0.5%, copper (Cu) ranging from 1.5% to 4%, iron
(Fe) not exceeding 1.3%, magnesium (Mg) not exceeding 0.3%, and zinc (Zn) not
exceeding 2.5%. The HPDC was performed with variations in injection pressure at
560 MPa, 620 MPa, and 680 MPa, as well as injection speeds of 2 m/s, 3 m/s, and
4 m/s. The objective of this research is to investigate the influence of injection
pressure and speed on microstructure, hardness, and porosity percentage. The
results indicate that both pressure and injection speed affect microstructure,
hardness, and porosity percentage. Microstructure characterization reveals that
higher injection pressure and speed lead to reduced dendrite growth, resulting in
smaller and finer α-Al sizes. The hardness of the HD2 aluminum alloy tends to
increase with higher injection pressure and speed. The lowest hardness value is
obtained at 560 MPa and 2 m/s is 96.6 VHN, while the highest hardness value is
obtained at 680 MPa with 4 m/s is 117.9 VHN. Porosity percentage tends to
decrease with increasing injection pressure and speed. The highest porosity
percentage is observed at 560 MPa and 2 m/s is 2.28%, while the lowest porosity
percentage is observed at 680 MPa and 4 m/s is 0.84%
Keywords: Casting, High pressure die casting, microstructure, hardness, porosity

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Casting, High pressure die casting, microstructure, hardness, porosity
Subjects: T Technology > T Technology (General)
Divisions: Faculty of Engineering, Science and Mathematics > School of Engineering Sciences
Depositing User: Eko Yuli
Date Deposited: 04 Jan 2024 02:08
Last Modified: 04 Jan 2024 02:08
URI: http://eprints.upnyk.ac.id/id/eprint/38566

Actions (login required)

View Item View Item