Desain dan Pembuatan Perkakas untuk Proses Friction Stir Welding pada Material Aluminium 5052

Tarmizi Tarmizi, Odi Buana Hutapea

Abstract


Friction Stir Welding is a process of joining metals without filler and without melting the base metal. The system uses the work of the FSW tool with a rotating cylindrical indenter to heat with friction material. Making tools for FSW process includes the selection of materials, testing the chemical composition, microstructure, tool design, heat treatment process on the tool, and testing tools. Materials used tool steel AISI H13 or SKD 61. This steel has a combination of strength, wear resistance, and excellent toughness. The shape of the pin tool is to use triangles, cylinders, and cones. Tool is heated at a temperature of 1100oC on hold for 30 minutes, cooled in oil. Then the material is heated at a temperature of 450oC back on hold 30 minutes, cooled in the furnace has been turned off. Hardness test results produced after heat treatment at 52.8 HRC. The microstructure after heat treatment are carbide and martensite phase. In the experiments showed that the optimum welding on cylindrical shape with a visual tool welds excellent.

ABSTRAK

Pengelasan aduk friksi (Friction Stir Welding) merupakan proses penyambungan logam tanpa logam pengisi dan tanpa melelehkan logam induk. Sistem  kerja dari FSW menggunakan peralatan silindris yang berputar (rotating cylindrical tool) dengan indentor untuk memanaskan material dengan gesekan. Pembuatan peralatan untuk proses FSW ini meliputi pemilihan bahan material, pengujian komposisi kimia, struktur mikro, mendesain perkakas, proses perlakuan panas pada perkakas, dan pengujian pada perkakas. Material  perkakas yang digunakan baja AISI H13 atau SKD 61. Baja ini memiliki kombinasi  kekuatan, ketahanan aus, dan ketangguhan yang sangat baik. Bentuk pin perkakas yang gunakan ialah segitiga, silinder, dan kerucut. Perkakas dipanaskan  pada temperatur 1100oC ditahan selama 30 menit, didinginkan di oli. Kemudian material dipanaskan  kembali pada temperatur 450oC ditahan 30 menit, didinginkan dalam tungku yang telah dimatikan. Hasil uji kekerasan yang dihasilkan setelah perlakuan panas sebesar 52,8 HRC. Struktur mikro setelah perlakuan panas terdapat  karbida dan fasa martensit. Pada percobaan pengelasan didapatkan hasil yang optimum  pada bentuk peralatan silinder dengan visual lasan yang sangat baik.

 

Kata kunci : Perkakas FSW, baja perkakas AISI H13, karbida krom



Keywords


Tool FSW, Tool steel AISI H13, chromium carbide

Full Text:

PDF

References


Adit, 2012, Pengaruh Bentuk Pin Ulir Shoulder Pada Pengelasan Similar Al 2024 T3 Dengan Metode Friction Stir Welding, Teknik Metalurgi Unjani

Andri, 2012, Pengaruh kecepatan rotasi (rpm) shoulder pada pengelasan silimar Al 2024 T3 dengan metode friction stir welding, Teknik Metalurgi Unjani,, hal 22

ASM Handbook, 1993, Vol 7, Al 5052 T3, pp.246.4 hal.111

ASME, Friction Stir Welding added as an acceptable welding process for VIII-1 construction

AWS D17.3/D17.3M, 2010,Specification for Friction Stir Welding of Aluminum Alloys for Aerospace Hardware

ESAB Technical Handbook Friction Stir Welding

Krauss, G., 1995, Principles of Heat Treatment of Steel, American Society for Metals, Ohio, USA

Kurokawa, Hideaki, 2012“ Friction Stir Welding – FUNDAMENTAL “, Kawasaki Heavy Industries, Ltd.

Niko, 2007, Studi Pengaruh Temperatur Hardering Ardening, Temperatur Tempering, Dan Jumlah Tempering Terhadap Ketangguhan Dan Kekerasan Baja Perkakas Aisi H13, Tugas Akhir, ITB, Bandung, Jbptitbpp-gdl-nikonim121-27057-3-2007ta-2.pdf, tanggal unduh 8 Desember 2014

R. Rai, A. De, H. K. D. H. Bhadeshia and T. DebRoy, “ Friction Stir Welding Tools

Standard AISI H-13 Tool Steel, Steel Metalindo, Jawa Barat

Standard Aluminium 5052, Steel Metalindo, Jawa Barat

The approval friction stir welding in aluminium, American Bureau of Shipping Incorporated by Act of Legislature of the State of New York 1862 hal 92

W. M. Thomas, P. L. Threadgill and E. D. Nicholas, 1994, Feadsibility of Friction Stir Welding Steel, Sci. Technol. Weld. Join., 4, (6), 365-372

Yustiasih, P dan Soep, Optimasi Hasil Pengelasan FSW (Friction Stir Welding) Dengan Variasi Panjang Indentor Tool, Teknik Metalurgi Unjani




DOI: http://dx.doi.org/10.26578/jrti.v9i2.1709



Copyright (c) 2016 E-Jurnal Riset Teknologi Industri

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

 

JRTI is indexed by :

 

 

 

 

Flag Counter

 

 

 

 

 

 

______________________________________________________________________

Akreditasi S2 Vol.10 No.1 th 2016 s/d Vol.14 No.2 th 2020. p-ISSN : 1978-6891, e-ISSN : 2541-5905. 

    Creative Commons License

        Baristand Industri Samarinda