cover
Contact Name
-
Contact Email
-
Phone
-
Journal Mail Official
-
Editorial Address
-
Location
Kota adm. jakarta selatan,
Dki jakarta
INDONESIA
Metalurgi
ISSN : 01263188     EISSN : 24433926     DOI : -
Core Subject : Science,
METALURGI published by Research Center for Metallurgy and Materials LIPI. The objective of this journal is the online media for disseminating of RCMM results in Research and Development and also as a media for a scientist and researcher in the field of Metallurgy and Materials.
Arjuna Subject : -
Articles 225 Documents
cover, daftar isi, abstrak Jurnal Metalurgi, Redaksi
Metalurgi Vol 29, No 2 (2014): Metalurgi Vol.29 No.2 Agustus 2014
Publisher : Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.14203/metalurgi.v29i2.402

Abstract

MODIFIKASI STRUKTUR PERMUKAAN ALUMINIUM DENGAN BUBUK BESI MENGGUNAKAN METODA MECHANICAL ALLOYING[Surface Modification of Aluminum Plate With Iron Powder using Mechanical Alloying Method] Wismogroho, Agus Sukarto; Sebleku, Pius
Metalurgi Vol 28, No 3 (2013): Metalurgi Vol.28 No.3 Desember 2013
Publisher : Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (840.37 KB) | DOI: 10.14203/metalurgi.v28i3.263

Abstract

MODIFIKASI STRUKTUR PERMUKAAN ALUMINIUM DENGAN BUBUK BESI MENGGUNAKANMETODA MECHANICAL ALLOYING. Pada penelitian ini telah dilakukan studi mengenai modifikasi strukturpermukaan pelat aluminium dengan bubuk besi menggunakan metoda mechanical alloying (MA) yang bertujuanuntuk dapat memperoleh lapisan paduan antara aluminium dari pelat dengan bubuk besi yang digunakan. Pelataluminium, bubuk besi dan bola-bola milling dimasukkan ke dalam bejana milling untuk dilakukan proses MA.Jumlah bubuk besi yang digunakan divariasikan sebanyak 2 dan 10 gram. Lama MA dilakukan sampai 10 jam.Hasil proses MA menunjukkan bahwa lapisan partikel dari bubuk besi dapat diperoleh di permukaan pelataluminium. Struktur pelapisan yang terbentuk berupa struktur lamellar yang merupakan gabungan antara partikelbesi dengan aluminium yang mengalami deformasi memipih karena proses penumbukan yang berulang. Sejalandengan MA, partikel besi semakin masuk ke dalam permukaan aluminium, sedangkan bagian dari aluminiumterdorong keluar sehingga membentuk pemaduan antara keduanya. Pada proses MA dengan bubuk besi 2 gram,diperoleh fasa FeAl selama lebih dari 2 jam. Sedangkan pada proses MA dengan bubuk besi 10 gram, belumdiperoleh fasa baru meskipun telah dilakukan MA selama 10 jam. Pembentukan lapisan Fe-Al, pembentukanpaduan dan lama pembentukannya sangat dipengaruhi oleh banyaknya bubuk besi yang digunakan dalam prosesMA. Ketebalan lapisan optimal berkisar 100 μm, dengan lapisan yang terlihat memiliki kepadatan tinggi danikatan yang baik. AbstractIn this research, a study on the modification of the surface structure of the aluminum plate with iron powderusing the mechanical alloying (MA) methode was conducted. This process aims to obtain a coating layer ofalloy between aluminum plates with iron powder used. Aluminum plates, iron powder and milling ballsinserted into the milling vessel for the MA process. The amount of iron powder used was 2 and 10 grams.MA was done up to 10 hours. MA results showed that the coating layer of iron particles can be obtained onthe surface of the aluminum plate. The microstructure of the coating layers formed a lamellar structurebetween Al and Fe. With increasing MA time, the iron particles entered the surface of the aluminum plate,while aluminum was pushed out that made the compound or mixing between Fe and Al. In the MA processwith 2 grams iron powder, the FeAl phase was obtained after MA for more than 2 hours. While in the processof MA with 10 grams iron powder, a new phase wasn’t observed even though after MA for 10 hours. Thecoating layers formation of the mixing Fe-Al, the Fe-Al alloy and the formation time were stronglyinfluenced by the amount of iron powder used in the MA process. The optimal coating thickness was about100μm, with apparently had a high density and a good bond.
STUDI PERILAKU PELINDIAN BIJIH NIKEL LIMONIT DARI PULAU HALMAHERA DALAM LARUTAN ASAM NITRAT [Study on the Leaching Behaviour of Limonite Nickel Ore From Halmahera Island in Nitric Acid Solution] Fathoni, Mohammad Wildanil; Mubarok, Mohammad Zaki
Metalurgi Vol 30, No 3 (2015): Metalurgi Vol. 30 No. 3 Desember 2015
Publisher : Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (598.092 KB) | DOI: 10.14203/metalurgi.v30i3.42

Abstract

pelindian bijih nikel laterit maupun meregenerasi reagen pelindi menjadi fokus perhatian peneliti dan dunia industri dalam beberapa tahun belakangan ini. Salahsatu teknologi yang dikembangkan adalah pelindian bijih nikel laterit asam nitrat, dimana >95% asam nitrat yang digunakan dapat diregenerasi kembali. Pada paper ini didiskusikan perilaku pelindian bijih nikel laterit yang diperoleh dari Pulau Halmahera dalam larutan asam nitrat. Serangkaian percobaan pelindian dalam larutan asam nitrat telah dilakukan dengan variasi konsentrasi asam nitrat, persen padatan dan temperatur. Analisis ekeperimental faktorial desain 23 digunakan untuk mempelajari pengaruh variabel temperatur, konsentrasi asam dan persen padatan serta interaksi antara variabel-variabel tersebut dalam proses pelindian. Hasil percobaan menunjukkan bahwa ekstraksi Ni tertinggi yaitu 94% diperoleh pada pelindian selama 8 jam dengan konsentrasi asam 6M, 10% padatan dan temperatur 95°C. Variabel yang paling berpengaruh pada ekstraksi Ni adalah temperatur dengan persen kontribusi mencapai 78%. Selektivitas (S) pelindian Ni terhadap Fe dan Mg relatif rendah, dengan nilai rata-rata SNi/Fe dan SNi/Mg masing-masing 0,53 dan 0,50. Konsumsi asam cukup tinggi, dimana konsumsi tertinggi pada temperatur 95°C, konsentrasi asam 4M dan 10% padatan yaitu 1010 kgh./ton biji. AbstractEfforts to reduce the consumption of leaching agent either by increasing selectivity of nickel laterite oreleaching and regeneration of the leaching agent, are being the focus of researchers and industries in recentyears. One of technologies that is developed is the leaching of laterite ore in nitric acid, through which morethan 95% of nitric acid being used can be regenerated.In this paper, leaching behavior of nickel laterite orefrom Halmahera Island is discussed. A series of leaching experiments in nitric acid solution has been carriedout under variations of nitric acid concentration, solid percentage and temperature. Analysis usingexperimental factorial design of 23 was performed to determine the effects of temperature, acid concentrationand solid percentage as well as the interaction between these variables toward nickel extraction duringleaching. The experimental results show that the highest nickel extraction of 94%, was obtained from theleaching test for 8 hours using acid concentration of 6 M, 10% solid at temperature of 95 °C. The mostinfluencing variable on nickel extraction is temperature with contribution of 78%. Selectivity of Ni leachingto Fe and Mg is relatively low, with average values of SNi/Fe and SNi/Mg of 0.53 and 0.50, respectively.Acid consumption in leaching process is relatively high, which the highest consumption was at leachingtemperature of 95°C, acid concentration 4 M and 10% solid, namely 1010 kg/ton ore.
Studi Awal Sintesis dan Karakterisasi Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O dengan Penambahan Carbon Nanotube dan TiO2 Menggunakan Metoda Reaksi Padatan dan Proses Sintering Berulang [Preliminary Study Synthesis and Characterization of Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O By Addition of Carbon Nanotube and TiO2 Using Solid Reaction Method and Recurrent Sintering Process] Syahfina, Rizki; Siswayanti, Bintoro; Yudanto, Sigit Dwi; Imaduddin, Agung; Suhada, Nurul; Amri, Fauzan; Harahap, Mukti Hamjah
Metalurgi Vol 32, No 3 (2017): Metalurgi Vol. 32 No. 3 Desember 2017
Publisher : Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (571.06 KB) | DOI: 10.14203/metalurgi.v32i3.330

Abstract

Bi1.6Pb0.4Sr2Ca2Cu3O10+δ with the addition of carbon nanotubes (CNT) and TiO2 have been synthesized using solid state reaction method with the repeated sintering process. 0.1 wt % of CNT and 5 wt% of TiO2 have been added to analyze the effect on the synthesizing of 2223 phases. The samples were analyzed using XRD (X-ray diffractometer) and SEM (Scanning Electron Microscopy). Based on the XRD results, 2223 and 2212 were formed. The addition of CNTs and TiO2 reduced the intensity of 2223 phases. This is due to the addition of CNTs and TiO2 as an impurity and prevent the formation of the phases. Also, the repeated sintering process led to the increase of 2223 phase, and the decrease of 2212 phase. However, the repeated sintering process in the B-CNT and B-TiO samples eliminates the impurities phase thus increasing the volume fraction 2223 and decreasing the volume fraction 2212. Based on morphological structure through SEM observation, the addition of CNT in the Bi(Pb)-2223 samples formed longer plates with large porosity spaces while the addition of TiO2 formed clumps on the Bi(Pb)-2223 morphological structure. However, the repeated sintering process improves the morphological structure of B-CNT and B-TiO becomes increasingly denser and the smaller porosity space.AbstrakTelah dilakukan sintesis Bi1,6Pb0,4Sr2Ca2Cu3O10+δ dengan penambahan CNT (carbon nanotube) dan penambahan TiO2 menggunakan metode reaksi padatan dengan proses sintering berulang. Penambahan CNT sebesar 0,1 %berat dan TiO2 sebesar 5 %berat dan sintering berulang dilakukan untuk mempelajari pengaruhnya terhadap pembentukan fasa 2223 beserta pengotornya, dan mempelajari perubahan morfologi Bi1,6Pb0,4Sr2Ca2Cu3O10+δ. Bi1,6Pb0,4Sr2Ca2Cu3O10+δ yang dibuat dianalisis dengan XRD (x-ray diffractometer) dan SEM (scanning electron microscopy). Berdasarkan hasil XRD, penambahan 0,1 %berat CNT dan TiO2 sebesar 5 %berat pada superkonduktor Bi(Pb)-2223 diketahui menghasilkan fasa 2223, fasa 2212, dan juga fasa pengotor. Namun proses sintering berulang mampu mengurangi fasa impuritas, meningkatkan fraksi volume 2223, serta menurunkan fraksi volume 2212.   Berdasarkan pengamatan struktur morfologi melalui SEM, penambahan CNT pada superkonduktor Bi(Pb)-2223 membentuk serpihan memanjang dengan ruang porositas yang besar sedangkan penambahan TiO2 membentuk gumpalan pada struktur morfologi Bi(Pb)-2223. Proses sintering berulang mampu memperbaiki struktur morfologi B-CNT dan B-TiO menjadi semakin rapat dan ruang porositas yang semakin kecil.  
Pengaruh Penambahan Karbon Dan Nitrogen Terhadap Mikrostruktur, Kekuatan Tarik Dan Mampu Bentuk Paduan Co-28Cr-6Mo-0,8Si-0,8Mn-0,4Fe-0,2Ni [Influence of Additional Carbon And Nitrogen on Microstructure, Tensile Strength And Workability of Co- 28Cr-6Mo-0,8Si-0,8Mn-0,4Fe-0,2Ni] Rokhmanto, Fendy; Soegijono, Bambang; Kartika, Ika
Metalurgi Vol 31, No 3 (2016): Metalurgi Vol. 31 No. 3 Desember 2016
Publisher : Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (17436.428 KB) | DOI: 10.14203/metalurgi.v31i3.174

Abstract

Co-Cr-Mo alloys are widely used as bone and dental implant materials, where the composition of the alloy refers to the standard ASTM F75. Co-Cr-Mo alloys has good mechanical properties, biocompatibility and high corrosion resistance. Objective of this paper is to investigate the influence of Carbon and Nitrogen on tensile strength and workability of Co-28Cr-6Mo-0,8Si-0,8Mn-0,4Fe-0,2Ni when used to that applications. Carbon is added into the alloys of 0.08; 0.15 and 0.25 (% weight), whereas nitrogen at 0.2 (% weight). As cast ingot homogenized at 1200 °C for 6 h, and then hot rolled with preheating 1200 °C for 1 h and then water quenched. The alloys (as cast and after hot rolling) were characterized with optical microscope and SEM to investigate the microstructure and the tensile test to investigate the mechanical properties and fraktografi. The tensile strength of the alloy Co-28Cr-6Mo-0,8Si-0,8Mn-0,4Fe-0,2Ni increased with the addition of carbon in the alloy, while the addition of nitrogen increased work ability of Co-28Cr-6Mo-0,8Si-0,8Mn-0,4Fe-0,2Ni alloy.AbstrakPaduan Co-Cr-Mo banyak digunakan sebagi material implan tulang dan gigi, dimana komposisi paduan mengacu kepada standar material implan ASTM F75. Paduan Co-Cr-Mo memiliki sifat mekanis yang baik, bersifat biokompatibilitas dan memiliki ketahanan korosi yang tinggi. Tujuan penelitian ini adalah melihat pengaruh penambahan karbon dan nitrogen terhadap kekuatan tarik dan mampu bentuk paduan Co-28Cr-6Mo-0,8Si-0,8Mn-0,4Fe-0,2Ni untuk memenuhi aplikasi di atas. Karbon ditambahkan ke dalam paduan sebesar 0,08; 0,15 dan 0,25 %berat, sedangkan nitrogen sebesar 0,2 %berat. Paduan hasil coran (as cast) kemudian dihomogenisasi pada temperatur 1200 °C selama 6 jam, lalu dilakukan prosess hot roll dengan pemanasan awal 1200 °C selama 1 jam dilanjutkan dengan quenching dalam media air. Paduan as cast maupun hasil hot roll kemudian diamati strukturnya dengan menggunakan mikroskop optik dan SEM serta dilakukan uji tarik untuk mengetahui sifat mekanik dan fraktografi patahan. Kekuatan tarik paduan Co-28Cr-6Mo-0,8Si-0,8Mn-0,4Fe-0,2Ni meningkat seiring dengan meningkatnya penambahan karbon dalam paduan, sedangkan penambahan nitrogen meningkatkan mampu bentuk paduan Co-28Cr-6Mo-0,8Si-0,8Mn-0,4Fe-0,2Ni. 
KENDALA DAN KEMUNGKINAN PENGEMBANGAN PROSES CARON UNTUK BIJIH NIKEL LATERIT KADAR RENDAH INDONESIA Arif, Arifin
Metalurgi Vol 26, No 1 (2011): Metalurgi Vol. 26 No. 1 April 2011
Publisher : Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (161.866 KB) | DOI: 10.14203/metalurgi.v26i1.3

Abstract

Bagian terbesar dari bijih nikel laterit Indonesia yang cadangannya lebih dari 1 milyar ton termasuk pada klasifikasi bijih berkadar rendah. Komposisi bijih kadar rendah tersebut sangat bervariasi, dari bijih saprolit yang tinggi kandungan oksida magnesium dan silikatnya serta bijih limonit yang tinggi kandungan oksida besi dan aluminiumnya. Selain itu bijih limonit juga berpotensi mengandung silikat yang cukup tinggi. Oleh karena itu selalu ada kemungkinan dari suatu cebakan bijih, kandungan total magnesium dengan aluminium dan atau silikat dari bijih campuran tersebut masih melampaui dari batas kritis olahan proses HPAL. Oleh karena itu pengolahan optimal tidak dapat diharapkan hanya dari proses HPAL. Seperti diketahui walaupun kinerjanya tinggi tetapi proses HPAL cocok hanya untuk bijih yang kandungan magnesium dan atau silikatnya rendah seperti limonit murni. Untuk itu perlu disiapkan alternatif berupa proses yang komposisi bijih umpannya dapat lebih fleksibel. Kalau pilihannya adalah proses Caron tampaknya masih diperlukan langkah pendekatan terhadap beberapa kendala yang harus dihadapi oleh proses tersebut bila akan dikembangkan kedepan. AbstarctThe largest portion of more than 1 billion ton Indonesian nickel laterite ore deposits can be classified as low grade. It is informed that the compositions of the ores varies in wide range, with high magnesium oxide and silicates contents for saprolite and high iron and aluminium oxides for limonite. The limonit ores are also potential in containing high enough silicate. Due to it always possible that the total magnesium and aluminium and or silicates contents of the mixed ores deposits are higher than the ore feed compositions critical limits of HPAL, so it is predicted that the optimal treatment would not be achieved if based only on HPAL process. As have been known even HPAL is high in performance but just only suitable for certain ores with low magnesium and low silicates contents such likes pure limonite. For that it requires to provide alternative processes which are more flexible toward ore feed compositions. If the selected process is Caron, still it needs some steps of problems approach that have to be faced for the future process development.
Kinetika dan Mekanisme Pelindian Limonit : Pengaruh Waktu dan Temperatur Febriana, Eni; Tristiyan, Agung; Mayangsari, Wahyu; Prasetyo, Agus Budi
Metalurgi Vol 33, No 2 (2018): Metalurgi Vol. 33 No. 2 Agustus 2018
Publisher : Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (778.765 KB) | DOI: 10.14203/metalurgi.v33i2.420

Abstract

Pelindian dengan pelarut asam sulfat untuk ekstraksi nikel dari bijih limonit Halmahera telah diteliti. Karakterisasi bijih menggunakan XRD, XRF, dan SEM. Pelindian dilakukan pada tekanan atmosfir. Kinetika pelarutan dipelajari dengan mengikuti model Shrinking Core. Pengaruh temperatur dan waktu yang dipelajari yaitu pada temperatur 30oC, 50oC, dan 90oC dengan waktu pelindian hingga 480 menit. Nilai % ekstraksi Ni maksimum sebesar 95,9% diperoleh pada pelindian selama 480 menit pada temperatur 90oC. Hasil analisis menunjukkan bahwa laju pelarutan Ni secara umum dikendalikan oleh difusi. Energi aktivasi untuk pelindian sebesar 83,8 kJ/mol. Mekanisme pelarutan bijih limonit diidentifikasikan dari grafik XRD residu hasil pelindian. Semakin tinggi temperatur dan semakin lama waktu pelindian memperbesar % ekstraksi Ni diikuti dengan meningkatnya intensitas puncak kuarsa.
ANALISIS KERUSAKAN TUBE THERMOCOUPLE PADA REAKTOR HYDROCRACKING DI KILANG PENGOLAHAN MINYAK BUMI Sunandrio, Hadi
Metalurgi Vol 29, No 2 (2014): Metalurgi Vol.29 No.2 Agustus 2014
Publisher : Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1095.79 KB) | DOI: 10.14203/metalurgi.v29i2.283

Abstract

ANALISIS KERUSAKAN TUBE THERMOCOUPLE PADA REAKTOR HYDROCRACKING DIKILANG PENGOLAHAN MINYAK BUMI. Thermocouple pada reaktor hydrocracking di kilang pengolahanminyak yang terbuat dari baja tahan karat (stainless steel) tipe 304 mengalami kebocoran. Kemudian dilakukanpenelitian untuk menentukan sumber penyebab terjadinya kebocoran pada tube thermocouple tersebut. Metodeyang digunakan untuk penelitian tersebut meliputi : pemeriksaan visual / fraktografi, metalografi, uji kekerasan,analisa komposisi kimia, dan analisa EDX (energy dispersive X-ray analysis). Hasil pemeriksaan secara visualpada permukaan dalam tube terlihat adanya retakan hingga tembus sampai keluar (bocor). Setelah retakantersebut dibuka ternyata mempunyai permukaan yang memperlihatkan adanya ciri khas patah lelah (fatiguefracture). Struktur yang terbentuk pada tube thermocouple berupa fasa austenit, telah terjadi sensitisasi ataukorosi batas butir (intergranular corrosion) hingga membentuk retakan pada batas butir (intergranular cracking)dan menjalar hingga ke tengah. Awal retak lelah (initial fatigue crack) diawali dari butiran yang terlepas dariikatan strukturnya akibat telah mengalami sensitisasi pada batas butir dan retakan terlihat adanya produk korosi.Karena adanya beban yang bekerja secara dinamis, maka pada butiran yang terlepas tersebut timbul awal retaklelah (initial fatigue crack) dengan penjalaran retak memotong batas butir (transgranular cracking) hinggatembus sampai ke permukaan luar.
Pengujian Dan Analisis Metalurgi Terhadap Cacat Yang Terbentuk Pada Dinding Bagian Dalam Lubang Utama Sebuah Aileron Block Hasil Proses Permesinan [Metallurgical Assesment of A Broken Gearbox Intermediate Shaft of A Reciprocating Compressor] Adnyana, D.N.
Metalurgi Vol 31, No 1 (2016): Metalurgi Vol. 31 No. 1 April 2016
Publisher : Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1248.487 KB) | DOI: 10.14203/metalurgi.v31i1.88

Abstract

This paper presents the results obtained from the metallurgical assessment on a broken gearbox intermediate shaft of a reciprocating hydrogen make-up compressor. This gearbox intermediate shaft is splined at its end and made of a machinery steel of AISI 4340. This gearbox intermediate shaft was reported to have been failing frequently since the compressor was installed about thirty years ago. In the early operation during which the intermediate shaft was still supplied as original part, the shaft was reported to last for about three years, but later after the shaft was made by local manufacturer, its service life decreased significantly to less than one year or even only a few months. To perform metallurgical assessment, a number of specimens were prepared either from the broken shaft or from the unbroken shaft for laboratory examinations including macroscopic examination, chemical analysis, tensile test, metallographic examination, hardness test, and SEM (scanning electron microscopy) examination equipped with EDS (energy dispersive spectroscopy) analysis. Results of the metallurgical assessment obtained showed that the gearbox intermediate shaft had experienced predominantly to fatigue fracture caused by a high nominal stress due to the combination of shear stress, bending stress and torsion stress. The fatigue fracture was initiated from the tooth root of the shaft splines where high stress concentration present, and propagated into two directions, one in the anticlockwise transverse and radial direction approximately 450 to the shaft axis, and the other was to form a radial “whirlpool” crack pattern prior to the fast growing final fracture to form cup and cone like fractures. The high nominal stress experienced by the intermediate shaft during its operation may have been caused by the low strength of the material used for the intermediate shaft. The results of chemical analysis obtained showed that the material used for the intermediate shaft was very much close and met to the material specification of AISI 4340. However, from the results of mechanical tests obtained, the material used apparently did not meet to the material specification of AISI 4340 in the as-normalized condition. The low mechanical property of the intermediate shaft material in comparison with the standard material was very much influenced by its microstructures which contained a mixture of bainite or tempered martensite, pearlite and ferrite. The presence of the pearlite and especially ferrite in the microstructures could reduce the mechanical properties quite significantly and this may have been associated with some improper manufacturing and/or heat treating processes applied to the shaft. In addition, the acceleration of fatigue fracture occurred on the intermediate shaft was likely not contributed by any corrosion.ABSTRAKMakalah ini menyajikan hasil pengujian dan analisis metalurgi pada patahan gearbox poros menengah dari sebuah kompresor torak hidrogen. Gearbox poros menengah tersebut memiliki gigi di bagian ujungnya dan dibuat dari baja permesinan dengan spesifikasi AISI 4340. Gearbox poros menengah ini dilaporkan sering mengalami kerusakan sejak kompresor dipasang dan dioperasikan sekitar tiga puluh tahun lalu. Di awal-awal pengoperasiannya ketika poros menengah tersebut masih dipasok sebagai komponen orisinil, poros tersebut dilaporkan mengalami kerusakan sekitar tiga tahunan operasi, tetapi belakangan setelah poros tersebut dibuat oleh pabrikan lokal, umur pakainya turun secara signifikan rata-rata kurang dari satu tahun atau bahkan hanya beberapa bulan saja. Untuk melakukan pengujian dan analisis metalurgi, sejumlah benda uji dipersiapkan baik dari poros yang patah maupun dari poros yang tidak patah untuk pengujian laboratorium meliputi uji makroskopik, analisa kimia, uji tarik, uji metalografi, uji kekerasan dan analisis menggunakan SEM (scanning electron microscopy) yang dilengkapi dengan EDS (energy dispersive spectroscopy). Hasil pengujian dan analisis metalurgi yang diperoleh menunjukkan bahwa gearbox poros menengah telah mengalami patah lelah yang disebabkan oleh tegangan nominal yang tinggi akibat kombinasi tegangan geser, tegangan lentur dan tegangan torsi. Patah lelah diawali dari bagian akar gigi poros menengah tersebut yang merupakan daerah dengan pemusatan tegangan yang tinggi dan merambat dalam dua arah, salah satunya pada arah berlawanan dengan arah jarum jam secara melintang dan radial sekitar 45° terhadap sumbu poros, dan lainnya merambat secara radial dengan membentuk pola retak/patahan seperti “pusaran kolam” sebelum terjadi pertumbuhan yang cepat pada saat patah akhir yang membentuk patahan seperti mangkuk dan kerucut. Tegangan nominal yang tinggi yang dialami oleh poros menengah selama operasi kemungkinan disebabkan oleh kekuatan material poros yang rendah. Hasil analisa kimia yang diperoleh memperlihatkan bahwa material poros menengah tersebut adalah hampir mendekati dan sesuai dengan spesifikasi material menurut AISI 4340. Akan tetapi, dari hasil uji mekanis yang diperoleh sangat jelas menunjukkan bahwa material yang digunakan tidak sesuai dengan spesifikasi AISI 4340 dalam kondisi diberi perlakuan panas normalisasi. Rendahnya sifat mekanis dari poros menengah tersebut dibandingkan dengan material standar sangat dipengaruhi oleh struktur mikronya yang terdiri dari campuran bainit atau martensit temper, perlit dan ferit. Adanya struktur perlit dan terutama ferit dalam struktur mikro material poros menengah tersebut dapat menurunkan sifat mekanis secara signifikan dan ini kemungkinan dapat dikaitkan dengan ketidak sesuaian dalam proses manufaktur dan/atau proses laku panas yang diberikan pada poros tersebut. Disamping itu, percepatan patah lelah yang terjadi pada poros menengah tersebut sepertinya tidak ditunjang/dibantu oleh proses korosi.  
cover, daftar isi, abstrak Jurnal Metalurgi, Redaksi
Metalurgi Vol 27, No 1 (2012): Metalurgi Vol. 27 No. 1 April 2012
Publisher : Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.14203/metalurgi.v27i1.386

Abstract

Page 1 of 23 | Total Record : 225


Filter by Year

2011 2019