2019 : STUDI KARAKTERSISASI DAN PERFORMA KOMPOSIT MMC BAHAN DASAR PADUAN SHAPE MEMORY Cu-Zn-Al / Fe UNTUK APLIKASI BAGIAN KOMPONEN PENYAMBUNG PIPA DALAM SISTEM PERPIPAAN KAPAL

Ir. Rochman Rochiem M.Sc.
Wikan Jatimurti ST., M.Sc
Alvian Toto Wibisono S.T., M.T.

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Pipa merupakan komponen yang berfungsi untuk mengalirkan fluida liquid, gas, dan campuran liquid-gas dari suatu tempat ke tempat yang lain. Salah satu bagian penting dari sistem perpipaan adalah sambungan pipa. Sambungan pipa yang umumnya digunakan berbentuk sambungan permanen seperti pengelasan dan pengeleman serta sambungan mekanik seperti mur-baut. Alternatif metode sambungan lain adalah dengan menggunakan komposit berbahan dasar paduan shape memory yang juga dapat memiliki fungsi sebagai sambungan mekanik. Material alternatif ini dapat mempermudah dan mempercepat proses menyambungan pipa kapal. Sifat shape memory dari paduan didapat dengan membentuk paduan sehingga memiliki geometri yang tetap, kemudian memanaskannya pada temperatur austenite dilanjutkan dengan pendinginan cepat hingga mencapai martensit. Sifat shape memory dapat terjadi ketika paduan dideformasi secara plastis dan membentuk fasa twinned martensit lalu dipanaskan sehingga kembali ke bentuk semula akibat perubahan fasa menjadi austenit kembali. Paduan yang umumnya digunakan sebagai shape memory meliputi NiTinol, Cu-Zn-Mn, Ag-Cd, Au-Cd dan Fe-Mn-Si. Dalam proses manufakturnya, paduan-paduan ini membutuhkan biaya besar karena tingginya harga bahan dan daya panas ayng dibutuhkan. Paduan Cu-Zn-Al merupakan salah satu paduan yang berpotensi untuk memiliki sifat shape memory. Namun, pemasangan paduan berbasis Cu pada pipa baja akan menimbulkan efek korosi pada pipa. Pembuatan lapisan Fe sehingga terbentuk komposit laminat Cu-Zn-Al / Fe diperlukan untuk meminimalisir potensi korosi pada pipa baja. Pada penelitian ini, paduan Cu-23Zn-5Al dan Cu-16Zn-8Al akan dibuat dengan menggunakan metode pengecoran. hasil coran dilapis dengan Fe menggunakan metode electroplating sehingga terbentuk komposit laminat MMC. Paduan kemudian diberi perlakuan panas dengan dipanaskan hingga fasa full austenite bheta dilanjutkan dengan pendinginan cepat hingga mencapai fasa martensit. Spesimen kemudian diuji karakterisasi meliputi XRD dan SEM untuk mengetahui jenis dan morfologi fasa di setiap proses, DSC untuk mengobservasi temperatur perubahan fasa, kekerasan dan shape memory recovery untuk mengetahui sifat shape memory effect. Kata kunci : Shape Memory Alloy Cu-Zn-Al, pengecoran, perlakuan panas, Fe-electroplating, MMC