STUDI PENGARUH TEMPERATUR DAN GETARAN MEKANIK VERTIKAL TERHADAP PEMBENTUKAN SEGREGASI MAKRO PADA PADUAN EUTEKTIK Sn–Bi

Abstract

Segregasi makro pada produk hasil pengecoran dapat mempengaruhi penurunan kualitas benda hasil coran seperti timbulnya kegagalan dan keretakan. Diperlukannya suatu metode untuk mengurangi segregasi makro yang terbentuk pada saat proses pengecoran adalah hal yang melatar belakangi penelitian ini. Pada penelitian ini, pemberian perlakuan getaran mekanik secara vertikal diberikan pada paduan eutektik Sn-Bi yang telah dilebur menggunakan tungku peleburan dengan temperatur 150 °C dan 183 °C dengan variasi frekuensi 4 Hz, 5 Hz dan 6 Hz. Analisis SEM-EDS dilakukan untuk mengetahui struktur mikro dan distribusi komposisi unsur di dalam paduan yang telah diberi perlakuan maupun yang tidak diberi perlakuan. Hasil dari penelitian yang telah dilakukan, didapatkan bahwa getaran dapat mengurangi pembentukan segregasi makro dan mempercepat laju pendinginan. Frekuensi getaran yang paling baik digunakan dalam menekan timbulnya segregasi makro adalah frekuensi 4 Hz pada temperatur 150 °C. Hal ini dapat terlihat dari bentuk struktur mikro yang dihasilkan lebih halus dan lebih seragam, serta rasio segregasi makro berhasil dikurangi yang semula sebesar 0,1232 menjadi 0,0879 bila dibandingkan dengan paduan yang tidak diberi perlakuan. Selain itu, pada produk coran yang mengalami perlakuan getaran dengan frekuensi 4 Hz pada temperatur 150 °C, memiliki distribusi komposisi Sn yang mendekati komposisi nominal Sn pada paduan eutektik di hampir semua bagian. Perlakuan getaran yang diberikan juga dapat meningkatkan laju kecepatan pendinginan yang terlihat pada frekuensi getaran yang semakin tinggi, maka waktu kecepatan pendinginan yang dihasilkan semakin cepat. Namun, semakin cepatnya waktu pendinginan tidak menentukan berkurangnya segregasi makro yang terbentuk.