program studi teknik mesin fakultas teknik ...eprints.ums.ac.id/77495/7/halaman depan.pdfalfatih...
Post on 17-Feb-2021
7 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
i
TUGAS AKHIR
STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS KARBONISASI PADAT
DENGAN ARANG DAUN BAMBU BERUKURAN 200 MESH
DAN ARANG HASIL SHAKERMILL
Disusun Sebagai Syarat Untuk Mencapai Gelar Sarjana Teknik
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Disusun Oleh:
FAJAR RHAMADHANI
NIM : D200140258
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2019
-
vi
MOTTO
“Kesabaran tidak ada batasnya, karena Allah memerintahkan hambaNya
untuk bersabar dan menguatkan kesabaran kita. Sabar juga akan membawa
keberuntungan”
(Qs. Al Imran: 200)
“Kebanggaan kita yang terbesar adalah bukan tidak pernah gagal, tetapi
bangkit kembali setiap kali
kita jatuh"
(Confusius)
“Kesuksesan bukan tentang seberapa banyak uang yang kamu hasilkan, tapi
seberapa besar kamu bisa membawa perubahan untuk hidup orang lain”
(Michelle Obama)
“Barang siapa yang keluar mencari ilmu maka dia berada dijalan Allah”
(HR. Turmudzi)
-
vii
HALAMAN PERSEMBAHAN
Dengan penuh harap ridho Allah SWT, teriring perasaan syukur
dan sabar yang mendalam serta penghargaan yang tinggi, setelah
melewati berbagai ujian dalam perjuangan yang tak kenal lelah, Saya
persembahkan Tugas Akhir ini kepada:
➢ Bapak, Almh.Ibu dan seluruh Keluarga tercinta yang dengan segala
kasih sayang, kesabaran, keikhlasan dan pengorbanannya senantiasa
membimbing dan mendo’akanku.
➢ Teman-teman Teknik Mesin angkatan 2014 yang selalu menyemangati
dan hadir seperti Keluarga.
➢ Teman seperjuangan mahasiswa bimbingan Ir. H. Supriyono,ST, MT,
Ph.D yang selalu saling membantu dan berjuang bersama.
➢ Dosen Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta yang telah
membimbing saya di dalam perkuliahan.
➢ Bapak Muh. Alfatih Hendrawan,ST,MT selaku Pembimbing Akademik.
Saya berterimakasih atas pengarahan dan bimbingannya yang telah
banyak saya terima selama berada di Universitas Muhammadiyah
Surakarta.
➢ Bapak Ir. H. Supriyono,ST, MT, Ph.D selaku Pembimbing Utama
Tugas Akhir. Saya berterimakasih atas pengarahan dan bimbingannya
yang telah banyak Saya terima selama berada di Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
-
viii
STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS KARBONISASI PADAT
DENGAN ARANG DAUN BAMBU BERUKURAN 200 MESH
DAN ARANG HASIL SHAKERMILL
Fajar Rhamadhani, Dr. Supriyono
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani PabelanTromol Pos I Pabelan, Kartasura
Email: masfajargimblih@gmail.com
ABSTRAK
Baja karbon rendah adalah baja yang memiliki kandungan karbon < 0,3 persen.
Proses carburizing bertujuan untuk penambahan unsur karbon dan perubahan sifat
pada logam. Dalam penelitian ini bahan yang digunakan untuk pembuatan arang
berasal dari daun bamb. Arang daun bamboo adalah suatu produk yang diperoleh
dari pembakaran tidak sempurna terhadap daun bambu. Penelitian ini menggunakan
alat shakermil untuk melakukan proses High Energi Ball Milling (HEBM). Alat ini
dimodifikasi sehingga bola baja saling bertumbukan dengan arang, dengan
kecepatan 900 Rpm selama 3 juta siklus, dengan ukuran bola baja ¼ inchi. Dari
pengujian ini selanjutnya baja karbon diuji dalam pengujian struktur mikro dan
kekerasan vikers. Pengujian struktur mikro bertujuan untuk mengetahui fase yang
terdapat pada permukaan baja karbon sebelum dan sesudah dilapisi arang daun
bambu. Pada pengujian kekerasan vikers yang dilakukan pada baja karbon
bertujuan untuk mengetahui nilai kekerasan setelah dilapisi arang daun bambu.
Kata kunci : Baja karbon rendah, Carburizing, struktur mikro, Vikers.
-
ix
STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS KARBONISASI PADAT
DENGAN ARANG DAUN BAMBU BERUKURAN 200 MESH
DAN ARANG HASIL SHAKERMILL
Fajar Rhamadhani, Dr. Supriyono
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Pabelan Tromol Pos I Pabelan, Kartasura
Email: masfajargimblih@gmail.com
ABSTRACT
Low carbon steel is steel that has a carbon content of
-
x
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb
Segala puji syukur atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan
rahmat dan Hidayahnya sehingga penulis mampu menyelesaikanTugas Akhir
ini dengan baik.
Tugas Akhir yang berjudul “STUDI SIFAT FISIS DAN MEKANIS
KARBONISASI PADAT DENGAN ARANG DAUN BAMBU
BERUKURAN 200 MESH DAN ARANG HASIL SHAKERMILL”
disusun untuk memenuhi persyaratan Sidang Sarjana S-1 pada Jurusan
Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhamadiyah Surakarta.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapat bantuan
dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan
terimakasih kepada:
1. Bapak Ir. H. Sri Sunarjono MT, Ph.D selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Subroto, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Muh. Alfatih Hendrawan,ST,MT selaku Pembimbing Akademik
yang telah banyak membimbing saya selama berada di Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
4. Bapak Ir. Supriyono, MT, Ph.D selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir
yang telah membimbing, mengarahkan, memberi petunjuk dalam
penyusunan Tugas Akhir ini.
5. Dosen Jurusan Teknik Mesin beserta Staff Tata Usaha Fakultas Teknik.
-
xi
6. Almh.Ibu tercinta yang senantiasa selalu mencintai, memberikan
dukungan dan mendo’akan semasa hidupnya,hingga penulis dapat
menyelesaikan studi.
7. Bapak tercinta yang telah memberikan do’a dan dukungan baik moril
maupun materil dalam menyelesaikanTugas Akhir ini.
8. Teman - teman Teknik Mesin angkatan 2014 yang sudah banyak
membantu saya dan mendukung saya dalam perkuliahan selama di
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
9. Teman seperjuangan mahasiswa bimbingan Ir. H. Supriyono, MT, Ph.D
yang sudah banyak membantu saya dalam menyelsaikan Tugas Akhir ini.
Akhir kata, penulis mohon maaf sebelum dan sesudahnya, jika
sekiranya terdapat kesalahan dan kekurangan dalam penulisan Tugas Akhir
ini, yang disebabkan adanya keterbatasan – keterbatasan antara lain waktu,
dana, literature yang ada dan pengetahuan yang penulis miliki. Harapan
penulis semoga laporan ini bermanfaat untuk pembaca.
Tugas Akhir ini semoga dapat bermanfaat khususnya bagi penulis dan
pihak lain yang membutuhkan, Aamin ya Robbaal alamin.
Wassalamu’alaikum. Wr. Wb.
Surakarta, Juli 2019
Penulis
-
xii
DAFTAR ISI
Halaman Judul .............................................................................................. i
Halaman Pernyataan Keaslian Tugas Akhir ................................................. ii
Halaman Persetujuan .................................................................................. iii
Halaman Pengesahan ................................................................................. iv
Lembar Soal Tugas Akhir ............................................................................ v
Halaman Motto ............................................................................................ vi
Halaman Persembahan ............................................................................... vii
Abstrak ....................................................................................................... viii
Kata Pengantar ............................................................................................ x
Daftar Isi ...................................................................................................... xii
Daftar Gambar ............................................................................................ xv
Daftar Tabel ................................................................................................ xvi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah ............................................................ 1
1.2 Perumusan Masalah ................................................................. 2
1.3 Batasan Masalah ...................................................................... 2
1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................... 3
1.5 Manfaat Penelitian .................................................................... 3
1.6 Sistematika Penulisan ............................................................... 3
-
xiii
BAB II DASAR TEORI
2.1 Tinjuan Pustaka ......................................................................... 5
2.2 Landasan Teori ......................................................................... 6
2.2.1 Baja .................................................................................. 6
2.2.2 Tumbukan ........................................................................ 7
2.2.3 Diagram Fasa Fe-C ........................................................... 8
2.2.4 Strukturmikro ................................................................... 13
2.2.5 Uji Kekerasan Vikers ....................................................... 16
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Diagram Alir ............................................................................. 18
3.2 Bahan dan Alat ......................................................................... 19
3.2.1 Bahan ............................................................................. 19
3.2.2 Alat .................................................................................. 21
3.3 Langkah-Langkah Pembuatan Bahan Penelitian ...................... 26
3.4 Langkah Penelitian ................................................................... 27
3.5 Teknik Analisa .......................................................................... 27
3.5.1 Pengamatan Struktur Mikro ............................................. 27
3.5.2 Pengamatan Kekerasan .................................................. 28
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Pembahasan Pengujian Struktur Mikro .................................... 29
4.1.1 Pengujian Struktur Mikro Dengan Arang 200 Mesh ......... 29
4.1.2 Pengujian Struktur Mikro Dengan Arang Hasil Shakermill 31
4.2 Pembahasan Pengujian Kekerasan Vikers ............................... 33
-
xiv
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan .............................................................................. 36
5.2 Saran ....................................................................................... 37
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
-
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Diagram Fasa Fe-C ................................................................ 9
Gambar 2.2 Struktur Mikro Baja Karbon Ultra Rendah Seluruhnya Ferrite 10
Gambar 2.3 Uji Kekerasan Vikers ............................................................. 16
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .......................................................... 18
Gambar 3.2 Baja karbon rendah ............................................................... 19
Gambar 3.3 Serbuk arang daun bambu .................................................... 19
Gambar 3.4 Resin..................................................................................... 20
Gambar 3.5 Larutan HNO3 ...................................................................... 20
Gambar 3.6 Penumbuk ............................................................................. 21
Gambar 3.7 Ayakan 200 mesh ................................................................. 21
Gambar 3.8 Bola baja ............................................................................... 22
Gambar 3.9 Tabung shakermill ................................................................. 23
Gambar 3.10 Shakermill ........................................................................... 23
Gambar 3.11 Cawan ................................................................................. 24
Gambar 3.12 Furnace .............................................................................. 24
Gambar 3.13 Gerinda potong ................................................................... 25
Gambar 3.14 Amplas ................................................................................ 25
Gambar 3.15 Autosol ................................................................................ 26
Gambar 3.16 Alat uji struktur mikro ........................................................... 28
Gambar 3.17 Alat uji kekerasan vikers...................................................... 28
-
xvi
Gambar 4.1 Struktur mikro baja karbon arang 200 mesh bagian tepi dengan
perbesaran 100x ....................................................................................... 29
Gambar 4.2 Struktur mikro baja karbon arang 200 mesh bagian transisi
dengan perbesaran 100x .......................................................................... 30
Gambar 4.3 Struktur mikro baja karbon arang 200 mesh bagian tengah
dengan perbesaran 100x .......................................................................... 30
Gambar 4.4 Struktur mikro baja karbon arang hasil shakermill bagian tepi
dengan perbesaran 100x .......................................................................... 31
Gambar 4.5 Struktur mikro baja karbon arang hasil shakermill bagian transisi
dengan perbesaran 100x .......................................................................... 32
Gambar 4.6 Struktur mikro baja karbon arang hasil shakermill bagian tengah
dengan perbesaran 100x .......................................................................... 32
Gambar 4.7 Perbandingan kekerasan antara baja karbon arang 200 mesh
dan baja karbon arang hasil shakermill ..................................................... 35
-
xvii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Nilai kekerasan baja karbon dengan arang 200 mesh ............... 33
Tabel 4.2 Nilai kekerasan baja karbon dengan arang hasil shakermill ...... 34
COVER LAPORAN TA.pdf (p.1)Dokumen laporan ta fajar.pdf (p.2-5)HALAMAN DEPAN.pdf (p.6-22)
top related