Pengaruh Feed Rate dan Kecepatan Putar Pin Tool Friction Stir Welding (FSW) terhadap Kekuatan Tarik dan Kekerasan Aluminium 5052

Abstract

Abstrak

Friction Stir Welding (FSW) adalah proses pengelasan yang memanfaatkan alat bundar yang menimpa dua potong pelat yang akan disambung. Hasil pengelasan dipengaruhi oleh input panas yang dihasilkan antara alat pin dan bahan las. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui pengaruh laju umpan dan rotasi alat pin FSW terhadap sifat mekanik Aluminium 5052. Lembaran logam dihubungkan dengan metode FSW dengan variasi laju umpan 20, 60, 120 , 180 mm/menit dan rotasi pin tool 1500, 2500, 360 rpm menggunakan holder cylinder tool pin dengan panjang 22mm dan 4mm. Pengujian mekanis yang dilakukan adalah uji tarik, uji kekerasan Vickers mikro dan pengamatan struktur mikro menggunakan mikroskop optik dan SEM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin cepat laju umpan, kekuatan tarik semakin rendah, tetapi regangan tarik meningkat. Pada laju umpan 600 mm/menit, kekuatan tarik diperoleh 187 MPa dengan regangan 12,4% dan laju umpan 180 mm/menit kuat tarik 103 MPa dengan regangan 3,17%. Rotasi lebih cepat dari alat pin, kekuatan tarik meningkat, koneksi solid dan menyatu, dan pada 1500 rpm kekuatan tarik dari 112 MPa menjadi 207 MPa pada 3600 rpm. Semakin besar laju umpan dan rotasi alat pin, nilai kekerasan meningkat di mana tingkat umpan 20 mm/menit kekerasan 44,8 VHN menjadi 86,4 VHN pada laju umpan 120 mm/menit, sedangkan alat putaran pin 1500 Kekerasan rpm 51,3 VHN menjadi 69,6 VHN pada 3.600 rpm.

Abstract

Friction Stir Welding (FSW) is a welding process that utilizes a round tool that impinges on the two pieces of pelates that will be spliced. Welding results are influenced by heat input which is generated between the pin tool with the material of the weld. The purpose of the research was to determine the influence of feed rate and rotation of the pin tool of the FSW on mechanical properties of Aluminum 5052. Metal Sheet connected with the method of the FSW with the variation of the feed rate 20, 60, 120, 180 mm/minute and rotation of the pin tool 1500, 2500, 360 rpm using the holder cylinder 22mm long pin tool 4mm. Mechanical testing carried out are tensile test, hardness test micro Vickers and microstructure observation using optical microscope and SEM. The results showed that the faster the feed rate then the tensile strength more low however, the tensile strain increased. At feed rate of 600 mm/minute tensile strength obtained 187 MPa with a strain of 12.4% and a feed rate of 180 mm/minute tensile strength of 103 MPa with a strain of 3.17%. The Faster rotation of the pin tool, the tensile strength increases, the connection is solid and fused, where at 1500 rpm tensile strength of 112 MPa to 207 MPa at 3600 rpm. The greater the feed rate and rotation of the pin tool then the value of hardness is increasing where the feed rate of 20 mm/minute hardness by 44.8 VHN to 86.4 VHN at a feed rate of 120 mm/minute, while the round pin tool 1500 rpm hardness of 51.3 VHN become 69,6 VHN at 3600 rpm