Desain dan Pembuatan Perkakas untuk Proses Friction Stir Welding pada Material Aluminium 5052

Abstract

Friction Stir Welding is a process of joining metals without filler and without melting the base metal. The system uses the work of the FSW tool with a rotating cylindrical indenter to heat with friction material. Making tools for FSW process includes the selection of materials, testing the chemical composition, microstructure, tool design, heat treatment process on the tool, and testing tools. Materials used tool steel AISI H13 or SKD 61. This steel has a combination of strength, wear resistance, and excellent toughness. The shape of the pin tool is to use triangles, cylinders, and cones. Tool is heated at a temperature of 1100oC on hold for 30 minutes, cooled in oil. Then the material is heated at a temperature of 450oC back on hold 30 minutes, cooled in the furnace has been turned off. Hardness test results produced after heat treatment at 52.8 HRC. The microstructure after heat treatment are carbide and martensite phase. In the experiments showed that the optimum welding on cylindrical shape with a visual tool welds excellent.ABSTRAKPengelasan aduk friksi (Friction Stir Welding) merupakan proses penyambungan logam tanpa logam pengisi dan tanpa melelehkan logam induk. Sistem kerja dari FSW menggunakan peralatan silindris yang berputar (rotating cylindrical tool) dengan indentor untuk memanaskan material dengan gesekan. Pembuatan peralatan untuk proses FSW ini meliputi pemilihan bahan material, pengujian komposisi kimia, struktur mikro, mendesain perkakas, proses perlakuan panas pada perkakas, dan pengujian pada perkakas. Material perkakas yang digunakan baja AISI H13 atau SKD 61. Baja ini memiliki kombinasi kekuatan, ketahanan aus, dan ketangguhan yang sangat baik. Bentuk pin perkakas yang gunakan ialah segitiga, silinder, dan kerucut. Perkakas dipanaskan pada temperatur 1100oC ditahan selama 30 menit, didinginkan di oli. Kemudian material dipanaskan kembali pada temperatur 450oC ditahan 30 menit, didinginkan dalam tungku yang telah dimatikan. Hasil uji kekerasan yang dihasilkan setelah perlakuan panas sebesar 52,8 HRC. Struktur mikro setelah perlakuan panas terdapat karbida dan fasa martensit. Pada percobaan pengelasan didapatkan hasil yang optimum pada bentuk peralatan silinder dengan visual lasan yang sangat baik. Kata kunci : Perkakas FSW, baja perkakas AISI H13, karbida krom