PENGARUH GAYA PENEMPAAN DAN TEMPERATUR KERJA PADA PROSES HOT WORKING TERHADAP SIFAT KETAHANAN AUS KUNINGAN (CU-ZN) DALAM APLIKASINYA SEBAGAI IMPELER POMPA AIR

Abstract

Cause of the corrosion resistance properties is good, Cu-Zn alloy is used to centrifugal pump's impeler. Generally, centrifugal pump's impeler is made by casting process, so the surface's quality and material's homogeneity are not guaranteed. This condition will decrease in pump's performance mainly pump's head. The adding process, like forming process, can be done to correct this condition. This research observe in wear resistance of Cu-Zn alloy as a product of casting process in any variation of temperature and compression force. The result is the optimation of hot working process. The research is aimed to find the correlation between working temperature, compression force and wear resistance properties of Cu-Zn alloy in the forming process. The conducting of this research is used the methods bellows: 1. Preparation of research, includes of making specimeas and process dies 2. The variation of' working temperature, at the compression force of 275 kN, is designed in any variation of 160, 180, 200, 220, 240, 260, 280, 300 °C. 3. Wear resistance test is conduct in this parameters, futhermore, the results are ploted on mass reduction vs working temperature's curve The variation of compression force, at the working temperature of 180 and 250°C, is designed in any variation of 125, 150, 1'75, 200, 225, 250, 275, 300 kN. Futherrnore, the results are plotted on mass reduction vs compression force's curve 5. From the plooting curve, we can interprctate of corelation between working temperature, compression force and wear resistance properties of Cu-Zn alloy in the forming process The conclusions from this research are: I. In working temperature of 180 and 250°C, wear ressistance properties of Cu-Zn alloy is proportional with applying of compression force.The other sides in forming process on the same of wear resistance properties, the compression force can be decreased by increasing of working temperature. On compression force of 275 kN, wear resistance of Cu-Zn alloy is increased by the increasing of working temperature. 3. The maximum value of wear ressistance property of Cu-Zn alloy (55 of Brinell Hardness Number) is obtained on the compression force of 275 kN in working temperature of 300°C. Komponen impeler biasanya dibuat dengan proses cor, sehingga seringkali banyak terdapat cacat karena ketidaksempurnaan dalam proses produksinya. Cacat tersebut antara lain berupa ketidak-homogenan material (porous) yang menyebabkan proses keausan sedernikian cepat tcrjadi yang secara Iangsung pula akan mempercepat terjadinya penurunan head porn pa. Dari kondisi tersebut, penelitian mengenai perlakuan proses tambahan setelah proses pengecoran perlu dilakukan untuk memperbaiki sifat ketahanan aus dan kualitas permukaan komponen impeler yang secara langsung akan meningkatkan kinerja pompa. Proses tambahan tersebut dapat berupa proses pembentukan. Penelitian ini dilakukan dengan memvariasikan parameter prosesnya (temperatur dan gaya penekanan) sehingga diketahui proses optimalnya. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui hubungan antara kondisi temperatur dan gaya penekanan terhadap sifat ketahanan aus material (terutama kuningan CuZn) pada proses pembentukan Untuk melaksanakan penelitian ini digunakan metode sebagai berikut: I. Persiapan penelitian yang meliputi pembuatan spesimen dan dies yang dibutuhkan. Untuk pengujian pengaruh temperatur terhadap sifat ketahahan aus, dilakukan dengan memberikan pemanasan pada variasi temperatur : 180, 200, 220, 240, 260, 280, 300 `)C, yang selanjutnya untuk tiap spesirnen diberikan pernbebanan tckan dengan gaya 275 kN. 3. Pengujian keausan material untuk variasi temperatur kerja di atas, selanjutnya hasil yang diperoleh diplot kedalam bentuk grafik, reduksi massa terhadap temperatur kerja4. Untuk pengujian pengaruh gaya penekanan t.rhadap sifat ketahanan aus, dilakukan dengan memberikan pernanasan specimen pada temperatur 180 dan 250°C, selanjutnya 'specimen tersebut dikenai variasi beban tekan sebesar 125, 150, 175, 200, 225, 250, 275, 300 kN 5. Penguji.an keausan material untuk variasi gaya penekanan, selanjutnya hasil yang diperoleh diplot kedalam bentuk grafik reduksi massa terhadap gaya penekanan. 6. Hashl pengujian yang telah diplot ke dalam bentuk grafik, selanjutnya dapat dianalisis untuk menunjukkan hubungan antara variasi parameter proses terhadap sifat k.etahanan aus material kuningan. Dari hasil pelaksanaan penelitian ini dapat disimpulkan: I. Pada temperatur penekanan 180 dan 250°C, sifat ketahanan aus material kuningan (CuZn) adalah sebanding dengan gaya penekanan yang berikan. Sedangkan untuk mendapatkan sifat ketahanan aus yang sama pada proses pembentukan, gaya penekanan dapat dikurangi dengan meningkat(an temperatur kerja proses. 2. Pada gaya penekanan 275 kN, Ketahanan aus material kuningan meingkat dengan meningkatnya temperatur kerja 3. Harga ketahanan aus maksimurn (harga kekerasan= 55 KIN) diperoleh pada gaya penekanan sebesar 275 kN dan temperatur kerja sebesar 300°C.