Pengaruh Penambahan Medan Magnet pada Pengecoran Sentrifugal terhadap Struktur Mikro dan Kekuatan Impak Aluminium Paduan (Al-Si-Mg)

Pengecoran sentrifugal merupakan salah satu jenis pengecoran logam yang mana cetakan diputar dan logam cair dituangkan ke dalamnya, sehingga logam cair tertekan oleh gaya sentrifugal dan kemudian membeku. Keuntungan dari pengecoran sentrifugal adalah produktivitas yang tinggi, penggunaan ruangan yang kecil, kemungkinan pengecoran produksi masal dengan ketelitian dan kualitas yang baik dan murah. Berbeda dengan hasil pengecoran konvensional pada produk hasil pengecoran sentrifugal cenderung terbentuk tiga wilayah yaitu chill, columnar dan equiaxed zone yang setiap wilayah tersebut memiliki memiliki sifat mekanik dan struktur yang berbeda. Ditinjau secara mikro, struktur daerah columnar memiliki ukuran butiran yang lebih kasar dibanding dengan chill dan equiaxed . Hal ini yang menyebabkan sifat mekanik dari benda hasil pengecoran kecil. Pada penelitian ini dilakukan penambahan variasi medan magnet dengan membangkitkannya dari arus listrik pada saat proses pengecoran sentrifugal yang bertujuan untuk menghaluskan struktur butir pada ketiga wilayah khususnya columnar sehingga ketiga wilayah seragam dan dapat meningkatkan sifat mekanik dari aluminium paduan. Medan magnet berfungsi untuk mempercepat proses pembentukan butir yang diharapkan akan menyebabkan perubahan struktur butiran dari hasil coran. Material yang digunakan adalah aluminium paduan dengan unsur paduan silikon (Si) dan Magnesium (Mg) yang memiliki kandungan masing-masing sebesar 14,17 % dan 0,24 %. Variasi arus listrik yang digunakan untuk membangkitkan medan magnet sebesar 3A, 5A, 10A, 12A dan 15A. Medan magnet yang dihasilkan adalah 0,149 mT; 0,162 mT; 0,181 mT; 0,245 mT dan 0,358 mT. Sudut kemiringan cetakan yang dipakai adalah 45º dengan kecepatan putar sebesar 1200 Rpm. Benda hasil pengecoran sentifugal berbentuk silinder dengan ukuran diameter dalam 10 cm dan diameter luar 12 cm. Pada penelitian ini pengujian yang digunakan adalah pengujian struktur mikro untuk mengalisa sifat fisik dan pengujian kekuatan impak untuk mengetahui perbandingan sifat mekanik aluminium paduan (Al-Si-Mg) hasil proses pengecoran sentrifugal sebelum dan sesudah di beri variasi medan magnet. Dari hasil penelitian dan pembahasan, didapatkan besar butir dari struktur mikro di semua wilayah baik chill zone , columnar maupun equiaxed zone menjadi lebih kecil seiring dengan penambahan medan magnet dari luar. Distribusi besar butir dari ketiga wilayah cenderung lebih merata dan ketiga batas wilayah tersebut tidak tampak dengan semakin tingginya induksi magnet yang ditambahkan. Akan tetapi mulai pada penambahan medan magnet sebesar 0,245 mT ke atas, ketiga wilayah tersebut muncul kembali. Sedangkan untuk nilai kekuatan impaknya meningkat dari 0 mT sebesar 1.042 kg.mm/mm 2 sampai penambahan medan magnet 0,245 mT yaitu sebesar 3.244 kg.mm/mm2, kemudian menurun pada penambahan medan magnet 0,358 mT menjadi sebesar 2.084 kg.mm/mm 2