ANALISIS KEGAGALAN CRANKSHAFT MESIN DIESEL EMPAT SILINDER DENGAN METODE EKSPERIMENTAL

Crankshaft merupakan mesin pembakar dalam yang berfungsi untuk melanjutkan putaran dari batang penghubung ke kopling dan poros pada mesin pembakaran dalam yang mengubah gerak linier piston menjadi gerak rotasi. Sebagian besar crankshaft terbuat dari baja dengan karbon sedang atau paduannya yang dikombinasikan dengan logam krom dan nikel menggunakan teknik penempaan atau pengecoran dan memiliki kekuatan mekanik yang luar biasa untuk menahan pembebanan berulang. Kegagalan crankshaft terjadi yang diakibatkan oleh fatik menyebabkan suatu mesin tidak bekerja dengan baik sehingga sering terjadi kegagalan akibat patah pada crankshaft. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui penyebab terjadinya kegagalan crankshaft mesin diesel empat silinder. Metode yang dilakukan pada penelitian ini yakni dengan pengujian SEM (Scanning Electron Microscope), pengujian mikrostruktur, pengujian kekerasan dan pengujian komposisi kimia. Dari hasil pengamatan visual terdapatnya ciri-ciri kegagalan akibat fatik yang tandai oleh pola beachmark. Pengujian SEM menunjukkan terdapat inisiasi retak pada bagian tepi kemudian akibat beban yang diberikan pada crankshaft yang terus berulang menyebabkan retak merambat kebagian tengah dengan membentuk pola beachmarks dan diakhiri dengan patah akhir pada bagian tengah. Berdasarkan hasil pengujian komposisi kimia didapatkan kemiripan dengan standar material AISI 3150 akan tetapi terdapat beberapa unsur yang tidak sesuai standar. Dari hasil pengujian mikrostuktur terdapat banyak perlit yang dimana fasa perlit memiliki sifat getas pada material. Dari hasil perhitungan tegangan geser dan tegangan von-misess hasil yang didapatkan menyatakan crankshaft bekerja dibawah tegangan izin dan nilai tegangan von-misess yang didapatkan dibawah yield strength ini menyatakan bahwa crankshaft bekerja dengan aman. Dari hasil tegangan von-misses yang berada dibawah yield strength ini merupakan salah satu ciri dari kegagalan akibat fatik, kegagalan akibat fatik disebabkan oleh pembebanan dinamis secara berulang, kegagalan ini semakin parah akibat adanya cacat awal pada crankshaft