Claim Missing Document
Check
Articles

Found 23 Documents
Search

Microstructures Behavior in Biomedical Co-Cr-Mo-C-Si-Mn Alloys Containing Nitrogen Alfirano Alfirano
IPTEK Journal of Proceedings Series Vol 1, No 1 (2014): International Seminar on Applied Technology, Science, and Arts (APTECS) 2013
Publisher : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/j23546026.y2014i1.246

Abstract

The precipitates in as-cast and heat-treated biomedical Co-28Cr-6Mo-0.25C-0.175N-(0–1)Si-(0–1)Mn alloys (wt.%) were investigated. The precipitates observed in the as-cast and heat-treated Co-Cr-Mo-C-N alloys were of the M23X6 type, M2X type, p-phase, and h-phase. A blocky-dense p-phase precipitate and a lamellar cellular colony, which consisted of an M2X type precipitate and a g-phase, were mainly detected in the as-cast alloys with and without added Si, respectively. The addition of nitrogen caused cellular precipitation, while the addition of Si suppressed it and enhanced the formation of the π-phase. The addition of nitrogen decreased the time required for complete precipitate dissolution at low heat-treatment temperatures. At high temperatures, complete precipitate dissolution was delayed by the partial melting that accompanied the formation of the precipitates such as the p-phase
PENGARUH VARIASI TEMPERATUR SOLUTION TREATMENT TERHADAP STRUKTUR MIKRO DAN KEKUATAN PADUAN TI-6AL-6NB UNTUK APLIKASI BIOMEDIS Cahya Sutowo; Fendy Rokhmanto; Merliana K. Waluyo; Alfirano Alfirano
Prosiding Semnastek PROSIDING SEMNASTEK 2017
Publisher : Universitas Muhammadiyah Jakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Titanium merupakan salah satu material untuk aplikasi biomedis karena memiliki kekuatan dan kekerasan yang baik dengan masa jenis yang lebih rendah dibandingkan kobal dan stainless steel. Namun demikian sifat mekanik titanium murni dianggap tidak cukup untuk memenuhi kebutuhan biomaterial menggantikan jaringan keras tubuh. Sehingga perlu dikembangkan paduan titanium dengan fasa α dan β yaitu paduan Ti6Al6Nb. Supaya dieroleh sifat mekanis yang diharapkan maka setelah proses homogenisasi dan hot rolling kemudian dilakukan solution treatment pada 850 oC, 950 oC dan 1050 oC selama 1 jam dengan pendinginan udara. Secara keseluruhan struktur mikro yang terbentuk adalah α primer equiaxial didalam matrik β. Semakin tinggi temperatur solution treatment semakin besar butiran yang terbentuk sedangkan intensitas fasa α sebaliknya semakin sedikit dibandingkan fasa β. Kekerasan tertinggi pada temperatur solution treatment 850 oC yaitu 44,03 HRC, sedangkan pada 950 oC kekerasan 43,4 HRC dan pada 1050 oC kekerasannya 36,3 HRC.
PENGARUH KOMPOSISI LELEHAN DAN WAKTU CELUP TERHADAP STRUKTUR MIKRO LAPISAN HOT DIP ALUMINIZING PADA BAJA TAHAN KARAT MARTENSITIK moch syaiful anwar; Kevin Kevin; saefudin saefudin; Alfirano Alfirano; Efendi Mabruri
Widyariset Vol 5, No 1 (2019): Widyariset
Publisher : Pusbindiklat - LIPI

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.14203/widyariset.5.1.2019.21-29

Abstract

Pada material aplikasi suhu tinggi, pelapisan permukaan merupakan hal penting dalam memberikan ketahanan oksidasi dan korosi suhu tinggi, ketahanan erosi dan abrasi. Pelapisan alumunium pada baja tahan karat martensitik AISI 410 melalui metode celup panas (hot dip) cukup efektif untuk memberikan perlindungan pada substrate melalui senyawa-senyawa intermetalik yang terbentuk. Proses hot dip aluminizing dilakukan dengan preparasi penghalusan permukaan sampel menggunakan amplas grit 100, 400, 800, dan 1200. Kemudian sampel dibersihkan menggunakan larutan 15% H2SO4 sebelum dilakukan proses celup panas. Spesimen tersebut dikaitkan menggunakan kawat nikel untuk memudahkan proses pencelupan. Komposisi lelehan Al-Si, waktu pencelupan, dan waktu difusi memberikan pengaruh terhadap lapisan intermetalik yang terbentuk beserta sifat mekanisnya. Telah dilakukan karakterisasi morfologi lapisan hot dip aluminizing pada spesimen baja tahan karat martensitik yang dilapisi oleh Al Murni, 5 %wt Si, 10 %wt Si, dan 15 %wt Si dengan variasi waktu pencelupan 1 menit, 3 menit, dan 5 menit dengan menggunakan SEM – EDS. Pada komposisi lelehan dengan komposisi 5%wt Si dengan perlakuan permukaan yang sama oleh larutan H2SO4 memberikan hasil lapisan intermetalik yang lebih baik. Dapat dilihat dari kehalusan struktur mikro dan ketebalan lapisan yang dihasilkan berdasarkan variasi waktu pencelupan. Unsur Si memberikan pengaruh dalam merubah morfologi struktur antarmuka antara intermetalik dengan substrate.
Perilaku Bake Hardening Baja Ultra Row Carbon dengan Variasi Pre Strain, Temperatur, dan Waktu Paint Baking Dikki Purwantoni; Alfirano Alfirano; Andinnie Juniarsih
Jurnal Furnace Vol 4, No 2 (2021): NOVEMBER 2021
Publisher : Department of Metallurgical Engineering, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Bake hardening steel merupakan baja lembaran yang memiliki sifat mampu bentuk yang baik selama proses pembentukan (press forming) kemudian kekuatan dan kekerasannya akan meningkat setelah dilakukan proses paint baking. Konsep dasar pembuatan bake hardening steel adalah menyisakan sejumlah kecil atom karbon (C) terlarut di dalam baja, dan mengatur nitrogen (N) yang terlarut agar terikat sebagai senyawa yang stabil. Aplikasi bake hardening steel banyak dijumpai pada industri otomotif seperti bodi mobil. Di dalam penelitian ini digunakan baja ultra low carbon dengan variasi perlakuan yang diberikan seperti pre strain 0, 5, dan 10%, temperatur paint baking 90, 170, dan 3000C serta waktu paint baking 5, 20 dan 45 menit. Pengujian yang dilakukan adalah uji tarik dan pengamatan metalografi untuk melihat struktur mikro. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan jumlah pre strain sangat mempengaruhi terhadap kekuatan dan kekerasan material, seperti yang terjadi pada temperatur 1700C dengan waktu 20 menit, terjadi peningkatan yield strength dari 164 Mpa, 225 Mpa, dan 250 Mpa. Begitu juga bake hardenability meningkat dari -1 Mpa, 65 Mpa, dan 95 Mpa. Baja ultra low carbon menunjukkan sifat mekanik yang lebih baik dibandingkan dengan baja low carbon. Nilai maksimum bake hardenability baja ultra low carbon sebesar 95 Mpa, sedangkan baja low carbon sebesar 77 Mpa.
Simulasi Proses Continouus Annealing untuk Perbaikan Sifat Mekanik Baja Lembaran Canai Dingin JIS G3141 SPCE di PT Krakatau Steel Imam Nur Fathoni; Riyangga Purnawansya Ardhi; Ika Wulandari; Roihaposan Nikolas Sembiring; Muhammad Dimaz; Alfirano Alfirano
Jurnal Furnace Vol 4, No 2 (2021): NOVEMBER 2021
Publisher : Department of Metallurgical Engineering, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Baja adalah material yang banyak berperan penting, jenis baja lembaran karbon rendah yang banyak digunakan karena aplikasinya yang luas seperti dalam pembuatan peralatan rumah tangga, otomotif, pipa dan sebagainya. Proses produksi baja lembaran baja canai dingin melibatkan pengerjaan dingin yang menyebabkan peningkatan sifat mekanik pada baja lembaran sehingga bersifat getas. Sifat getas material ditandai dengan nilai persen elongasi < 5%. Continuous Annealing dilakukan untuk menurunkan sifat mekanik. Sifat mekanik material dipengaruhi oleh ukuran butir, untuk mendapatkan sifat mekanik yang sesuai maka dilakukan peningkatan ukuran butir. Riset ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh waktu dan temperatur annealing terhadap sifat mekanik baja lembaran karbon rendah. Peneliti menggunakan baja canai dingin dengan ketebalan 1 mm. Sampel dipotong sesuai standar JIS Z 2241. Sampel dilakukan karakterisasi awal sebelum dilakukan continuous annealing. Proses continuous annealing menggunakan menggunakan variasi temperatur temperatur anil 800, 850, dan 900℃, serta dilakukan proses overaging 400℃ selama 1 menit. Karakterisasi akhir seperti uji tarik dan pengamatan metalografi dilakukan terhadap sampel setelah Continuous Annealing. Diperoleh hasil seperti terbentuknya ferit dan perlit, semakin tinggi temperatur annealing dan semakin lama waktu annealing menghasilkan penurunan sifat mekanik, dan temperatur anil optimal di riset ini pada 900℃ dengan waktu tahan 136,5 detik dan menggunakan overaging 400℃ selama 1 menit dengan menghasilkan nilai yield strength terendah yang diperoleh sebesar 216 MPa.
KARAKTERISTIK LAPISAN HOT DIP ALUMINIZING PADA BAJA TAHAN KARAT MARTENSITIK 13Cr Moch. Syaiful Anwar; Mikhael Kevin; Alfirano Alfirano; Efendi Mabruri
Metalurgi Vol 34, No 3 (2019): Metalurgi Vol. 34 No. 3 Desember 2019
Publisher : National Research and Innovation Agency (BRIN)

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (407.301 KB) | DOI: 10.14203/metalurgi.v34i3.462

Abstract

Pada material aplikasi suhu tinggi, pelapisan permukaan merupakan hal penting dalam memberikan ketahanan oksidasi dan korosi temperatur tinggi, ketahanan erosi dan abrasi.Hot dip Aluminizing merupakan metode alternatif pelapisan yang dapat digunakan, karena lebih murah daripada PVD dan paduan Co. Perlakuan permukaan, komposisi lelehan Al dan Al – Si, dan parameter proses seperti temperatur dan waktu pencelupan berpengaruh terhadap komposisi intermetalik dan struktur mikronya. Baja dilapisi lelehan Al murni, Al – 5% Si, Al - 11% Si, dan Al – 15% Si pada temperature dan waktu celup yang brvariasi. Si memberikan pengaruh terhadap perubahan morfologi antara substrat dengan interface intermetalik dan mencegah kemungkinan terjadinya stress konsentrasi akibat morfologi finger-like. Pada waktu pencelupan yang sama sebesar 3 menit dari 4 variasi komposisi coating yang berbeda, ketebalan lapisan coating terbesar adalah sampel Al – 15% Si dengan temperature 800oC, sedangkan ketebalan lapisan intermetalik terbesar adalah sampel Al murni dengan temperatur 861oC dengan nilai ketebalan masing-masing sebesar 480µm dan 46,8 µm.
UPAYA PERBAIKAN SIFAT MEKANIK BAJA PLAT JOIN G 3131 SPHC MELALUI SIMULASI PROSES INTERCRITICAL ANNEALING DI INDUSTRI KONSTRUKSI BAJA Fathoni, Imam Nur; Alfirano, Alfirano; Muljono, Djoko
Jurnal Rekayasa Mesin Vol. 14 No. 3 (2023)
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.21776/jrm.v14i3.1649

Abstract

Improvement of the mechanical properties of G3131 SPHC equivalent to JIS G 3101 SS330 plate joint steel through intercritical annealing simulations has been carried out. The JIS G 3131 grade SPHC steel was gradually heated by intercritical annealing at temperatures of 750–850 oC for holding times of 1–15 minutes. After intercritical annealing treatment, the tensile strength and yield strength of steel increased compared to non-treatment samples. The average tensile strength obtained was 573 MPa with an increase of 76.85% compared to the tensile strength before the intercritical annealing process. Meanwhile, the yield strength of steel increased by 60% to 421 MPa. Increasing the annealing temperature and holding time will promote the formation of the martensite phase, as well as enlarge the austenite and ferrite grains. Optimal heating variable obtained at a temperature of 750 ℃ with a holding time of 15 minutes. Using these variables produced a tensile strength of 625 MPa and a yield strength of 434 MPa with an elongation of 23% which is standardly included in JIS G 3101 SS400.At the optimal value, the grain growth kinetic of K and n values were 0.280466778 and 0.6905, respectively, with an activation energy (Q) of 12.4268517 J/mol.
PENGARUH TEMPERATUR AUSTEMPERING TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO BESI COR KELABU DENGAN NIKEL 10% UNTUK KOMPONEN BOILER PLTU Widyansyah, Fikri; Mabruri, Efendi; Alfirano, Alfirano
Jurnal Rekayasa Mesin Vol. 14 No. 3 (2023)
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.21776/jrm.v14i3.1650

Abstract

Effect of austempering temperature on microstructure and mechanical properties gray cast iron with 10%wt nickel for boiler combustion application has been studied. Cast iron with the JIS FCD 45 standard with a minimum tensile strength of 414 MPa and a hardness of 187 HB is commonly used for this application. To improve its mechanical properties such as strength and hardness, austempering heat treatment usually applied. Austempering was carried out at 250°C, 300°C, 350°C, 400°C, and 450°C for 1 hour, with the same austenization temperature of 850°C for 1 hour. The highest increase in hardness was found at the austempering temperature of 250°C. The hardness was 321.80 HB or 19.30% of the initial hardness of 259.70 HB. In terms of strength, the highest increase occurred at the austempering temperature of 250°C which was 257 MPa or 31.52% of the initial strength of 176 MPa.
Pengaruh Temperatur Pemanasan Dan Laju Pendinginan Terhadap Struktur Mikro Dan Modulus Elastisitas Paduan Ti6al4v Untuk Aplikasi Biomedis Alfirano, Alfirano; Sari, Bintang Purna; Sumirat, Iwat
Jurnal Furnace Vol 5, No 1 (2022): MEI 2022
Publisher : Department of Metallurgical Engineering, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.36055/furnace.v5i1.16327

Abstract

Paduan Ti6Al4V merupakan salah satu paduan titanium tipe α + β yang telah banyak digunakan dalam aplikasi biomedis, baik untuk pengganti tulang maupun basis gigi tiruan. Namun paduan tersebut memiliki nilai modulus elastisitas yang tidak sesuai dengan nilai modulus elastisitas tulang manusia. Dalam penelitian ini menjelaskan cara menurunkan nilai modulus elastisitas Ti6Al4V dengan proses heat treatment dan quenching. Proses heat treatment dan quenching bertujuan untuk merubah struktur mikro dan menurunkan modulus elastisitas paduan Ti6Al4V. As-cast Ti6Al4V dipanaskan dengan temperatur 700oC, 950oC, dan 1050oC selama 60 menit kemudian didinginkan dengan media pendingin udara, air es, dan nitrogen cair. Setelah proses heat treatment dan quenching dilakukan pengujian metalografi, pengujian SEM, pengujian XRD, dan pengujian ultrasonik untuk mengetahui perubahan struktur mikro dan nilai modulus elastisitas Ti6Al4V. Dalam penelitian ini intensitas fasa α tertinggi dicapai pada temperatur pemanasan 950oC, yaitu 65,32% dengan intensitas fasa β terendah, yaitu 13,16%. Sedangkan intensitas fasa α terendah dicapai pada temperatur pemanasan 1050oC, yaitu 42,46% dengan intensitas fasa β tertinggi, yaitu 35,53%. Laju pendinginan yang cepat menghasilkan α lath yang kecil dan tipis, sedangkan laju pendinginan yang lambat menghasilkan α lath yang lebih besar. Nilai modulus elastisitas tertinggi berada pada pemanasan dengan temperatur 1050oC dengan pendinginan udara sebesar 104,34 GPa. Nilai modulus elastisitas terendah berada pada pemanasan dengan temperatur 1050oC dengan pendinginan nitrogen cair sebesar 79,08 GPa
Perubahan Struktur Mikro dan Kekerasan Paduan Co-Cr-Mo-C-N Pada Perlakuan Aging Kisnandar, Kisnandar; Alfirano, Alfirano; Fitrullah, Muhammad
Jurnal Furnace Vol 5, No 2 (2022): November 2022
Publisher : Program Studi Teknik Metalurgi, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.36055/jf.v5i2.35001

Abstract

.