Daya Utama, Akbar (2026) Pengaruh pengaturan parameter proses pada friction welding menggunakan material baja karbon rendah dengan stainless steel AISI 304 The effect of process parameter settings on friction welding using low carbon steel material with stainless steel AISI 304. Skripsi(S1) thesis, Fakultas Teknik Unpas.
|
Text
Akbar Daya Utama_223030045_Teknik Mesin.pdf Download (7MB) | Preview |
Abstract
Friction welding merupakan salah satu metode pengelasan padat (solid-state welding) yang memanfaatkan panas akibat gesekan dan tekanan aksial untuk menyambungkan dua material tanpa melalui proses peleburan. Proses ini memiliki keunggulan dalam menghasilkan sambungan berkualitas pada material sejenis maupun tidak sejenis (dissimilar), termasuk baja karbon rendah dan stainless steel AISI 304. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi tekanan, kecepatan putar, dan waktu gesek terhadap kekuatan puntir, kekerasan, serta struktur mikro pada proses friction welding material dissimilar baja karbon rendah dan stainless steel AISI 304, serta mengkaji penerapan parameter optimum hasil pengelasan batang pada penyambungan batang dengan pelat. Penelitian diawali dengan pretrial untuk menentukan batas konfigurasi parameter, kemudian dilakukan pengujian menggunakan putaran konstan 1330 rpm, variasi waktu 25– 30 detik, dan tekanan 55–60 psi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa 75% konfigurasi berhasil menghasilkan sambungan, dengan parameter 1330 rpm, 60 psi, dan 30 detik sebagai parameter optimum yang menghasilkan nilai kekuatan puntir tertinggi sebesar 45 N.m serta distribusi kekerasan terbaik. Pengamatan struktur mikro menunjukkan terbentuknya tiga zona utama, yaitu base metal, Thermo-Mechanically Affected Zone (TMAZ), dan weld zone, di mana perbedaan ukuran butir serta kondisi antarmuka memengaruhi kualitas sambungan. Parameter optimum tersebut selanjutnya diterapkan pada proses penyambungan batang dengan pelat, namun tidak mampu menghasilkan sambungan yang baik akibat perbedaan geometri yang memengaruhi distribusi panas, tekanan kontak, dan deformasi material selama proses pengelasan. Oleh karena itu, dilakukan optimasi parameter dengan meningkatkan kecepatan putar menjadi 1736 rpm, tekanan menjadi 65 psi, serta mengurangi waktu gesek menjadi 10 detik. Parameter hasil optimasi tersebut berhasil menghasilkan sambungan yang baik dengan nilai kekuatan puntir maksimum sebesar 70 N.m serta deformasi plastis (burn-off) sepanjang 2 mm. Pengamatan struktur makro menunjukkan adanya aliran plastis (plastic flow), pencampuran material pada daerah antarmuka, serta perpindahan material baja karbon rendah yang melekat pada batang stainless steel AISI 304 sebagai indikasi terbentuknya ikatan mekanis dan metalurgi yang baik. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa keberhasilan proses friction welding sangat dipengaruhi oleh kombinasi parameter putaran, tekanan, waktu gesek, serta geometri benda kerja. Oleh karena itu, parameter optimum pada sambungan batang tidak dapat langsung diterapkan pada sambungan batang dengan pelat, sehingga diperlukan optimasi parameter untuk memperoleh sambungan friction welding yang berkualitas. Kata kunci: friction welding, baja karbon rendah, stainless steel AISI 304, material dissimilar, kekuatan puntir, kekerasan, struktur mikro.
| Item Type: | Thesis (Skripsi(S1)) |
|---|---|
| Subjects: | S1-Skripsi |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Mesin 2026 |
| Depositing User: | Irwan Kustiawan Kosasih |
| Date Deposited: | 20 Aug 2026 04:11 |
| Last Modified: | 20 Aug 2026 04:11 |
| URI: | https://repository.unpas.ac.id/id/eprint/84593 |
Actions (login required)
 |
View Item |
