Desain Ulang Plunger Pada Proses Equal Channel Angular Pressing Logam Jenis Magnesium
DOI:
https://doi.org/10.32897/retims.2021.3.1.1806Kata Kunci:
plunger, ECAP, upperboundAbstrak
Penelitian ini membahas rekomendasi desain plunger untuk proses Equal Channel Angular Pressing (ECAP) logam jenis magnesium, sehingga dapat meminimalisir resiko kegagalan plunger saat proses berlangsung. Pada proses ECAP magnesium, plunger memiliki presentase kegagalan yang cukup tinggi. Pada percobaan ke-1 dengan sudut channel ECAP 900 dan material plunger EMS45, proses dihentikan pada kisaran beban 12-14 ton karena kegagalan plunger akibat tekukan. Pada percobaan ke-2, sudut channel diperbesar menjadi 1200, material plunger diganti dengan SKD11, dan panjang spesimen dirubah menjadi setengah dari percobaan ke-1. Prediksi Beban maksimum yang terjadi pada proses ECAP menggunakan persamaan upperbound ECAP dan dilanjutkan dengan analisa kolom untuk plunger yang hasil akhirnya akan dibandungkan. Dari perbandingan tersebut, diperoleh hasil yaitu pada percobaan ke-1 terbukti beban tekan ECAP yang dibutuhkan lebih tinggi dari ketahanan material plunger sehingga menyebabkan plunger gagal. Sedangkan pada percobaan ke-2 plunger dinyatakan aman dari kegagalan tekukan dengan safety factor 7,7.
Referensi
Djavanroodi, F., and M. Ebrahimi. 2010. “Effect of Die Channel Angle, Friction and Back Pressure in the Equal Channel Angular Pressing Using 3D Finite Element Simulation.” Materials Science and Engineering A 527(4–5). doi: 10.1016/j.msea.2009.09.052.
Djavanroodi, F., B. Omranpour, M. Ebrahimi, and M. Sedighi. 2012. “Designing of ECAP Parameters Based on Strain Distribution Uniformity.” Progress in Natural Science: Materials International 22(5). doi: 10.1016/j.pnsc.2012.08.001.
Eivani, A. R., and A. Karimi Taheri. 2007. “An Upper Bound Solution of ECAE Process with Outer Curved Corner.” Journal of Materials Processing Technology 182(1–3). doi: 10.1016/j.jmatprotec.2006.09.021.
Furuno, Kazuko, Hiroki Akamatsu, Keiichiro Oh-Ishi, Minoru Furukawa, Zenji Horita, and Terence G. Langdon. 2004. “Microstructural Development in Equal-Channel Angular Pressing Using a 60° Die.” Acta Materialia 52(9). doi: 10.1016/j.actamat.2004.01.040.
Komura, Shogo, Minoru Furukawa, Zenji Horita, Minoru Nemoto, and Terence G. Langdon. 2001. “Optimizing the Procedure of Equal-Channel Angular Pressing for Maximum Superplasticity.” Materials Science and Engineering A 297(1–2). doi: 10.1016/S0921-5093(00)01255-7.
Kuswarini. 2012. “Penghalusan Butir Material Kuningan Melalui Proses Equal Channel Angular Pressing Dengan Sudut Cetakan 120o.” Universitas Indonesia.
Kwak, Eun Jeong, Cheon Hee Bok, Min Hong Seo, Taek Soo Kim, and Hyoung Seop Kim. 2008. “Processing and Mechanical Properties of Fine Grained Magnesium by Equal Channel Angular Pressing.” Materials Transactions 49(5). doi: 10.2320/matertrans.MC200725.
Lee, Dong Nyung. 2000. “Upper-Bound Solution of Channel Angular Deformation.” Scripta Materialia 43(2). doi: 10.1016/S1359-6462(00)00377-8.
del Valle, J. A., and O. A. Ruano. 2008. “Influence of Texture on Dynamic Recrystallization and Deformation Mechanisms in Rolled or ECAPed AZ31 Magnesium Alloy.” Materials Science and Engineering A 487(1–2). doi: 10.1016/j.msea.2007.11.024.
Wei, Kunxia, Ping Liu, Zhijun Ma, Wei Wei, Igor V. Alexandrov, and Jing Hu. 2015. “An Upper Bound Analysis of T-Shaped Equal Channel Angular Pressing.” Acta Metallurgica Slovaca 21(1). doi: 10.12776/ams.v21i1.539.
