Aging characteristic and mechanical properties of formed Mg-Zn-Al-RE-Ca alloys

I Nyoman, Gde Antara
2008 Jurnal Ilmiah Teknik Mesin CAKRAM   unpublished
Abstrak The present study focused on aging characteristic and mechanical properties of semi solid formed Mg-Zn-Al-RE-Ca alloys. The alloys are divided into Mg-8%Zn-4%Al-0.6%Ca and Mg-6%Zn-3%Al-0.6%Ca based alloys, and rare earth elements were added in the range from 1 to 3 mass% (hereafter ZAE841, ZAE842, ZAE843 and ZAE631, ZAE632, ZAE633). The alloy specimens were strained, press-formed at 580˚C and extracted to prepare specimens for T-6 heat treatment and tensile investigations. The results
more » ... ions. The results show that all of the alloys exhibit microstructure that consisting of fine spherical α particles and fine eutectic compounds around the particles. The peak hardness of the alloys was mainly reached when the solution heat treatment is conducted at temperature of 330˚C for 16 hours and aging at 175˚C for 32 hours. The hardness numbers increase with increasing content of the alloying elements. Tensile properties at high temperature of semi-solid formed alloys increase in accordance with increasing the amount of compounds. The amounts of compound increase as the alloying element increase. Abstract Penelitian ini dititikberatkan pada karakteristik proses-proses penuaan (aging characteristic) dan sifat-sifat mekanis (mechanical properties) dari paduan-paduan Mg-Zn-Al-RE-Ca yang dibentuk berdasarkan kondisi saat paduan tersebut dalam keadaan setengah padat (semi solid). Paduan-paduan yang dipakai pada dasarnya dapat digolongkan menjadi paduan-paduan dasar (based alloys) Mg-8%Zn-4%Al-0.6%Ca dan Mg-8%Zn-3%Al-0.6%Ca dan logam-logam tanah (rare earth) dipadukan kedalam kedua paduan tersebut dengan prosentase yang berbavariasi dari 1 sampai 3% (sehingga seluruh paduan-paduan tersebut dapat dinotasikan sebagai ZAE841, ZAE842, ZAE843 dan ZAE631, ZAE632, ZAE633). Spesimen dari paduan-paduan tersebut pertama ditekan (negative strain) dan dibentuk dengan kompresi (press-formed) pada temperature 580˚C lalu dipotong-potong untuk membuat spesimen dari uji perlakuan panas menurut T6 (T6 heat traeatment) dan untuk spesimen pengujian tarik (tensile investigation). Data menunjukkan semua paduan-paduan yang diuji tersebut memiliki struktur mikro yang terdiri dari partikel-partikel halus dan bulat dari phase alpha (α) dan dikelilingi oleh senyawa-senyawa eutektik yang halus disekitar partikel-partikel tersebut. Kekerasan tertinggi pada umumnya didapat saat perlakuan panas dilakukan pada temperature 330˚C selama 16 jam yang diikuti oleh proses penuaannya pada temperature 175˚C selama 32 jam. Angka kekerasan meningkat sesuai dengan peningkatan prosentase unsur-unsur paduannya. Kekuatan tarik pada temperatur tinggi dari paduan-paduan yang dibentuk pada kondisi setengah padat tersebut meningkat menurut jumlah dari senyawa-senyawanya. Jumlah senyawa-senyawanya sendiri meningkat menurut peningkatan dari unsur-unsur yang terdapat dalam paduannya. Kata kunci: Paduan-paduan Mg-Zn-Al-RE-Ca, karakteristik penuaan, sifat-sifat mekanis, pembentukan pada kondisi setengah padat, partikel bulat dari phase α dan senyawa eutectic
fatcat:qfjbg4wulzhhletuzkh7nc7njm