PENGARUH KANDUNGAN Si TERHADAP MIKROSTRUKTUR DAN KEKERASAN INGOT Zr-Nb-Si

Sari

ABSTRAK

PENGARUH KANDUNGAN SI TERHADAP MIKROSTRUKTUR DAN KEKERASAN INGOT PADUAN Zr–Nb–Si. Tujuan penelitian ini ialah melihat pengaruh kandungan Si terhadap mikrostruktur dan kekerasan ingot Zr–Nb–Si. Ada 15 sampel yang diteliti. Kandungan silikon dalam masing-masing sampel divariasikan sebagai berikut: 0,1; 0,2 dan 0,25%. Sampel dianil pada suhu 400 °C dan 800 °C selama 4 jam dan 6 jam. Setelah dianil, sampel tersebut disiapkan untuk pemeriksaan metalografi dengan di-mounting, digerinda, dipoles dan dietsa. Selanjutnya dilakukan pengamatan mikrostruktur dengan mikroskop optik dan uji kekerasan dengan alat kekerasan mikro Vickers. Hasil uji kekerasan dan pengamatan mikrostruktur menunjukkan bahwa penambahan kandungan Si akan menghasilkan butiran yang lebih halus. Namun, butiran yang semakin halus tidak menaikkan kekerasan paduan. Pada kenyataannya kekerasan tidak berbanding terbalik dengan ukuran butir. Hal ini berarti bahwa kekerasan dipengaruhi oleh parameter larutan padat. Semakin banyak kandungan Si, semakin lunak paduan tersebut.

KATA KUNCI: Mikrostruktur, Kekerasan, Paduan Zr-Nb-Si, Larutan padat

ABSTRACT

EFFECTS OF SILICON CONTENT ON THE MICROSTRUCTURE AND HARDNESS OF Zr-Nb-Si ALLOY INGOT. The objective of this research is to observe the effects of Si content on the microstructure and hardness of Zr–Nb–Si alloy ingot. There are 15 samples to be evaluated. The silicon content is varied in each sample as follows: 0.1, 0.2 and 0.25%. The samples are annealed at 400 °C and 800 °C for 4 hours and 6 hours. After being annealed, the samples are prepared for metallographic observation by being mounted, grinded, polished, and etched. The microstructure of each prepared sample is observed using optical microscope and the hardness is tested using Vickers microhardness. From the results of hardness testing and microstructure observation, it is shown that an addition of Si content would result in finer grains. However, the finer grains do not increase the alloy hardness. In fact, the hardness is not reciprocal to the grain size. It means that the hardness is controlled by the parameter of solid solution. The more Si content there is, the softer the alloy becomes.

FREE TERMS: Microstructure, Hardness, Zr-Nb-Si alloy, Solid solution