## ADC3 YANG DIBUAT DENGAN PELEBURAN ULANG ALUMINIUM BEKAS SEBAGAI BAHAN PROPELER KAPAL KAYU

## Suyanto
Jurusan Teknik Bangunan Kapal Akademi Teknik Perkapalan Veteran Email: suyantoeste@yahoo.com
Ratna Dwi Kurniawan Jurusan Teknik Bangunan Kapal Akademi Teknik Perkapalan Veteran Email: rtnkurniawan@gmail.com

## Riyanto Wibowo
Jurusan Teknik Permesinan Kapal Akademi Teknik Perkapalan Veteran Email: riyantowibowo71@gmail.com

## ABSTRAK
Saat  ini  pembuatan  propeler  aluminium  pada  industri  kecil  banyak  memanfaatkan  bahan  dasar aluminium  bekas.  Namun  produk  yang  dihasilkan  belum  memenuhi  spesifikasi  standar  material. Penelitian  dilakukan  dengan  menggunakan  bahan  dasar  aluminium  siku  bekas  dan  aluminium  kampas bekas. Variasi penambahan TiB sebagai grain refiner dilakukan pada saat peleburan. Perhitungan dengan simulasi  Excel  dilakukan  untuk  memperkirakan  komposisi  hasil  pengecoran  yang  sesuai.  Pengecoran ulang menghasilkan produk dengan tingkat porositas 3,3 % sampai 5,9 %. Penggunaan cetakan pasir ikut berperan  dalam  timbulnya  porositas.  Penambahan  TiB  sebanyak  0,5%  ke  ADC3  berpengaruh  pada penurunan  ukuran  butir  hingga  50%,  peningkatan  kekerasan  hingga  23%,  peningkatan  kekuatan  tarik hingga 11%, serta penurunan keuletan hingga 20%.
Kata kunci: ADC3, pengecoran ulang aluminium, propeler.

## ABSTRACT
Aluminum  propeller  manufacture  in  many  small  industries  use  aluminum  recycling.  However,  the products were not match the material standard. Research carried out by recycling aluminum elbows and canvass.  TiB  as  a  grain  refiner  added  when  smelting.  Excell  calculation  to  estimate  the  casting composition  was  done.  Casting  product  have  porosity  of  3.3%  to  5.9%.  The  sand  molds  influence  to porosity  presence.  Addition  with  0,5%  TiB  on  ADC3  can  reduce  the  grain  size  up  to  50%,  hardness increase up to 23%, tensile strength increase up to 11%, and ductility decrease up to 20%.
Keywords: ADC3, aluminum recycling, propeller.

## 1. PENDAHULUAN
Aluminium  dan  paduannya  adalah  material  logam  ke  dua  terbanyak  yang  digunakan  setelah  baja. Aplikasi  aluminium  dan  paduannya  sangat  beragam,  mulai  dari  bangunan,  bodi  kendaraan,  komponen mesin,  komponen  pada  kapal,  hingga  aplikasi  pada  pesawat.  Pada  umumnya  aplikasi  aluminium menitikberatkan  pada  karakternya  yang  ringan  dan  tahan  korosi.  Kekuatan  dan  kekerasan  paduan aluminium  tergolong  tinggi.  Sebagai  contoh  aluminium  A206  yang  mengandung  unsur  paduan  utama berupa Cu, Mn, dan Mg, mempunyai kekuatan tarik 436 MPa dan kekerasan 137 HV. Aluminium A360 atau  ADC  3  yang  mengandung  unsur  paduan  utama  berupa  Si  dan  Mg  mempunyai  kekuatan  tarik  325 MPa.  Aluminium  paduan  jenis  tersebut  mempunyai  sifat  ketahanan  korosi  yang  baik,  kekuatan  tinggi, serta mampu tuang yang baik [1].
Salah  satu  aplikasi  aluminium  sebagai  komponen  pada  kapal  adalah  sebagai  bahan  pembuatan propeller pada perahu nelayan tradisional, lebih spesifik adalah paduan aluminium. Cina sebagai negara industri yang saat ini berkembang cepat telah meproduksi propeler dengan bahan paduan aluminum yang dipergunakan untuk berbagai mortor tempel berdaya 20 sampai 35 hp. Diantara paduan aluminium yang
dipakai dalam industri tersebut adalah paduan Al- Si12 atau ADC 2 dengan unsur pemadu utama adalah Si 10%-13%. Sifat yang dimiliki material ADC 2 adalah mempunyai kekuatan tarik sampai dengan 300 MPa, kekuatan luluh 140 MPa, persen perpanjangan 2,5%, kekerasan 80 BHN, serta kekakuan 71 GPa. Paduan lain yang dipakai adalah AlSi10Mg atau ADC 3 dengan unsur pemadu  utama Si 8%-10,5% dan Mg  0,17-0,3%.  ADC  3  mempunyai  sifat  mekanik  dengan  kekuatan  tarik  317  MPa,  kekuatan  luluh  170 MPa,  persen  perpanjangan  3,5%,  kekerasan  75  BHN,  dan  kekakuan  71  GPa.  ADC  2  dan  ADC  3 mempunyai  karakteristik  baik  dalam  menerima  beban  impak,  dan  mempunyai  ketahanan  korosi  yang tinggi. Material tersebut sering digunakan untuk pembuatan roda gila pada mesin otomotif dan propeler kapal dengan motor tempel [2].
Faktor  harga  atau  biaya  seringkali  menjadi  penentu  utama  yang  menjadi  pertimbangan  bagi konsumen  untuk  membeli  suatu  produk.  Terkait  dengan  harga,  aluminium  adalah  bahan  dengan  harga terjangkau.  Faktor  harga  semakin  bisa  ditekan  jika  suatu  produk  dibuat  dengan  bahan  dasar  aluminium bekas atau skrap. Aluminium bekas bisa didapatkan dari sisa-sisa industri pembuatan pintu, jendela, dan kusen  aluminium,  pembuatan  rak  dan  etalase  aluminium,  serta  produk  lain  dengan  bahan  utama aluminium  profil.    Aluminium  bekas  berupa  kampas  rem,  panci  bekas,  dan  blok  mesin  bekas  mudah ditemui di tukang rongsok dengan harga terjangkau. Industri aluminium khususnya yang bergerak dalam bidang  pengecoran,  banyak  yang  memanfaatkan  skrap  paduan  aluminium  sebagai  bahan  utama pengecoran  untuk  menekan biaya produksi  mereka. Berdasarkan data  yang didapatkan pada tahun  2013 setidaknya  ada  29  industri  komponen  kapal  yang  memanfaatkan  skrap  aluminium  sebagai  bahan  utama dalam pengecoran [3].
Keuntungan  yang  didapatkan  ketika  menggunakan  aluminium  bekas  sebagai  bahan  dasar pengecoran adalah bisa menekan biaya produksi, namun di sisi lain kualitas produk yang dihasilkan akan menurun  dan  tidak  memenuhi  standar  material.  Salah  satu  penurunan  tersebut  dikarenakan  komposisi kimia  dan  sifat  mekanik  produk  belum  memenuhi  spesifikasi  yang  disyaratkan,  atau  paling  tidak  bisa mendekati  spesifikasinya.  Hal  tersebut  terjadi  karena  keterbatasan  para  pelaku  industri  kecil  untuk  bisa merancang  dan  membuat  skrap  sebagai  bahan  standar  dengan  kualitas  baik,  serta  diperlukan  penelitian dan pengujian dengan biaya yang mahal.

## 1.1 Pengecoran Ulang Aluminium
Penelitian tentang pengecoran ulang aluminium pernah dilakukan oleh beberapa peneliti. Beberapa diantaranya  menghasilkan  kesimpulan  bahwa  pengecoran  ulang  aluminium  berpotensi  meningkatkan jumlah  porositas,  menurunkan  kekuatan  dan  kekerasan.  Penelitian  [4]  untuk  melakukan  remelting aluminium paduan A320 (72,37% Al, 11,39% Si, 6,82% Mg, 2,77% Cu). Remelting dilakukan sebanyak tiga kali. Hasil uji tarik dan uji impak menunjukkan bahwa pengecoran ulang akan menurunkan kekuatan tarik, dan kekuatan impak.
Penelitian  terhadap  propeler  dengan  bahan  aluminium  bekas  pernah  dilakukan  [3].  Penelitian dilakukan  untuk  mengetahui  sifat  propeler  aluminium  yang  dibuat  dengan  proses  pengecoran menggunakan  crusibel  berbahan  bakar  minyak  dan  dengan  cetakan  pasir.  Sebelum  peleburan,  tidak dilakukan perhitungan dan pengukuran komposisi campuran bahan, namun sekedar perkiraan. Belum ada standar  mutu  yang  dijadikan  acuan  untuk  produk  yang  dihasilkan.  Uji  komposisi  kimia  dilakukan,  dan menghasilkan  data  komposisi  kimia  bervariasi  pada  unsur-unsur  dominannya,  yaitu  kandungan  Al 68,02%-74,38%, Si 1,86-3,28%, Cu 11,2-12,2%, dan Mg 0-0,746%. Nilai kekerasan  material bervariasi dari 59 HRB hingga 62 HRB.
Penelitian  lain  [5]  dalam  pengecoran  ulang  aluminium  skrap  salah  satunya  untuk  menghasilkan bahan  AlSi12  standar.  Metode  yang  dilakukan  dalam  penghitungan  komposisi  awal  bahan  adalah menggunakan tabel simulasi dengan Ms. Excell. Skrap seberat 6000 gr sebagai bahan pengecoran terdiri dari  300g  piston,  300g  panci,  3000g  aluminium  siku,  900g  aluminium  plat,  dan  1500g  master  alloy AlSi49.  Bahan-bahan  tersebut  dilebur  sampai  suhu  725oC,  diaduk  selama  5  menit  dengan  penambahan covering  flux,  dan  kemudian  dituang  dalam  cetakan  pasir.  Uji  komposisi  dilakukan  terhadap  hasil pengecoran,  dan  didapatkan  data  komposisi  yang  bersesuaian  dengan  standar  DIN  EN1706.  Hasil pengecoran  mengandung  porositas  sebesar  1,88%.  Porositas  yang  ada  dipicu  oleh  adanya  unsur  Cu sebagai unsur pemadu. Unsur Cu berperan meningkatkan kelarutan gas hidrogen. Disisi  lain keuntungan penambahan Cu pada paduan aluminium adalah meningkatkan kekerasan bahan.

## 1.2 Pengaruh TiB Terhadap Sifat Mekanik
Penelitian  tentang  penambahan  master  alloy  AlTiB  terhadap  sifat  mekanik  aluminium  pernah dilakukan [6]. Penambahan grain refiner tersebut dilakukan untuk memperoleh butir aluminum yang lebih halus.  Pada  butir  aluminium  TiB  berfungsi  sebagai  agen  pengintian  (nucleation  agent)  dan  penghalus
butir  (grain  refiner).  Penambahan  tersebut  biasa  dilakukan  sebagai  proses  lanjutan  dalam  pengecoran, dapat  meningkatkan  kekuatan  dan  ketangguhan  aluminium.  Material  yang  dipakai  dalam  penelitian tersebut adalah paduan Al-Si dan master alloy AlTiB (90% Al dan 10% TiB) dengan kandungan TiB10%. Paduan Al dipanaskan  sampai suhu 700oC (titik cair), kemudian ditambahkan  Al-TiB, dan diaduk pada suhu  700oC  dan  dituang  pada  cetakan  berbahan  besi  cor  dengan  pree  heat.  Penghalusan  butir  paling efektif  terjadi  pada  penambahan  10%  AlTiB  (1%TiB)  dengan  ukuran  butir  mengecil  dari  140  mikron menjadi 55 mikron. Sementara itu kekuatan tarik meningkat 20%.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN

## 2.1 Pemilihan Bahan Skrap
Paduan aluminium  yang  menjadi acuan pada penelitian ini  adalah standar paduan aluminium  yang dipakai untuk pembuatan propeller. Salah satu bahan yang dipakai adalah ADC  3 (standard Jepang) atau A360 (UNS number). Komposisi kimia ADC3 bisa dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi kimia ADC 3 [1] Si Cu Mn Mg Fe Ni Ti Zn Pb Sn 8-- 10.5 ≤0.3 0.2--0.5 0.17-- 0.3 ≤1.0 / / ≤0.3 ≤0.05 ≤0.01
Komposisi ADC 3 mengandung dua unsur pemadu utama yaitu Si 8%-10,5%, dan Mg 0,17%-0,3%. Pemilihan  skrap  dilakukan  untuk  mendapatkan  skrap  aluminium  yang  mempunyai  kandungan  Si  yang tinggi. Sehingga dipilih bahan skrap utama untuk membuat paduan ADC 3 seperti pada Tabel 2.
Tabel 2. Komposisi skrap yang dipilih [7] Skrap Si Cu Mn Mg Fe Ni Ti Zn Pb Sn Kampas Rem 10,66 2,245 0,1586 0,1226 1,1163 0,0568 0,0252 0,8256 0,0609 0,0235 Aluminium Siku 0,09 0,028 0,0177 0,0171 0,1975 0,0024 0,0161 0,0352 0,0006 0,0054

## 2.2 Perhitungan Komposisi ADC3 Dengan Simulasi Tabel Excell
Perhitungan  dengan  tabel  simulasi  Excell  dilakukan  untuk  menentukan  perbandingan  bahan  skrap yang  akan  dicor,  sehingga  dicapai  komposisi  hasil  pengecoran  yang  sesuai  dengan  standard  komposisi ADC  3.    Komposisi  A  dibuat  dengan  campuran  bahan  kampas  rem  dan  aluminium  siku.  Komposisi  B dibuat dengan kampas rem, aluminium siku, serta ditambah master alloy AlTiB sebagai grain refiner atau penghalus  butir.  AlTiB  yang  ditambahkan  mempunyai  kadar  Ti  5%  dan  B  1%.  Jumlah  penambahan AlTiB  disesuaikan,  sehingga  diusahakan  bisa  mencapai  paduan  dengan  kadar  TiB  1%.  Persentase campuran bahan bisa dilihat pada Tabel 3.

## Tabel 3. Perhitungan komposisi skrap
Bhan Jenis Skrap Persentase A Kampas Rem 75% Aluminium Siku 25% B Kampas Rem 75% Aluminium Siku 10% Master Alloy AlTiB 15%

## 2.3 Pengecoran Dan Pengujian
Proses pengecoran dilaksanakan di laboratorium Pengecoran Politeknik Manufaktur Ceper, Klaten. Bahan dilebur dengan tungku peleburan berbahan bakar kokas. Cetakan  yang digunakan adalah cetakan pasir,  dengan  rongga  cetakan  silinder. Flux yang  digunakan  adalah  garam  yang  berfungsi  sebagai drossing flux . Suhu pelebur ditentukan 700 o C, sedangkan suhu penuangan ditentukan 650 o C [1]. Setelah pengecoran kemudian dilanjutkan dengan pengujian-pengujian yang meliputi uji komposisi, uji densitas, uji kekerasan, uji tarik, dan uji struktur mikro. Spesimen uji tarik, uji kekerasan dan struktur mikro bisa dilihat pada Gambar 1.
(a)
(b)
Gambar 1. (a) Spesimen Uji Tarik, (b) Spesimen Uji Kekerasan dan Struktur Mikro

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Uji Komposisi
Uji komposisi dilakukan di  Laboratorium  Logam Polman  Ceper. Komposisi  hasil pengujian bahan A dan B, serta standar komposisi ADC3 disajikan berturutan untuk membandingkan komposisi bahan A, B, dan ADC3 standar yang mengacu pada ASM Handbook. Data bisa dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Komposisi A, B, dan ADC3 standar Al Si Fe Cu Mn Mg Cr Bahan A  86,63  11,4 1,28 0,144  0,0792  0,179 0,015 Bahan B 87,13  9,5 0,916  0,434  0,148 0,05 0,0671 ADC3 Standard 85,05  9,0- 10,0 2,0 0,6 0,35 0,4-0,6 --- Ni Zn Sn Ti Pb Be Bahan A  0,020  0,010  0,164  0,010  0,030 0,00001 Bahan B 0,02 0,736  0,341  0,51 0,03 0,03 ADC3 Standard 0,5 0,5 0,15 --- --- ---
Data komposisi pada tabel menunjukkan kesesuaian kandungan unsur Si pada hasil pengecoran jika dibandingkan komposisi ADC 3 standar. Perbedaan komposisi Si yang ada tidak signifikan. Kandungan Si  pada  bahan  A  adalah  11,4  %  dan  bahan  B  adalah  9,5%.  Data  ini  menunjukkab  bahwa  keduanya termasuk  paduan  AlSi  hipoeutektik.  [8]  dalam  diagram  fasa  Al-Si  mencantumkan  bahwa  titik  eutektik paduan Al-Si adalah pada 12,5%Si. Demikian juga ADC 3 standar termasuk paduan Al-Si hipoeutektik.
Perbedaan  yang  cukup  signifikan  terletak  pada  komposisi  unsur  pemadu  Fe,  Cu,  Mg,  dan  Zn. Persentase  Fe,  Cu,  dan  Mg  pada  bahan  A  dan  B  lebih  rendah  jika  dibandingkan  ADC3.  Perbedaan komposisi tersebut secara teoritis akan berpengaruh terhadap sifat mekanik bahan. Kehadiran Fe, Cu, dan Mg  dalam  aluminium  akan  berpengaruh  pada  kekerasan  dan  kekuatan  aluminium.  Cu  dan  Mg  akan membentuk percipitat pada proses pengerasan dengan aging [1]. Persentase Zn pada bahan A mempunyai nilai  di  bawah  standard  ADC3,  sedangkan  untuk  bahan  B  mempunyai  nilai  di  atas  standar  ADC3. Kehadiran  Zn  dalam  aluminium  berperan  dalam  peningkatan  kekuatan  tarik,  namun  berpotensi  untuk memicu terjadinya hot cracking dan stress corrosion cracking . Penambahan  master  alloy  AlTiB  dalam  bahan  B  mampu  menaikkan  persentase  unsur  Ti  dan  Be. Penambahan  unsur  tersebut  diharapkan  bisa  menyebabkan  terjadinya  penghalusan  butir  yang  berefek pada peningkatan kekuatan bahan, dengan tetap mempertahankan keuletannya. Jika dilihat pada Tabel 4 terjadi peningkatan kandungan TiBe sebesar 0,54%. Persentase ini masih dibawah yang diharapkan yaitu sebesar 1%.

## 3.2 Uji Densitas
Data diambil dari  hasil pengukuran dengan  neraca digital  menghasilkan  massa  kering ( M dry ) dan massa basah ( M wet ). Densitas spesimen ( ρ apperent ) dihitung dengan persamaan (1), sedangkan porositas bahan dihitung dengan menggunakan persamaan (2). Data hasil perhitungan disajikan pada Tabel 5.
(1)
(2)
Tabel 5. Data densitas dan porositas bahan A dan B
Bahan Spesimen Massa (gr) Densitas (gr/cm3) Porositas (%) wet dry Spesimen Rata-rata teoritik Spesimen Rata-rata A 1 21,2 13,07 2,61 2,60 2,7 3,3% 3,7% 2 18,55 11,41 2,60 3,7% 3 18,75 11,55 2,60 3,7% B 1 20,97 12,93 2,61 2,57 2,7 3,3% 4,8% 2 18,71 11,34 2,54 5,9% 3 19,05 11,64 2,57 4,8%
Data pada Tabel 5 menunjukkan bahwa porositas rata-rata bahan A dan B berturut-turut adalah 3,7% dan 4,8%. Angka porositas tersebut menunjukkan bahwa tingkat porositas bahan tergolong kecil. Hal-hal yang  menjadi  pemicu  terjadinya  porositas  adalah  penggunaan  cetakan  pasir,  serta  pengecoran  ulang aluminium bekas [4], sehingga terjadinya porositas sulit dihindari. Sebaliknya penentuan suhu peleburan dan  penuangan  sesuai  standar  [1],  serta  penambahan drossing  flux ikut  berperan  dalam  menurunkan angka porositas material.

## 3.3 Uji Kekerasan
Uji  kekerasan  dilakukan  di  Laboratorium  Material  Universitas  Wahid  Hasyim  Semarang.  Uji kekerasan yang dilakukan adalah dengan skala Brinell. Data hasil pengujian dapat dilihat pada tabel 6.
Tabel 6. Hasil uji kekerasan brinell Bahan Kekerasan (BHN) Spesimen Rata-rata A 57,1 57,1 59,1 64,1 64,2 48,9 61,8 B 70,3 70,3 65,3 72,7
73,5 66,0 70,7
Nilai  kekerasan  bahan  A  yaitu  aluminium  paduan  AlSi  mempunyai  kekerasan  57,1  HRB.  Ketika ditambahkan TiB 0,5% pada bahan B  maka  kekerasan  menjadi 70,3HRB, atau  meningkat sebesar 23%.
Hal tersebut menunjukkan bahwa dengan penambahan TiB sebesar 0,5% pada paduan AlSi memberikan efek  yang  signifikan  pada  peningkatan  kekerasan  bahan.  Hal  ini  sejalan  dengan  hasil  penelitian  [6], bahwa  penambahan  TiB  akan  meningkatkan  kekuatan  dan  kekerasan  bahan.  Penambahan  1%  TiB  akan meningkatkan  20%  kekuatannya.  TiB  sebagai grain  refiners akan  memicu  tercadinya  pengintian,  dan menghasilkan butir yang lebih halus. Struktur dengan butir halus akan mempunyai sifat lebih kuat namun tetap  ulet.  Berbanding  lurus  dengan  kekuatan,  kekerasan  juga  akan  meningkat.  Kekerasan  hasil pengecoran  dengan  penambahan  TiB  0,5%  hampir      menyamai      kekerasan  produk  pengecoran  ADC  3 standard NADCA yaitu sebesar 75BHN [2].

## 3.4 Uji Tarik
Pengujian  tarik  dilakukan  di  Laboratorium  Material  Universitas  Wahid  Hasyim  Semarang. Pengujian  berdasarkan  standar  ASTM  E  8M-04  [9].  Hasil  uji  tarik  yang  meliputi  kekuatan  tarik,  %EL, dan modulus elastisitas bisa dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Sifat mekanik hasil uji tarik
Bahan Teg. Tarik %EL Modulus Young Spesimen Rata-rata Spesimen Rata-rata Spesimen Rata-rata A 131 130,7 9,4 10,3 32,4 30,6 133 11,1 30,2 128 10,4 29,2 B 140
144 8,2 8,2 39,0 38,4 147 10,1 36,4 145 9,1 39,4
Hasil  uji  tarik  menunjukkan  bahwa  kekuatan  tarik  ADC  3  dari  pengecoran  aluminium  bekas  atau disebut dengan bahan A mempunyai kekuatan tarik 130,7 MPa, persentase pemanjangan sebesar 10,3 %, serta modulus elastisitas 30,6 GPa. Dengan penambahan TiB 0,5% (bahan B) sifat mekanik dari hasil uji tarik mengalami peningkatan diantaranya kekuatan tarik meningkat 11% menjadi 144 MPa, dan modulus elastisitas  meningkat  20%  menjadi  38,4  GPa.  Adapun  persentase  perpanjangan  mengalami  penurunan 20% menjadi 8,2%, atau dengan  kata lain  material  menjadi lebih kaku. Hasil uji tarik ini sesuai dengan hasil  penelitian  [6]  bahwa  penambahan  TiB  akan  memperhalus  ukuran  butir,  sehingga  kekuatan  akan meningkat  dengan  keuletan  tetap  bisa  dipertahankan.  Teori  secara  umum  menyebutkan  bahwa  keuletan material akan menurun seiring dengan peningkatan kekuatan. Salah satu cara moderat untuk memperkuat material dengan tetap mempertahankan keuletanya adalah dengan penghalusan butir.
ADC 3 standard [1] mempunyai sifat mekanik beberapa diantaranya adalah kekuatan tarik 305 MPa, persen  perpanjangan  2,5%,  dan  kekakuan  71  GPa.  Jika  dibandingkan  dengan  ADC  3  hasil  pengecoran aluminium  bekas,  harga  tersebut  masih  lebih  tinggi.  Kekuatan  tarik  hasil  pengecoran  mempunyai  harga setengah  dari  kekuatan  tarik  ADC  3  standar.  Persentase  pemanjangan  hasil  pengecoran  tiga  kali  lebih dibandingkan  dengan  ADC  3  standard,  dan  modulus  elastisitas  hasil  pengecoran  mempunyai  nilai setengah dari modulus elastisitas ADC 3 standar.
Ada  beberapa  faktor  yang  menyebabkan  perbedaan  sifat  mekanik  antara  hasil  pengecoran  dengan ADC  3  standar.  Kondisi  fisis  material  uji  yang  mempunayi  tingkat  porositas  4,8  %  akan  mengurangi kekuatan dari material tersebut. Kadar unsur pemadu seperti Fe, Cu, dan Mg hanya sedikit terdapat pada hasil pengecoran, jika kita bandingkan dengan komposisi ADC 3 standar. Perbedaan komposisi tersebut secara  teoritis  akan  berpengaruh  terhadap  sifat  mekanik  bahan.  Kehadiran  Fe,  Cu,  dan  Mg  dalam aluminium  akan  berpengaruh  pada  kekerasan  dan  kekuatan  aluminium.  Cu  dan  Mg  akan  membentuk percipitat pada proses pengerasan dengan aging [1].

## 3.5 Uji Struktur Mikro
(a)
(b)
Gambar 2. Foto Mikro ADC 3 Hasil Pengecoran (a) Tanpa Penambahan TiB (b) Dengan Penambahan TiB 0,5%
Foto  mikro  pada  gambar  2  baik  (a)  maupun  (b),  keduanya  menunjukkan  bahwa  material  ADC  3 hasil  pengecoran  aluminium  bekas  mempunyai  struktur  α  Al  yang  ditunjukkan  sebagai  bidang  terang yang lebar, sertata Si eutectik yang ditunjukkan sebagai garis dendrit kecil yang gelap. Struktur seperti itu biasanya  dimiliki  oleh  paduan  Aluminium  Silikon  dengan  kadar  di  bawah  12,5%  atau  disebut  paduan AlSi  hipoeutectik  [8].  Kedua  gambar  menunjukkan  ukuran  butir  yang  berbeda.  Gambar  3.2  (a) menunjukkan ukuran butir ADC 3 hasil pengecoran yang mempunyai diameter rata-rata 143 mikrometer. Gambar (b) menunjukkan butir yang lebih kecil akibat dari penambahan TiB 0,5% dengan diameter rata- rata 72 mikrometer. Bisa dikatakan bahwa penambahan TiB 0,5% pada ADC 3 bisa memperkecil ukuran butir hingga 50%.

## 4. KESIMPULAN
1) Proses  pengecoran  ulang  aluminium  bekas  kampas  rem  dan  aluminium  siku  dengan  cetakan  pasir menghasilkan produk dengan tingkat porositas 3,3 % sampai 5,9 %. Penggunaan cetakan pasir ikut berperan dalam timbulnya porositas.
2) Penambahan  TiB  sebanyak  0,5%  ke  ADC  3  hasil  pengecoran  aluminium  bekas  berpengaruh  pada penurunan  ukuran  butir  hingga  50%,  peningkatan  kekerasan  hingga  23%,  peningkatan  kekuatan tarik hingga 11%, serta penurunan keuletan hingga 20%.
3) Nilai  kekerasan  dan  kekuatan  ADC  3  hasil  pengecoran  masih  dibawah  harga  kekerasan  dan kekuatan  ADC  3  standar.  Hal  tersebut  disebabkan  o;eh  adanya  porositas  dan  kecilnya  kandungan unsur Mg, Fe, Cu, dan Zn sebagai unsur penguat.
4) Struktur  mikro  yang  terbentuk  dari  hasil  pengecoran  ADC  3  adalah  α  Al  dan  Si  eutectik  yang merupakan  struktur  yang  bisasa  terbentuk  pada paduan  AlSi  hipoeutektik  dengan  kadar  Si  kurang dari 12,5%.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] ASM  Handbook  Vol.  2;  1992;  “Properties  and  Selection  Nonferrous  Alloy  and  Special-Purpose Materials”; ASM International
[2] NADCA; 2009; “Product Specification Standards for Die Castings”.
[3] Setiawan,  Hera;  2014.  “Pengujian  Kekerasan  dan  Komposisi  Kimia  Produk  Cor  Propeler Aluminium”; Prosiding SNST ke-5 Unwahas, 31-36.
[4] Purnomo,  2004,  Pengaruh  Pengecoran  Ulang  Terhadap  Kekuatan  tarik  dan  Ketangguhan  Impak pada  Paduan  Aluminium  320, Jurnal  Proceedings,  Komputer  dan  Sistem  Intelijen  Auditorium Universitas Gunadarma , Jakarta hal 905-911.
[5] Titiek  D.,  Rusnaldy.,  Gunawan  DH.,  2014.  “Pembuatan  Bahan  Standar  AlSi12  dari  Skrap Aluminium,  Studi  Komposisi  Kimia,  Porositas,  dan  Sifat  Kekerasan  Bahan”;  SNATIF  Ke  -1 Fakultas Teknik – Universitas Muria Kudus
[6] Mondal,  DP.,  Nidhi  JHA.,  Ansul  B.,  Das,  S.,  2012.  “Effect  of  Al_TiB  master  alloy  addition  on microstructure,  wear  and  compressive  deformation  behaviour  of  aluminum  alloys”;  Trans. Nonferrous Met. Soc. China 22(2012) 1001_1011
α Al Si Eutectic Si Eutectic α
Al
[7] Kiryanto.,  Hadi,Eko  S.,  Asrori,  M.;  2012.  “Analisa  Sifat  Mekanik  Paduan  Aluminium  Rangka Jendela  Kapal  di  Perusahaan  Pengecoran  Logam  CV.  Setia  Kawan  Kota  Tegal  dengan  Cetakan Tidak Permanen”, Jurnal Kapal; vol 9 No.1.
[8] Zamani,  Mohammadreza,  2015,  “Al-Si  Cast  Alloys  Microstructure  and  Mechanical  Properties  at Ambient and Elevated Temperature’; Dissertation Series No 7, Jonkoping University
[9] ASTM E 8M-04,2004, “Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials”