Perpustakaan Digital ITB

vPaduan Fe–Ni–Al merupakan salah satu kandidat material berbasis besi yang berpotensi dikembangkan untuk aplikasi temperatur tinggi karena dapat diperkuat melalui pembentukan fasa intermetalik. Penambahan titanium (Ti) dapat memengaruhi pembentukan, karakteristik, dan distribusi fasa penguat, sedangkan perlakuan aging mengendalikan evolusi presipitat melalui proses difusi dan presipitasi. Perubahan tersebut selanjutnya memengaruhi struktur mikro dan sifat mekanik paduan. Dalam penelitian ini, pengaruh komposisi Ti dan temperatur aging terhadap evolusi struktur mikro dan sifat mekanik paduan Fe–28Ni–11Al– xTi dipelajari. Komposisi Ti divariasikan sebesar 1, 3, dan 5 % atom, sedangkan temperatur aging divariasikan pada 600, 700, dan 800 °C dengan waktu tahan selama 3 jam. Paduan Fe–28Ni–11Al–xTi dibuat menggunakan vacuum arc melting furnace dan dilakukan remelting sebanyak empat kali. Spesimen kemudian diberikan perlakuan homogenisasi pada temperatur 1200 °C selama 3 jam, dilanjutkan dengan perlakuan aging pada temperatur 600, 700, dan 800 °C selama 3 jam. Karakterisasi struktur mikro dilakukan menggunakan Optical Microscope (OM) dan Scanning Electron Microscope–Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS) untuk mengamati morfologi dan persebaran unsur pada matriks, daerah interdendritik, dan presipitat. Sifat mekanik dievaluasi melalui pengujian kekerasan Vickers dan uji tekan untuk menentukan compressive yield strength. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan komposisi Ti meningkatkan kecenderungan pembentukan fasa penguat dan meningkatkan kekerasan serta kekuatan luluh pada sebagian besar kondisi perlakuan. Pada temperatur aging 700 °C, presipitat berbentuk jarum paling banyak teramati pada komposisi Ti 3 % atom dan kondisi tersebut menghasilkan kekuatan luluh tertinggi sebesar 799,22 MPa. Pada Ti 5 % atom, kekuatan luluh tertinggi juga diperoleh pada 700 °C sebesar 809,96 MPa. Peningkatan temperatur hingga 800 °C menyebabkan penurunan kekuatan luluh pada Ti 3 % atom menjadi 611,35 MPa akibat overaging, sedangkan Ti 1 % atom masih mengalami peningkatan kekuatan luluh hingga 767,76 MPa. Hasil tersebut menunjukkan bahwa komposisi Ti dan temperatur aging berperan penting dalam mengendalikan evolusi presipitat serta respons mekanik paduan Fe– Ni–Al–Ti.