Fatigue crack growth and residual stress in simultaneous double-sided friction stir welded aluminum alloy AA6061-T6

Masalah yang Dipecahkan

Metode las Friction Stir Welding (FSW) sangat efektif untuk menyambung paduan aluminium seperti AA6061-T6 yang banyak digunakan di industri otomotif dan dirgantara. Namun, metode FSW konvensional seringkali menghasilkan distribusi tegangan sisa (residual stress) yang tidak merata, yang dapat menurunkan ketahanan material terhadap retak lelah (fatigue cracking). Untuk mengatasi hal ini, dikembangkanlah metode Simultaneous Double-sided Friction Stir Welding (SDFSW) yang mengelas dari kedua sisi secara bersamaan untuk meningkatkan kualitas sambungan. Penelitian ini secara spesifik menginvestigasi bagaimana kecepatan putaran alat las pada proses SDFSW mempengaruhi laju perambatan retak lelah dan distribusi tegangan sisa pada sambungan las

Apa yang Dilakukan dan Ditemukan

Tim peneliti melakukan proses las SDFSW pada material aluminium AA6061-T6 dengan menggunakan tiga variasi kombinasi kecepatan putaran untuk alat las bagian atas dan bawah: 965/965 rpm, 967/1251 rpm, dan 965/1555 rpm. Sambungan las yang dihasilkan kemudian diuji secara komprehensif, meliputi uji perambatan retak lelah, analisis tegangan sisa dengan metode difraksi Sinar-X, serta uji kekuatan tarik dan kekerasan mikro. Hasilnya menunjukkan bahwa kombinasi kecepatan putaran 965/1555 rpm memberikan performa terbaik. Kombinasi ini menghasilkan kekuatan tarik tertinggi (mencapai 179.82 MPa atau sekitar 53% dari kekuatan material induk) , kekerasan tertinggi (85 HV) , laju perambatan retak lelah yang rendah, serta distribusi tegangan sisa yang lebih baik.

Dampak dan Arti Penting

Penelitian ini membuktikan bahwa kecepatan putaran alat las merupakan parameter krusial dalam proses SDFSW yang sangat memengaruhi sifat mekanik, distribusi tegangan sisa, dan ketahanan lelah dari sambungan las. Temuan bahwa kombinasi kecepatan yang berbeda antara alat atas dan bawah dapat menghasilkan sambungan yang lebih superior memberikan wawasan penting untuk optimasi proses pengelasan. Pengetahuan ini sangat berharga untuk industri yang mengandalkan komponen aluminium ringan berperforma tinggi, memungkinkan produksi sambungan las yang lebih kuat, lebih awet, dan lebih tahan terhadap kegagalan material akibat beban berulang.

Sitasi dan Tautan ke Sumber Asli

Untuk detail teknis dan data lengkap, silakan baca publikasi resmi kami:

Hendrato, Azka, M., Muslih, M., Apriansyah, R., Salman, N. J., Sulardjaka, Ilhamdi, Istiyanto, J., Verma, G., Kurniawan, A. D., Ansori, I., Shalahuddin, L., Valentino, J. M., Depari, Y. P. D. S., & Triyono. (2025). Fatigue crack growth and residual stress in simultaneous double-sided friction stir welded aluminum alloy AA6061-T6. Journal of Advanced Joining Processes, 11, 100300. https://doi.org/10.1016/j.jajp.2025.100300

Bagikan:

Facebook
X
LinkedIn
WhatsApp

Kabar Terbaru