Electronic Theses and Dissertation

Kegagalan terjadi pada pegas daun kendaraan light truck diesel bagian belakang saat membawa beban sebesar
11.000 kg dan melewati jalan yang berlubang. Maka dengan ini perlu dipelajari supaya ditemukan faktor
penyebab kegagalan sehingga menjadi informasi yang bermanfaat dalam pencegahan kasus kegagalan serupa.
Untuk mengetahui faktor penyebab kegagalan, studi yang dilakukan pada penelitian ini berupa studi eksperimental
dan numerik. Studi eksperimental mencakup: pengamatan visual untuk mengetahui penyebab terjadinya
kegagalan pada material berdasarkan kondisi permukaan pegas yang patah, pengamatan SEM untuk mengamati
kondisi permukaan patah fraktografi, pengujian kekerasan untuk mengetahui nilai kekerasan pada pegas daun,
pengujian komposisi kimia guna mengetahui standar baja yang digunakan oleh pegas daun sehingga diketahui
sifat materialnya, pengamatan struktur mikro untuk menunjukkan struktur yang terkandung pada pegas daun.
Studi numerik meliputi: pemodelan pegas daun menggunakan software Autodesk Inventor, dan software FEMAP
2022.1 untuk melakukan Analisis tegangan. Berdasarkan pengujian komposisi kimia menunjukkan bahwa
material pegas daun sesuai dengan standar AISI 5160. Pengamatan visual diduga terdapat initial crack yang
kemudian diamati pada SEM. Nilai rata – rata kekerasan arah horizontal dan horizontal 114,05 HRB dan 113,40
HRB, dan rata – rata kekerasan permukaan luar adalah 114,36 HRB. dari hasil pengamatan struktur fasa pearlite
lebih sedikit dibandingkan fasa ferrite yang menandakan bahwa pegas daun memiliki sifat yang lebih ulet. Faktor
intensitas tegangan adalah 77,99 MPa.m1/2, dan faktor ketangguhan retak adalah 22 MPa.m1/2. Dengan demikian,
hasil perhitungan tersebut telah memenuhi persamaan KI>KIc

The failure occurred in the rear leaf spring of the diesel light truck vehicle when carrying a load of 11,000 kg and passing through a potholed road. So with this it is necessary to study in order to find the factors causing the failure so that it becomes useful information in preventing cases of similar failures. To find out the factors causing failure, the studies conducted in this research are experimental and numerical studies. Experimental studies include: visual observation to determine the cause of failure of the material based on the surface condition of the broken spring, SEM observation to observe the fracture surface condition of fractography, hardness test to determine the hardness value of the leaf spring, chemical composition test to determine the steel standard used by leaf springs so that material properties are known, microstructure observations to show the structure contained in leaf springs. Numerical studies include: leaf spring modeling using Autodesk Inventor software, and FEMAP 2022.1 software to perform a stress analysis. Based on the chemical composition test, it showed that the leaf spring material complied with the AISI 5160 standard. Visual observations suspected that there was an initial crack which was then observed on SEM. The average value of horizontal and horizontal hardness is 114.05 HRB and 113.40 HRB, and the average outer surface hardness is 114.36 HRB. from the observation of the structure of the pearlite phase less than the ferrite phase which indicates that the leaf spring has a more ductile nature. The stress intensity factor is 77,99 MPa.m1/2, and the fracture toughness factor is 22 MPa.m1/2. Thus, the results of these calculations have met the equation KI>KIc