Electronic Theses and Dissertation

Kegagalan poros engkol terjadi pada mobil minibus bermesin diesel empat silinder. Kegagalan terjadi pada crankpin keempat. Penelitian ini bertujuan menganalisa penyebab kegagalan crankpin keempat poros engkol. Metode yang digunakan mencakup pengamatan visual, pengamatan SEM, pengujian kekerasan, pemeriksaan komposisi kimia dan simulasi numerik untuk mengetahui tegangan maksimum pada poros engkol. Pengamatan visual permukaan patah crankpin keempat menunjukkan adanya beachmark dan rivermark yang mencirikan patah fatik. Pengujian kekerasan menunjukkan kekerasan bahan crankpin keempat tidak homogen disetiap titik uji. Nilai kekerasan crankpin bagian dalam rata-rata adalah 99,67 HRB yang melebihi standar kekerasan material AISI 4140 yaitu 92 HRB sehingga menyebabkan ketangguhan material poros engkol menurun. Daerah inisiasi retak mengalami penipisan pengerasan permukaan sekitar 2 mm. Pengamatan SEM menunjukkan inisiasi retak berasal dari cacat awal sekitar fillet pada crankpin keempat. Pemeriksaan komposisi kimia menunjukkan material poros engkol adalah Steel Alloy berstandar ASTM A29 Grade AISI 4140. Desain poros engkol digambarkan dengan software Autodesk Inventor. Hasil simulasi numerik menunjukkan von misess stress maksimum sebesar 191,595 MPa terjadi disekitar retak. Analisis tegangan diperoleh nilai faktor intensitas tegangan (KI) rata-rata disekitar ujung retak sebesar 63,517 MPa.m1/2 melebihi nilai ketangguhan retak (KIC) material AISI 4140 sebesar 51,4 MPa.m1/2 sehingga terjadi perambatan retak.

Tidak Tersedia Deskripsi