1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Title:	Proses pengacuan suntikan dwi-serbuk bagi keluli tahan karat 17-4PH dan 316L
Authors:	Najlaa Nazihah Mas'ood (P83881)
Supervisor:	Abu Bakar Sulong, Prof. Ir. Dr.
Keywords:	Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations
Issue Date:	26-Feb-2021
Description:	Proses pengacuanan suntikan dwi-serbuk (2C-PIM) merupakan proses yang menggunakan dua jenis serbuk bahan berbeza melalui proses pengacuanan suntikan serbuk (PIM). Proses 2C-PIM mampu meningkatkan tahap ketahanan dan kekuatan bahan berdasarkan aplikasinya. Walau bagaimanapun, proses ini terbatas disebabkan oleh dua bahan tersebut mempunyai perbezaan sifat pekali pengembangan haba (CTE). Kajian ini menggunakan serbuk keluli tahan karat 17-4PH (SS17-4PH) dan serbuk keluli tahan karat 316L (SS316L). Manakala bahan pengikatnya pula adalah polietilena (PE) dan stearin sawit (SS) dengan nisbah adalah 60 wt.% SS dan 40 wt.% PE untuk setiap serbuk bahan. Objektif utama kajian ini adalah untuk menentukan kebolehprosesan terhadap dua jenis bahan yang digunakan melalui proses 2C-PIM. Secara umumnya, proses PIM mempunyai empat proses utama iaitu pencampuran, penyuntikan, penyahikatan dan pensinteran. Pembebanan serbuk yang optimum bagi serbuk SS17-4PH dan SS316L ditentukan melalui kajian reologi, di mana ia adalah 72 vol.% dan 64 vol.%. Kedua-dua bahan suapan menunjukkan kadar ricih melebihi 1000 s-1 dan nilai kelikatan kurang dari 100 Pa.s iaitu bersifat pseudoplastik. Proses pencampuran untuk setiap serbuk bahan dijalankan dengan menggunakan mesin Brabender pada suhu 150 °C secara berasingan. Seterusnya, proses penyuntikan dilakukan ke atas kedua-dua bahan juga secara berasingan di mana SS17-4PH disuntik terlebih dahulu diikuti dengan bahan suapan SS316L di dalam rongga acuan yang sama. Suhu 150 °C dan tekanan penyuntikan pada 150 bar dikekalkan terhadap kedua-dua bahan bagi mengawal penghasilan kecacatan pada jasad hijau. Kemudian, proses penyahikatan larutan bagi menyingkirkan bahan pengikat SS dilakukan dengan larutan heptana di dalam ketuhar yang bersuhu 60 °C selama 4-5 jam. Proses pensinteran pula dilakukan di dalam relau tiub dengan melibatkan dua paras suhu pemanasan. Paras suhu pertama ditetapkan pada 500 °C bagi menyingkirkan bahan pengikat PE. Manakala paras suhu kedua pula telah divariasikan kepada tiga suhu iaitu 1250 °C, 1300 °C dan 1350 °C dengan masa pegangan selama 3 jam. Kedua-dua paras suhu ini dilakukan pada pada pemanasan yang berbeza iaitu 0.5 °C/min, 0.75 °C/min dan 1.0 °C/min. Ujikaji sifat fizikal dan mekanik telah dijalankan terhadap jasad sinter 2C-PIM yang dihasilkan untuk mengetahui parameter pensinteran yang terbaik. Berdasarkan pemerhatian mikroskop, didapati pada suhu pensinteran 1350 °C dengan kadar pemanasan 0.5 °C/min, zon penyerapan di antara SS17-4PH dan SS316L memberikan zon penyerapan yang terbaik di mana mampu memberikan nilai kekerasan tertinggi pada zon pencantuman dengan nilai 324 HV. Bagi kadar peratusan pengecutannya pula hanyalah pada 13% sekaligus menyokong teori kadar peratusan pengecutan dalam PIM iaitu tidak melebihi 25%. Dalam penentuan tahap kemagnetan bahan SS17-4PH melalui ujikaji magnet meter sampel bergetar (VSM) turut dikenal pasti sehingga mencapai 80.918 emu g-1 pada suhu 1350 °C. Bagi analisa pembelauan sinar-X (XRD) menunjukkan puncak difraksi bagi jasad sinter 2C-PIM adalah selari dengan puncak yang terdapat pada sampel serbuk SS17-4PH dan SS316L di mana tidak mengandungi bendasing yang mempengaruhi ketulenan bahan. Dapat disimpulkan, proses 2C-PIM berjaya dibangunkan ke atas bahan SS17-4PH dan SS316L, dan parameter pensinteran terbaik juga telah ditentukan.,Ph.D.
Pages:	203
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.