Pengaruh Variasi Komposisi Baja Paduan Fe-Ni-Mn pada Sifat-Sifat Mekanis Bahan pada Berbagai Suhu

Abstract

Pemahaman mengenai karakteristik logam, terutama logam paduan itu sangat penting untuk mendapatkan kemungkinan aplikasi yang lebih luas. Setiap jenis logam paduan mempunyai sifat mekanis yang berbeda-beda, dimana pada penelitian ini menggunakan logam Fe-Ni-Mn. Logam Fe-Ni-Mn merupakan paduan logam antara besi (Fe), nikel (Ni), dan mangan (Mn) yang mampu menghasilkan material baru dengan sifat mekanis yang unggul seperti kekuatan tarik yang tinggi, ketahanan terhadap deformasi serta keuletan yang baik. Namun, sifat mekanis tersebut sangat dipengaruhi oleh komposisi penyusunnya dan kondisi lingkungan seperti suhu, sehingga perlu penelitian lebih lanjut. Salah satu cara yang efektif dan efisien dalam memahami karakteristik material yaitu menggunakan metode komputasi, seperti Molecular Dynamics (MD). Penelitian dilakukan dengan menggunakan simulasi dinamika molekul untuk mengetahui karakteristik logam paduan Fe-Ni-Mn berdasarkan modulus elastisitas. Nilai yang diperoleh dari simulasi adalah nilai modulus elastisitas yang mencerminkan kekakuan bahan dan nilai Ultimate Tensile Strength (UTS) yang menggambarkan kekuatan bahan. Kekuatan bahan merupakan kemampuan bahan dalam menahan gaya maksimum sebelum mengalami rusak, sedangkan kekakuan bahan merupakan kemampuan bahan untuk menahan deformasi ketika diberi gaya. Perangkat lunak yang digunakan untuk simulasi yaitu LAMMPS, dimana untuk menjalankan LAMMPS perlu menyusun input script yang mencakup beberapa tahapan seperti inisiasi, equilibrasi dan produksi. Tahapan tersebut dapat diatur untuk menyesuaikan dengan variasi yang diinginkan.