Connecting rod and crank pin bearing are important components of automotive diesel engine. If these components failed, all of engine system would be shut down. In this research, these components failed during operation. Detail analysis of the failed surface showed that the failure in connecting rod and crank pin bearing was caused by improper lubrication system. Evidence of improper lubrication system was proved by the existence of black scratch and chipping on crank pin bearing which formed by high friction during operation. High friction affects performance of other pistons and therefore bolts of connecting rod experienced dynamic tension load. With repeated load during operation, crack initiated on the bolts and propagated until the bolt could not withstand the load anymore before they are finally broken.
Track link merupakan salah satu jalur kunci dalam system ekskavator selama penggalian dengan beban berlebih. Fungsi dari track link pada excavatoryaitu mengubah gerakan putar menjadi gulungan dan menjadi tumpuan bagi track roller sehingga memungkinkan unit dapat berjalan.Selanjutnya setelah dilakukan pemeriksaan di tempat kejadian menunjukkan bahwapin yang merupakan salah satu komponen utama dari track link mengalami patah sehingga menyebabkan excavator berhenti beroperasi. Hasil pemeriksaan visual menunjukkan bahwa pada daerah pin sebagai penyambung antar rantai terjadi retak dimanaretak awal dimulai dari sisi luar dan penjalaran retak dimulai dari material bagian tipis ke tebal. Hasil pemeriksaan tersebut juga dikonfirmasi dengan pemeriksaan metalografi yang menunjukkan adanya inklusi pengotor di lokasi pin yang patah. Oleh karena itu, cacat inklusi akibat proses manufaktur berperan sebagai inisiasi perambatan retak, lalu menjalar akibat pembebanan dinamis dari perputaran track rollersampai akhirnya material pin patah. Analisis kimia dari material pin menunjukkan bahwa material pinyang diperiksa merupakan jenis low alloy steel yang tidak sesuai dengan spesifikasi standard sehingga menyebabkan material pin rentan terhadap serangan korosi setelah retak timbul di permukaan akibat pembebanan fatik.
Bolt is important component of diesel engine in bulldozer heavy equipment which has function to tight a piston component, so bolt generally experiences tensile load and torque load in its operation. In this research, showed that the bolt failed during diesel engine operation. Therefore, it is necessary to do a detailed analysis of the main causes bolt failure. Observation and examination include visual observation, fracture surface observation by Scanning Electron Microscope (SEM), metallographic examination, hardness test, tensile testing, and chemical composition analysis by optical emission spectroscopy. Detail analysis of the failed bolt was caused by fatigue failure. The failure of bolt was initiated by plastic deformation such as indentation on the outer bolt surface. Incompatibility of clamping and tightening mechanism is allegedly the caused of the indentation on the bolt. The indentation on outer bolt surface acts as stress riser. With the presence of material defect such as MnS inclusion from metallographic examination, vibration, tensile and torque residual stress during operation, fatigue crack formed and propagated until material is no longer able to withstand load that resulted final fracture.Baut merupakan komponen penting suatu mesin diesel pada sebuah unit alat berat buldozer yang salah satunya berfungsi untuk mengencangkan komponen piston. Oleh karena itu, menyebabkan baut tersebut sering mengalami pembebanan tarik dan torsi dalam pengoperasiannya. Pada penelitian ini menunjukkan bahwa baut rusak selama mesin diesel beroperasi. Untuk mengetahui detail penyebab utama kerusakan yang terjadi pada baut perlu dilakukan analisis yang mendalam. Tahapan yang dilakukan antara lain pemeriksaan visual, pengamatan fraktografi dari permukaan patahan baut dengan menggunakan SEM, pengamatan metalografi, pengujian kekerasan, pengujian tarik, dan analisis komposisi kimia material baut. Dari hasil pengamatan dan pengujian menunjukkan bahwa kerusakan baut disebabkan karena pembebanan fatik dimana kerusakan awal ditandai dengan adanya deformasi plastis berupa indentasi/penjejakan di permukaan luar baut. Oleh karena itu, ketidaksesuaian dalam mekanisme pengencangan dan penjepitan piston menyebabkan terjadinya indentasi/penjejakan. Indentasi/penjejakan di permukaan luar baut berperan sebagai peningkat tegangan. Dengan adanya kehadiran cacat material seperti inklusi MnS seperti yang terlihat dari hasil pengamatan metalografi, ditambah dengan getaran, tegangan tarik, dan torsi selama pengoperasian maka retak fatik terbentuk dari indentasi/penjejakan dan merambat sampai material baut tidak dapat menahan beban dan akhirnya patah.Keywords: bolt, inclusion, indentation, vibration, fatigue
Fire ring atau oil scraper ring merupakan salah satu komponen penting dari mesin yang berada pada chamber pembakar dan berlokasi di atas piston serta berfungsi untuk membantu dalam kontrol oli sehingga pembakaran berlebih dapat diminimalisir. Hal tersebut disebabkan karena fire ring dapat membiarkan oli untuk lewat sehingga dapat melumasi piston dan cylinder wall. Oleh karena itu, peranan dari fire ring sangat mempengaruhi kinerja dari mesin diesel suatu kendaraan. Apabila fire ring tidak terinstall dengan baik maka menyebabkan fire ring akan gagal setiap saat, hal ini menyebkan mesin dapat rusak pada hitungan detik. Pada penelitian ini fire ring mengalami kerusakan selama overhaul (bongkar mesin). Penelitian dilakukan dengan menggunakan sistem tulang ikan, yaitu meneliti dari berbagai kemungkinan kerusakan sampai ketemu penyebab utamanya. Detail analisis dari permukaan yang rusak menunjukkan bahwa kerusakan fire ring disebabkan oleh beban impak tinggi yang diberikan oleh pemukul piston secara tidak homogen sehingga menghasilkan kelebihan beban pada daerah fire ring tertentu dan akhirnya menghasilkan retak dan patahan. Patahan ini diawali dengan pemindahan kedudukan fire ring yang tidak tepat pada piston.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.