JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 1, (2014) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print) F-96 Abstrak—Dalam penggunaanya peluru memiliki beberapa bagian yaitu proyektil (bullet), kelongsong (bullet base), mesiu (propellant), dan pematik (rim). Proyektil menjadi penting karena proyektil adalah bagian yang menuju sasaran untuk menembus atau melumpuhkan. Bagian proyektil pada umumnya terbuat dari material yang berat jenisnya relatif tinggi, sehingga mampu menghasilkan peluru yang memiliki momentum yang besar dan jangkauan yang lebih jauh. Tungsten dipilih sebagai pengganti timbal karena tungsten memiliki densitas lebih besar dari timbal dan juga tidak memiliki sifat racun terhadap manusia. Proses pembuatannya melalui proses metalurgi serbuk dengan komposisi tembaga sebanyak 20, 30, 40 wt% dan tekanan kompaksi sebesar 200, 400, dan 600 MPa. Kemudian dilakukan sintering pada temperatur 900 o C selama 1 jam. Hasil terbaik didapatkan pada W-20wt%Cu dengan nilai green density dan sinter density sebesar 12,09 g/cm 3 dan 14,14 g/cm 3 serta memiliki kekerasan, compressive strength, dan modulus elastisitas sebesar 32 HRB, 220,89 MPa dan 55,68 GPa. Kata Kunci—Proyektil, metalurgi serbuk, W-Cu I. PENDAHULUAN royektil merupakan bagian peluru yang menuju sasaran untuk menembus atau melumpuhkan. Proyektil terdiri dari beberapa bagian yaitu ujung (nose), jaket, dan inti (core). Proyektil dioptimalkan untuk meminimalkan waktu pergerakan, dispersi minimum, energi kinetik maksimum, dan membatasi jangkauan maksimum. Sifat proyektil yang berat didesain untuk meminimalkan gesekan dengan udara. Bagian inti dari proyektil pada umumnya terbuat material yang berat jenisnya relatif lebih tinggi, sehingga mampu menghasilkan peluru yang memiliki momentum yang besar dan jangkauan yang lebih jauh. Proses manufaktur proyektil biasanya menggunakan metode casting, rolling, maupun deep drawing. Timbal telah menjadi bahan untuk peluru selama berabad- abad dan di pilih untuk aplikasi tersebut karena rapat, mudah dibentuk, dan ketersediaannya luas [1]. Peluru yang mengandung timbal (Pb) menyebabkan masalah bagi lingkungan dan kesehatan. Masalah kesehatan tersebut timbul karena adanya debu dari timbal yang terhirup setelah peluru tersebut ditembakkan. Terhadap lingkungannya, timbal hasil dari proyektil yang telah ditembakkan terakumulasi dalam tanah dan dapat larut ke dalam permukaan air dan air dalam tanah [2]. Untuk menggantikan posisi timbal sebagai material peluru, sekarang mulai dikembangkan penggunaan tungsten atau dikenal juga dengan istilah “Green Bullet”. Dengan sifat mekanik yang superior dan sifat thermal dan listrik yang sangat baik, komposit tungsten-tembaga (W-Cu) adalah salah satu material yang menjanjikan untuk aplikasi militer seperti, amunisi, dan armor penetrator [3]. Tungsten (W) mulai digunakan untuk menggantikan posisi timbal (Pb) karena tungsten lebih berat daripada timbal, dengan densitas 0,697 pounds/inch 3 (berlawanan dengan timbal yang memiliki berat 0,479 pounds/inch 3 ), serta stabil pada temperatur tinggi. Penggunaan tungsten sebagai peluru menawarkan beberapa keuntungan teoritis, yaitu tungsten tidak bersifat racun pada manusia, jadi debu hasil dari penekanan core peluru tungsten lebih aman dibandingkan core peluru timbal konvensional [4]. Material pengganti timbal (Pb) untuk peluru seperti tungsten (W) memiliki densitas antara 7,7 gr/cc hingga 18 gr/cc, dan akan lebih baik lagi jika densitas antara 8,5-15 gr/cc. Tetapi sebaiknya densitas yang dimiliki mendekati timbal sekitar 10 hingga 13 gr/cc, 10,5-12 gr/cc, dan akan lebih baik jika densitas yang dimiliki adalah sekitar 11,1-11,3 gr/cc [5]. Material komposit merupakan kombinasi makroskopik dari dua atau lebih material yang tidak saling melarutkan satu sama lain [6]. Dalam merancang material komposit, para ilmuwan dan insinyur mengkombinasikan beberapa logam, keramik, dan polimer. Kebanyakan komposit diciptakan untuk meningkatkan kekakuan, ketangguhan, dan kekuatan pada temperatur tinggi [7]. Pemilihan suatu material tentunya akan mengikuti tujuan dari penggunaan material tersebut, sehingga dapat menentukan sifat apa yang akan diperlukan dari material komposit tersebut. Komponen penyusun suatu komposit pada umumnya mempunyai peranan sebagai matriks yaitu bagian dari material komposit yang memberikan bentuk terhadap material komposit tersebut dan mengikat komponen lain yang berfungsi sebagai penguat. Penguat yaitu komponen material komposit yang berfungsi sebagai penguat pada material komposit tersebut [8]. Fraksi volume, fraksi berat, dan modulus elastisitas komposit dapat dinyatakan dengan persamaan di bawah ini [7]. Pengaruh Komposisi Cu dan Variasi Tekanan Kompaksi Terhadap Densitas dan Kekerasan pada Komposit W-Cu untuk Proyektil Peluru dengan Proses Metalurgi Serbuk Gita Novian Hermana dan Widyastuti Jurusan Teknik Material dan Metalurgi, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia e-mail: wiwid@mat-eng.its.ac.id P brought to you by CORE View metadata, citation and similar papers at core.ac.uk provided by Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS): Publikasi Ilmiah Online Mahasiswa ITS (POMITS)