!F:i

Jurnal R & B. Volume 1 Nomqr 2. September 2001

PENGARUH KEKASARAN PERMUKAAN LOGAMPADA AKURASI HASIL UJI KEKERASAN

DENGAN METODE INDENTASI(Hasil Uji Coba Laboratorium)

OlehNusyirwan

Staf Pengajar Teknik Mesin Politeknik Negeri Padang

ABSTRAK

Pada kesempatan ini telah dilakukan penelitian dengan topik " Pengaruh kekasaran permukaan pada akurasi hasil ujikekerasan logam dengan metode lndentasi" meliputi tiga metode, yailu : Metode Brinnel, Metode Vickers, dan Metde Roctcwell C.

Secara umum kekasaran permukaan benda berpengaruh terhadap hasil uji kekerasan Logam, Pengaruh ini akan sangatterlihat pada pengujian kekerasan dengan menggunakan lvletode Brinnel dan Metode Mckers. Pengaruhnya akan semakin kecil padapengujian dengan Metode Rockwetl.

Tingkat akurasi yang tinggi akan dapat dicapai dengan melakukan pengujian kekerasan Logarn pada tingkat kekasaran tertentuyang sesuai dengan rnetode pengujian.

PENDAHULUANAkurasi dari suatu hasil penguiian dan

pengukuran mutlak harus dicapai secara maksimal,untuk mencapai akurasi dimaksud harus diketahui dandiatasi berbagai faktor yang akan memperkecil tingkatakurasi hasil pengujian. diantaranya adalah faktor AlatUkur, Manusia, Metode Pengujian yang akandigunakan, dan penggunaan Specimen uji yang benar.

Dari pengamatan yang dilakukan pada hasiluji kekerasan logam didapati penyimpangan hasil ujiyang mencolok pada pengujian yang ditakukan denganmetode, teknik pengujian dan alat uji yang sama,diduga hat ini terjadi karena pengaruh tingkatkekasaran permukaan uji yang berbeda dari specimentuji yang digunakan.

Untuk itu telah dilakukan penelitian tentangpengaruh kekasaran permukaan logam terhadapakurasi' hasil uji kekeraian logam serta batasantingkat kekasaran yang tepat untuk mendapatkanakurasi hasil pengujian yang tinggi.

MATERI DAN METODEKekerasan suatu material dapat ditentukan

melalui beberapa standar pengujian denganmenggunakan metode pengujian yang berbeda, yaitu :

a. Metode Goresan (Metode Mons)b. Metode Pantulan

Pada penelitian ini dilakukan pengujian kekerasandengan menggunakan metode lndentasi pada tigametode, yaitu:

1, Metode Pengujian Brinnel (denganStandar pengujian BS 240)

2. Metode Pengujian Vickers (denganstandart pengujian BS 427)

3. Metode Pengujian Rockwell ( denganstandar pengujian BS 890)

Kekasaran ialah faktor yang mementukan permukaansuatu benda 'halus" atau "kasar" yang dinyatakandalam bentuk:

a. Penyimpangan rata-rata aritmatik darigaris rata-rata profil (Ra)

b. Ketidak rataan ketinggian maksimum(R*"')

Metode dan Teknik Pengukuran KekasaranPermukaan

Pengukuran kekasaran permukaan dilakukandengan metode sentuh (dengan menggunakan alatpengukur sentuh) yang bekerja secara mekanikelektrik, menghasilkan profilograin dari sebuahpermukaan dan berbagai besaran kekasaranpermukaan seperti Ra, Rt, Rz, Rmax, dan lain-lainsecara langsung.c. Metode Penekanan (Metode lndentasi)

1Z

Jurnal R & B. Volume I Ngmor 2. Seplember 2001

Pengukuran kekasaran permukaan berpedoman pada DIN 7182 mengenai penyimpangandimensi, DIN 7184 mengenai penyimpangan bentukdengan tebal : lebar = 1 : 1000 (patokan harga) danDIN 4768 mengenai kekasaran dengan dalam : lebar =1 : 5 sampai 1 : 150 (patokan harga).

METODE PENELITIAN

Untuk mendapatkan hasil yang sesuai dengan tujuanpenelitian, dilakukan hal-hal sehagai berikut :1. Melakukan pembuatan benda uji dengan mesin

yang berbeda-beda untuk mendapatkankekasaran permukaan dari N1 sampai N12

2. Melakukan pengukuran kekasaran permukaandengan surface tester.

3. Melakukan pengujian kekerasan dengan MetodeBrinnel, Vickers, dan Rockwell C.

4. Melakukan pengolahan dan analisa.

HASIL DAN PEMBAHASANDari hasil pengolahan data yang telah dilakukandidapat hasil sebagai berikut :

Dari variasi data yang diperoleh dibuat grafikhubungan kekasaran permukaan logam dengan hasiluji kekerasan untuk melihat pengaruh kekasaranpermukaan loganr paCa hasil uji kekei'asan denganmetode lndentasi.

Dari hasil pengolahan data teit'inat bahlvanilai kekerasan bahan berubah pada tingkat kekesaranyang berbeda, Hal ini terlihat sangat berpengaruhpada pengujian kekerasan dengan metode Brinnel,Sedangkan pada pengujian kekerasan dengan metode

! i,i:r.lni|irr ii: i.?9ct:.r:r c erq3t.; i;3 :.{risnn gtrr j:':l

l!,ii:.tiarctii'dpi.:j!34ii:ri l!*i ra!3r1 6*?:,3t:J,3ar v,c i;*f -'l

ei

Vickers terdapat hanya sedikit perbedaan hasil, danpada pengujian dengan metode Rockwell C terliharbahva hasil pengujian menunjukkan nilai yang hampir

Pengaruh kekasaran permukaan togam padaakurasi hasil uji kekerasan ciengan meiode Brinneltei'lihai sangat besar pada tingkat kekasaran yangiebih besai' aiau sama dengan l.l 4, sedangkan padaiingkai ke?.asaran N '12 harga kekerasan Brinnel tidakdapai ciukur sama sekali.

Pengaruh kekasaran permukaan logam padaakurasi hasil uji kekerasan dengan metode Vickerslebih sedikit dib,anding dengan pengujian denganmetode Brinnel.

Penyimpangan harga kekerasan Vickersterlihat mulai mencolok pada tingkat kekasaran lebih

NoNilai

Kekasaran HB HV HRC

1

2

4567Io

N2N4N5N6|'1 7N8N9N10N12

71/U7CI666362b5o4

Tdk dptDi ukur

7269717409oo698379

474948454844503948

JJ

Jurnal R & B. Volume 1 Nomor 2. Septgmber.Z0}l

besar atau sama dengan N 6. Sebaiknya pengujiankekerasan dengan metode Vickers dilakukan dengandengan tingkat kekasaran permukaan lebih kecildari N 6..

Pengaruh kekasaran permukaan logam padaakurasi hasil uji kekerasan dengan metode Rockwell Champir tidak terlihat walaupun pengujian dilakukanpada tingkat kekasaran permukaan N 12.

Dari grafik yang didapat dapat kita artikanbahwa kekasaran permukaan hampir tidakberpengaruh pada akurasi hasil uji kekerasan padametode Roclnwell C , namun pengujian kekerasandengan Metode Rockwell C ini sebaiknya dilakukanpada tingkat Rekasaran permukaan lebih kecil dari N8.

Secara keseluruhan dapat dinyatakan bahurakekasaran permukaan benda uji pada pengujiankekerasan logam sangat berpengaruh terhadap hasiluji Kekerasan dengan rnefode Brinnel, dan Vickers,(yaitu pengujian kekerasan dengan melakukanpengukuran bayangan hasil lndentasi), sedangkantingkat kekasaran permukaan benda uji hampir tidakberpengaruh pada pengujian kekerasan denganmetode Rockwell C (yaitu pengujian kekerasandengan mengukur kedalaman bekas lndentasipermanen yang terjadi pada benda uji)

KESIMPULANDari pembahasan yang telah dilakukan dapat diarnbilbeberapa kesimpulan sebagai berikut :1. Tingkat kekasaran permukaan benda uji

berpengaruh pada akurasi hasil pengujiankekerasan Logam dengan metode lndentasi.

2. Pengaruh Tingkat d.ik"rarun permukaan bendauji pada pengujian kekerasan dengan pengukuranbayangan hasil indentasi lebih besar dibandingpengujian kekerasan dengan mengukurkedalaman hasii lndentasi permanen pada bendauji.

3. Semakin halus kekasaran permukaan yangdigunakan dalam pengujian kekerasan makasemakin besar tingkat akurasi hasil yang didapat.

4. Untuk mendapatkan akurasi yang tinggi padahasil pengujian kekerasan logam dengan

: , menggunakan metode lndentasi sebaiknyadigunakan benda uji dengan tingkat kekasaranpermukaan sebagai berikut :

a. N1 sampai N3,' Untuk metode Brinnelb. Nl sampai N5, Untuk metode Vickersc. Nl sampai 1,,17, Untuk metode RockwellC

DAFTAR PUSTAKA

Neimann G. 1986, Fjeman Mesin, Erlangga, Jakarta,346 h.

N- Sugiarto H,1986, Menggambar Mesin, PradnyaParamita. Jakarta,267 h.

PEDC, 1984, Ilmu Bahan 4, Bandung.

Tata Surdia, 1989, Penge tahuan Bahan Teknik,Pradnya Paramita, Jakarta.

Van Vlack, 1986, llmu dan Teknologi Bahan, Erlangga,Jakarta, 576 h.

B.J.M. Beumeer, |lmu pengetahuan Bahan.

34