modul uji logam.pdf
Post on 28-Dec-2015
147 Views
Preview:
TRANSCRIPT
MODUL PRAKTEK PENGUJIAN LOGAM
Oleh : Irfan Santosa
LABORATORIUM UJI LOGAM FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PANCASAKTI TEGAL
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kepada Allah SWT yang telah
melimpahkan nikmat dan karunia-Nya kepada kami sehingga penyusunan Modul
Praktikum Pengujian Logam ini bisa terselesaikan. Modul Praktikum Pengujian Logam
ini disusun berdasarkan kurikulum berbasis kompetensi sebagai panduan bagi
mahasiswa dalam melaksanakan praktikum Pengujian Logam. Modul Praktikum
Pengujian Logam ini berisi materi-materi teori pengujian antara lain : Prinsip Pengujian
Tarik, Fungsi Pengujian Tarik, Persiapan Pengujian, Cara Pengoperasian Mesin UTM,
dan Pengujian Kekerasan (Hardness Tester) serta ada evaluasi bagi mahasiswa sehingga
memudahkan tutor dalam memantau perkembangan dan kemampuan mahasiswa.
Kami sadar bahwa penyusunan Modul ini masih jauh dari sempurna, maka
dari itu kami membutuhkan saran, kritikan yang bersifat membangun dan semoga
Modul ini bisa bermanfaat bagi pembaca.
Thank’s………………………………….
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL …………………………………………………… i
KATA PENGANTAR ………………………………………………….. ii
DAFTAR ISI ……………………………………………………………. iii
BAB I PENGUJIAN TARIK …………………………………………... 1
1.1. Tujuan Pembelajaran …………………………………………. 1
1.2. Keselamatan Kerja …………………………………………… 1
1.3. Prinsip Pengujian …………………………………………….. 1
1.4. Mesin Uji Tarik ……………………………………………… 2
1.5. Bentuk dan Ukuran Batang Uji ……………………………… 3
1.6. Pelaksanaan Pengujian ………………………………………. 4
1.7. Diagram-diagram ……………………………………………. 6
1.8. Batas Regang ………………………………………………… 8
1.9. Macam Diagram-Regangan …………………………………. 9
1.10. Perhitungan ………………………………………………… 10
BAB II PENGUJIAN KEKERASAN ………………………………… 11
2.1. Tujuan Pembelajaran ……………………………………….. 11
2.2. Keselamatan Kerja …………………………………………. 11
2.3. Prinsip Pengujian ………………………………………….. 11
2.4. Berbagai macam cara pengujian kekerasan ………………… 12
BAB III PRAKTIKUM ………………………………………………. 17
3.1. Praktikum Pengujian Tarik ………………………………… 17
3.2. Praktikum Pengujian Kekerasan Sistem Rockwell ………… 20
BAB IV EVALUASI …………………………………………………. 22
4.1. Kognitif Skill ………………………………………………. 22
4.2. Practical Skill ……………………………………………… 23
4.3. Attitude Skill ……………………………………………… 23
LAMPIRAN
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENGUJIAN TARIK
1.1. Tujuan Pembelajaran
Seteleh mempelajari materi ini mahasiswa dapat :
1. Menjelaskan prinsip pengujian tarik
2. Menerangkan fungsi pengujian tarik
3. Menyebutkan nama bagian mesin uji tarik
4. Membedakan bentuk dan ukuran batang uji proporsional dan batang uji tidak
proporsional
5. Menjelaskan cara pelaksanaan pengujian tarik pada mesin uji tarik
6. Menentukan hasil pengujian tarik meliputi tegangan tarik, regangan, modulus
elastisitas, batas ulur dan konstraksi melalui perhitungan
1.2. Keselamatan Kerja
Untuk melakukan pengujian perhatikan hal-hal berikut ini :
1. Lakukan pengujian sesuai petunjuk
2. Hindarkan alat-alat jatuh
3. Gunakan alat sesuai fungsinya
4. Sebelum pengujian periksa kembali apakah semua persiapan sudah benar
5. Selama pengujian harus memperhatikan penunjukan pembebanan
6. Pengujian dilakukan sampai benda uji putus
1.3. Prinsip Pengujian
Pengujian tarik adalah salah satu macam pengujian dari “Pengujian
Destruktif” yang paling umum dilakukan pada bahan logam. Dengan pengujian ini
dapat diketahui tegangan tarik, perpanjangan, modulus elastis, tegangan mulur,
dari batang uji. Pada batang uji dengan ukuran tertentu diberi beban tarik yang
meningkat secara teratur, sampai batang tersebut patah.
1.4. Mesin Uji Tarik
Pengujian tarik dilakukan pada mesin uji tarik yang menghasilkan beban
(gaya) tarik dengan teratur dan merata. Pada umumnya dilihat dari cara pemberian
gaya tarik pada batang uji maka macam-macam mesin tarik dapat dibedakan atas :
-. Mesin tarik mekanis
-. Mesin tarik hidrolik
Pada mesin tarik mekanik, gaya tarik diberikan dengan dengan system
mekanik roda-roda gigi yang digerakkan oleh tangan ataupun tenaga listrik.
Kapasitas mesin jenis ini biasanya relatif rendah, contoh jenis mesin tarik mekanik
dapat dilihat pada gambar 1.1.
Pada mesin tarik hidrolik, gaya tarik dihasilkan oleh tekanan minyak
pada plunyer di dalam silindernya. Kapasitas mesin jenis ini biasanya relatif besar
dan secara universal sehingga dapat digunakan untuk bermacam-macam pengujian
diantaranya : uji tarik, uji tekan, uji geser, uji lengkung. Contoh jenis macam tarik
hidrolik dapat dilihat pada gambar 1.2.
1.5. Bentuk dan Ukuran Batang Uji
Ukuran batang uji untuk tarik ada dua macam, yaitu :
a. Batang uji proporsional
Yang dimaksud batang uji proporsional adalah batang uji dimana berlaku :
Lo = K A
Dimana :
Lo = panjang ukur batang uji
So = luas penampang
K = konstanta yang menurut SII besarnya;
= 5,65 untuk baja canai dan baja tuang
= 5,65 atau 11,3 untuk logam bukan besi
= 3,39 untuk besi tuang
Untuk batang uji bulat, panjang ukur Lo biasanya dinyatakan sebagai berikut :
Dp 5 yang berarti Lo = 5 x diameter
Harga ini mendekati pada Lo = 5,65 A
Dp 10 yang berarti Lo = 10 x diameter
Harga ini mendekati pada Lo = 11,3 A
Dp 3 yang berarti Lo = 3 x diameter
Harga ini mendekati pada Lo = 3,39 K A
Ukuran batang uji proporsional dapat dilihat pada tabel 1, 2, 3, 4
b. Batang uji tidak proporsional
Pada batang uji ini tidak berlaku hubungan Lo = K A. Batang untuk besi
tuang (tidak mampu tempa), kawat dan bahan tipis adalah yang tidak
proporsional. Ukuran-ukurannya dapat dilihat pada tabel 5 dan 6.
1.6. Pelaksanaan Pengujian
a. Persiapan
1. Bersihkan benda uji dari karat, korosi apabila spesimen yang kita uji
termasuk ferrous.
2. Beri tanda pada batas panjang ukur (lihat tabel)
3. Bagi menjadi 10 atau 20 bagian, supaya lebih tepat bagilah menjadi 20
bagian untuk batang panjang. Beri tanda pada bagian-bagian tersebut dengan
penitik (kecil saja) atau warna yang tidak akan hilang bila diadakan
pengujian.
4. Atur pengontrol dan pencatat sesuai dengan tujuan pengujian (termasuk
kecepatan, jenis pengujian, perekam grafik / monitor)
5. Pasang atau jepit batang uji benar-benar tegak lurus pada mesin uji tarik
6. Berikan pembebanan yang sesuai dengan jenis benda uji (biasa berupa katup
pengatur, beban atau pengatur beban elektronik, bandul).
b. Penarikan Batang Uji
Penarikan ini dilakukan dengan penambahan gaya tarik secara merata dan
perlahan-lahan. Kecepatan penarikan diatur sehingga penambahan tegangan
tarik tidak melebihi 1 kg/mm2 tiap detik. Untuk pelaksanaan penarikan adalah
sebagai berikut :
1. Adakan pengecekan sekali lagi terhadap penyetelan mesin maupun
batang uji
2. Lakukan pengujian dengan menekan tombol test
3. Hentikan mesin segera setelah pengujian selesai atau batang uji patah
4. Print out hasil perhitungan ataupun data baik grafik maupun tabel hasil
dari pengujian.
5. Lakukan analisa dan perhitungan tentang hal-hal yang berhubungan
dengan pengujian tersebut.
c. Analisa Benda Uji
1. Panjang ukur setelah patah
Bila batang uji patah pada sekitar pertengahan panjang ukur batang uji
maka panjang ukur sesudah patah diukur dari titik ujung yang satu ke
titik ujung yang lainnya (lihat gambar 1.4)
Jika patahnya lebih kecil dari sepertiga panjang ukur pada batang uji dp5
dan seperlima panjang ukur batang dp 10 maka penentuan ukur sesudah
patah dilakukan sebagai berikut :
Bidang patah di cocokkan
Tanda bagi yang terdekat pada bidang patah di beri tanda nol
Pada bagian patahan yang pendek diberi tanda 1,2 dan seterusnya
sampai pada titik ujung panjang ukur
Pada bagian patahan yang panjang diberi tanda 1,2 dan
seterusnya sampai setengah dari jumlah pembagian dan sampai
pada 5 untuk 10 pembagian dan sampai 10 untuk 20 pembagian
(lihat gambar 1.5). Jadi panjang ukur setelah patah Lu = L1 + L2
+ L3
2. Bidang Patah
Luas bidang patah ditentukan sebagai berikut (lihat gambar 1.6) pada
batang uji bulat
Su = π / 4 du2
Dimana : Su = Luas penampang dalam mm2
du = diameter batang uji setelah patah
Su = a x b
Dimana : a = lebar ; b = tebal
1.7. Diagram-diagram
Diagram tarik yang dihasilkan dari pengujian tarik menunjukkan
hubungna antara beban (gaya tarik) dan perpanjangan atau antara tegangan dan
regangan sehingga diagram ini dapat dinyatakan sebagai :
-. Diagram beban perpanjangan (Load Elongation Diagram)
-. Diagram tegangan – regangan ( Stress-Strain Diagram)
Diagram diatas menunjukkan diagram beban perpanjangan dari baja
lunak. Titik A s/d D menunjukkan :
1. A = titik batas elastis, disini adalah batas yang menunjukkan akan kembali
semula bila beban dihilangkan.
2. P = sebenarnya sedikit dibawah A, ada satu titik lagi yaitu titik batas
proporsi dimana pertambahan panjang masih sebanding dengan
pertambahan beban. Tapi biasanya titik ini dianggap sama dengan titik
elastis dan disini berlaku hukum Hooke yaitu :
Tegangan sebanding dengan regangan
Atau tegangan / regangan = tetap (E)
Dimana E adalah Modulus Elastisitas ( Young’s Modulus )
3. B = titik batas B-C terjadi penguluran tanpa adanya pertambahan beban.
Kadang-kadang malah terjadi penurunan beban sehingga terjadi batas atas
dan bawah. Setelah titik C terlampaui terjadi perpanjangan plastis hingga
titik D. Tegangan pada B disebut batas ulur (Yield Stress).
4. D = titik ultimate (tertinggi) disini terjadi pembebanan maksimum karena
setelah ini beban akan menurun lagi. Batas inilah yang ditentukan sebagai
batas kekuatan tarik maksimum dan disini disebut tegangan tarik.
5. E = titik patah. Disini batang uji mengalami patah atau putus. Setelah titik
D dilewati maka beban akan menurun karena penampang akan terjadi
mengecil, sehingga terjadi genting setempat (pengecilan pada satu tempat)
sampai akhirnya batang putus. Dari titik D dan E walaupun beban menurun
lagi tegangan meningkat.
1.8. Batas Regang
Pada bahan yang tidak menunjukkan adanya batas ulur, seperti pada
logam-logam bukan besi, paduan dan baja yang lebih keras, ditetapkan batas
regang (proof stress). Batas regang adalah tegangan yang diperlukan untuk
menghasilkan perpanjangan tetap dan dinyatakan dalam % dari panjang ukur
biasanya 0,1 % atau 0,2%.
Batas regang 0,2% adalah batas regang (regangan) yang diperlukan
untuk menghasilkan perpanjangan tetap 0,2 mm pada panjang ukur 100mm. Ini
diperoleh dengan mengukur 0,2% panjang ukur dari titik 0 sehingga didapatkan
titik M : ditarik garis dari M sejajar dengan grafis modulus (bagian garis lurus dari
grafik) hingga memotong kurva pada N (gambar 1.8) beban N menyatakan beban
pada 0,2% Lo (0,2 Proof Load).
Jadi batas regang 0,2% = penampang Luas
Lo 0,2% padaBeban
1.9. Macam-macam Diagram Tegangan – Regangan
Diagram tegangan – regangan menunjukkan kelakuan batang uji secara
grafik, yang menyatakan tegangan yang terjadi sebagai fungsi dari tegangan yang
terjadi oleh penarikan permulaan sampai patahnya batang uji. Bahan yang berbeda
akan menghasilkan diagram yang berbeda.
Pada gambar 1.9 ditunjukkan empat macam diagram tegangan-regangan
yang umum dan hubungannya dengan sifat-sifat penting. Luas dibawah kurva
tegangan – regangan adalah ukuran keuletan dari bahan. Keuletan yang tinggi
ditunjukkan pada (a) dan (c), sedangkan keuletan yang rendah dinyatakan pada (b)
dan (d)
a. Bahan liat dengan titik ulur yang jelas
b. Bahan rapuh
c. Bahan liat dengan titik ulur yang tidak jelas
d. Bahan liat kekuatan rendah dan keliatan tinggi tetapi tidak ada titik ulur
1.10. Perhitungan
Berdasarkan hasil pencatatan selama penarikan dan pengukuran batang
uji setelah patah, maka dapat diadakan perhitungan dengan rumus-rumus sebagai
berikut :
Tegangan ulur / batas ulur σv = Q / A (kg / mm2)
Batas regangan 0,2% = σ 0,2% = Q / A (kg / mm2)
Tegangan tarik / kuat tarik = σt = P / A (kg / mm2 )
Regangan = ς = Lu - Lo 100%
Lo
Konstraksi = τ = A0 - Au 100%
A0
Modulus Elastisitas = E = σt / ς kg / mm2
Dimana :
Q = Beban ulur atau beban pada 0,2% Lo (kg)
P = Beban maksimum (kg)
Lo = Panjang ukur asal (mm)
Lu = Panjang ukur setelah patah (mm)
A0 = Luas penampang asal (mm2)
Au = Luas penampang patah (mm2)
BAB II
PENGUJIAN KEKERASAN
2.1. Tujuan Pembelajaran
Seteleh mempelajari materi ini mahasiswa dapat :
1. Menjelaskan prinsip pengujian kekerasan
2. Menerangkan fungsi pengujian kekerasan
3. Mengetahui beberapa macam cara pengujian kekerasan
4. Mempersiapkan bahan uji
5. Menjelaskan cara pelaksanaan pengujian kekerasan pada mesin hardness
tester type Rockwell
6. Menentukan hasil pengujian meliputi pembacaan skala pengukuran system
Rockwell dan membuat nilai rata-rata kekerasan melalui perhitungan
2.2. Keselamatan Kerja
Untuk melakukan pengujian perhatikan hal-hal berikut ini :
1. Lakukan pengujian sesuai petunjuk
2. Hindarkan alat-alat jatuh
3. Gunakan alat sesuai fungsinya
4. Sebelum pengujian periksa kembali apakah semua persiapan sudah benar
5. Selama pengujian harus memperhatikan penunjukan pembebanan dan
pemakaian indentor
6. Pengujian dilakukan minimal tiga kali penekanan pada satu spesimen
2.3. Prinsip Pengujian
Kekerasan ialah perlawanan yang diberikan oleh sebuah benda terhadap
masuknya suatu benda lain. Pengujian kekerasan ini fungsinya untuk mengetahui
nilai kekerasan, keliatan dari bahan uji.
2.4. Berbagai Macam Cara Pengujian Kekerasan
1. Pengujian Sistem Brinell
Sistem kerja pengujian ini adalah indentor kecil ditekankan dengan kekuatan
tertentu ke benda uji. Kekerasan benda uji dihitung dari hasil bagi gaya (kg)
dengan luas bekas penekanan (mm2).
Adapun indentor tersebut dibuat dari baja-zat arang biasa, baja yang disepuh
atau dari wolfram tergantung kepada kekerasan benda uji.
Untuk bahan uji baja atau baja campuran biasanya gaya tekan diukur
antara 3000 kg – 750 kg sedangkan indentor yang dipakai berdiameter
antara 10 mm – 5 mm dan waktu pembebanan antara 15 detik.
Untuk bahan uji logam lunak (tembaga, loyang, dll) gaya tekan yang
dipakai untuk pengujian berkisar antara 500 kg – 250 kg, sedangkan
indentor yang dipakai berdiameter 10 mm dan waktu pembebanan 30
detik.
Adapun hasil pengukuran dinyatakan dengan HB 10/3000/15; artinya indentor
yang digunakan 10 mm, gaya tekan yang dipakai 3000 kg dan waktu
pembebanan 15 detik.
Kemudian untuk menghitung nilai kekerasan pada pengujian Sistem Brinell ini
adalah :
2
22/
(.2 mmkg
dDDDFHB
dimana : HB = Hardness Brinell
F = Beban (kg)
D = Diameter indentor (mm)
d = Diameter bekas penekanan (mm)
Pengujian system Brinell ini memiliki keterbatasan antara lain :
Pembacaan tidak tepat lagi karena perubahan indentor
Pengukuran diameter bekas penekanan sangatlah sulit diukur dan harus
menggunakan alat khusus.
2. Pengujian Sistem Vickers
Sistem kerja pengujian ini adalah pembacaan angka yang diperoleh dari
pembebanan (kg) pada sebuah indentor berbentuk kerucut intan dibagi dengan
luas sisi bakas penekanan dalam mm2.
Adapun rumus perhitungan untuk menghitung nilai kekerasan dengan sistem
Vickers ini adalah :
22 /8544.1 mmkg
dPHV
dimana : HV = Hardness Vickers
P = Beban (kg)
D = diagonal bekas penekanan (mm)
3. Pengujian Sistem Rockwell
Prinsip pengujian ini berbeda dari pengujian diatas bukan luas bekas penekanan
yang diukur melainkan mengukur berapa kedalaman indentor menekan bahan
uji.
Adapun indentor yang dipergunakan adalah :
Sebuah indentor berbentuk bola baja berukuran 1/16” yang tercantum
dalam skala B (Steel Ball)
Sebuah indnetor berbentuk kerucut intan dengan sudut 1200 dengan jari-
jari 0,2 mm, tercantum dalam skala C (Diamond Cone)
Kemudian dalam penggunaan indentor kita juga harus memperhatikan jenis dari
bahan uji yang kita gunakan terbuat dari apa. Untuk lebih jelasnya dibuat tabel
jenis penggunaan indentor disesuaikan dengan jenis material bahan uji.
Tabel 1. Rockwell Hardness Scales and Prefix Letters
Scale simbol
and prefix letter
Indenter Major load Dial numerals
Typical application of scales
B * Group one 1/16-in ball 100 Red Copper alloys, soft steel, aluminium
alloys, malleable iron
C ** Diamond Cone 150 Black
Steel, hard cast iron, pearlitic, malleable
iron, deep case-hardened steel
A Group two Diamond Cone 60 Black
Comented carbides, thin shallow, case
hardened steel
D Case-Hardened Steel 100 Black Thin steel, medium case hardened steel
E 1/8 in ball 100 Red Case-iron, aliminium
and magnesium alloys, bearing metals
F 1/16 in ball 60 Red Annealed copper
alloys, thin soft sheet metals
G 1/16 in ball 150 Red Phosphor bronze, beryllium copper,
malleable iron H 1/8 in ball 60 Red Aluminium, lead, zine K 1/8 in ball 150 Red Bearing metal and
orher very soft or thin materials, use smallest ball and heaviest load
that does not give anvil effort
L Group three ¼ in ball 60 Red M ¼ in ball 100 Red P ¼ in ball 150 Red R ½ in ball 60 Red S ½ in ball 100 Red V ½ in ball 150 Red
4. Pelaksanaan Pengujian
Dalam pengujian kekerasan ini mesin yang di ada dilaboratorium Fakultas
Teknologi Industri merupakan jenis pengujian Rockwell. Adapun spesifikasi
mesinnya adalah sebagai berikut :
1. Pembebanan awal : 98,07 N (10 kgf)
2. Total beban yang digunakan : 588,4 N (60 kgf); 980.7 N (100kgf); 1471 N
(150 kgf)
3. Penetrator / indentor :
-. Diamond Cone Penetrator : Cone angle α = 1200 Radius = 0,2 mm
-. Steel ball penetrator : diameter : 1,588mm; 3,175mm; 6,35mm; 12,7mm
4. Tinggi maksimal spesimen : 150 mm
5. Power supply : 220/110 AC, 50/60 Hz
6. Dimensi mesin : 505 x 240 x 700 mm
7. Berat bersih mesin : 70 kg
Tabel 2. Penggunaan indentor berdasarkan rata-rata pengukuran Hardness tester
Scale Measuring range Total test force N (kgf) Penetrator
B 20 – 100 HRB 980,7 (100) Steel ball C 20 – 70 HRC 1471 (150) A 20 88 HRA 588,4 (60) Diamond Cone
Persiapan sebelum test
Ketebalan spesimen atau bahan uji tidak kurang dari 10 mm dan permukaan bahan
uji haruslah lembut dan terbebas dari karat ataupun minyak.
Pilihlah dudukan spesimen disesuaikan dengan bentuk spesimen.
Pilih penetrator dan pembebanan disesuaikan dengan spesimen atau bahan uji.
Pengoperasian mesin
Nyalakan tombol power posisi ON dan lampu indicator akan menyala
Sesuaikan beban dan penetrator sesuai kebutuhan
Atur waktu pembebanan disesuaikan dengan indentor dan bahan uji
Tempatkan bahan uji pada dudukan kemudian putar handle pembebanan searah
putaran jarum jam sampai penetrator menyentuh permukaan bahan uji
Lanjutkan putaran handle pembebanan sampai pointer utama dan sub pointer pada
skala menjadi satu dan pada pembebanan ini bahan uji sudah terjadi pembebanan
awal (preelimenery test)
Tekan plat starting dan secara otomatis proses kerja pembebanan utama terjadi
sampai selesai kemudian baca penunjukkan pointer utama pada skala pengukuran
(penetrator Diamond Cone baca skala pengukuran yang berwarna hitam dan
sebaliknya baca skala pengukuran yang berwarna merah apabil apenetrator yang kita
pakai adalah steel ball). Hasil pengukuran ini lah disebut nilai kekerasan.
Putar berlawanan arah handle sampai penetrator terangkat, kemudian geser bahan
uji dan lakukan pengujian berulang minimal 3 kali pengujian.
BAB III
PRAKTIKUM
3.1. Praktikum Pengujian Tarik
Tujuan : Setelah melaksanakan pengujian ini, mahasiswa dapat mengetahui :
Kekuatan tarik
Perpanjangan (regangan)
Kontraksi (Perubahan penampang)
Diagram tarik
Perlengkapan / alat :
Mesin uji tarik
Mistar sorong
Spidol
Kertas
Pensil / Pulpen
Bahan : ST 60
Instruksi umum :
Laksanakan semua pengukuran dan perhitungan dengan teliti
Ikuti petunjuk pemakaian mesin
Langkah kerja :
Bersihkan specimen dari korosi dan minyak
Ukur batang uji dan catat panjang mula-mula, bagi panjang ukur atas 10
atau 20 bagian yang sama dan beri tanda dengan spidol
Seting mesin
Siapkan tabel pengukuran
Jepit kedua ujung batang uji.
Tekan tombol tes pada mesin
Laksanakan penarikan batang uji sampai batang uji patah
Ukur batang uji yang sudah patah : Panjang ukur setelah patah dan
diameter bidang setelah patah
Print out hasil pengukuran
Lakukan analisa dan hitung : Tegangan (batas ulur) bila ada; Tegangan Uji
0,2% (bila tidak ada batas ulur); Tegangan tarik; Regangan; Kontraksi.
Rumus perhitungan
Tegangan ulur / batas ulur σv = Q / A (kg / mm2)
Batas regangan 0,2% = σ 0,2% = Q / A (kg / mm2)
Tegangan tarik / kuat tarik = σt = P / A (kg / mm2 )
Regangan = ς = Lu - Lo 100%
Lo
Konstraksi = τ = A0 - Au 100%
A0
Modulus Elastisitas = E = σt / ς kg / mm2
Dimana :
Q = Beban ulur atau beban pada 0,2% Lo (kg)
P = Beban maksimum (kg)
Lo = Panjang ukur asal (mm)
Lu = Panjang ukur setelah patah (mm)
A0 = Luas penampang asal (mm2)
Au = Luas penampang patah (mm2)
LEMBARAN DATA
HASIL PENGUJIAN TARIK
Dimensi yang dicatat Jenis bahan ST 60 Aluminium ……… …………
llebarxtebadiameter semula
Panjang ukur mula-mula
Luas penampang mula
Lobebanbebanulur
%2,0:
Beban maksimum
Beban patah
Panjang setelah patah
Luas penampang patah
Regangan
Konstraksi
%2,0:gBatasreganurTeganganul
Tegangan tarik
Tegangan patah
Modulus elastis
3.2. Pengujian Kekerasan Sistem Rockwell
Tujuan :
Setelah selesai praktikum mahasiswa dapat menentukan kekerasan bahan dengan
sistem Rockwell B & C
Peralatan :
1. Mesin uji kekerasan type HRD-150
2. Indentor / penetrator : Diamond Cone dan Steel Ball
3. Ampelas
Bahan :
1. Alumunium
2. Alumunium hasil coran
3. Baja karbon rendah
Langkah Kerja :
1. Hidupkan mesin dengan menekan tombol ON
2. Pilih jenis pengujian yang diinginkan dengan melihat tabel
3. pasang indentor sesuai dengan jenis pengujian
4. Tempatkan landasan uji sesuai dengan diameter atau lebar benda kerja
5. Sentuhkan bahan uji dengan penetrator sampai kedua skala (sub pointer dan
main pointer) menjadi satu
6. Apabila kedua skala (sub pointer dan main pointer) telah menjadi satu maka
tekan plat starting.
7. Tunggu sampai angka kekerasan tampil di layer
8. Baca dan catat angka kekerasan yang tampil pada main pointer atau sub pointer
LEMBARAN DATA
HASIL PENGUJIAN KEKERASAN SISTEM ROCKWELL
No Skala Pengujian
Jenis Bahan
Kekerasan Keterangan
1 2 3 Rata-rata
BAB IV
EVALUASI
4.1. Kognitif Skill
1. Jelaskan prinsip pengujian tarik :
2. Dengan pengujian tarik dapat diketahui :
3. Bagian-bagian mesin uji tarik adalah :
4. Jelaskan perbedaan batang uji proporsional dengan batang uji tidak proporsional
:
5. Tombol apa yang harus kita tekan untuk memulai pengujian tarik :
6. Langkah apa yang harus kita lakukan bila batang uji telah patah :
7. Diketahui : sebuah batang uji tarik dp 5, diameter asal = 6mm, beban tarik
maksimum = 1100 kg, setelah selesai diuji diameter setelah patah = 4,8 mm,
panjang ukur mula-mula = 60 mm dan panjang ukur setelah patah 63,3 mm dan
beban putus = 750 kg.
Hitunglah :
a. Luas penampang asal
b. Luas penampang setelah patah
c. Kuat tarik
d. Regangan
e. Kontraksi
f. Tegangan Ulur
g. Modulus elastisitas
8. Faktor apa saja yang mempengaruhi kekerasan suatu bahan :
9. Mengapa kita harus mengetahui tingkat kekerasan suatu bahan :
10. Sebutkan mesin yang dipakai pada pengujian tarik dan pengujian kekerasan
pada laboratorium anda :
4.2. Practical Skill
Ujilah sebuah bahan uji dengan diameter 12 mm, untuk panjang mula-
mula gunakan ukuran 5d. Bentuk panjang bahan uji sesuai dengan standar JIS
Z2201
Hitunglah : Kekuatan tarik, Regangan, Kontraksi dan Modulus Elastisitasnya
4.3. Attitude Skill
Untuk attitude skill ini penilaian didasarkan pada sikap praktikum dan
hasil pengujian berupa check list. Apabila tanda check list lebih banyak kompeten
maka dinyatakan lulus dan sebaliknya apabila tanda check list lebih banyak tidak
kompeten maka dinyatakan mengulang / gugur.
Materi Kompeten Belum Kompeten Keterangan
Mengerti prinsip pengujian tarik
Mengetahui fungsi pengujian tarik
Menentukan bentuk dan ukuran batang uji
Mengetahui rumus yang digunakan untuk mengolah hasil pengujian
Mengetahui prinsip pengoperasian mesin Hardness Tester type HRD 150
Mengetahui pemilihan beban utama dan indentor yang dipakai
Mampu membaca skala hasil pengukuran disesuaikan dengan indentor yang dipakai
Menata kembali alat-alat dan bahan praktikum
Membuat laporan hasil pengujian
DAFTAR PUSTAKA
Frederick Palalo, Ir.Drs.Modul Pola CBT” PENGUJIAN TARIK (TENSILE TEST)”,
2002, Bandung. Manual Book ”OPERATING INSTRUCTION FOR ROCKWELL MOTOR DRIVEN
HARDNESS TESTER MODEL HRD-150”. Manual Book ”COMPUTER UNIVERSAL TESTING MACHINE MODEL GOTECH
7001-LC 10 TON” ”PENGUJIAN LOGAM”, Lab Pengukuran dan Pengujian Logam Instalasi mesin,
Bandung.
top related