BAB II

PAGE 6

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Pengertian Uji Tarik

Pengujian tarik ditujukan untuk mengetahui seberapa besar kekuatan benda uji terhadap pembebanan yang akan mengakibatkan benda uji bertambah panjang dan akhirnya putus.

2.2. Karakteristik Diagram Tegangan dan Regangan

2.2.1. Tegangan (t)Tegangan didefinisikan sebagai hasil bagi antara gaya tarik (F) yang dialami benda kerja dengan luas penampangnya atau bisa juga didefinisikan sebagai gaya per satuan luas. Tegangan merupakan sebuah besaran skalar dan memiliki satuan N/mm2. Tegangan dirumuskan dengan :

t =

Keterangan :

t = Tegangan tarik,

F = Gaya, (N)

A = Luas penampang, (mm2)

2.2.2. Regangan

Regangan didefinisikan sebagai hasil bagi antara pertambahan panjang (L) dengan panjang awalnya (L0). Atau perbandingan perubahan panjang dengan panjang awal.Regangan dirumuskan dengan :

Keterangan :

= Regangan, (%)

L= Pertambahan panjang

Lt1= Panjang sesudah patah, (mm)

Lo= Panjang mula mula, (mm)

Jika batang uji tidak patah ditengah tengah antara dua titik ukuran dan jarak patahannya kurang dari sepertiga panjangnya terhadap salah satu titik maka penentuan regangan adalah:

Sebelumnya batang uji, panjang Lo dibagi menjadi 10 bagian yang sama dan kemudian kita sebut N (N = 10), jika n = jumlah bagian A B, dimana A adalah titik yang diambil dari bagian patah yang terpendek. Perpanjangannya sesudah patah di tentukan seperti pembacaan berikut ini:

1. Jika N n adalah genap :

A

B

C

n

2. Jika N-n adalah ganjil :

A

B

C C

n

1

Keterangan :

= Regangan,

A= Titik yang diambil dari bagian patah terpendek.

B= Satu bagian setelah bagian patah.

AB= Jarak A ke B, (mm).

C= tiga bagian setelah B

C= Satu bagian setelah C

BC= Jarak B ke C, (mm)

BC= Jarak B ke C, (mm)

Lo= Jumlah panjang mula-mula, (mm)

2.2.3. ElastisitasElastisitas atau elastis adalah kemampuan benda untuk kembali ke bentuk awalnya ketika gaya yang diberikan pada benda tersebut dihilangkan. Daerah elastis adalah daerah dimana bahan akan kembali kepada panjang semula bila tegangan luar dihilangkan. Daerah proporsionalitas merupakan bahagian dari batas elastik ini. Selanjutnya bila bahan terus diberikan tegangan (deformasi dari luar) maka batas elastis akan terlampaui pada akhirnya sehingga bahan tidak akan kembali kepada ukuran semula. Dengan kata lain dapat didefinisikan bahwa batas elastis merupakan suatu titik dimana tegangan yang diberikan akan menyebabkan terjadinya deformasi permanen (plastis) pertama kalinya.

2.2.4. Tegangan Modulus Elastisitas (Modulus Young)

Dalam menentukan hubungan antara beban dan regangan, penampang batang harus diketahui, dengan demikian regangan yang bekerja pada batang dapat ditentukan.

Keterangan :

= Tegangan Tarik Elastis,

F= Gaya, (N)

A = Luas penampang, (mm2)

Perbandingan antara tegangan dan regangan elastis disebut dengan Modulus Elastisitas (Modulus Young).

Keterangan :

E= Modulus elastisitas,

= Tegangan tarik elastisitas,

E= Regangan elastisitas, (%)

Modulus elastisitas suatu bahan penting sekali bagi ahli teknik jika akan merencanakan suatu konstruksi.

2.2.5. Batas Proporsionalitas Dan Batas Elastis

Sampai pada suatu titik yang disebut batas proporsionalitas, tegangan sebanding dengan regangan maka grafiknya menunjukkan garis lurus. Jika sampai pada batas elastis, tegangan tidak lagi sebanding lurus dengan regangan. Jika beban dihilangkan, maka panjang batang akan kembali seperti semula. Sebagai catatan bahwa secara praktis bisa dianggap batas proporsionalitas dan batas elastis tidak berbeda.2.2.6. Yield Point ( Batas Lumer )Jika beban yang bekerja pada batang uji diteruskan sampai diluar batas elastis maka akan terjadi secara tiba tiba perpanjangan permanen dari suatu batang uji, ini disebut Yield Point atau batas lumer. Dimana regangan meningkat sekalipun tidak ada peningkatan tegangan.

Keterangan :

= Yield Point,

Fy= Gaya, (N)

Ao= Panjang batang mula mula, (mm2)

2.2.7. Yield Strength / Proof Stress

Untuk beberapa logam paduan non ferro dan baja baja keras Yield Point sukar dideteksi, begitu pula batas limitnya. Oleh karena itu dinyatakan perpanjangan non-proporsional adalah misalnya 0,2 %.

2.2.8. Ultimate Tensile Strength (Tengangan Tarik Maksimum)

Tegangan nominal maksimum yang ditahan oleh batang uji sebelum patah disebut tegangan tarik yaitu perbandingan antara beban maksimum yang dicapai selama percobaan tarik dan penampang mula-mula.

Keterangan :

= Tegangan Tarik,

Fmkas= Beban maksimum, (N)

A0= Penampang batang mula mula, (mm2)

2.2.9. Pengecilan Penampang (Kontraksi)

Kontraksi

Keterangan :

Z= Pengecilan Penampang, (%)

Ao= Penampang batang mula-mula, (mm)

Au= Penampang batang sesudah patah, (mm)

2.2.10. Diagram Tegangan dan Regangan

Gambar 2.1 Grafik Tegangan Dan Regangan

Keterangan :

1. Limit of Proportionality

Artinya pertambahan gaya sebanding dengan pertambahan panjang atau tegangan sebanding dengan regangan. Maka grafiknya menunjukkan garis lurus.

2. Lower Yield Stress

Pada ttik ini, terjadi peristiwa bahwa batang uji dikenai beban sampai diluar batas elastis akan terjadi pertambahan panjang tanpa penambahan gaya. Disebut juga titik luluh bawah.

3. Upper Yield Stress

Pada ttik ini, terjadi peristiwa bahwa batang uji dikenai beban sampai diluar batas elastis akan terjadi pertambahan panjang tanpa penambahan gaya. Disebut juga titik luluh atas.

4.Tensile Strength

Pada titik ini disebut juga tegangan tarik maksimum, yaitu tegangan yang mampu ditahan oleh benda uji. Tegangan tarik maksimum merupakan perbandingan antar gaya/beban maksimum yang dicapai selama pengujian tarik dan penampang mula-mula.

5.Repture (Tegangan Patah)

Pada titik ini benda uji mengalami patah.

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

3

_1224951688.unknown

_1225313172.unknown

_1262718113.unknown

_1384457351.unknown

_1384457384.unknown

_1382289321.unknown

_1353318929.unknown

_1225361896.unknown

_1225674929.unknown

_1227368039.unknown

_1225361888.unknown

_1225029741.unknown

_1225192749.unknown

_1225306196.unknown

_1225307803.unknown

_1225029879.unknown

_1225030026.unknown

_1225029578.unknown

_1225029667.unknown

_1224951848.unknown

_1224953668.unknown

_1224604352.unknown

_1224950002.unknown

_1224827436.unknown

_1198832904.unknown

_1198835204.unknown

_1133807517.unknown

_1133876830.unknown