Download - laporan Uji Tarik.doc
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
1/17
LAPORAN PRAKTIKUM UJI TARIK
DISUSUN OLEH :
Aji Rahman (02)
Bustanul Ulum (06)
Dea Re!a Kh"e#unnia# (0$)
De%a Lesta Pa%it#a (0&)
' PRODUKI
PRORAM TUDI T*KNIK M*IN
JURUAN T*KNIK M*IN
POLIT*KNIK N**RI JAKARTA
20+,
BAB I
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
2/17
P*NDA-ULUAN
A. Latar Belakang
Uji tarik adalah kegiatan pengujian bersifat destruktif, terhadap suatu bahan
dengan cara memberikan beban tarikan secara terus menerus. Bertambah
beban sampai akhirnya putus.Kemampuan tarik suatu bahan diperlihatkan
dalam suatu perbandingan antara besar bebantarik terhadap luas bidang bahan
yang mengalami tarikan.
B. Judul Praktek
Uji Tarik
. Tujuan Praktek
Untuk mengetahui sifat ! sifat mekanik suatu bahan atau l"gam terhadap
pembebanan tarik. #ehingga $ahasis%a dapat melakukan perc"baan ini
karena mengetahui karakteristik benda.
&. #asaran Praktikum
#etelah mempelajari te"ri dasar pengujian tarik ini diharapkan mahasis%amampu'
() $emahami kur*a tegangan+regangan hasil uji tarik dari beberapa jenis
l"gam besi tuang, baja, tembaga dan alumunium)
-) $endeskripsikan titik+titik penting batas pr"p"rsi"nalitas, batas elastis,
titik luluh, daerahnecking dan sebagainya) dalam kur*a tegangan+regangan
yang menjelaskan perilakumekanis l"gam+l"gam tersebut.
) $enerapkan beberapa f"rmulasi dasar dan menganalisis kur*a beban+
perpanjangan untuk memper"leh nilai+nilai kekuatan tarik, titik luluh,
persentase el"ngasi, m"dulus elastisitas,m"dulus ketangguhan untuk
beberapa jenis l"gam./) $enjelaskan perbedaan antara kur*a tegangan+regangan rekayasa dan
kur*a tegangan regangan sesungguhnya.
0) $enerapkan dasar pengamatan kerusakan untuk menganalisis bentuk
perpatahanfrakt"grafi) hasil uji tarik beberapa jenis l"gam serta
mengkaitkannya dengan kur*ategangan+regangan yang telah dicapai
1. Alat dan bahan 2ang &igunakan
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
3/17
Jangka #"r"ng
Tarn" 3r"ck
Alumunium
Baja - batang
Tembaga
4. Prinsip Pengujian Tarik
#ampel bentuk ukuran dan bentuk tertentu dalam standart #55 atau J5# atau
A#T$ ) diberikan beban tarik yang c"ntinue sampai bahan atau l"gam
tersebut mengalami perpatahan. Perpatahan beban tarik ini akan menimbulkan
perubahan regangan. 6ubungan antara penambahan beban dengan perubahan
regangan dapat digambarkan dalam suatu kur*a yang dikenal dengan kur*a
stress ! strain.
3. 7uang Lingkup Pengujian Tarik
Pengujian ini memakai benda uji atau sampel dari bahan l"gam baik itu
ferr"us atau n"n ferr". Ukuran sampel telah disesuaikan dengan standar
#55dalam perc"baan ini ), atau J5# atau A#T$. 8ariable ! *ariable yang
mempengaruhi adalah besarnya beban tarik dan diameter a%al dari
sampel.#ifat ! sifat mekanis yang diharapkan didapat dari perc"baan ini
adalah kekuatan luluh, tegangan maksimum, tegangan patah dan harga
m"dulus y"ung.
6. Te"ri literatur Pengujian Tarik
#etelah memahami tujuan yang telah diuraikan "leh pengujian tarik, ada
beberapa sifat yang dapat diketahui dari perc"baan ini yaitu,
Batas pr"p"rsi"nalitas Pr"p"rti"nality Limit)
$erupakan daerah batas dimana tegangan dan regangan mempunyai
hubungan pr"p"rsi"nalitas satu dengan lainnya. #etiap penambahan tegangan
akan diikuti dengan penambahan regangan secara pr"p"rsi"nal dalam
hubungan linier 9 : 1; bandingkandengan hubungan y:m
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
4/17
Titik P pada 3ambar (.( di ba%ah ini menunjukkan batas pr"p"rsi"nalitas
dari kur*a tegangan+regangan.
Batas elastis elastic limit)
&aerah elastis adalah daerah dimana bahan akan kembali kepada panjang
semula bilategangan luar dihilangkan. &aerah pr"p"rsi"nalitas merupakan
bahagian dari batas elastik ini. #elanjutnya bila bahan terus diberikan
tegangan def"rmasi dari luar) maka batas elastisakan 3ambar (.(. Kur*a
tegangan+regangan dari sebuah benda uji terbuat baja ulet terlampaui pada
akhirnya sehingga bahan tidak akan kembali kepada ukuran semula.
&engankata lain dapat didefinisikan bah%a batas elastis merupakan suatu
titik dimana tegangan yangdiberikan akan menyebabkan terjadinya
def"rmasi permanen plastis) pertama kalinya.
Kebanyakan material teknik memiliki batas elastis yang hampir berimpitandengan batas pr"p"rsi"nalitasnya.
Titik luluh yield p"int) dan kekuatan luluh yield strength)
Titik ini merupakan suatu batas dimana material akan terus mengalami
def"rmasi tanpaadanya penambahan beban. Tegangan stress) yang
mengakibatkan bahan menunjukkanmekanisme luluh ini disebut tegangan
luluh yield stress). Titik luluh ditunjukkan "leh titik 2pada 3ambar (.( di
atas. 3ejala luluh umumnya hanya ditunjukkan "leh l"gam+l"gam
uletdengan struktur Kristal B dan 4 yang membentuk interstitial
s"lid s"luti"n dari at"m+at"m carb"n, b"r"n, hidr"gen dan "ksigen.
5nteraksi antara disl"kasi dan at"m+at"m tersebutmenyebabkan baja ulet
eperti mild steel menunjukkan titik luluh ba%ah l"%er yield p"int) dan
titik luluh atas upper yield p"int). Baja berkekuatan tinggi dan besi tuang
yang getas umumnya tidak memperlihatkan batas luluh yang jelas. Untuk
menentukan kekuatan luluh material seperti ini maka digunakan suatu
met"de yang dikenal sebagai $et"de >ffset &engan met"de ini kekuatan
luluh yield strength) ditentukan sebagai tegangan dimana bahan
memperlihatkan batas penyimpangan?de*iasi tertentu dari pr"p"rsi"nalitas
tegangan dan regangan . Pada 3ambar (.- di ba%ah ini garis "ffset >@
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
5/17
ditarik paralel dengan >P,sehingga perp"t"ngan @ dan kur*a tegangan+
regangan memberikan titik 2 sebagai kekuatan luluh. Umumnya garis
"ffset >@ diambil .( ! .-C dari regangan t"tal dimulaidari titik >.
3ambar (.-. Kur*a tegangan+regangan dari sebuah benda uji terbuat dari
bahan getas
Kekuatan luluh atau titik luluh merupakan suatu gambaran kemampuan
bahan menahan def"rmasi permanen bila digunakan dalam penggunaan
struktural yang melibatkan pembebanan mekanik seperti tarik, tekan
bending atau puntiran. &i sisi lain, batas luluh iniharus dicapai ataupun
dile%ati bila bahan l"gam) dipakai dalam pr"ses manufaktur pr"duk+
pr"duk l"gam seperti pr"ses r"lling, dra%ing, stretching dan sebagainya.
&apat dikatakan bah%a titik luluh adalah suatu tingkat tegangan yang'
D Tidak b"leh dile%ati dalam penggunaan struktural in ser*ice)
D 6arus dile%ati dalam pr"ses manufaktur l"gam f"rming pr"cess)
Kekuatan tarik maksimum ultimate tensile strength)
$erupakan tegangan maksiumum yang dapat ditanggung "leh material
sebelum terjadinya perpatahan fracture). Eilai kekuatan tarik maksimum
9 uts ditentukan dari beban maksium 4maks dibagi luas penampang a%al
A". (.() Pada bahan ulet tegangan maksimumini ditunjukkan "leh titik$ 3ambar (.() dan selanjutnya bahan akan terus berdef"rmasi hingga
titik B. Bahan yang bersifat getas memberikan perilaku yang berbeda
dimana tegangan maksimum sekaligus tegangan perpatahan titik B pada
3ambar (.-). &alam kaitannya dengan penggunaan structural maupun
dalam pr"ses f"rming bahan, kekuatan maksimum adalah batas tegangan
yang sama sekali tidak b"leh dile%ati.
.
Kekuatan Putus breaking strength)
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
6/17
Kekuatan putus ditentukan dengan membagi beban pada saat benda uji
putus 4breaking) dengan luas penampang a%al A". Untuk bahan yang
bersifat ulet pada saat beban maksimum $ terlampaui dan bahan terus
terdef"rmasi hingga titik putus B maka terjadi mekanisme penciutan
necking) sebagai akibat adanya suatu def"rmasi yang terl"kalisasi. Pada
bahanulet kekuatan putus adalah lebih kecil daripada kekuatan maksimum
sementara pada bahangetas kekuatan putus adalah sama dengan kekuatan
maksimumnya.
Keuletan ductility)
Keuletan merupakan suatu sifat yang menggambarkan kemampuan l"gam
menahandef"rmasi hingga terjadinya perpatahan. #ifat ini , dalambeberapa tingkatan, harus dimiliki"leh bahan bila ingin dibentuk f"rming)
melalui pr"ses r"lling, bending, stretching, dra%ing, hammering,
cutting dan sebagainya .Pengujian tarik memberikan dua
met"de pengukuran keuletan bahan yaitu'
D Persentase perpanjangan el"ngati"n)
&iukur sebagai penambahan panjang ukur setelah perpatahan terhadap
panjang a%alnya. 1l"ngasi, ; C) : FLf+L")?L"G < (C
(.-) dimana Lf adalah panjang akhir dan L" panjanga%al dari benda uji.
UT# : 4maks?A"
D Persentase pengurangan?reduksi penampang Area 7educti"n)
&iukur sebagai pengurangan luas penampang cr"ss+secti"n) setelah
perpatahan terhadap luas penampang a%alnya. 7eduksi penampang, 7C)
: FA"+Af)?A"G < (C (.) dimana Af adalah luas penampang akhir
dan A"luas penampang a%al.
$"dulus elastisitas 1 )
$"dulus elastisitas atau m"dulus 2"ung merupakan ukuran kekakuan
suatu material.#emakin besar harga m"dulus ini maka semakin kecil
regangan elastis yang terjadi pada suatu tingkat pembebanan tertentu, atau
dapat dikatakan material tersebut semakin kaku stiff ). Pada grafik
tegangan+regangan 3ambar (.( dan (.-), m"dulus kekakuan tersebutdapat
dihitung dari sl"pe kemiringan garis elastis yang linier, diberikan "leh'
1 : 9?; atau 1 : tanH (./) dimana H adalah sudut yang dibentuk "leh
daerah elastis kur*a tegangan+regangan. $"dulus elastisitas suatu material
ditentukan "leh energi ikat antar at"m+at"m, sehingga besarnya nilai
m"dulus ini tidak dapat dirubah "leh suatu pr"ses tanpa merubah
struktur bahan. #ebagai c"nt"h diberikan "leh 3ambar (. di ba%ah ini
yang menunjukkan grafik tegangan+regangan beberapa jenis baja'
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
7/17
3ambar (..3rafik tegangan+regangan beberapa baja
yang memperlihatkan kesamaan m"dulus kekakuan
5. Pr"sedur Tarik
a. #ampel uji yang dibentuk sudah standar dilakukan pengukuran
diameter a%al &), panjangukur a%al L), panjang pr"p"rsi"nal
Pd).
b. Kemudian batang uji diletakkan pada alat uji tarikc. Pengaturan beban' untuk batang baja, beban maksimum yang
diletakkan sebesar (. E.
d. Sedangkan untuk alumunium dan tembaga, beban maksimum yang
digunakan sebesar /. E.
e. Jarum skala di n"lkan terlebih dahulu.
f. Pada %aktu dilakukan penarikan diadakan pembacaan '
#etiap ( E untuk baja
#etiap 0 E untuk setiap Al dan tembaga
g. &ilakukan penarikan samapai benda uji putus dan pertambahanpanjang dibaca pada jangka s"r"ng sebagai pengganti
e
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
8/17
BAB II
DATA PRAKTIKUM
#TAE&A7 P13UJ5AE ' UJI TARIK LOAM
ALAT' TARNO RO.KI (J*RMAN)
BA6AE UJ5' ALUMUNIUM
D0 / 1& 3mm4 D+ / '1 3mm4
L0 / 5 D0 A0/ 5 D0
2
/ ,&1 3mm4 / '&16, 3mm2
4
N" F en 3N7mm24 t#ue 3N7mm
24 en t#ue Kete#anan
( 150 ( 3.022 3.098 0.025 0.025#elalu eng I true
&an eng true
- 350 - 7.052 7.407 0.050 0.049#elalu eng I true
&an eng true
1000 20.149 21.670 0.075 0.073#elalu eng I true
&an eng true
/ 2500 / 50.373 55.442 0.101 0.096#elalu eng I true
&an eng true
0 5900 0 118.880 133.833 0.126 0.118
#elalu eng I true
&an eng true
11000 221.640 255.095 0.151 0.141#elalu eng I true
&an eng true
13600 274.028 322.284 0.176 0.162#elalu eng I true
&an eng true
M 14150 M 285.110 342.490 0.201 0.183
#elalu eng I true
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
9/17
&an eng true
N 14500 N 292.162 358.312 0.226 0.204#elalu eng I true
&an eng true
( 14550 ( 293.169 366.923 0.252 0.224#elalu eng I true
&an eng true
(( 13700 (( 276.043 352.432 0.277 0.244#elalu eng I true
&an eng true
(- 11750 (- 236.752 308.224 0.302 0.264#elalu eng I true
&an eng true
( 10050 (/ 202.498 273.819 0.352 0.302#elalu eng I true
&an eng true
#TAE&A7 P13UJ5AE ' UJI TARIK LOAM
ALAT' TARNO RO.KI (J*RMAN)
BA6AE UJ5' BAJA
D0 / 8& 3mm4 D+ / 12 3mm4
L0 / 5 D0 A0/ 5 D0
2
/ ,1 3mm4 / '&16, 3mm24
N" 9 3N4 en 3N7mm24 t#ue 3N7mm
24 en t#ue Kete#anan
( 2500 ( 50.373 51.640 0.025 0.025
#elalu eng I true
&an eng true
- 12400 -249.849 262.420 0.050 0.049
#elalu eng I true
&an eng true
15000 302.237 325.047 0.075 0.073
#elalu eng I true
&an eng true
/ 27200 / 548.056 603.206 0.101 0.096 #elalu eng I true
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
10/17
&an eng true
0 29900 0602.458 678.239 0.126 0.118
#elalu eng I true
&an eng true
28200 568.205 653.971 0.151 0.141
#elalu eng I true
&an eng true
25000 503.728 592.434 0.176 0.162
#elalu eng I true
&an eng true
M 21000 M423.131 508.290 0.201 0.183
#elalu eng I true
&an eng true
N 18500 N372.758 448.717 0.204 0.185
#elalu eng I true
&an eng true
#TAE&A7 P13UJ5AE ' UJI TARIK LOAMALAT' TARNO RO.KI (J*RMAN)
BA6AE UJ5' T*MBAA
D0 / &1$ 3mm4 D+ / 10 3mm4
L0 / 5 D0 A0/ 5 D0
2
/ '& 3mm4 / 1'2 3mm24
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
11/17
N" 9 3N4 en 3N7mm24 t#ue 3N7mm
24 en t#ue Kete#anan
(1700 1 22.540 23.000
0.02
0 0.020
#elalu eng I true
&an eng true
-4700 2 62.318 64.861
0.04
1 0.040
#elalu eng I true
&an eng true
9900 3 131.265 139.302
0.06
1 0.059
#elalu eng I true
&an eng true
/16200 4 214.797 232.332
0.08
2 0.078
#elalu eng I true
&an eng true
023700 5 314.240 346.306
0.10
2 0.097
#elalu eng I true
&an eng true
25000 6 331.477 372.066
0.12
2 0.116
#elalu eng I true
&an eng true
25200 7 334.129 381.862
0.14
3 0.134
#elalu eng I true
&an eng true
M25300 8 335.455 390.223
0.16
3 0.151
#elalu eng I true
&an eng true
N
25250 9 334.792 396.284
0.18
4 0.169
#elalu eng I true
&an eng true
(25150 10 333.466 401.520
0.20
4 0.186
#elalu eng I true
&an eng true
((25050 11 332.140 406.702
0.22
4 0.203
#elalu eng I true
&an eng true
(- 24600 12 326.173 406.053 0.24
5
0.219#elalu eng I true
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
12/17
&an eng true
(23500 13 311.588 394.255
0.26
5 0.235
#elalu eng I true
&an eng true
(/22000 14 291.700 375.043
0.28
6 0.251
#elalu eng I true
&an eng true
(019800 15 262.530 342.896
0.30
6 0.267
#elalu eng I true
&an eng true
#TAE&A7 P13UJ5AE ' UJI TARIK LOAM
ALAT' TARNO RO.KI (J*RMAN)
BA6AE UJ5' B*I .OR 2
D0 / 8' 3mm4 D+ / '8& 3mm4
L0 / 5 D0 A0/ 5 D0
2
/ ,12 3mm4 / ',8& 3mm24
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
13/17
N" 9 3N4 en 3N7mm24
t#ue
3N7mm24en t#ue
Kete#anan
(700 1 16.059 16.490 0.027 0.026
#elalu eng I true
&an eng true
-2200 2 50.470 53.180 0.054 0.052
#elalu eng I true
&an eng true
6000 3 137.646 148.732 0.081 0.077
#elalu eng I true
&an eng true
/13400 4 307.410 340.420 0.107 0.102
#elalu eng I true
&an eng true
017000 5 389.998 442.346 0.134 0.126
#elalu eng I true
&an eng true
17500 6 401.468 466.134 0.161 0.149
#elalu eng I true
&an eng true
17700 7 406.056 482.362 0.188 0.172
#elalu eng I true
&an eng true
M17800 8 408.351 496.050 0.215 0.195
#elalu eng I true
&an eng true
N18200 9 417.527 518.406 0.242 0.216
#elalu eng I true
&an eng true
(19500 10 447.350 567.444 0.268 0.238
#elalu eng I true
&an eng true
(( 20300 11 465.703 603.226 0.295 0.259
#elalu eng I true
&an eng true
(-21600 12 495.526 655.159 0.322 0.279
#elalu eng I true
&an eng true
(22100 13 506.997 683.936 0.349 0.299
#elalu eng I true
&an eng true
(/22500 14 516.173 710.172 0.376 0.319
#elalu eng I true
&an eng true
(022900 15 525.350 736.900 0.403 0.338
#elalu eng I true
&an eng true
#elalu eng I true
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
14/17
RA9IK
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
15/17
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
16/17
BAB III
K*IMPULAN DAN ARAN
A8 K*IMPULAN
&ari praktikum ini dapat diambi Aumunium bersifat liat daripada baja dan
tembaga karena memiliki kemampuan ulur tinggi sedang kemampuan tegangan
rendah. 3aya maksimum yang dihasilkan dari alumunium mencapai ((0 E.
Alumunium memiliki tegangan sesungguhnya sebesar ,- E?mm- dan
regangan sesungguhnya sebesar .-/ mm-.
Tembaga bersifat ulet karena tembaga memiliki mampu ulur dan mampu
tegangan tinggi. 3aya maksimum yang dihasilkan dari alumunium mencapai
-- E, tegangan sesungguhnya sebesar N,-- E?mm- dan regangan
sesungguhnya sebesar ,(0( mm-.
-
7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc
17/17
Baja bersifat getas karena baja memiliki kemampuan ulurnya rendah dan
mampu tegangan tinggi. 3aya maksimum yang dihasilkan dari alumunium
mencapai -NN E, tegangan sesungguhnya sebesar M,-N E?mm- dan
regangan sesungguhnya sebesar .((M mm-.
Besi c"r ini bersifat ulet karena besi ini memiliki kemampuan ulurnya
tinggi, gaya maksimum yang dihasilkan dari besi c"r ini mecapai - E,,
tegangan sesungguhnya sebesar ((/-.(/( E?mm- dan regangan sesungguhnya
sebesar ,/- mm-.
B8 ARAN
(. #etiap praktek yang dilakukan harus lebih teliti dalam melihat ukuran.
-. Tidak bercanda saat melakukan perc"baan.
. Periksa semua perlengkapan alat sesuai pr"sedur.
/. Lakukan praktek sesuai pr"sedur praktek.
0. $enganalisis setiap kejadian dalam melakukan pengujian