Slide 1

A.Deformasi Elastik

suatu regangan yang dapat-balik (reversible).Jika suatu tegangan diberikan dalam bentuk tarik,material menjadi sedikit lebih panjang, Bila beban ditiadakan, maka deformasi elastis akan hilang pula, sehingga perubahan bentuk yang ada hanyalah deformasi plastis saja dengan kata lain bila beban ditiadakan,material tersebut akan kembali ke dimensi semula.Sebaliknya bila material mengalami penekanan,material menjadi sedikit lebih pendek. B.Deformasi Plastis

Material-material yang ulet mengalami suatu regangan plastis(permanen)sebelum patah. Sebagai contoh,jika suatu batang baja dibebani,mula-mula batang itu akan melentur secara elastis,Pelenturan akan hilang bila beban ditiadakan.Suatu beban-berlebih akan membengkokkan batang secar permanen pada lokasi-lokasi dimana tegangan-tegangan melampaui kekuatan luluh dari baja tersebut.Dalam kasus ini,batang yang bengkok telah gagal ,tetapi belum patah .Kubik Berpusat Badan (body centered cubic/BCC)

contoh logam yang mempunyai struktur kristal BCC antara lain Fe , Cr, Li, Mo, W, V.Setiap atom besi di dalam struktur logam BCC ini dikelilingi oleh delapn atom besi terdekat,apakah atom terletak di sudut ataupun di pusat sel satuan.Oleh karena itu,setiap atom memiliki lingkungan sekitar yang sama.ada 2 atom logam dalam setiap sel satuan BCC.Regangan elastik adalah hasil dari perpanjangan sel satuan dalam arah tegangan tarik, atau kontraksi dari sel satuan dalam arah tekanan. Bila hanya ada deformasi elastis, regangan akan sebanding dengan tegangan. Perbandingan antara tegangan dan regangan disebut modulus elastisitas (modulus Young), dan merupakan karakteristik suatu logam tertentu. Makin besar gaya tarik menarik antar atom logam, makin tinggi pula modulus elastisitasnya. Setiap perpanjangan atau perpendekan struktur kristal dalam satu arah tertentu, karena gaya searah, akan menghasilkan perubahan dimensi dalam arah tegak lurus dengan gaya tadi.

Gambar : Regangan mormal elastis (diperjelas).Atom atom tidak dipindahkan secara permanen.(a)tarik (+).(b).tidak ada.(c).Tekan(-)Sebaliknya,pada suatu tahap produksi,kekuatan luluh dari suatu lembaran baja mungkin saja dilampui dengan sengaja dengan tujuan membengkokkan lembaran ini untuk menghasilkan bentuk spatbor mobil.pada tahap ini,logam telah mengalami luluh,tetapi belum gagal karena proses produksi mempersyaratkan regangan plastis yang cukup besarKita perlu mengetahui baik pada waktu produksi maupun pada waktu pemakaian (1) tegangan kritis yang dibutuhkan agar deformasi permanen bisa terjadi,dan (2) jumlah regangan plastis yang dapat diterima sebelum suatu bahan yang ulet mengalami perpatahan.

Gambar 2.1.1 Struktur Kubik Pemusatan Ruang (BCC) Logam.(a) Model dibuat dari bola keras(b) Irisan skematik yang memperlihatkan lokasi pusat atomSatu atom terletak dipusat dan delapan oktan (seperdelapan bagian dari lingkaran),terletak pada kedelapan sudut (gambar 2.2).Material dengan struktur logam BCC memiliki kontak atom di sepanjang diagonal ruang (d.r) dari sel satuan.jadi kita dapat menulis

(d.r)Logam BCC = 4R = aLogam BCC = 3

Atau

aLogam BCC = 4R/3

Dimana a adalah konstanta kisi

Kita dapat mengembangkan konsep mengenai faktor penumpukan(PF,Packing factor)atomik dari suatu logam BCC dengan mengasumsikan atom-atomnya berbentuk bola(model bola keras) dan kemudian menghitung fraksi volume dari sel satuan yang ditempati oleh atom-atom tersebut:

Faktor penumpukan untuk logam BCC adalah 0,68

Gambar 2.1.2 Struktur Logam Kubik Pemusatan Ruang (BCC).struktur ini memiliki dua atom logam per sel satuan dan faktor tumpukan atomik sebesar 0,68.Karena atom-atom tersebut saling bersinggungan di sepanjang diagonal sisi(d.s),Kita dapat menuliskan:

(d.s)Logam FCC = 4R = aLogam FCC 2

Atau,untuk konstan kisi,

aLogam FCC = 4R/2

Faktor penumpukan untuk suatu logam FCC adalah 0,74 yang lebih besar daripada faktor penumpukan untuk logam BCC yang besarnya 0,68.

Gambar 2.2.1Struktur Logam Kubik Pemusatan Muka (FCC).(a) Irisan skematik memperlihatkan lokasi pusat atom.(b) Model dibuat dari bola keras

Gambar 2.2.2 Struktur Logam Kubik Pemusatan Muka (FCC).Struktur ini memiliki empat atom logam per sel atuan dan faktor penumpukan 0,74 karena atom salingbersinggungan sepanjang diagonal sisi

Gambar 2.3 Struktur Sel Satuan Hexagonal Close-Packed

Sekian dan Terima Kasih