modul praktikum uji material -...

55
MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL SEMESTER GANJIL TAHUN AKADEMIK 2017 / 2018 LABORATORIUM PENGUJIAN BAHAN JURUSAN MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2017

Upload: vumien

Post on 30-Jan-2018

265 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

MODUL PRAKTIKUM

UJI MATERIAL

SEMESTER GANJIL TAHUN AKADEMIK 2017 / 2018

LABORATORIUM PENGUJIAN BAHAN

JURUSAN MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG 2017

Page 2: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

LABO R A T O R IU M PENGU JIA N BAHA N

PERATURAN LABORATORIUM PENGUJIAN BAHAN

PERATURAN PRAKTIKUM

1. Praktikan harus hadir 15 menit sebelum praktikum dimulai.

2. Praktikan wajib membawa Modul dan Kartu Asistensi selama praktikum. Jika

tidak, maka praktikan tidak diperbolehkan mengikuti praktikum tanpa seizin

Kordinator Asisten dan asisten yang bertugas menjaga praktikum pada hari itu.

3. Jika Praktikan terlambat kurang dari 15 menit dengan alasan apapun, maka yang

bersangkutan tidak diperkenankan mengikuti praktikum saat itu, sebelum yang

bersangkutan mendapat izin dari Kepala Lab. atau Koordinator Asisten serta dapat

menyertakan bukti yang kuat. Dan jika yang bersangkutan telah mendapat izin,

maka yang bersangkutan akan diberikan Surat Peringatan dan diperkenankan

mengikuti praktikum.

4. Keterlambatan lebih dari 15 menit tidak diperkenankan mengikuti praktikum saat

itu, dan akan diberikan Surat Peringatan serta mendapatkan sanksi dari Lab. Dan

wajib mengganti praktikum di hari lain dengan menyertakan surat penggantian hari

dengan sepengetahuan Kepala Lab. atau Koordinator Asisten. Namun jika hari

praktikum telah berakhir maka yang bersangkutan akan digugurkan.

5. Jika beberapa hari sebelum praktikum dilaksanakan praktikan sudah mengetahui

tidak dapat mengikuti praktikum, maka kepada yang bersangkutan wajib membuat

surat pemberitahuan resmi yang dapat disampaikan pada Koordinator asisten secara

langsung maupun atas koordinasi dengan ketua kelompoknya, dan praktikan wajib

menukar jadwal praktikum dengan praktikan lain di hari lain sesuai ketentuan Lab.

6. Batas konfirmasi penggantian jadwal atau tidak dapat mengikuti praktikum

maksimal 2 hari sebelum jadwal praktikum yang bersangkutan.

7. Syarat untuk dapat mengikuti praktikum adalah telah mendapatkan ACC Material

Testing Book semua bab pada tanggal 27 September 2017. Apabila melewati batas

yang ditentukan dikenakan sanksi dari Lab.

8. Bagi praktikan yang tidak mengikuti praktikum sebanyak satu kali tanpa alasan

yang jelas maka kepadanya akan digugurkan .

9. Selama praktikum, praktikan diharuskan memakai jas lab warna putih (tidak ada

lambang/tulisan instansi kecuali Universitas Brawijaya), memakai Name Tag yang

disediakan laboratorium, membawa kartu asistensi serta berpakaian rapi, sopan,

tidak memakai kaos oblong, tidak memakai aksesoris, mengenakan sepatu dan

Page 3: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

LABO R A T O R IU M PENGU JIA N BAHA N

berkaos kaki. Apabila belum terpenuhi, maka yang bersangkutan tidak

diperkenankan mengikuti

10. Selama praktikum, praktikan dilarang meninggalkan Lab. dan menerima tamu tanpa

seizin asisten yang bersangkutan, jika melanggar maka dikenakan sanksi

pengurangan nilai dari asisten sesuai bab praktikum yang dijalani

11. Praktikan dilarang mengoperasikan alat-alat praktikum serta alat komunikasi tanpa

adanya izin dari asisten yang bersangkutan, jika melanggar maka dikenakan sanksi

pengurangan nilai dari asisten sesuai bab praktikum yang dijalani

12. Praktikan dilarang membawa senjata, makanan, minuman, merokok atau melakukan

kegiatan yang dapat mengganggu jalannya praktikum, jika melanggar maka

praktikan akan digugurkan.

13. Jika pelanggaran terhadap pasal 10,11 dan 12 diulang sebanyak 2 kali, maka yang

bersangkutan akan diberikan Surat Peringatan dan Diberikan Sanksi dari lab.

14. Jika terjadi kerusakan alat, maka menjadi tanggung jawab kelompok yang

bersangkutan dan kelompok tersebut dilarang melaksanakan serangkaian kegiatan

praktikum selama belum menyelesaikan persoalan tersebut.

15. Setiap kali praktikum berakhir, praktikan wajib merapikan dan membersihkan alat

serta tempat praktikum.

16. Semua praktikan wajib aktif, tertib, dan kondusif pada saat praktikum. Jika tidak,

maka akan diberikan Surat Peringatan.

17. Jika praktikan melakukan kecurangan – kecurangan dalam praktikum maka

sanksinya akan digugurkan.

18. Jika praktikan mendapatkan Surat Peringatan sebanyak 2 kali, maka praktikan akan

digugurkan.

19. Hal – hal yang belum ditentukan di peraturan ini akan ditentukan selanjutnya.

Page 4: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

LABO R A T O R IU M PENGU JIA N BAHA N

PERATURAN ASISTENSI

1. Asistensi dilakukan sesuai dengan kesepakatan antara praktikan dengan asisten

laboratorium.

2. Pada saat asistensi, semua anggota kelompok harus hadir, kecuali telah dibuat

kesepakatan tersendiri dengan asisten yang bersangkutan.

3. Praktikan wajib membawa modul praktikum, kartu asistensi dan buku referensi

selama asistensi, jika tidak maka akan mendapat pembatalan asistensi dari asisten

yang bersangkutan.

4. Praktikan harus melakukan asistensi minimal sebanyak 1 kali per bab dalam satu

minggu, jika melanggar maka akan mendapat sanksi dari lab.

5. Praktikan wajib mengumpulkan kartu asistensi pada setiap hari jum’at, selambat

lambatnya pukul 16.00 WIB. Jika lebih tanpa alas an yang jelas maka akan

mendapatkan sanksi dari Lab.

6. Jika praktikan tidak mengikuti asistensi sebanyak 2 kali tanpa alasan yang jelas,

maka praktikan digugurkan.

7. Hal – hal yang berhubungan dengan asistensi dapat diatur melalui koordinasi antara

asisten dengan praktikan secara langsung.

8. Praktikan harus sudah mendapat ACC dan Nilai Material Testing Book semua bab

pada tanggal 27 September 2017. Apabila sampai tanggal tersebut belum mendapat

ACC maka yang bersangkutan diberikan Surat Peringatan dan akan mendapatkan

sanksi dari Lab.

9. Khusus untuk praktikum Pengujian kekerasan, praktikan sudah harus

mengumpulkan spesimen uji kekerasan maksimal 2 hari kerja terhitung setelah

pengujian kekerasan. Jika lebih dari waktu yang ditentukan, maka praktikan dikenai

sanksi dari Lab dan diberikan waktu tambahan sebanyak 1 hari, jika belum juga

mengumpulkan spesimen maka praktikan mendapatkan Surat Peringatan dan

tidak mendapatkan nilai Asisten pada bab yang bersangkutan.

10. Praktikan harus sudah mendapat ACC dan nilai semua bab Laporan Praktikum pada

tanggal 31 Oktober 2017 sebagai syarat mengikuti Presentasi. Apabila sampai

tanggal tersebut belum mendapat ACC maka yang bersangkutan diberikan Surat

Peringatan dan sanksi dari Lab.

Page 5: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

LABO R A T O R IU M PENGU JIA N BAHA N

11. Syarat untuk dapat mengisi jadwal presentasi adalah telah mendapatkan ACC

minimal 3 bab laporan praktikum, namun wajib mendapatkan ACC semua bab

laporan saat akan melakukan presentasi.

12. Post-Test akan dilakukan pada tanggal 10 November 2017. Syarat mengikuti Post

Test adalah membawa kartu asistensi, telah mendapat ACC semua Bab Laporan

Praktikum, dan datang tepat waktu. Jika tidak maka praktikan tidak dapat

mengikuti Post-Test dan tidak akan mendapatkan Nilai Post-Test.

13. Asistensi dosen harus dilakukan oleh praktikan dengan syarat semua pengujian

sudah dilakukan, mendapatkan ACC semua bab Material Testing Book dan Laporan

dan telah mendapat tanda tangan Lembar Persetujuan dari asisten. Praktikan harus

mendapatkan ACC dan nilai dosen selambat-lambatnya 8 Desember 2017. Apabila

sampai tanggal tersebut belum mendapat ACC dan nilai Dosen maka yang

bersangkutan diberikan diberikan Surat Peringatan dan diberikan waktu 7 Hari

aktif. Jika masih belum mendapat ACC dan Nilai Dosen, maka yang bersangkutan

akan diberikan sanksi dari Lab.

14. Pengumpulan Material Testing Book dan Laporan Praktikum dilakukan pada 15

Desember 2017. Keterlambatan pengumpulan Material Testing Book dan Laporan

Praktikum maka praktikan akan diberikan sanksi.

15. Semua praktikan dilarang bergurau dan wajib aktif pada saat asistensi, apabila

melanggar maka praktikan akan mendapatkan pengurangan nilai pada bab yang

bersangkutan.

16. Jika praktikan melakukan kecurangan – kecurangan dalam asistensi, maka sanksinya

adalah digugurkan.

17. Praktikan wajib menjaga kebersihan dan dilarang merokok di area laboratorium

pengujian bahan. jika melanggar maka praktikan akan digugurkan.

18. Jika praktikan mendapatkan Surat Peringatan sebanyak 2 kali, maka praktikan akan

digugurkan.

19. Hal – hal yang belum ditentukan di peraturan ini akan ditentukan selanjutnya.

Malang, 31 Agustus 2017 Menyetujui,

Kepala Laboratorium Pengujian Bahan

Ir. Erwin Sulistyo,. MT. NIP. 19661215 199802 1 007

Page 6: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

AGUSTUS M SN SL RB KM JM ST AWAL PERKULIAHAN

1 2 3 4 5

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

27 28 29 30 31 September

M SN SL RB KM JM ST DAFTAR ULANG

1 2 INTRODUCTION

3 4 5 6 7 8 9 MTB

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

24 25 26 27 28 29 30 Oktober M SN SL RB KM JM ST PRAKTIKUM

1 2 3 4 5 6 7 PEMBAHASAN

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 November

M SN SL RB KM JM ST PRESENTASI 1 2 3 4 POST TEST 5 6 7 8 9 10 11 ASISTENSI DOSEN

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Desember M SN SL RB KM JM ST BATAS AKHIR KULIAH

1 2 PENGUMPULAAN LAPORAN

3 4 5 6 7 8 9 UAS

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

24 25 26 27 28 29 30 31

Page 7: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,
Page 8: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

DAFTAR ISI Material Testing Book

LEMBAR PERSETUJUAN

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Teori Dasar Pengujian Bahan

1.1.1 Pengujian Bahan a. Pengujian Destruktif

b. Pengujian Non-destruktif 1.2 Sifat Mekanik Logam 1.3 Perlakuan Panas

a. Perlakuan panas fisik b. Perlakuan panas kimiawi

c. Perlakuan panas pada permukaan 1.4 Diagram Fe-Fe3C

a. Reaksi Eutectoid

b. Reaksi Hypo Eutectoid c. Reaksi Hyper Eutectoid

1.5 Diagram TTT 1.6 Diagram CCT 1.7 Pergeseran Titik Eutectoid

BAB II PENGUJIAN KEKERASAN DAN MIKROSTRUKTUR

2.1 Definisi Kekerasan

2.2 Macam-macam Metode Pengujian Kekerasan 2.3 Faktor-faktor yang mempengaruhi kekerasan

2.4 Pengujian SEM (Scanning Electron Microscope) 2.5 Fasa – fasa yang terdapat pada diagram Fe-Fe3C

BAB III PENGUJIAN KEKUATAN KEJUT

3.1 Definisi Kekuatan Kejut 3.1 Macam-macam Metode Pengujian Kekuatan Kejut

3.2 Tipe dan Macam Notch Pada Spesimen Pengujian Kekuatan Kejut Pukul Takik 3.3 Faktor – faktor yang mempengaruhi kekuatan kejut

BAB IV PENGUJIAN KEKUATAN TARIK

4.1 Definisi Kekuatan Tarik

4.1 Hubungan Tegangan dan Regangan 4.2 Elastisitas dan Plastisitas 4.3 Mekanisme Deformasi dan Slip

4.4 Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Kekuatan Tarik

BAB V PENGUJIAN KEMAMPUKERASAN

5.1 Sifat Kemampukerasan (Hardenability) Baja

Page 9: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

5.2 Macam-macam Metode Pengujian Kemampukerasan 5.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kemampukerasan Baja

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 10: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

DAFTAR ISI LAPORAN

LEMBAR PERSETUJUAN

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL

DAFTAR GRAFIK

BAB I LATAR BELAKANG PENGUJIAN

BAB II PENGUJIAN KEKERASAN

2.1 Tujuan Pengujian 2.2 Definisi Kekerasan

2.3 Pelaksanaan pengujian 2.3.1 Alat dan Bahan yang Digunkan

a. Spesifikasi Alat dan Bahan yang Digunakan

Uji Kekerasan

Uji Mikrostrukutur

Uji SEM (Scanning Electron Microscope) b. Komposisi Kimia Spesimen

c. Pergeseran Titik Eutectoid d. Bentuk dan Dimensi Spesimen (di lampiran)

2.3.2 Prosedur Pengujian a. Uji Kekerasan b. Uji Mikrostruktur

c. Uji SEM (Scanning Electron Microscope) 2.4 Pengolahan Data

2.4.1 Analisa SEM (Scanning Electron Microscope) a. Foto SEM Tanpa Perlakuan Panas b. Foto SEM Dengan Perlakuan Panas

2.4.2 Analisa Mikrostruktur a. Analisa Mikrostruktur Tanpa Perlakuan Panas

b. Analisa Mikrostruktur Dengan Perlakuan Panas 2.4.2 Data Kelompok

2.5 Pembahasan

2.6 Kesimpulan dan Saran 2.6.1 Kesimpulan

2.6.2 Saran

BAB III PENGUJIAN KEKUATAN KEJUT

3.1 Tujuan Pengujian 3.2 Definisi Kekuatan Kejut 3.3 Pelaksanaan Pengujian

3.3.1 Alat dan Bahan yang Digunakan a. Spesifikasi Alat yang Digunakan

Page 11: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

b. Komposisi Kimia Spesimen c. Peregeseran Titik Eutectoid

d. Bentuk dan Dimensi Spesimen 3.3.2 Prosedur Pengujian

3.5 Pengolahan Data 3.5.1 Data Kelompok Pengujian Kekuatan Kejut 3.5.2 Data Kelompok Analisa Bentuk Patahan

3.6 Pembahasan 3.7 Kesimpulan dan Saran

3.7.1 Kesimpulan 3.7.2 Saran

BAB IV PENGUJIAN KEKUATAN TARIK

4.1 Tujuan Pengujian 4.2 Definisi Kekuatan Tarik

4.3 Pelaksanaan Pengujian 4.3.1 Alat dan Bahan yang Digunakan

a. Spesifikasi Alat yang Digunakan b. Komposisi Kimia Spesimen c. Peregeseran Titik Eutectoid

d. Bentuk dan Dimensi Spesimen 4.3.2 Prosedur Pengujian

4.5 Pengolahan Data 4.5.1 Data Kelompok

4.6 Pembahasan

4.7 Kesimpulan dan Saran 4.7.1 Kesimpulan

4.7.2 Saran

BAB V PENGUJIAN KEMAMPUKERASAN

5.1 Tujuan Pengujian 5.2 Sifat Kemampukerasan ( Hardenability ) Baja 5.3 Pelaksanaan Pengujian

5.3.1 Alat dan Bahan yang Digunakan a. Spesifikasi Alat yang Digunakan

b. Komposisi Kimia Spesimen c. Peregeseran Titik Eutectoid d. Bentuk dan Dimensi Spesimen

5.3.2 Prosedur Pengujian 5.5 Pengolahan Data

5.5.1 Data Kelompok 5.6 Pembahasan 5.7 Kesimpulan dan Saran

5.7.1 Kesimpulan 5.7.2 Saran

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 12: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

PANDUAN PRAKTIKUM

Page 13: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

PERLAKUAN PANAS

Alat dan Bahan yang Digunakan :

1. Dapur Listrik

Gambar 1.1 Dapur listrik

Spesifikasi dapur listrik yang digunakan adalah :

Merk : OPENBAU HOFMANN

Tipe : E / 90

Voltage : 220 volt

Daya : 3,3 kW

Suhu max : 1100oC

Buatan : Austria

Dapur ini digunakan untuk proses pemanasan (heating), penahanan (holding), dan

pendinginan (cooling) dalam dapur.

1. Tang penjepit

Digunakan untuk mengambil benda uji dari dapur listrik pada proses perlakuan

panas.

Page 14: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Gambar 1.2 Tang penjepit

2. Bak pendingin

Digunakan sebagai tempat media pendingin spesimen pada perlakuan panas

3. Stopwatch

Digunakan untuk mengukur waktu holding

Gambar 1.3 Stopwatch

4. Kertas Gosok

Digunakan untuk membersihkan spesimen dari terak dan kotoran.

Page 15: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Gambar 1.4 Kertas gosok

Page 16: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

PENGUJIAN KEKERASAN DAN MIKROSTRUKTUR

Tujuan :

1. Mengetahui angka kekerasan suatu bahan.

2. Mengetahui pengaruh perlakuan panas terhadap kekerasan bahan.

3. Mengetahui salah satu cara pengukuran kekerasan.

4. Mengetahui perubahan struktur pada setiap perlakuan.

Spesimen : Baja Bohler Special K

Alat – alat yang digunakan :

Untuk Uji Kekerasan :

1. Rockwell Type Hardness Tester

Digunakan untuk mengukur kekerasan pada spesimen.

Merk : CV 600A

Indentor bola Rockwell : 1/16"

Indentor intan : 120

Buatan : Jerman

Skala pembebanan : HRA = 588 N

HRB = 980 N

HRC = 1471 N

Gambar 2.1 Rockwell type hardness test

Page 17: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

2. Centrifugal Sand Paper Machine

Digunakan untuk menghaluskan benda kerja.

Merk : SAPHIR 330

Buatan : Jerman

Diameter : 15 cm

Putaran : 120 rpm

Daya : 0.55 kW

Tegangan : 220

Gambar 2.2 Centrifugal sand paper machine

3. Dapur Listrik

Dapur ini digunakan untuk proses pemanasan (heating), penahanan (holding), dan

pendinginan (cooling) dalam dapur.

Spesifikasi dapur listrik yang digunakan adalah :

Merk : OPENBAU HOFMANN

Tipe : E / 90

Voltage : 220 volt

Daya : 3,3 kW

Suhu max : 1100oC

Buatan : Austria

Page 18: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Gambar 2.3 Dapur listrik

4. Tang penjepit

Digunakan untuk mengambil benda uji dari dapur listrik pada proses perlakuan

panas.

Gambar 2.4 Tang penjepit

5. Bak pendingin

Digunakan sebagai tempat media pendingin spesimen pada perlakuan panas

6. Stopwatch

Digunakan untuk mengukur waktu holding

Page 19: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Gambar 2.5 Stopwatch

7. Kertas Gosok

Digunakan untuk membersihkan spesimen dari terak dan kotoran.

Gambar 2.6 Kertas gosok

8. Jangka Sorong

Digunakan untuk mengukur dimensi spesimen

Gambar 2.7 Jangka sorong

Page 20: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

9. Penggaris

Digunakan untuk mengukur dimensi spesimen

Gambar 2.8 Penggaris

Untuk Uji Mikrostruktur

1. Mikroskop Logam

Digunakan untuk melihat mikrostruktur spesimen, Dalam pengujian ini

digunakan pembesaran 450 kali.

Spesifikasi mikroskop logam yang digunakan :

Merk : Nikon

Buatan : Jepang

Gambar 2.9 Mikroskop logam

2. Kamera

3. Etsa

Digunakan untuk memperjelas penampakan struktur mikro spesimen. Etsa berupa

cairan kimia yang akan bereaksi dengan atom tertentu pada logam, terutama atom –

atom yang tidak stabil, misalnya atom pada batas butir. Etsa yang digunakan pada

Page 21: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

pengujian ini adalah nital, yang merupakan campuran 1 – 5 ml white nitric acid dalam

100 ml ethyl / methyl alcohol 95 – 100 %. Nital akan menggelapkan perlit,

menampakkan batas butir.

Gambar 2.10 Etsa

4. Metal polish

Digunakan untuk menghaluskan dan mengkilapkan permukaan spesimen.

Gambar 2.11 Metal polish

5. Kain flanel

Digunakan untuk menghaluskan dan membersihkan spesimen dari metal polish

yang tersisa.

Page 22: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Gambar 2.12 Kain flanel

Untuk Pengujian SEM (Scanning Electron Microscope)

1. Scanning Electron Microscope

Gambar 2.13 Scanning Electron Microscope

Spesifikasi :

Merk : Phenom G2 Pro

Buatan : Belanda

Pembesaran : 20 – 120x

Rentang Pembesaran : 80 – 45.000x

Pembesaran digital maksimal : 12x

Resolusi : 25 mm

Page 23: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Prosedur Pengujian

Uji Kekerasan :

1. Spesimen dipanaskan dan di-holding de ngan suhu dan waktu tertentu.

2. Spesimen dipindahkan dari dapur listrik ke bejana pendingin untuk proses

pendinginan pada media tertentu

3. Siapkan permukaan benda kerja:

a. Ratakan kedua permukaan benda kerja menggunakan kikir dan amplas kasar,

sehingga kedua bidang permukaan tersebut sejajar.

b. Haluskan permukaan benda kerja menggunakan centrifugal sand paper

machine sampai betul – betul rata dan halus dan siap diuji.

4. Siapkan perangkat uji kekerasan Rockwell C pada Universal Hardness Tester:

a. Memasang bandul beban (1471 N).

b. Memasang indentor intan.

c. Memasang benda kerja pada landasan

d. Atur tuas pada posisi Unloading

4. Putar turn wheel searah jarum jam secara perlahan hingga benda kerja menyentuh

indentor tanpa mengalami impact, sampai jarum besar berputar sebanyak tiga kali

pada skala C dan jarum kecil bergerak dari titik hitam menunju pada titik merah.

5. Dorong tuas pembebanan ke arah loading secara perlahan – lahan. Tunggu hingga

jarum besar pada skala berhenti dengan sendirinya.

6. Tunggu selama 10 detik dari saat berhentinya jarum, kemudian gerakkan tuas ke

unloading secara perlahan-lahan sampai maksimal. Dengan naiknya tuas, jarum ikut

berputar searah putaran jarum jam sampai akhirnya berhenti.

7. Baca harga kekerasan HRC pada saat jarum telah berhenti. Bacalah pada skala C

yang berwarna hitam.

Uji Mikrostruktur

1. Permukaan spesimen yang akan difoto diratakan dan haluskan dengan centrifugal

sand paper machine.

2. Permukaan spesimen dihaluskan dengan metal polish dan digosok dengan kain

flanel sampai benar – benar mengkilap dan halus.

Page 24: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

3. Permukaan spesimen yang sudah mengkilap dibersihkan dengan alkohol, kemudian

ditetesi cairan etsa.

4. Spesimen diletakkan pada mikroskop logam, kemudian fokus diatur sampai

didapatkan gambar yang jelas dengan pembesaran 450 kali.

5. Dilakukan pemotretan dengan kamera, kemudian hasilnya dicetak.

Uji SEM (Scanning Electron Microscope)

1. Ubah kondisi saklar ”Off” atau 0 menjadi ”On” atau 1. Mikroskop SEM akan bisa

digunakan 12 jam setelah mode saklar dinyalakan.

2. Permukaan spesimen yang akan difoto diratakan dan haluskan dengan centrifugal

sand paper machine.

3. Permukaan spesimen dihaluskan dengan metal polish dan digosok dengan kain

flanel sampai benar – benar mengkilap dan halus.

4. Permukaan spesimen yang sudah mengkilap dibersihkan dengan alkohol, kemudian

ditetesi cairan etsa.

5. Spesimen diletakkan menggunakan holder yang sesuai dengan spesimennya, dan

posisi permukaan tertinggi spesimen minimal berada 2 mm dibawah permukaan

holder (agar tidak menabrak electron source).

6. Dilakukan pengambilan gambar dengan mikroskop, diatur fokus hingga

pembersaran 5000x hingga fasa material terlihat.

Pengolahan data adalah sebagai berikut :

1. Untuk pengujian kekerasan, data yang diambil berupa kekerasan rata – rata pada

spesimen dengan dan tanpa perlakuan panas.

2. Untuk pengujian mikrostruktur, dari spesimen tanpa perlakuan panas dan spesimen

dengan perlakuan panas diuji dengan metode meshing. Data dan hasil perhitungannya

disusun dalam bentuk tabel, masing – masing untuk spesimen yang tanpa perlakuan

panas dan dengan perlakuan panas.

Page 25: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Analisa SEM (Scanning Electron Microscope)

Foto SEM Tanpa Perlakuan Panas

Gambar 2.14 Foto SEM material tanpa perlakuan

Foto SEM dengan Perlakuan Panas

Gambar 2.15 Foto SEM material dengan perlakuan panas…...

Kertas Foto 6.5 cm x 6.5 cm

Kertas Foto

6.5 cm x 6.5 cm

Page 26: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Analisa Mikrostruktur

Mikrostruktur Tanpa Perlakuan Panas

Gambar 2.16 Foto mikrostruktur material tanpa perlakuan

Dari hasil foto mikrostruktur tersebut diambil sepuluh sampel untuk dihitung

presentase warna hitam dan putih.

Tabel 2.1

Mikrostruktur Material Tanpa Perlakuan

1 2 3 4 5

6 7 8 9 10

Dari sepuluh sampel tersebut dapat diperoleh data sebagai berikut :

Kertas Foto

10 x 4 cm

1x1

cm

Page 27: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Tabel 2.2 Presentase Putih - Hitam

No. Putih (%) Hitam (%)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

Proporsi dari Sampel ( ) :

Standar Deviasi Sampel ( ) :

Dari tabel distribusi standar dengan α = 5% maka diperoleh nilai Z( ⁄ ) = ± 1,96

Interval penduga rata-rata proporsi warna putih :

( ⁄ ) ( ⁄ )

( ) ( )

Jadi proporsi warna putih untuk foto mikrostruktur logam tanpa perlakuan panas

berkisar antara …… % sampai …… % dengan tingkat keyakinan 95%

Page 28: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Mikrostruktur dengan Perlakuan Panas

Gambar 2.17 Foto mikrostruktur material dengan perlakuan …….

Dari hasil foto mikrostruktur tersebut diambil sepuluh sampel untuk dihitung

presentase warna hitam dan putih.

Tabel 2.2 Mikrostruktur Material dengan Perlakuan

1 2 3 4 5

6 7 8 9 10

Dari sepuluh sampel tersebut dapat diperoleh data sebagai berikut :

Kertas Foto

10 x 4 cm

1x1

cm

Page 29: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Tabel 2.3 Presentase Putih - Hitam

No. Putih (%) Hitam (%)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

Dari sepuluh sampel tersebut dapat diperoleh data sebagai berikut :

Proporsi dari Sampel ( ) :

Standar Deviasi Sampel ( ) :

Dari tabel distribusi standar dengan α = 5% maka diperoleh nilai Z( ⁄ ) = ± 1,96

Interval penduga rata-rata proporsi warna putih :

( ⁄ ) ( ⁄ )

( ) ( )

Jadi proporsi warna putih untuk foto mikrostruktur logam tanpa perlakuan panas

berkisar antara …… % sampai …… % dengan tingkat keyakinan 95%

Page 30: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

- 1,96 1,96

Uji Beda Dua Proporsi

Untuk mengetahui perbedaan atara proporsi warna putih spesimen tanpa perlakuan

panas dan spesimen dengan perlakuan panas dilakukan pengujian dua proporsi.

Hipotesa : H0 : p1 = p2

H1 : p1 = p2

Data untuk menghitung Zhitung

n1 = 1000 p1 = ……. q1 = …….

n2 = 1000 p2 = ……. q2 = …….

Perhitungan Zhitung :

Zhitung =

=

= ……..

Kedudukan Zhitung pada kurva normal adalah sebagai berikut :

Gambar 2.18 ......

Dari kurva uji Z diketahui bahwa Zhitung terletak pada daerah ............ berarti ..............

yang nyata antara presentase warna putih untuk spesimen tanpa perlakuan panas dan

spesimen dengan perlakuan panas.

Page 31: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Analisa Kekerasan Data spesimen tanpa perlakuan panas

Tabel xx.x

Judul Tabel

No X [ XX ] [ XX ]2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Σ

Kekerasan rata – rata

n

XX

Standar deviasi

1

][ 2

n

XX

Standar deviasi rata – rata

n

Dengan α = 5 % maka maka nilai t tabel → t (α /2 ; db ) = t (0,025 ; 9) = 2,26.

Interval penduga kekerasan spesimen tanpa perlakuan panas

{ ( ⁄ ) } { ( ⁄ ) }

Page 32: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Gambar 2.19 ................

Jadi kekerasan rata – rata spesimen tanpa perlakuan panas berkisar antara …%

sampai … % dengan tingkat keyakinan 95 %.

Data spesimen dengan perlakuan panas

Tabel xx.x Judul Tabel

No X [ XX ] [ XX ]2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Σ

Kekerasan rata – rata

n

XX

Standar deviasi

1

][ 2

n

XX

Grafik dari Uji T

Page 33: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Standar deviasi rata – rata

n

Dengan α = 5 % maka maka nilai t tabel → t (α /2 ; db ) = t (0,025 ; 9) = 2,26

Interval penduga kekerasan spesimen dengan perlakuan panas

{ ( ⁄ ) } { ( ⁄ ) }

Gambar 2.20 ..........

Jadi kekerasan rata – rata spesimen dengan perlakuan panas berkisar antara … %

sampai … % dengan tingkat keyakinan 95 %.

Uji Beda Dua Rata – Rata

Untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan kekerasan pada spesimen tanpa perlakuan

panas dan spesimen dengan pelakuan panas, dilakukan uji beda dua rata – rata dengan uji

student t.

Hipotesis

H0 :μ1 = μ2 (tidak ada perbedaan kekerasan antara spesimen tanpaperlakuan dengan

spesimen yang diberi perlakuan)

H1 :μ1 ≠ μ2 (terdapat perbedaan kekerasan antara spesimen tanpaperlakuan dengan

spesimen yang diberi perlakuan)

Digunakan pengujian dua arah dengan

Α = 5 % dan db = (n1 – 1) + ( n2 – 1 )

Grafik dari Uji T

Page 34: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

= ( 10 – 1 ) + ( 10 – 1 ) = 18

Maka nilai t tabel → t ( 0,025 ; 18 ) = ± 2,101

Perhitungan thitung

√{( ) ( )

} (

)

Kedudukan thitung pada kurva distribusi t adalah sebagai berikut :

Gambar 2.21 .........

Dari kurva uji t diketahui bahwa t hitung terletak di daerah tolak / terima, berarti

terdapat perbedaan / tidak terdapat perbedaan yang nyata antara rata – rata kekerasan

spesimen tanpa perlakuan panas dan spesimen dengan perlakuan panas.

- 2,101 2,101

Page 35: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

PENGUJIAN KEKUATAN KEJUT

Tujuan :

1. Mengetahui daya tahan suatu logam terhadap beban impact yang menyebabkan

terjadinya patahan.

2. Mengetahui pengaruh perlakuan panas terhadap kekuatan kejut logam.

3. Mengetahui cara pengujian kekuatan kejut.

Spesimen : Bentuk dan dimensi sesuai standar ASTM A 370 V-notch.

Alat – alat yang digunakan :

1. Charpy Impact Testing Machine.

Digunakan untuk mengukur kekuatan kejut.

Berat pendulum : 24 Kgf

Radius lengan : 60 cm

Sudut lengan : 90°

Gambar 3.1 Charpy impact testing machine

Page 36: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Keterangan Gambar:

1. Pendulum.

2. Lengan pengikat

3. Jarum penunjuk derajat

4. Pemutar lengan

5. Tuas sabuk rem

6. Sabuk rem

7. Tombol pengunci

2. Dapur Listrik

Dapur ini digunakan untuk proses pemanasan (heating), penahanan (holding), dan

pendinginan (cooling) dalam dapur. Seperti ditunjukkan pada gambar 2.3

3. Tang penjepit

Digunakan untuk mengambil benda uji dari dapur listrik pada proses perlakuan

panas. Seperti ditunjukkan pada gambar 2.4.

4. Bak pendingin

Digunakan sebagai tempat media pendingin spesimen pada perlakuan panas

5. Stopwatch

Digunakan untuk mengukur waktu holding. Seperti ditunjukkan pada gambar 2.5

6. Jangka Sorong

Digunakan untuk mengukur dimensi spesimen. Seperti ditunjukkan pada gambar

2.7.

7. Kertas Gosok

Digunakan untuk membersihkan spesimen dari terak dan kotoran. Seperti

ditunjukkan pada gambar 2.6.

8. Penggaris

Digunakan untuk mengukur dimensi spesimen. Seperti ditunjukkan pada gambar

2.8.

Page 37: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Prosedur pengujian adalah :

1. Spesimen dipanaskan dan di-holding dengan suhu dan waktu tertentu.

2. Spesimen dipindahkan dari dapur listrik untuk proses pendinginan pada media tertentu

3. Spesimen dibersihkan dari kotoran dan terak.

4. Dilakukan dry run test sebagai berikut:

Pendulum alat uji Charpy diatur agar benar – benar menggantung bebas dan dalam

keadaan diam.

Kedua jarum penunjuk diatur pada posisi vertikal.

Lengan pengikat diturunkan dengan roda pemutar.

Tombol pengunci ditekan selanjutnya jika kedudukan lengan pengikat sudah tepat

terhadap pendulum, pengunci dapat dilepas tanpa menggesar kedudukan pendulum.

Pendulum beserta lengannya diangkat dengan roda pemutar sehingga jarum luar

menunjukkan skala yang sesuai dengan kedudukan pendulum dalam posisi

horizontal (90o).

Dilakukan dry run test untuk mengetahui energi yang dilepas mesin karena kerugian

mekanik. Dilakukan pencatatan sudut yang ditunjuk oleh jarum.

5. Dilakukan pengujian sebagai berikut :

Spesimen diletakkan pada tempatnya sehingga bagian punggung takik tepat pada

posisi jatuhnya pendulum.

Dilakukan pengujian seperti pada dry run test.

Page 38: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Rumus – rumus yang digunakan :

Dengan :

W : Berat pendulum (Kg.m/s2)

H : Tinggi jatuh dari pendulum

h : Tinggi naik dari pendulum

R : Panjang dari point of support ke pendulum

α : Sudut awal

β : Sudut angkat (angle of rise)

a. Energi potential (Ep)

b. Energi potensial awal (Ep1)

( )

c. Energi potensial akhir (Ep2)

( )

d. Energi yang dibutuhkan untuk menghancurkan spesimen

( )

, ketika α = 90°

Page 39: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Jadi rumus yang bisa digunakan untuk perhitungan spesimen uji kejut bisa menggunakan

rumus diatas.

a. Energi yang diperlukan secara ideal

A0 = W x R x { cos ( 900 – α10 ) – cos β0 } [Joule]

b. Kerugian energi pada alat

F = W x R x { cos ( 900 – α00 ) – cos β0) [Joule]

c. Energi aktual yang diperlukan

A = A0 – f [Joule]

d. Energi yang diperlukan untuk mematahkan spesimen tiap satuan luas

penampang

Ak = A / F0 [Joule]

Dengan :

R = radius lintasan ( mm )

W = berat pendulum ( kgf )

F0 = luas penampang ( mm2)

α0 = sudut awal ( )

β0 =sudut dry run ( )

β1 = sudut akhir ( )

Pengolahan data adalah sebagai berikut :

Data dan hasil perhitungannya untuk spesimen tanpa perlakuan panas dan dengan

berbagai perlakuan panas disusun dalam bentuk tabel yang memuat data mengenai jenis

perlakuan, sudut dry run test, sudut pengujian, energi ideal, kerugian energi, energi aktual,

dan energi aktual per satuan luas.

Page 40: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

PENGUJIAN KEKUATAN TARIK

Tujuan :

1. Mengetahui tegangan yield, tegangan ultimate, tegangan putus suatu bahan.

2. Mengetahui regangan yield, regangan ultimate, regangan putus suatu bahan.

3. Mengetahui Modulus Elastisitas dan kontraksi dari suatu bahan.

4. Mengetahui pengaruh perlakuan panas terhadap parameter di atas.

5. Mengetahui cara pengujian tarik.

Spesimen : Beton Esser

Bentuk dan dimensi sesuai dengan standar ASTM E 8

Alat – alat yang digunakan :

1. Mesin Uji Tarik

Alat ini digunakan untuk memberikan beban tarik kepada spesimen.

Spesifikasi Mesin Uji Tarik:

Merk : MFL Piuf – Und Me Bysteme GmbH D 6800 Mannheim

Kapasitas : 100 kN

Tipe : U PD 10

Tahun : 1982

Mesin ini memiliki tiga skala pengukuran beban, yaitu :

A : 0 – 20 kN

A + B : 0 – 50 kN

A + B + C : 0 – 100 kN

Page 41: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Keterangan Gambar :

1. Skala ukur pembebanan

2. Jarum pembebanan

3. Crane pengunci fluida

4. Crane pengatur kecepatan

tarik

5. Chuck lever

6. Chuck

7. Pengukur pertambahan

panjang specimen

Gambar 4.1 Mesin uji tarik

2. Dapur listrik

Dapur ini digunakan untuk proses pemanasan (heating), penahanan (holding), dan

pendinginan (cooling) dalam dapur. Seperti ditunjukkan pada gambar 2.3.

3. Tang penjepit

Digunakan untuk mengambil benda uji dari dapur listrik pada proses perlakuan

panas. Seperti ditunjukkan pada gambar 2.4.

4. Bak pendingin

Digunakan sebagai tempat media pendingin spesimen pada perlakuan panas.

Seperti ditunjukkan pada gambar 2.5.

5. Drawing pen

Digunakan untuk menandai spesimen.

Gambar 4.2 Drawing pen

Page 42: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

6. Stopwatch

Digunakan untuk mengukur waktu holding. Seperti ditunjukkan pada gambar 2.5.

7. Jangka Sorong

Digunakan untuk mengukur dimensi spesimen. Seperti ditunjukkan pada gambar

2.7

8. Kertas Gosok

Digunakan untuk membersihkan spesimen dari terak dan kotoran. Seperti

ditunjukkan pada gambar. 2.6.

9. Penggaris

Digunakan untuk mengukur dimensi spesimen. Seperti ditunjukkan pada gambar

2.8.

Prosedur pengujian adalah :

1. Spesimen dipanaskan dan di-holding dengan suhu dan waktu tertentu.

2. Spesimen dipindahkan dari dapur listrik ke bejana pendingin untuk proses pendinginan

pada media tertentu

3. Spesimen dibersihkan dari kotoran dan terak.

4. Dilakukan pengukuran dimensi spesimen, meliputi diameter awal dan panjang awal.

Kemudian spesimen dibagi ke dalam segmen – segmen dengan panjang masing –

masing 5 mm.

5. Spesimen dipasang dengan erat pada alat uji.

6. Alat uji diatur pada kecepatan angkat 1,8 liter / menit, dengan pembebanan pada posisi

A + B , skala pertambahan panjang 0 mm, dan jarum beban pada posisi nol.

7. Mesin dinyalakan, dan dilakukan pengamatan dengan teliti terhadap beban,

pertambahan panjang, dan perubahan diameter sampai spesimen patah.

8. Setelah patah, dilakukan pengukuran dimensi akhir spesimen.

Rumus yang digunakan :

1. Luas penampang

a. Luas penampang awal

( )

Page 43: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

b. Luas penampang ultimate

( )

c. Luas penampang saat patah

( )

2. Regangan

a. Regangan ultimate rekayasa

b. Regangan ultimate sejati

( )

c. Regangan patah rekayasa

d. Regangan patah sejati

(

)

e. Titik yield =

f. Regangan yield

3. Tegangan

a. Tegangan ultimate rekayasa

[ ⁄ ]

b. Tegangan ultimate sejati

( ) [ ⁄ ]

c. Tegangan patah rekayasa

[ ⁄ ]

d. Tegangan patah sejati

[ ⁄ ]

Page 44: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

e. Tegangan yield

[ ⁄ ]

4. Kontraksi

[ ]

5. Modulus elastisitas

[ ⁄ ]

Pengolahan data adalah sebagai berikut :

Dari data spesimen tanpa perlakuan panas dan dengan perlakuan panas meliputi :

Diameter awal ( D0 )

Diameter ultimate ( Du )

Diameter patah ( Df )

Beban yield ( Py )

Beban ultimate ( Pu )

Beban patah ( Pf )

Panjang awal ( l0 )

Panjang ultimate ( lu )

Panjang akhir ( lf )

dilakukan perhitungan dengan rumus – rumus yang ada.

Page 45: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Selanjutnya, data selama pengujian untuk spesimen tanpa perlakuan panas dan dengan

berbagai perlakuan panas disusun dalam bentuk tabel yang terdapat data panjang, beban,

diameter, luas penampang, tegangan rekayasa, tegangan sejati, regangan rekayasa, regangan

sejati, dan kontraksi. :

No. Panjang

(mm)

Beban

(N)

Diameter

(mm)

Luas

(mm2)

Teg.

Rekayasa

(N/ mm2)

Teg.

sejati

(N/ mm2)

Reg.

Rekayasa

(%)

Reg.

Sejati

(%)

Kontraksi

(%)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

Kemudian dari tabel spesimen tanpa perlakuan panas dan dengan perlakuan panas, dibuat

delapan grafik yaitu :

1. Grafik Hubungan Tegangan (rekayasa + sejati) – regangan (rekayasa) pada

Spesimen Uji Tanpa Perlakuan

2. Grafik Grafik Hubungan Tegangan (rekayasa + sejati) – regangan (rekayasa) pada

Spesimen Uji dengan Perlakuan

3. Grafik Hubungan Regangan (rekayasa + Sejati) – Kontraksi pada Spesimen

Uji Tanpa Perlakuan

4. Grafik Hubungan Regangan (rekayasa + Sejati) – Kontraksi pada Spesimen Uji

dengan Perlakuan

Page 46: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

5. Grafik Hubungan Tegangan (rekayasa + Sejati) – Kontraksi pada Spesimen Uji

Tanpa Perlakuan

6. Grafik Hubungan Tegangan (rekayasa + Sejati) – Kontraksi pada Spesimen Uji

dengan Perlakuan

7. Diagram Pengukuran Besar Diameter Spesimen Sebelum dan Sesudah Pengujian

pada Spesimen Tanpa Perlakuan

8. Diagram Pengukuran Besar Diameter Spesimen Sebelum dan Sesudah Pengujian

pada Spesimen dengan Perlakuan

9. Grafik hubungan antar perlakuan dengan tanpa perlakuan

Page 47: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

PENGUJIAN KEMAMPUKERASAN

Tujuan :

1. Mengetahui kemampukerasan suatu bahan.

2. Mengetahui pengaruh suhu pemanasan terhadap kemampukerasan bahan.

3. Mengetahui pengaruh waktu penahanan terhadap kemampukerasan bahan.

4. Mengetahui cara menentukan kemampukerasan bahan.

Spesimen : Baja Assab 760

Alat – alat yang digunakan :

1. Bejana pendingin (Bejana Jominy)

Digunakan untuk mendinginkan benda uji dengan menyemprotkan air pada salah

satu ujung benda uji.

Keterangan Gambar

1. Penutup bejana Jominy

2. Keran aliran media pendingin

3. Pipa alir media pendingin

4. Saluran penyemprot

2. Dapur listrik

Digunakan untuk memberikan perlakuan panas (heat treatment) pada benda uji.

Seperti ditunjukkan pada gambar 2.3.

3. Kertas gosok

Digunakan untuk menghilangkan kotoran dan terak pada benda uji. Seperti

ditunjukkan pada gambar 2.6.

2

1

Page 48: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

4. Tang penjepit

Digunakan untuk memindahkan benda uji setelah pemanasan dalam dapur listrik.

Seperti ditunjukkan pada gambar 2.4.

5. Centrifugal Sand Paper Machine

Digunakan untuk menghaluskan benda kerja. Seperti ditunjukkan pada gambar 2.2.

6. Rockwell Type Hardness Tester

Digunakan untuk mengukur kekerasan. Seperti ditunjukkan pada gambar 2.1.

7. Stopwatch

Digunakan untuk mengukur waktu holding. Seperti ditunjukkan pada gambar 2.5.

8. Jangka Sorong

Digunakan untuk mengukur dimensi spesimen. Seperti ditunjukkan pada gambar

2.7.

9. Penggaris

Digunakan untuk mengukur dimensi spesimen. Seperti ditunjukkan pada gambar

2.8.

10. Drawing Pen

Digunakan untuk menandai spesimen. Seperti ditunjukkan pada gambar 4.2

Prosedur pengujian adalah :

1. Spesimen dipanaskan dan di-holding dengan suhu dan waktu tertentu.

2. Spesimen dipindahkan dari dapur listrik ke bejana pendingin untuk proses pendinginan.

Pendinginan dimulai dari salah satu ujung batang.

3. Setelah pendinginan selesai, spesimen dibersihkan dengan kertas gosok.

4. Haluskan permukaan benda kerja menggunakan centrifugal sand paper machine

sampai betul – betul rata dan halus dan siap diuji.

5. Spesimen dibagi menjadi 10 bagian dengan jarak – jarak 2; 4; 6; 8; 10; 15; 20; 30; 40;

60 mm dari ujung yang disemprot dan ditandai menggunakan Drawing Pen.

6. Kekerasan spesimen diukur dengan Rockwell Type Hardness Tester pada jarak – jarak

tersebut.

7. Siapkan perangkat uji kekerasan Rockwell C pada Universal Hardness Tester:

a. Memasang bandul beban (1471 N).

b. Memasang indentor intan.

Page 49: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

c. Memasang benda kerja pada landasan

d. Atur tuas pada posisi Unloading

9. Putar turn wheel searah jarum jam secara perlahan hingga benda kerja menyentuh

indentor tanpa mengalami impact, sampai jarum besar berputar sebanyak tiga kali pada

skala C dan jarum kecil bergerak dari titik hitam menunju pada titik merah.

10. Dorong tuas pembebanan ke arah loading secara perlahan – lahan. Tunggu hingga

jarum besar pada skala berhenti dengan sendirinya.

11. Tunggu selama 10 detik dari saat berhentinya jarum, kemudian gerakkan tuas ke

unloading secara perlahan-lahan sampai maksimal. Dengan naiknya tuas, jarum ikut

berputar searah putaran jarum jam sampai akhirnya berhenti.

12. Baca harga kekerasan HRC pada saat jarum telah berhenti. Bacalah pada skala C yang

berwarna hitam.

13. Ulangi langkah 8-12 sampai didapat nilai kekerasan dari 10 bagian spesimen sesuai

dengan jarak yang ditentukan.

Pengolahan data adalah sebagai berikut.

Data disusun dalam tabel baik untuk spesimen tanpa perlakuan maupun spesimen yang

dipanaskan dan di-holding, kemudian ditentukan persamaan regresi eksponensialnya.

No Xi

(mm)

yi

(HRC)

Ln Yi Xi² Xi LnYi

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Page 50: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Nilai y adalah harga kekerasan pada suatu titik yang terlatak sejauh x dari ujung spesimen

yang diquenching dimana y merupakan fungsi x.

y = e ax +b

dimana a dan b adalah bilangan konstan dan e adalah bilangan natural = 2,7182

Apabila ada sejumlah data (n) maka :

ln yn = axn + b

Dengan demikian jumlah kuadrat deviasinya adalah :

S = { ln y1 – ( ax1 + b )}2 + {ln y2 – ( ax2 + b )}2 + …+ {ln yn – ( axn + b )}2

Dengan δ akan mencapai minimum bila :

ds / da = 0 dan ds / db = 0

Jika ds / da = 0 maka :

-2 (ln y1 – ax1 – b)x1 – 2(ln y2 – ax2 – b)x2 + …-2(ln yn – axn – b)xn = 0

(ln y1 – ax1 – b)x1 + (ln y2 – ax2 – b)x2 +…+ (ln yn – axn – b)xn = 0

x1.ln y1 – ax12 = bx1 + x2.ln y2 – ax2

2 + bx2 +…+ xn.ln yn – axn2 – bxn = 0

(x1.ln y1 + x2.ln y2+ …+ xn.ln yn) – a(x12 + x2

2 +…+ xn2) – b(x1 + x2 + xn) = 0

Sehingga Σ xi.ln yi - a Σxi2 - b Σxi = 0 ………. ( 1 )

Jika ds / db = 0

-2(ln y1 – ax1 – b) – 2(ln y2 – ax2 – b) + … – 2 (ln yn – axn – b) = 0

(ln y1 – ax1 – b) + (ln y2 – ax2 – b) + …. + (ln yn – axn – b) = 0

ln y1 – ax1 – b + ln y2 – ax2 – b + … + ln yn – axn – b = 0

(ln y1 + ln y2 + … + ln yn) – a( x1 + x2 + … + xn) – nb = 0

Sehingga Σ ln yi - a Σ xi – nb = 0 ………… ( 2 )

Dari rumus ( 1 ) dan ( 2 ) maka dapat dicari nilai a dan b sehingga nilai y yang merupakan

harga kekerasan pada suatu titik yang terletak sejauh x dari ujung spesimen yang di-

quenching dimana y merupakan fungsi x dapat diketahui.

Contoh Perhitungan

Persamaan:

Xi Ln Yi – a ∑Xi2 – b ∑Xi = 0

Page 51: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

……a – …..b = …………

∑ Ln Yi – a∑ Xi – nb = 0

….a – …. b = ……….

Eliminasi

…..a – ……b = ……….

b = ……..

a = ………

Tabel 5.3

Data Tanpa Perlakuan

No Xi

(mm)

Yi

= e ax + b

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Perhitungan

1. Yn =

Y1 =

Persamaan:

Xi Ln Yi – a ∑ Xi²– b ∑Xi = 0

..................................................................................................................................

∑ Ln Yi – a∑ Xi – nb = 0

...................................................................................................................................

Page 52: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Kemudian dilakukan pengolahan data, yaitu :

1. Pengolahan data kelompok

Dari data yang ada, dibuat grafik hubungan kekerasan – jarak penyemprotan untuk

spesimen tanpa perlakuan dan spesimen yang dipanaskan dan di-holding.

Contoh Diagram Pengujian Kemampukerasan

*Tabel distribusi frekuensi dilampirkan pada Laporan

Tabel Distribusi Z

Page 53: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Tabel Distribusi T

Page 54: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145

Tabel F

Page 55: MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL - metfis.teknik.ub.ac.idmetfis.teknik.ub.ac.id/wp-content/uploads/2017/09/Modul-Ganjil.pdf · MODUL PRAKTIKUM UJI MATERIAL ... minimal 3 bab laporan praktikum,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Jl. Mayjen Haryono 167 Telp. 553286 Pes. 214 Malang 65145