BAB I II PENDAHULUAN
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Patah getas sebenarnya telah menjadi permasalahan sejak tahun 1900-an. Kapal-kapal perang selama perang dunia kedua banyak mengalami retak bahkan patah menjadi dua bagian yang mengakibatkan kerusakan total. Hampir
semuanya kerusakan ini terjadi pada musim dingin dan terjadi pada saat kapal berada di laut bebas maupun ketika sedang berlabuh. Sejak saat itu perpatahan getas menjadi perhatian utama. Penelitian pun gencar dilakukan untuk mencari penyebab kegagalan tersebut dan menemukan cara-cara pencegahannya. (Askeland, 1985)
Pada masa yang akan datang pengetahuan akan suatu sifat material akan sangat penting untuk menciptakan alat-alat yang akan menunjang kebutuhan hidup sehari-hari. Material logam mempunyai sifat-sifat tertentu, yang dibedakan atas sifat fisik, mekanik, thermal, dan korosif. Salah satu yang penting dari sifat tersebut adalah sifat mekanik. Sifat mekanik terdiri dari keuletan, kekerasan, kekuatan, dan ketangguhan.Untuk mengetahui sifat mekanik pada suatu logam harus dilakukan pengujian terhadap logam tersebut. Dalam pengujian mekanik terdapat perbedaan dalam jenis beban yang diberikan pada material. Uji tarik, tekan, dan puntir, adalah pengujian dengan
menggunakan beban static. Sedangkan uji keras, fatigue, dan lentur menggunakan jenis beban dinamik. Dan pada uji impak ini digunakan pembebanan yang cepat (rapid loading) .
(www.scribd.com/doc/30371097/Laporan-Praktikum-Uji-Impak)
Pengujian impak merupakan suatu pengujian yang merupakan ketahanan beban terhadap beban kejut. Inilah yang membedakan pengujian impak dengan pengujian tarik dan kekerasan dimana pembebanan dilakukan secara perlahan-lahan. Pengujian impak merupakan suatu upaya untuk mensimulasikan kondisi
(2)
operasi material yang sering ditemui dalam perlengkapan transportasi atau konstruksi dimana beban tidak selamanya terjadi secara perlahan-lahan melainkan datang secara tiba-tiba. Contoh deformasi pada bumper mobil pada saat terjadi tumbukan kecelakaan.
Dasar pengujian impak ini adalah penyerapan energi potensial dari pendulum beban yang berayun dari suatu ketinggian tertentu dan menumbuk benda uji sehingga benda uji mengalami deformasi. Pada pembebanan cepat, disebut dengan beban impak, terjadi proses penyerapan energi yang besar dari energi kinetic suatu beban yang menumbuk spesimen. Proses penyerapan energi ini akan diubah dalam berbagai respon material seperti deformasi plastis, efek histeristis, efek gesekan, dan inersia.
Salah satu pengujian untuk mengetahui jenis logam adalah pengujian impak, dimana dari hasil pengujian itu diharapkan mampu menganalisa beberapa jenis logam dan karakteristik perpatahan yang dihasilkan.
Oleh karena itu, sebagai mahasiswa teknik industri Untirta yang berbasis besi baja, maka dengan pengujian impak mahasiswa tidak salah dalam
menggunakan dan memilih material logam dalam suatu proses produksi.
1.2 Tujuan Praktikum
Tujuan praktikum pengujian impak ini adalah mahasiswa diharapkan mampu menganalisis hasil uji impak beberapa jenis logam sebagai fungsi temperatur dan karakteristik perpatahan yang dihasilkan.
1.3 Batasan Masalah
Batasan masalah dari praktikum pengujian impak ini adalah
menggunakan pengujian impak Charpy, menggunakan spesimen British Standar 4360A dengan luas penampang 85 mm2 .
1.4 Sistematika Laporan
Sistematika penulisan yang digunakan penulis dalam penulisan laporan ini terdiri atas bab I Pendahuluan, pada bab I ini terdiri dari beberapa sub bab
(3)
yang terdiri dari latar belakang masalah, tujuan penelitian, batasan masalah dan sistematika penulisan. Bab II Tinjauan Pustaka, berisikan tentang teori dasar uji impak. Bab III Metode Percobaan, pada bab III berisikan tentang metode yang dilakukan oleh penulis dalam praktikum uji impak diantaranya diagram alir percobaan, alat dan bahan, dan prosedur percobaan. Bab IV Hasil dan
Pembahasan, pada bab IV berisikan tentang hasil percobaan dan pembahasan dari pengolahan data. Bab V Kesimpulan dan Saran, bab ini menjelaskan mengenai kesimpulan dari hasil dari tujuan penelitian serta saran untuk
menunjang mutu dan kualitas laporan ini. Daftar Pustaka menjelaskan referensi-referensi yang digunakan dalam pembuatan laporan percobaan ini. Lampiran menjelaskan tentang perhitungan, jawaban pertanyaan, gambar alat dan bahan, dan blanko percobaan.
(4)
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Uji Impak
Untuk mengetahui sifat perpatahan,keuletan dan kegetasan suatu lmaterial, dapat dilakukan suatu pengujian yaitu dengan uji impak. Umumnya pengujian ini menggunakan benda uji yang bertakik. Berbagai jenis pengujian impak batang bertakik telah digunakan untuk menentukan kecenderungan bahan untuk bersifat getas. Dengan uji ini kita dapat mengetahui perbedaan sifat bahan yang tidak teramati dalam uji tarik.
Hasil yang diperoleh dari pengujian tidak sekaligus memberikan besaran rancangan yang dibutuhkan, karena tidak mungkin mengukur komponen
tegangan tiga sumbu pada takik. Para peneliti perpatahan getas logam telah menggunakan berbagai bentuk benda uji untuk pengujian impak bertakik.
Uji impak termasuk uji mekanik dinamis, dilihat dari cara pengujiannya yaitu dengan pemukulan secara tiba-tiba. Suatu material yang mendapat beban statis seperti tarik, kekerasan, tekuk dan lain-lain, maka akan berbeda
karakteristiknya jika kita bandingkan dengan material yang mendapat beban dinamis. Bila baja yang kualitasnya kurang baik atau perlakuan panasnya tidak sempurna, maka dengan pengujian statis semacam tarik, kekerasan dan lain-lain, masih mendapatkan angka yang baik, tetapi bila diuji dengan pukulan secara tiba-tiba seperti uji impak, maka akan menunjukkan angka yang rendah.
Bahan logam yang biasa diuji impak seperti ketel uap, hasil pengelasan, pelat kapal, pipa gas dan minyak. Hal ini disebabkan bahan logam tersebut dipakai dalam kondisi temperatur yang selalu berubah-ubah, sehingga mengakibatkan bahan tersebut dapat mengalami kegetasan sehingga peka terhadap beban kejut seperti pukulan dan tekanan yang tiba-tiba. Dengan
pengujian impak ini material bisa diketahui ketangguhannya. Dengan demikian, dengan uji impak dapat mengetahui material logam tangguh atau tidak. Untuk
(5)
ketentuan spesimennya dibuat dengan ukuran tertentu dan diberi takikan dengan tipe tertentu pula. Kemudian dipukul secara tiba-tiba sampai patah lalu
mengukur kerja pukulan dalam satuan joule (J).
Pengujian impak digunakan untuk menguji kecenderungan suatu material untuk bersifat getas. Spesimen yang diberi notch (takikan) menerima beban secara tiba- tiba (rapid loading). Pada pembebanan cepat ini, terjadi proses penyerapan energi yang besar dari energi kinetik suatu beban yang menumbuk ke spesimen. Sejarah dilakukannya pengujian ini adalah karena hasil uji tarik yang biasa digunakan untuk mengetahui sifat material tidak dapat memprediksi secara tepat perilaku patah dari material. Spesimen yang digunakan dalam pengujian impak adalah batang baja ST 37 dan Alumunium dengan standar ASTM E 23 yang mempunyai luas penampang melintang berupa bujursangkar (10 x 10 mm) dan memiliki notch V-45˚, dengan jari-jari dasar 0.25 mm dan kedalaman 2 mm, seperti yang tampak pada gambar berikut ini.
Gambar 1. Spesimen metode charpy
(www.scribd.com/doc/30371097/Laporan-Praktikum-Uji-Impak)
Prinsip pengujian impak ini adalah menghitung energi yang diberikan oleh beban (pendulum) dan menghitung energi yang diserap oleh spesimen. Pada saat beban dinaikkan pada ketinggian tertentu, beban memiliki energy potensial maksimum, kemudian saat akan menumbuk specimen energy kinetic mencapai maksimum. Energi kinetik maksimum tersebut akan diserap sebagian oleh specimen hingga specimen tersebut patah.
Nilai Harga Impak pada suatu specimen adalah energy yang diserap tiap satuan luas penampang lintang specimen uji. Persamaannya sebagai berikut:
(6)
H = EA ... (2.1) Keterangan:
E = Energi yang diserap (Joule)
A = Luas penampang bawah takik (mm2 )
(Lakhtin, Y., 1968)
2.2 Standar Spesimen Uji Impact
Untuk mendapatkan hasil yang menguatkan, maka batang uji harus distandarisasi terlebih dahulu, baik ukuran dan tipe takikannya. Benda uji atau spesimen harus sesuai dan dikerjakan seteliti mungkin dengan ketentuan
kehalusan tertentu. Bahkan selama preparasi spesimen uji impact, material tidak boleh mengalami pengaruh deformasi, maupun pengaruh pengerjaan panas. Dengan demikian kondisi temperatur pengerjaan preparasi harus dalam kondisi dingin agar tidak mempengaruhi struktur mikro materialnya.
Ukuran dan tipe takikan yang digunakan untuk uji tumbuk atau uji pukul takik atau uji impact. Ukuran beberapa jenis spesimen uji impact dengan metode charpy bisa disesuaikan dengan tebal yang akan diuji.
Gambar 2. Ukuran beberapa jenis spesimen uji impact dengan metode charpy (Dieter George E, 1987)
(7)
Tipe dan ukuran spesimen metode izod yaitu tipe D dengan ukuran standar spesimen uji impact metode charpy pada material. Cara pengujian dengan metode izod sesuai dengan Gambar 4, benda uji atau spesimen diklem tegak lurus tepat pada bagian yang ditakik yang kemudian dipukul dengan palu dari bagian muka yang ditakik. Posisi spesimen uji impact dengan metode izod, berikut usuran palu dan syarat-syarat yang harus dipenuhi saat melakukan pengujian impact (sesuai standar ASTM).
Gambar 3. Standar spesimen metode izod tipe D (Dieter George E, 1987)
(8)
2.3 Metode Charpy dan Metode Izod
Pengujian impak dilakukan dengan menggunakan dua metode standar yaitu metode charpy dan izod. Metode charpy V notch (CVN) banyak digunakan di Amerika dan metode Izod banyak digunakan di Inggris (Eropa). Pada
pengujian kali ini, dilakukan metode charpy. Prinsip kerja metode Charpy yaitu : 1. Specimen uji diletakkan dengan posisi mendatar pada penjepit.
2. Palu pemukul diatur pada ketinggian tertentu.
3. Atur posisi jarum pada alat ukur energi sesuai dengan sebesar energi yang kita inginkan.
4. Palu dilepaskan dari ketinggian tersebut lalu mengenai spesimen pada bagian luar spesimen yang sejajar dengan takikan.
5. Energi yang diserap oleh spesimen dihitung berdasarkan perbedaan energi potensial palu saat sebelum dan sesudah pemukulan (dapat dibaca langsung di skala pada mesin penguji).
Metode charpy lebih umum dilakukan karena lebih mudah diterapkan, murah dan pengujiannya dapat dilakukan pada suhu di bawah suhu ruang. Pada metode Izod, spesimen harus dipendam dalah posisi horizontal, kemudian diberi rapid load dibagian diatas notch. Hal ini dinilai agak merepotkan dalam
pengujian, karena suhu spesimen yang telah ditentukan dapat mudah berubah akibat lamanya waktu pemendama spesimen yang akan mengakibatkan hasil pengujian yang tidak valid.
Terdapat beberapa jenis patahan, yaitu patah ulet, patah getas, dan campuran dari keduanya. Material yang bersifat ulet adalah material yang penyerapan energinya tinggi. Sebaliknya material yang bersifat getas adalah material yang penyerapan energinya rendah.
Patah ulet disebabkan oleh tegangan geser dengan ciri-ciri antara lain, pada permukaan patahannya terdapat garis-garis benang serabut (fibrosa), berserat, menyerap cahaya, pempilannya buram, dan terjadi deformasi plastis. Patah getas disebabkan oleh tegangan normal, permukaannya terliahat bentuk granular, berkilat dan memantulkan cahaya serta tidak didahului deformasi plastis.
(9)
Uji charpy biasa menentukan besar energi total yang diserap benda uji. Informasi tambahan dapat diperoleh bila mesin penguji impak dilengkapi dengan alat ukur tambahan untuk mencatat besar beban terhadap waktu selama
pengujian berlangsung.
Bila kecepatan bandul impak dapat dianggap konstan selama percobaan, maka:
Ε=ν∘
∫
t0Ρ dt ………(2.2)
Dimana V0 = Kecepatan awal bandul (m/s)
P = Beban seketika (N)
t = Waktu (s)
Akan tetapi, sesungguhnya asumsi bahwa kecepatan bandul v adalah konstan tidak benar, karena V berkurang sebanding dengan beban pada benda
uji. Biasanya dianggap bahwa Ε=Ε i
(1−α) , dimana :
Et = Energi Perpatahan Total α = Ei/4E
0,
E0 = Energi Awal Bandul
Karena takik pada benda uji charpy tidak setajam takik yang terdapat pada pengujian mekanika perpatahan, ada usaha untuk menggunakan benda uji charpy standar dengan retak awal. Retak awal ini berupa retak lelah (fatique crack) pada ujung takik V. Benda uji dengan retak awal ini digunakan pada pengujian charpy yang dilengkapi alat ukur tambahan untuk mengukur harga ketangguhan perpatahan dinamik (KId).
(http://www.scribd.com/doc/29446692/Laporan-Uji-Impak-Matrek
2.4 Cara Pemukulan dengan Mesin Charpy
Spesimen diletakkan horizontal lalu bagian yang ditakik diletakkan tepat ditengah-tengah dan arah pukulan berlawanan dengan palu pemukul serta
(10)
spesimen ditahan oleh dua penumpu kiri dan kanan dengan jarak 40 mm.
Kemudian palu dipukulkan tepat ditengah-tengah punggung yang ditakik. Angka pengujian ini sangat berpengaruh terhadap ukuran benda uji, bentuk takikan dan temperatur waktu pengujian. Bekas pukulan spesimen bisa langsung putus dan menampakkan permukaan yang mengkilat, hal ini menunjukkan nilai impact rendah, begitu juga sebaliknya jika spesimen tidak putus dan menunjukkan patahannya buram dan berserabut, hal itu menunjukkan nilai kuat impactnya tinggi disamping bisa melihat secara langsung angka impact pada mesin uji impak. (Lakhtin, Y., 1968)
2.5 Macam-macam Takik
Ada tiga macam takikan yang biasa digunakan dalam uji impak ,yaitu: 1. Charpy takikan bentuk V (Charpy V-notch)
2. Charpy takikan bentuk U (Charpy unotch)
(11)
Gambar 5. Charpy takikan bentuk V (Charpy V-notch). (b) Charpy takikan bentuk lubang kunci (Charpy keyhole specimen). (c) Charpy takikan bentuk U (Charpy unotch) (Lakhtin, Y., 1968)
2.6 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Bentuk Patahan
Bentuk patahan specimen akan menimbulkan dua jenis patahan, yaitu patahan ulet dan patahan getas. Faktor-faktor yang mempengaruhi bentuk dua patah tersebut dipengaruhi oleh beberapa hal, yaitu :
1. Temperatur
Pada temperature yang sangat rendah, specimen dapat bersifat getas. Hal tersebut disebabkan butiran-butiran atom specimen berotasi lebih cepat dan bervibrasi sehingga lebih leluasa untuk melakukan slip system.
2. Jenis material
Jenis material yang atom-atomnya membentuk struktur FCC cenderung lebih ulet dibandingkan yang membentuk struktur BCC. Hal tersebut terjadi karena
(12)
atom-atom pada struktur FCC lebih banyak melakukan slip system sehingga banyak menyerap energy ketika dilakukan uji impak.
3. Arah butiran specimen
Arah butiran specimen yang tegak lurus dengan arah pembebanan
menyebabkan harga impak suatu specimen lebih tinggi daripada arah spesimen yang sejajar dengan arah pembebanan. Hal tersebut terjadi karena pembebanan memerlukan energy lebih untuk memecah butiran-butiran specimen tersebut. 4. Kecepatan pembebanan
Pembebanan yang terlalu cepat menyebabkan specimen mempunyai lebih sedikit waktu yang diperlukan untuk menyerap energy sehingga hal tersebut mempunyai pengaruh harga impak yang berbeda pada kecepatan yang berbeda. 5. Tegangan triaxial
Tegangan triaxial adalah tegangan tiga arah yang hanya terjadi di takikan (notch). Tegangan pada specimen akan berpusat pada takikan tersebut sehingga bentuk takikan akan mempengaruhi nilai harga impak yang didapat.
(www.scribd.com/doc/30371097/Laporan-Praktikum-Uji-Impak)
2.7 Kurva Suhu Peralihan
Uji impak batang bertakik sangat bermanfaat apabila dilakukan pada berbagai suhu sedemikian hingga besarnya suhu peralihan ulet-getas dapat ditentukan. Besarnya energi yang diserap akan berkurang apabila suhunya turun tetapi pada beberapa jenis bahan, penurunan nilai tersebut tidak terjadi pada nilai temperatur tertentu.
Hal ini akan mempersulit penentuan suhu peralihan secara tepat. Dalam memilih bahan berdasarkan ketangguhan terhadap takik atau kecenderungan untuk mengalami patah getas, maka faktor yang menentukan adalah suhu peralihan. Baja karbon memperlihatkan ketangguhan takik yang lebih tinggi pada suhu kamar; tetapi suhu peralihannya lebih tinggi daripada aluminium. Bahan dengan suhu peralihan paling rendah merupakan bahan yang lebih baik.
(13)
Gambar 6. Kurva suhu peralihan untuk dua jenis logam, memperlihatkan ketergantungan hasil pada suhu tertentu (Dieter George E, 1987)
Keuntungan utama uji impak takik charpy V adalah mudah dilakukan, murah dan benda ujinya kecil. Pengujian dapat dilakukan pada suhu di bawah suhu ruang. Alat uji ini dapat dilihat pada Gambar 2. Selain itu, bentuk benda uji yang digunakan sangat cocok untuk mengukur ketangguhan takik pada bahan berkekuatan rendah seperti baja konstruksi. Uji tersebut juga dapat digunakan untuk memperbandingkan pengaruh paduan dan perlakuan panas pada
ketangguhan takik serta sering digunakan untuk keperluan pengendalian kualitas bahan. Kesukaran utama yang dihadapi adalah bahwa hasil uji charpy kurang mungkin dimanfaatkan dalam perancangan.
Karena besar level tegangan tidak diberikan, sukar untuk
menghubungkan data CV dengan performance pemakaian. Selain itu, tidak
terdapat hubungan antara data charpy dengan ukuran cacat. Sebagai tambahan, sebaran hasil uji yang besar mempersulit penentuan kurva-kurva peralihan secara cermat. (Dieter George E, 1987)
(1)
2.3 Metode Charpy dan Metode Izod
Pengujian impak dilakukan dengan menggunakan dua metode standar yaitu metode charpy dan izod. Metode charpy V notch (CVN) banyak digunakan di Amerika dan metode Izod banyak digunakan di Inggris (Eropa). Pada
pengujian kali ini, dilakukan metode charpy. Prinsip kerja metode Charpy yaitu : 1. Specimen uji diletakkan dengan posisi mendatar pada penjepit.
2. Palu pemukul diatur pada ketinggian tertentu.
3. Atur posisi jarum pada alat ukur energi sesuai dengan sebesar energi yang kita inginkan.
4. Palu dilepaskan dari ketinggian tersebut lalu mengenai spesimen pada bagian luar spesimen yang sejajar dengan takikan.
5. Energi yang diserap oleh spesimen dihitung berdasarkan perbedaan energi potensial palu saat sebelum dan sesudah pemukulan (dapat dibaca langsung di skala pada mesin penguji).
Metode charpy lebih umum dilakukan karena lebih mudah diterapkan, murah dan pengujiannya dapat dilakukan pada suhu di bawah suhu ruang. Pada metode Izod, spesimen harus dipendam dalah posisi horizontal, kemudian diberi rapid load dibagian diatas notch. Hal ini dinilai agak merepotkan dalam
pengujian, karena suhu spesimen yang telah ditentukan dapat mudah berubah akibat lamanya waktu pemendama spesimen yang akan mengakibatkan hasil pengujian yang tidak valid.
Terdapat beberapa jenis patahan, yaitu patah ulet, patah getas, dan campuran dari keduanya. Material yang bersifat ulet adalah material yang penyerapan energinya tinggi. Sebaliknya material yang bersifat getas adalah material yang penyerapan energinya rendah.
Patah ulet disebabkan oleh tegangan geser dengan ciri-ciri antara lain, pada permukaan patahannya terdapat garis-garis benang serabut (fibrosa), berserat, menyerap cahaya, pempilannya buram, dan terjadi deformasi plastis. Patah getas disebabkan oleh tegangan normal, permukaannya terliahat bentuk granular, berkilat dan memantulkan cahaya serta tidak didahului deformasi plastis.
(2)
Uji charpy biasa menentukan besar energi total yang diserap benda uji. Informasi tambahan dapat diperoleh bila mesin penguji impak dilengkapi dengan alat ukur tambahan untuk mencatat besar beban terhadap waktu selama
pengujian berlangsung.
Bila kecepatan bandul impak dapat dianggap konstan selama percobaan, maka:
Ε=ν∘
∫
t0Ρ dt ………(2.2)
Dimana V0 = Kecepatan awal bandul (m/s) P = Beban seketika (N)
t = Waktu (s)
Akan tetapi, sesungguhnya asumsi bahwa kecepatan bandul v adalah konstan tidak benar, karena V berkurang sebanding dengan beban pada benda uji. Biasanya dianggap bahwa Ε=Ε
i
(1−α) , dimana : Et = Energi Perpatahan Total
α = Ei/4E0,
E0 = Energi Awal Bandul
Karena takik pada benda uji charpy tidak setajam takik yang terdapat pada pengujian mekanika perpatahan, ada usaha untuk menggunakan benda uji charpy standar dengan retak awal. Retak awal ini berupa retak lelah (fatique crack) pada ujung takik V. Benda uji dengan retak awal ini digunakan pada pengujian charpy yang dilengkapi alat ukur tambahan untuk mengukur harga ketangguhan perpatahan dinamik (KId).
(http://www.scribd.com/doc/29446692/Laporan-Uji-Impak-Matrek
2.4 Cara Pemukulan dengan Mesin Charpy
(3)
spesimen ditahan oleh dua penumpu kiri dan kanan dengan jarak 40 mm.
Kemudian palu dipukulkan tepat ditengah-tengah punggung yang ditakik. Angka pengujian ini sangat berpengaruh terhadap ukuran benda uji, bentuk takikan dan temperatur waktu pengujian. Bekas pukulan spesimen bisa langsung putus dan menampakkan permukaan yang mengkilat, hal ini menunjukkan nilai impact rendah, begitu juga sebaliknya jika spesimen tidak putus dan menunjukkan patahannya buram dan berserabut, hal itu menunjukkan nilai kuat impactnya tinggi disamping bisa melihat secara langsung angka impact pada mesin uji impak. (Lakhtin, Y., 1968)
2.5 Macam-macam Takik
Ada tiga macam takikan yang biasa digunakan dalam uji impak ,yaitu: 1. Charpy takikan bentuk V (Charpy V-notch)
2. Charpy takikan bentuk U (Charpy unotch)
(4)
Gambar 5. Charpy takikan bentuk V (Charpy V-notch). (b) Charpy takikan bentuk lubang kunci (Charpy keyhole specimen). (c) Charpy takikan bentuk U (Charpy unotch) (Lakhtin, Y., 1968)
2.6 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Bentuk Patahan
Bentuk patahan specimen akan menimbulkan dua jenis patahan, yaitu patahan ulet dan patahan getas. Faktor-faktor yang mempengaruhi bentuk dua patah tersebut dipengaruhi oleh beberapa hal, yaitu :
1. Temperatur
Pada temperature yang sangat rendah, specimen dapat bersifat getas. Hal tersebut disebabkan butiran-butiran atom specimen berotasi lebih cepat dan bervibrasi sehingga lebih leluasa untuk melakukan slip system.
2. Jenis material
(5)
atom-atom pada struktur FCC lebih banyak melakukan slip system sehingga banyak menyerap energy ketika dilakukan uji impak.
3. Arah butiran specimen
Arah butiran specimen yang tegak lurus dengan arah pembebanan
menyebabkan harga impak suatu specimen lebih tinggi daripada arah spesimen yang sejajar dengan arah pembebanan. Hal tersebut terjadi karena pembebanan memerlukan energy lebih untuk memecah butiran-butiran specimen tersebut. 4. Kecepatan pembebanan
Pembebanan yang terlalu cepat menyebabkan specimen mempunyai lebih sedikit waktu yang diperlukan untuk menyerap energy sehingga hal tersebut mempunyai pengaruh harga impak yang berbeda pada kecepatan yang berbeda. 5. Tegangan triaxial
Tegangan triaxial adalah tegangan tiga arah yang hanya terjadi di takikan (notch). Tegangan pada specimen akan berpusat pada takikan tersebut sehingga bentuk takikan akan mempengaruhi nilai harga impak yang didapat.
(www.scribd.com/doc/30371097/Laporan-Praktikum-Uji-Impak) 2.7 Kurva Suhu Peralihan
Uji impak batang bertakik sangat bermanfaat apabila dilakukan pada berbagai suhu sedemikian hingga besarnya suhu peralihan ulet-getas dapat ditentukan. Besarnya energi yang diserap akan berkurang apabila suhunya turun tetapi pada beberapa jenis bahan, penurunan nilai tersebut tidak terjadi pada nilai temperatur tertentu.
Hal ini akan mempersulit penentuan suhu peralihan secara tepat. Dalam memilih bahan berdasarkan ketangguhan terhadap takik atau kecenderungan untuk mengalami patah getas, maka faktor yang menentukan adalah suhu peralihan. Baja karbon memperlihatkan ketangguhan takik yang lebih tinggi pada suhu kamar; tetapi suhu peralihannya lebih tinggi daripada aluminium. Bahan dengan suhu peralihan paling rendah merupakan bahan yang lebih baik.
(6)
Gambar 6. Kurva suhu peralihan untuk dua jenis logam, memperlihatkan ketergantungan hasil pada suhu tertentu (Dieter George E, 1987) Keuntungan utama uji impak takik charpy V adalah mudah dilakukan, murah dan benda ujinya kecil. Pengujian dapat dilakukan pada suhu di bawah suhu ruang. Alat uji ini dapat dilihat pada Gambar 2. Selain itu, bentuk benda uji yang digunakan sangat cocok untuk mengukur ketangguhan takik pada bahan berkekuatan rendah seperti baja konstruksi. Uji tersebut juga dapat digunakan untuk memperbandingkan pengaruh paduan dan perlakuan panas pada
ketangguhan takik serta sering digunakan untuk keperluan pengendalian kualitas bahan. Kesukaran utama yang dihadapi adalah bahwa hasil uji charpy kurang mungkin dimanfaatkan dalam perancangan.
Karena besar level tegangan tidak diberikan, sukar untuk
menghubungkan data CV dengan performance pemakaian. Selain itu, tidak
terdapat hubungan antara data charpy dengan ukuran cacat. Sebagai tambahan, sebaran hasil uji yang besar mempersulit penentuan kurva-kurva peralihan secara cermat. (Dieter George E, 1987)