menekankan bola kecil, piramida atau kerucut ke permukaan logam dengan beban tertentu, dan bilangan kekerasan Brinell atau piramida Vickers
diperoleh dari diameter jejak. Kekerasan dapat dihubungkan dengan kekuatan luluh atau kekuatan tarik logam, Karena sewaktu indentasi, material di sekitar
jejak mengalami deformasi plastis mencapai beberapa persen regangan tertentu. Bilangan kekerasan Vickers VPN didefinisikan sebagai beban
dibagi luas permukaan jejak piramida dan dinyatakan dalam satuan kgfmm
2
dan besarnya sekitar tiga kali tegangan luluh untuk material yang tidak mengalami pengerasan kerja yang berarti. Bilangan kekerasan Brinell BHN
diberikan oleh persamaan 2.5. Dimana bilangan Brinell didefinisikan sebagai tegangan PA, dalam satuan kgfmm
2
, diamana P adalah beban dan A
adalah luas permukaan kutub bola yang membentuk indentasi. Jadi
BHN = �
� 2
�
2
�1 − [1 − �
� �
�
2
]
1 2
�
� ……………..2.5 dimana d adalah diameter jejak dan D adalah diameter indentor. Agar
diperoleh hasil yang kosisten maka rasio dD harus kecil dan diusahakan agar tetap konstan. Dengan begini nilai BHN untuk material lunak adalah sama.
Pengujian kekerasan penting, baik untuk pengendalian kerja maupun penelitian, khususnya bilamana diperlukan informasi mengenai getas pada
suhu tinggi.
2.8 Pengujian Tarik
[11]
Banyak hal yang dapat kita pelajari dari hasil uji tarik. Bila kita terus menarik suatu bahan sampai putus, kita akan mendapatkan profil tarikan yang
lengkap berupa kurva seperti digambarkan pada gambar 2.3. Kurva ini menunjukkan hubungan antara tegangan dengan regangan.
Universitas Sumatera Utara
Perubahan panjang dalam kurva disebut sebagai regangan teknik
ε
eng
., yang didefinisikan sebagai perubahan panjang yang terjadi akibat perubahan
statik ∆L terhadap panjang batang mula-mula L
. Tegangan yang dihasilkan pada proses ini disebut dengan tegangan teknik σ
eng
, dimana didefinisikan sebagai nilai pembebanan yang terjadi F pada suatu luas
penampang awal A .
Gambar 2.6. Kurva tegangan regangan baja
Tegangan normal tesebut akibat gaya tarik dapat ditentukan berdasarkan persamaan 2.6.
Ao F
=
σ .………………………………. 2.6
Dimana: σ = Tegangan tarik MPa
F = Gaya tarik N A
o
= Luas penampang spesimen mula-mula mm
2
Regangan akibat beban tekan statik dapat ditentukan berdasarkan persamaan
L L
∆ =
ε …………………………………2.7
Universitas Sumatera Utara
Dimana:
= ∆L
L-L Keterangan:
ε = Regangan akibat gaya tarik L = Perubahan panjang spesimen akibat beban tekan mm
Lo = Panjang spesimen mula-mula mm
Pada prakteknya nilai hasil pengukuran tegangan pada suatu pengujian tarik pada umumnya merupakan nilai teknik. Regangan akibat gaya tarik
yang terjadi, panjang akan menjadi bertambah dan diameter pada spesimen akan menjadi kecil, maka ini akan terjadi deformasi plastis Nash, 1998.
Hubungan antara stress dan strain dirumuskan pada persamaan 2.4 E = σ ε ……………………………….. 2.8
E adalah gradien kurva dalam daerah linier, di mana perbandingan
tegangan σ dan regangan ε selalu tetap. E diberi nama “Modulus
Elastisitas” atau “Young Modulus”. Kurva yang menyatakan hubungan antara strain dan stress seperti ini kerap disingkat kurvaSS SS curve.
Umumnya, limit elastis bukan merupakan definisi tegangan yang jelas, tetapi pada besi tidak murni dan baja karbon rendah, titik awal terjadinya
deformasi plastis ditandai dengan penurunan beban secara tiba-tiba yang menunujukan adanya titik luluh atas dan titik luluh bawah. Perilaku luluh ini
merupakan karakteristik bebagai jenis logam, khususnya yang memiliki struktur bcc dan mengandung sejumlah kecil elemen terlarut. Untuk material
yang tidak memiliki titik luluh yang jelas, berlaku definisi konvensional
Universitas Sumatera Utara
mengenai titik awal deformasi plastis, yaitu tegangan uji 0,1 atau 0,2 . Di sini ditarik garis sejajar dengan bagian elastis kurva tegangan-regangan dari
titik dengan regangan 0,2 .
2.9 Perhitungan Diameter Butir
