30
Regangan yang diakibatkan perubahan elastis bahan. Pada saat beban dilepaskan regangan ini akan kembali ke posisi semula.
• Regangan Plastis ε
p
Plastic Strain Regangan yang diakibatkan perubahan plastis. Pada saat beban dilepaskan
regangan ini tetap tinggal sebagai perubahan permanen bahan. • Regangan Total Total Strain
Merupakan gabungan regangan plastis dan regangan elastis, ε
T
= ε
e
+ε
p
. • Tegangan Tarik Maksimum TTM UTS, Ultimate Tensile Strength
Merupakan besar tegangan maksimum yang didapatkan dalam uji tarik. • Kekuatan Patah Breaking Strength
Merupakan besar tegangan dimana bahan yang diuji putus atau patah.
2.3.2 Uji Kekerasan
Proses pengujian logam kekerasan logam dapat diartikan sebagai kemampuan suatu bahan terhadap pembebanan dalam perubahan yang tetap.
Harga kekerasan bahan tersebut dapat dianalisis dari besarnya pembebanan yang diberikan terhadap luasan bidang yang menerima pembebanan.
Pengujian kekerasan logam ini secara garis besar ada 3 jenis yaitu cara goresan, penekanan, cara dinamik. Proses pengujian yang mudah dan cepat
dalam memperoleh angka kekerasan yaitu penekanan. Penentuan kekerasan penekanan ada 3 cara yaitu Brinell, Vickers, dan Rockwell. Pada penelitian ini
digunakan cara kekerasan Brinell
Kekerasan Brinell
Uji kekerasan lekukan yang pertama kali banyak digunakan serta disusun pembakuannya adalah metode yang diajukan oleh J.A Brinell pada tahun 1900.
Uji kekerasan Brinell berupa pembentukan lekukan pada permukaan logam dengan memakai bola baja berdiameter 10 mm dan diberi beban 3000 kg. Untuk
logam lunak, beban dikurangi hingga tinggal 500 kg, untuk menghindarkan jejak yang dalam, dan untuk bahan yang sangat keras, digunakan paduan karbida
tungsten, untuk memperkecil terjadinya distorsi indentor. Beban diterapkan selama waktu tertentu, biasanya 30 detik, dan diameter lekukan diukur dengan
31
mikroskop daya rendah, setelah beban tersebut dihilangkan. Kemudian dicari harga rata-rata dari 2 buah pengukuran diameter pada jejak yang berarah tegak
lurus. Permukaan di mana lekukan akan dibuat harus relatif halus, bebas dari debu atau kerak. Angka kekerasan Brinell BHN dinyatakan sebagai beban Pdibagi
luas permukaan lekukan. Rumus untuk angka kekerasan tersebut adalah,
�� =
P πD 2
D− D
2
+d
2
=
P лDt
..............2-1 Di mana
P = beban yang diterapkan, kg D = diameter bola, mm
d = diameter lekukan, mm t = kedalaman ejak, mm
Satuan dari BHN adalah kilogram per milimeter kuadrat. Akan tetapi, BHN tidak memenuhi konsep fisika, karena persamaan di atas tidak melibatkan
tekanan rata-rata pada permukaan lekukan.
Gambar 2.4. Parameter-parameter dasar pada pengujian Brinell Sriati Djaprie, 1996
Dari gambar 2.4 dapat dilihat bahwa d = D sin ⌀. Dengan memasukkan
harga ini ke persamaan 2-1, akan dihasilkan bentuk persamaan kekerasan Brinell yang lain, yaitu
�� =
P π 2
D
2
1 −cos ⌀
.................2-2
32
Untuk mendapatkan BHN yang sama dengan beban atau diameter bola yang tidak standart, diperlukan keserupaan lekukan secara geometris. Keserupaan
geometris akan diperoleh, sejauh besar sudut 2 ⌀ tidak berubah. Persamaan 2-2
menunjukkan, bahwa agar ⌀ dan BHN tetap konstan, beban dan diameter bola
harus divariasikan memenuhi perbandingan ..........................................2-3
Tanpa menjaga PD
2
konstan, yang dalam percobaan sering sangat merepotkan, maka BHN akan bervariasi terhadap beban. Pada daerah dengan
beban yang beragam, BHN akan mencapai harga maksimum pada beban menengah. Oleh karena itu, tidak mungkin menggunakan beban tunggal untuk
mencakup seluruh daerah harga kekerasan yang terdapat pada logam-logam komersial. Jejak yang relatif besar daripada kekerasan Brinell memberikan
keuntungan dalam membagikan secara pukul rata ketidakseragaman lokal. Selain itu, uji Brinell tidak begitu dipengaruhi oleh goresan dan kekasaran permukaan
dibandingkan uji kekerasan yang lain. Di lain pihak, jejak Brinell yang besar ukurannya, dapat menghalangi pemakaian uji tersebut untuk benda uji yang kecil,
atau pada bagian yang kritis terhadap tegangan, di mana lekukan yang terjadi dapat menyebabkan kegagalan failure.
2.3.3 Uji Impact
