42
Gambar 4.15. Hubungan antara kekerasan dan kekuatan tarik pada baja, kuningan, dan besi tuang.
1. Pengujian kekerasan Rockwell
Pengujian Rockwell merupakan metode yang paling umum digunakan untuk mengukur kekerasan karena cara ini sederhana untuk dilakukan dan tidak
memerlukan keahlian khusus. Beberapa skala, kombinasi dari berbagai indenter dan beban yang berbeda dapat digunakan, yang memungkinkan
digunakan untuk pengujian hampir semua paduan logam serta beberapa polimer. Indenter-indenternya berbentuk bulat serta bola baja yang
dikeraskan, memiliki diameter 1,588; 3,175; 6,350; dan 12,70 mm, dan indentor kerucut intan biasa disebut Brale yang digunakan untuk bahan
paling keras.
43
Dengan cara ini, angka kekerasan ditentukan dari perbedaan kedalaman penetrasi yang dihasilkan dari pengujian dari beban awal minor diikuti oleh
beban utama mayor. Beban minor disini bermanfaat meningkatkan akurasi pengujian. Atas dasar besarnya beban baik beban mayor dan minor, maka
pengujian Rockwell dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu Rockwell dan superficial Rockwell. Untuk Rockwell, beban minornya 10 kg, sedangkan
beban mayornya 60, 100, dan 150 kg. Setiap skala diwakili oleh huruf abjad; beberapa indentor dengan bebannya dapat dilihat pada Tabel 4.3 dan 4.4.a.
Untuk pengujian superficial Rockwell, 3 kg adalah beban minor; 15, 30, dan 45 kg adalah beban mayornya. Skala ini biasanya diidentifikasi dengan 15, 30
atau 45 menurut beban, diikuti oleh notasi N, T, W, X, atau Y, tergantung dari indentor yang digunakan. Pengujian superficial umumnya dilakukan pada
spesimen tipis. Tabel 4.4.b menyajikan beberapa skala superficial. Ketika menetapkan angka Rockwell dan superficial Rockwell, baik angka
kekerasan dan simbol skala harus dituliskan. Skala ditulis dengan simbol HR diikuti dengan skala identifikasi yang sesuai. Skala Rockwell sering disebut
juga dengan pemakaian subskrip, misalnya R
c
untuk skala Rockwell C. Contohnya, 80 HRB menunjukkan kekerasan Rockwell adalah 80 pada skala
B, dan 60 HR30W menunjukkan kekerasan superficial Rockwell adalah 60 pada skala 30W. Untuk setiap skala, kekerasan dapat bervariasi hingga 130,
namun nilai kekerasan dapat menjadi tidak akurat jika naik di atas 100 atau turun di bawah 20 pada skala apapun, mereka menjadi, karena skala-
skalanya dapat saling tumpang tindih, dalam situasi seperti maka harus ada penelitian untuk skala lebih keras atau skala lebih lembek.
Ketidakakuratan juga terjadi jika benda uji terlalu tipis, jika indentasi dibuat terlalu dekat dengan tepi spesimen, atau jika indentasi dibuat terlalu dekat
satu sama lain. Ketebalan spesimen harus setidaknya sepuluh kali kedalaman indentasi, sedangkan daerah sekitar harus dibuat untuk
setidaknya tiga diameter indentasi antara pusat satu indentasi dan tepi spesimen, atau ke pusat indentasi kedua. Tidak direkomendasikan pengujian
spesimen dengan cara ditumpuk satu sama lainnya. Selain itu ketepatan dalam pengukuran juga tergantung pada permukaan, untuk hasil yang akurat
diperlukan permukaan yang halus dan datar. Dengan semakin modernnya
44
peralatan membuat pengukuran kekerasan dengan cara Rockwell semakin mudah, dan kekerasan dapat dengan mudah diperoleh hanya beberapa detik.
Perangkat pengujian modern juga memasukkan variasi waktu pada saat beban diberikan. Variabel ini juga harus diperhatikan dalam
menginterpretasikan data kekerasan.
45
Tabel 4.4.a. Skala Kekerasan Rockwell
46
Simbol Skala
Indenter Beban Mayor
kg
A Intan 60 B
Bola 1,588 mm 100
C Intan 150 D Intan 100
E Bola 3,175 mm
100 F
Bola 1,588 mm 60
G Bola 1,588 mm
150 H
Bola 3,175 mm 60
K Bola 3,175 mm
150 Tabel 4.4.b. Skala Kekerasan Superficial Rockwell
Simbol Skala
Indenter Beban Mayor
kg
15N Intan 15
30N Intan 30
45N Intan 45
15T Bola 1,588 mm
15 30T
Bola 1,588 mm 30
45T Bola 1,588 mm
45 15W
Bola 3,175 mm 15
30W Bola 3,175 mm
30 45W
Bola 3,175 mm 45
2. Pengujian Kekerasan Brinell