Berikut ini adalah prinsip uji kekerasan rockwell:
Gambar 1. Prinsip uji kekerasan rockwell
13
HR = E - e
F0= beban minor awal dalam kg; F1= beban mayor tambahan dalam kg; F= total beban dalam kg; e= penambahan kedalaman penetrasi akibat beban F1 diukur dalam
satuan 0.002mm; E= konstanta, tergantung bentuk indenter: 100 untuk indenter diamond, 130 untuk indenter bola baja; HR= Rockwell Hardness Number; D=
diameter bola baja.
2. Brinell Hardness Test
Brinell hardness test ditentukan dengan menekankan baja keras atau massa karbida yang memiliki diameter yang spesifik dengan beban yang spesifik ke
permukaan suatu material dan mengukur diameter indentasi setelah pengujian.
2,3,13
Universitas Sumatera Utara
Brinell Hardness Number, atau disederhanakan dengan Brinnel Number, diperoleh dengan membagi beban yang digunakan dalam kilogram dibagi dengan luas
permukaan lekukan dalam mm
2
. Untuk metal dan alloy yang digunakan di kedokteran gigi, pengujiannya biasa menggunakan bola baja berdiameter 1,6 mm sebagai
indenter dengan beban sebesar 3.000 kgf.
3
Indentasi diukur dan kekerasannya dikalkulasikan sebagai berikut:
13
Dimana: P= tekanan yang diberikan kgf
D= diameter indenter mm d= diameter indentasi mm
Gambar 2. Prinsip uji kekerasan Brinnell
13
Universitas Sumatera Utara
3. Knoop hardness Test
Knoop indentation test digunakan untuk pengukuran microhardness.
12
Dalam tes ini, indenter diamond yang berbentuk piramid disebut juga dengan Knoop
indenter menekan material yang akan diuji kemudian panjang diagonal hasil indentasi diukur.
3
Indentasi yang digunakan pada metode ini memiliki tekanan yang lebih kecil dibandingkan indentasi pada Vickers hardness test, yang didesain untuk
menguji kekerasan metal tertentu. Knoop test biasa digunakan untuk menguji kekerasan brittle material seperti kaca dan keramik.
2,3,13
Diamond indenter yang digunakan pada Knoop test berbentuk piramid 4 sisi, dengan sudut antara dua dari permukaan yang berlawanan rata-rata 170
o
dan dua sudut lainnya 130
o
.
13
Indenter ditekankan ke material yang diuji dengan beban kurang dari satu kilogram dan indenter akan meninggalkan bekas-4 sisi dengan ukuran 0.01
sampai 0.1 mm. Panjang bekasnya kira-kira tujuh kali lebarnya dan kedalamannya 130 panjangnya. Dengan begitu hasil uji ini hanya dapat dilihat oleh mikroskop.
Angka Knoop HardnessHK didapat dari rumus:
12
HK = 14.229FD2, Keterangan:
F = beban yang diberikan kg
D2 = area indentasi mm
2
Universitas Sumatera Utara
4. Vickers Hardness Test