50
L. Hubungan Antara Kekerasan dan Kekuatan Tarik
Baik kekuatan tarik dan kekerasan merupakan indikator resistensi logam untuk mengalami deformasi plastis. Jika dibandingkan secara kasar seperti
pada gambar 16. Pada besi cor, baja dan kuningan terlihat bahwa kekuatan tarik merupakan fungsi dari HB yang terjadi secara proporsional. Hubungan
proporsionalitas tersebut tidak berlaku untuk semua logam, seperti ditunjukkan gambar 16. Aturan praktis untuk sebagian besar baja, HB dan
kekuatan tarik terkait memiliki hubungan
M. Rangkuman
1. Material adalah suatu substansi yang dapat dibuat dan di modifikasi komposisinya. Jika suatu benda mengalami sebuah beban statis atau terjadi
perubahan yang relatif lambat dengan waktu dan beban diberikan secara seragam pada daerah melintang pada permukaan benda uji, perilaku
mekaniknya dapat diprediksi oleh tes tegangan-regangan sederhana. 2. Salah satu pengujian mekanis tegangan-regangan yang paling umum
dilakukan adalah pengujian tegangan. Suatu specimen uji dideformasi hingga patah dengan beban tarik yang meningkat secara bertahap yang diterapkan
di sepanjang sumbu uniaksial dari panjang spesimen. Pengujian tegangan- regangan tekan dapat dilakukan juga dilakukan jika gaya yang diterapkan
masuk dalam beban kerjanya. 3. Gaya torsi adalah variasi dari gaya geser murni, dimana saat bagian
struktural berkerut maka gaya torsi akan menghasilkan gerak rotasi terhadap sumbu longitudinal disalah satu ujung bagian relatif terhadap ujung lainnya.
4. Tingkat dimana suatu struktur terdeformasi atau meregang bergantung pada besarnya suatu tekanan yang diakibatkan. Deformasi di mana tegangan dan
regangan terjadi secara proporsional disebut deformasi elastis. Deformasi elastis bersifat tidak permanen, yang berarti bahwa ketika beban yang
diterapkan dilepaskan, material akan kembali ke bentuk awalnya. Dari perspektif atom, deformasi plastik terjadi dengan memutuskan ikatan dengan
atom tetangga aslinya dan kemudian membentuk ikatan baru dengan atom
51
tetangga. Hal ini terjadi terus menerus pada saat tegangan diberikan karena sejumlah besar atom atau molekul bergerak relatif terhadap satu sama lain,
dan pada saat tegangan dilepaskan mereka tidak kembali ke posisi semula. Transisi elastis – plastis dapat terjadi secara tiba-tiba dan hal ini biasa disebut
sebagai fenomena batas luluh. Pada batas luluh atas, deformasi plastik dimulai dengan penurunan aktual dari tegangan.
5. Fenomena batas lulus terjadi pada awal deformasi plastik atau permanen; kekuatan luluh ditentukan dengan metode strain offset dari perilaku regangan-
tegangan yang menunjukkan tegangan di mana deformasi plastik mulai terjadi. Kekuatan tarik berhubungan dengan tegangan tarik maksimum yang
dimiliki oleh spesimen, sedangkan persen perpanjangan dan pengurangan luas daerah
adalah ukuran dari keuletan yaitu jumlah deformasi plastik yang telah terjadi pada saat patah. Ketahanan adalah kemampuan bahan untuk menyerap
energi selama deformasi elastis; modulus ketahanan adalah luas area di bawah kurva teknis tegangan-regangan hingga ke titik luluh.
6.
Kekerasan adalah ukuran dari ketahanan dari suatu material terhadap deformasi plastis lokal. Dalam beberapa teknik pengujian kekerasan yang
banyak digunakan Rockwell, Brinell, Knoop, dan Vickers sebuah indentor kecil ditekan dan diberi gaya pada permukaan material, dan angka indeksnya
ditentukan berdasarkan ukuran atau kedalaman hasil indentasi. Bagi kebanyakan logam,
kekerasan dan kekuatan tarik proporsional satu sama lainnya.
N. Latihan