Keuletan Dan Ketangguhan

SIFAT KEULETAN (DUCTILITY) DAN KETANGGUHAN (TOUGHNESS) BAHAN TEKNIK

DI SUSUN OLEH ;  NAMA

: MUHAMAD SYAFEI ILHAM ILHAM

 NIM

: 5201417004

ROMBEL

:1

PRODI

: PENDIDIKAN TEKNIK MESIN

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG SEMARANG

2017

A. Keuletan (ductility) 

Pengertian keuletan menurut beberapa sumber . 1. Menurut Dipl. Ing. Soedihono, ST, MT keuletan adalah ialah salah satu sifat logam yang menunjukkan mudah tidaknya logam tersebut berdeformasi tanpa patah atau menunjukkan kemampuan logam untuk mengalir secara plastis tanpa patah ketika dilakukan proses pengubahan bentuk. 2. Di ambil dari ebook Materials Science and Engineering, An introduction, William D. Callister Jr, Wiley, Keuletan adalah ukuran derajat deformasi plastis yang telah dialami saat patah. 3. Pada buku “Doe Fundamentals Handbook Material Science Volume 2 of 2” U.S department energy menjelaskan bahwa suatu keuletan adalah kemampuan dasar material yang berguna untuk mengurangi tegangan tarik dan tekan. Keuletan adalah hal yang penting di konstruksi dari tempat reactornya.



Pembahasan Tentang Keuletan Material yang mengalami deformasi plastis yang tinggi disebut material yang liat. Sedang material yang mengalami sedikit atau tidak mengalami deformasi plastis disebut material getas. Untuk mengukur keliatan (membedakan material liat at au getas) secara skematis diilustrikan pada gambar di bawah ini.

Gambar. Sekema atau gambaran dari perilaku regangan tegangan tarik untuk bahan getas dan ulet dimuat sampai patah

Keuletan dapat dinyatakan secara kuantitatif sebagai perpanjangan persen atau penurunan  persen di areanya.

1. Persentase perpanjangan % EL adalah presentase dari regangan plastis pada saat material  patah atau % EL =

(Ɩf  Ɩ– Ɩ)  X 100 %

Dimana:  Ɩf : panjang material saat patah  Ɩ0 : panjang uji awal Semakin tinggi harga (%EL) maka material akan semakin liat dan jika harga (%EL) semakin rendah maka material akan semakin getas. Karena proporsi deformasi plastis yang signifikan  pada fraktur adalah terbatas pada daerah leher, besarnya% EL akan tergantung pada alat  pengukur spesimen panjangnya. Semakin pendek l 0, semakin besar fraksi perpanjangan total dari leher dan, Akibatnya, semakin tinggi nilai% EL.

2. Persentase pengurangan area (%AR) Persentase pengurangan area (%AR) rumuskan sebagai berikut : % AR =

( − )

X 100 %

Dimana :

   : luas penampang material saat patah  0 : luas penampang awal Persen penguranga terhadap nilai area tidak bergantung pada l 0 dan A0. Selanjutnya, untuk  bahan tertentu, besaran% EL dan% RA pada umumnya akan berbeda. Sebagian besar logam memiliki tingkat daktilitas derajat sedang pada suhu kamar, logam akan menjadi rapuh jika suhu diturunkan.

Tabel Sifat Mekanik Khas dari Beberapa Logam dan panduan yang umum

LOGAM

KEKUATAN

KEKUATAN

KEULETAN.

LULUH

TARIK

% EL

(PSI(MPa))

(PSI(MPa))

(in : 2 INCHI)

EMAS

-

19.000 (130)

45

ALUMINIUM

400 (28)

10.000 (69)

45

TEMBAGA

10.000 (69)

29.000 (200)

45

BESI

19.000 (130)

38.000 (262)

45

 NIKEL

20.000 (138)

70.000 (480)

40

TITANIUM

35.000 (240)

48.000 (330)

30

MOLIB DENUM

82.000 (565)

95.000 (655)

35

B. KETANGGUHAN ( TOUGHNESS ) 

Pengertian ketanguhan dari beberapa sumber. 1. Menurut Dipl. Ing. Soedihono, ST, MT Ketangguhan adalah kemampuan material untuk menyerap energi didaerah plastis, atau kemampuan memikul tegangan diatas tegangan yield tanpa patah. 2. Di ambil dari ebook Materials Science and Engineering, Ketangguhan (atau lebih tepatnya, ketangguhan patah) adalah properti yang bersifat indikatif ketahanan material terhadap patahan saat retak dengan adanya kecacatan. 3. Pada buku “manufacturing properties of engineering materials lecture Notes” Prof. Dr. Ahmet Aran menuliskan bahwa ketangguhan adalah kemampuan dari suatu material untuk menyerap energy tanpa mengalami patah .



Pembahasan Tentang ketangguhan Ketangguhan adalah kemampuan atau kapasitas bahan untuk menyerap energy hingga

 patah atau Ketangguhan adalah penahanan suatu material terhadap pecah menjadi dua, dengan

suatu retakan melintang- ini disebut " retak" serta menyerap energi. Jumlah energi yang diserap selama retak tergantung pada ukuran komponen yang pecah menjadi dua. Jumlah energi yang diserap setiap satuan luas dari retakan adalah tetap untuk material yang ditentukan, dan ini disebut ketangguhan juga. Suatu material tangguh memerlukan banyak energi untuk pecah contoh, baja lembut (mild steel), yang pada umumnya sebab proses r etak menyebabkan banyak kelainan bentuk plastis, suatu material rapuh mungkin kuat tetapi sekali sebuah retakan telah mulai retak, material itu dengan mudah terjadi patah sebab energi sedikit diserap (contoh: gelas/kaca) Ketangguhan suatu material dapat dikaitkan dengan keuletan suatu bahan jika bahan tersebut ulet berarti bahannya tangguh, sedangkan jika bahan tersebut getas atau tidak ulet  berarti bahannya tidak tangguh



Perbedaan antara kurva tegangan dan regangan hasil uji tarik utk material yang getas dan ulet



ABC : ketangguhan material getas



AB’C’ : ketangguhan material ulet

Tabel. . Data Uji Tegangan Regangan untuk Beberapa Logam Hipotesis yang Akan Digunakan untuk Cek Ketangguhan Material

DAFTAR PUTAKA 

 

William D Callister. 1998. Material Science and Engineering - an Introduction. German. Eighth Edition. DOE FUNDAMENTALS HANDBOOK MATERIAL SCIENCE Volume 2 of 2 Sifat Material.Dipl. Ing. Soedihono, ST, MT