Laporan Praktikum Modul Uji Tarik

April 9, 2017 | Author: King Bima Sakti | Category: N/A
Share Embed Donate


Short Description

Laporan Uji Tarik...

Description

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Uji tarik merupakan salah satu pengujian mekanik yang paling luas digunakan di industri dan di dunia pendidikan karena kemudahan dalam menganalisa data yang didapatkan dan memperoleh informasi mengenai sifat mekanik suatu material. Pada proses pengujian tarik ini, pembebanan berupa beban uniaksial dengan kecepatan pembebanan yang statis. Pengujian tarik dapat dilakukan pada hampir semua material dari logam, keramik maupun polimer. Uji tarik bertujuan untuk menentukan sifat mekanik dari suatu material dan sebagai penentuan spesifikasi suatu material untuk penggunaan lebih lanjut. Sifat mekanik yang didapatkan dari uji tarik adalah: kekuatan mulur, kekuatan ultimate, elongasi, reduction area, dan modulus elastisitas. Sifat-sifat yang didapat dari uji ini dijadikan spesifikasi suatu material.

1.2 Tujuan Praktikum 1. Menentukan standar dan prosedur pengujian tarik dengan baik dan benar. 2. Menentukan besaran-besaran sifat mekanik yang diperoleh dari pengujian tarik. 3. Menentukan fenomena-fenomena yang terjadi dari pengujian tarik. 4. Mengolah data dari hasil pengujian.

BAB II TEORI DASAR Uji tarik yang dilaksanakan pada praktikum ini sesuai dengan standar American Society for Testing and Materials (ASTM). Untuk pengujian tarik dengan spesimen logam, panjang gage length 4 kali diameter spesimen sesuai dengan ASTM E. Spesimen uji berbentuk sebagai berikut:

D

Gage length

Hasil pengujian tarik adalah kurva antara ΔF dan Δl. Kemudian akan diubah menjadi kurva engineering stress-strain, seperti pada gambar di bawah ini,

Ɛ (%)

Keterangan gambar:

P : Yield strength Y : yield strength dengan offset M : Ultimate tensile strength B : Titik Fracture C : elongasi yang terjadi sesaat sebelm patah. R : menyatakan offset yang disepakati, biasanya 0,2%

Untuk mendapatkan kurva engineering stress-strain dari kurva antara ΔF dan Δl adalah dengan persamaan:

dan

Keterangan:

2

S

: Engineering stress (N/mm )

P

: Beban yang diberikan (N)

A0

: luas penampang (mm )

e

: strain

Δl

: perubahan panjang (mm)

l

: panjang setelah pembebanan (mm)

l0

: panjang awal specimen (mm)

2

Setelah didapatkan kurva engineering stress-strain, kita ubah menjadi kurva true stressstrain. Dari kurva engineering stress-strain ke kurva true stress-strain, adalah dengan cara sebagai berikut, Sesaat sebelum necking: (

)

(

)

dan (

)

Setelah necking:

dan

Untuk mendapatkan nilai K dan n dari persamaan flow stress maka dari kurva true stressstrai harus dilogaritmakan. Persamaan Flow Stress adalah

BAB III DATA PERCOBAAN

3.1 Data Percobaan Jenis mesin

:

Tarno Grocki

Beban skala penuh :

20000 N

Gage length awal

:

24.4 mm

Gage length akhir

:

36.13 mm

Diameter awal

:

6.10 mm

Diameter akhir

:

3.44 mm

Kecepatan tarik

:

7 mm/menit

Kekerasan awal

:

34 HRA

Kekerasan akhir

:

42.5 HRA

ΔLi(mm)

Pi(N)

σ=Pi/Ao(N/mm2) E=Li/Lo(%) True Stress(N/mm2) True Strain(%)

0 652.3035684

21.26179068

0

21.26179068

0

0.5 697.017926

22.71925214

0.02

23.17363718 0.019802627

1 987.0036857

32.17131836

0.04

33.45817109 0.039220713

1.5 1318.415983

42.97367975

0.06

45.55210054 0.058268908

2.005 1387.460211

45.22417171

0.0802

48.85115028 0.077146209

2.505 1441.380466

46.98169876

0.1002

51.68926498 0.095491981

3.005 1947.704808

63.48530645

0.1202

71.11624028 0.113507241

3.504 2769.002345

90.25544411

0.14016

102.9056472 0.131168603

4.004 2884.07606

94.00626404

0.16016

109.0623073 0.148557927

4.504 4320.853577

140.83793

0.18016

166.2112915 0.165650023

5.004 5812.866477

189.4699895

0.20016

227.3943026 0.182454881

5.504 7401.541297

241.2527378

0.22016

294.3669406 0.198981998

6.004 9929.217624

323.6421767

0.24016

401.3680818 0.215240404

6.503 13642.48199

444.6757775

0.26012

560.3448407 0.231206955

7.003 8575.950746

279.5325343

0.28012

357.8351878 0.246953824

7.503 8295.828447

270.401967

0.30012

351.5550053 0.262456568

8.003 9511.006869

310.0106254

0.32012

409.2512268 0.277722642

8.503 10744.59708

350.219415

0.34012

469.3360425 0.292759162

9.002 11387.69476

371.1811401

0.36008

504.8360451 0.307543522

9.502 11750.01256

382.9908646

0.38008

528.5580324 0.322141469

10.002 12905.35266

420.6490967

0.40008

588.9423873 0.336529378

10.502 13094.07355

426.8004413

0.42008

606.0907707 0.350713208

11.002 13172.98124

429.3724322

0.44008

618.3306521 0.364698668

11.502 13492.55738

439.7889949

0.46008

642.1271157 0.378491229

12.001 13829.88775

450.7842556

0.48004

667.1787297 0.392069114

12.501 14578.19568

475.1753018

0.50004

712.7819597 0.405491774

13.001 14779.41029

481.7338784

0.52004

732.2547645

0.41873665

13.501 15158.82476

494.1008675

0.54004

760.9351

0.43180839

14.001 15634.24359

509.5971121

0.56004

794.9918788 0.444711462

14.501 15311.37963

499.0733831

0.58004

788.5559082 0.457450163

15 14734.03836

480.2549836

0.6

768.4079738 0.470003629

15.5 15465.24962

504.0887651

0.62

816.6237995 0.482426149

16 15678.95795

511.0545736

0.64

838.1295006 0.494696242

16.5 15358.06668

500.5951443

0.66

830.9879395 0.506817602

17 15128.57681

493.1149377

0.68

828.4330953 0.518793793

17.505 15483.66142

504.6888963

0.7002

858.0720615 0.530745891

18.005 15321.90065

499.4163152

0.7202

859.0959453 0.542440563

18.505

15700

511.7404378

0.7402

685.5233488

19.004 15285.73463

498.237486

0.76016

719.7633802 0.367845676

19.504 15125.28899

493.0077714

0.78016

726.1048571 0.387169498

20.004 14217.85056

463.4298771

0.80016

826.5180791 0.578566708

20.504 13211.11995

430.615561

0.82016

897.1683861 0.734027844

21.004 12704.79561

414.1119534

0.84016

912.669652 0.790237632

21.504 11085.87284

361.3432753

0.86016

0.29236502

kurva beban vs pertambahan panjang 16000 14000 12000

Load (N)

10000 8000 6000 4000 2000 0 0

2

4

6

8

10

12

14

16

Pertambahan Panjang (mm)

kurva engineering stress-strain 600

stress (MPa)

500 400 300 200 100 0 0

0.1

0.2

0.3

0.4 strain (%)

0.5

0.6

0.7

kurva true stress-strain 1200

800 600 400 200 0 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

True strain (%)

kurva log true stress vs log true strain y = 0.8243x + 3.2112 R² = 0.9728 2.95 2.9 2.85 2.8 2.75

log true strain

true stress (MPa)

1000

2.7 2.65 2.6 2.55 2.5 2.45 2.4 -1

-0.8

-0.6

-0.4

log true strain

-0.2

0

3.2. Pengolahan Data Berdasarkan data-data yang telah didapatkan dari pengujian tarik, dapat ditentukan besaran-besaran mekanik material spesimen: 1.

Fracture Strength Dari kurva engineering stress-strain σf = 361.34MPa.

2.

Tensile Strength Dari kurva engineering stress-strain σut = 511.74MPa.

3.

Yield Strength Dari kurva engineering stress-strain σy = 444.67MPa.

4.

Modulus Elastisitas Dari kurva engineering stress-strain padabagiandeformasielastis, dapatdihitungkemiringangariskurva E = Δσ/Δe=(350-310)/(0.34-0.32)=40/0.02=2GPa.

5.

Elongasi Dari kurva engineering stress-strain, padasaat fracture e=86%.

6.

Reduction of Area qf=(Ao-Af)/Ao = 0.70 = 70%.

7.

Strength Coefficient Dari kurvalogaritma, c=3.297. Denganrumus c=logKdidapatkan K=1981.53 MPa.

8.

Strain Hardening Coefficient Dari kurvalogaritma, didapat m=1.2839, maka n=1.2839.

BAB IV ANALISIS DATA

4.1. Analisis Fenomena dan Data Hasil Percobaan

Pada uji tarik, kita bisa melihat fenomena yang terjadi pada uji ini secara langsung. Banyak yang bisa ditinjau dari pertamakali sampel mengalami deformasi elastic hingga patah. Biasanya kita hanya menykasikannya di buku atau video.

Pada praktikum ini, kami tidak menggunakan peralatan dengan komplit dan tidak mengikuti langkah sesuai dengan yang ada di modul. Ada beberapa langkah yang dihilangkan, yaitu pengukuran keras di awal dan ahir setelah di uji. Dalam praktikum, kami juga tidak menggunakan sebagai alat yang berguna untuk mengukur pertambahan panjang.

Dari praktikum ini kita bisa melihat terjadinya deformasi elastic dan plastis. Deformasi ini bisa dipetakan dengan kurva stress-strain seperti yang ada di bab 3. Kurva stress-strain ada yang mewakili true dan engineering stress-strain.

Kurva true stress-strain menunjukan tegangan yang terjadi actual saat terjadi pengurangan luas permukaan. Jadi tegangannya dibagi dengan luas penampang actual, dan di plot terhadap elongasinya. Sedangkan kurva yang engineering stress-strain menunjukkan tegangan yang dibagi terhadap luas permukaan awal dan mengabaikan pengurangan luas permukaan lalu diplot terhadap elongasi.

Fenomena lain yang dapat dilihat adalah necking. Necking terjadi sejak melewati batas elastic material. Pada daerah elastic, sampel uji mengalami perubahan volum. Sedangkan, pada daerah plastis, sampel uji tidak mengalami perubahan volum. Necking terjadi karena ada konsentrasi tegangan pada titik terlemah pada sampel uji.

Setelah itu kita bisa melihat kapan sampel uji akan mengalami patah. Patah terjadi karena pada titik terlemah sampel uji terbentuk void. Void yang awalnya kecil jika diberi beban terus akan membesar. Semakin besar void, konsentrasi tekanan semakin besar juga. Hingga ahirnya sampel uji patah.

Strain hardening juga bisa terlihat pada uji tarik. Namun, pada kali ini kita tidak mengukurnya. Strain hardening terjadi karena konsentrasi tegangan pada gage length sampel uji. Karena di tarik, sampel memadat sehingga terjadi pengerasan akibat penarikkan.

Terdapat fenomena yang biasanya terjadi pada baja karbon rendah yang biasa disebut Luders Band. Luders band digambarkan berfluktuasi pada kurva stress-strain. Penyebab dan alasan dibahas pada bab berikutnya.

4.2. Analisis Besaran-Besaran Mekanik Berdasarkan data-data yang telah didapatkan dari pengujian tarik, dapat ditentukan besaran-besaran mekanik material spesimen: Fracture Strength Dari kurva engineering stress-strain σf = 361.34MPa. 2. Tensile Strength Dari kurva engineering stress-strain σut = 511.74MPa. 3. Yield Strength Dari kurva engineering stress-strain σy = 444.67MPa. 4. Modulus Elastisitas Dari kurva engineering stress-strain padabagiandeformasielastis, dapatdihitungkemiringangariskurva E = Δσ/Δe=(350-310)/(0.34-0.32)=40/0.02=2GPa. 5. Elongasi Dari kurva engineering stress-strain, padasaat fracture e=86%. 6. Reduction of Area qf=(Ao-Af)/Ao = 0.70 = 70%. 7. Strength Coefficient Dari kurvalogaritma, c=3.297. Denganrumus c=logKdidapatkan K=1981.53 MPa. 8. Strain Hardening Coefficient Dari kurvalogaritma, didapat m=1.2839, maka n=1.2839.

Sifat mekanik ST37 menurut literatur : Tensile Strength = 360 – 470 MPa Yield strength = 250 MPa Modulus elastisitas = 207 GPa

Koefisien strain hardening = 0.26 Koefisien kekuatan = 530 MPa Keuletan : % reduksi penampang = 66 %, % penambahan panjang = 36.1 % E ST37 = E baja = 86.6 GPa

Nilai-nilai besaran mekanik yang diperoleh dari uji mekanik ini berbeda dengan yang biasanya ada di buku. Grafik yang diperoleh dari uji tarik yang kami lakukan tidak halus. Terdapat fluktuasi di banyak titik. Sedangkan yang idealnya adalah berbentuk kurva yang baik.

Hal-hal ini disebabkan karena beberapa faktor: 

Kesalahan dalam pengukuran saat praktikum



Ketidaktepatan alat



Kondisi lingkungan yang tidak ideal



Banyak asumsi yang dilibatkan dalam uji ini

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 1.1 Kesimpulan 1. Standar dan prosedur pengujian tarik diatur di dalam E8, yang menjelaskan mengenai kegunaan pengujian tarik, lingkup pengujian tarik, metode pengujian tarik, standar spesimen uji tarik, besaran-besaran sifat mekanik uji tarik, dan lain sebagainya.

2. Besaran-besaran sifat mekanik yang diperoleh dari pengujian tarik ini antara lain: a. Fracture Strength Dari kurva engineering stress-strain σf = 361.34MPa. b.

Tensile Strength Dari kurva engineering stress-strain σut = 511.74MPa.

c.

Yield Strength Dari kurva engineering stress-strain σy = 444.67MPa.

d. Modulus Elastisitas Dari kurva engineering stress-strain padabagiandeformasielastis, dapatdihitungkemiringangariskurva E = Δσ/Δe=(350-310)/(0.34-0.32)=40/0.02=2GPa. e. Elongasi Dari kurva engineering stress-strain, padasaat fracture e=86%. f.

Reduction of Area qf=(Ao-Af)/Ao = 0.70 = 70%.

g. Strength Coefficient Dari kurvalogaritma, c=3.297. Denganrumus c=logKdidapatkan K=1981.53 MPa. h. Strain Hardening Coefficient Dari kurvalogaritma, didapat m=1.2839, maka n=1.2839.

3. Fenomena- fenomena yang terjadi pada pengujian tarik antara lain: a. Deformasi elastis b. Deformasi plastis c. Necking d. Patah  dari bentuk patahan, disimpulkan bahwa spesimen bersifat ulet e. Strain hardening

1.2 Saran 1. Sebaiknya digunakan mesin uji yang lebih baru dan canggih. 2. Pada saat pengambilan data harus lebih teliti dan lebih cermat lagi sehingga kesalahan pengolahan data akibat kesalahan pengambilan data dapat dikurangi.

BAB VI DAFTAR PUSTAKA th

Callister, William D. “Materials and Science Engineering An Introduction”, 6 edition John Wiley & Sons, Inc. 2003. th

Davis, H.E. et al. “The Testing of Engineering Materials “, 4 edition, McGraw-Hill Book Co. 1982. Dieter, G.E. “Mechanical Metallurgy”, SI Metric Edition McGraw-Hill Book Co. 1988. http://www.astm.org/Standards/E8.htm

http://www.infometrik.com/2009/09/mengenal-uji-tarik-dan-sifat-sifat-mekanik-logam/ (20/03/2013: 21:13)

http://iopscience.iop.org/1478-7814/23/1/331 (20/03/2013: 21:13)

http://www.infometrik.com/2009/09/mengenal-uji-tarik-dan-sifat-sifat-mekanik-logam/ (20/03/2013: 21:13)

http://mothreedglittle.blogspot.com/2012/05/pengujian-tarik-pada-baja.html 21:13)

(20/03/2013:

BAB VII LAMPIRAN Rangkuman

A. Kurva Stress-Strain Logam

Kurva

di

atas

menunjukkan

pengaruh

persen karbon terhadap sifat material baja. Semakin tinggi kandungan karbon maka: 

Material semakin getas



Kekuatan ultimate semakin tinggi



Kekuatan

yield

semakin

tinggi 

Elongasi material setelah putus menurun

Dengan material baja yang sama dengan hanya berbeda kandungan karbonnya, terlihat bahwa slopenya sama. Modulus elastic baja adalah sama, baik karbon rendah, medium dan tinggi. Semakin tinggi persen karbon yang terkandung, maka semakin tinggi kekuatan yield-nya.

B. Sifat Mekanik Material Sifat mekanik material yang bisa didapat dari uji tarik ini adalah: 

Kekuatan o

Sy: kekuatan yield adalah kekuatan material sebelum masuk daerah plastis. Biasanya ditentukan dengan menentukan offset.

o

Su: kekuatan ultimate adalah kemampuan material untuk menahan beban yang paling tinggi sampai sampel uji patah.



Elasticity o

Modulus elastisitas: menunjukan usaha yang diperlukan untuk merubah per satuan volum pada saat di daerah plastis.

o

Stiffness: kekakuan direpresentasikan oleh modulus elastisitas. Semakin curam berarti materialnya semakin kaku.



Ductility o

Ductility: adalah kemampuan material untuk menyerap energy per satuan volum pada daerah elastic.

o

Elongasi: pertambahan panjang ketika dikenakan tegangan.

o

Reduction area: pengurangan luas penampang setelah material patah.

o

Elastic recovery: jarak rebound yang terbentuk setelah beban di hilangkan.



Pada deformasi elastic, terjadi perubahan volum.



Pada deformasi plastis, tidak terjadi perubahan volum. Pada baja karbon, tidak terjadi reaksi kimia antara partikel logam dengan karbon. Fungsi karbon adalah sebagai interstiti. Tetap saja ikatan yang dominan adalah ikatan logam, karbon hanya sebagai pengisi ruang diantaranya. Penentu kekuatan dari baja karbon adalah jarak antar ikatan logam dan jenis ikatan logam.

C. Material Ductile dan Brittle Material ductile adalah material yang mengalami elastic recovery yang besar. Material brittle adalah material yang mengalami sedikit sekali elastic recovery. Elongasi bukan sebagai penentu jenis material apakah itu britel atau ductile.

Material ductile mengalami patahan karena shear stress-nya. Patahan ductile idealnya membentuk sudut 45 derajat. Penyebab patahan yang bekerja hanya tegangan gesernya terkait dengan definisi ductile itu sendiri terhadap plane dislocation.

Tugas Setelah Praktikum

1. Kurva tegangan dan regangan engineering, tegangan dan regangan sebenarnya:

kurva beban vs pertambahan panjang 16000 14000 12000

Load (N)

10000 8000 6000 4000 2000 0 0

2

4

6

8

10

12

14

16

Pertambahan Panjang (mm)

kurva engineering stress-strain 600

stress (MPa)

500 400 300 200 100 0 0

0.1

0.2

0.3

0.4 strain (%)

0.5

0.6

0.7

kurva true stress-strain 1200

800 600 400 200 0 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

True strain (%)

kurva log true stress vs log true strain y = 0.8243x + 3.2112 R² = 0.9728 2.95 2.9 2.85 2.8 2.75

log true strain

true stress (MPa)

1000

2.7 2.65 2.6 2.55 2.5 2.45 2.4 -1

-0.8

-0.6

-0.4

log true strain

-0.2

0

2. Dari pengolahan data di bab tiga diperoleh nilai besaran-besaran mekanik sebagai berikut : a. Fracture Strength Dari kurva engineering stress-strain σf = 361.34MPa. b.

Tensile Strength Dari kurva engineering stress-strain σut = 511.74MPa.

c.

Yield Strength Dari kurva engineering stress-strain σy = 444.67MPa.

d. Modulus Elastisitas Dari kurva engineering stress-strain padabagiandeformasielastis, dapatdihitungkemiringangariskurva E = Δσ/Δe=(350-310)/(0.34-0.32)=40/0.02=2GPa. e. Elongasi Dari kurva engineering stress-strain, padasaat fracture e=86%. f.

Reduction of Area qf=(Ao-Af)/Ao = 0.70 = 70%.

g. Strength Coefficient Dari kurvalogaritma, c=3.297. Denganrumus c=logKdidapatkan K=1981.53 MPa. h. Strain Hardening Coefficient Dari kurvalogaritma, didapat m=1.2839, maka n=1.2839.

3. Fenomena yang terjadi dalam uji tarik: deformasi elastis, Luders Band, necking, strain hardening, fracture, dan deformasi plastis.

4. Luders Band?

Luders Band adalah fenomena yield point yang terlokaliasasi dan menjalar. Biasanya terjadi pada baja karbon rendah. Beban naik secara signifikan hingga nilai tertentu (upper yield strength) pada regangan elastis, kemudian tibatiba turun, berfluktuasi pada suatu nilai beban konstan

(lower

membentuk

yield

semacam

strength) pita

(yield

tertentu strength

elongation), dan lalu naik seiring dengan regangan. Logam akan mengalami strain hardening local

pada tiap sampel kecil dari logam. Titik yang paling lemah akan mengalami strain hardening hingga menemukan titik lain pada logam yang memiliki kekuatan lebih rendah. Titik yang memiliki kekuatan lebih rendah akan mengalami strain hardening lagi. Bisa dikatakan, material mengalami elongasi yang disebabkan oleh yield strength yang belum seragam. Proses strain hardening ini mengalami iterasi hingga kekuatan pada sampel uji seragam. Setelah seragam, barulah kurva bisa naik dari kurva fluktuasi Luders Band. Pada awal fenomena Luders Band, gambar kurva mengalami penurunan tiba-tiba setelah mencapai yield strength. Hal itu dikarenakan ikatan-ikatan antar partikel merenggang, sehingga tegangan untuk melakukan tarikan yang terukur menurun. Luders Band hanya terjadi pada logam karbon rendah. Pada logam karbon rendah, ikatan logam antar logam tidak dihalangi oleh karbon. Bila terhalangi oleh karbon, akan terjadi konsentrasi tegangan ikatan logam. Bisa diilustrakan dengan metode menarik plastik. Anggap tangan saya adalah partikel logam dan plastic merupakan ikatan logam. Lalu minta bantuan teman anda untuk meminjamkan tangannya. Tangan teman anda dianggap sebagai partikel karbon yang mengganggu ikatan antar logam. Jika anda menarik plastic tersebut sendiri tanpa tangan teman anda terlibat, maka plastic tersebut akan mudah mulur. Artinya karena mudah mulur, elongasinya panjang, makanya disebut ductile. Setelah itu, minta teman anda mengganggu ikatan logam dengan cara menggenggam plastic secara horizontal. Kemudian cobalah anda tarik plastic tersebut, maka anda tidak akan membuat elongasi pada plastic itu dengan mudah. Maka dari itu, yield strength high carbon steels lebih tinggi dibanding yang high carbon steel.

5. Menggunakan gage length supaya tidak terjadi patah di tempat yang tidak diinginkan. Permukaan gage length diperkecil supaya terjadi konsentrasi tegangan di daerah yang diperkecil luas permukaannya. Penentuan gage length disbanding diameter dibuat range 3-5 supaya tidak berlebihan. Kita menghitung yang sedang-sedang saja. Menurut ASTM E8/E8M-09, disebutkan bahwa nilai gage length dibuat dengan syarat tersebut untuk menjaga pembebanan pada material tertuju pada proyeksi luasan dan densitas tertentu.

Tugas Tambahan Apa yang dimaksud Luders Band? Kapan terjadi? Apakah hanya pada low carbon steel?

Jawab: Luders Band adalah fenomena yield point yang terlokaliasasi dan menjalar. Biasanya terjadi pada baja karbon rendah. Beban naik secara signifikan

hingga

nilai

tertentu

(upper

yield

strength) pada regangan elastis, kemudian tibatiba turun, berfluktuasi pada suatu nilai beban konstan (lower yield strength) tertentu membentuk semacam pita (yield strength elongation), dan lalu naik seiring dengan regangan. Logam akan mengalami strain hardening local pada tiap sampel kecil dari logam. Titik yang paling lemah akan mengalami strain hardening hingga menemukan titik lain pada logam yang memiliki kekuatan lebih rendah. Titik yang memiliki kekuatan lebih rendah akan mengalami strain hardening lagi. Bisa dikatakan, material mengalami elongasi yang disebabkan oleh yield strength yang belum seragam. Proses strain hardening ini mengalami iterasi hingga kekuatan pada sampel uji seragam. Setelah seragam, barulah kurva bisa naik dari kurva fluktuasi Luders Band. Pada awal fenomena Luders Band, gambar kurva mengalami penurunan tiba-tiba setelah mencapai yield strength. Hal itu dikarenakan ikatan-ikatan antar partikel merenggang, sehingga tegangan untuk melakukan tarikan yang terukur menurun. Luders Band hanya terjadi pada logam karbon rendah. Pada logam karbon rendah, ikatan logam antar logam tidak dihalangi oleh karbon. Bila terhalangi oleh karbon, akan terjadi konsentrasi tegangan ikatan logam. Bisa diilustrakan dengan metode menarik plastik. Anggap tangan saya adalah partikel logam dan plastic merupakan ikatan logam. Lalu minta bantuan teman anda untuk meminjamkan tangannya. Tangan teman anda dianggap sebagai partikel karbon yang mengganggu ikatan antar logam. Jika anda menarik plastic tersebut sendiri tanpa tangan teman anda terlibat, maka plastic tersebut akan mudah mulur. Artinya karena mudah mulur, elongasinya panjang, makanya disebut ductile. Setelah itu, minta teman anda mengganggu ikatan logam dengan cara menggenggam plastic secara horizontal. Kemudian cobalah anda tarik plastic tersebut, maka anda tidak akan membuat elongasi pada plastic itu dengan mudah. Maka dari itu, yield strength high carbon steels lebih tinggi dibanding yang high carbon steel.

Berapa elastic recovery material brittle?

Jawab: keramik pada umumnya memiliki elastic recovery 98,5%. Saya tidak menemukan ada penentuan khusus mengenai criteria elastic recovery untuk material brittle. Yang jelas, elastic recovery material brittle haruslah besar dan material brittle tidak mengalami selisih panjang setelah patah yang besar. Semakin besar elastic recovery menunjukkan material tersebut semakin brittle.

Cara kerja loadcell? Extensometer? Jawab: Load cell digunakan untuk mengukur ΔF. Cara kerjanya adalah, sampel uji dihubungkan dengan load cell. Di dalam load cell ada banyak komponen yang berfungsi untuk memproses hasil uji yang asli menjadi data digital. Strain gage mengalami pertambahan panjang dan data perpanjangan strain gage diubah transmitter menjadi sinyal listrik. Sinyal listrik sangat kecil dimasukkan ke amplifier supaya arus semakin besar. Arus yang besar sudah bisa dijadikan data digital dan divisualkan pada display. Extensometer berguna untuk mengukur Δl. Pertambahan panjang pada saat uji di lakukan diukur dengan extensometer. Extensometer berkerja secara analog. Extensometer mengukur perubahan panjang sesungguhnya pada saat uji dilakukan. Kita hanya perlu menempelkan ujung-ujung pengukur dan membaca angka yang tertera.

Gambar di atas adalah gambar specimen uji yang telah patah. Terlihat bahwa ada necking pada patahan. Berarti material yang kami uji adalah material ductile.

View more...

Comments

Copyright ©2017 KUPDF Inc.
SUPPORT KUPDF