Destructive Test (Pengujian Merusak Bahan)

DESTRUCTIVE TEST

Pengujian Merusak Bahan

Disusun Oleh :

Nama                          :    1. Muchammad Lutfi Hakim (23)

                                    :    2. Zidane Amin Wibowo         (36)

Kelas                           :    X TP 1

Komp. Keahlian        :    Teknik Pemesinan

Guru Pengampu       :   Drs. Harto, M. Si

SMK NEGERI 7 SEMARANG

(STM PEMBANGUNAN)

 

I.      PENDAHULUAN

                  Ilmu logam adalah ilmu mengenai bahan-bahan logam dimana ilmu ini berkembang bukan berdasarkan teori saja melainkan atas dasar pengamatan, pengukuran dan pengujian.

                  Pengujian bahan logam saat ini semakin meluas baik dalam konstruksi, permesinan, bangunan, maupun bidang lainnya.  Hal ini disebabkan karena sifat logam yang bisa diubah, sehingga pengetahuan tentang metalurgi terus berkembang.

                  Untuk mengetahui kualitas suatu logam, pengujian sangat erat kaitannya dengan pemilihan bahan yang akan dipergunakan dalam konstruksi suatu alat, selain itu juga bisa untuk membuktikan suatu teori yamg sudah ada ataupun penemuan baru dibidang metalurgi. Dalam proses perencanaan, dapat juga ditentukan jenis bahan maupun dimensinya, sehingga apabila tidak sesuai dapat dicari penggantinya yang lebih tepat. Disamping tidak  mengabaikan faktor  biaya produksi dan kualitasnya.

                  Adapun pengujian yang akan kita bahas, yaitu:

1.      Uji Tarik

2.      Uji Tekan

3.      Uji Bengkok (Bending)

4.      Uji Puntir

5.      Uji Pukul Takik (Impact)

6.      Uji Kekerasan

II.    POKOK PIKIRAN

1.      Pengujian Tarik (Tensile Test)

            Tensile test adalah pengujian kekuatan suatu material dengan menarik suatu bahan sampai putus. Pada tensile test suatu material akan mengalami kerusakan, karena tensile test adalah pengujian kekuatan material dengan menarik suatu material sampai putus. Jadi material yang ditest kekuatannya akan rusak.

2.      Pengujian Tekan (Compressed Test)

            Pada uji tekan umumnya kekuatan tekan lebih tinggi dari kekuatan tarik. Suatu material akan ditekan dan saat pengujian ini material akan rusak.
Prosesnya material akan ditaruh diatas landasan dan ditekan dari atas.
Baru-baru ini telah ditemukan bahan yang baik terbuat dari keramik sebagai landasan dari silica, yang memberi pengaruh baik.

3.      Pengujian Bengkok ( Bending Test)

                  Pengujian bengkok adalah salah satu cara pengujian yang dipakai sejak lama bagi bahan yang cocok, karena dapat dilakukan terhadap batang uji berbentuk sederhana dan tidak perlu menggunakan mesin uji.

4.      Pengujian Puntir ( Torsion Test)

            Pada pengujian puntiran suatu material akan rusak karena material trsebut akan mengalami patahan. Umumnya ini terjadi pada material yang getas, sedangkan pada material yang ulet patahan terjadi pada sudut tegak lurus terhadap sumbu puntiran setelah gaya pada arah sumbu terjadi dengan deformasi yang besar.

5.      Uji impact (Pukul Takik)

                  Uji impact dilakukan untuk menentukan kekuatan material sebagai sebuah metode uji impact digunakan dalam dunia industri khususnya uji impact charpy dan uji impact izod. Dasar pengujian ini adalah penyerapan energy potensial  dari beban yang mengayun dari suatu ketinggian tertentu dan menumbuk material uji sehingga terjadi deformasi

6.      Pengujian Kekerasan

                  Kekerasan suatu bahan didefinisikan sebagai ketahanan suatu bahan terhadap penetrasi material lain pada permukaannya.

            Pengujian kekerasan ini bertujuan :

1.      Untuk memperoleh harga kekerasan suatu logam.

2.      Untuk mengetahui perubahan suatu sifat dan perubahan suatu kekerasan dari logam   setelah di Heat Treatment.

3.      Untuk mengetahui kekerasan baja terhadap kecepatan pendinginan.

4.      Untuk mengetahui perbedaan kekerasan yang disebabkan oleh media pendingin.

III.             URAIAN

1.      Pengujian Tarik (Tensile Test)

            Tensile test adalah pengujian kekuatan suatu material dengan menarik suatu bahan sampai putus. Pada tensile test suatu material akan mengalami kerusakan, karena tensile test adalah pengujian kekuatan material dengan menarik suatu material sampai putus. Jadi material yang ditest kekuatannya akan rusak.

            Pengujian ini merupakan proses pengujian yang biasa dilakukan karena pengujian tarik dapat menunjukkan perilaku bahan selama proses pembebanan. Pada uji tarik , benda uji diberi beban gaya tarik , yang bertambah secara kontinyu, bersamaan dengan itu dilakukan pengamatan terhadap perpanjangan yang dialami benda uji.

            Uji tarik mungkin dapat dikatakan pengujian yang paling mendasar. Pengujian ini sangat sederhana, tidak mahal dan telah mengalami standarisasi di seluruh dunia, baik dari metode pengujian, bentuk spesimen yang diuji dan metode perhitungan dari hasil pengujian tersebut. Dengan menarik suatu material secara perlahan-lahan, kita akan mengetahui reaksi dari material tersebut terhadap pembebanan yang diberikan dan seberapa panjang material tersebut bertahan sampai akhirnya putus.

2.      Pengujian Tekan (Compressed Test)

            Pada uji tekan umumnya kekuatan tekan lebih tinggi dari kekuatan tarik. Suatu material akan ditekan dan saat pengujian ini material akan rusak.
Prosesnya material akan ditaruh diatas landasan dan ditekan dari atas.
Baru-baru ini telah ditemukan bahan yang baik terbuat dari keramik sebagai landasan dari silica, yang memberi pengaruh baik.

3.      Pengujian Bengkok ( Bending Test)

        Pengujian bengkok adalah salah satu cara pengujian yang dipakai sejak lama bagi bahan yang cocok, karena dapat dilakukan terhadap batang uji berbentuk sederhana dan tidak perlu menggunakan mesin uji biasa. Tapi pengujian ini menyebabkan material rusak karena akan terjadi patahan.

           

            Pengujian ini merupakan salah satu pengujian sifat mekanik bahan yang diletakkan terhadap specimen dan bahan, baik bahan yang akan digunakan pada kontraksi atau komponen yang akan menerima pembebanan terhadap suatu bahan pada satu titik tengah dari bahan yang ditahan diatas dua tumpuan.

            Uji bengkok ( bending test ) merupakan salah satu bentuk pengujian untuk menentukan mutu suatu material secara visual. Selain itu uji bending digunakan untuk mengukur kekuatan material akibat pembebanan dan kekenyalan hasil sambungan las di weld metal. Dalam pemberian beban ada beberapa faktor yang harus diperhatikan, yaitu :
            1.         Kekuatan Tarik (Tensile Test)
            2.         Komposisi kimia dan struktur mikro terutama kandungan Mn dan C.
            3.         Tegangan luluh ( yield ).

4.      Pengujian Puntir ( Torsion Test)

    Pada pengujian puntiran suatu material akan rusak karena material trsebut akan mengalami patahan.

            Umumnya ini terjadi pada material yang getas, sedangkan pada material yang ulet patahan terjadi pada sudut tegak lurus terhadap sumbu puntiran setelah gaya pada arah sumbu terjadi dengan deformasi yang besar.

5.      Uji impact (Pukul Takik)

Uji impact dilakukan untuk menentukan kekuatan material sebagai sebuah metode uji impact digunakan dalam dunia industry khususnya uji impact charpy dan uji impact izod. Dasar pengujian ini adalah penyerapan energy potensial  dari beban yang mengayun dari suatu ketinggian tertentu dan menumbuk material uji sehingga terjadi deformasi.

                  Sistem Pengujian Pukul Takik

     1.    Uji Charphy

        Benda uji diletakkan secara mendatar dan ditahan pada sisi kiri & kanan. Kemudian benda dipukul pada bagian belakang takikan, letaknya persis di tengah.Takikan membelakangi pululan.

     2.    Uji Izod

        Benda uji dijepit pada satu ujungnya pada posisi tegak. Lalu benda uji ini dipukul dari sisi depan pada sisi ujung yang lain.

        Macam-Macam Patahan :

1.      Patahan getas

Patahan yang tejadi pada bahan yang getas.

Contoh : besi tuang.

2.      Patahan liat

Patahan yang terjadi pada bahan yang lunak.

Contoh : baja lunak, tembaga dsb.

3.      Patahan campuran

Patahan yang terjadi pada bahan yang cukup kuat, namun ulet.

6.      Pengujian Kekerasan

            Secara umum semua sifat mekanik dapat terwakili oleh sifat kekerasan bahan.

Orang berasumsi bahwa yang keras itu pasti kuat, sehingga “jika dibutuhkan bahan yang kuat, maka pilih bahan yang keras” ini merupakan pernyataan yang keliru, bahwa ada suatu bahan yang memiliki kesebandingan antara kekerasan dengan kekuatan itu benar tetapi ada juga sifat yang justru perbandingannya terbalik bahwa bahan yang keras akan rapuh. Oleh karena itu diperlukan definisi yang spesifik antara kekerasan dengan kekuatan kendati masing-masing memilki korelasi.

Pengujian kekerasan ini bertujuan :

1.      Untuk memperoleh harga kekerasan suatu logam.

2.      Untuk mengetahui perubahan suatu sifat dan perubahan suatu kekerasan dari logam   setelah di Heat Treatment.

3.      Untuk mengetahui kekerasan baja terhadap kecepatan pendinginan.

4.      Untuk mengetahui perbedaan kekerasan yang disebabkan oleh media pendingin.

            Berdasarkan pada persyaratan tersebut maka ketiga metode tersebut pengujian kekerasan yang dibakukan pemakaiannya adalah :

1.      Pengujian kekerasan dengan penekanan(indentation test)

      Pengujian ini dilakukan merupakan pengujian kekerasan terha-dap bahan logam dimana dalam menentukan kekerasaannya deilakukan dengan cara menganalisis indentasi atau bekas penekanan pada benda uji sebagai reaksi dari pembebanan tekan

2.      Pengujian kekerasan dengan goresan (sratch test)

       Merupakan pengujian kekerasan terhadap benda (logam) dimana dalam menentukan kekerasannya dilakukan dengan mencari perban-dingan dari bahan yang menjadi standart.

3.      Pengujian kekerasan dengan cara dinamik (dynamic test)

Merupakan pengujian kekerasan dengan mengukur tinggi pantu-lan dari bola baja atau intan (hammer) yang dijatuhkan dari ketinggian tertentu.

            Pengujian yang paling banyak dipakai adalah penekanan-penekanan tertentu pada benda kerja dengan bahan tertentu dengan mengukur ukuran penekanan yang berbentuk diatasnya :

            a. Metode Rockwell

            b. Metode Brinel

            c. Metode Vickers

     a)  Uji Kekerasan Rockwell

             Pengujian Rockwell merupakan suatu uji untuk mengetahui tingkat kekerasan. Tingkat kekerasan yang di uji adalah tingkat kekerasan logam baik logam ferrous maupun logam non ferrous dengan menggunakan alat Rockwell Hardness Tester.

Indentor = Intan / Bola Baja

b)  Metode Pengujian Brinel

           Pengujian dengan metode ini dilakukan dengan memberikan penekanan kepermukaan suatu speciment uji. Penekanan ini dilakukan dengan menggunakan suatu penekan (indentor) berbentuk bola.

Indentor = Bola Baja

c)  Metode Pengujian Vickers

           Kekerasan ini diukur dengan mempergunakan alat penguji vickers. Dalam pengujian ini dipakai piramid dimana dengan sudut bidang duanya 136^o sebagai penekan.

            Hasil pengujian tidak tergantung pada besarnya beban / gaya tekan. Alat ini dapat mengukur kekerasan bahan mulai dari sangat lunak ( 5 VHN ) sampai yang sangat keras ( 1500 VHN ), tanpa perlu mengganti daya tekan dapat dipilih antara      1 – 120 Kg tergantung kekerasan atau ketebalan bahan yang diuji.

Indentor = Intan

      Kekerasan vickers pada prinsipnya sama dengan kekerasan brinell, yaitu beban dibagi luas tapak penekanan.

IV.             KESIMPULAN

                  Melalui pengujian ini diharapkan dapat mengetahui sifat – sifat logam seperti sifat mekanik, sifat fisik dan lain sebagainya. Sifat mekanik adalah kemampuan suatu bahan untuk menerima beban atau gaya tanpa menimbulkan kerusakan pada benda tersebut. Beberapa sifat mekanik antara lain :

1.        KEKUATAN ( STRENGHT )

            Menyatakan kemampuan bahan untuk menerima tegangan tanpa menyebabkan bahan menjadi patah, kekuatan ini terdiri dari : kekuatan tarik, kekuatan tekan, kekuatan geser, dan lain sebagainya.

2.      KEKERASAN ( HARDNESS )

            Menyatakan kemampuan bahan untuk tahan terhadap goresan, pengikisan/abrasi. Sifat ini berkaitan terhadap sifat tahan aus ( wear resistance ).

3.        KEKENYALAN ( ELASTICITY )

            Menyatakan kemampuan bahan untuk menerima tegangan tanpa mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk yang permanent setelah tegangan dihilangkan. Tetapi apabila tegangan melampaui batas maka perubahan bentuk akan terjadi walaupun beban dihilangkan.

4.        KEKAKUAN ( STIFNESS )

            Adalah kemampuan bahan untuk menerima tegangan atau beban tanpa mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk atau defleksi.

5.        KEULETAN ( PLASTICITY )

            Menyatakan kemampuan bahan untuk mengalami sejumlah deformasi plastis   ( yang permanent ) tanpa mengakibatkan terjadinya kerusakan. Sifat ini sering disebut sebagai keuletan ( ductility ).

6.        KETANGGUHAN ( TOUGHNESS )

            Menyatakan kemampuan bahan untuk menyerap sejumlah energi tanpa mengakibatkan terjadinya kerusakan atau banyaknya energi yang diperlukan untuk mematahkan suatu bahan.

7.        KELELAHAN ( FATIQUE )

            Merupakan kecenderungan dari logam untuk patah bila menerima tegangan berulang – ulang yang besarnya masih jauh dibawah batas kekuatan elastisnya.

V.                DAFTAR PUSTAKA

Wikipedia. Mei Tahun 2009

http://en.wikipedia.org/wiki/Destructive_testing

Afnany Information

http://faisolafnan.blogspot.com/2013/04/laporan-uji-kekerasan-bab-i-pendahuluan.html

Macam-Macam Pengujian Bahan

http://sekolah007.blogspot.com/2013/04/macam-macam-pengujian-bahan.html

Mechanical Engginering Kalimantan

http://himawantriraharjo.blogspot.com/2013/03/pengujian-dengan-merusak-dan-tidak.html

Share this post