1. OLEH
1. DANIEL B.M SIREGAR : 509121011
2. JHONRISTOVEL S : 509121022
3. KIKI PRATAMA R : 509121
4. ROMAN RIDUWAN P.S : 509421010
5. PANGIDOAN T JAYA P : 509121032
3. PENGUJIAN ( TESTING )
1. Pengujian mekanik.
Dalam pembuatan dan pemilihan bahan. Test dilakukan dengan tujuan untuk menentukan sifat
dasar, memperoleh data untuk pembuatan suatu benda kerjahal ini bertujuan untuk memperoleh suatu
gambaran dalam proses pembentukan suatu benda kerja, mendeteksi cacat dan mencari bahan yang
tepat untuk penggunaan benda kerja tertentu. Selain itu, dapat menentukan komposisi atau pemeriksaan
yang dilakukan pada saat dilakukannya proses perlakuan panas dan persiapan awal yang bertujuan untuk
memperoleh hasil yang maksimal terhadap suatu benda kerja yang akan dibuat.
2. Pengujian tarik
Pengujian tarik adalah salah satu proses dari pengujian bahan yang paling umum digunakan,
karena informasi yang diperoleh dari pengujian tarik ini lebih terperinci. Hal ini memungkinkan kita untuk
mendapatkan data kekuatan dan sifat daktilitas dari bahan yang diuji dimana data pengujian tersebut
dapat digunakan, terutama dalam proses pendesainan, dan dapat juga memberikan indikasi sejauh mana
perubahan bentuk yang dapat dilakukan oleh bahan.
4. 2.1 Load / perpanjangan plot
Ketika karakteristik bahan dengan beban yang diperlukan kita ketahui, Wilayah yang diberikan beban haruslah kita ketahui juga,
sehingga stress ( tegangan ) dapat kita hitung (Tegangan = beban ÷ area). Dimana tegangan ini dihitung dari daerah yang
diberikan muatan yang disebut tegangan nominal, di mana luas daerah yang digunakan dalam perhitungan adalah luas
penampang secara keseluruhan.Hal ini disebut ‘true stress’ atau regangan.
Gambar 7.1 menunjukkan perbedaan antara ‘true stress’ atau regangan dan tegangan nominal / plot strain.
5. Jika sebuah garis horisontal ditarik pada suatu lebih sulit, berbeda dengan perkiraan hasil yang diperoleh. dari nominal
Gambar. 7.2, membuat pengukuran yang akurat yang titik di mana true stress / regangan menyimpang
stress /kurva regangan sejauh sudut α yang dapat diukur pada bahan dan komposisi yang berbeda. Jika α diprkecil,
logam memiliki kemampuan untuk dilakukannya pengerjaan dingin, dan jika α diperbesar, maka logam memiliki
kemampuan untuk melakukan pengerjaan dingin yang lebih besar.
Banyak bahan logam memiliki titik lebur yang berbeda-beda. Namun, hal itu sering diperlukan dalam keperluan
proses pendesainan dalam hal mengetahui tingkat tegangan tertinggi yang dapat diambil tanpa deformasi permanen, di
mana titik lebur tidak didefenisikan.
Gambar. 7.2, membuat pengukuran yang akurat yang lebih sulit, berbeda dengan perkiraan hasil yang diperoleh.
6. Ini didefenisikan sebagai beban yang diberikan tegangan, ketika memakai sebuah specimen untuk waktu yang
ditentukan akan menyebabkan regangan yang tidak lebih besar dari penekanan yang diberikan. Contoh Tegangan yang
umum digunakan adalah 0.1, 0.2 dan 0.5 persen, dan selama 2 satuan waktu, disesuaikan dengan 0,002 inc, 0,004 inc
dan 0,001 inc secara berturut-turut.
2.2 Uji potongan
Dimensi dari uji potongan telah distandardisasi, di mana potongan yang digunakan untuk diuji adalah potongan
yang berbentuk bulat, dengan diameter bagian silinder paralel yang umum digunakan sebesar 0,564 inci, panjang
potongan sebesar 2 inci. Untuk memastikan bahwa nilai-nilai perpanjangan diperoleh dari berbagai ukuran uji
potongan, dalam satuan panjang sama dengan 4 (luas penampang) ½.
Penampang lintang bisa juga berupa persegi, persegi panjang atau persegi enam dengan memperhatikan
kondisi permukaannya. Semua potongan tipis seharusnya memiliki radius untuk mencegah terjadinya tegangan.
( lihat gambar.7.3, (α). )
7. (a) A typical test piece (b) Types of gripped ends
Ketika menggunakan metode uji potongan, "pop" dibuat dalam bentuk paralel untuk mengukur panjang
satuan. Garis harus ditarik sepanjang sumbu benda uji, dan ujung spesimen dapat berupa garis datar, Gambar. 7,3 (b).
2.3 Pengujian mesin
Persyaratan pengujian terhadap mesin dan roda gigi untuk menerima pembebanan harus sesuai dengan
akuransi akurasi alat pengukur dan tidak terpengaruh oleh distorsi spesimen.
Posisi mesin mungkin bisa horizontal atau vertikal,terhadap ruang yang terlebih dahulu ditempatinya dan harus
dipastikan memiliki keuntungan dalam hal pengujian terhadap pembebanan berat. Tiga jenis utama dari mesin yang
digunakan, mesin yang menggunakan tuas tunggal, mesin yang menggunakan lebih dari satu tuas, dan mesin yang
menggunakan tuas hidrolik, (lihat gambar 7.4)
9. 2.4 Extensometers
Ini adalah alat yang digunakan untuk pengukuran perubahan panjang yang akurat . (% elongation = % kenaikan
perpanjangan dari panjang ukuran sebenarnya), dan alat tersebut harus memiliki sifat sensibilitas yang tinggi.
Jenis alat pengukur perpanjangan yang paling utama yang digunakan terdapat pada pengukuran dengan
menggunakan mikrometer sekrup, atau menggunakan alat ukur dengan metode optik atau membaca langsung di atas
sebuah dial gauge (gambar 7.5).
(gambar 7.5) types extensometer.
10. 2.5 Perekam Autographik
Perekam autographik adalah alat yang meberikan data berupa diagram atau grafik beban yang diterimanya.
Perekam Autographik terdiri dari dua jenis, yakni:
Tipe pegas beban, di mana tipe ini dikalibrasi terhadap pengurangan panjang pegas yang berbanding lurus
terhadap perpanjangan beban. Sebuah pena yang bergerak untuk menggambarkan grafik, terbungkus putaran drum
perekam.
Tipe roda gigi, tipe ini menggunakan perekam drum yang terpasang dengan berat berat yang seimbang
terhadap tuas disepanjang lintasannya. Untuk tingkat akurasi yang tinggi, kita dapat menggunakan perekam
Extensometer; Salah satu contoh dari jenis ini menggunakan transformator listrik dengan miniatur karakteristik yang
berubah sesuai dengan perluasan spesimen.
2.6 Retak
Peretakan bisa terjadi sebelum atau sesudah bahan menerima pembebanan maksimum yang digambarkan
dalam kurva, terdapat pengurangan yang sangat sedikit di daerah cross-sectional. Bilamana retakan terjadi setelah
menerima pembebanan maksimum sehingga menghasilkan penyusutan terhadap bahan, Gambar 7.6.
11. Gambar 7,6
(a) penyusutan (radial tegangan yang dihasilkan).
(B) Bentuk retak (relief radial tegangan).
(C) Lengkungan dan retakan
12. Penyusutan specimen dapat terbentuk selama terjadinya pengujian tarik yang seiring dengan terjadinya
pembentukan lekukan yang dangkal, yaitu penekankan yang timbul selama terjadinya tahap-tahap dari proses
pengujian. Jika hal ini terjadi, patahan yang rapuh akibat penyusutan akan mulai merambat pada bagian inti dari bahan
tersebut, tetapi sejak terjadinya patahan pada bagian inti dari bahan akan terjadi pengurangan tekanan terhadap beban
tersebut.Baik retakan radial maupun retakan yang ditimbulkan akibat pergeseran diakhir pengujian.Cara ini dapat
digunakan untuk mengetahui karakteristik dari retakan dan cekungan yang dihasilkan.
3 Pengujian Kekerasan
3.1 Pengertian
Kekerasan biasanya didefinisikan sebagai ketahanan terhadap pemakaian. Pengujian dilakukan dengan cara
menekan sebuah bola atau berlian ke permukaan suatu logam, dan mengukur kedalaman atau diameter lekukan yang
ditimbulkan.
3.2 Uji kekerasan Brinell
J.A.Brinel merancang tes standar dan menerapkans Brinell Hardness Number (BHN). Cara ini dilakukan dengan
menekan paksa sebuah bola baja keras kedalam bahan yang akan diuji dan kemudian mengukur diameter serta
kedalaman lekungan yang ditimbulkan. Dengan ukuran bola yang berbeda-beda, menghasilkan diameter proporsional
tayangan geometri yang sama.
13. Perbandingan d / D harus berupa konstanta ( sin Θ yaitu harus berupa sebuah konstanta) karena pengertian tekanan /
satuan luas adalah konstanta untuk geometris lekukan yang sama.
disebut faktor beban, dan untuk bahan yang sama,
Gambar 7.7. schematic representation
14. Umpamanya untuk baja dan besi cor = 30, untuk tembaga dan paduan aluminium = 10, untuk
tembaga dan logam aluminiun = 5, dan untuk timbal, timah dan paduannya = 1. Tabel 7.1. juga, pengaruh diameter
tidak kurang dari satu seperempat atau lebih dari setengah dari diameter bola, yaitu: TABEL 7.1 hubungan antara beban
standar, diameter bola dan P / D ²
Diameter bola (mm) beban (kg)
10 5 1
1 30 10 5 1
2 120 40 20 4
5 750 250 125 25
10 3000 1000 500 100
d / D = 0-25 ke 00-50, dan bentuk diameter yang ditimbulkan dengan ukuran yang ideal adalah ketika d / D = 0-375.
Dalam tes, mikroskop digunakan untuk mengukur retakan-retakan serta diameter cekungan yang ditimbulkan
akibat penekanan yang diberikan pada bahan tersebut dan pengukuran ini diambil dari dua sudut yaitu sudut kanan dan
kiri dan akan didapatkan nilai rata-rata dari hasil pengukuran yang akan digunakan untuk memperoleh BHN.
15. Ketebalan spesimen harus minimal sepuluh kali kedalaman cekungan, dan titik pusat cekungan tersebut tidak
kurang dari 2-5 kali diameter cekungan dari sisi manapun. Oleh karena itu, diameter bola yang dipilih akan sesuai
dengan dimensi yang diijinkan.
Setelah selesainya pengujian terhadap permukaan penting diketahui dimana terjadinya penyimpangan untuk
memberikan tanda terhadap permukaan yang di uji. Selain itu, permukaan harus bebas dari skala oksida atau grid.
Setiap efek yang disebabkan oleh distorsi akan mempengaruhi BHN, apabila diketehui kekerasan bahan sebesar
600 BHN, maka Kekerasan dari sebuah bola baja sekitar 700 BHN, dan batas 450-500 BHN ditempatkan pada
penekannya. Untuk material yang lebih besar dari 500 B.H.N. maka bola besi tersebut dibuat dari bahan karbida.
Bola yang diberikan pembebanan akan menimbulkan lekukan terhadap bahan yang akan diuji. (Gambar 7.8)
16. Penekanan indentor terhadap bahan adalah hal yang sangat penting, dan harus mencapai kesetimbangan yang
sesuai, yakni dengan lama penekanan 10 detik (ferro) dan 30 detik (non-ferrous). Penekan dengan waktu yang relatif
singkat akan menimbulkan efek yang lebih besar terhadap BHN dari waktu penekanan yang lebih lama.
Dengan indenter bola besar dan ukuran butir kecil dalam material, sebuah kekerasan penekanan pada
umumnya dilakukan dengan uji Brinell, karena tidak ada indikasi variasi kekerasan lokal di daerah kecil.
Tidak ada hubungan antara BHN dan kekuatan tarik, tetapi untuk baja digunakan beberapa factor pengali,
misalnya, dipanaskan paduan baja, U.T.S. = B.H.N. × 0-21( baja karbon yang kita panaskan ). U.T.S. = B.H.N. × 0-22
(karbon menengah) dan B.H.N. 0-23 (rendah karbon) dan untuk duralumin U.T.S. = (B.H.N.) / 4 -1.
Mesin terdiri dari tekanan hidrolik vertikal, dan minyak dipompa ke dalam silinder dengan tangan atau pompa
mesin dioperasikan, Gambar. 7,9. Sebuah spesimen ditempatkan di meja pers, yang diatur secara vertikal melalui roda
tangan, dan gaya yang diberikan dicatat pada sebuah meteran.
Cekungan ± 0-0.1 mm, menggunakan bola yang diameternya sebesar 2 mm, cekungan ± 0-0.05 mm,
menggunakan bola yang diameternya sebesar 1 mm, cekungan ± 0-0.02 mm, menggunakan bola yang diameternya
sebesar 0.5 mm
17. ,
Gambar 7.9. the standart brinell machine.
1. Blok uji digunakan untuk memverifikasi keakuratan mesin, dibawah ini adalah tindakan pencegahan yang dilakukan untuk
memastikan keakuratan:
2. Pilih diameter bola agar sesuai dengan dimensi spesimen, dengan ketebalan = 10 × kedalaman cekungan, dan pusat cekungan
× diameter 2-5 dari setiap tepi.
3. Penyelesaian permukaan harus cukup baik.
Persiapan permukaan harus tidak mempengaruhi kondisi material.
18. 4. Permukaan tersebut harus di sudut kanan ke sipemegang bola untuk mencegah kesan oval.
5. Tekanlah secara merata setelah disesuaikan ketegasan bola dengan permukaan material yang akan diuji.
6. Biarkan 15 detik untuk aplikasi beban.
7. Perhatikan cekungan di dua tempat di sudut kanan, kemudian ambil nilai rata-ratanya.
8. Ketika menyajikan hasil, pertahankan ketegasan diameter bola dan beban yang digunakan.
Karena ada deformasi di indentor dan pemulihan elastis pada saat tes, kesalahan terjadi karena cekungan yang
dibuat bola tidak sempurna terhadap bahan. Berarti tekanan dibrikan antara permukaan indentor dan cekungan. karena
penekanan itu diberikan sama dengan rasio beban ke daerah proyeksi penekanan , kekerasan yaitu = 4P/πd ², dan ini
disebut kekerasan Meyer kekerasan ( Meyer hardness ).
Untuk indentor diameter tetap, W = Kd ⁿ, di mana W = beban, K = konstanta, d diameter cekungan, dan n =
jumlah Meyer. Analisis bahan Meyer dilakukan dengan variasi beban yang berbeda, dengan menggunakan indentor
dengan diameter konstan dan mengukur cekungan. Biasanya, n terletak di antara 2-0 dan 2-5, bahan yang bekerja
secara penuh akan menghasilkan bekas, dan yang terakhir untuk spesimen sepenuhnya akan didinginkan. Ketika grafik
log terhadap log d W dihubungkan, akan diproleh garis lurus, ( Gambar. 7,10. )
19. Gambar. 7.10. Variation of diameter of impression with applied load
Ketika Meyer dan plot kekerasan Brinell dibandingkan, kurva menunjukkan bahwa untuk tembaga, kekerasan
Meyer hampir konstan dan karena itu tidak tergantung pada beban. Nilai Brinell jatuh pada beban yang lebih tinggi
memberikan karakteristik yang sulit untuk diterjemahkan, Gambar. 7,11, dan karena itu pengujian dengan metode
Meyer adalah pengujian dengan akurasi yang lebih baik. Namun, keakurasian hukum Meyer menjadi berkurang (
menjadi tidak akurat ) ketika d / D menempati ukuran 0,1, - 0,5 namun tetap tergantung pada kekerasan dari logam yang
sedang diuji.
20. Gambar. 7.11. A comparison of mayer and brinell plots
3..3 The Vickers Diamond ( Piramida uji kekerasan )
Dalam tes ini indentor piramida uji kekerasan mempunyai dasar berbentuk persegi, dengan sudut 136 ° antara
sisi-sisi yang berlawanan. Jika sudut cekungan konstan, ada kesamaan bentuk geometris antara cekungan-cekungan,
karenanya, nilai kekerasan berbanding lurus dengan kekerasan beban. Oleh Karena itu, nilai kekerasan harus
mempunyai skala kekerasan yang proporsional.
V.N.P =
21. Mengingat pengujian Brinell, nilai-nilai d / D memberikan cekungan yang ideal sebesar 0,375 dan, dengan
ketetapan sudut indentor Vickers, yaitu sudut antara garis singgung dengan sudut 136 °.
Jika beban meningkat, daerah yang mengalami peningkatan indentasi dan VPN adalah sama. Oleh karena itu,
beban dapat dipilih sesuai dengan dimensi dari spesimen, atau wilayah bagian dari kekerasan spesimen yang
diperlukan. Aliran pada empat permukaan piramida biasanya menghasilkan gambaran persegi yang tidak sempurna.
( Gambar 7.13 )
Gambar 7.13. Convex and concave V.P.H. impression
22. Pada pengujian yang menggunakan mesin sistem tuas untuk aplikasi beban, Gambar 7.14 (a), diagonal-
diagonal diukur dan nilai rata-rata diambil. Pengukuran langsung dilakukan oleh sistem caliper, dan sudut lekukan, yang
bebas dari distorsi, yang jelas dibandingkan dengan tayangan bola.
3.4 Para indentor Knoop
Indentor ini berbetuk berlian sehingga membuat kesan dalam bentuk jajar genjang, dengan memiliki satu
diagonal yang berkisar sekitar tujuh kali lebih lama. Setelah penghapusan load yang lebih pendek diagonal lebih pendek
terus berlanjut, karena pemulihan elastis tetapi lebih besar satu perubahan kecil dan digunakan sebagai dasar untuk
pengukuran. Dari geometri indentor, daerah diproyeksikan dari lekukan belum dihitung, dan kekerasan knoop diberikan
oleh kekerasan knoop beban = / daerah diproyeksikan.
Jumlah pemendekan diagonal pendek digunakan sebagai ukuran sifat elastis material. Nilai kekerasan yang
hampir identik dengan Vickers tapi Vickers indentor menembus sekitar dua kali sejauh knoop, dan untuk beban yang
sama
Knoop ini lebih sensitif terhadap variasi permukaan. Hal ini dapat digunakan untuk memeriksa lapisan
permukaan logam dan untuk mendapatkan kekerasan dari gelas (700 kg / mm ²), dan diamond (6,700 kg / mm ²).
23. 3.5 Penentuan kekerasan Rockwell
Tes Penentuan kekerasan Rockwell ini mengukur kenaikan kekerasan secara mendalam, bukan kedalaman total
atau total diameter. Bacaan yang lebih independen dari kondisi permukaan dan deformasi putaran indentasi yang
ditawarkan. Juga mungkin pengujian dengan kecepatan tinggi tanpa kehilangan banyak akurasi.
24. Gambar 7.14.
a. Method of measurement of the impression, and use as a sorting test for specifications between fixes.
b. The Vickers machines
Mesin tipe dial-mirip dengan Vickers, dan beban diterapkan oleh sistem pengungkit. Angka-angka kekerasan
tidak memiliki hubungan matematis dengan diameter indentasi. nilai Kekerasan secara langsung ditunjukkan pada
tombol, yang dikalibrasi dengan dua skala: skala B (merah) untuk pengujian dengan 1 / 16, bola diameter dan skala C
(hitam) untuk pengujian dengan berlian 120 ° spheroconical, ( kerucut sudut 120 °, ujung jari-jari bola 0,2 mm). Satu dial
divisi 0,002 mm penetrasi. Skala B untuk baja tidak dikeraskan, cetakan besi, dan kuningan perunggu, dan skala C untuk
baja dikeraskan.
25. 3.6 kekerasan dinamik
Kekerasan dinamik ini didefinisikan sebagai ketahanan suatu logam untuk indentasi lokal ketika indentasi
diproduksi oleh indentor yang bergerak cepat. scleroscope adalah contoh khas dari jenis pengujian, indentor yang jatuh
dari ketinggian tetap di bawah gravitasi dan tingginya diukur dari rebound. Dalam kondisi seperti ini rebound tinggi kira-
kira sebanding dengan kekerasan statis.
Keunggulan dari jenis pengujian palu kecil membuat tanda yang sangat sedikit pada obyek, dan dapat digunakan pada
objek besar di situ. Sebuah palu digunakan dengan berat 2,6 g dan jatuh dari ketinggian sekitar 25 cm. skala memiliki
kekerasan sekitar 140 divisi, dan baja mengeras menyebabkan rebound sekitar 100 divisi.
4 Dampak pengujian
Dalam banyak kasus komponen yang tunduk pada beban shock, dan karena itu perlu untuk dilakukan tes yang
mensimulasikan kondisi ini. Jika dua potongan bahan yang berbeda diuji di bawah kondisi statis, seperti dalam kasus uji
tarik, mereka dapat ditemukan untuk memberikan hasil yang sama dari yang mungkin disimpulkan bahwa spesimen
hasil identik yang mungkin disimpulkan bahwa spesimen memiliki struktur yang sama. Namun, di bawah pengaruh ini
mungkin memberikan nilai yang sama dan jika berbeda yang dapat dijelaskan oleh perbedaan dalam perawatan kepala.
26. 4.1 Uji Izod
Dampak energi disediakan oleh ayunan pendulum tertimbang, dan energi yang tersedia tergantung pada
massa efektif pendulum dan kecepatannya di dampak. Hal ini adalah di bagian bawah ayunan di mana kecepatannya
maksimum, dan energi kinetik yang tersedia adalah sama dengan energi potensial sebelum memulai ayunan.
Mesin Izod adalah jenis kantilever dengan tepi-pisau palu mencolok spesimen di horizontal pada titik 22 mm di
atas bidang mencengkeram, Gambar 7,16. kecepatan yang mencolok adalah 11,4 ft / detik, dan energi mencolok
diperoleh oleh lb 60 palu jatuh melalui jarak vertikal dari 2 ft adalah 120 ft lb
Kerugian kemungkinan metode ini adalah bahwa setiap spesimen individu harus dijepit dalam mendukung,
menyebabkan waktu pengujian akan meningkat, yang mungkin penting di tinggi atau sub-nol suhu.
4.2 Uji Charpy
Ini adalah mesin jenis pendulum, dengan palu berbentuk cakram membawa pisau-tepi, tidak seperti mesin
izod, spesimen hanya didukung, tidak menjepit, dan ketika pengujian dilakukan pada suhu tinggi atau rendah uji charpy
adalah menguntungkan. Spesimen bisa dibawa ke suhu yang diperlukan, siap ditempatkan di posisi, dan rusak dalam
waktu singkat.
28. Sebagai tes ini tidak standar, beberapa mesin dapat digunakan, namun kecepatan yang mencolok dari mesin uji
charpy kecil 17,3 ft / sec.
4.3 Pengaruh bentuk takik
Takikan mungkin berbeda dari bagian V ke bentuk lubang kunci, dan bentuk apapun dapat digunakan secara
terpisah dari jenis mesin. Sebuah takik 2mm dengan standar V dalam dan jari-jari 0.25mm pada akar lebih ekonomis
daripada uji charpy standar, yang memiliki lubang bor sehingga terdapat pendapat berbeda mengenai kebaikan masing-
masing takik. Disarankan bahwa pembulatan takik itu mengurangi kapasitas untuk membedakan antara bahan rapuh
dan sulit.
Tes uji charpy memberikan nilai lebih besar daripada izod untuk bahan getas, tetapi untuk bahan sulit diberikan
nilai lebih kecil karena mengurangi ketebalan spesimen. “Tes izod lebih baik untuk bahan rapuh”. Selama pengujian
bahan sulit akan menekuk sebelum retak, dan energi dikeluarkan dalam beberapa bagian lentur benda uji dari bagian
retak dan menyeret keduanya.
Di bawah kondisi yang sama dua material yang berbeda dapat menunjukkan hasil yang berbeda, misalnya satu
rapuh dan yang lain sulit.
29. 5 Pengujian kompresi
Kompresi pengujian tidak dilakukan untuk sebagian besar pada logam karena kesulitan dalam memperoleh
hasil yang akurat dari tes pada bahan ulet tes ini dipengaruhi oleh ketidakstabilan kompresi dan pengendalian diri
gesekan antara ujung-ujung potongan uji dan wajah mesin kompresi. Serangkaian tes harus dilakukan dengan benda uji
silinder memiliki berbagai panjang / ransum diameter. Ini adalah untuk memungkinkan ekstrapolasi ke nilai untuk
sebuah panjang tak terbatas / rasio diameter untuk menghilangkan efek menahan diri gesek. Mesin-mesin yang
digunakan adalah sama dengan yang di uji tarik, dan data yang tersedia mungkin termasuk proporsional, dan batas
elastis, kuat luluh, dan kekuatan tekan (tegangan tekan maksimum material mampu berkembang).
Untuk tes kompresi pada lembar materi, strip dengan lebar / tebal rasio 10 ditempatkan di antara alat
indentasi, dan grafik yang diplot dari stres terhadap pengurangan.
Hasil tes mungkin penting dalam desain struktur anggota dikenakan tekan daripada tegangan tarik, terutama
ketika sifat kompresi berbeda dari sifat tarik. Hasil dari pengujian strip dapat digunakan dalam perancangan pabrik
rolling dan untuk menghitung kekuatan yang dihasilkan selama rolling.
30. 6 Pengujian torsi
Torsi adalah geser yang dihasilkan ketika satu lapisan dalam tubuh dibuat untuk memutar pada lapisan yang
berdekatan. Dalam sepotong-test silinder memiliki torsi sama dan berlawanan yang diterapkan pada setiap ujung bagian
normal terhadap sumbu yang mengalami tegangan geser murni.
Tegangan pada setiap titik sebanding dengan jarak titik dari sumbu, dan terbesar di radius ekstrim. T diterapkan
torsi eksternal diimbangi dengan momen perlawanan bagian tersebut, dan jika salah satu ujung adalah tetap, maka
ujung bebas berputar melalui sudut Θ. Modulus kekakuan, G = tegangan (geser) / (regangan geser) = 32TI/πD ² θ dan D
= diameter specimen
Gambar 7.17 Torsion of a sylinderical section.
31. 7 Bekam
Bekam adalah tes daktilitas di mana uji-potongannya sebesar 3 disc di diameter yang dipotong dari lembaran
logam. Disk ditempatkan di antara dua cincin baja, tertutup.
Beban yang digunakan dan kedalaman dari sebuah cangkir ketika patah diamati menunjukkan ukuran dari
daktilitas logam itu sendiri.
Jenis tes ini tidak memuaskan sebagai tarik atau uji lengkung, tetapi berguna untuk menunjukkan kemungkinan
penampilan permukaan. Jenis tes ini lebih unggul daripada uji tarik keuletan sheet metal ke segala arah.
Kelemahan adalah: ketidakpastian efek gesekan pada permukaan kontak dengan punch, jumlah gambar di
grips, dan penentuan titik tepat di mana patah dimulai.
8 Creep
Creep adalah aliran bahan dengan waktu pada temperatur tinggi, dan nilai tergantung pada suhu dan waktu.
Secara umum, semakin tinggi titik lebur smangkin baik sifat mekanik material.
8.1 Pengujian creep
Sebagai creep adalah properti yang nyata dan bergantung pada suhu.Temperatur pengujian harus akurat dan
dijaga pada nilai konstan selama pengujian. Kontrol temperatur harus berada dalam suhu ± 1o C sampai 450 ° C dan ± 2 °
C di atas 450 ° C dan, oleh karena itu, diperlukan kontroler. Daerah ini reaktor jenuh elektronik, tipe ini terletak di bawah
setiap mesin dan pembacaan suhu spesimen diukur oleh platinum termokopel rhodium 13 °C. Pengukuran yang akurat
dari tingkat regangan dengan urutan 10 inch per jam harus dilaksanakan.
32. Sebuah stres creep membatasi, yang didefinisikan sebagai tegangan yang tidak hanya akan mematahkan
spesimen bila diterapkan untuk jangka waktu tak terbatas pada suhu konstan tertentu, dapat diperoleh dari strain dan
pengamatan waktu. Ini dilakukan pada sejumlah benda uji, dan hasil yang diperoleh di dapat digambarkan pada 7.19
gambar. 7.19 Creep curves related to (a) a stress –strain diagram, (b) a stress v, temperature diagram
34. Mesin ini secara luas dapat diklasifikasikan ke dalam unit tunggal dan multi-spesimen. Setiap mesin memiliki
pengaturan tuas, fulcrums, dan berat, untuk menerapkan tegangan tarik pada spesimen dalam tungku, silinder
dipanaskan dengan listrik,
Sebuah Extensometer Martens dimodifikasi dapat digunakan untuk measuremet perluasan dan terdiri dari dua
lengan, dilampirkan sebagai ditunjukkan dalam gambar.
Belah ketupat itu membawa spesimen kecil berputar,dan bergerak relatif terhadap yang lain. Mengetahui
diameter belah ketupat, dan jarak dari cermin untuk skala, perpanjangan spesimen dapat dihitung
Ukuran spesimen tergantung pada asal dan tujuan uji materi di bawah, tapi diameter 0.357 dan 0.564 sering digunakan.
Gambar 7.21. creep testing equipment
35. 8.2 Pemanfaatan
Hasil penelitian ini dapat dimanfaatkan dalam desain rekayasa permesinan, dan untuk mengumpulkan data tes
dilakukan untuk stres yang berbeda pada suhu pelayanan yang diharapkan. Jika creep terjadi di bagian di mana dekat
toleransi dimensi harus dipertahankan, ekstensi total dengan kehidupan pelayanan adalah penting. Juga, tidak ada
fraktur harus terjadi dan karena itu, bagian yang harus beroperasi pada tegangan di mana hanya primer dan sekunder
creep diamati selama seumur hidup.
9 Pengujian kelelahan
Pengujian kelelahan ini mengacu pada kegagalan material ketika mengalami stres berulang atau bolak selama
periode waktu tertentu. fraktur yang terjadi pada tegangan kurang dari yang waktu yang dibutuhkan jika diterapkan
hanya sekali saja.
9.1 pengujian kelelahan
Sebuah jenis tes sering dilakukan adalah uji balok berputar. Di mana spesimen mengalami dan dibebani
momen lentur saat sedang diputar. Butir dalam spesimen yang mengalami kompresi alternatif dan ketegangan sebagai
bar berputar.
Pada pengujian lentur ulang, di mana spesimen yang dikontrol mengalami bolak stres, tetapi tidak diputar,
sangat berguna untuk pengujian produk bergulir datar. torsi kelelahan, dan kelelahan mesin gabungan yang melibatkan
kombinasi dari dua atau lebih.
Fraktur akhir ini memiliki tampilan karakteristik, menunjukkan wilayah yang dipoles halus dan ditutupi dengan
riak yang memberikan penampilan seperti shell, dan wilayah bergerigi kasar seperti pada gambar.
36. Gambar. 7.30. the arangement of an ultrasonic testing unit
Biasanya lekukan ini disebabkan oleh ketidakteraturan permukaan (goresan atau lekukan) atau oleh cacat
struktural (inklusi atau rongga gas). sehingga fraktur menyebar sampai ke perut bagian yang tidak terpengaruh sehinga
berkurang di daerah yang tidak mampu menahan beban yang diterapkan.
9.2. Kelelahan hasil uji
Hasil pengujian dilakukan pada spesimen serupa dengan beban siklik yang sama , tetapi mungkin menunjukkan
patahan pada nomor yang berbeda dari siklus,
37. 10. Pengujian non-destruktif
Pemeriksaan visual dan beberapa metode pengujian kekerasan dapat dianggap sebagai non-destruktif, tetapi bagian ini
ditujukan untuk pertimbangan singkat tentang teknik deteksi retak, radiografi, tes ultrasonik, dan tes dinamis.
10.1 Pendeteksian retak atau cacat pada atau dekat permukaan
Bila suatu retak pada permukaan inspeksi visual, adalah metode yang paling umum digunakan. permukaan adalah
pertama dibersihkan, dan penetrasi cairan (misalnya parafin) diterapkan dengan baik mencuci, penyemprotan atau perendaman,
dan setiap kelebihan dihapus dari permukaan. Sebuah lapisan yang menutupi, kemudian diaplikasikan pada rembesan berikutnya
sebagai celah sehingga menghasilkan noda. Rembesan kadang-kadang dapat dipercepat dengan adanya tusukan logam tajam
untuk menghasilkan getaran, yang menyebabkan sedikit pembukaan dan penutupan retak.
Dalam mata pelajaran logam waktu yang sangat singkat dan menggunakan dua piring disebut probe kuarsa yang
digunakan untuk mengirim dan menerima, baik terpisah atau bergabung dalam satu pemegang umum .
Sinar katoda digunakan sebagai indikator, dan tegangan diterapkan pada pelat kuarsa transmisi yang ditekan ke
permukaan minyak yang tertutup dari logam sehingga menghasilkan gelombang.
Pada saat emisi, sinar katoda diberi defleksi vertikal kecil sehingga salah satu kereta bergerak ke arah gelombang cacat,
dan tiba di probe menerima, dan memberikan sinar katoda defleksi vertikal lain, tetapi pada jarak yang jauh dari yang pertama
dan juga tergantung pada waktu diambil. Kemudian gelombang kereta kedua yang telah tercermin dari udara / antarmuka logam,
tiba di probe di dasar objek dan menyebabkan defleksi vertikal masih yang berlanjut sepanjang balok-sinar katoda elektron, yang
tergantung pada waktu yang diambil juga.
38. Posisi relatif dari defleksi vertikal pada berkas elektron tergantung pada waktu yang diambil oleh masing-
masing gelombang untuk pindah ke titik refleksi dan kembali ke penerima tergantung pada jarak yang ditempuh oleh
masing-masing gelombang. Siklus ini diulang begitu cepat (yaitu 50 kali / detik) yang tampak oleh mata manusia sebagai
rangkaian peristiwa yang terus-menerus. Dengan memvariasikan kecepatan sapuan horizontal sinar katoda, dengan
jarak 1-3 dapat dilakukan setara dengan ketebalan logam dengan menggunakan skala terukir di layar katoda.
Normalnya, tidak mungkin untuk mendeteksi kesalahan lebih dekat ke permukaan dari setengah inchi, karena waktu
yang diperlukan untuk gema lebih lebih pendek.
Hal ini dimungkinkan untuk disesuaikannya kamera ke layar untuk mengambil foto terus menerus atau
intermiten gelombang jejak.
Dalam mencari cacat kedua pesawat kini bergerak secara sistematis untuk memindai seluruh permukaan.
Apabila suatu refleksi dasar juga dapat diperoleh maka gagasan tentang besarnya cacat dapat diperoleh dengan :
(a) tinggi dari pada katoda defleksi jejak
(b) penurunan intensitas bagian bawah gema
Sebuah cacat yang sangat besar mungkin dapat mencegat seluruh berkas ultrasonik, sehingga refleksi yang
diberikan oleh pangkalan hilang sepenuhnya.
Material yang berbentuk probe khusus sangat diperlukan dan dianjurkan untuk mencoba mendeteksi cacat.
Sehingga jika probe terletak berdekatan, maka setiap kekurangan dapat ditutupi oleh penerimaan gelombang
permukaan.
39. 10.3 Dynamic test
Setiap benda memiliki frekuensi alami tertentu di mana dapat dibuat untuk bergetar dengan mudah, dan jika
ada cacat maka akan menimbulkan suara (pengujian porselen misalnya periuk dan roda kereta api saham bergulir
dengan menyentuh). Untuk pisau turbin pada pengujian, baling-baling, dan piring, getaran dapat dibuat menggunakan
busur biola, yang memerlukan keterampilan ekstrim dan pengalaman baik untuk menghasilkan getaran dan
menganalisisnya. Maka daerah getaran akan terdengar sehingga dapat dibandingkan dengan catatan yang dipancarkan
oleh suatu vibrator bantu, tapi mikrofon mungkin diperlukan dalam beberapa kasus.
10.4 jembatan penyortiran magnetic
Prinsip-prinsip dasar metode ini sangat sederhana, dan tergantung pada presentasi visual dari fenomena
histeresis magnetik. Bahan magnetik diambil melalui siklus naik dan memaksa magnetik jatuh untuk mendapatkan
karakteristik loop, daerah dalam loop menjadi ukuran kerugian magnetik dalam material yang dapat disebabkan oleh
perubahan komposisi, kekerasan, dan karakteristik lain. Dengan membandingkan histeresis loop adalah mungkin untuk
menentukan apakah dua spesimen yang identik tidak bisa, dan, dengan menggunakan sampel standar, adalah mungkin
untuk membandingkan yang tidak dikenali dengan itu, dan untuk memilah-milah nilai material.dengan mengunakan
sebuah rangkaian jembatan.
