BKK.04

30
Hardness Hardness Ketahanan Ketahanan bhn bhn terhadap terhadap penetrasi penetrasi pd pd permukannya permukannya . . Bil Bil . . Kekerasan Kekerasan Brinnel Brinnel (HB) (HB) indeks indeks kekerasan kekerasan yg yg diukur diukur dari dari luas luas lekukan lekukan hasil hasil dr dr penekanan penekanan bola bola baja baja atau atau tungsten tungsten karbida karbida . . Bil Bil . . Kekerasan Kekerasan Vicker Vicker (HV) (HV) bentuk bentuk penekannya penekannya piramid piramid dar dar bhn bhn intan intan . .

description

bkk

Transcript of BKK.04

Page 1: BKK.04

HardnessHardness……KetahananKetahanan bhnbhn terhadapterhadap penetrasipenetrasi pd pd permukannyapermukannya..

BilBil. . KekerasanKekerasan BrinnelBrinnel (HB) (HB) indeksindekskekerasankekerasan ygyg diukurdiukur daridari luasluas lekukanlekukan hasilhasildrdr penekananpenekanan bola bola bajabaja atauatau tungsten tungsten karbidakarbida..

BilBil. . KekerasanKekerasan VickerVicker (HV) (HV) bentukbentukpenekannyapenekannya piramidpiramid dardar bhnbhn intanintan..

Page 2: BKK.04

BilBil. . KekerasanKekerasan Rockwell (HRC) Rockwell (HRC) indeksindekskekerasankekerasan ygyg diukurdiukur daridari kedalamankedalamanpenetrasipenetrasi drdr penekanpenekan dgndgn bentukbentuk dandan bebanbebanygyg bervariasibervariasi skalaskala RockwellRockwell..

SkalaSkala Mohr (MRM)Mohr (MRM) indeksindeks kekerasankekerasan ygygdiukurdiukur daridari luasluas lekukanlekukan hasilhasil drdr penekananpenekananbola bola bajabaja atauatau tungsten tungsten karbidakarbida..

Page 3: BKK.04

Hardness TestingHardness Testing……Rockwell Tests :Rockwell Tests :

PenetratorPenetrator berbentukberbentukcone (Ccone (C--BraleBrale))Bola Bola besibesi dgndgn. .

diameter 1/16diameter 1/16--inch inch hinggahingga 1/2 1/2 --inch.inch.BebanBeban Standard Standard Rockwell tests Rockwell tests iaituiaitu 60, 60, 100 100 atauatau 150 Kg.150 Kg.

Page 4: BKK.04

Superficial Rockwell Test :Superficial Rockwell Test :MengukurMengukur kekerasankekerasan bahanbahan tipistipis keraskeras..Diamond Diamond bralebrale diberidiberi tandatanda "N"N--BraleBrale". ". BebanBeban teringanteringan adalahadalah 3 Kg 3 Kg dandan diikutidiikuti

dgndgn bebanbeban 15, 30 15, 30 atauatau 45 Kg. 45 Kg. Diamond Diamond penetratorpenetrator (Rockwell C)(Rockwell C)PenetratorPenetrator Bola (Rockwell B)Bola (Rockwell B)Rockwell test Rockwell test lebihlebih mudahmudah dandan lebihlebih cepatcepat

dibandingdibanding BrinelBrinel test. test.

Page 5: BKK.04

BrinellBrinell Test:Test:BebanBeban 3000 kg 3000 kg dandan waktuwaktu 30 30 dtkdtk, , utkutk. . LogamLogam dandan bhnbhnkeraskeras lain lain nyanya..BebanBeban 500 kg 500 kg dandan waktuwaktu 60 60 dtkdtk, , utkutk bhnbhn nonnon--ferrous ferrous (Brass or AL Mat(Brass or AL Mat’’s)s)TdkTdk dianjurkandianjurkan untukuntuk test test kekerasankekerasan bhnbhn ygyg tipistipis. .

Page 6: BKK.04

SetelahSetelah Test Test didi lakukanlakukan::mengukurmengukur diameter (mm) diameter (mm) cekungancekungan ygygterbentukterbentuk menggunakanmenggunakan BrinellBrinell Microscope, Microscope, halhal iniini dilakukandilakukan bbrpbbrp kali kali pengukuranpengukuran..PenentuanPenentuan kekerasankekerasan menurutmenurut BrinellBrinell, , menggunakanmenggunakan rumusrumus sbbsbb: :

( )[ ]222/ dDDD

PBHN−−

Page 7: BKK.04

TipeTipe Material Material ……

Page 8: BKK.04

METAL…

BESI, COBALT, NIKEL, DLL

PENGHANTAR LISTRIK DAN KONDUKTIVITAS TINGGI

TEGANGAN TINGGI, KEKAKUAN (STIFFNESS), KEKENYALAN (DUCTILITY), PERUBAHAN PLASTIK (PLASTIC DEFORMATION)

BISA DALAM BENTUK MURNI (TEMBAGA, Cu) ATAU CAMPURAN (ALLOY) SPT STEINLESS STEEL (SS)

UMUMNYA TIDAK TAHAN KOROSI

Page 9: BKK.04

KLASIFIKASI STEEL KLASIFIKASI STEEL ……MENURUT SAE (Society of Automotive MENURUT SAE (Society of Automotive Engineers), Engineers), sptspt SAE 1040SAE 1040 Digit Digit keke 1 (1) 1 (1) menunjukkanmenunjukkan jenisjenis karbonkarbon steel, Digit steel, Digit keke 2 (0) 2 (0) tidaktidak adaada modifikasimodifikasi Alloy. Digit Alloy. Digit keke 3 & 4 (40) 3 & 4 (40) menunjukkanmenunjukkan kandungankandungan karbonkarbon sebanyaksebanyak0,40%.0,40%.UntukUntuk Alloy Alloy diberikandiberikan tandatanda 2XXX, 2XXX, 3XXX,3XXX, dstdst……

AISI (The American Iron and Steel InstituteAISI (The American Iron and Steel Institute) ) dandan SAE SAE bersamabersama--samasama memberikanmemberikankodekode dengandengan tambahantambahan huruf2 huruf2 tertentutertentu, , sepertiseperti ::

Page 10: BKK.04
Page 11: BKK.04
Page 12: BKK.04
Page 13: BKK.04

A = Alloy, A = Alloy, berbasisberbasis PerapianPerapian terbukaterbukaB = B = KarbonKarbon, Bessemer , Bessemer AsamAsamC = C = KarbonKarbon, , berbasisberbasis bajabaja SiemenSiemen MartinMartinD = D = KarbonKarbon, , PerapianPerapian terbukaterbuka asamasamE = E = PerapianPerapian ListrikListrik ((ElektrikElektrik Furnace)Furnace)

ContohContoh : : AISI C1050AISI C1050 JenisJenis KarbonKarbon Steel, Steel, hasilhasil prosesproses SiemenSiemen Martin Martin dengandengankand.karbonkand.karbon adalahadalah 0,50%.0,50%.SelainSelain ituitu adaada jenisjenis logamlogam ygyg mempmemp. . SifatSifatsukarsukar dilasdilas diberidiberi tandatanda hurufhuruf H, H, misalnyamisalnya ::4340H4340H

Page 14: BKK.04

SAE - AISI Number Classification1XXX Carbon steels

Low carbon steels: 0 to 0.25 % CMedium carbon steels: 0.25 to 0.55 % C

High carbon steels: Above 0.55 % Carbon

2XXX Nickel steels5 % Nickel increases the tensile strength without reducing

ductility.8 to 12 % Nickel increases the resistance to low

temperature impact15 to 25 % Nickel (along with Al, Cu and Co) develop high

magnetic properties. (Alnicometals)25 to 35 % Nickel create resistance to corrosion at

elevated temperatures.

3XXX Nickel-chromium steelsThese steels are tough and ductile and exhibit high wear

resistance , hardenability and high resistance to corrosion.

4XXX Molybdenum steelsMolybdenum is a strong carbide former. It has a strong effect on hardenability and high temperature hardness. Molybdenum also increases the tensile strength of low

carbon steels.

5XXX Chromium steelsChromium is a ferrite strengthener in low carbon steels. It increases the core toughness and the wear resistnace of the

case in carburized steels.

86XX87XX93XX94XX97XX98XX

Triple Alloy steels which include Nickel (Ni), Chromium (Cr), and Molybdenum (Mo).

These steels exhibit high strength and also high strength to weight ratio, good corrosion resistance.

Page 15: BKK.04

STAINLESS STEEL STAINLESS STEEL ……

LogamLogam tahantahan korosikorosi, , biasanyabiasanya mengandungmengandunglebihlebih 10,5% Cr, 10,5% Cr, iniini disebabkandisebabkan adanyaadanya lap. lap. OksidaOksida KromiumKromium dipermukaandipermukaan LogamLogam..

LapisanLapisan OksidaOksida KromiumKromium tsbtsb. . DgnDgnsendirinyasendirinya terbentukterbentuk apabilaapabila terter expose expose dengandengan lingkunganlingkungan oksigenoksigen, lap. , lap. TersebutTersebutakanakan hilanghilang apabilaapabila terjaditerjadi AbrasifAbrasif..

Page 16: BKK.04

KebaikanKebaikan logamlogam SS :SS :TahanTahan terhadapterhadap seranganserangan korosikorosi

TahanTahan terhadapterhadap suhusuhu rendahrendah (toughness pd (toughness pd Cryogenic Cryogenic prosesproses) ) atauatau suhusuhu tinggitinggi (high (high strength)strength)MudahMudah didi PabrikasiPabrikasiMempMemp. . SifatSifat KeindahanKeindahan (Aesthetic appeal )(Aesthetic appeal )Hygienic propertiesHygienic properties

UmurUmur pakaipakai ygyg lama (Life cycle lama (Life cycle characteristics )characteristics )

Page 17: BKK.04

TIPETIPE--TIPE LOGAM SS TIPE LOGAM SS ……

LogamLogam sptspt: chromium, nickel, molybdenum, : chromium, nickel, molybdenum, titanium, niobium titanium, niobium dandan logamlogam lain lain nyanya seringseringsebagaisebagai bhnbhn. . tambahantambahan untukuntuk menhasilkanmenhasilkanlogamlogam SS SS dgndgn grade grade tertentutertentu..

PadaPada umumnyaumumnya logamlogam SS SS didi katagorikankatagorikan sbgsbg::AustenitAustenitFerriticFerriticMartensiticMartensitic dandan DuplexDuplex

Page 18: BKK.04

KategoriKategori tsbtsb. . BerdasarkanBerdasarkanmicrostrukturmicrostruktur kristalkristal, Grade , Grade Austenitic and Austenitic and ferriticferritic mempmemp. 95% . 95% sbgsbg stainless steel.stainless steel.

Austenitic Stainless Steels:Austenitic Stainless Steels:DenganDengan penambahanpenambahan sejumlahsejumlah logamlogamNikelNikel, , akanakan membentukmembentuk strukturstruktur kristalkristal"austenite"."austenite".SS SS jenisjenis iniini mempmemp. . KomposisiKomposisi 18% Cr & 18% Cr & 8% Ni (SS 304)8% Ni (SS 304)

Page 19: BKK.04

SifatSifat umumumum logamlogam SS SS jenisjenis Austenitic Steels:Austenitic Steels:TahanTahan thdthd. . KorosiKorosi dilingkungandilingkungan industriindustri dandan air air lautlaut sertaserta asamasam organikorganik..MudahMudah dalamdalam pengelasanpengelasan ((weldabilityweldability) ) MudahMudah dibentukdibentuk, , fabrikasifabrikasi dandan uletulet. . KebersihanKebersihan terjagaterjaga dandan hygiene characteristicshygiene characteristicsTahanTahan terhadapterhadap suhusuhu rendahrendah dandan high high toughness toughness padapada semuasemua temperaturtemperatur..TidakTidak bersifatbersifat MagnitMagnitSepuhSepuh keraskeras ((hardenablehardenable) ) dgndgn pengerjaaanpengerjaaandingindingin dandan tidaktidak dapatdapat dilakukandilakukan dengandenganadanyaadanya pemanasanpemanasan..

Page 20: BKK.04

PENGGUNAAN :PENGGUNAAN :►► computer floppy disk shutters (304) computer floppy disk shutters (304) ►► computer keyboard key springs (301) computer keyboard key springs (301) ►► kitchen sinks (304D) kitchen sinks (304D) ►► food processing equipment food processing equipment ►► architectural applications architectural applications ►► chemical plant and equipment chemical plant and equipment

Page 21: BKK.04

Komposisi Kimia Logam Austenitic…

302 304 316

Carbon 0.15% max.. 0.08% max 0.08% max

Chromium 17 - 19% 18 - 20% 16 - 18%

Manganese 2.0% max 2.0% max. 2.0% max.

Silicon 1.0% max. 1.0% max. 1.0% max.

Nickel 8 - 10% 8 – 10,5% 10 - 14%

Molybdenum ---- ---- 2 - 3%

Page 22: BKK.04

SIFAT MEKANIK LOGAM AUSTENITIK

302 304 316

Tensile strength (Ksi) 90 -185 84-185 84-185

Yield strength (Ksi) 40-140 42-140 42-140

Elongation in 2 inches (Annealed) 50 % 55 % 50 %

Modulus of elasticity (psi) 28 x 10 6 28 x 10 6 28 x 10 6

Hardness (Annealed) RB 75 - RB90 RB 75 - RB90 RB 75 -

RB90

Hardness (Cold work) RC 25 - RC39 RC 25 - RC39 RC 25 -

RC39

Page 23: BKK.04

EFEK KARBON THD SIFAT FISIK LOGAM EFEK KARBON THD SIFAT FISIK LOGAM ……

Gbr. 2. Efek karbon thd ketahananbenturan dan keuletan bahan.

Gbr. 1. Efek karbon thd. Kekerasan, kuat tarik dan kuat luluh bhn.logam.

Page 24: BKK.04

Gbr.3. Efek % kandungan karbon kpd kuat tarikuntuk berbagai % kromium.

Page 25: BKK.04

FerriticFerritic Stainless Steels:Stainless Steels:LogamLogam SS SS jenisjenis iniini hanyahanya mengandungmengandung unsurunsurKromium(12 Kromium(12 –– 18%) 18%) dandan sedikitsedikit karbonkarbon (0,1 (0,1 ––1,2%) 1,2%) selebihnyaselebihnya adalahadalah Fe.Fe.

SifatSifat padapada umumumum nyanya ::TahanTahan thdthd. . KorosiKorosiSepuhSepuh keraskeras tdktdk dgndgn pemanasanpemanasan..KemampuanKemampuan laslas--lasanlasan tidaktidak baikbaikMampuMampu bentukbentuk tdktdk sebaiksebaik logamlogam

austeniticsaustenitics

Page 26: BKK.04

PENGGUNAAN :PENGGUNAAN :automotive trim (430) automotive trim (430) automotive exhausts (409) automotive exhausts (409)

PeralatanPeralatan TambangTambang btbt. . barabara (colliery (colliery equipment) (3CR12) equipment) (3CR12) hot water tanks (444)hot water tanks (444)

Page 27: BKK.04

MartensiticMartensitic Stainless Steels:Stainless Steels:LogamLogam SS SS jenisjenis iniini hanyahanya mengandungmengandung unsurunsurKromium(12 Kromium(12 –– 18%) 18%) dandan sedikitsedikit karbonkarbon (0,1 (0,1 ––1,2%) 1,2%) selebihnyaselebihnya adalahadalah Fe.Fe.

SifatSifat padapada umumumum nyanya ::TahanTahan thdthd. . KorosiKorosiSepuhSepuh keraskeras dapatdapat dgndgn pemanasanpemanasan..KemampuanKemampuan laslas--lasanlasan tidaktidak baikbaikMempunyaiMempunyai sifatsifat magnitmagnit..

Page 28: BKK.04

PENGGUNAAN :PENGGUNAAN :Mata Mata PisauPisauAlatAlat BedahBedah (surgical (surgical instruments)instruments)PorosPoros (shafts) (shafts) KumparanKumparan (spindles) (spindles) PasakPasak (pins) (pins)

Page 29: BKK.04

DuplexDuplex Stainless Steels Stainless Steels ……LogamLogam SS SS jenisjenis iniini merupakanmerupakan kombinasikombinasistrukturstruktur ferriticferritic and and austenitic,austenitic, mengandungmengandungunsurunsur Kromium(18 Kromium(18 –– 28%), 28%), NikelNikel (4,5 (4,5 –– 8%) 8%) dandan molybdenum (2,5 molybdenum (2,5 -- 4%). 4%).

SifatSifat padapada umumumum nyanya ::TahanTahan thdthd. . stress corrosion crackingstress corrosion crackingTahanterhadapTahanterhadap seranganserangan ion ion kloridakloridaMempMemp. . TeganganTegangan tariktarik dandan tegangantegangan

luluhluluh lebihlebih besarbesar daridari logamlogam austenitic austenitic atauatau ferriticferritic. .

MudahMudah dibentukdibentuk dandan didi laslas..

Page 30: BKK.04

POLIMER :POLIMER :STRUKTURNYA BERULANG, SHG MEMP. BM STRUKTURNYA BERULANG, SHG MEMP. BM

BESARBESARRINGAN, TAHAN KOROSI, MUDAH DI PROSES PD RINGAN, TAHAN KOROSI, MUDAH DI PROSES PD SUHU RENDAH DAN MURAHSUHU RENDAH DAN MURAHTEGANGAN RENDAH (LOW STRENGTH), ULETTEGANGAN RENDAH (LOW STRENGTH), ULETISOLATOR YG BAIKISOLATOR YG BAIKTERMOPLASTIK DAN TERMOSETTERMOPLASTIK DAN TERMOSET