DASAR–DASAR MEKANIKA RETAKAN

Oleh :

Prof. Dr. Ir. Husaini, M. T

SYIAH KUALA UNIVERSITY PRESS

Prof. Dr. Ir. Husaini, M. T

DASAR–DASAR MEKANIKA RETAKAN

Penerbit:

SYIAH KUALA UNIVERSITY PRESS Jln. Tgk. Chik Pante Kulu No. 1 Darussalam, Banda Aceh 23111

Maret 2015

ISBN 978-602-1270-24-0

Hak cipta dilindungi Undang-Undang Dilarang mereproduksi sebagian atau seluruh isi buku ini dalam bentuk dan tujuan apapun tanpa izin tertulis dari

penerbit

Dilarang memperjualbelikan buku ini dalam keadaan rusak dan mengedarkannya dalam bentuk jilid atau sampul lain

Anggota IKAPI 018/DIA/2014

Anggota APPTI 005.101.1.09.2019

Email: upt.percetakan@unsyiah.ac.id unsyiahpress@unsyiah.ac.id

Cetakan Pertama:

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayahNYA kepada penulis sehingga

penulis dapat menyelesaikan Buku Ajar dengan judul Dasar-Dasar

Mekanika Retakan. Buku ajar ini sangat berguna bagi mahasiswa

Jurusan Teknik Mesin dan juga bagi mahasiswa jurusan lain yang

terkait yang sedang mempelajari keretakan pada material. Buku ini

berguna juga bagi masyarakat industri yang dalam kesehariannya

bekerja dalam lingkungan industri yang berhubungan dengan

persoalan kekuatan dan keretakan material khususnya pada bagian

inspeksi.

Sistematika penulisan Materi dalam Buku Ajar ini adalah

sebagai berikut. Dalam Bab 1 antara lain membahas secara umum

mengapa struktur gagal karena patah dan juga penjelasan singkat

tentang pendekatan Mekanika Retakan dalam Desain dan juga

pengaruh sifat material pada perpatahan. Bab 2 menjelaskan tentang

Mekanika Retakan Elastis Linier yang merupakan pengetahuan dasar

dalam Mekanika Retakan. Untuk memahami persamaan matematis

yang sering digunakan dalam analisa tegangan sekitar ujung retak,

maka materi tentang matematika yang terkait dengan analisa tegangan

juga di sajikan dalam Bab 3.

Lebih lanjut aplikasi mekanika retakan dalam menentukan

besaran parameter retakan yaitu ketangguhan retak material (fracture

toughness) dibahas dalam Bab 4. Untuk lebih memperluas wawasan

mahasiswa tentang kasus-kasus keretakan dan perpatahan pada elemen

dan komponen mesin, maka dalam Bab 5 dijelaskan materi tentang

aplikasi mekanika retakan pada komponen mesin dengan menyajikan

contoh studi kasus pada elemen mesin yang mengalami perpatahan.

Studi perpatahan dan retakan yang dibahas dalam Bab 5 yaitu Studi

Kasus Pada Perpatahan Poros, dan Studi Kasus Pada Perpatahan

Roda Gigi. Sebenarnya masih banyak lagi kasus-kasus perpatahan

yang terjadi pada komponen mesin. Namun, dalam buku ini hanya

dibahas dua kasus saja sebagai contoh penerapan Mekanika Retakan.

iv

Terakhir, Bab 6 membahas tentang Mekanisme dan Perilaku Retakan

pada proses produksi.

Pada bagian akhir dari setiap Bab disajikan juga soal-soal latihan yang

berguna untuk dapat melatih diri bagi para pembaca agar kemampuan

dalam memahami materinya menjadi lebih baik.

Materi yang disajikan dalam buku ajar ini dirujuk dari

bebarapa refernsi Jurnal, dan juga dari beberapa buku teks serta

refensi dari standar ASTM seperti disebutkan dalam daftar pustaka

pada bagian akhir dari buku ajar ini.

Dalam menulis buku ini, penulis terinspirasi oleh Prof. Dr. Ir.

Djoko Suharto, Prof. Dr. Ir. Mardjono S, Prof. Dr. Ir Satryo Soemantri

B., dan Prof. Dr. Ir. Bambang Sutjiatmo yang merupakan dosen

penulis ketika penulis studi S2 di Jurusan Teknik Mesin di ITB

Bandung. Kemudian semangat datang juga dari Prof. Kikuo

KISHIMOTO, DR. ENG., dan Prof Toshikazu SHIBUYA, DR. ENG.,

yang merupakan promotor penulis, ketika penulis menempuh

pendidikan Doktor di Depertment of Mechanical Engineering for

Production, TOKYO INSTITUTE TECHNOLOGY, Tokyo, Japan.

Untuk itu penulis mengucapakan terima kasih kepada mereka semua

yang telah banyak membimbing dan menuntun penulis.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang

telah ikut membantu dalam menyelesaikan Buku Ajar ini, baik Ketua

Jurusan Teknik Mesin maupun Dekan Fakultas Teknik UNSYIAH

yang telah mendorong penulis dalam menyelesaikan buku ajar ini.

Semoga buku ini bermanfaat bagi para mahasiswa dan para pembaca

sekalian.

Penulis menyadari bahwa buku ajar ini masih jauh dari

kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan koreksi, kritik

dan saran yang bersifat membangun dari para pembaca sekalian untuk

lebih sempurnanya buku ajar ini dimasa mendatang.

Darusalam, Maret 2015

Penulis,

Prof. Dr. Ir. Husaini, MT

v

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ................................................................................. iii

Daftar Isi .......................................................................................... V

BAB 1. PENGERTIAN MEKANIKA RETAKAN .................... 1

1.1 Mekanika Retakan dan Aplikasinnya ......................... 2

1.2 Perpatahan Pada Struktur ............................................ 5

1.3 Desain Struktur Di Masa Lampau ............................... 9

1.3.1. Riset Tentang Retakan .................................... 11

1.3.2. Kapal Liberty .................................................. 11

1.3.3. Riset Mekanika Retakan Setelah

Perang Dunia .................................................. 12

1.3.4. Perkembangan Mekanika Retakan dari

Tahun 1960 sampai 1980 ................................ 13

1.3.5. Penelitian Tentang Retakan Pada

Masa Kini ........................................................ 15

1.4 Pendekatan Mekanika Retakan Dalam Desain .......... 15

1.4.1. Kriteria Energi.................................................. 15

1.4.2. Pendekatan Faktor Intensitas Tegangan ........... 17

1.4.3. Toleransi Kerusakan ........................................ 19

1.5 Pengaruh Sifat Material Pada Perpatahan ................... 19

1.6 Analisa Dimensi Pada Mekanika Retakan ................. 22

1.6.1. Teori Buchingham П ....................................... 22

1.6.2. Analisis Dimensi Pada Mekanika Retakan ....... 23

SOAL-SOAL LATIHAN ................................................... 25

BAB 2. MEKANIKA RETAKAN ELASTIS LINIER ............... 27

2.1 Retakan Dipandang dari Sebuah Atom ..................... 27

2.2 Pengaruh Konsentrasi Tegangan Pada Cacat ............ 30

2.3 Kesetimbangan Energi Griffith ................................. 33

2.3.1. Perbandingan dengan Kriteria Tegangan

Kritis............................................................... 36

2.3.2. Memodifikasi Persamaan Griffith .................. 39

2.4 Laju Pelepasan Energi ............................................... 40

vi

2.5 Ketidakstabilan dan Kurva R .................................... 45

2.5.1. Pertimbangan Untuk Bentuk Kurva R .......... 48

2.5.2. Kontrol Pembebanan Terhadap Kontrol

Perpindahan ................................................... 49

2.5.3. Struktur Dengan Batasan Hingga ................... 51

2.6 Analisa Tegangan Pada Retak ................................... 53

2.6.1. Faktor Intensitas Tegangan ............................ 55

2.6.2. Hubungan Antara K dan Perilaku Retak

Global ............................................................. 58

2.6.3. Efek dari Ukuran Hingga ............................... 62

2.6.4. Prinsip dari Superposisi ................................. 69

2.7 Hubungan Antara K dan G ........................................ 71

2.8 Deformasi Plastisitas Ujung Retak ........................... 75

2.8.1. Pendekatan Irwin ........................................... 75

2.8.2. Model Strip Yield .......................................... 79

2.8.3. Perbandingan Koreksi Pada Daerah

Plastis ............................................................ 83

2.8.4. Bentuk Daerah Plastis .................................... 84

2.9 Tegangan Bidang Terhadap Regangan Bidang ......... 88

2.10 K Sebagai Suatu Kriteria Kegagalan ........................ 91

2.10.1. Effek dari Mode Pembebanan ..................... 93

2.10.2. Effek Dari Dimensi Spesimen ..................... 95

2.10.3. Batasan Terhadap Validitas dari LEFM...... 97

SOAL-SOAL LATIHAN .................................................. 99

BAB 3. APLIKASI MATEMATIKA PADA MEKANIKA

RETAKAN ELASTIS LINIER..................................... 102

3.1 Bidang Elastisitas ........................................................ 102

3.1.1. Koordinat Kartesian .......................................... 102

3.1.2. Koordinat Kutub Analisa Pertumbuhan

Retak Tidak Stabil ............................................. 105

3.2 Analisa Pertumbuhan Retak Tidak Stabil ................... 106

3.3 Analisa Tegangan Ujung Retak .................................. 107

3.3.1. Penyamarataan Dalam Bidang Pembebanan..... 107

3.3.2. Fungsi Tegangan Westergaard .......................... 112

vii

3.4 Integral Elips Dari Bentuk Kedua ................................ 117

BAB 4. UJI KETANGGUHAN RETAK PADA LOGAM ........ 118

4.1 Pertimbangan Umum Dalam Uji Retakan ................. 119

4.1.1. Bentuk Spesimen ............................................... 119

4.1.2. Orientasi Spesimen ........................................... 123

4.1.3. Retak Lelah Awal yang diberikan pada

Pada Spesimen .................................................. 125

4.1.4. Instrumentasi ..................................................... 127

4.1.5. Alur Pada Sisi specimen .................................. 130

4.2 Uji KIC ......................................................................... 131

4.3 Pengujian Kurva K – R ............................................... 137

4.3.1. Desain Spesimen .............................................. 138

4.3.2. Pengukuran Eksperimental kurva K-R ............. 140

SOAL-SOAL LATIHAN ................................................. 142

BAB 5. APLIKASI MEKANIKA RETAKAN PADA

KOMPONEN MESIN..................................................... 148

5.1 Studi Kasus Pada Perpatahan Poros ............................ 148

5.1.1. Retak Awal ........................................................ 149

5.1.2. Pemeriksaan Poros Yang Gagal ........................ 150

5.1.3. Retak Lelah ....................................................... 153

5.1.4. Retak Lelah Akibat Beban Lentur .................... 154

5.1.5. Patah Lelah Karena Beban Lentur pada

Poros Baja Perkakas A6 ................................... 158

5.1.6. Kelelahan Pada Pembebaban Lentur Tarik dan

Tekan ................................................................ 160

5.1.7. Kelelahan lentur-putar....................................... 161

5.2 Studi Kasus Pada Perpatahan Roda Gigi .................... 164

5.2.1. Jenis Roda Gigi ................................................ 164

5.2.2. Kontak antar Gigi pada Roda Gigi .................. 168

5.2.3. Beban Pengoperasian ....................................... 169

5.2.4. Penyebab Kegagalan Pada Roda Gigi ............. 174

5.2.5. Kasus Kegagalan Roda Gigi Penggerak

Impeler ............................................................. 176

viii

5.2.6. Kasus Kegagalan Roda Gigi Kerucut Spiral ... 178

BAB 6. RETAKAN LOGAM PADA PROSES PRODUKSI .... 181

6.1 Pendahuluan ................................................................ 181

6.2 Retakan Logam Pada Proses Produksi ........................ 182

6.3 Perubahan Struktur Mikro Pada Pengerjaan

Logam ......................................................................... 186

6.4 Retakan Permukaan Pada Pengerjaan Logam ............. 193

Daftar Pustaka .................................................................................. 197

Tentang Penulis ................................................................................ 199

1

BAB I

PENGERTIAN MEKANIKA RETAKAN

Keberadaan cacat seperti retak tidak dapat di hindari dalam

struktur teknik. Pada saat yang sama, peningkatan permintaan untuk

energi dan konservasi bahan yang terbaca bahwa struktur didesain

dengan margin keamanan penting yang lebih kecil. Akibatnya,

perkiraan kuantitatif yang akurat atas toleransi cacat struktur ini

semakin menjadi kepedulian langsung untuk pencegahan retakan pada

komponen beban dengan tumpuan dari segala jenis.

Peningkatan prosedur evaluasi tak merusak telah

memungkinkan cacat dapat dideteksi walaupun tidak diketahui

diketahui sebelumnya. Kemudain, adanya cacat seperti retak-tidak

berarti bahwa komponen struktural tersebut akan berakhir umur

manfaatnya. Biaya perbaikan atau penggantian komponen yang cacat

sehingga dapat diimbangi dengan kemungkinan bahwa layanan

lanjutan dapat menyebabkan kegagalan. Konsep rekayasa baru yang

dikenal dengan kerusakan yang ditolerir telah dikembangkan untuk

memberikan bimbingan kuantitatif untuk tujuan ini. Ini, pada

gilirannya, sebagian besar didasarkan pada teknologi mekanika

retakan, meskipun hal ini bukan satu-satunya bahan penilaian

integritas structural.

Kepedulian untuk masalah retakan telah ada dari jaman

dahulu. Sementara banyak masalah retakan dalam struktur tidak

tercatat, beberapa bukti penelitian ilmiah yang substansial terkait

masalah ini seperti tulisan ilmiah Gordon [1]. Seperti dijelaskan dalam

sejarah Timoshenko kekuatan bahan [2] lihat juga makalah Irwin [3]

dimana, da Vinci melakuka eksperimen untuk menentukan kekuatan

dari kawat besi pada abad kelima belas. Dia menemukan hubungan

terbalik antara panjang kawat dan beban merata untuk kabel diameter

konstan. Karena hasil ini dinyatakan akan berarti bahwa kekuatan

tergantung pada panjang kawat, dapat diduga bahwa dengan kehadiran

retak mempengaruhi tegangan patah, yaitu, semakin besar volume

27

BAB 2

MEKANIKA RETAKAN ELASTIS LINIER

Konsep dari mekanika retakan yang diturunkan pertama kali

pada tahun 1960 hanya dapat dipakai untuk material yang memenuhi

hukum Hooke, walaupun untuk mengoreksi skala kecil plastis dimana

sudah diusulkan tahun 1948, analisa-analisa ini dibatasi untuk bentuk

struktur global adalah elastis linear.

Sejak tahun 1960, teori mekanika retakan dikembangkan

untuk harga dengan type yang berrvariasi, dari bentuk material yang

tidak linear (plastis, viscoplastis, dan viscoelastis) dan juga efek

dinamik. Semua ini baru berupa hasil, yang kemudian tambahan lagi

dari mekanika retakan elastis linear (LEFM). Selanjutnya sebuah latar

belakang yang solid dan fundamental dari LEFM adalah esensial

untuk memahami konsep lanjutan dalam mekanika retakan.

Bab ini menggambarkan dua konsep yaitu energi dan

pendekatan intensitas tegangan terhadap mekanika retakan linear.

Pekerjaan pertama dari Inglis dan Griffith menyimpulkan, dengan

mengikutkan pengenalan terhadap laju pelepasan energi dan parameter

intensitas tegangan. Appendix pada akhir Bab ini memasukkkan

turunan matematik dari beberapa hasil yang penting dalam LEFM.

Kami mulai dengan diskusi singkat dari retakan dalam tingkatan atom.

2.1. Retakan Dipandang Dari Sebuah Atom

Sebuah retakan pada material dimana mendapat tegangan dan

kerja yang diberikan dalam tingkatan atom untuk merusak ikatan yang

menahan atom-atom lainnya. Kekuatan ikatan diberikan oleh gaya

attraktif diantara atom. Gbr. 2.1 menunjukkan plot skema dari energi

potensial dan gaya terhadap jarak pemisahan diantara atom.

102

BAB 3

APLIKASI MATEMATIKA PADA MEKANIKA

RETAKAN ELASTIS LINIER

3.1 Bidang Elastis

Pada seksi katalog yang menentukan persamaan dari mekanika

retakan elastis linear adalah diturunkan. Pembaca membesarkan hati

untuk mengulang dasar dari hubungan-hubungan ini dengan

mengkonsultasikan satu dari beberapa buku teks dalam teori elastis.

Persamaan-persamaan yang mengikuti kemudahan dari

beberapa hubungan yang umum dalam elatisitas dan subjek untuk

mengikuti pembatasan:

Tegangan dua dimensi (tegangan bidang atau regangan bidang).

Material isotropik.

Deformasi quastatik, isothermal.

Gaya benda diabaikan dari permasalahan, (Dalam permasalahan

dimana gaya benda ada, sebuah solusi pertama didapat dengan

mangabaikan gaya benda, dan dimodifiikasi dengan melapiskan

gaya benda)

Memberiikan batasan-batasan ini amat memudahkan permasalahan

retak, dan membolehkan bentuk-luar penyelesaian beberapa kasus.

Menentukan persamaan dari bidang elastis diberikan dibawah

koordinat kartesian. Seksi 3.1.2 dapat dituliskan dalam hubungan yang

sama dalam bentuk koordinat kutub [14].

3.1.1 Koordinat Kartesian

Hubungan regangan-perpindahan :

x

uxxx

y

u y

yy

x

u

y

u yx

xy2

1 (3.1)

118

BAB 4

UJI KETANGGUHAN RETAK PADA LOGAM

Percobaan pengukuran ketangguhan retak (fracture toughness)

dari material yang mengalami perambatan retak (crack extention)

seperti percoban pada daerah Yield dinyatakan dengan nilai tunggal

dari ketangguhan retak (fracture toughness) atau kurva ketahanan,

dimana parameter ketangguhan antara lain: K, J, atau CTOD yaitu

menggambarkan pada daerah mulur retak. Untuk satu nilai

ketangguhan cukup sering digambarkan pada sebuah pengujian yang

pasti akibat pembelahan, karena ilmu Mekanika Retakan (fracture

mechanism) ini adalah ketidakstabilan yang khas. Keadaannya

digambarkan secara skematik pada gambar 2.10(a), yang

diilustrasikan dengan sebuah curva R yang rata. Pembelahan retak

sesungguhnya mimiliki daya tahan pembengkokan, seperti

diilustrasikan pada gambar 4.8. Keretakan berkembang oleh

microvoid coelescence, akan tetapi, biasanya Yield mengikat pada

kurva R, seperti ditunjukkan pada gambar 2.10(b); retak ductile dapat

berkembang dengan stabil, setidaknya terjadi pada permulaan. Ketika

retak ductile berkembang inilah yang menjadi bahan (specimen)

percobaan. Specimen ini jarang mengalami penurunan dengan cepat.

Oleh karena itu, salah satu untuk mengukur ketahanan retak (fracture

resistance) adalah dengan nilai awal, atau dengan memakai kurva R

sepenuhnya.

Penyeragaman mengenai prosedur pengukuran ketangguhan retak

antara lain :

1. Organisasi Standarisasi Penerbitan Dunia (World Publish

Standardized)

2. Lembaga Pengujian Amerika dan Material (American Society for

testing and Material = ASTM)

3. Institusi Standard Inggris (British Standard Institution = BSI)

4. Lembaga Insyinyur Mesin Jepang (Japan Society of Mechanical

Enggineers = JSME)

148

BAB V

APLIKASI MEKANIKA RETAKAN PADA

KOMPONEN MESIN

Studi kasus dengan prosedur umum dan tindakan pencegahan

yang digunakan dalam penyelidikan dan analisa keretakan dan

kegagalan meterial yang terjadi dalam komponen mesin akan dibahas

dalam Bab V ini. Tahapan penyelidikan dan berbagai fitur penyebab

perpatahan yang mengakibatkan kegagalan pada komponen mesin

secara khusus akan dibahas dalam bab ini. Informasi tentang prosedur

dan teknik khusus untuk analisa kasus keretakan dan kegagalan

dengan berbagai mekanisme dan faktor lingkungan terkait, kegagalan

bentuk dari produk, dan kegagalan komponen yang diproduksi juga

akan dibahas disisini.

Sebuah penyelidikan retakan dan kegagalan dan analisis

berikutnya harus menentukan penyebab utama kegagalan, dan

tindakan perbaikan harus dimulai untuk mencegah keretakan dan

kegagalan serupa. Sebuah penyelidikan kecelakaan seperti

penyelidikan kecelakaan pesawat, biasanya membutuhkan beberapa

cabang dari permesinan dan ilmu-ilmu fisik, serta metalurgi.

Berikut ini dengan mengambil dua contoh kasus yaitu pertama

studi kasus pada poros patah yaitu dalam Sub Bab 5.1 dan kedua, studi

kasus pada perpatahan roda gigi yang dibahas dalam Sub Bab 5.2.

5.1 Studi Kasus Pada Perpatahan Poros

Sebuah poros adalah terbuat dari logam yang biasanya dalam

bentuk silinder dan padat, tapi kadang-kadang berlubang yang

digunakan untuk mendukung komponen yang berputar, untuk

mentransmisikan daya, gerak dengan gerakan berputar atau aksial.

Bahkan baut dapat dianggap sebagai poros, biasanya dengan kekuatan

tarik, tapi kadang-kadang dikombinasikan dengan kekuatan torsional.

Poros beroperasi pada berbagai kondisi, termasuk dalam keadaan

berdebu, korosif dan suhu yang bervariasi mulia suhu rendah, seperti

181

BAB VI

RETAKAN LOGAM PADA PROSES PRODUKSI

6.1 Pendahuluan

Pada umumnya proses produksi yang digunakan pada saat

pembentukan logam akan terjadi deformasi pada logam tersebut.

Proses produksi pada logam meliputi, pengerolan, penempaan,

pembentukan, dan masih banyak contoh proses produksi lainnya.

Pengerjaan logam yang paling sering dilakukan dengan cara perlakuan

panas, karena pekerja yang dibutuhkan jauh lebih rendah (tidak

membutuhkan tenaga kerja yang banyak) dan kualiatas yang

dihasilkan bermutu tinggi karean proses pengerjaannya dilakukan

pada suhu tinggi. Pada suhu dingin digunakan untuk proses finishing

(proses akhir) untuk mencapai permukaan yang lebih baik dengan

toleransi yang dizinkan.

Karena deformasi plastis yang terjadi, ada beberapa faktor penting

yang harus diketahui, yaitu:

1) Dapat terjadi tegangan sisa pada produk karena pengerjan

yang dilakukan.

2) Perubahan struktur Mikro karena proses pengerjaan logam.

3) Ada batasan deformasi yang diberi toleransi, sehingga

jika melebihi akan menyebabkan ada bagian yang retak.

Cacat dan karakteristik yang terjadi pada pengerjaan logam ada

tiga kategori: adanya tegangan sisa, retak pada struktur mikro dan

retak yang terjadi pada permukaan. Meskipun berbagai proses

pengerjaan logam berbeda-beda ditinjau dari jenis beban yang

diberikan, namun tetap akan memberikan pengaruh pada permukaan

bahan dan kemungkinan akan menimbulkan retak sehingga terjadi

kegagalan suatu produk. Dibawah ini adalah jenis-jenis pengerjaan

logam yang terdiri dari penempaan, pengerolan atau penarikan kawat.

Karena proses ini berbeda, kemungkinan akan dijumpai berbagai jenis

retakan dan cacat yang tidak sama untuk setiap bahan.

197

DAFTAR PUSTAKA

[1]. Gordon, J.E., The News Science of Strong Materials, Penguin,

New York, 1976.

[2]. Timoshenko, S.P., History of The strength of Materials ,

McGraw-Hill, New York, 1953

[3]. Irwin, G.R., Structural Aspects of Brittle fracture, Applied

Materials Research, Vol. 3, 1964.

[4]. Griffit, A.A., The Fenomena of Rupture and Flow in Solids,

Philosophical Trans. Of the Royal Society of London, A221,

1921.

[5]. Rice, J.R., A Path Independent Integral and the Approximate

Analysis of Strain Concentrations by Notch and Cracks, J. of

Applied Mechanics, Vol.35, pp. 379-386, 1968.

[6]. Hutchinsons, J.W., Singular Behavior at the end of a Tensile

crack in Hardening Materials, J. Of Mech. And Physics of

Solid, Vol. 16, pp. 13-31, 1968.

[7]. Burdekin, F.M., The Role of Fracture Mechanics in the Safety

Analysis of Pressure Vessel, Int. J. of the Mechanical

Sciences, Vol. 24,pp.197-208, 1982.

[8]. Atallah, S., U.S. History’s Worst LNG Disaster, Firehouse,

p.29, 1979.

[9]. Jones, R.E., and Bradley, W. L., Failure Analysis of a

Polyethylene Natural Gas Pipeline, Forensic Engineering, Vol.

1, 1987, pp. 47-59.

[10]. Shih, C.F., Relationship Between the J-integral and Crack

Opening Displacement for stationary and extending Crack,

Journal of the Mechanics and Physics of Solids, Vol. 29, 1981,

pp. 305-326.

[11]. Murakami, Y., Stress Intensity Factors Handbook, Pergamon

Press, New York, 1987.

198

[12]. E 399-83, Standard Test Method for Plane Strain Fracture

Touihness of Metallic Materials, American Society for Testing

and Materials, Philadelphia, 1983.

[13]. Anderson, T. L., McHenry, H. I., and Dawes, M. G., Elastic-

Plastic Fracture Toughness Testing with Single Edge Notched

Bend Specimen, ASTM STP 856, American Society for

Testing and Materials, Philadelphia, 1985, pp. 210-229.

[14]. Anderson, T. L., Fracture Mechanics – Fundamentals and

Applications, CRC Press, Boca Raton, 1991.

[15]. E 399-90, Standard Test Method for Plane Strain Fracture

Toughness of Metallic Material, ASTM, Philadelphia, PA,

1990 (reapproved 1997).

[16]. E 561-98, Standard Practice for R-Curve Determination,

ASTM, Philadelphia, PA, 1998.

[17]. ASM Handbook, Fermerly Ninth Edition, Metals Handbook

Volune 11, Failure Analysis and Prevention, 2002.

[18]. L. E., Alban, Systematic Analysis of Gear Failure, American

Society for Metals, 1985.

[19]. Metals Handbook, 1955 Supplement, August 15, 1955.

[20]. Z. Zimerman and B. Avitzur, Metal Progress, February 1969.

[21]. G. Sachs and K. Van Horn, Practical Metallurgy, ASM, 1948.

[22]. E. P., Polushkin, Defects and Failures of Metals, Elsevier,

Amsterdam, 1956.

[23]. D. Wulpi, How Components Fail, ASM, 1970.

[24]. T. Dolan, W. M. Murray Lecture; SESA, 1969.

[25]. V. J., Colangelo, and F.A., Heiser, Analysis of Metalurgical

Failure, John Wiley & Sons, 1989.

199

Prof. Dr. Ir. Husaini, M.T, lahir di Glp.

Minyeuk, Kab. Pidie, Prov. Aceh, adalah Dosen

Tetap pada Jur. Tek. Mesin, Fak. Teknik

Universitas Syiah Kuala sejak Tahun 1988. Gelar

Ir. diperoleh dari Jur. Tek. Mesin UNSYIAH

Tahun 1986. Gelar M.T., diraih dari Program

Pascasarjana Departemen Tek. Mesin ITB

Bandung Tahun 1993. Tahun 1994 diundang melakukan Research oleh

Japan International Cooperation Agency yaitu; ”Research Study in

Mechanical Engineering” di Tokyo Institue of Technology (TIT).

Tahun 1995 mendapat beasiswa dari Menteri Pendidikan dan

Kebudayaan Jepang untuk program Doktor (S3) dalam

bidang Engineering Materials and Fracture Mechanics, Dept.

of Mechanical Engineering for Production, TIT, Tokyo, Japan, tamat

Tahun 1998 dengan Gelar Doctor of Engineering (Dr. Eng.). Sekitar

tiga puluhan kegiatan Pendidikan Tambahan, pernah diikuti baik di

dalam maupun di Luar Negeri antara lain: Tahun 1988, mengikuti Prog.

Joint Research di ITB didanai oleh World Bank dalam bidang

Dinamika Struktur dan Dasar Konstruksi Mesin, sebagai Asisten dalam

beberapa Mata Kuliah, antara lain: Mekanika Kekuatan Material,

Metode Elemen Hingga, Metode Matriks Dalam Anlisis Struktur, dan

Getaran Teknik. Tahun 2003 mengikuti Short Course on The 2nd

Japan-Taiwan Workshop on Mechanical and Aerospace Engineering,

di Tokyo, Jepang. Tahun 2005 mengikuti Workshop dan Penyegaran

Reviewer Tingkat Nasional Bidang Penelitian oleh DP2M, Dirjen-

DIKTI, Depdiknas, dan diangkat sebagai Reviewer Penelitian Tingkat

Nasional. Penghargaan yang diterima oleh Prof Husaini tingkat

Daerah dan tingkat Nasional antara lain: Tahun 1999 Dosen Teladan I,

Fak. Teknik UNSYIAH. Tahun 2000 penghargaan dari Dirjen-DIKTI

sebagai Penulis Artikel Ilmiah Terbaik program URGE, Batch VI yang

dipublikasi dalam Jurnal “Materials Science Research International”.

Tahun 1999 memperoleh Best Paper Awards, pada Conference of

Numerical Analysis in Engineering diberikan oleh DIKTI-HEDS/JICA.

Tahun 2003 memperoleh predikat Peneliti Terbaik UNSYIAH, dan

200

Tahun 2004 memperoleh Penghargaan Dosen Berprestasi Terbaik

UNSYIAH. Tanda Jasa Satyalancana Karya Satya X dan XX Tahun,

diberikan oleh Presiden R.I Tahun 2006 dan 2011. Pengalaman

mengajar mata kuliah keahlian keteknikan untuk S1 dan S2 di

UNSYIAH dan S2 di USU Medan. Pengalaman lain yaitu: Tahun

2001 diundang Sebagai Visiting Professor pada Meiji University,

Tokyo, Japan. Dan juga sebagai Visiting Researcher di Tokyo Institute

of Technology, Tokyo, Jepang, Tahun 2002. Tahun 2000 - 2002

sebagai panitia Seminar Internasional Experimental and Theoretical

Mechanics di ITB, Bandung, dan aktif juga sebagai Co-Chairman pada

Int. Conference on Numerical Analysis in Engineering Tahun 1999 -

2005. Tahun 2003-2005 menjabat PD. I, FT. UNSYIAH. Tahun 2005-

2009 menjabat Dekan Fakultas Teknik UNSYIAH. Tahun 2009

Dosen Luar Biasa sebagai Penguji pada Program Doktor (S3) di ITB,

Bandung. Sekitar sembilan puluhan seminar dan conference tingkat

Nasional dan Internasional telah diikuti. Publikasi yang dilakukan sejak

Tahun 1994 hingga sekarang hampir tujuh puluhan judul karya ilmiah

yang dipublikasi dalam Jurnal dan Prosiding Nasional dan International.

Buku Ajar dan Modul yang pernah ditulis selama pengabdiannya di

UNSYIAH sebanyak sepuluh buah Modul Kuliah dan Buku Ajar

untuk program S1 dan S2. Salah satu modul Kuliah yang kemudian

digunakan pada Program S2 di Meiji University, Tokyo, Jepang, yaitu

Modul Kuliah: “Strength and Fracture of Advanced Polymer Alloy”,

dicetak dan dipublikasi oleh Centre for International Programs, Meiji

University, Tokyo, Jepang , Tahun 2002. Pengalaman dalam

pemerintahan, Tahun 2012–2013 diangkat sebagai Kepala Dinas

Perhubungan, Komunikasi Informasi dan Telematika, oleh Gubernur

Prov. Aceh.