uji keras.pptx

7/27/2019 uji keras.pptx

1/7

Metode Pengujian Rockwell

Pengujian kekerasan dengan metode Rockwell ini diatur berdasarkan standar DIN

50103. Standar kekerasan metode pengujianRockwellditunjukkan pada tabel 2.

Tabel 2. Skala kekerasan rockwell

Tingkatan skala kekerasan menurut metode Rockwelldapat dikelompokkan menurut

jenis indentor yang digunakan pada masing-masing skala. Dalam metode Rockwell

ini terdapat dua macam indentor yang ukurannya bervariasi, yaitu :

1. Kerucut intan dengan besar sudut 120 dan disebut sebagaiRockwell Cone.

2. Bola baja dengan berbagai ukuran dan disebut sebagaiRockwell Ball.

Untuk cara pemakaian skala ini, kita terlebih dahulu menentukan dan memilih

ketentuan angka kekerasan maksimum yang boleh digunakan oleh skala tertentu. Jika

pada skala tertentu tidak tercapai angka kekerasan yang akuran, maka kita dapat

menentukan skala lain yang dapat menunjukkan angka kekerasan yang jelas.

Berdasarkan rumus tertentu, skala ini memiliki standar atau acuan, dimana acuan

dalam menentukan dan memilih skala kekerasan dapat diketahui melalui tabel

sebagai berikut :


2/7

Tabel 3. Pemakaian skala kekerasan

Berikut ini merupakan cara pengujian dan penggunaan dengan menggunakan metode

pengujianRockwell, yaitu :

1. Cara pengujian kekerasanRockwell

CaraRockwellini berdasarkan pada penekanan sebuah indentor dengan suatu

gaya tekan tertentu ke permukaan yang rata dan bersih dari suatu logam yang

diuji kekerasannya. Setelah gaya tekan dikembalikan ke gaya minor, maka

yang akan dijadikan dasar perhitungan untuk nilai kekerasan Rockwell

bukanlah hasil pengukuran diameter atau diagonal bekas lekukan, tetapi

justru dalamnya bekas lekukan yang terjadi itu. Inilah perbedaan metode

Rockwell dibandingkan dengan metode pengujian kekerasan lainnya.

Pengujian Rockwellyang umumnya dipakai ada tiga jenis, yaitu HRA, HRB,

dan HRC. HR itu sendiri merupakan suatu singkatan kekerasan Rockwellatau

Rockwell Hardness Number dan kadang-kadang disingkat dengan huruf R

saja.

2. Cara penggunaan mesin uji kekerasanRockwell

Sebelum pengujian dimulai, penguji harus memasang indentor terlebih

dahulu sesuai dengan jenis pengujian yang diperlukan, yaitu indentor bola

baja atau kerucut intan. Setelah indentor terpasang, penguji meletakkan

specimen yang akan diuji kekerasannya di tempat yang tersedia dan menyetel

beban yang akan digunakan untuk proses penekanan. Untuk mengetahui nilai


3/7

kekerasannya, penguji dapat melihat pada jarum yang terpasang pada alat

ukur berupa dial indicator pointer.

Kesalahan pada pengujianRockwelldapat disebabkan oleh beberapa faktor antara

lain :

1. Benda uji.

2. Operator.

3. Mesin ujiRockwell.

Kelebihan dari pengujian logam dengan metodeRockwell, yaitu :

1. Dapat digunakan untuk bahan yang sangat keras.

2. Dapat dipakai untuk batu gerinda sampai plastik.

3. Cocok untuk semua material yang keras dan lunak.

Kekurangan dari pengujian logam dengan metodeRockwell, yaitu :

1. Tingkat ketelitian rendah.

2. Tidak stabil apabila terkena goncangan.

3. Penekanan bebannya tidak praktis.

Gambar 3. Mesin Uji Keras Rockwell

Metode Pengujian Brinell

Cara pengujian Brinelldilakukan dengan penekanan sebuah bola baja yang terbuat

dari baja krom yang telah dikeraskan dengan diameter tertentu oleh suatu gaya tekan

secara statis ke dalam permukaan logam yang diuji tanpa sentakan. Permukaan

logam yang diuji harus rata dan bersih. Setelah gaya tekan ditiadakan dan bola baja

dikeluarkan dari bekas lekukan, maka diameter paling atas dari lekukan tersebut


4/7

diukur secara teliti, yang kemudian dipakai untuk menentukan kekerasan logam yang

diuji dengan menggunakan rumus:

=2

dimana :

P = beban yang diberikan (KP atau Kgf)

D = diameter indentor yang digunakan

d = diameter bekas lekukan

Kekerasan ini disebut kekerasanBrinell, yang biasa disingkat dengan HB atau BHN

(Brinell Hardness Number). Semakin keras logam yang diuji, maka semakin tinggi

nilai HB. Bahan-bahan atau perlengkapan yang digunakan untuk uji kekerasan

Brinelladalah sebagai berikut:

1. Mesin uji kekerasanBrinell.

2. Bola baja untukBrinell(Brinell Ball).

3. Mikroskop pengukur.

4. Stopwatch.

5. Mesin gerinda.

6. Ampelas kasar dan halus.7. Benda uji (test specimen).

Apabila kita memakai bola baja untuk uji Brinell, biasanya yang terbuat dari baja

krom yang telah disepuh atau cermentite carbide. Bola Brinell ini tidak boleh

berdeformasi sama sekali di saat proses penekanan ke permukaan logam uji. Standar

dari bola Brinellyaitu mempunyai 10 mm atau 0,3937 in, dengan penyimpangan

maksimal 0,005 mm atau 0,0002 in. Selain yang telah distandarkan di atas, terdapat

juga bola-bolaBrinelldengan diameter lebih kecil ( 5 mm, 2,5 mm, 2 mm,

1,25 mm, 1 mm, 0,65 mm) yang juga mempunyai toleransi-toleransi tersendiri.

Misalnya, untuk diameter 1 sampai dengan 3 mm adalah lebih kurang 0,0035 mm,

antara 3 sampai dengan 6 mm adalah 0,004 mm, dan antara 6 sampai dengan 10 mm

adalah 0,005 mm. Penggunaannya bergantung pada gaya tekan P dan jenis logam

yang diuji, maka penguji harus dapat memilih diameter bola yang paling sesuai.

Berikut ini merupakan langkah-langkah yang dilakukan untuk menguji kekerasan

logam dengan metodeBrinell, yaitu :


5/7

1. Memeriksa dan mempersiapkanspecimen sehingga siap untuk diuji.

2. Memeriksa dan mempersiapkan mesin yang akan dipakai untuk menguji.

3. Melakukan pemeriksaan pada pembebanan, diameter bola baja yang

digunakan, dan alat pengukur waktu.

4. Membebaskan beban tekan dan mengeluarkan bola dari lekukan lalu

memasang alat optis untuk melihat bekas yang kemudian mengukur diameter

bekas sebelumnya secara teliti dengan mikrometer pada mikroskop.

Pangukuran diameter ini untuk sebuah lekuk dilakukan dua kali secara

bersilang tegak lurus dan baru dari dua nilai diameter yang diperoleh, diambil

rata-ratanya. Kemudian dimasukkan ke dalam rumus Brinell untuk

memperoleh hasil kekerasanBrinell-nya (HB).

5. Melakukan proses pengujian sebanyak lima kali sehingga diperoleh nilai rata-

rata dari uji kekerasanBrinelltersebut.

6. Yang perlu diperhatikan adalah jarak dari titik pusat lekukan baik dari tepi

specimen maupun dari tepi lekukan lainnya minimal 2 dari 3/2 diameter

lekukannya.

Metode Pengujian VickersMetode Vickers ini berdasarkan pada penekanan oleh suatu gaya tekan tertentu oleh

sebuah indentor berupa pyramid diamond terbalik dengan sudut puncak 136 ke

permukaan logam yang akan diuji kekerasannya, dimana permukaan logam yang

diuji ini harus rata dan bersih.

Setelah gaya tekan secara statis ini kemudian ditiadakan dan pyramid diamond

dikeluarkan dari bekas yang terjad, maka diagonal segi empat bekas teratas diukur

secara teliti, yang digunakan sebagai kekerasan logam yang akan diuji. Permukaan

bekas merupakan segi empat karena pyramid merupakan piramida sama sisi. Nilai

kekerasan yang diperoleh disebut sebagai kekerasan Vickers, yang biasa disingkat

dengan Hv atau HVN (Vickers Hardness Number).

Untuk memperoleh nilai kekerasan Vickers, maka hasil penekanan yang diperoleh

dimasukkan ke dalam rumus:

=1,8554

Bahan-bahan atau perlengkapan yang biasa digunakan untuk uji kekerasan Vickers


6/7

adalah sebagai berikut :

Gambar 4. Alat Penguji kekerasan (Vickers Microhardness)

Pelaksanaan Praktikum Uji Kekerasan (Hardness Test)

Bahan dan alat

1. spesimen uji keras

2. jangka sorong

3. kikir

4. mesin uji keras Rockwell dan Vickers

Langkah Pengujian:

1. Mempersiapkan alat dan spesimen

2. Meratakan kedua sisi permukaan spesimen

3. Pengujian kekerasan Microvickers:

a. Spesimen uji adalah spesimen uji struktur mikro, pastikan etsanya masih

baik dengan memeriksanya di miskroskop. Jika sudah kusam maka

lakukan pengetsaan lagi.

1. Mesin percobaan kekerasan Vickers. 5. Mesin gerinda.

2. Indentorpyramid diamond. 6. Ampelas kasar dan halus.

3. Mikroskop pengukur diagonal bekas. 7. Benda uji (test specimen).

4. Stopwatch.


7/7

b. Letakkan spesimen di meja sample, pilih beban, pilih waktu pembebanan,

fokuskan sampai fokus, putar lensa untuk mengganti dengan identor, lalu

tekan START, tunggu beberapa saat sampai lampu indikator mati.

c. Putar indikator untuk menggantinya dengan lensa, lalu fokuskan dan ukur

diagonal jejak seperti Gambar 5. Catat d1 dan d2 lalu dirata-rata. Rata-

rata d dimasukkan ke rumus.

Gambar 5. Pengukuran jejak pada hasil uji Vickers Microhardness

4. Pengujian kekerasan Rokcwell:

a. Mengatur besarnya beban yang digunakan dan meletakkan spesimen pada

dudukan Rockwell.

b. Memutar handle sampai spesimen menyentuh indentor dan pointer kecil

mengarah ke titik merah.

c. Memutar skala besar sehingga pointer besar mengarah ke skala B/Cd. Tarik tuas loading ke arah praktikan dan tunggu sampai tuas unloading

berhenti bergerak.

e. Tarik tuas unloading ke arah menjauhi praktikan dan baca besarnya HRA

pada skala.

f. Putar handle dan pindahkan ke titik yang baru.

d1

d2

uji keras.pptx

Documents

Transcript of uji keras.pptx