1.pengujian bahan.ppt

7/24/2019 1.PENGUJIAN BAHAN.ppt

1/47


2/47

UMUMUMUM

JENIS-JENIS PENGUJIAN :JENIS-JENIS PENGUJIAN :

1. PENGUJIAN BERSIFAT MERUSAK1. PENGUJIAN BERSIFAT MERUSAK

(Destructive Test)(Destructive Test)DTDT

2. PENGUJIAN BERSIFAT TIDAK MERUSAK2. PENGUJIAN BERSIFAT TIDAK MERUSAK

(Non Destructive Test)(Non Destructive Test)NDTNDT
http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/


3/47

1. PENDAHULUAN

Sifat-sifat bahan yang umum: Fisis, Teknologi, dan Kimia

A.Sifat Fisis:A.Sifat Fisis: Kekuatan (tarik, tekan,geser, bengkok,torsi, tekuk) Mulur Getas (liat, elastis) Plastis (u!tilitas, kekerasan) "aya hantar #anas (konukti$itas thermal) #emuaian

"aya hantar #anas (konu!ti$itas ele!tri!) Massa %enis &itik !air
http://../SIFAT%20UMUM%20BAHAN/1.%20Bahan%20Teknik.ppthttp://../SIFAT%20UMUM%20BAHAN/1.%20Bahan%20Teknik.ppthttp://../SIFAT%20UMUM%20BAHAN/1.%20Bahan%20Teknik.ppthttp://../SIFAT%20UMUM%20BAHAN/1.%20Bahan%20Teknik.ppthttp://../SIFAT%20UMUM%20BAHAN/1.%20Bahan%20Teknik.ppthttp://../SIFAT%20UMUM%20BAHAN/1.%20Bahan%20Teknik.ppthttp://../SIFAT%20UMUM%20BAHAN/1.%20Bahan%20Teknik.ppthttp://../SIFAT%20UMUM%20BAHAN/1.%20Bahan%20Teknik.ppthttp://../SIFAT%20UMUM%20BAHAN/1.%20Bahan%20Teknik.ppthttp://../SIFAT%20UMUM%20BAHAN/1.%20Bahan%20Teknik.ppt


4/47

' Mam#u or (castingcasting)

' Mam#u bentuk #anas ( mam#u tem#a, mam#u rol) hothot

workingworking

' Mam#u bentuk ingin (membengkok, !etak) ololorkingorking

' Mam#u *as

' Mam#u mesin (Ma!hinebilityMa!hinebility)

' Mam#u keras (+arenibility+arenibility)

TEKNOLOGI BAHAN 2
http://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Pengecoran_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Pengecoran_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Pengecoran_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Pengecoran_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Pengecoran_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Ppembentukan_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Ppembentukan_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Ppembentukan_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Ppembentukan_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Ppembentukan_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Ppembentukan_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Ppembentukan_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Ppembentukan_1.ppthttp://../2.%20Presentasi%20Tekban%20I/Proses%20Pengecoran_1.ppt


5/47

Pengujian TarikPengujian Tarik

Pengujian KekerasanPengujian Kekerasan

Pengujian ImpakPengujian Impak

TEKNOLOGI BAHAN 2

Pengujian TorsiPengujian Torsi
http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://1.pengujian%20bahan.ppt/http://babi.ppt/


6/47

&u%uan : untuk mengetahui besaran-besara:

Kekuatan (Kuat &arik, Tensile Strenght) t(M#a)

"eformasi (#erubahan bentuk,Regangan ) t(%)

Kekakuan Kekenyalan (Elastisitas) (M#a)

Keliatan (Ductilitas) Ar ()

TEKNOLOGI BAHAN 2


7/47TEKNOLOGI BAHAN 2


8/47

/anyak hal yang a#at kita/anyak hal yang a#at kita

#ela%ari ari hasil u%i tarik. /ila#ela%ari ari hasil u%i tarik. /ilakita terus menarik suatu bahankita terus menarik suatu bahan(alam hal ini suatu logam)(alam hal ini suatu logam)sam#ai #utus, kita akansam#ai #utus, kita akanmena#atkan #rofil tarikanmena#atkan #rofil tarikanyang lengka# yang beru#ayang lengka# yang beru#a

kur$a se#erti igambarkankur$a se#erti igambarkanKur$a ini menun%ukkanKur$a ini menun%ukkanhubungan antara gaya tarikanhubungan antara gaya tarikanengan #erubahan #an%ang.engan #erubahan #an%ang.Profil ini sangat i#erlukanProfil ini sangat i#erlukanalam esain yang memakaialam esain yang memakaibahan tersebut.bahan tersebut.

Biasanya yang menjadi fokus perhatian adalah kemampuan maksimumBiasanya yang menjadi fokus perhatian adalah kemampuan maksimum

bahan tersebut dalam menahan beban. Kemampuan ini umumnyabahan tersebut dalam menahan beban. Kemampuan ini umumnya

disebut disebut Ultimate Tensile StrengthUltimate Tensile Strength disingkat dengan disingkat dengan UTS,UTS, dalamdalam
http://www.infometrik.com/wp-content/uploads/2009/09/image004.gif


9/47

Ukuran perbandingan spesimen

Untuk batang-batang yang tidak bulat dp = 10

dan untuk batang-batang dp = 5:

S#e!imen #ersegi S#e!imen /ulat (Siliner)

dan

dengan



Untuk hampir semuaUntuk hampir semua

logam, pada tahap sangatlogam, pada tahap sangat

awal dari uji tarik,awal dari uji tarik,

hubungan antara bebanhubungan antara beban

atau gaya yang diberikanatau gaya yang diberikanberbanding lurus denganberbanding lurus dengan

perubahan panjang bahanperubahan panjang bahan

tersebut. Ini disebut daerahtersebut. Ini disebut daerah

linier ataulinier atau linear zonelinear zone

(Propostional)(Propostional). Di daerah. Di daerah

ini, kurva pertambahanini, kurva pertambahan

panjang vs beban mengikutipanjang vs beban mengikuti

aturan Hooke sebagaiaturan Hooke sebagai

berikut:berikut:rasio te an an stress dan


13/47

Tegangan (Stress),Tegangan (Stress), adalah beban dibagi luas penampangbahan dirumuskan:

Stress !" # F$A !N$%%Stress !" # F$A !N$%%2

)Dengan :Dengan :F: gaya tarikan (N; kg; lb)

A: luas penampang(mm2, t

2, in!

2)

Regangan !Regangan !strain) ,strain) , && adalah 'erta%(a)an 'an*ang d+(ag+

'an*ang a,a (a)an dirumuskan:

Stra+n !&" # /$/Stra+n !&" # /$/ (mm#mm) ($)

Dengan :Dengan :%&: pertambahan pan'ang (mm) &: pan'ang aal (mm)

East+s+tas !E"East+s+tas !E" adalah Tegangan d+(ag+ reganganpada padabatas *ne linear (pr*p*sti*nal), dirumuskan:

E # $ & !!N$%%E # $ & !!N$%%2)


14/47

+ura standar ketikamelakukan eksperimen u'itarik ! adalah gradienkura dalam daerah linier,di mana perbandingantegangan (.) dan regangan(/) selalu tetap E diberinama ModulusModulusElastisitasElastisitas ata0ata0 YoungYoungModulusModulus.. +ura yangmenyatakan hubunganantara strain dan stressseperti ini kerap disingkatkura00 ("" #ur$e)

+ura tegangan-regangan
http://www.infometrik.com/wp-content/uploads/2009/09/image0061.gifhttp://www.infometrik.com/wp-content/uploads/2009/09/image0061.gif


15/47

0ekarang akan kita0ekarang akan kita

bahas pr*1l data daribahas pr*1l data daritensile test se!aratensile test se!aralebih detail Untuklebih detail Untuk

keperluan kebanyakankeperluan kebanyakananalisa teknik, dataanalisa teknik, datayang didapatkan dariyang didapatkan dari

u'i tarik dapatu'i tarik dapat

digeneralisasi sepertidigeneralisasi sepertipada ambar berikutpada ambar berikut

ambar 3 4r*1l data hasil u'i tarikambar 3 4r*1l data hasil u'i tarik

0e!ara mendasar, adabeberapa daerah dibaahkura tegangan sregangan yang dipela'aridalam ilmu material,khususnya sub-bagian

l*gam ; daerah elastisdan daerah plastis,
http://1.pengujian%20bahan.ppt/


16/47

Asumsikan baha kita melakukan u'i tarik mulai dari titik sampai 6Asumsikan baha kita melakukan u'i tarik mulai dari titik sampai 6sesuai dengan arah panah dalam gambar 3sesuai dengan arah panah dalam gambar 3

Batas east+sBatas east+sEE!! elastic limitelastic limit""6alam br3 dinyatakan dengan titik A 7ila sebuah bahan diberi beban6alam br3 dinyatakan dengan titik A 7ila sebuah bahan diberi bebansampai pada titik A, kemudian bebannya dihilangkan, maka bahan tersebutsampai pada titik A, kemudian bebannya dihilangkan, maka bahan tersebutakan kembali ke k*ndisi semula (tepatnyaakan kembali ke k*ndisi semula (tepatnya hampir kembali ke kondisihampir kembali ke kondisisemulasemula) yaitu regangan 8n*l9 pada titik (lihat inset dalam br5) etapi) yaitu regangan 8n*l9 pada titik (lihat inset dalam br5) etapibila beban ditarik sampai meleati titik A, hukum **ke tidak lagi berlakubila beban ditarik sampai meleati titik A, hukum **ke tidak lagi berlakudan terdapat perubahan permanen dari bahan erdapat k*nensi batasdan terdapat perubahan permanen dari bahan erdapat k*nensi batas

regangan permamen (regangan permamen (permanent strainpermanent strain) sehingga masih disebut) sehingga masih disebutperubahan elastis yaitu kurang dari


17/47

Tegangan 00) (a,a) Tegangan 00) (a,a) 33!!lo"er #ield stresslo"er #ield stress""

egangan rata-rata daerah landingsebelum benar-benar memasuki asede*rmasi plastis 7ila hanya disebutkan tegangan luluh (yield stress), makayang dimaksud adalah tegangan ini

Tegangan 00) (a,a) Tegangan 00) (a,a) lyly((lo%er yield stresslo%er yield stress))

egangan rata-rata daerah landingsebelum benar-benar memasuki asede*rmasi plastis 7ila hanya disebutkan tegangan luluh (yield stress), makayang dimaksud adalah tegangan ini

Regangan 'ast+s &Regangan 'ast+s &''!!lastic strainlastic strain)

egangan yang diakibatkan perubahan plastis 4ada saat beban dilepaskanregangan ini tetap tinggal sebagai perubahan permanen bahan

Regangan ttaRegangan tta((total straintotal strain))

Berupakan gabungan regangan plastis dan regangan elastis, /= /eC/p4erhatikan beban dengan arah A7D 4ada titik 7, regangan yang ada adalahregangan t*tal +etika beban dilepaskan, p*sisi regangan ada pada titik D danbesar regangan yang tinggal (D) adalah regangan plastis

Tegangan tar+5 %a5s+%0% TTMTegangan tar+5 %a5s+%0% TTM (UTS, ultimate tensile strength)(UTS, ultimate tensile strength)4ada br5 ditun'ukkan dengan titik E (.), merupakan besar teganganmaksimum yang didapatkan dalam u'i tarik

Ke50atan 'ata)Ke50atan 'ata)&breaking strength'&breaking strength'4ada br5 ditun'ukkan dengan titik 6, merupakan besar tegangan di manabahan yang diu'i putus atau patah

Tegangan 00) 'ada data tan'a (atas *eas antara 'er0(a)an east+sTegangan 00) 'ada data tan'a (atas *eas antara 'er0(a)an east+s

dan 'ast+sdan 'ast+sUntuk hasil u'i tarik yang tidak memiliki daerah linier dan landing yang 'elas,tegangan luluh biasanya dide1nisikan sebagai tegangan yang menghasilkan

regangan permanen sebesar


18/47

' Keent0ranKeent0ran ((du#tilitydu#tility)Berupakan siat mekanik bahan yang menun'ukkan dera'atde*rmasi plastis yang ter'adi sebelum suatu bahan putus ataugagal pada u'i tarik 7ahan disebut lentur &du#tile'bila reganganplastis yang ter'adi sebelum putus lebih dari 5$, bila kurang dariitu suatu bahan disebut getas &brittle'

' Dera*at 5eent+nganDera*at 5eent+ngan((resilien#eresilien#e))6era'at kelentingan dide1nisikan sebagai kapasitas suatu bahanmenyerap energi dalam ase perubahan elastis 0ering disebutdengan B*dulus +elentingan &*odulus of +esilien#e', dengansatuan strain energy per unit $olume(G*ule#matau 4a) 6alambr3, m*dulus kelentingan ditun'ukkan *leh luas daerah yangdiarsir

' Dera*at 5etangg0)anDera*at 5etangg0)an &toughness'&toughness'+apasitas suatu bahan menyerap energi dalam ase plastissampai bahan tersebut putus 0ering disebut dengan B*dulus+etangguhan (m*dulus * t*ughness) 6alam br5, m*dulusketangguhan sama dengan luas daerah dibaah kura A7E6

' Pengerasan regang &strain hardening'0iat kebanyakan l*gam yang ditandai dengan naiknya nilaitegangan berbanding regangan setelah memasuki ase plastis

ambar 2 4enentuanambar 2 4enentuan

tegangan luluhtegangan luluh &yield&yield

stress'stress'untuk kura tanpauntuk kura tanpadaerah linierdaerah linier

Ist+a) a+nIst+a) a+n


19/47

6alam beberapa kasusde1nisi tegangan danregangan seperti yangtelah dibahas di atastidak dapat dipakaiUntuk itu dipakai

de1nisi tegangan danregangan se'ati, yaitutegangan danregangan berdasarkanluas penampang bahanse!ara real time 6etailde1nisi tegangan danregangan se'ati inidapat dilihat padabr


20/47

TEKNOLOGI BAHAN 2


21/47

TEKNOLOGI BAHAN 2


22/47

Sebuah batang u%i tarik engan garis tengah d012mman #an%ang ukur lo0123 mm. Paa 4aktu #er!obaanbatas #ro#orsionalitas i!a#ai engan gaya 22k5.6egangan #aa saat itu 3,27. /atas regangan i!a#aiengan gaya 28k5. Kekuatan tarik i!a#ai engangaya 91.k5. /atang #er!obaan #utus #aa gaya 29

k5. /atang #er!obaan mem#nyai garis tengah terke!il9,8 mm an #an%ang ukur 0192 mm."itanyakan:

a. /atas #ro#orsionallitasb. Moulus elastisitas E!. /atas regangan. Kekuatan tarike. Kekuatan #utusf. 6egangan #atah atau Ag. Penggentingan Z.


23/47

DEFENISI:

Da#a tahan materialDa#a tahan materialterhada enetrasiterhada enetrasimaterial lain hinggamaterial lain hingga

$atas lastis%$atas lastis%


24/47

( ))d6H6(62F

;722

=

16

7

# n+a+ 5e5erasan !5g4$%%2".

8B # S+%( %etde 5e5erasan

Br+nne.6 # d+a%eter 'e0r0 !'enetras+"26

7

# (e(an daa% 5g4.

97 # a%a 'e%(e(anan daa%

det+5.

150 HB 5/250/30

Ker0g+anKer0g+an::1. Unt05 %enda'at5an )as+ 3angte+t+ se(a+5n3a %e%++) (a (a*a 3ang (esar

teta'+ 8as+ 'endesa5an %en+%(05an5er0sa5an 'ada 5%'nen 3ang d+050r.1. T+da5 5 %eng050r 5e5erasan(a)an 5eras.

2. T+da5 da'at %eng050r 'er%05aan3ang 5e+

Ke0nt0nganKe0nt0ngan::

Karena 050ran 'endesa5n3a (esar

%etde +n+ sangat 5 0nt05

%eng050r (a)an t+da5 )%gen

se'ert+ (es+ t0ang dan 'er0ngg0.

Dengan +n+ d+'ere) ;n+a+ rata-

rata; 3ang (a+5


25/47

4r*sedur4r*sedur

267 8< 97$17

267 # N+a+ 5e5erasan !5g4$%%2".

8< # S+% %etde 5e5erasan


26/47


27/47

Peng0*+an +%'at :Peng0*+an +%'at : ??&dalah engu'ian #ang dilakukan&dalah engu'ian #ang dilakukandengan mengukur $esar enegi #ang disera oleh $anda ke'a%dengan mengukur $esar enegi #ang disera oleh $anda ke'a%

4enggunaan ba'a untuk k*nstruksi besar sering ter'adi ge'ala yangmenghaatirkan Gembatan-'embatan, kapal, be'ana-be'ana tekan, dan6erek-derek pe!ah se!ara mendadak se*lah-*lah terbuat dari ka!a(patah getas) @ang aneh adalah baha tegangan-tegangan padak*nstruksi itu tidak tinggi 0elain dari itu bahan-bahan tersebut ternyatabersiat liat e'ala patah getas ini ternyata dipengaruhi ge'ala-ge'ala,

diantaranya;

1."uhu k*ntruksi pada aktu retak (ge'ala ini terutama ter'adi padamusim dingin),.Ke#epatan, dengan mana ter'adinya keretakan atau perubahan bentukAdanya takikan-takikan pada permukaan bahan, dalam bentukketidakrataan, k*r*si atau alur-alurMetde U*+ +%'at:Metde U*+ +%'at:1.Metde =)ar'32.Metde I@d

1 Metde =)ar'3 : @aitu benda u'i diletakkan se!ara


28/47

1. Metde =)ar'3 : @aitu benda u'i diletakkan se!araharis*ntal

dan kedua u'ungnya ditahan *leh landasan dan pisaupemukul

dipukulkan tepat di tengah benda u'i yang telah diberi

takikan

s#es!imen


29/47

Metode Izot ;aitu bena u%i iletakkan se!ara $ertial salah satu

u%ungnya itahan oleh lanasan an #isau #emukul i#ukulkan

te#at i tengah bena u%i yang telah iberi takikan


30/47

!entuk spe"iment impa"t !entuk spe"iment impa"t

To 1#

$%o&


31/47

Mesin Uji impa"t


32/47

!entuk spe"iment impa"t

Usa'a (ang di)akukan untuk memata'kan spesimen

Dengan- = ker'a pukulan dalam Nm = G*uleg = massa palu dalam N

h3 = tinggi kedudukan aal pemukul dalam m

h2 = tinggi kedudukan akhir pemukul setelah patah dalam m

)h.(hF 21g =


33/47


34/47

Pengu%ian &orsi.Pengu%ian &orsi.Pengu%ian ini bertu%uan untuk mengetahui kelelahan material (fatik),

fatique. Fatik ter%ai karena beban inamis a#at beru#a #utaran,

atau beban yang berulang, alam kurun 4aktu tertentu kom#onense#erti #egas, #oros engkol, #oros kam, atau #oros transmisi yang

lainnya a#at #e!ah #atah.

Proses #engu%ian ilakukan engan memasang s#e!imen #aa motor

an u%ung yang lainnya bebas an i#utar #aa sumbu meman%ang.

Setelah #utaran tertinggi i!a#ai #oros yang bebas ibebani hingga

#oros #utus, sementara %umlah #utaran i!atat.

n + rpm

,,

133,8


35/47

>ntuk menghitung kekuatan bengkok :

b

b

b( J

B. = &F-Bb =

=2

d-HJ

=

b =

=2

d-H

&-F.

=b( =

11 22 33 44 55 66 77 88 99

-um)a' putaran sampai putus n rpm/

11

00

00

2020

00

3030

00

4040

00

10.1010.1066

Diagram 0')er

M 5Mer0sa5


36/47

Mer0sa5Mer0sa5Nn Destr0t+e TestNn Destr0t+e Test!NDT"!NDT"

Metoe #enyeliikan cacat perukaancacat perukaan

A.A. Penyeliikan magnetisPenyeliikan magnetis

/./. Penyeliikan tembusPenyeliikan tembus

Metoe #enyeliikan cacat !agian dalacacat !agian dala

1.1. Penyeliikan ultrasonPenyeliikan ultrason

2.2. Penyeliikan rontgenPenyeliikan rontgen

9.9. Penyeliikan isoto#Penyeliikan isoto#

.. Penyeliikan emisi akustikPenyeliikan emisi akustik

11 Pen3e+d+5an Magnet+Pen3e+d+5an Magnet+ss


37/47

2am3ar Pen(e)idikan magnetis2am3ar Pen(e)idikan magnetis..

1.1. Pen3e+d+5an Magnet+Pen3e+d+5an Magnet+ss


38/47

TEKNOLOGI BAHAN 2


39/47

TEKNOLOGI BAHAN 2


40/47


41/47


42/47

TEKNOLOGI BAHAN 2


43/47

Metde +n+ 'ada gar+s (esarn3asa%a dengan %etde rntgendengan 'er(edaan (a),a 'ada

'en3e+d+5an +st' 5+ta%e%'erg0na5an s+nar ga%%a 3angd+'ere) dar+ +st'-+st'rad+a5t+4 se'ert+ 5(at 7 ata0

+r+d+0% 1C2. daa% 'ene%(0sann3a*a0) e(+) (esar 0%'a%an3a 0nt05(a*a 277 %%. sea+n dar+ t+0'eraatann3a e(+) seder)ana.

TEKNOLOGI BAHAN 2


44/47


45/47

TEKNOLOGI BAHAN 2


46/47

Daera) east+sDaera) east+s6aerah elastis adalah luas kura di baah titik sesaat sebelum perubahan bentukpada material tersebut ter'adi 6isini, titik tersebut dinamakan /ield "tress, atautitik luluh 4ada daerah ini, 'ika suatu material diberikan perubahan bentuk yangke!il, makamaterial itu akan kem$ali ke kondisi semulamaterial itu akan kem$ali ke kondisi semula .. +*nensi dari daerahini adalah


47/47

1.pengujian bahan.ppt

Documents