laporan lengkap hardnest

7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST

1/32

LAPORAN LENGKAP

PRAKTIKUM HARDNEST

Disusun Oleh :

Nama : Goodman Pane

NIM : 43!!"!#

$AKULTAS TEKNIK %URUSAN MESIN

UNI&ERSITAS PAN'ASILA

%AKARTA

!(4


2/32

KATA PENGANTAR

Penyusun bersyukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas terselesainya laporan

praktikum Rekayasa Dasar Mesin hardnest, dalam kurun waktu yang telah

ditentukan. Penyusun mengharapkan karya tulis ini dapat membantu pihak-pihak

yang memerlukan, serta untuk menambah wawasan dan ilmu pengetahuan bagi

semua pembaca. elain itu, !uga untuk memenuhi persyaratan nilai dari mata kuliah

prktikum.Penyusun menyadari tidak ada manusia yang luput dari kesalahan, begitu

!uga dengan penyusunan laporan ini, bila terdapat kekurangan maupun kesalahan,

penyusun mohon maa" dan sangat mengharapkan kritik yang membangun dari

pembaca. Demikian laporan ini disusun, semoga dapat berguna di kemudian hari serta

dapat memberikan banyak man"aat.

#akarta, $% Mei &'$(

Penyusun,

)oodman Pane


3/32

DA$TAR ISI

KATA PENGANTAR .............

........................ i

DA$TAR

ISI..............................................

ii

)A) I PENDAHULUAN......................................................................... $

1.1. *atar +elakang..........................................................................

$

1.2. Maksud dan Tu!uan...................................................................

&

)A) II LANDASAN TEORI PRAKTIKUM...........................................

%

&.$. Pengertian ekerasaan Dan i"at Material...............................

%

&.&. Penentuan ekerasan..................................................................

&.%. Macam Macam Pengerasan.....................................................

$/

)A) III %URNAL PRAKTIKUM..............................................................

&%

%.$. Tu!uan Praktek.......................................................

&%


4/32

%.&. 0lat - 0lat dan +ahan.............................................................

&%

%.%. 1ara er!a..............................................................................

&%

%.(. Data Pengu!ian Metode Rockwell...........................................

&(

%.2. esimpulan.............................................................................

&2

%.2. aran.......................................................................................

&2

)A) I&PENUTUP*******...............................................................................

&3

DA$TAR PUSTAKA...................................................................................

iii

LAMPIRAN

)A) I

PENDAHULUAN

* La+a, )ela-an.

ekerasan adalah kemampuan sebuah benda atau material terhadap

penetrasi4daya tembus dari benda lain yang lebih keras, pengu!ian kekerasan

merupakan salah satu dari sekian banyak pengu!ian kekerasan yang dipakai,


5/32

karena dapat dipakai pada benda u!i yang kecil tanpa kesulitan mengenai

spesi"ikasi.

ekerasan suatu bahan dapat ditentukan memalui berbagai macam cara

pengu!ian, diantaranya adalah 5

$. Pengu!ian kekerasan dengan metode +rinell.

&. Pengu!ian kekerasan dengan metode Rockwell.

%. Pengu!ian kekerasan dengan metode 6ickers.

Pengu!ian kekerasan +rinell adalah dengan menggunakan bola ba!a yang

dikeraskan, yang berdiameter D kemudian ditekan pada permukaan benda.

Pengu!ian kekerasan Rockwell sangat cocok untuk semua material, baik lunak

maupun keras. Penggunaan dan penekanan dapat dilakukan dengan leluasa.Penetrator yang sering digunakan pada percobaan Rockwell adalah intan $&'odan

bola ba!a$3

$inchi.

Pengu!ian kekerasan 6ickers mempunyai kesamaan dengan pengu!ian

Rockwell, kedua-duanya dapat diukur dengan leluasa pada permukaan. Tetapi

penetrator yang digunakan berbeda. Pengu!ian kekerasan 6ickers menggunakan

intan dengan sudut $%3o7berbentuk piramida8 sebagai indicator.

Pengu!ian kekerasan yang paling banyak dipakai adalah penekanan tertentu

pada benda u!i dengan beban tertentu, dengan mengukur bekas penekanan, ini

disebabkan oleh timbulnya gaya luar kemudian diu!i sampai dimana kekuatan

bahan tersebut. 9ntuk lebih !elasnya akan diuraikan pada bab selan!utnya.


6/32

*! Ma-sud Dan Tu/uan

Menentukan angka kekerasan bahan.

Membandingkan beberapa metode pengkuran kekerasan.

Dapat menentukan kekerasan material berdasarkan metode Rockwell.

)A) II

LANDASAN TEORI

!*PENGERTIAN KEKERASAN DAN SI$AT MATERIAL

ekerasan adalah kemampuan suatu bmaterial untuk menahan penetrasi pada

permukaan, sedangkan pengu!ian kekerasan atau hardness tess adalah suatu

pengu!ian yang dilakukan untuk mengukur kemampuan suatu material untuk


7/32

menahan penetrasi pada permukaan. 0dapun si"at-si"at material yang diu!i

adalah 5

$. Physical Properties 7si"at "isik8

i"at "isik adalah segala aspek dari suatu ob!ek atau :at yang dapat diukur atau

dipersepsikan tanpa mengubah identitasnya. i"at-"isik dapat berupa si"at intensi"

atau ekstensi". i"at intensi" adalah si"at yang tidak tergantung pada ukuran dan

!umlah materi pada material, misalnya rasa, massa !enis, dan wu!ud. sedangkan

si"at ekstensi" adalah si"at material yang bergantung pada !umlah dan ukuran

suatu material, sebagai contohnya adalah massa, ;olum, entalpi, dll. i"at "isis

dapat berupa si"at ekstensi" atau intensi".


8/32

las, si"at mampu cor, si"at mampu mesin dan si"at mampu bentuk. i"at material

terdiri dari si"at mekanik yang merupakan si"at material terhadap pengaruh yang

berasal dari luar serta si"at-si"at "isik yang ditentukan oleh komposisi yang

dikandung oleh material itu sendiri.

(. Mechanical Properties 7si"at mekanik8

i"at mekanik adalah suatu respon atau daya tolak dari suatu material ketika di

beri perlakuan atau pembebanan. i"at mekanik material terbagi men!adi & bagian,

yaitu 5

$. trength 7kekuatan8

ekuatan merupakan kemampuan dari suatu material untuk menahan

beban tanpa mengalami kepatahan.

Gambar 2.1, grafik kekuatan material sebelum mengalami perpatahan

&. ti""ness 7kekakuan8

ti""ness merupakan suatu si"at kekakuan pada material. i"at

kekakuatanmerupakan sesuatu yang tidak dapat dipisahkan dari material dan

memiliki e"ek yang penting dalam penyesuaian penyelesain dan pemasangan dari

kaca.

+anyak material yang kaku memiliki kepadatan yang rendah untuk

menahan de"ormasi dari penyemiran, pemasangan, gra;itasi dan ;ibrasi pada saat


9/32

pengoperasiannya.0papun bentuk dan struktur internalnya, sti""ness mendukung

lingkungan material dapat dituliskan sebagai 5

sti""ness speci"ics = E

T

%. Elasticity 7 elastisitas8

Elastisitas adalah kemampuan material untuk menyerap tekanan dan

memantulkannya ke arah lain serta mampu kembali ke bentuk semula sebelum

menerima tekanan tersebut

(. Plasticity 7si"at plastik8

Plastis merupakan suatu keadaan dimana sebuah benda mengalami

pertambahan pan!ang tetapi benda tersebut tidak bisa untuk kembali ke bentuk

semula.

2. Ductility 7daktilitas8

Merupakan kemampuan benda untuk dibentuk tanpa mengalami

kepatahan atau de"ormasi lainnya.

3. Toughness 7ketahanan8

i"at toughness adalah si"at suatu material yang tidak akan patah atau

retak ketika mengalami hentakan secara tiba-tiba. etahanan dari sebuah material

berada dibawah kur;a tegangan-regangan. Pada bagian tegangan menun!ukkan


10/32

kesimbangan dengan kekuatan tekan, sedangkan pada bagian regangan

menunjukkan keseimbangan dengan perpanjangannya. Wilayah dibawah

kurva tegangan-regangan sangat seimbang dari integral dari gaya yang

melebihi dari panjang rentang polimer sebelum kepatahan.

>ntegral ini adalah merupakan energi yang diperlukan untuk

mematahankan suatu benda. etahanan merupakan ukuran dari energi yang

dapat diterima oleh suatu benda sebelum mengalami kepatahan.

+erikut ini adalah kur;a Toughness

Gambar 2.2 kurva toughness

Perbedaan antara etahanan dan ekuatan. Material yang kuat belum

tentu tahan untuk direntangkan. edangkan substansi dari perengangan adalah

kekutan, tetapi tidak mengalami de"ormasi yang besar. ecara lebih !elas

perbedaan antara kekuatan dan ketahanan ditun!ukkan dengan kur;a berikut

ini5


11/32

Gambar 2.3 kurve perbedaan kekuatan-ketahanan

?. 1reep 7melar8

+eberapa bagian dari mesin dan struktur dapat berde"ormasi secara

kontinu dan perlahan-lahan dalam kurun waktu yang lama apabila dibebani

secara tetap. De"ormasi macam ini yang tergantung pada waktu dinamakan melar

7creep8. Melar ter!adi pada temperatur rendah !uga, tetapi yang sangat menyolok

ter!adi pada temperature dekat pada titik cair. alau kekuatan lelah yang akan

dikemukakan kemudian dibandingkan dengan kekuatan melar, kekuatan elah

rendah pada temperatur yang rendah sedangkan pada temperatur lebih tinggi

7sekitar 32'@ untuk ba!a 8 kekuatan melar lebih rendah. Aleh karena itu pada

perencanaan suatu komponen untuk temperatur rendah perlu didasarkan atas

kekuatan lelah sedangkan pada temperatur lebih tinggi perlu didasarkan atas

kekuatan melar, karena pengaruh waktu pembenanan adalah besar.

. Bardness 7kekerasan8

ekerasan 7hardness8 merupakan kemampuan dari suatu bahan4 material

terhadap gaya tekan4 goresan4 pengikisan.

Pengu!ian kekerasan adalah satu dari sekian banyak pengu!ian yang dipakai,

karena dapat dilaksanakan pada benda u!i yang kecil tanpa kesukaran mengenai

spesi"ikasi. Pengu!ian paling banyak dipakai ialah dengan menekankan penekan

tertentu kepada benda u!i dengan beban tertentu dan dengan mengukur ukuran


12/32

bekas penekanan yang terbentuk di atasnya, cara ini dinamakan cara kekerasan

penekanan.

!*!* Penen+uan Ke-e,asan

ekerasan adalah suatu si"at dari bahan logam yang sangat penting karena

banyak si"at lain dari bahan logam yang berhubungan dengan kekerasan. ekerasan

ini adalah suatu kemampuan dari bahan untuk menahan de"ormasi plastik yang ter!adi

atau perbedaan dari bahan terhadap bentuk tetap. ekerasan berhubungan dengan

kekuatan, oleh karena itu dalam hal kekerasan suatu bahan dengan angka-angka

sudah menggambarkan kekuatan tersebut.

emampuan suatu logam akan meningkat apabila kekerasan semakin meningkat,sementara kekerasan itu sendiri dipengaruhi oleh media pendingin.

Pada umumnya ada % cara pengu!ian kekerasan, yaitu5

a8 1ara penggoresan

Dilakukan dengan !alan menggoreskan bahan yang lebih keras terhadap bahan yang

lebih lunak. 1ara ini dikenal dengan Bocks-Mocks. Membuat skala yang terdiri dari

sepuluh standar. Mineral-mineral yang disusun menurut kekerasan atau kemampuan

mulai dengan bahan terkeras yaitu intan kebahan yang lebih lunak.

b8 1ara dinamik

Dilakukan dengan !alan men!atuhkan bola ba!a ke permukaan logam dimana tinggi

pantulan bola menyatakan energi pantulan sebagai ukuran. ekerasan cara ini disebut

hare shereskop.

c8 1ara penekanan


13/32

Merupakan cara umum dari pengu!ian kekerasan logam yang termasuk cara ini adalah

cara +rinell, 6ickers, dan cara Rockwell.

0 'a,a 1,innel

Yaitu dengan cara menekankan bola ba!a pada logam, dengan suatu bahan

tertentu, pada waktu ba!a ditekankan pada permukaan logam, maka akan

tampak bekas penekanan berupa sebagian dari bola ba!a. esan yang

dihasilkan diukur di setidaknya dua diameter - biasanya di sudut kanan satu

sama lain dan hasil tersebut rata-rata ebuah gra"ik kemudian digunakan

untuk mengkon;ersi pengukuran diameter rata-rata ke nomor kekerasan

+rinell. Test "orces range "rom 2'' to %''' kg". 9!i kekuatan berkisar 2''-

%''' kg

Diameter bekas penekanan diukur teliti dengan mikroskop kekerasan +rinell

diperoleh dengan perhitungan beban dibagi dengan luas penampang bekas

penekanan


14/32

)ambar &.( penekanan brinell

* Me+ode 2ene-anan 1,inell

-eun+un.an

a. Penger!aan lebih mudah dilakukan

b. +iaya relati" ringan.

c. Menghasilkan !e!ak yang relati" kecil

-e-u,an.an

a. Tidak dipengaruhi oleh kekerasan permukaan.

b. Tidak dapat dilakukan pada logam dengan ukuran permukaan kecil.

c. Tidak dapat dilakukan pada logam dengan tingkat kekerasan yangtinggi.


15/32

!0 Ro-ell

Pada metode ini, penetrator 7alat penekan8 ditekan ke dalam benda ker!a

dengan pembebanan.

edalaman indentasi memberikan harga kekerasan, secara tepatnya dari

beban-beban mayor terpakai dan minornya menun!ukkan kekerasan Rockwell

berpariasi ditun!ukkan huru" 1 dan + yang !uga menun!ukkan skala Rockwell

yang digunakan.

Prinsip kekerasan logam didasarkan pada dalamnya atau dangkalnya bekas

penekanan kerucut atau bola ba!a yang masuk pada logam dengan C bentuk

tertentu. erucut intan dan bola ba!a yang sering digunakan adalah dengandiameter = $43, $4, , dan inchi.

Makin keras suatu logam yang akan di!ui maka semakin dangkal masuknya

bola ba!a atau kerucut ba!a. +egitu pula sebaliknya, karena pengukuran

dalamnya penekanan terbatas pada kemampuan alat dan mengingat segi-segi

praktis lainnya. Maka dibuat segi dari skala yang disebut skala 0, +, dan 1.

$. kala 0

Digunakan pada pengukuran kekerasan logam yang sangat keras dengan

menggunakan kerucut intan dengan beban 3' g.

&. kala +

Digunakan pada pengukuran kekerasan logam agak lunak dengan

menggunakan bola ba!a berukuran $4$3 inchi dengan beban $'' g.

%. kala 1


16/32

Digunakan pada pengukuran kekerasan logam yaitu yang telah dikeraskan

dengan menggunakan kerucut intan dengan penekanan $2' g.

Tabel &.$ Mendapatkan harga kekerasan Rockwell 1.


17/32

'

Gambar 2.5. Pembebanan dengan penetrator diamond 120

0

pada metodeRok!ell ".

Tabel &.& Mendapatkan kekerasan Rockwell +


18/32

$.

&.

%.

(.

2.

3.

?.

.

D

F'

F$

F

-

-

1

B+R

Diameter bola ba!a

+eban awal

+eban tambahan

+eban total = F' G F$ = $' G /'

edalaman indentasi dengan beban awal

sebelum beban tambahan diberikan

Pertambahan kedalaman indentasi dengan

beban tambahan

Pertambahan kedalaman indentasi permanan

dengan beban awal sesudah beban tambahan

dihilangkan, dan pertambahannya dinyatakandalam suatu satuan ',''& mm

ekerasan Rockwell + = $%' c

$,2? mm 7$4$38

$' kg."

/' kg."

$'' kg."

-

-

--

7 !6$

1

2 #

2 2

Fo

F1

Fo Fo

1

%

%

%

1%&2

mm

'

1% $

7


19/32

Gambar 2.#. Pembebanan dengan Penetrator $ola ba%a 1&1# pada metode

Rok!ell $

Tabel &.% . Bubungan antara penetrator dengan beban yang digunakan.

)roup Methode Penetrator Mayor *oad Miner *oad

< 7kg."8 < 7kg."8

BR+

BR1

$4$3H +all

$&''diamond

/',? 7$''8

$(?$ 7$2'8

/,'? 7$'8

/,'? 7$'8

BR0BRD

BR+

BR)

BRB

BR

$&''

diamond$&''diamond

$4H ball

$4$3H ball

$4H ball

$4H ball

2,( 73'8/' 7$''8

/',? 7$''8

$($? 7$2'8

2,( 73'8

$(?$ 7$2'8

/,'? 7$'8/,'? 7$'8

/,'? 7$'8

/,'? 7$'8

/,'? 7$'8

/,'? 7$'8

BR*

BRM

BRP

BRR

BR

H ball

H ball

H ball

H ball

H ball

2,( 73'8

/',? 7$''8

$(?$ 7$2'8

2,( 73'8

/',? 7$''8

/,'? 7$'8

/,'? 7$'8

/,'? 7$'8

/,'? 7$'8

/,'? 7$'8

&2

laporan lengkap hardnest

Documents