tedas .tensil

35
Pengujian Tarik BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kebutuhan akan material yang memiliki kekuatan tinggi semakin bertambah seiring dengan perkembangan dunia industri. Dalam berbagai penggunaan, logam harus disesuaikan dengan sifat-sifatnya. Salah satu sifat logam yang perlu diketahui adalah sifat kekuatan tarik. Untuk mengetahui kekuatan tarik yang dimiliki oleh suatu logam, maka perlu diadakan pengujian yang tepat. Dengan mengetahui kekuatan tariknya, maka suatu logam dapat digunakan sesuai dengan penggunaannya pada konstruksi mesin. Dalam pengujian tarik kita mengenal beberapa titik yang dialami material sampai material tersebut putus. Titik-titik ini menentukan batas-batas dari tegangan yang diperoleh dari material tersebut. Batas – batas ini antara lain adalah batas proporsional, batas yielding, batas tegangan ultimate dan batas dimana material mulai putus. Batas-batas inilah yang akan digunakan untuk mengetahui sifat-sifat yang dimiliki oleh suatu logam berdasarkan hasil pengujian tarik

Upload: fbuli

Post on 03-Jul-2015

329 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kebutuhan akan material yang memiliki kekuatan tinggi semakin bertambah

seiring dengan perkembangan dunia industri. Dalam berbagai penggunaan, logam

harus disesuaikan dengan sifat-sifatnya.

Salah satu sifat logam yang perlu diketahui adalah sifat kekuatan tarik. Untuk

mengetahui kekuatan tarik yang dimiliki oleh suatu logam, maka perlu diadakan

pengujian yang tepat.

Dengan mengetahui kekuatan tariknya, maka suatu logam dapat digunakan

sesuai dengan penggunaannya pada konstruksi mesin.

Dalam pengujian tarik kita mengenal beberapa titik yang dialami material

sampai material tersebut putus. Titik-titik ini menentukan batas-batas dari tegangan

yang diperoleh dari material tersebut. Batas – batas ini antara lain adalah batas

proporsional, batas yielding, batas tegangan ultimate dan batas dimana material mulai

putus. Batas-batas inilah yang akan digunakan untuk mengetahui sifat-sifat yang

dimiliki oleh suatu logam berdasarkan hasil pengujian tarik

Page 2: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

1.2 Tujuan dan Manfaat Pengujian

1. Tujuan Pengujian

1. Praktikan dapat membuat grafik Tegangan-Regangan

2. Praktikan dapat menunjukkan daerah luluh, proporsional, ultimate, dan

break.

3. Dapat mengetahui Tegangan regangan teknis dan tegangan regangan

sebenarnya

4. Mengetahui prosedur pengujian

5. Mengetahui sifat-sifat bahan terhadap beban aksial

6. Mengetahui pengertian keuletan dan kekuatan

2. Manfaat Pengujian

1. Untuk mengetahui kekuatan tarik suatu bahan

2. Dapat mengklasifikasikan logam dengan mudah berdasarkan sifat-

sifatnya.

3. Mengetahui bahwa ssuatu material memiliki tegangan yang berbeda pada

setiap titik, sehingga dapat diramalkan posisi patahnya.

4. Dapat mengetahui hubungan antara tegangan dan regangan.

5. Melihat dengan jelas fenomena yang terjadi pada specimen logam yang

sedang ditarik, dimana terjadi peregangan dan reduksi penampang pada

saat terjadinya necking.

Aplikasi

1. Suatu industri dapat membuat produk yang berkualitas dengan mengetahui

sifat-sifat bahan dari hasil pengujian tarik

2. Memudahkan suatu industri dalam pengolahan dan perancangan suatu

bahan sekaligus menekan biaya produksi.

3. Pemilihan bahan dapat dilakukan dengan mudah, sesuai data yang telah

diperoleh pada uji tarik.

Page 3: TEDAS  .TENSIL

E 2mmN

A

P

2mm

KgLo

L

Pengujian Tarik

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Teori Dasar

Pengertian Tensile Test

Pengujian tarik adalah suatu pengukuran terhadap bahan untuk mengetahui

ketangguhan suatu bahan terhadap tegangan tertentu serta pertambahan panjang yang

dialami oleh bahan tersebut.

Tensile test dimaksudkan untuk mengetahui kekuatan dari suatu bahan logan yang

diberi beban tarik, sehingga dalam proses uji tarik akan terjadi regangan akibat dari

tegangn yang terjadi pada bahan logam tersebut.

Pada proses pengujian kita dapat mengetahui tegangan yang diberikan dan berapa

panjang hasil regangan yang terjadi pada bahan, sehingga diketahui panjang sebelum

dan setelah pengujian. Selain itu, kita juga dapat mengetahui sifat-sifat logam dan

strukturnya.

Dalam setiap uji tarik, dengan beban tarik yang diberikan akan menghasilkan

regangan tertentu berdasarkan tegangan yang diberikan. Dari beban tarik yang

diberikan, selalu terjadi regangan sampai pada perpatahan. Tegangan yang

menentukan batas kemampuan suatu logam terhadap beban tarik, disebut tegangan

ultimate. Tegangan ini diperoleh dari grafik tegangan regangan yang diperoleh pada

pengolahan data pengujian.

Hukum Hooke , Modulus Elastisitas dan Diagram Tegangan-Regangan

Hukum Hooke menyebutkan bahwa tegangan dan regangan masih berbanding

secara proporsional.

Hukum Hooke dinyatakan dalam harga modulus elastisitas yang akan dibahas

pada teori selanjutnya.

Dimana ,

Page 4: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

Modulus Elastisitas adalah perbandingan antara tegangan dan regangan dan

merupakan karakteristik dari suatu jenis logam tertentu. Makin besar gaya tarik

menarik antar molekul logam tertentu, maka makin besar pula harga modulus

elastisitasnya.

Setiap perpanjangan atau perpendekan suatu struktur kristal dalam suatu arah

tertentu, karena gaya searah, akan menghasilkan perubahan gaya dimensi dalam arah

tegak lurus dengan gaya tarik. Pada gambar berikut terlihat adanya kontraksi dalam

arah tegak lurus gaya tarik. Perbandingan negative antara regangan melintang ly dan

regangan tarik ez disebut bidang poison v = -ly/ez.

Bahan-bahan mekanik dapat mengalami beban tarik(tekan) dan beban geser

bekerja 2 gaya yang sejajar. (lih. Gbr.) Tegangan geser ζ adalah gaya Fs dibagi

dengan Lo batas buidang geser ζ = Fs/As.

Gaya geser menyebabkan adanya pergeseran sudut α regangan geser, γ

didefinisikan sebagai tangens sudut α tersebut dan sama dengan (lihat gbr.).

Regangan geser elastis sebanding dengan tegangan geser : G = σ/γ , dimana G adalah

modulus geser. Modulus geser kekakuan atau modulus geser berbeda dengan modulus

elastisitas E. Namun untuk regangan kecil berlaku hubungan E = 2G (1+v).,

sehingga perpanjangan akan berbanding terbalik dengan luas penampang mula-

mula. Secara matematis diperoleh Hukum Hooke :

Dalam pengujian tarik, specimen yang digunanakna secara khusus bentuknya

menurut standar yang ditetapkan, pengujian ini dilakukan dengan kecepatan

pembebanan tidak samaatau kecepatan perpanjangan yang sangat rendah.

Page 5: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

Apabila ditarik dengan sebuah beban P, maka specimen akan berubah panjang

menjadi (ΔL + Lo). Semakin besar beban maka specimen akan berubah panjangnya

menjadi (ΔL + Lo). Semakin besar beban P yang diberikan, maka semakin besar pula

perpanjangan yang terjadi dan dalam pengujian ini akan terbentuk diagram dari rata-

rata yang diperoleh untuk beberapa beban yang tidak sama.

Tegangan pada titik tersebut disebut titik proporsional yang tertinggi dimana

akhir berlakunya hokum Hooke. Apabila beban tarik dip[erbesar, sampai titik B,

kemudian beban tarik diperkecil dan diturunkan sampai titik nol, maka perpanjangan

specimen akan kembali ke titik semula (Lo) karena pada tekanan tersebut terjadi

regangan (ε) yaitu regangan plastis.

Tegangan Pada titik B disusul tegangan elastis yaitu tegangan tertinggi yang

belum memberikan regangan plastis, beban plastis tidak akan ditemukan, karena itu

besarnya ditentukan dengan yaitu tegangan yang diberikan 0,1 % yaitu

Tegangan maksimum terjasdi bila jbeban telah mencapai titik o dinyatakan

yang merupakan tegangan tertinggi yang akan diberikan sebagai tekanan atau

reaksi terhadap beban. Regangan akan bertambah terus disertai dengan tegangan dan

akhirnya specimen akan patah di F. Tititk ini disebut Break point dan diberi batas σF.

Selama pembebanan berjalan dari nol sampai σo, panjang specimen berubah secara

seragam menjadi kecil, sedangkan panjang specimen akan bertambah. Di sebelah

kanan titik v akan terjadi pengecilan serempak. Pembesaran menjadi tidak seragam

lagi, pengecilan setempat itu disebut Necking.

Setelah specimen patah, akan terjadi pergeseran luas atau reduksi penampang

yaitu dari

Dimana :

A = Reduksi Luas Penampang

Ao = Luas mula-mula

Ax = Luas pada keadaan x

Page 6: TEDAS  .TENSIL

1A

Ps )/( 2mmKg

Pengujian Tarik

Diagram tegangan regangan diperoleh pada pengujian tensile dan pertambahan

panjang sedara konstan dari batang uji. Tegangan yang memeberikan nilai 0,12 %

biasanya disebut tegangan yield. Tegangan maksimal apabila telah mencapai titik U,

dinyatakan dengan σu ,yang merupakan tegangan tertinggi yang dapat diberikan

sebagai reaksi terhadap beban. Pada waktu pembebanan berlangsung sampai pada

terjadi abrasi, energi yang dinyatakan dengan persamaan :

Persamaan ini merupakan usaha yang dilakukan untuk mematahkan specimen

persatuan volume yang mengalami tegangan. Usaha ini pula merupakan keuletan dar

material tersebut. Tegangan yang sesungguhnya terjadi setelah σ1 adalah bukan σ

sehingga :

dimana A1 = luasan sesaat.

Hubungan antara A dan σs dapat diuraikan sbb :

Berikut ini adalah diagram teganga-regangan beserta penjelasannya.

Keterangan :

P

Y

U

P

B

Y U U

P

y

U

B

2mmKgTegangan

ganganRe

Page 7: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

E : Titik elastisitas yaitu kondisi bahan sedemikian sehingga apabila beban

dihilangkan, maka panjang specimen akan kembali ke posisi semula.

P : Titik Proporsional, yaitu daerah dimana berlakunya Hukum Hooke.

Y : Titik Yield, yaitu titik dimana mulur mulai terjadi deformasi plastis,

perpanjangan dan pengecilan luas penampang.

U : Titik ultimate, merupakan titik dimana terjadi tegangan maksimum yang

terjadi pada bahan yang ditarik. Dapat pula disebut tegangan tarik

maksimum yang dapat diterima oleh bahan, yang merupakan awal terjadinya

necking.

B : Titik Break, dimana bahan telah putus apabila terus dibebani.

Pada pergeseran yang lebih tinggi, terjadi pergeseran tetap dari atom-atom

dalam suatu bahan disamping reganga elastis. Regangan tahap ini tak mampu

balik. Pada saat regangan semacam ini diperlukan pada proses pengerjaan bahan.

Pada pemakaian pendek, kita selalu menghindarkan terjadinya deformasi plastis

sehingga perhitungan desain dilandaskan pada tegangan di daerah elastis

(proporsional.

Sifat-Sifat Mekanik Bahan

Deformasi terjadi bila bahan mengalami gaya. Regangan (strain) adalah besar

deformasi per satuan panjang. Tegangan (stress) merupakan gaya per satuan luas.

Selama deformasi, bahan menyerap energi sebagai akibat adanya gaya yang

bekerja sepanjang jarak deformasi. Kekuatan (Strenght) adalah besar gaya yang

diperlukan untuk mematahkan atau merusak suatu bahan. Keuletan (butility)

dikaitkan dengan besar regangan permanent sebelum perpatahan. Sedangkan

Ketangguhan (roughness) dikaitkan dengan energi yang diserap bahan sampai

terjadi perpatahan. Selain itu, dijumppai pula berbagai cara untuk mendefinisikan

keuletan dan kekuatan.

Berikut ini adalah table yang mencantumkan beberapa sifat mekanik dari

bahan, beserta dengan definisi, besaran dan satuannya :

Page 8: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

Mulur

Mulur merupakan proses peregangan yang lambat. Laju mulur berkisar dari

beberapa persen pada tegangan atau suhu tinggi sampai kurang dari 10-4% /jam.

Nilai tersebut kecil tetapi harus diingat betapa pentingnya hal ini sewaktu

mendesain pembangkit tenaga uap atau reactor nuklir yang dipakai selama

bertahun-tahun pada suhu yang tinggi. Mulur juga penting pada turbin gas dan

alat-alat yang harus beroperasi pada tegangan dengan suhu tinggi tanpa

penyusutan pennampang sehingga tegangan tetap. Karena bilangan poison v

berbeda antara 0,25 dan 0,5 nilai G mendekati 35 % dari E.

Modulus Elastic selanjutnya adalah modulus curah , k. Modulus ini adalah

kebalikan dari modulus kompabilitas B dan sama dengan ph tekanan hidrostatik,

per satuan kompresi volum, Δv/v :

Antara modulus curah dan modulus elastisitas terdapat hubungan :

Page 9: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

Modulus elastisitas turun dengan naiknya suhu. Hal ini dapat dilihat pada gambar

berikut untuk 4 jenis logam yang sering dijumpai :

Dari gambar berikut terlihat bahwa pemuaian termal menyebabkan

turunnya harga dF/dA, dan demikian modulus elastisitasnya turun juga.

Diskontinuitas dalam kurva untuk besi pada gambar sebelumnya ditimbulakn oleh

adanya perubahan dari struktur butir kps ke struktur kpr pada 9,2 o C. Wajar

bahwa polimorf kps dengan tumpukan yang lebih padat memerlukan gaya yang

lebih besar untuk struktur kps. Perlu disebut bahwa logam dengan titik cair yang

lebih tinggi memiliki modulus elastisitas yang lebih tinggi.

Laju mulur bertahap-tahap berlangsung sampai logam putus.

Pada gambar di bawah terlihat hubungan sebagai berikut :

1. Laju mulur berimbang bertambah dengan meningkatnya suhu dan tegangan

Page 10: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

2. Peregangan putus juga bertambah dengan meningkatnya variable-variabel

tertentu.

3. Waktu patah yang disebabkan oleh tegangan berkurang bila suhu dan gaya

meningkat.

Page 11: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

Fatik

Fatik dapat diartikan sebagai keluluhan yaitu merupakan skor logam yang

timbul akibat pembebanan yang besar sehingga mengalami perubahan pada sifat

logamnya.

Kekuatan tarik dapat dijadikan sebagai pedoman dasar untuk konstruksi yang

mengalami perubahan pada sifat logamnya. Kekuatan tarik dapat dijadikan

pedoman dasar untuk konstruksi yang mengalami beban tarik listrik. Jumlah

static/siklus yang dipikul oleh logam akan turun dengan naiknya variable yang

mempengaruhi daya tahan fatik.

1. Penyelesaian permukaan

Retak fatik kerap kali berawal dari permukaan komponen bekas permesinan

atau ketidakpastian lain harus dihilangkan dan usaha ini berpengaruh sekali

terhadap fatik. Perlakuan permukaan akan meningkatkan umur fatik.

2. Frekuensi siklus tegangan

Pengaruh terhadap umur fatik hamper tidak ada walaupun penurunan

frekwensi biasanya menurunkan umur fatik.

3. Temperatur

Kekuatan fatik yang paling tinggi pada temperature rendah dan berkurang

secara bertahap.

4. Tegangan rata-rata

Kondisi fatik dimana tegangan rata-rata tidak besar dari tegangan luluh.

Mekanisme Terjadinya Necking

Necking adalah penyempitan luas permukaan specimen pada saat ditarik

atau pada saat perpanjangan. Pembentukan penyempitan setempat pada benda

uji mtarik menimbulkan keadaan tegangan tiga sumbu pada daerah

penyempitan setempat sebenarnya merupakan takik yang halus.

Takik yang dikenai beban tarikan menghasilkan beban transversal yang

radial yang menyebabkan kenaikan nilai tegangan membujur yang diperlukan

untuk menghasilkan daerah plastis. Oleh karena itu, tegangan terjadi rata-rata

Page 12: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

pada daerah penyempitan setempat yang diperoleh dari luas penampang benda

uji.

Mekanisme terjadinya necking adalah mula-mula salah satu ujung

specimen ditarik sampai mencapai titik proporsionalnya, yaitu daerah diman

hokum Hooke masih berlaku, sehingga specimen masih kembali ke panjang

semula, lalu beban tarik diperbesar sampai mencapai batas elastisitasnya.

Specimen dikembalikan lagi ke titik nol dan panjangnyapun masih dapat

kembali ke panjang mula-mula. Ukuran perubahan dimensi harus

dipertahankan pada temperature konstan. Bagaimanapun kecilnya, karena

kenaikan temperature, sebesar10oC cukup untuk melipatgandakan laju

pemutusan sebagian besar logam.

Namun beban tarik diperbesar lagi sampai melewati batas elastisitasnya,

maka specimen tidak dapat kembali ke titik semula, beban tarik diperbesar

sampai titik yield poin, yakni daerah transisi antara elastis dan plastis.

Specimen kembali ditarik hingga akhirnya mencapai titik U yakni tegangan

tarik maksimumnya. Pada saat inilah terjadi necking. Di saat melakukan

penarikan, necking mulai terbentuk seiring dengan pertambahan panjang,

karena itu pada necking terjadilah reduksi penampang dari Ao menjadi Ax

pada akhirnya tegangan menurun, regangan bertambah, dan specimen patah.

Necking menyebabkan kurva tegangan regangan secara umum tidak dapat

naik lagi.

Necking

Jenis-jenis Pembebanan

1) Beban terpusat

Pada pembebanan ini titik kerja gaya pada batang dapat dianggap berupa

satu titik, karena luas kontaknya yang sangat kecil.

2) Beban Terbagi Rata

Page 13: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

Pada pembebanan ini besarnya beban dinyatakan dalam Kg/m2

3) Beban bervariasi Uniform

Pada pembebanan yang bervariasi secara seragam sepanjang batang, jenis

pembebanan dan besarnya beban yang diberikan pada batang menentukan

langsung besarnya defleksi yang terjadi.

DISLOKASI

Dislokasi merupakan cacat yang terdapat pada struktur butir material,

dimana posisi dari ikatan atom mengalami perubahan susunan yang akan

mengakibatkan penurunan kekuatan dari bahan itu sendiri. Adapun dislokasi

terdiri dari beberapa macam, yaitu :

a) Dislokasi titik, diman kekosongan terjadipada titik tertentu, hal ini terjadi

karena :

Ada atom yang hilang dalam kristal

Hasil penumpukan yang salah dalam kristalisasi

Akibat energi termal yang meningkat, sehingga atom melompat

meninggalkan tempatnya.

b) Dislokasi garis, merupakan sisipan satu baris atom tambahan dalam

struktur kristal. Disekitar suatu dislokasi garis terdapat daerah yang

mengalami tekanan dan tegangan, sehingga terdapat energi tambahan

sepanjang dislokasi tersebut.

c) Dislokasi ulir, menyerupai spiral dengan garis cacat sepanjang sumbu ulir.

Atom-atom disekitarnya mengalami gaya geser.

d) Dislokasi butir, terjadi karena adanya gaya tekan dan tegangan yang

akhirnya gaya-gaya ini dapat diuraikan menjadi tegangan geser. Hal ini

disebabkan bidang atom bergeser terhadap bidang atom didekatnya yang

disebut slip.

Page 14: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

3.4. Data dan Pengolahan Data

A. Data

Lo = 190 mm Δ Lp = 1 mm

Wo = 19 mm Py = 20.000 N = 2030,82 Kg

To = 2 mm Δ Ly = 4 mm

Lf = 37 mm Pu = 22.000 N = 2244,89 Kg

W1 = 16 mm Δ Lu = 10 mm

T1 = 1,25 mm Pb = 18.000 N = 1836,73 Kg

Pp = 4000 N Δ Lb = 19 mm

B. Pengolahan Data

1. Perhitungan Tegangan Teknik dan Regangan Teknik (Rekayasa)

a) Batas Proposional

Tegangan Teknik (Sp)

Regangan Teknik (eP)

Reduksi Penampang (Qp)

Page 15: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

b) Batas Yielding

Tegangan Teknik (Su)

Regangan Teknik (eu)

Reduksi Penampang (Qu)

c) Batas Ultimate

Tegangan Teknik (Su)

Regangan Teknik (eu)

Page 16: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

Reduksi Penampang (Qu)

d) Batas Break

Tegangan Teknik (Sb)

Regangan Teknik (eb)

Reduksi Penampang (Qb)

e) Modulus Elastisitas

Page 17: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

f) Modulus Kelentingan

2. Perhitungan Tegangan Regangan Sebenarnya (Sejati)

a) Batas Proposional

Tegangan Sebenarnya (σp)

Regangan Sebenarnya (εp)

b) Batas Yielding

Tegangan Sebenarnya (σy)

Page 18: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

Regangan Sebenarnya (εy)

c) Batas Ultimate

Tegangan Sebenarnya (σu)

Regangan Sebenarnya (εu)

d) Batas Break

Tegangan Sebenarnya (σu)

Page 19: TEDAS  .TENSIL

Au

AoLnu

25.116

219

x

xLnu

642,0u

Pengujian Tarik

Regangan Sebenarnya (εu)

e) Tegangan Sejati Maksimum

3. Koefisien Anisoptropis Plastis (Anisotropi Normal)

4. Ketangguhan Suatu Bahan ( Kemampuan Menyerap energi Pada Daerah

Plastis).

atau

Page 20: TEDAS  .TENSIL

Lo

L

3,060

19

Pengujian Tarik

5. Deformasi Elastis

6. Deformasi Plastis

BAB IVHASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisa Hasil Pengujian

Analisa Kondisi danSpesimen dari Awal Hingga Titik Yielding

Seperti yang telah dijelaskan pada teori dasar, merupakan tegangan yaitu beban

aksial yang diberikan kepada suatu material untuk satu asatuan luas penampangnya,

sedangkan merupakan regangan yang dialami oleh struktur material yang dikenai beban

tersebut.

Titik yielding merupakan titik dimana awal terjadinya peristiwa mulur (creep),

dimana laju regangan bergerak lambat akibat adanya fluktuasi tegangan.

Dari grafik tegangan regangan, dapat dilihat bahwa tegangan dan regangan

berbanding lurus, namun tidak seterusnya mengalami perbandingan yang proporsional

hingga ke titik yielding.

Pada awalnya tegangan dan regangan berbanding proporsional, dimana hokum

Hooke masih berlaku, yang ditunjukkan dengan harga Modulus Elastisitas, sbb :

E =

Hal ini menunjukkan bahwa tegangan dan regangan masih bertambah secara

proporsional, karena material masih memiliki sifat elastisitas. Jadi hingga batas ini,

material masih berdeformasi plastis.

Namun setelah melewati batas tersebut, pertambahan kedua variable ini mulai

menunjukkan harga yang tidak sebanding, dimana laju regangan berlangsung lebih

Page 21: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

cepat ,sedangkan tegangan bertambah seperti biasanya. Hl ini disebabkan oleh karena

material sudah mulai melewati batas elastisnya dan akhirnya mengalami deformasi

plastis. Deformasi plastis ini diakibatkan karena adanya dislokasi yang besar, sehingga

lebih mempermudah jalnnya laju regangan, walaupun tegangannya tidak bertambah

dengan cepat.

Ketika mencapai titik yielding, maka material akan berusaha untuk memberikan

reaksi perlawanan terhadap tegangan yang diberikan sehingga tegangan mengalami

fluktuasi nilai dan laju regangan melambat. Peristiwa ini dinamakan peristiwa mulur

(creep). Pada kondisi ini kenaikan nilai tegangan dan regangan semakin tidak

porporsional.

Jadi dapat disimpulakan bahwa kondisi tegangan dan regangan hingga titik yielding

tidak seterusnya berbanding lurus secara proporsional, namun halini terjadi pada batas

tertentu saja dimana hokum Hooke masih berlaku, dan seterusnya nilai regangan akan

melaju dengan lebih cepat sedangkan tegangan tidak menunjukkan kenaikan dengan nilai

yang signifikan pula. Hal ini disebabkan karena kondisi material setelah melalui batas

proporsional akan semakin melemah akibat adanya dislokasi yang semakin hebat pada

material tersebut, sehingga mengakibatkan peregangan yang semakin mudah dari

material tersebut.

Page 22: TEDAS  .TENSIL

sVse

0

10

0

30

40

50

60

70

80

000 005 010 015 00 05 030 035

e

s

s Vs e T Vs E

Pengujian Tarik

4.2 Analisa grafik

“s Vs e”

Dari grafik di atas dapat dilihat perbandingan antara tegangan-regangan teknik

dengan tegangan regangan sebenarya (“s Vs e”).

Tegangan-regangan teknik merupakanharga yang diperoleh berdasarkan hasil

pengujian tarik yang dilakukan pada specimen logam. Harga ini dipengaruhi oleh factor-

faktor pada saat itu juga, misalnya temperature sekitar dan usia dari material tersebut,

dimana :

S= P/A dan e = L/L

Page 23: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

Nilai tegangan regangan teknik tentu saja menunjukkan ketangguhan specimen

pada saat itu juga.

Sedangkan untuk tegangan regangan sejati, merupakan suatu harga yang sengaja

dioleh sedemikian rupa sehingga dapat menunjukkan kondisi specimen yang siap

digunakan kelak pada konstruksi mesin, dimana :

s ( e + 1 ) dan = Ln ( e + 1 )

Nilai di atas sengaja diperhitungkan untuk mennjaga specimen tersebut dari

kemungkinan terburuk yang akan dialami oleh material kelak di lapangan sebagai

komponen mesin, dimana kondisi yang dialaminya akan berbeda, misalnya saja

temperature dan usianya yang terus bertambah.

Dari sebab itulah dapat terlihat bahwa nilai yang ditunjukkan oelh tegangan

regangan sejati lebih besar daripada nilai tegangan regangan teknik, dimana dapat kita

lihat bahwa tegangan ultimate yang diperolehnya lebih tinggi daripada tegangan ultimate

pada tegangan regangan teknik. Hal ini menunjukkan bahwa dalam perancangannya

kelak diperlukan ketangguhan yang sama seperti pada tegangn regangan sejati agar

menghindari kemungkinan buruk yang dapat dialami oleh material dari specimen.

Page 24: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

BAB VKESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN

1) Diagram Tegangan-Regangan merupakan diagram yang menunjukkan

perbandingan antara kenaikan tegangan dan regangan yang dialami oleh

specimen yang telah diuji tarik.

2) Daerah luluh merupakan daerah dimana creep terjadi, daerah proporsional

merupakan daerah dimana hokum Hooke masih berlaku, titik Ultimate

merupakan titik yang menunjukkan tegangan maksimum , dan titik break

merupakan titik dimana material telah patah.

3) Tegangan regangan teknik merupakan tegangan regangan ideal sedangkan

tegangan regangan sejati merupakan nilai actual dari tegangan regangan.

4) Apabila suatu material dikenai beban aksial, maka sifat sifat yang akan

dipengaruhinya, yaitu keuletan, kekuatan, elastisitas, ketangguhan, dsb.

5) Keuletan merupakan sifat yang dimiliki oleh suatu material dimana

menunjukkan kemampuannya dalam menahan perpatahan, sedangkan

kekuatan merupakan kemampuan suatu material dalam menahan tegangan

yang diberikan.

5.2 SARAN

1) Praktikum dan proses asistensi telah berjalan dengan baik, harap dipertahankan.

Page 25: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik

DAFTAR PUSTAKA

Pengetahuan Bahan Teknik, Prof. Ir. Tata Surdia MS. Met., E dan

Prof. Dr. Shiroku Saito. Pradya Pratama.

Ilmu Teknologi Bahan, Lawrence H. Van Vlack, dan Sriati Djaprie Erlangga, Jakarta.

Page 26: TEDAS  .TENSIL

Pengujian Tarik