Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Uji tarik m

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
erupakan salah satu pengujian yang dilakukan pada material untuk mengetahui karakteristik dan sifat mekanik material terutama kekuatan dan ketahanan terhadap beban tarik. Dari pengujian ini, maka kita bisa menentukan apakah material seperti ini cocok tidak dengan kebutuhan penggunaan  dimana yang sering dialami oleh material tersebut beban tarik (mainly).

Standar pengujian yang digunakan dalam pengujian tarik :

  • ASTM E8     : Untuk logam
  • ASTM D-68    : Untuk polimer dan plastik
  • JIS dan DIN

Tujuan dari pengujian : melihat perilaku logam/ material apabila di beri beban tarik.Peralatan untuk pengujian tarik:

[1] Mesin dilengkapi :

  • alat untuk mengukur gaya tarik yang tinggi seperti dinamo
  • alat untuk mengukur perpanjangan seperti : Strain gauge.

[2] Spesimen. Dimensi dan bentuk dibuat berdasarkan standar yang digunakan.

Di pasaran biasanya material (logam) dapat berbentuk plat (sheet) dan profile, maka spesimen dibuat berdasarkan bentuk dasarnya seperti :

  • Plat (sheet)
  • profile

 Prinsip Pengujian

  • Spesimen diberi beban tarik hingga putus
  • Selama proses penarikan berlangsung di amati kejadian-kejadian yang berlangsung pada benda tersebut

Asumsi :

  • selama proses penarikan tidak terjadi proses perubahan penampang.
  • Agar kriteria statik muncul, maka laju penarikan harus di buat lambat

Uji tarik termasuk uji statik, tetapi pada dasarnya beban tetap naik secara kontinu. Untuk mendapatkan sifat pengujian statik maka laju penarikan harus dibuat sangat lambat atau uji tarik ini dapat dianggap sebagai uji QUASI STATIK.

Dari mesin uji tarik akan didapat kurva gaya (F) terhadap pertambahan panjang (Dl), beberapa kurva hasil pengujian tarik dari beberapa jenis material

Dari kurva F Vs Dl belum dapat ditentukan sifat mekanik dari material tersebut, karena ada pengaruh perbedaan luas penampang dan beda panjang untuk material yang sama maka diperlukan SLENDERNESS RATIO berkisar antara 5,10 dst.

INTERPRESTASI KURVA yang diperoleh dari mesin :

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Gambar spesimen Uji tarik

Untuk mempermudah analisis dan interprestasi, maka di cari hubungan antara F Vs Dl dengan s dan e yang dikenal dengan kurva tegangan regangan teknik, dengan hubungan sebagai berikut:

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
(kg/mm2) dimana : s = tegangan , Ao = luas penampang awal (konstan)

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
(%) dimana: e = regangan dan lo= panjang uji awal (konstan)

dengan hubungan ini didapat kurva tegangan regangan teknik (s terhadap e),

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Bentuk kurva antara kurva F Vs Dl dan kurva tegangan-regangan (s dan e) hampir sama karena untuk mendapatkan s dan e di bagi dengan penyebut yang konstan.

Dari kurva s dan e dapat ditentukan sifat-sifat mekanis dari material.

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Gambar kurva regangan –tegangan teknik

MODULUS ELASTISITAS

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Pengertian daerah linier portion :

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Gambar daerah proposional

Modulus elastisitas (E) merupakan ukuran kekakuan dari suatu material (RIGIDITAS). Semakin besar E maka material tesebut semakin kaku. Harga E bersifat insensitif yang artinya tidak dipengaruhi oleh :

  • pencampuran unsur paduan
  • Perlakuan panas
  • Perlakuan dingin

Contoh : harga E untuk semua baja sama

BATAS ELASTISITAS

Batas elastisitas di defenisikan dengan suatu titik y (yielding) pada kurva tegangan-regangan. Harga titik tersebut sangat sulit ditentukan, maka di cari cara lain untuk menentukannya yaitu dengan metoda OFFSET , yaitu dengan menarik garis sejajar dengan garis linier kurva dengan jarak 0.2% dari panjang awal.

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

KEKUATAN TARIK MAKSIMUM

Adalah sebagai batas maksimum dari beban yang dapat ditahan oleh material yang di tarik, apabila melebihi batas tersebut maka material akan mengalami NECKING (Pengecilan penampang)

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Kekerasan pada daerah deformasi plastis lebih tinggi dari pada kekerasan pada daerah deformasi elastis sehingga jika mendeformasi logam diatas batas mulurnya maka kekerasan dari logam tersebut akan meningkat. Hal tersebut dinamakan dengan fenomena STRAIN HARDENING.

Fenomena STRAIN HARDENING terjadi akibat deformasi logam pada temperatur rendah yang mengakibatkan terjadinya penumpukan dislokasi yang tinggi.

Jadi melihat perihal diatas dalam rekayasa atau disain, semua pembebanan dalam prakteknya harus lebih kecil dari batas mulurnya sy dan bukan dibawah su karena setelah melewati batas sy akan terjadi deformasi yang permanen. Jadi secara praktek harus mengikuti :

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
dimana si = adalah tegangan yang diijinkan dan n = faktor keamanan

KEULETAN

keuletan logam dapat dilihat dari :

  1. besar atau kecilnya regangan (e)
  2. Pengecilan Penampang (reduction area)

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

 KETANGGUHAN

Besarnya usaha yang diberikan untuk memutuskan benda kerja ,

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Dalam menentukan harga tegangan diatas dipergunakan harga A0 (luas penampang mula-mula) dengan asumsi harga konstan, sedangkan dalam keadaan yang sebenarnya luas penampang berubah (tidak konstan). Luas Penampang (A) akan mengecil selama proses penarikan berlangsung, jadi diagram uji tarik sebenarnya yang terjadi adalah:

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

  BEBERAPA FENOMENA YANG TERJADI PADA UJI TARIK.

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

1. pada saat menguji tarik baja karbon rendah

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

2. Pada penarikan spesimen berbentuk plat dapat terlihat garis-garis seperti pada gambar, ini disebut dengan fenomena LUDERs BAND

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

MANFAAT UJI TARIK

  1. Dapat menentukan sifat-sifat mekanik logam terhadap pembebanan tarik dan diperoleh data-data seperti : Kekuatan, keuletan, batas elastis dan plastis, kekakuan, dan ketangguhan.

  2. mengetahui besarnya pembebanan yang dapat ditahan oleh material tersebut
  3. untuk melihat kekakuan dan keuletan dari material tersebut.

BEBERAPA PENGUJIAN YANG MIRIP DENGAN UJI TARIK

[1] Uji Tekan

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

[2] Uji Torsi (TORSION TEST)

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?
Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

[3] Uji Bending

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Untuk menetukan harga kekakuan E yang lebih cermat yaitu dengan malakukan uji bending (karena relatif kecil dipengaruhi oleh elastisitas dari mesin uji),

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Pengukuran apa yang diperoleh dari pengujian tarik?

Uji tarik untuk mengetahui apa?

Salah satu pengujian yang digunakan untuk mengetahui sifat mekanik logam adalah uji tarik. Uji tarik adalah suatu metode yang digunakan untuk menguji kekuatan suatu bahan/material dengan cara memberikan beban gaya yang berlawanan arah.

Sifat apa saya yang bisa didapatkan melalui pengujian tarik?

Uji Tarik (Tensile Test) adalah suatu metode yang digunakan untuk menguji kekuatan (tensile strength) suatu material/bahan dengan cara memberikan beban (gaya statis) yang sesumbu dan diberikan secara lambat atau cepat. Diperoleh hasil sifat mekanik dari pengujian ini berupa kekuatan dan elastisitas dari material/bahan.

Apa kegunaan dilakukan pengujian uji tarik?

Pengujian uji tarik digunakan untuk mengukur ketahanan suatu material terhadap gaya statis yang diberikan secara lambat.Salah satu cara untuk mengetahui besaran sifat mekanik dari logam adalah dengan uji tarik. Sifat mekanik yang dapat diketahui adalah kekuatan dan elastisitas dari logam tersebut.

Standar apa yang digunakan untuk uji tarik?

Uji tarik pada logam atau bahan logam, terutama didasarkan pada standar DIN EN ISO 6892-1 dan ASTM E8. Kedua standar tersebut menentukan bentuk benda uji dan pengujiannya.