15
Sifat yang menyatakan kemampuan suatu bahan/komponen untuk menerima beban/gaya/energi tanpa menimbulkan kerusakan pada bahan /komponen tersebut. 1

Modl_3 SIfat Mekanik

Embed Size (px)

DESCRIPTION

presentasi sifat mekanik

Citation preview

  • Sifat yang menyatakan kemampuan suatu bahan/komponen untuk menerima beban/gaya/energi tanpa menimbulkan kerusakan pada bahan /komponen tersebut.

    *

  • Beberapa Sifat Mekanik yang Penting :

    Kekuatan (strength), kemampuan bahan untuk menerima tegangan tanpa menyebabkan material menjadi patah;

    Kekerasan (hardness), ketahanan bahan terhadap penekanan atau indentasi;

    *

  • Kekakuan (stifness), kemampuan bahan untuk menerima tegangan/ beban tanpa mengakibatkan terjadinya deformasi atau difleksi;

    Plastisitas (plasticity), kemampuan material untuk mengalami deformasi plastik tanpa mengalami kerusakan;

    *

  • Ketangguhan (toughness), kemampuan material untuk menyerap sejumlah energi tanpa mengakibatkan kerusakan;

    Kelelahan (fatigue), kecenderungan logam menjadi patah bila menerima beban dinamik yang besarnya masih jauh di bawah batas kekuatan elastisnya;

    *

  • Melar (creep), kecenderungan suatu logam untuk mengalami deformasi plastik bila pembebanan yang relatif tetap dilakukan dalam waktu yang lama pada suhu yang tinggi;

    Resilin (resilience), kemampuan material untuk menyerap energi tanpa mengakibatkan terjadinya deformasi plastik.

    *

  • Konsep tegangan (stress) dan regangan (strain)Pembebanan statik:TarikKompressiGeser

    FFFFBeban tarikBeban kompressiFFBeban geser

  • Uji tarikStandar sampel untuk uji tarik Tegangan teknik, = F/Ao (N/m2=Pa)Regangan teknik, = (li-lo)/loTegangan geser, = F/Ao2 2 0,505R 3/8

  • Deformasi elastisPada pembebanan rendah dalam uji tarik, hubungan antara tegangan dan regangan linierTeg.Reg.Modulus elastisPembebananBeban dihilangkan

  • Deformasi elastisHubungan tsb masih dalam daerah deformasi elastis dan dinyatakan dengan

    Hubungan diatas dikenal sebagai Hukum HookeDeformasi yang mempunyai hubungan tegangan dan regangan linier (proporsional) disebut sebagai deformasi elastis

    = G Dengan = teg.geser = reg.geserG = modulus geser

  • Paduan logamModulus elastis (104 MPa)Modulus geser (104 MPa)Ratio PoissonAl6,92,60,33Cu-Zn10,13,70,35Cu11,04,60,35Mg4,51,70,29Ni20,77,60,31Baja20,78,30,27Ti10,74,50,36W40,716,00,28

  • Sifat elastis materialKetika uji tarik dilakukan pada suatu logam, perpanjangan pada arah beban, yg dinyatakan dlm regangan z mengakibatkan terjadinya regangan kompressi pada x sb-x dan y pada sb-yBila beban pada arah sb-z uniaxial, maka x = y . Ratio regangan lateral & axial dikenal sebagai ratio PoissonZZzxy

  • = x/y Harga selalu positip, karena tanda x dan y searah.Hubungan modulus Young (modulus elastisitas) dengan modulus geser dinyatalan denganE = 2 G (1 + )Biasanya
  • Deformasi plastisUtk material logam, umumnya deformso elastis terjadi < 0,005 reganganRegangan > 0,005 terjadi deformasi plastis (deformasi permanen)Teg.Teg.Reg.Reg.ysysTitik luluh atasTitikLuluh bawah 0,002

  • Deformasi elastisIkatan atom atau molekul putus: atom atau molekul berpindah tdk kembali pada posisinya bila tegangan dihilangkanPadatan kristal: proses slip padatan amorphous (bukan kristal). Mekanisme aliran viscous

  • Perilaku uji tarikTitik luluh: transisi elastis & platisKekuatan: kekuatan tarik: kekuatan maksimumDari kekuatan maksimum hingga titik terjadinya patah, diameter sampel uji tarik mengecil (necking)Regangan di E = max. 0.005%Regangan di s = 0.2%