Upload
yuliana-agira
View
239
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
1/30
SIFAT MATERIAL TEKNIK
Disusun Oleh : 1. Yohanna Francisca Budi Prastiwi (1215041054)
2. Yolanda Seriantina (1215041055)
!. Yuliana (121504105")
4. #ula Fau$i%%ah (121504105&)
5. Dita S%nthauli (121504105')
(KELOMPOK 11)
ata uliah : Bahan onstru*si +e*ni* i,ia
Dosen : Panca -urahini F.-/ S.+. / .+.
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Lamun!
"an#ar Lamun!
$%1&
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
2/30
KATA PEN'ANTAR
Pui s%u*ur *a,i anat*an *ehadirat llah S3+/ *arena han%a denan
li,ahan rah,ad-%a *a,i daat ,en%elesai*an ,a*alah %an erudul 6Siat
aterial +e*ni*7.
Pen%usunan ,a*alah ini diuat Penulis dala, ran*a ,e,enuhi tuas ,ata
*uliah Bahan onstru*si +e*ni* i,ia Se,ester 2.
Penulis ,en%adari an%a* *e*uranan dala, en%usunan ,a*alah ini. -a,un/
*a,i erhara se,oa ,a*alah ini daat er,anaat ai Penulis ada *hususn%a
dan e,aca ada u,u,n%a.
Bandar 8a,un/ 1' aret 201!
Pen%usun
DAFTAR ISI
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
3/30
Kata Pengantar……………………………………………………………...
….......i
Daftarisi……………………………………………………………………….......ii
1.Pendahuluan…………………………………………………………………
…..1
1.1Latar
Belakang………………………………........................................1
1.2 Tujuan
Penulisan………………………………………………............2
1.3 Rumusan
Masalah……………………………………………………..2
2.
Pemahasan……………………………………………………………………..
3
2.1 Kekuatan…………………………………….3
2.2 kekuatan luluh……………………………………………….……
!
2.3 Kekuatan tarik…………………………."
2.# Keuletan…………………………………….............1#
2.! Kekerasan……………………………………………….........21
2.$ Ketangguhan………………………………………………..22
2.% Mulur………………………………………………….2#
2." Kelelahan………………………………………………..2!
2.& Patahan……………………………...2$
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
4/30
2.1' K(nse) tegangan regangan
2.11 *ji tarik
2.12 Def(rmasi )lasti+
2.13 Def(rmasi elastis
3.
Penutu)…………………………………………………………………….......3
1
3.1
Kesim)ulan…………………………………………………..............31
3.2 Kritik dan Saran……………...
………………………………….......31
Daftra Pustaka…………………………..………………………………………
iii
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
5/30
1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
9ntu* ,enetahui er*e,anan il,u enetahuan dan te*noloi %an se,a*in
canih ada iha* %an ,e,un%ai *ualitas dala, ,enin*at*an
,uturodu*si/ tin*at *estailan dan *e*a*uan ahan rodu*si dari sei
enunaan ahan ada*ah a*iat dari siat ,e*ani*/ siat isi*/ siat te*noloi
suatu ahan ,aterial te*ni*. aterial adalah suatu sustansi %an daat dientu*
dan di,odii*asi *o,osisin%a. Sea* eradaan ,anusia di,ulai/ ,aterial dan
eneri secara ersa,asa,a diuna*an oleh ,anusia untu* ,enin*at*an tara
hidu. aterial erada di,ana,ana dise*itar *ita. Beeraa ,aterial %an
u,u, %an iasa dilihat seharihari diantaran%a *a%u/ eton/ atu ata/ lasti*/
*aca/ alu,inu,/ te,aa /*ertas dan ,asih an%a* enis ,aterial %an ada
dise*itar *ita. Denan se,a*in an%a*n%a enelitian %an dila*u*an/ ,a*a
se,a*in esat ene,uanene,uan ,aterial aru saat ini. ni adalah suatu
*eahlian dasar %an wai di,ili*i oleh seoran enui ,utu aran untu*
,e,aha,i aai,ana eraai siat ,e*ani* dan isi*a daat diu*ur dan siat ini
,ewa*ili untu* aa/ unsional enui ,utu aran ,un*in di,inta untu*
,enawasi suatu stru*tur ; *o,onen dari suatu *o,oditi erahan dasar loa,
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
6/30
%an telah ditentu*an dan telah ,e,erhati*an a*tor tertentu sehina tin*at
deor,asi dan atau *eaalan ,aterial tida* a*an ,erui*an oran an%a*.
Ban%a* ,ateri/ *eti*a dala, e,a*aian a*an ,enadi sasaran *e*uatan atau
ean< contohn%a ada isau di ti,anan ,ea %an teruat dari esi *aron
%an didisain ,e,ili*i *e*erasan tertentu dan elat aa %an diuna*an dala,
e,uatan tan*i ti,un dan tutsit . Dala, situasi seerti itu dierlu*an untu*
,enetahui *ara*teristi* ,aterial dan untu* ,erancan aian er aian aian
dari alat terseut diuat sede,i*ian rua sehina aaun %an dihasil*an
deor,asi dan enaruh dari lin*unan %an teradi tida* a*an erleihan dan
tida* a*an ,enuah *ara*teristi* dari ,aterial %an a*an diuna*an.
Perila*u ,e*ani* suatu ,aterial ,encer,in*an huunan antara reson atau
deor,asi *e ean %an ditera*an atau *e*uatan %an dieri*an. Beeraa siat
,e*ani* %an entin adalah *e*uatan/ *e*erasan/ *euletan/ dan *e*a*uan. Siat
,e*anis ahan harus diasti*an denan hatihati dan dila*u*an erancanan dan
enuian denan *ondisi e,a*aian. Fa*tora*tor %an harus dierti,an*an
ter,asu* siat ean %an a*an diteri,a/ la,a e,a*aian serta *ondisi
lin*unan. =al ini di,un*in*an untu* ean %an a*an ,enala,i ean tari*/
te*an/ atau eser/ dan esarn%a ,un*in a*an terus,enerus ada wa*tu tertentu/
atau ,un*in ean %andieri*an erlu*tuasi terus ,enerus. li*asi wa*tu
,un*in han%a seerse*iandeti*/ atau ,un*in isa erlansun sela,a
ertahuntahun. Selain itu enaruh suhu e,a*aian daat ua ,enadi a*tor
enentu lainn%a.
1.2 Tujuan Penulisan
1. *ntuk mengetahui sifat,sifat material teknik2. *ntuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Bahan
K(nstruksi Teknik Kimia
1.3 Rumusan Masala1. -)a saja sifat material se+ara mekanik2. Bagaimana manfaat dan )enga)likasian sifat material
teknik3. -)a manfaat dari setia) sifat material terseut
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
7/30
2. PEM"AASAN
Siat ! Siat "aterial
Secara aris esar ,aterial ,e,un%ai siatsiat %an ,enciri*ann%a/ ada
idan te*ni* ,esin u,u,n%a siat terseut diai ,enadi tia siat. Siat >siat
itu a*an ,endasari dala, e,ilihan ,aterial/ siat terseut adalah:
• Siat ,e*ani*
• Siat isi*
• Siat te*noloi
Diawah ini a*an dielas*an secara tererinci tentan siatsiat ,aterial terseut
1* Si+at Mekanik
Sifat mekanik material, merupakan salah satu faktor terpenting yang mendasari
pemilihan bahan dalam suatu perancangan. Siat ,e*ani* daat diarti*an seaai
reson atau erila*u ,aterial terhada e,eanan %an dieri*an/ daat erua
a%a/ torsi atau aunan *eduan%a. Dala, ra*te*n%a e,eanan ada
,aterial terai dua %aitu ean stati* dan ean dina,i*. Peredaan antara
*eduan%a han%a ada unsi wa*tu di,ana ean stati* tida* dienaruhi oleh
unsi wa*tu sedan*an ean dina,i* dienaruhi oleh unsi wa*tu.
9ntu* ,endaat*an siat ,e*ani* ,aterial/ iasan%a dila*u*an enuian
,e*ani*. Penuian ,e*ani* ada dasarn%a ersiat ,erusa* (destructive test)/
dari enuian terseut a*an dihasil*an *ur?a atau data %an ,enciri*an *eadaan
dari ,aterial terseut.
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
8/30
Setia ,aterial %an diui diuat dala, entu* sa,el *ecil atau sesi,en.
Sesi,en enuian daat ,ewa*ili seluruh ,aterial aaila erasal dari enis/
*o,osisi dan erla*uan %an sa,a. Penuian %an teat han%a didaat*an ada
,aterial ui %an ,e,enuhi ase* *eteatan enu*uran/ *e,a,uan ,esin/
*ualitas atau u,lah cacat ada ,aterial dan *etelitian dala, ,e,uat sesi,en.
Siat ,e*ani* terseut ,eliuti antara lain: *e*uatan tari*/ *etanuhan/
*elenturan/ *euletan/ *e*erasan/ *etahanan aus/ *e*uatan i,a*/ *e*uatan ,ulur/
*e*euatan leleh dan seaain%a.
Siarsiat ,e*ani* ,aterial %an erlu dierhati*an:
• +eanan %aitu a%a disera oleh ,aterial sela,a erdeor,asi ersatuan
luas.
• @eanan %aitu esar deor,asi ersatuan luas.
• odulus elastisitas %an ,enunu**an u*uran *e*uatan ,aterial.
• e*uatan %aitu esarn%a teanan untu* ,endeor,asi ,aterial atau
*e,a,uan ,aterial untu* ,enahan deor,asi.
• e*uatan luluh %aitu esarn%a teanan %an diutuh*an untu*
,endeor,asi lastis.
• e*uatan tari* adalah *e*uatan ,a*si,u, %an erdasar*an ada u*uran
,ula.
• euletan %aitu esar deor,asi lastis sa,ai teradi atah.
• etanuhan %aitu esar eneri %an dierlu*an sa,ai teradi
eratahan.
• e*erasan %aitu *e,a,uan ,aterial ,enahan deor,asi lastis lo*al
a*iat enetrasi ada er,u*aan.
$* Si+at Fisik
Siat entin %an *edua dala, e,ilihan ,aterial adalah siat isi*. Sifat fisik
adalah kelakuan atau sifat-sifat material yang bukan disebabkan oleh
pembebanan seperti pengaruh pemanasan, pendinginan dan pengaruh arus listrik
yang lebih mengarah pada struktur material . Siat isi* ,aterial antara lain :
te,eratur cair/ *ondu*ti?itas anas dan anas sesii*.
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
9/30
Stru*tur ,aterial sanat erat huunann%a denan siat ,e*ani*. Siat ,e*ani*
daat diatur denan seran*aian roses erla*u*an isi*. Denan adan%a
erla*uan isi* a*an ,e,awa en%e,urnaan dan ene,anan ,aterial
ah*an ene,uan ,aterial aru.
&* Si+at Tekn,l,!i
Selanutn%a siat %an sanat ereran dala, e,ilihan ,aterial adalah sifat
teknologi yaitu kemampuan material untuk dibentuk atau diproses. Produ* denan
*e*uatan tini daat diuat diuat denan roses e,entu*an/ ,isaln%a denan
enerolan atau ene,aan. Produ* denan entu* %an ru,it daat diuat
denan roses enecoran. Siatsiat te*noloi diantaran%a siat ,a,u las/ siat
,a,u cor/ siat ,a,u ,esin dan siat ,a,u entu*. Siat ,aterial terdiri dari
siat ,e*ani* %an ,erua*an siat ,aterial terhada enaruh %an erasal dari
luar serta siatsiat isi* %an ditentu*an oleh *o,osisi %an di*andun oleh
,aterial itu sendiri.
&*1 Kekuatan
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
10/30
Kekuatan bahan dapat didefinisikan sebagai suatu disiplin ilmu yang
mempelajari tentang kekuatan suatu konstruksi, baik mesin maupun maupun
gedung dan bangunan . Suatu *onstru*si daat di*ateori*an aus dan daat
diertanun awa*an (accountale) aaila telah dihitun erdasar*an il,u
*e*uatan ahan secara enar.
Dala, il,u *e*uatan ahan a*an dielaari tentan an%a* hal ,isaln%a : enis
e,eanan %an dieri*an/ a%aa%a %an e*era didala,n%a/ teanan
teanan %an teradi/ enis ahan dan *asus e,eanan %an dieri*an sa,ai
,enentu*an teanan %an dii$in*an sehina seoran Anineer daat
,enentu*an enis ahan/ di,ensi dan ,enontrol *e*uatan suatu *onstru*si
,e*ani* sesuai denan unsi dari il,u *e*uatan ahan itu sendiri.
Secara aris esar unsi dari il,u *e*uatan ahan %a*ni :
1. enentu*an di,ensi %an roorsional (aila ean dan ahan di*etahui
atau ditentu*an).
2.enentu*an ean ,a*si,u, (aila di,ensi dan ahan di*etahui atau
ditentu*an).
!. enentu*an ahan %an sesuai atau coco* (aila ean dan di,ensi
di*etahui).
4. enontrol *e*uatan ahan (aila ean/ di,ensi dan ahan di*etahui)
denan ,ela*u*an co,arisson stud% antara teanan %an teradi denan
teanan %an dii$in*an.
$*$ Kekuatan Lulu
Kekuatan luluh menyatakan besarnya tegangan yang dibutuhkan tegangan yang
dibutuhkan untuk berdeformasi plastis material. Penu*uran esarn%a teanan
ada saat ,ulai teradi deor,asi lastis atau atas luluh/ terantun ada
*ee*aan enu*uran reanan. Seaian esar ,aterial ,enala,i eruahan
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
11/30
siat dari elastis ,enadi lastis/ %an erlansun sedi*it de,i sedi*it dan titi*
saat deor,asi lastis ,ulai teradi/ su*ar ditentu*an secara teliti. Sehina
*e*uatan luluh serin din%ata*an seaai *e*uatan luluh oset/ %aitu esarn%a
teanan %an diutuh*an untu* ,enhasil*an seu,lah *ecil deor,asi lastis
%an diteta*an (reanan oset). e*uatan luluh oset ditentu*an teanan ada
erotonan antara *ur?a teananreanan denan aris seaar denan
*e,irinan *ur?a ada reanan tertentu. Di ,eri*a Seri*at reanan oset
ditentu*an seesar 0/2 atau 0/1 ( e C 0/002 atau 0/001 ,,;,,)
σ% C P(oset) ; o
'am-ar ur?a teanan reanan %an ,enindi*asi*an *riteria luluh
Beeraa ahan ada dasarn%a tida*,e,un%ai aian linear ada *ur?a
teananreanan/ ,isaln%a te,aa luna* atau esi cor *elau. 9ntu* ahan
ahan terseut/ ,etode oset tida* daat diuna*an dan untu* e,a*aian ra*tis/
*e*uatan luluh didieinisi*an seaai teanan %an dierlu*an untu*
,enhasil*an reanan total tertentu/ ,isaln%a e C 0/5 .
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
12/30
$*& Kekuatan Tarik
Kekuatan tarik atau kekuatan tarik maksimum (ultimate tensile strenght), adalah
nilai yang paling sering dituliskan sebagai hasil suatu uji tarik, tetapi pada
kenyataannya nilai tersebut kurang bersifat mendasar dalam kaitannya dengan
kekuatan material . 9ntu* loa, ulet/ *e*uatan tari*n%a harus di*ait*an denan
ean l,a*si,u,/ di,an loa, daat ,enahan ean sesu,u untu* *eadaan
%an sanat teratas. Pada teanan %an leih *o,le*/ *aitan nilai terseut
denan *e*uatan loa,/ *ecil se*ali *eunaann%a. ecenderunan %an an%a*
dite,ui adalah/ ,endasar*an rancanan statis loa, ulet ada *e*uatan luluhn%a.
+etai *arena auh leih ra*tis ,enuna*an *e*uatan tari* untu* ,enentu*an
*e*uatan ahan/ ,a*a ,etode ini leih an%a* dia*ai.
e*uatan tari* adalah esarn%a ean ,a*si,u, diai denan luas ena,an
lintan awal enda ui.
σu C P ,a*s ; o
orelasi e,eris %an dierluas antar *e*uatan tari* denan siat ,e*ani*
lainn%a seerti *e*erasan dan *e*uatan lelah/ serin dieruna*an. =uunan
terseut han%a teratas ada hasil enelitian eeraa enis ,aterial.
$*. Keuletan (e)
Keuletan adalah suatu besaran kualitatif dan sifat subyektif suatu bahan/ %an
secara u,u, enu*urann%a dila*u*an untu* ,e,enuhi tia *eentinan/ %aitu:
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
13/30
en%ata*an esarn%a deor,asi %an ,a,u diala,i suatu ,aterial/
tana teradi atah. =al ini entin untu* roses e,entu*an loa,/
seerti enerolan dan e*stru*si.
enunu**an *e,a,uan loa, untu* ,enalir secara lastis seelu,
atah.euletan loa, %an tini ,enunu**an *e,un*inan %an esar
untu* erdeor,asi secara lo*al tana teradi eratahan.
Seaai etunu* adan%a eruahan *ondisi enolahan.
9*uran *euletan daat diuna*an untu* ,e,er*ira*an *ualitas suatu ahan/
walauun tida* ada huunan lansun antara *euletan denan erila*u dala,
e,a*aian ahan.
ara untu* ,enentu*an *euletan %an dieroleh dari ui tari* adalah reanan
te*nis ada saat atah (e )/ %an iasa diseut erananan dan enu*uran luas
ena,an ada atahan (E). edua siat ini didaat setelah teradi atah/ denan
cara ,enaruh enda ui *e,ali/ *e,udian diu*ur anan a*hir enda ui (8 )
dan dia,eter ada atahan (D )/ untu* ,enhitun luas ena,an atahan ( ).
e C ( 8 > 8o ) ; 8o
E C ( o > ) ; o
Bai* erananan ,auun enuranan luas ena,an/ iasan%a din%ata*an
dala, ersentase. arena cu*u esar aian deor,asi lastis %an a*an
ter*onsentrasi ada daerah en%e,itan sete,at/ ,a*a hara e a*an
erantun ada anan u*ur awal (8o). a*in *ecil anan u*ur/ ,a*in esar enaruhn%a ada erananan *eseluruhan. Oleh *arena itu ila dieri*an hara
ersentase erananan/ ,a*a anan u*ur 8o a*an selalu diserta*an.
$*/ Kekerasan
Kekerasan adalah ukuran ketahanan suatu material terhadap deformasi plastis
lokal . -ilai *e*erasan terseut dihitun han%a ada te,at dila*u*ann%a
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
14/30
enuian terseut (lo*al)/ sedan*an ada te,at lain isa adi *e*erasan suatu
,aterial ereda denan te,at %an lainn%a. +etai nilai *e*erasan suatu
,aterial adalah ho,oen dan elu, dierla*uanas*an secara teoriti* a*an sa,a
untu* tiatia titi*.
Met,#a Pen!u0ian Kekerasan
a,ar alat enui *e*erasan
Penuian *e*erasan serin se*ali dila*u*an *arena ,enetahui *e*erasan suatu,aterial ,a*a (secara u,u,) ua daat di*etahui eeraa siat ,e*ani*
lainn%a/ seerti *e*uatan. Pada enuian *e*erasan denan ,etoda ene*anan/
ene*an *ecil (identor) dite*an*an ada er,u*aan ahan %an a*an diui denan
ene*anan tertentu. edala,an atau hasil ene*anan ,erua*an unsi dari nilai
*e*erasan/ ,a*in luna* suatu ahan ,a*in luas dan ,a*in dala, a*iat
ene*anan terseut/ dan ,a*in rendah nilai *e*erasann%a.
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
15/30
$*/ Ketan!!uan (Toughness)
Ketangguhan adalah jumlah energi yang diserap material sampai terjadi patah,
yang dinyatakan dalam Joule. Aneri %an disera diuna*an untu* erdeor,asi/
,eni*uti arah e,eanan %an diala,i. Pada u,u,n%a *etanuahan
,enuna*an *onse %an su*ar diu*ti*an atau dideinisi*an..+erdaat eeraa
ende*atan ,ate,ati* untu* ,enentu*an luas daerah diawah *ur?a teanan
reanan.
9ntu* loa,loa, ulet ,e,un%ai *ur?a %an daat dide*ati denan
ersa,aanersa,aan eri*ut:
9+ ≈ σu .e f
9+ ≈ ( σo G σu ) e f ; 2
9+ ≈ 2;! ( σu ) e f
$* Mulur
Kemuluran ialah satu sifat fiik iaitu kebolehan untuk mengekalkan cangaan
plastik tanpa retakan atau patah (dalam logam , contohnya apabila ditarik
menjadi da!ai). a diciri*an denan enaliran ahan oleh teasan ricih.
Seenis ahan ,ulur adalah searan ahan %an alah dala, *eadaan teasan
ricih (ertentanan denan atah rauh/ iaitu alah dala, *eadaan teasan nor,al).
A,as/ te,aa/ dan alu,iniu, ,erua*an loa, %an sanat ,ulur.
e,uluran adalah er*aitan denan *eoleh te,aan.
Sifat material teknik
http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Sifat_fizik&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Cangaan_plastik&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Cangaan_plastik&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Patah&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Patah&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/wiki/Logamhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Logamhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Tegasan_ricihhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Tegasan_ricihhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Tegasan_ricihhttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Patah&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Patah&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Rapuh&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Tegasan_normal&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/wiki/Emashttp://ms.wikipedia.org/wiki/Tembagahttp://ms.wikipedia.org/wiki/Aluminiumhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Kebolehtempaanhttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Cangaan_plastik&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Cangaan_plastik&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Patah&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/wiki/Logamhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Tegasan_ricihhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Tegasan_ricihhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Tegasan_ricihhttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Patah&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Rapuh&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Tegasan_normal&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/wiki/Emashttp://ms.wikipedia.org/wiki/Tembagahttp://ms.wikipedia.org/wiki/Aluminiumhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Kebolehtempaanhttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Sifat_fizik&action=edit&redlink=1
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
16/30
Dala, sains Bu,i/ $on eralihan rauh,ulur adalah $on ada *edala,an *ira
*ira 10 *, awah tanah/ aaila atuan se,a*in aran ,enala,i reta*an/
seali*n%a leih er*e,un*inan untu* ercana secara ,ulur. Dala, ais
lasier / $on ini terleta* ada *edala,an !0 ,. +ida*lah ,ustahil ai satusatu
ahan untu* ercana secara ,ulur di atas $on eralihan rauh,ulur/ seeitu
ua denan ahan di awah $on terseut untu* ercana secara rauh. #on ini
wuud *erana se,a*in dala,n%a di awah tanah/ se,a*in tini te*anan
,ene*an/ dan *e*uatan rauh ,enin*at denan *enai*an te*anan ,ene*an
se,entara *e*uatan ,ulur sentiasa ,alar. #on eralihan erla*u aaila *e*uatan
rauh ,enatasi *e*uatan ,ulur.
Dala, i$i* ;sains ahan/ suhu eralihan rauh,ulur SP@ sesuatu ahan
,enunu**an titi* *eti*a tenaa reta*an atuh di awah titi* %an telah ditentu*an
(ai *eluli iasan%a 40 H (H.Iernon/ ntroduction to enineerin aterials) ai
uian henta,an har% iawai). SP@ adalah entin *erana aaila suatu ahan
diseu**an di awah SP@/ ia a*an ,e,un%ai *ecenderunan %an leih tini
untu* ecah a*iat henta,an/ erandin denan ,elentur (,e,en*o*) atau
ercana. ontohn%a/ # !/ seenis aloi enuanan acuan $in*/
,enunu**an *e,uluran %an ai* ada suhu ili* tetai atah ada suhu awah
siar aaila ia dihenta,. SP@ adalah erti,anan %an entin dala,
e,ilihan ahan teruta,an%a i*a ahan adalah terta*lu* *eada teasan
,e*ani*al.
Dala, sesetenah ahan/ eralihan ini adalah leih elas erandin %an lain.
ontohn%a/ eralihan adalah leih elas ada ahan denan *e*isi *uus erusat
asad erandin denan *e*isi *uus erusat ,u*a. SP@ ua oleh
dienaruhi oleh a*tora*tor luaran seerti en%inaran neutron %an ,enurus
*eada enin*atan *ecacatan *e*isi dan enurunan dala, *e,uluran (atau
enin*atan dala, SP@) %an eradanan.
PEN#U$IAN "ULUR %&REEP'
De/nisi creep adalah aliran )lastis 0ang dialami material
)ada tegangan teta). Meski)un seagian esar )engujian
Sifat material teknik
http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Sains_Bumi&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Zon_peralihan_rapuh-mulur&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/wiki/Batuanhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Aishttp://ms.wikipedia.org/wiki/Glasierhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Fizikhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Sains_bahanhttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Suhu_peralihan_rapuh-mulur&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Ujian_hentaman_Charpy&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Penuangan_acuan&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kubus_berpusat_jasad&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kubus_berpusat_jasad&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kubus_berpusat_muka&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Sinaran_neutron&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kecacatan_kekisi&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Sains_Bumi&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Zon_peralihan_rapuh-mulur&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/wiki/Batuanhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Aishttp://ms.wikipedia.org/wiki/Glasierhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Fizikhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Sains_bahanhttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Suhu_peralihan_rapuh-mulur&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Ujian_hentaman_Charpy&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Penuangan_acuan&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kubus_berpusat_jasad&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kubus_berpusat_jasad&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kubus_berpusat_muka&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Sinaran_neutron&action=edit&redlink=1http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kecacatan_kekisi&action=edit&redlink=1
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
17/30
dilakukan dengan k(ndisi ean teta) tersedia )eralatan 0ang
mam)u mengurangi )emeanan selama )engujian seagai
k(m)ensasi terhada) )engurangan )enam)ang enda uji. Pada
tem)eratur relatif tinggi creep terhadi )ada semua leel
tegangan teta)i )ada tem)eratur tertentu laju creep ertamah
dengan meningkatn0a tegangan.
(UR)A "ULUR
*ntuk menentukan kura mulur reka0asa suatu l(gam
maka )ada enda tarik dikenakan ean teta) sedang suhu
enda uji dijaga teta) regangan )er)anjangan4 0ang terjadi
ditentukan seagai fungsi 5aktu. 6aktu 0ang di)erlukan da)at
erulan,ulan ahkan eera)a )engujian memerlukan
5aktu leih dari 1' tahun.
Dalam melakukan uji mulur reka0asa iasan0a ean uji
di)ertahankan k(nstan. 7adi sejalan dengan memanjangn0a
enda uji serta menge+iln0a luas )enam)ang lintang maka
tegangan sesumu unia8ial4 ertamah esar.
-ndrade men0atakan ah5a kura mulur tegangan teta)
meru)akan su)er)(sisi dua uah )r(ses mulur 0ang ereda
0ang terjadi setelah regangan mendadak 0ang dihasilkan (leh
ean 0ang dikenakan. K(m)(nen )ertama kura mulur adalah
kura transien dimana laju mulurn0a turun terhada) 5aktu.
K(m)(nen 0ang kedua adalah mulur isk(s dengan laju mulur
teta). -ndrade mengajukan suatu )ersamaan em)iris untuk
men0atakan kura mulur9
ε : ε' 1 ; βt1
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
18/30
dilakukan )ada jumlah ahan 0ang teratas dikemukakan (leh
=arafal(.
ε : ε' ; εt 1 > e > rt
4 ; εst
dimana
ε' : regangan 0ang terjadi segera setelah )emeanan
εt : atas mulur transien
r :)erandingan antara laju mulur transien terhada)
regangan mulur transien
εs : laju mulur keadaan tunak steady-state4
PERUBAHAN STRU(TUR SELA"A "ULUR
7ika gradien kura mulur di)etakan terhada) regangan
akan di)er(leh kura 0ang menghuungkan laju mulur terhada)
regangan t(tal.Kura ini se+ara dramatis menggamarkan
)eruahan laju mulur esar 0ang terjadi selama uji mulur. Karena
tegangan dan suhu teta) maka ariasi laju mulur terseut
ditimulkan (leh )eruahan struktur internal ahan dengan
adan0a regangan mulur dan 5aktu.
L(gam,l(gam 0ang erada )ada suhu tinggi mengalami
sejumlah )r(ses def(rmasi sekunder. Pr(ses ini terdiri atas)ergelin+iran ganda )ementukan )ita gelin+ir 0ang sangat
kasar )ita,)ita tertekuk )ementukan li)atan )ada atas,atas
utir dan migrasi atas utir.
"ulur Disl*kasi
Mulur disl(kasi terjadi akiat )ergelin+iran disl(kasi 0ang
terjadi akiat )engaruh difusi kek(s(ngan. Kerangka dasar
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
19/30
eragai te(ri di+etuskan (leh ?ra5an dan Baile0 0ang
men0atakan ah5a laju mulur tunak men+erminkan antara
fakt(r 0ang saling ersaingan 0aitu9 lau )ergeseran regangan h
: ∂@
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
20/30
utir harus ada untuk mem)ertahankan kemuluran utir selama
mekanisme alir difusi.
2.- (ELELAHAN FATI/UE
Kelelahan merupakan suatu kegagalan lelah terjadi ketika sebuh
bahan telah mengalami silus tegangan dan regangan yang
menghasilkan kerusakan yang permanan, juga dapat terjadi
dibawah atau diatas tegangan luluh.
Kegagalan lelah )ada umumn0a meli)uti )ertumuhan inti dan
)enearan dari seuah retak.
Pen0ea Kelelahan
, Kelelaan 0ang dik(ntr(l (leh tegangan.
1. Lengkung r(tasi r(tating ending4
2. =etaran irati(n4
3. Penekanan)resuriati(n4
#. K(ntak =elinding R(lling (nta+ts4
, Kelelahan 0ang dik(ntr(l (leh regangan.
1. Siklus thermal 0+lus4
2. Tarikan esar se+er n(tehes4
3. Teruka < Tertutu) ()ened < +l(sed4
*mur lelah < fatiEue life iasan0a 1'% siklus )erkiraan dari
jumlah siklus 0ang dialami (leh suatu )ist(n m(il dari 1''.'''
mil F 33'.''' 4.
Pengukuran Kelelahan di)er(leh dari 9
1. Struktur )resisi sm((th4 dan ertekuk n(tehead4
a. Kelelahan mei)uti )ertumuhan inti dan )en0earan
retakan )r)(gati(n (f +ra+k4.
. Karateristik dengan umur lelah T , S Tegangan>Siklus S,
4 atau R > S Regangan SiklusG 4.
+. Takikan mengk(nsentrasikan tegangan dan regangan.
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
21/30
2. Struktur Retak.
a. Kelelahan meli)uti )en0eara retak
. Karateristik dengan laju )ertumuhan retak lelah
fatiEue +ra+k gr(5th rate4
Tujuan untuk mem)rediksi umur lela atau siklus )emeanan
maksimum untuk menentukan umur 0ang tidak teratas in/nite
life4.
$*2 PERPATAAN
Patah lelah (atiEue) ,erua*an sala satu en%ea uta,a *eaalan ahan ;
,aterial *onstru*si. elelahan ,aterial adalah roses eruahan dinais (teanan
reanan) sehina teradi reta* (crac*) tauun atah. e*anis,e atah lelah di
awali ti,uln%a inti reta* a*iat erera*an dislo*asi si*li*/ dilanut*an denan
ertu,uhan ,enadi ,icro crac*/ *e,udian tu,uh ,enadi ,acro crac*/
selanutn%a er*e,an (roaasi) ina teradi atah lelah.
9,ur lelah daat ditin*at*an denan cara nor,ali$in ; enaronan ulan/
selanutn%a terhada seci,en ini dila*u*an nor,ali$in ulan dan dilanut*an
,aterial %an tida* dinor,ali$in awal
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
22/30
sehinat tida* dieroleh eredaan %an sinii*an. -or,ali$in ulan ua
,en%ea*an utir ,aterial leih e*a terhada atah.
Percoaan H dia*hiri denan daat didahului oleh deor,asi lasti*/ ,a*a
diseut eratahan ulet/ ila deor,asi lasti* di seut eratahan rauh.
euletan relati daat ditentu*an dari:
1. Penu*uran *euletan (denan ,enu*ur erananan atau en%usutan
ena,an)
2. Hu,lah ener% %an disera ada ercoaan ,ac* ;u*ul.
Pada suhu rendah/ reta* daat ,era,at leih ceat dariada teradin%a deor,asi
lasti*/ erarti ener% %an disera sedi*it. Baa dieani secara erlahanlahan
daat atah ulet J atah rauh ada i,ac* (ean *eut).
$*1% K,nse Te!an!an #an Re!an!an
"egangan yang didapatkan dari kurva tegangan teoritik adalah tegangan yang
membujur rata-rata dari pengujian tarik. "egangan tersebut diperoleh dengan
cara membagi beban dengan luas a!al penampang lintang benda uji itu.
σ C P ; o
#egangan yang didapatkan adalah regangan linear rata-rata, yang diperoleh
dengan cara membagi perpanjangan (gage length) benda uji ( δ atau ∆ $), dengan
panjang a!al.
e C δ; 8o C ∆8; 8o C ( 8 8o ) ; 8o
arena teanan dan reanan dieoleh denan cara ,e,ai ean dan
erananan denan a*tor %an *onstan/ *ur?a ean > erananan a*an
,e,un%ai entu* %an sa,a seerti ada a,ar 2.4. edua *ur?a serin
dieruna*an.
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
23/30
'am-ar ur?a +eanan @eanan te*ni* (σ ε)
Bentu* dan esaran ada *ur?a teananreanan suatu loa, terantun ada
*o,osisi/ erla*u*an anas/ deor,asi lastis %an ernah diala,i/ lau
reanan/ te,eratur/ dan *eadaan teanan %an ,enentu*an sela,a enuian.
Para,eterara,eter %an diuna*an untu* ,ena,ar*an *ur?a teanan
reanan loa, adalah *e*uatan tari*/ *e*uatan luluh atau titi* luluh/ ersen
erananan/ dan enuranan luas. Para,eter erta,a adalah ara,eter
*e*uatan/ sedan*an %an *edua ,en%ata*an *euletan ahan.
M,#ulus Elastisitas ( E )
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
24/30
radien aian linear awal *ur?a teananreanan adalah ,odulus elastisitas
atau ,odulus Youn. odulus elastisitas adalah u*uran *e*a*uan suatu ahan.
a*in esar ,odulus elastisitas ,a*in *ecil reanan elastis %an dihasil*an
a*iat e,erian teanan.
odulus elastisitas diru,us*an seerti ersa,aan
A C σ ; e
odulus elastisitas iasan%a diu*ur ada te,eratur tini denan ,etode
dina,i*.
$*11 U0i Tarik
9i tari* an%a* dila*u*an untu* ,elen*ai inor,asi rancanan dasar *e*uatan
suatu ahan dan seaai data endu*un ai sesii*asi ahan. Pada ui tari*
enda ui dieri ean a%a tari* sesu,u %an erta,ah secara *ontinu/
ersa,aan denan itu dila*u*an ena,atan ,enenai eranan %an diala,i
enda ui denan e%tensometer / seerti terlihat ada a,ar diawah ini
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
25/30
'am-ar S*e,a enuian tari* denan 9+
+eanan %an didaat*an dari *ur?a teanan teoriti* adalah teanan %an
,e,uur ratarata dari enuian tari*. +eanan terseut dieroleh denan cara
,e,ai ean denan luas awal ena,an lintan enda ui itu.
σ C P ; o
@eanan %an didaat*an adalah reanan linear ratarata/ %an dieroleh
denan cara ,e,ai erananan (ae lenth) enda ui (δ atau ∆8)/ denan anan awal.
e C δ; 8o C ∆8; 8o C ( 8 8o ) ; 8o
arena teanan dan reanan dieoleh denan cara ,e,ai ean dan
erananan denan a*tor %an *onstan/ *ur?a ean > erananan a*an,e,un%ai entu* %an sa,a seerti ada a,ar 2.4. edua *ur?a serin
dieruna*an.
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
26/30
A
l
P
A
0l
0
'am-ar ur?a +eanan @eanan te*ni* (σ ε)
Bentu* dan esaran ada *ur?a teananreanan suatu loa, terantun ada
*o,osisi/ erla*u*an anas/ deor,asi lastis %an ernah diala,i/ lau
reanan/ te,eratur/ dan *eadaan teanan %an ,enentu*an sela,a enuian.
Para,eterara,eter %an diuna*an untu* ,ena,ar*an *ur?a teanan
reanan loa, adalah *e*uatan tari*/ *e*uatan luluh atau titi* luluh/ ersen
erananan/ dan enuranan luas. Para,eter erta,a adalah ara,eter
*e*uatan/ sedan*an %an *edua ,en%ata*an *euletan ahan.
See,u, e,eanan
Setelah )emeanan
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
27/30
$*1$ 3EFORMASI PLASTIS
Deformasi didenisikan sebagai transformasi suatu benda
dari suatu referensi awal ke kondisi saat ini. Transf(rmasi enda
ini men+aku) dist(ri atau )eruahan entuk enda serta
)ergerakan enda kaku rigid m(ti(ns4 dimana tidak terda)at
)eruahan entuk dari enda.
Pen0ea dari def(rmasi diasumsikan erasal dari ga0a ekternalse)erti tegangan stress4.
Def(rmasi lasti* ,a*a *eti*a a%a dihilan*an ,aterial tida* *e,ali
*e u*uran/ tida* *e entu* se,ula. delta 8 tida* hilan. Seerti dierlihat*an
dala, rai* teananreanan terdaat %an na,an%a atas luluh (%ield
strenth) nah untu* deor,asi elastis itu erada di awah atas luluh sedan*an
untu* deor,asi lastis erada;,elewati atas luluh suatu ,aterial/ di ,ana untu*
setia ,aterial ,e,un%ai *ara*teristi* %an ereda2/ ,isaln%a ia enis P
58 K 52 di ,ana %ield strenthn%a (SYS) adalah 52000 si %an artin%a
*ara*ter elastis ada ,aterial terseut adalah L 52000 si sedan*an lastisn%a M
52000 si.
enenai tentan stru*tur ,i*ro/ ada saat di deor,asi elastis tida* ada
eruahan eruahan ,i*ro eitu ua *eti*a deor,asi elastis itu hilan. Secara
sederhana deor,asi elastis itu daat *ita a,ar*an denan dua uah ato, Fe
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
28/30
%an dii*at denan seuah eas. eti*a *ita deor,asi elastis ,a*a eas a*an
erusaha ,elawan Fe %an *ita tari*.
9ntu* deor,asi lastis stru*tur ,i*ro sudah eruah. Seaai inisiasin%aadalah sudah utusn%a i*atan antara Fe/ *e,udian adan%a e,entu*an u*uran
utir %an aru (iasan%a u*uran utir ,enadi leih *ecil dan een *arena
deor,asi lastis a*iat te*anan). Pe,entu*an utir utir aru terutlah %an
,en%ea*an teradin%a eruahan stru*tur ,i*ro.
$*1& 3EFORMASI ELASTIS
&eformasi elastis adalah suatu regangan yang dapat balik (reversible). Hi*a suatu teanan
dieri*an dala,entu* tari*/ ,aterial ,enadi sedi*it leih anan/ dan ila ean ditiada*an
,aterial terseut a*an *e,ali *e di,ensi se,ulan%a.
Seali*n%a ila ,aterial ,enala,i ene*anan ,aterial ,enadi sedi*it ende*. Di,ensi
di,ensi dari sel satuan euah *eti*a ,aterial ,enala,i reanan elastis.
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
29/30
&* PENUTUP
&*1 Kesimulan
aterial adalah suatu sustansi %an daat dientu* dan di,odii*asi
*o,osisin%a Bahan ,aterial te*ni* ,e,ili*i eeraa siat/ diantaran%a
*e*uatan/ *e*uatan luluh/ *e*uatan tari*/ *euletan/ *e*erasan/ *etanuhan/
,ulur/ *elelahan/ atahan/ *onse teanan dan reanan/ ui tari*/ deor,asi
lasti* dan deor,asi elastis.
&*$Kritik #an Saran
a,i seaai en%usun ,en%adari ahwa ,a*alah ini ,asih ,e,ili*i
an%a* *e*uranan/ *arena *a,i ,e,ili*i *eteratasan*eteratasan %an tida*
daat diun*iri ,e,uat ,a*alah ini auh dari se,urna. Oleh *arena itu *a,i
,enhara*an *riti* dan saran %an ,e,anun dari dosen ena,u dan ara
e,aca.
Sifat material teknik
8/17/2019 Sifat Material Kel 11
30/30
3AFTAR PUSTAKA