Sifat Mekanik Logam 2

7/23/2019 Sifat Mekanik Logam 2

1/31

Sifat MekanikMaterial Teknik


2/31

Sifat Mekanik

Material dalam pengunanya dikenakan

gaya atau beban.

Karena itu perlu diketahuo kharater

material agar deformasi yg terjadi tidakberlebihan dan tidak terjadi kerusakan

atau patah

Karakter material tergantung pada:

Komposisi kimia

Struktur mikro

Sifat material: sifat mekanik, sifat

fisik dan sifat kimia

Material

Gayabeban


3/31

Sifat mekanik

Kekuatan !strength": ukuran besar gaya yangdiperlukan utk mematahkan atau merusak suatu

bahan Kekuatan luluh !yield strength": kekuatan bahanterhadap deformasi a#al

Kekuatan tarik !Tensile strength": kekuatan

maksimun yang dapat menerima beban. Keuletan !du$tility": berhubungan dengan besar

regangan sebelum perpatahan


4/31

Sifat Mekanik

Kekerasan !hardness": ketahanan bahan terhadap

penetrasi pada permukaannya

Ketangguhan !toughness": jumlah energi yangmampu diserap bahan sampai terjadi perpatahan

Mulur !$reep"

Kelelahan !fati%ue": ketahanan bahan terhadappembebanan dinamik

&atahan !failure"


5/31

Metoda &embenanan

'da ( jenis pembebanan: !The types of load" :

Tarik !Tension"

Tekan !)ompression"

Geser !Shear"

&untir !Torsion"Tekuk !*ending"


6/31


7/31


8/31


9/31

+ji tarik

Standar sampel untuk uji tarik

Tegangan teknik, -'o!m/

&a" 0egangan teknik, !li1lo"lo

Tegangan geser, -'o

/23

/3

435,(5(3

0 673


10/31

8eformasi elastis

&ada pembebanan

rendah dalam uji tarik,

hubungan antarategangan dan regangan

linier

Teg.

0eg.

Modulus

elastis

&embebanan

*ebandihilangkan


11/31

Mesin uji tarik !Tensile Test"


12/31

+ji Tarik baja


13/31

&erilaku uji tarik


14/31


15/31

8eformasi elastis

9ubungan tsb masih dalam daerah

deformasi elastis dan dinyatakan dengan

9ubungan diatas dikenal sebagai 9ukum

9ooke

8eformasi yang mempunyai hubungan

tegangan dan regangan linier !proporsional"disebut sebagai deformasi elastis


16/31

&aduanlogam

Moduluselastis !5;M&a"

Modulusgeser !5;M&a"

0atio&oisson

'l n 5, 6,? 5,6(

)u ,5 ;,< 5,6(

Mg ;,( ,? 5,/=

i /5,? ?,< 5,6

*aja /5,? 7,6 5,/?


17/31

Tegangan geser

9ubungan tegangangeser dan regangangeser dinyatakandengan

G

8engan

teg.geser reg.geser

G modulus geser


18/31

Sifat elastis material

Ketika uji tarik dilakukan pada

suatu logam, perpanjangan pada

arah beban, yg dinyatakan dlm

regangan Amengakibatkan

terjadinya regangan kompressi

pada Bsb1B dan ypada sb1y

*ila beban pada arah sb1A

uniaBial, maka B y. 0atioregangan lateral C aBial dikenal

sebagai ratio &oisson

>

>

A

B

y


19/31

By

9arga selalu positip, karena tanda Bdan y

berla#anan.

9ubungan modulus Doung dengan modulus

geser dinyatalan dengan

E / G ! F"

*iasanya 5,( dan utk logam umumnya

G 5,; E


20/31

8eformasi plastis

+tk material logam,

umumnya deformso

elastis terjadi 5,55(regangan

0egangan H 5,55(

terjadi deformasi

plastis !deformasipermanen"

Teg.

Teg.

0eg.

0eg.

ys

ys

Titik

luluh atas

Titik

Iuluh ba#ah

5,55/


21/31

8eformasi elastis

Jkatan atom atau molekul putus: atom atau

molekul berpindah tdk kembali pada posisinya

bila tegangan dihilangkan &adatan kristal: proses slip padatan amorphous

!bukan kristal". Mekanisme aliran is$ous


22/31

&erilaku uji tarik

Titik luluh: transisi elastis

C platis

Kekuatan: kekuatan tarik:

kekuatan maksimum

8ari kekuatan maksimum

hingga titik terjadinya

patah, diameter sampel uji

tarik menge$il !ne$king"


23/31

Keuletan !du$tility"

Keuletan: derajat deformasi plastis hingga

terjadinya patah

Keuletan dinyatakan dengan

&resentasi elongasi,

LEl. !lf1lo"loB 55L

&resentasi reduksi area,

L'0 !'o1'f"'oB 55L


24/31

Ketangguan !Toughness"

&erbedaan antara kura

tegangan dan regangan

hasil uji tarik utk material

yang getas dan ulet

'*) : ketangguhan

material getas

'*3)3 : ketangguhan

material ulet

Teg.

0eg.'

*

*3

))3


25/31

Iogam Kekuatanluluh !M&a"

Kekuatantarik !M&a"

KeuletanLEl.

'u 1 65 ;('l /7


26/31

Tegangan dan regangan

sebenarnya &ada daerah ne$king,

luas tampang lintang

sampel uji material Tegangan sebenarnya

T -'i

0egangan sebenarnyaT ln lilo

Teg.

0eg.

teknik

sebenarnya


27/31

*ila olum sampel uji tidak berubah, maka

'ili 'olo

9ubungan tegangan teknik dengan

tegangan sebenarnya

T ! F "

9ubungan regangan teknik dengan

regangan sebenarnya

T ln !F "


28/31

+ji Kekerasan !9ardness Test"


29/31

+ji Mulur !)reep Test"


30/31

+ji Kelelahan !-ati%ue Test"


31/31

&atahan !-ailure"

Documents

Sifat Mekanik Logam 2