DASAR–DASAR MEKANIKA RETAKAN
Oleh :
Prof. Dr. Ir. Husaini, M. T
SYIAH KUALA UNIVERSITY PRESS
Prof. Dr. Ir. Husaini, M. T
DASAR–DASAR MEKANIKA RETAKAN
Penerbit:
SYIAH KUALA UNIVERSITY PRESS Jln. Tgk. Chik Pante Kulu No. 1 Darussalam, Banda Aceh 23111
Maret 2015
ISBN 978-602-1270-24-0
Hak cipta dilindungi Undang-Undang Dilarang mereproduksi sebagian atau seluruh isi buku ini dalam bentuk dan tujuan apapun tanpa izin tertulis dari
penerbit
Dilarang memperjualbelikan buku ini dalam keadaan rusak dan mengedarkannya dalam bentuk jilid atau sampul lain
Anggota IKAPI 018/DIA/2014
Anggota APPTI 005.101.1.09.2019
Email: [email protected] [email protected]
Cetakan Pertama:
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat dan hidayahNYA kepada penulis sehingga
penulis dapat menyelesaikan Buku Ajar dengan judul Dasar-Dasar
Mekanika Retakan. Buku ajar ini sangat berguna bagi mahasiswa
Jurusan Teknik Mesin dan juga bagi mahasiswa jurusan lain yang
terkait yang sedang mempelajari keretakan pada material. Buku ini
berguna juga bagi masyarakat industri yang dalam kesehariannya
bekerja dalam lingkungan industri yang berhubungan dengan
persoalan kekuatan dan keretakan material khususnya pada bagian
inspeksi.
Sistematika penulisan Materi dalam Buku Ajar ini adalah
sebagai berikut. Dalam Bab 1 antara lain membahas secara umum
mengapa struktur gagal karena patah dan juga penjelasan singkat
tentang pendekatan Mekanika Retakan dalam Desain dan juga
pengaruh sifat material pada perpatahan. Bab 2 menjelaskan tentang
Mekanika Retakan Elastis Linier yang merupakan pengetahuan dasar
dalam Mekanika Retakan. Untuk memahami persamaan matematis
yang sering digunakan dalam analisa tegangan sekitar ujung retak,
maka materi tentang matematika yang terkait dengan analisa tegangan
juga di sajikan dalam Bab 3.
Lebih lanjut aplikasi mekanika retakan dalam menentukan
besaran parameter retakan yaitu ketangguhan retak material (fracture
toughness) dibahas dalam Bab 4. Untuk lebih memperluas wawasan
mahasiswa tentang kasus-kasus keretakan dan perpatahan pada elemen
dan komponen mesin, maka dalam Bab 5 dijelaskan materi tentang
aplikasi mekanika retakan pada komponen mesin dengan menyajikan
contoh studi kasus pada elemen mesin yang mengalami perpatahan.
Studi perpatahan dan retakan yang dibahas dalam Bab 5 yaitu Studi
Kasus Pada Perpatahan Poros, dan Studi Kasus Pada Perpatahan
Roda Gigi. Sebenarnya masih banyak lagi kasus-kasus perpatahan
yang terjadi pada komponen mesin. Namun, dalam buku ini hanya
dibahas dua kasus saja sebagai contoh penerapan Mekanika Retakan.
iv
Terakhir, Bab 6 membahas tentang Mekanisme dan Perilaku Retakan
pada proses produksi.
Pada bagian akhir dari setiap Bab disajikan juga soal-soal latihan yang
berguna untuk dapat melatih diri bagi para pembaca agar kemampuan
dalam memahami materinya menjadi lebih baik.
Materi yang disajikan dalam buku ajar ini dirujuk dari
bebarapa refernsi Jurnal, dan juga dari beberapa buku teks serta
refensi dari standar ASTM seperti disebutkan dalam daftar pustaka
pada bagian akhir dari buku ajar ini.
Dalam menulis buku ini, penulis terinspirasi oleh Prof. Dr. Ir.
Djoko Suharto, Prof. Dr. Ir. Mardjono S, Prof. Dr. Ir Satryo Soemantri
B., dan Prof. Dr. Ir. Bambang Sutjiatmo yang merupakan dosen
penulis ketika penulis studi S2 di Jurusan Teknik Mesin di ITB
Bandung. Kemudian semangat datang juga dari Prof. Kikuo
KISHIMOTO, DR. ENG., dan Prof Toshikazu SHIBUYA, DR. ENG.,
yang merupakan promotor penulis, ketika penulis menempuh
pendidikan Doktor di Depertment of Mechanical Engineering for
Production, TOKYO INSTITUTE TECHNOLOGY, Tokyo, Japan.
Untuk itu penulis mengucapakan terima kasih kepada mereka semua
yang telah banyak membimbing dan menuntun penulis.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang
telah ikut membantu dalam menyelesaikan Buku Ajar ini, baik Ketua
Jurusan Teknik Mesin maupun Dekan Fakultas Teknik UNSYIAH
yang telah mendorong penulis dalam menyelesaikan buku ajar ini.
Semoga buku ini bermanfaat bagi para mahasiswa dan para pembaca
sekalian.
Penulis menyadari bahwa buku ajar ini masih jauh dari
kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan koreksi, kritik
dan saran yang bersifat membangun dari para pembaca sekalian untuk
lebih sempurnanya buku ajar ini dimasa mendatang.
Darusalam, Maret 2015
Penulis,
Prof. Dr. Ir. Husaini, MT
v
DAFTAR ISI
Kata Pengantar ................................................................................. iii
Daftar Isi .......................................................................................... V
BAB 1. PENGERTIAN MEKANIKA RETAKAN .................... 1
1.1 Mekanika Retakan dan Aplikasinnya ......................... 2
1.2 Perpatahan Pada Struktur ............................................ 5
1.3 Desain Struktur Di Masa Lampau ............................... 9
1.3.1. Riset Tentang Retakan .................................... 11
1.3.2. Kapal Liberty .................................................. 11
1.3.3. Riset Mekanika Retakan Setelah
Perang Dunia .................................................. 12
1.3.4. Perkembangan Mekanika Retakan dari
Tahun 1960 sampai 1980 ................................ 13
1.3.5. Penelitian Tentang Retakan Pada
Masa Kini ........................................................ 15
1.4 Pendekatan Mekanika Retakan Dalam Desain .......... 15
1.4.1. Kriteria Energi.................................................. 15
1.4.2. Pendekatan Faktor Intensitas Tegangan ........... 17
1.4.3. Toleransi Kerusakan ........................................ 19
1.5 Pengaruh Sifat Material Pada Perpatahan ................... 19
1.6 Analisa Dimensi Pada Mekanika Retakan ................. 22
1.6.1. Teori Buchingham П ....................................... 22
1.6.2. Analisis Dimensi Pada Mekanika Retakan ....... 23
SOAL-SOAL LATIHAN ................................................... 25
BAB 2. MEKANIKA RETAKAN ELASTIS LINIER ............... 27
2.1 Retakan Dipandang dari Sebuah Atom ..................... 27
2.2 Pengaruh Konsentrasi Tegangan Pada Cacat ............ 30
2.3 Kesetimbangan Energi Griffith ................................. 33
2.3.1. Perbandingan dengan Kriteria Tegangan
Kritis............................................................... 36
2.3.2. Memodifikasi Persamaan Griffith .................. 39
2.4 Laju Pelepasan Energi ............................................... 40
vi
2.5 Ketidakstabilan dan Kurva R .................................... 45
2.5.1. Pertimbangan Untuk Bentuk Kurva R .......... 48
2.5.2. Kontrol Pembebanan Terhadap Kontrol
Perpindahan ................................................... 49
2.5.3. Struktur Dengan Batasan Hingga ................... 51
2.6 Analisa Tegangan Pada Retak ................................... 53
2.6.1. Faktor Intensitas Tegangan ............................ 55
2.6.2. Hubungan Antara K dan Perilaku Retak
Global ............................................................. 58
2.6.3. Efek dari Ukuran Hingga ............................... 62
2.6.4. Prinsip dari Superposisi ................................. 69
2.7 Hubungan Antara K dan G ........................................ 71
2.8 Deformasi Plastisitas Ujung Retak ........................... 75
2.8.1. Pendekatan Irwin ........................................... 75
2.8.2. Model Strip Yield .......................................... 79
2.8.3. Perbandingan Koreksi Pada Daerah
Plastis ............................................................ 83
2.8.4. Bentuk Daerah Plastis .................................... 84
2.9 Tegangan Bidang Terhadap Regangan Bidang ......... 88
2.10 K Sebagai Suatu Kriteria Kegagalan ........................ 91
2.10.1. Effek dari Mode Pembebanan ..................... 93
2.10.2. Effek Dari Dimensi Spesimen ..................... 95
2.10.3. Batasan Terhadap Validitas dari LEFM...... 97
SOAL-SOAL LATIHAN .................................................. 99
BAB 3. APLIKASI MATEMATIKA PADA MEKANIKA
RETAKAN ELASTIS LINIER..................................... 102
3.1 Bidang Elastisitas ........................................................ 102
3.1.1. Koordinat Kartesian .......................................... 102
3.1.2. Koordinat Kutub Analisa Pertumbuhan
Retak Tidak Stabil ............................................. 105
3.2 Analisa Pertumbuhan Retak Tidak Stabil ................... 106
3.3 Analisa Tegangan Ujung Retak .................................. 107
3.3.1. Penyamarataan Dalam Bidang Pembebanan..... 107
3.3.2. Fungsi Tegangan Westergaard .......................... 112
vii
3.4 Integral Elips Dari Bentuk Kedua ................................ 117
BAB 4. UJI KETANGGUHAN RETAK PADA LOGAM ........ 118
4.1 Pertimbangan Umum Dalam Uji Retakan ................. 119
4.1.1. Bentuk Spesimen ............................................... 119
4.1.2. Orientasi Spesimen ........................................... 123
4.1.3. Retak Lelah Awal yang diberikan pada
Pada Spesimen .................................................. 125
4.1.4. Instrumentasi ..................................................... 127
4.1.5. Alur Pada Sisi specimen .................................. 130
4.2 Uji KIC ......................................................................... 131
4.3 Pengujian Kurva K – R ............................................... 137
4.3.1. Desain Spesimen .............................................. 138
4.3.2. Pengukuran Eksperimental kurva K-R ............. 140
SOAL-SOAL LATIHAN ................................................. 142
BAB 5. APLIKASI MEKANIKA RETAKAN PADA
KOMPONEN MESIN..................................................... 148
5.1 Studi Kasus Pada Perpatahan Poros ............................ 148
5.1.1. Retak Awal ........................................................ 149
5.1.2. Pemeriksaan Poros Yang Gagal ........................ 150
5.1.3. Retak Lelah ....................................................... 153
5.1.4. Retak Lelah Akibat Beban Lentur .................... 154
5.1.5. Patah Lelah Karena Beban Lentur pada
Poros Baja Perkakas A6 ................................... 158
5.1.6. Kelelahan Pada Pembebaban Lentur Tarik dan
Tekan ................................................................ 160
5.1.7. Kelelahan lentur-putar....................................... 161
5.2 Studi Kasus Pada Perpatahan Roda Gigi .................... 164
5.2.1. Jenis Roda Gigi ................................................ 164
5.2.2. Kontak antar Gigi pada Roda Gigi .................. 168
5.2.3. Beban Pengoperasian ....................................... 169
5.2.4. Penyebab Kegagalan Pada Roda Gigi ............. 174
5.2.5. Kasus Kegagalan Roda Gigi Penggerak
Impeler ............................................................. 176
viii
5.2.6. Kasus Kegagalan Roda Gigi Kerucut Spiral ... 178
BAB 6. RETAKAN LOGAM PADA PROSES PRODUKSI .... 181
6.1 Pendahuluan ................................................................ 181
6.2 Retakan Logam Pada Proses Produksi ........................ 182
6.3 Perubahan Struktur Mikro Pada Pengerjaan
Logam ......................................................................... 186
6.4 Retakan Permukaan Pada Pengerjaan Logam ............. 193
Daftar Pustaka .................................................................................. 197
Tentang Penulis ................................................................................ 199
1
BAB I
PENGERTIAN MEKANIKA RETAKAN
Keberadaan cacat seperti retak tidak dapat di hindari dalam
struktur teknik. Pada saat yang sama, peningkatan permintaan untuk
energi dan konservasi bahan yang terbaca bahwa struktur didesain
dengan margin keamanan penting yang lebih kecil. Akibatnya,
perkiraan kuantitatif yang akurat atas toleransi cacat struktur ini
semakin menjadi kepedulian langsung untuk pencegahan retakan pada
komponen beban dengan tumpuan dari segala jenis.
Peningkatan prosedur evaluasi tak merusak telah
memungkinkan cacat dapat dideteksi walaupun tidak diketahui
diketahui sebelumnya. Kemudain, adanya cacat seperti retak-tidak
berarti bahwa komponen struktural tersebut akan berakhir umur
manfaatnya. Biaya perbaikan atau penggantian komponen yang cacat
sehingga dapat diimbangi dengan kemungkinan bahwa layanan
lanjutan dapat menyebabkan kegagalan. Konsep rekayasa baru yang
dikenal dengan kerusakan yang ditolerir telah dikembangkan untuk
memberikan bimbingan kuantitatif untuk tujuan ini. Ini, pada
gilirannya, sebagian besar didasarkan pada teknologi mekanika
retakan, meskipun hal ini bukan satu-satunya bahan penilaian
integritas structural.
Kepedulian untuk masalah retakan telah ada dari jaman
dahulu. Sementara banyak masalah retakan dalam struktur tidak
tercatat, beberapa bukti penelitian ilmiah yang substansial terkait
masalah ini seperti tulisan ilmiah Gordon [1]. Seperti dijelaskan dalam
sejarah Timoshenko kekuatan bahan [2] lihat juga makalah Irwin [3]
dimana, da Vinci melakuka eksperimen untuk menentukan kekuatan
dari kawat besi pada abad kelima belas. Dia menemukan hubungan
terbalik antara panjang kawat dan beban merata untuk kabel diameter
konstan. Karena hasil ini dinyatakan akan berarti bahwa kekuatan
tergantung pada panjang kawat, dapat diduga bahwa dengan kehadiran
retak mempengaruhi tegangan patah, yaitu, semakin besar volume
27
BAB 2
MEKANIKA RETAKAN ELASTIS LINIER
Konsep dari mekanika retakan yang diturunkan pertama kali
pada tahun 1960 hanya dapat dipakai untuk material yang memenuhi
hukum Hooke, walaupun untuk mengoreksi skala kecil plastis dimana
sudah diusulkan tahun 1948, analisa-analisa ini dibatasi untuk bentuk
struktur global adalah elastis linear.
Sejak tahun 1960, teori mekanika retakan dikembangkan
untuk harga dengan type yang berrvariasi, dari bentuk material yang
tidak linear (plastis, viscoplastis, dan viscoelastis) dan juga efek
dinamik. Semua ini baru berupa hasil, yang kemudian tambahan lagi
dari mekanika retakan elastis linear (LEFM). Selanjutnya sebuah latar
belakang yang solid dan fundamental dari LEFM adalah esensial
untuk memahami konsep lanjutan dalam mekanika retakan.
Bab ini menggambarkan dua konsep yaitu energi dan
pendekatan intensitas tegangan terhadap mekanika retakan linear.
Pekerjaan pertama dari Inglis dan Griffith menyimpulkan, dengan
mengikutkan pengenalan terhadap laju pelepasan energi dan parameter
intensitas tegangan. Appendix pada akhir Bab ini memasukkkan
turunan matematik dari beberapa hasil yang penting dalam LEFM.
Kami mulai dengan diskusi singkat dari retakan dalam tingkatan atom.
2.1. Retakan Dipandang Dari Sebuah Atom
Sebuah retakan pada material dimana mendapat tegangan dan
kerja yang diberikan dalam tingkatan atom untuk merusak ikatan yang
menahan atom-atom lainnya. Kekuatan ikatan diberikan oleh gaya
attraktif diantara atom. Gbr. 2.1 menunjukkan plot skema dari energi
potensial dan gaya terhadap jarak pemisahan diantara atom.
102
BAB 3
APLIKASI MATEMATIKA PADA MEKANIKA
RETAKAN ELASTIS LINIER
3.1 Bidang Elastis
Pada seksi katalog yang menentukan persamaan dari mekanika
retakan elastis linear adalah diturunkan. Pembaca membesarkan hati
untuk mengulang dasar dari hubungan-hubungan ini dengan
mengkonsultasikan satu dari beberapa buku teks dalam teori elastis.
Persamaan-persamaan yang mengikuti kemudahan dari
beberapa hubungan yang umum dalam elatisitas dan subjek untuk
mengikuti pembatasan:
Tegangan dua dimensi (tegangan bidang atau regangan bidang).
Material isotropik.
Deformasi quastatik, isothermal.
Gaya benda diabaikan dari permasalahan, (Dalam permasalahan
dimana gaya benda ada, sebuah solusi pertama didapat dengan
mangabaikan gaya benda, dan dimodifiikasi dengan melapiskan
gaya benda)
Memberiikan batasan-batasan ini amat memudahkan permasalahan
retak, dan membolehkan bentuk-luar penyelesaian beberapa kasus.
Menentukan persamaan dari bidang elastis diberikan dibawah
koordinat kartesian. Seksi 3.1.2 dapat dituliskan dalam hubungan yang
sama dalam bentuk koordinat kutub [14].
3.1.1 Koordinat Kartesian
Hubungan regangan-perpindahan :
x
uxxx
y
u y
yy
x
u
y
u yx
xy2
1 (3.1)
118
BAB 4
UJI KETANGGUHAN RETAK PADA LOGAM
Percobaan pengukuran ketangguhan retak (fracture toughness)
dari material yang mengalami perambatan retak (crack extention)
seperti percoban pada daerah Yield dinyatakan dengan nilai tunggal
dari ketangguhan retak (fracture toughness) atau kurva ketahanan,
dimana parameter ketangguhan antara lain: K, J, atau CTOD yaitu
menggambarkan pada daerah mulur retak. Untuk satu nilai
ketangguhan cukup sering digambarkan pada sebuah pengujian yang
pasti akibat pembelahan, karena ilmu Mekanika Retakan (fracture
mechanism) ini adalah ketidakstabilan yang khas. Keadaannya
digambarkan secara skematik pada gambar 2.10(a), yang
diilustrasikan dengan sebuah curva R yang rata. Pembelahan retak
sesungguhnya mimiliki daya tahan pembengkokan, seperti
diilustrasikan pada gambar 4.8. Keretakan berkembang oleh
microvoid coelescence, akan tetapi, biasanya Yield mengikat pada
kurva R, seperti ditunjukkan pada gambar 2.10(b); retak ductile dapat
berkembang dengan stabil, setidaknya terjadi pada permulaan. Ketika
retak ductile berkembang inilah yang menjadi bahan (specimen)
percobaan. Specimen ini jarang mengalami penurunan dengan cepat.
Oleh karena itu, salah satu untuk mengukur ketahanan retak (fracture
resistance) adalah dengan nilai awal, atau dengan memakai kurva R
sepenuhnya.
Penyeragaman mengenai prosedur pengukuran ketangguhan retak
antara lain :
1. Organisasi Standarisasi Penerbitan Dunia (World Publish
Standardized)
2. Lembaga Pengujian Amerika dan Material (American Society for
testing and Material = ASTM)
3. Institusi Standard Inggris (British Standard Institution = BSI)
4. Lembaga Insyinyur Mesin Jepang (Japan Society of Mechanical
Enggineers = JSME)
148
BAB V
APLIKASI MEKANIKA RETAKAN PADA
KOMPONEN MESIN
Studi kasus dengan prosedur umum dan tindakan pencegahan
yang digunakan dalam penyelidikan dan analisa keretakan dan
kegagalan meterial yang terjadi dalam komponen mesin akan dibahas
dalam Bab V ini. Tahapan penyelidikan dan berbagai fitur penyebab
perpatahan yang mengakibatkan kegagalan pada komponen mesin
secara khusus akan dibahas dalam bab ini. Informasi tentang prosedur
dan teknik khusus untuk analisa kasus keretakan dan kegagalan
dengan berbagai mekanisme dan faktor lingkungan terkait, kegagalan
bentuk dari produk, dan kegagalan komponen yang diproduksi juga
akan dibahas disisini.
Sebuah penyelidikan retakan dan kegagalan dan analisis
berikutnya harus menentukan penyebab utama kegagalan, dan
tindakan perbaikan harus dimulai untuk mencegah keretakan dan
kegagalan serupa. Sebuah penyelidikan kecelakaan seperti
penyelidikan kecelakaan pesawat, biasanya membutuhkan beberapa
cabang dari permesinan dan ilmu-ilmu fisik, serta metalurgi.
Berikut ini dengan mengambil dua contoh kasus yaitu pertama
studi kasus pada poros patah yaitu dalam Sub Bab 5.1 dan kedua, studi
kasus pada perpatahan roda gigi yang dibahas dalam Sub Bab 5.2.
5.1 Studi Kasus Pada Perpatahan Poros
Sebuah poros adalah terbuat dari logam yang biasanya dalam
bentuk silinder dan padat, tapi kadang-kadang berlubang yang
digunakan untuk mendukung komponen yang berputar, untuk
mentransmisikan daya, gerak dengan gerakan berputar atau aksial.
Bahkan baut dapat dianggap sebagai poros, biasanya dengan kekuatan
tarik, tapi kadang-kadang dikombinasikan dengan kekuatan torsional.
Poros beroperasi pada berbagai kondisi, termasuk dalam keadaan
berdebu, korosif dan suhu yang bervariasi mulia suhu rendah, seperti
181
BAB VI
RETAKAN LOGAM PADA PROSES PRODUKSI
6.1 Pendahuluan
Pada umumnya proses produksi yang digunakan pada saat
pembentukan logam akan terjadi deformasi pada logam tersebut.
Proses produksi pada logam meliputi, pengerolan, penempaan,
pembentukan, dan masih banyak contoh proses produksi lainnya.
Pengerjaan logam yang paling sering dilakukan dengan cara perlakuan
panas, karena pekerja yang dibutuhkan jauh lebih rendah (tidak
membutuhkan tenaga kerja yang banyak) dan kualiatas yang
dihasilkan bermutu tinggi karean proses pengerjaannya dilakukan
pada suhu tinggi. Pada suhu dingin digunakan untuk proses finishing
(proses akhir) untuk mencapai permukaan yang lebih baik dengan
toleransi yang dizinkan.
Karena deformasi plastis yang terjadi, ada beberapa faktor penting
yang harus diketahui, yaitu:
1) Dapat terjadi tegangan sisa pada produk karena pengerjan
yang dilakukan.
2) Perubahan struktur Mikro karena proses pengerjaan logam.
3) Ada batasan deformasi yang diberi toleransi, sehingga
jika melebihi akan menyebabkan ada bagian yang retak.
Cacat dan karakteristik yang terjadi pada pengerjaan logam ada
tiga kategori: adanya tegangan sisa, retak pada struktur mikro dan
retak yang terjadi pada permukaan. Meskipun berbagai proses
pengerjaan logam berbeda-beda ditinjau dari jenis beban yang
diberikan, namun tetap akan memberikan pengaruh pada permukaan
bahan dan kemungkinan akan menimbulkan retak sehingga terjadi
kegagalan suatu produk. Dibawah ini adalah jenis-jenis pengerjaan
logam yang terdiri dari penempaan, pengerolan atau penarikan kawat.
Karena proses ini berbeda, kemungkinan akan dijumpai berbagai jenis
retakan dan cacat yang tidak sama untuk setiap bahan.
197
DAFTAR PUSTAKA
[1]. Gordon, J.E., The News Science of Strong Materials, Penguin,
New York, 1976.
[2]. Timoshenko, S.P., History of The strength of Materials ,
McGraw-Hill, New York, 1953
[3]. Irwin, G.R., Structural Aspects of Brittle fracture, Applied
Materials Research, Vol. 3, 1964.
[4]. Griffit, A.A., The Fenomena of Rupture and Flow in Solids,
Philosophical Trans. Of the Royal Society of London, A221,
1921.
[5]. Rice, J.R., A Path Independent Integral and the Approximate
Analysis of Strain Concentrations by Notch and Cracks, J. of
Applied Mechanics, Vol.35, pp. 379-386, 1968.
[6]. Hutchinsons, J.W., Singular Behavior at the end of a Tensile
crack in Hardening Materials, J. Of Mech. And Physics of
Solid, Vol. 16, pp. 13-31, 1968.
[7]. Burdekin, F.M., The Role of Fracture Mechanics in the Safety
Analysis of Pressure Vessel, Int. J. of the Mechanical
Sciences, Vol. 24,pp.197-208, 1982.
[8]. Atallah, S., U.S. History’s Worst LNG Disaster, Firehouse,
p.29, 1979.
[9]. Jones, R.E., and Bradley, W. L., Failure Analysis of a
Polyethylene Natural Gas Pipeline, Forensic Engineering, Vol.
1, 1987, pp. 47-59.
[10]. Shih, C.F., Relationship Between the J-integral and Crack
Opening Displacement for stationary and extending Crack,
Journal of the Mechanics and Physics of Solids, Vol. 29, 1981,
pp. 305-326.
[11]. Murakami, Y., Stress Intensity Factors Handbook, Pergamon
Press, New York, 1987.
198
[12]. E 399-83, Standard Test Method for Plane Strain Fracture
Touihness of Metallic Materials, American Society for Testing
and Materials, Philadelphia, 1983.
[13]. Anderson, T. L., McHenry, H. I., and Dawes, M. G., Elastic-
Plastic Fracture Toughness Testing with Single Edge Notched
Bend Specimen, ASTM STP 856, American Society for
Testing and Materials, Philadelphia, 1985, pp. 210-229.
[14]. Anderson, T. L., Fracture Mechanics – Fundamentals and
Applications, CRC Press, Boca Raton, 1991.
[15]. E 399-90, Standard Test Method for Plane Strain Fracture
Toughness of Metallic Material, ASTM, Philadelphia, PA,
1990 (reapproved 1997).
[16]. E 561-98, Standard Practice for R-Curve Determination,
ASTM, Philadelphia, PA, 1998.
[17]. ASM Handbook, Fermerly Ninth Edition, Metals Handbook
Volune 11, Failure Analysis and Prevention, 2002.
[18]. L. E., Alban, Systematic Analysis of Gear Failure, American
Society for Metals, 1985.
[19]. Metals Handbook, 1955 Supplement, August 15, 1955.
[20]. Z. Zimerman and B. Avitzur, Metal Progress, February 1969.
[21]. G. Sachs and K. Van Horn, Practical Metallurgy, ASM, 1948.
[22]. E. P., Polushkin, Defects and Failures of Metals, Elsevier,
Amsterdam, 1956.
[23]. D. Wulpi, How Components Fail, ASM, 1970.
[24]. T. Dolan, W. M. Murray Lecture; SESA, 1969.
[25]. V. J., Colangelo, and F.A., Heiser, Analysis of Metalurgical
Failure, John Wiley & Sons, 1989.
199
Prof. Dr. Ir. Husaini, M.T, lahir di Glp.
Minyeuk, Kab. Pidie, Prov. Aceh, adalah Dosen
Tetap pada Jur. Tek. Mesin, Fak. Teknik
Universitas Syiah Kuala sejak Tahun 1988. Gelar
Ir. diperoleh dari Jur. Tek. Mesin UNSYIAH
Tahun 1986. Gelar M.T., diraih dari Program
Pascasarjana Departemen Tek. Mesin ITB
Bandung Tahun 1993. Tahun 1994 diundang melakukan Research oleh
Japan International Cooperation Agency yaitu; ”Research Study in
Mechanical Engineering” di Tokyo Institue of Technology (TIT).
Tahun 1995 mendapat beasiswa dari Menteri Pendidikan dan
Kebudayaan Jepang untuk program Doktor (S3) dalam
bidang Engineering Materials and Fracture Mechanics, Dept.
of Mechanical Engineering for Production, TIT, Tokyo, Japan, tamat
Tahun 1998 dengan Gelar Doctor of Engineering (Dr. Eng.). Sekitar
tiga puluhan kegiatan Pendidikan Tambahan, pernah diikuti baik di
dalam maupun di Luar Negeri antara lain: Tahun 1988, mengikuti Prog.
Joint Research di ITB didanai oleh World Bank dalam bidang
Dinamika Struktur dan Dasar Konstruksi Mesin, sebagai Asisten dalam
beberapa Mata Kuliah, antara lain: Mekanika Kekuatan Material,
Metode Elemen Hingga, Metode Matriks Dalam Anlisis Struktur, dan
Getaran Teknik. Tahun 2003 mengikuti Short Course on The 2nd
Japan-Taiwan Workshop on Mechanical and Aerospace Engineering,
di Tokyo, Jepang. Tahun 2005 mengikuti Workshop dan Penyegaran
Reviewer Tingkat Nasional Bidang Penelitian oleh DP2M, Dirjen-
DIKTI, Depdiknas, dan diangkat sebagai Reviewer Penelitian Tingkat
Nasional. Penghargaan yang diterima oleh Prof Husaini tingkat
Daerah dan tingkat Nasional antara lain: Tahun 1999 Dosen Teladan I,
Fak. Teknik UNSYIAH. Tahun 2000 penghargaan dari Dirjen-DIKTI
sebagai Penulis Artikel Ilmiah Terbaik program URGE, Batch VI yang
dipublikasi dalam Jurnal “Materials Science Research International”.
Tahun 1999 memperoleh Best Paper Awards, pada Conference of
Numerical Analysis in Engineering diberikan oleh DIKTI-HEDS/JICA.
Tahun 2003 memperoleh predikat Peneliti Terbaik UNSYIAH, dan
200
Tahun 2004 memperoleh Penghargaan Dosen Berprestasi Terbaik
UNSYIAH. Tanda Jasa Satyalancana Karya Satya X dan XX Tahun,
diberikan oleh Presiden R.I Tahun 2006 dan 2011. Pengalaman
mengajar mata kuliah keahlian keteknikan untuk S1 dan S2 di
UNSYIAH dan S2 di USU Medan. Pengalaman lain yaitu: Tahun
2001 diundang Sebagai Visiting Professor pada Meiji University,
Tokyo, Japan. Dan juga sebagai Visiting Researcher di Tokyo Institute
of Technology, Tokyo, Jepang, Tahun 2002. Tahun 2000 - 2002
sebagai panitia Seminar Internasional Experimental and Theoretical
Mechanics di ITB, Bandung, dan aktif juga sebagai Co-Chairman pada
Int. Conference on Numerical Analysis in Engineering Tahun 1999 -
2005. Tahun 2003-2005 menjabat PD. I, FT. UNSYIAH. Tahun 2005-
2009 menjabat Dekan Fakultas Teknik UNSYIAH. Tahun 2009
Dosen Luar Biasa sebagai Penguji pada Program Doktor (S3) di ITB,
Bandung. Sekitar sembilan puluhan seminar dan conference tingkat
Nasional dan Internasional telah diikuti. Publikasi yang dilakukan sejak
Tahun 1994 hingga sekarang hampir tujuh puluhan judul karya ilmiah
yang dipublikasi dalam Jurnal dan Prosiding Nasional dan International.
Buku Ajar dan Modul yang pernah ditulis selama pengabdiannya di
UNSYIAH sebanyak sepuluh buah Modul Kuliah dan Buku Ajar
untuk program S1 dan S2. Salah satu modul Kuliah yang kemudian
digunakan pada Program S2 di Meiji University, Tokyo, Jepang, yaitu
Modul Kuliah: “Strength and Fracture of Advanced Polymer Alloy”,
dicetak dan dipublikasi oleh Centre for International Programs, Meiji
University, Tokyo, Jepang , Tahun 2002. Pengalaman dalam
pemerintahan, Tahun 2012–2013 diangkat sebagai Kepala Dinas
Perhubungan, Komunikasi Informasi dan Telematika, oleh Gubernur
Prov. Aceh.