BAB 3 UJI KEKERASAN VICKERS FAUZI WIDYAWATI NIM : 210133004 Kelas : 2FEA
1. Tuju Tujuan an Pra Prakt ktik ikum um a. Mahasiswa Mahasiswa mengetah mengetahui ui dan memaha memahami mi mengenai mengenai pengu pengujian jian kekerasa kekerasan. n. b. Mahasiswa dapat memahami dan melaksanakan melaksanakan proses pengujian. c. Mahasiswa Mahasiswa mampu mampu menguj mengujii benda benda uji sesuai sesuai prosed prosedur ur pengujian pengujian.. d. Mahasiswa Mahasiswa mampu mampu mengolah mengolah data dan dan menganalis menganalisaa pengujian pengujian kekerasan kekerasan.. 2. Dasa Dasarr Teor Teorii 2.1 Pendah Pendahulua uluan n Penguj Pengujian ian Kekera Kekerasan san
Kekerasan Kekerasan dapat didefinis didefinisikan ikan sebagai sebagai kemampuan kemampuan suatu suatu bahan bahan untuk dapat dapat menahan penetrasi benda yang lebih keras. Dalan pengujian kekerasan, maka dibutuhkan benda pemberi beban yang yang lebih keras dari pada benda benda yang akan di uji. Pengujian kekerasan adalah salah satu metoda yang paling sering digunakan untuk mengetahui karakterisik suatu benda uji. Dikatakan paling sering digunakan karena pada pengujian ini sudah dapat mewakili beberapa pengujian lain yang lebih rumit dan biaya yang lebih mahal. Dalam satu kali pengujian sudah da pat mengetahui sifat benda, struktur mikro, dan nilai kekerasan benda tersebut. SKALA MOHS Mohs telah menetapkan urutan skala kekerasan beberapa bahan : Bahan Grafit Grafit Talk Kapur Batu Kapur Spaat lumer Apatit Baja Lunak Spaat Kwarsa Topaz Baja dikeraskan Korundum Intan
Skala kekerasan 0,5 – 1 1 2 3 4 5 Kira-kira 6 6 7 8 Kira-k Kira-kira ira 8 9 10
Daftar disamping menunjukan bahwa Intan merupakan bahan paling keras dengan skala kekerasan 10, artinya intan mampu melukai/menggores bahan lainya secara permanen. Jadi bahan dengan skla kekerasan tinggi mampu melakukan penetrasi terhadap bahan lainya dengan skala kekerasan kekerasan lebih rendah.
2.2 JenisJenis-jen jenis is Penguji Pengujian an Kekeras Kekerasan an
Jenis-jenis pengujian bahan dibagi dalam dua kelompok kelompok yaitu pengujian dengan dengan merusak ( destructive test ) dan pengujian tanpa merusak ( non destructive test ). ). Pengujian dengan merusak dilakukan dengan cara merusak benda uji dengan cara diberikan pembebanan/ penetrasi sampai benda uji tersebut rusak, dari pengujian ini akan diperoleh informasi mengenai kekuatan dan sifat mekanik bahan. Pengujian tanpa merusak dilaksanakan dengan memberi perlakuan perlakuan tertentu terhadap bahan uji sehinga diketahui adanya cacat berupa retak atau rongga rongga pada benda uji /produk tsb. Pengujian dengan merusak ( destructive test) terdiri dari: 1. Pengujian Tarik (Tensile Test) 2. Pengujian Tekan (Compressed Test) 3. Pengujian Bengkok ( Bending Test) 4. Pengujian Pukul ( Impact Test ) 5. Pengujian Puntir ( Torsion Test) 6. Pengujian Lelah (Fatique Test) 7. Pengujian Kekerasan ( Hardness Test). Pengujian tanpa merusak ( non destruktive test) terdiri dari: 1. Dye Penetrant Test 2. Electro Magnetic Test 3. Ultrasonic Test 4. Sinar Rongent Rongent 2.3 Penguj Pengujian ian Keke Kekeras rasan an Vicke Vickers rs
Pengujian kekerasan Vickers dikembangkan pada 1921 oleh Robert L. Smith dan George E. Sandland di Vickers Ltd sebagai alternatif dari pengujian kekerasan Brinell. Tes Vickers sering lebih mudah digunakan daripada uji kekerasan lainnya karena perhitungan yang diperlukan adalah independen dari ukuran indentor, dan indentor dapat digunakan untuk semua bahan terlepas dari kekerasan. Tes Vickers dapat digunakan untuk semua logam dan memiliki salah satu skala terluas di antara tes kekerasan. Unit kekerasan diberikan oleh tes ini dikenal sebagai Piramida Jumlah Vickers (HV) atau Diamond Piramida Kekerasan (DPH). Jumlah kekerasan dapat dikonversi menjadi unit pascal. 2.4 Prinsip Prinsip Pengu Pengujia jian n Vickers Vickers Bersad Bersadark arkan an ASTM ASTM E384 Metode uji meliputi penentuan Knoop dan bahan kekerasan Vickers, verifikasi Knoop dan mesin pengujian kekerasan Vickers, dan kalibrasi Knoop standar dan blok uji Vickers. Metode uji meliputi Knoop dan kekerasan Vickers pengujian yang dilakukan menggunakan uji kekuatan dalam mikro
(9,807 × 10 -3 untuk 9,807 N) (1 sampai 1000 gf) makro (> 9,807-1176,80 N) (> 1 kg sampai 120 kgf). Catatan 1-Sebelumnya versi ini memaksa uji standar terbatas pada 9,807 N (1 kgf).
Metode uji meliputi s mua persyaratan untuk melakukan uji keker asan Vickers makro sebagaimana ditentuk an sebelumnya dalam Metode Uji E92 , Metod e Uji Standar untuk Pengujian Kekerasan ickers. Metode uji meliputi an lisis terhadap sumber-sumber kesalahan yang dapat terjadi selama Knoop dan penguj ian Vickers dan bagaimana faktor-faktor empengaruhi akurasi, keterulangan, dan ke mampuan untuk memproduksi hasil tes. Ketika Knoop dan kek erasan Vickers tes dikembangkan, tingkat k kuatan yang ditentukan dalam satuan ram-force ram-force (gf) dan kilogram force (kgf). Standar ini menentukan satuan kekuatan dan panjang dalam Sistem Satuan Internasion al (SI), yaitu kekuatan dalam Newton (N) dan panjang dalam mm atau m μ. N amun, ka ena preseden historis dan penggunaan um m lanjutan, kekuatan nilai dalam gf dan unit k gf disediakan untuk informasi dan sebagia besar diskusi dalam standar ini serta metode p laporan hasil tes mengacu pada unit-unit.
F = G ya penetrasi (N) A = L as penetrasi (mm) HV = ilai kekerasam vickers (kgf) 2.5 Indente Indenterr pen penguj gujian ian Vi kers
Indenter terbuat dari int an karena memiliki nilsi kekerasan paling ting gi dank arena metode Vickers digunakan u ntuk semua benda uji,sehingga indenter harus mamp mampu u teka tekan n o yang baik. Indente berbent uk piramida dengan kemiringan 136 . bentu an penetrasi adalah belah ketupat yang di itung adalah adalah diagonal dari penetrasi penetrasi tersebut.
2.6 Proses Pengujian Pengujian Kekerasan Kekerasan Vickers Vickers
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Pastikan Pastikan benda benda uji sejajar sejajar parallel parallel pada pada bagian bagian atas atas dan bawah. bawah. Benda uji dibersihk dibersihkan an dari dari pelumas, pelumas, oksida oksida,, bahan bahan asing. asing. Sebelum Sebelum digunakan, digunakan,kalau kalau bia bia benda uji uji di etsa agar agar permukaan permukaan benda benda uji bersih. bersih. Setting alat uji Vickers pada pembebanan 1 kg. Posisikan Posisikan benda benda uji pada dudukan dudukan dan dekatkan dekatkan pada lensa lensa hingga hingga focus. focus. Geser lensa lensa optic optic dengan dengan indenter indenter lalu lalu pencet pencet tombol tombol START, tunggu hinggan selesai. 7. Geser kembali kembali indenter indenter dengan dengan lensa lensa dan posisika posisikan n garis hitam hitam pertama pertama pada titik titik ujung kiri benda uji. 8. Geserkan Geserkan satu garis garis hitam lagi lagi pada ujung ujung titik titik sebelah sebelah kanan kanan hsil penetrasi. penetrasi. 9. Lalu Lalu ukur ukur berapa berapa panjan panjang g (d (d 1) dalam satuan micron (µ). o 10. Putar Putar 90 pengukuran garis dan lakukan lakukan hal yang sama seperti tahap 7 hingga 9. 11. Maka didapatka didapatkan n nilai panjang panjang (d 2) dalam satuan micron (µ).
Jejak hasil penetrasi pengujian vickers 2.7 Keuntu Keuntunga ngan n Penguji Pengujian an Vicker Vickerss
Dalam pengujian mikro dapat juga untuk melihat mikrostruktur benda uji. Tanpa kita ketahui sebelumnya nama benda tetapi sudah bias menebak dari susunan mikro strukturnya. Dapat digunakan untuk lapisan tipis. Indenter tetap sama walaupun berbeda jenis benda uji. Permukaan hasil penetrasi selalu memiliki sudut yang sama. Nlai kekerasan memiliki korelasi yang hampir hampir sama dengan pengujian brinell.
2.8 Kekura Kekuranga ngan n Penguji Pengujian an Vicker Vickerss
Memerlukan waktu waktu yang lama untuk pengujian. Nilai kekerasan bervariasi dikarenakan penetrasi yang kecil.
3. Bahan ahan dan dan Ala Alatt a. Bahan 1. SS 2. FeCr 25 3. Al 4. GxMn 5. FCD 70 6. Ni Hard 7. Cr 27 8. 300 M 9. Baja 10. 10. FC 25 b. Alat Peralatan yang dipakai untuk pengujian Vickers adalah :
1. Alat Alat pen pengu gujia jian n vick vicker erss
2. Indenter
4. Data Data Prak Prakti tiku kum m 5. Analisis 6. Kesim simpula ulan 7. Daft Daftar ar pust pustak aka a http://www.astm.org/Standards/E3.htm http://www.astm.org/Standards/E384.htm http://teknik-mesin1.blogspot.com/2011/06/uji-kekerasan-vickers.html http://en.wikipedia.org/wiki/Vickers_hardness_test
