LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
BAB II PENGUJIAN KEKERASAN 2.1
Tujuan Pe Pengujian
1. 2. 3. 2.2
Meng Menget etah ahui ui ang angka ka kek keker eras asan an sua suatu tu baha bahan. n. Menget Mengetahu ahuii peng pengaru aruh h perla perlakua kuan n pana panass terh terhada adap p kekera kekerasan san bahan. bahan. Menge Mengeta tahu huii salah salah satu satu cara cara peng penguk ukur uran an keke kekeras rasan. an.
Pelaksanaan Pe Pengujian
Sebelum melaksanakan pengujian bahan hendaknya kita dapat memahami tentang alat dan bahan yang digunakan, prosedur maupun metoda pengolahan data. 2. 2. 1 Alat dan dan Bahan Bahan yang yang Diguna Digunakan kan
Spesifikasi alat yang yang digunakan 1. Electr Electrica icall Brinell Brinell Hardn Hardnes es Test Test
Gambar 2. 6 Electrical rinell !ardnes "est
Spesi#ikasi
Merek
$ !auser !enry S. %
&iam iameter eter o ola aja aja
$ 1,2 1,2 mm
erat eban
$ '3,2 (g )1** + ** !- dan 12,'/ (g
uatan
$ 0erman
2. Ce Centr ntrifu ifugal gal Sand Sand Pape Paperr ach achine ine
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
Gambar 2. entri#ugal Sand aper Machine
Spesi#ikasi 4
Merek
$ Saphir
uatan
$ 0erman
!. "angk angka a S# S#r#ng #ng
&igunakan untuk mengukur dimensi spesimen5benda kerja.
Gambar 2. / 0angka Sorong Sumber4 .ikipedia.en.org5jangkasorong
$. %e %ert rtas as A& A&pe pela lass
&igunakan untuk menghaluskan spesimen atau benda kerja.
Gambar 2. 7 (ertas %mpelas Sumber4 .ikipedia.en.org5%mpelas
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
'. Dra(ing Pe Pen
&igunakan untuk member identitas pengukuran dimensi spesimen5benda kerja.
Gambar 2. 1* &raing en Sumber4 .ikipedia.en.org5&raingpen
Bahan yang Digunakan
aja %ssab Sta8a9 )6*
%#&p#sisi %i&ia Spesi&en Spesi&en
ada uji kekerasan ini spesimen yang digunakan terbuat dari baja assab sta8a9 )6* yang mempunyai komposisi kimia sebagai berikut4
$ *,:
Mn
$ *,:
Si
$ *,:
r
$ 13,6:
Bentuk dan Di&ensi Di&ensi Spesi&en
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
2. 2. 2 Pr#sed Pr#sedur ur Pengu Pengujia jian n
&alam melakukan pengujian kekerasan hendaknya memenuhi prosedur pengujian sebagai berikut4 1. &ilakukan &ilakukan proses heat treatme treatment nt yaitu, yaitu, !ardening !ardening /**, !olding 2* menit 2. ermukaan ermukaan spesimen spesimen yang yang akan akan diuji diuji dibersihka dibersihkan n dahulu dahulu dari terak dan kotoran dengan centri#ugal sand paper sampa betul;betul rata dan halus serta siap di uji 3. emasangan emasangan benda kerja yang akan diuji harus benar;benar benar;benar diperhatikan '. &ilakukan &ilakukan pengujian pengujian kekerasa kekerasan n dengan dengan electrical electrical brinell brinell hardnes hardnes tester dengan pengambilan data secara acak pada permukaan benda uji. &alam pengujian ini diambil 1* titik secara acak 2. !
Hip#tesa
1. !eat treatmen treatmentt dapat menyeb menyebabkan abkan perubahan perubahan tingka tingkatt kekerasan kekerasan pada pada logam. (ekerasan itu berubah sesuai dengan perlakuan panas yang dikenakan pada bahan. erikut ini perlakuan panas #isik yang dikenakan sesuai dengan tingkat kekerasan yang tertinggi hingga yang terendah. a. !ardening &apat meningkatkan kekerasan secara maksimum tetapi memiliki tegangan dalam yang tinggi, si#at yang rapuh b. "empering Menurunkan kekerasan baja dibaah perlakuan panas hardening c. -ormali
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
2. $
Peng#lahan Data
2. $. 1 Data %el#&p#k Data %el#&p#k )Tanpa Perlakuan*
-o
= 1 2 3 ' 6 / 7 1*
B
1* 1' 1' 1 13./ 16. 1 1 1'./ 1.
>=;=?@ ;'.36 ;*.36 ;*.36 *.6' ;*.6 2.1' *.6' *.6' *.'' 1.1'
>=;=?@A 17.**76 *.1276 *.1276 *.'*76 *.3136 '.76 *.'*76 *.'*76 *.1736 1.2776
1'3.6
*
26.//'
(eterangan 4 = $ kekerasan spesimen =?$ kekerasan rata;rata
(ekerasan rata;rata
$ 1'.36
Standar de8iasi
$ 1.2/3
Standar de8iasi rata;rata
$ *.'
db
S1 TEKNIK MESIN
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
$ 1* ;1 $ 7 Maka nilai t tabel ;C t ) a52 D db nter8al penduga kekerasan spesimen tanpa perlakuan panas =? + F t )a52 D db 9 ?H I J I =? K F t )a52 D db 9 ?H Data %el#&p#k )Hardening +',,C- 10” )
-o
= 1 2 3 ' 6 / 7 1*
B
2.3 61 3.6 '. 61 3.6 / 3.6 3.6
>=;=?@ 1./6 ;2./' ./6 ;1.' ;.'' ./6 ;1.' 2./6 ;1.' ;1.'
>=;=?@A 3.'76 /.*66 3'.3376 2.316 .336 3'.3376 2.316 /.176 2.316 2.316
1.'
*
13.22'
(ekerasan rata;rata
$ .1'
Standar de8iasi
$ '.126
Standar de8iasi rata;rata
$ 1.3*'/
db
S1 TEKNIK MESIN
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
$7
Maka nilai t tabel ;C t ) a52 D db nter8al penduga kekerasan spesimen tanpa perlakuan panas =? + F t )a52 D db 9 ?H I J I =? K F t )a52 D db 9 ?H
Data %el#&p#k )Hardening +',,C- 20” )
-o
= 1 2 3 ' 6 / 7 1*
B
61. 3.* 3.* '/.' 61 61 . 62.' 61. 61
>=;=?@ >=;=?@A 3.63 13.167 ;'./ 23.167 ;'./ 23.167 ;7.' /7.6/*7 3.13 7.767 3.13 7.767 ;2.1 '.*/7 '.3 2*.2*7 3./3 1'.66/7 3.13 7.767
/.
*
(ekerasan rata;rata
$./
Standar de8iasi
$'.737'
Standar de8iasi rata;rata
$ 1.62
db
217./1
S1 TEKNIK MESIN
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
$7 Maka nilai t tabel ;C t ) a52 D db nter8al penduga kekerasan spesimen tanpa perlakuan panas =? + F t )a52 D db 9 ?H I J I =? K F t )a52 D db 9 ?H
Data %el#&p#k )Hardening ',,C, 10” )
-o
= 1 2 3 ' 6 / 7 1*
B
'.1 7.2 1.1 /.3 6*.* 6*.* 6.3 7.1 7./ 7.6
>=;=?@ >=;=?@A ;3.6 13.322 1.' 2.1*2 ;6.6 ''.222 *. *.3*2 2.2 .*62 2.2 .*62 ;1.' 2.1*2 1.3 1./22 2.* '.2*2 1./ 3.'22
.
*
(ekerasan rata;rata
$ .
Standar de8iasi
$3.*12
Standar de8iasi rata;rata
$ *.723
db
/1.62
S1 TEKNIK MESIN
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
$7 Maka nilai t tabel ;C t ) a52 D db nter8al penduga kekerasan spesimen tanpa perlakuan panas =? + F t )a52 D db 9 ?H I J I =? K F t )a52 D db 9 ?H
Data %el#&p#k )Hardening ',,C- 20” )
-o
= 1 2 3 ' 6 / 7 1*
B
'.* '2.* ''. '2. 1.* /.* '6.7 '7.* 6*.* .
>=;=?@ ;2.6/ ;.6/ ;.1/ ;6.7/ 1.32 /.32 ;2./ ;*.6/ 1*.32 6.*2
>=;=?@A .1/2' /.7/2' 26./32' '/.2*' 1.'2' 67.222' .2/' *.'62' 1*6.*2' 36.2'*'
'76./
*
363.616
(ekerasan rata;rata
$ '7.6/
Standar de8iasi
$ 6.36
Standar de8iasi rata;rata
$ 2.*1*
&erajat kebebasan
S1 TEKNIK MESIN
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
$7 Maka nilai t tabel ;C t ) a52 D db nter8al penduga kekerasan spesimen tanpa perlakuan panas =? + F t )a52 D db 9 ?H I J I =? K F t )a52 D db 9 ?H
/ji Beda Dua 0atarata
Lntuk mengetahui ada tidaknya perbedaan kekerasan pada spesimen tanpa perlakuan panas dan dengan perlakuan panas, dilakukan uji beda dua rata;rata dengan uji sudent t. !ipotesis
!* 4 J1 $ J2 !1 4 J1 J2
&igunakan pengujian dua arah dengan % $ : dan db $ )n 1 ; 1 K )n2 + 1 Maka nilai t table N t ) a52 D db erhitungan thitung
$2
(edudukan thitung pada kur8a distribusi t adalah 4 Jelaskan : kedudukan t hitung pada tabel t menghasilkan angka 4.303
2. $. 2 Data Antar %el#&p#k
%nalisa Oarian &ua %rah "ujuan4 Lntuk mengetahui 8ariasi suhu pemanasan, aktu holding, dan kombinasi keduanya terhadap kekerasan spesimen !ipotesis4 !₀₁
P₁ $ P₂
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
!₁₁
P₁ P₂
!₀₂
Q₁ $ Q₂
!₁₂
Q₁ Q₂
!₀₃
)PQ₁ $ )PQ₂
!₁₃
)PQ₁ )PQ₂
S1 TEKNIK MESIN
erulangan )< $ kali anyaknya data )n $ 2* anyaknya data tiap kolom )u $ 1* anyaknya data tiap baris )8 $ 1* anyaknya 8ariasi holding )9 $ 2 Banyaknya variasi heatng (y) = 2
F A K T O
1*R
R
H O L D
2*R
I N G B
FAK T O R S U H U /* 7* '.1 2.3 7.2 61 1.1 3.6 /.3 '. 6*.* 61 6*.* 3.6 6.3 / 7.1 3.6 7./ 3.6 7.6
B1 $ 1.' 61. 3.* 3.* '/.' 61 61 . 62.' 61. 61 B3 $ /. B$ B1K B3 $ 113*.1
B2 $ . '.* '2.* ''. '2. 1.* /.* '6.7 '7.* 6*.* . B' $ '76./ B6$ B2K B' $ 1*'.3
B
B1K B2 $ 112/.7
B3K B' $ 1*. BK B6 $ 22*'.'
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
Trekuensi (umulati#
$ 2*
0angkauan (uartil "engah
$36*'/.6'
0angkauan (uartil %tas
$633'./21
0angkauan (uartil aah
$63/3.6
0angkauan (uartil
$2'3/3*.'2/
0(%
$116222.*'2
0angkauan (uartil Galat
$3'*66'/.212 &imana T(
$ Trekuensi (umulati#
0(" $ 0angkauan kuartil tengah 0(% $ 0angkauan kuartil atas 0( $ 0angkauan kuartil baah
S1 TEKNIK MESIN
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
0( $ 0angkauan kuartil 0(G $ 0angkauan kuartil galat
T tabel dengan a $ : N T )a, O ₁, O₂ U T₁ "abel 4 O ₁ $ )= ; 1 $ O₂ $ )9.y . )< ; 1 $ T₁ "abel ):, O1, O2 $
U T₂ "abel4 O₁ $ )y ; 1 $ O₂ $ )9.y . )< ; 1 $ ' . ' $ T₂ "abel ):, O1, O2 $
U T₃ "abel 4 O ₁ $ )= ; 1 . )y ; 1 $? O₂ $ )9.y . )< ; 1 $ T₃ "abel ):, O1, O2 = Sumber (eragaman
&
0(
B
B
engaruh % !olding engaruh !eating engaruh %9 !eating dan !olding Galat
%nalisis4 T₁ hitung C T₁ "abel N !₀ ditolak T₂ hitung C T₂ "abel N !₀ ditolak T₃ hitung C T₃"abel N !₀ ditolak
!asil analisa4 F ₁ Hitung > F ₁ Tabel
("
T !itung
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
Jelaskan :
F ₂ Hitung < F ₂ Tabel Jelaskan :
F ₃ Hitung < F ₃ Tabel Jelaskan : "anpa erlakuan -o (ekerasan )!- 1 1* 2 1' 3 1' ' 1 13./ 6 16. 1 / 1 7 1'./ 1* 1. B 1'3.6 =V 1'.36
!ardening, /*, 1*R -o (ekerasan )!- 1 2 2.3 3 61 ' 3.6 '. 6 61 3.6 / / 7 3.6 1* 3.6 B 1.' =V .1'
!ardening,/*, 2*R -o (ekerasan )!- 1 61. 2 3.* 3 3.* ' '/.' 61 6 61 . / 62.' 7 61. 1* 61 B /. =V ./
!ardening, 7*, 1*R -o (ekerasan )!- 1 '.1 2 7.2 3 1.1 ' /.3 6*.* 6 6*.* 6.3 / 7.1 7 7./ 1* 7.* B . =V .
!ardening, 7*, 2*R
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
-o (ekerasan )!- 1 '2.* 2 '2.* 3 ''. ' '2. 1.* 6 /.* '6.7 / '7.* 7 6*.* 1* . B '76./ =V '7.6/ "abel spesimen dengan berbagai macam kekerasan (ekerasan -o erlakuan panas )!- 1 "anpa erlakuan 1'.36 2 !ardening, /*, 1*R .1' 3 !ardening, /*, 2*R ./ ' !ardening, 7*, 1*R . !ardening, 7*, 2*R '7.6/
G%M%W GW%T( &%GW%M EW%-&-G%- (E(EW%S%- &E-G%EW%G% M%%M EWX%(L%- %-%S 4
EM%!%S%- 4
Pembahasan Data Kelompok
ada praktikum uji kekerasan ini bertujuan untuk membandingkan antara spesimen tanpa perlakuan dengan spesimen media pendingin
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
Yheating )7**, 3*Z. erdasarkan hasil uji kekerasan dengan mesin Rockwell Hadness Test didapatkan nilai kekerasan pada spesimen media pendingin Yheating )7**, 3*Z sebesar '7 !- dan spesimen tanpa perlakuan sebesar 1'3 !-. ada hasil uji kekerasan ini berdasarkan teori tidak terjadi penyimpangan dan secara praktikum langsung tidak mengalami kesalahan atau kerusakan pada specimen yang di uji. ada spesimen )7**, 3*Z didapatkan kekerasan yang cukup tinggi )dibaah hasil uji spesimen /* *, 1Z ataupun /* *, 3*Z karena pada spesimen baja dipanaskan sampai 7** kemudian dipanaskan )holding selama 3* menit sehingga didapatkan #asa yang berstruktur austenit. &ari uji t juga dapat diketahui baha t hitung terdapat di daerah tolak, berarti terdapat perbedaan yang nyata antara antara rata;rata kekerasan spesimen tanpa perlakuan panas dan spesimen dengan perlakuan panas )7**, 3*Z. ni jelas tidak terjadi penyimpangan karena pada hasil pengukuran kekerasan dengan mesin Wockell !ardness "est didapatkan perbedaan pada nilai kekerasan antara spesimen dengan perlakuan panas )7**, 3*Z sebesar '7 !- dengan spesimen tanpa perlakuan yaitu sebesar 1'3 !-. &ari perbedaan juga dapat di simpulkan terjadi perbedaan butir, antara butir spesimen dengan perlakuan panas )7**, 3*Z dengan spesimen tanpa perlakuan dimana butiran spesimen nya akan lebih kecil daripada butiran tanpa perlakuan.
Pembahasan Data Anta Kelompok
&ari diagram hubungan kekerasan dengan berbagai perlakuan panas dapat kita bandingkan nilai kekerasan rata;rata dari berbagai perlakuan. &ari data;data tersebut urutan spesimen dengan nilai kekerasan tertinggi hingga terendah yaitu4 )1 Spesimen /* * dengan pemanasan 3* menit. )2 Spesimen /* * dengan pemanasan 1 menit. )3 Spesimen 7** dengan pemanasan 1 menit, dan )' Spesimen 7* * dengan pemanasan 3* menit.
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
Sedangkan menurut teori, urutan kekerasan dari yang tertinggi hingga yang terendah adalah spesimen dengan perlakuan panas disebut dengan !ardening, Martempering, "anpa erlakuan, -ormali
!"# Kes$mp%lan &an Saan !"#"' Kes$mp%lan
1. Lrutan tingkat kekerasan berdasarkan hasil praktikum uji kekerasan pada aja %ssab Sta8a9 )6* adalah 1. !ardening pada holding 3*Z dan suhu /*\ 2. !ardening pada holding 1Z dan suhu /*\
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
engertian !ardening 4 &apat meningkatkan kekerasan secara maksimum tetapi memiliki tegangan dalam yang tinggi, namun memiliki si#at yang rapuh. 3. "empering pada holding 1Z dan suhu 7*\ '. "empering pada holding 3*Z dan suhu 7*\ engertian "empering 4 Menurunkan kekerasan baja dibaah perlakuan panas hardening. . "anpa erlakuan 2. aja %ssab yang mengalami perlakuan panas akan lebih keras dibandingkan dengan aja %ssab yang tanpa perlakuan. 3. roses erlakuan panas )!eating, !olding, dan ooling sangat berpengaruh pada kekerasan logam '. aja %ssab yang mengalami perlakuan panas )!eat treatment akan lebih keras jika setelah dipanaskan kemudian didinginkan dengan menggunakan oli .
erdasarkan uji kekerasan yang sudah dilakukan pengukuran kekerasan dilakukan di sepuluh titik yang berbeda dan diperoleh angka kekerasan yang berbeda pada setiap titiknya.
!"#"! Saan
&alam pengukuran uji kekerasan harus diamati secara cermat dan teliti apabila terjadi kesalahan pada hasil pengukuran tersebut, maka akan menghasilkan data yang kurang bahkan tidak 8alid
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
BAB III PENGUJIAN (IKROSTRUKTUR
'"T%)%an Pen*%)$an
;
Lntuk mengetahui mikrostruktur suatu logam
;
Membandingkan perubahan mikrostruktur dan si#at;si#at logam berbagai perlakuan panas.
;
Lntuk
mengetahui
cara
pengamatan
mikrostruktur. ;
Lntuk mengetahui ukuran dan bentuk batas butir.
;
Lntuk mengetahui distribusi #asa dan jenis.
!" Teo$ Dasa Pen*%)$an !"' Alat &an bahan +an* &$*%nakan
1. Mikroskop logam
Gambar 3. 1 Mikroskop Xogam Sumber .google.co.id5mikroskop Spesi#ikasi mikroskop yang di gunakan adalah
Merk
4 ]lympus
uatan
4 0erman
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
embesaran
S1 TEKNIK MESIN
4 1*9 , *9 , 1**9 , 2**9
Mokroskop logam digunakan untuk membesarkan penampakan struktur
mikro spesimen pada titik tertentu.
Seberkas cahaya hori
natal,
yang
merupakan
campuran
1
sampaidengan ml hite nitrit acid dalam 1** ml ethil atau
methyl
alcohol
7
+
1**
:
nikel
akan
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
menggelapkan pearlite. Menampakkan batas butir #erritee dan membedakan #erritee dari martensite. 1.
(ertas gosok &igunakan intuk meratakan permukanaan spesimen , kertas
gosok yang di gunakan berturut; turut adalah no. 1**, 3*, **, 1*** 2.
atu hijau &igunakan untuk menghaluskan dan mengkilapkan
permukaan spesimen 3.
(ain #lanel &igunakan untuk menghaluskan dan membersihkan spesimen dari btu hijau yng tersisa. (omposisi kimia spesimen
o
Spesimen yang di gunakan dalam pengujian ini adalah baja assab sta8a9 dengan bentuk dan dimensi spesimen sbb4 ;
(omposisi
$ *,3/:
r
$ 13,6 :
Mn
$ *, :
Si
$ *, :
Bentuk dan Di&ensi Spesi&en
,"' Pose&% pen*%)$an
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
1. &ilakukan proses heat treatment. 2. ermukaan spesimen yang akan di #oto di bersihkan duli dari kerak dan kotoran dengan sentri#ugal sand paper sapai rata dan halus dengan tahapan kertas gosok seuai dengan di atas. 3. ermukaan spesimen di haluskan dengan batu hijau dan di gosok dengan kain #lanel sampai mengkilap dan halus. '. ermukaan spesimen yang sudah mengkilap di bersihkan dengan alcohol kemudian di tetesi cairan etsa. . Spesimen di letakkan pada mikroskop logam, kemudian #ocus di atur sampai mendapatkan gambar yang jelas dengan pembesaran 2** kali. 6. &ilakukan pemotrettan dengan kamera, kemudian hasilnya di cetak. ,"! H$potesa
&engan perlakuan panas yang diberikan pada suhu maksimum dengan aktu holding yang relati8e lama maka akan didapat kekerasan spesimen yang maksimum. !al ini ditandai dengan banyaknya kandungan pearlite yang lebih banyak dianding kandungan #errite nya. ada cirri #isik dapat di ketahui baha prosentase arna hitam lebih besar dari pada putih pada spesimen yang mendapat perlakuan panas, karena arna hitam merupakan cirri dari pearlite sedang arna putih adalah #errite
,", (eto&a pen*olahan &ata ,","' Pen*olahan Data Kelompok"
&ari #oto yang di peroleh, baik spesimen sebelum maupun sesudah perlakuan, di ambil 1*** titik sampel. Lntuk memudahkan perhitungan digunakan bantuan kertas milimeter. erdasar arna tiap titip sampel, di tentukan struktur mikronyaserta proporsi presentase nya. !asilnya disajikan dalam tabel. (emudian dilakukan uji < untuk menentukan perbedaan proporsi struktur mikro sebelum dan sesudah perlakuan panas.
Data Spes$men T anpa Pelak%an Panas
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
Foto ($ko
Dari hasi !"#" $ia%&i sa%'e se&anyak se'h &ah yang %asing %asing sa%'e &erkran 1 *% + 1 *%
1
2
6
3
'
/
7
1*
(emudian hitung jumlah arna putih dan arna hitam pada #oto micro tersebut dan di susun dalam bentuk tabel seperti berikut4
No"
P%t$h -./
H$tam -./
1
''
6
2
6'
36
3
1
'7
'
6'
36
61
37
6
'3
6
''
/
62
3/
7 1*
' 6*
26 '*
73
'*
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
roporsi sampel arna putih )p1 n1 $ 1* 9 1** $ 1*** p1 $
putih $ *.73 n1
Standart de8iasi sampel arna putih 1 [1 $ 1 + p1 $ *.'* 1 $
p1 !1 n1
$ *.*1
&ari tabel distribusi standar dengan a $ : diperoleh nilai ^ a52 $ *.*2 nter8al penduga rata + rata proporsi arna putih 4 1 + )^a52 9
1 I p I p1 K )^a52 9
1
*.72612 I p I *.733/ Data Spes$men Den*an P elak%an P anas 0#1 1 '122
Foto ($ko
Dari hasi !"#" $ia%&i sa%'e se&anyak se'h &ah yang %asing %asing sa%'e &erkran 1 *% + 1 *%
1
2
3
'
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
6
/
7
S1 TEKNIK MESIN
1*
(emudian hitung jumlah arna putih dan arna hitam pada #oto micro tersebut dan di susun dalam bentuk tabel seperti berikut4
No"
P%t$h -./
H$tam -./
1
*
*
2
'6
'
3
'*
6*
'
'1
7
3/
62
6
3
6
''
6
/
22
/
7 1*
2 21
3 7
36'
636
roporsi sampel arna putih )p1 n1 $ 1* 9 1** $ 1*** p1 $
putih $ *.36' n1
Standart de8iasi sampel arna putih 1 [1 $ 1 + p1 $ *.636 1 $
p1 !1
$ *.*12
n1
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
&ari tabel distribusi standar dengan a $ : diperoleh nilai ^ a52 $ *.*2 nter8al penduga rata + rata proporsi arna putih 4 1 + )^a52 9
1 I p I p1 K )^a52 9
1
*.36362 I p I *.36'3/
Data S pes$men Den*an Pelak%anPanas S%h% 0#134 !15
Foto ($ko
Pen*amb$lan A6ak '1 B%ah Sampel Dari hasi !"#" $ia%&i sa%'e se&anyak se'h &ah yang %asing %asing sa%'e &erkran 1 *% + 1 *%
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
1
2
3
'
6
/
7
1*
(emudian hitung jumlah arna putih dan arna hitam pada #oto micro tersebut dan di susun dalam bentuk tabel seperti berikut4
No"
P%t$h -./
H$tam -./
1
6
33
2
2*
/*
3
3
2
'
1/
/2
*
3*
6
'
'6
'3
/
'
7 1*
1 22
/3 /
'3
'
roporsi sampel arna putih )p1 n1 $ 1* 9 1** $ 1*** p1 $
putih n1
$
$ *,'3
Standart de8iasi sampel arna putih 1 [1 $ 1 + p1 $ *.'
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
1 $
p1 !1 n1
S1 TEKNIK MESIN
$ *.*1
&ari tabel distribusi standar dengan a $ : diperoleh nilai ^ a52 $ *.*2 nter8al penduga rata + rata proporsi arna putih 4 1 + )^a52 9
1 I p I p1 K )^a52 9
1
*.'26* I p I *.'3372
Data spes$men Den*an Pelak%an P anas 1 7#1 8 '122
Foto ($ko
&ari hasil #oto diambil sampel sebanyak sepuluh buah yang masing + masing sampel berukuran 1 cm 9 1 cm
1
2
3
6
/
'
7
1*
(emudian hitung jumlah arna putih dan arna hitam pada #oto micro tersebut dan di susun dalam bentuk tabel seperti berikut4
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
No"
P%t$h -./
H$tam -./
1
*:
3*:
2
2:
2/:
3
:
23:
'
:
23:
/6:
1':
6
6/:
32:
1:
27:
/
7':
6:
7 1*
: 6:
2: 2':
66:
23':
roporsi sampel arna putih )p1 n1 $ 1* 9 1** $ 1*** p1 $
putih $ n1
66 5 1*** $*.66
Standart de8iasi sampel arna putih 1 [1 $ 1 + p1 $ *.23' 1 $
p1 !1 n1
$ *.*133
&ari tabel distribusi standar dengan a $ : diperoleh nilai ^ a52 $ *.*2 nter8al penduga rata + rata proporsi arna putih 4 1 + )^a52 9
1 I p I p1 K )^a52 9
*.6'3 I p I *.66
Data spes$men Den*an Pelak%an P anas 1 7#1 8 !122
Foto ($ko
1
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
&ari hasil #oto diambil sampel sebanyak sepuluh buah yang masing + masing sampel berukuran 1 cm 9 1 cm
1
2
6
3
/
'
7
1*
(emudian hitung jumlah arna putih dan arna hitam pada #oto micro tersebut dan di susun dalam bentuk tabel seperti berikut4
No"
P%t$h -./
H$tam -./
1
'/
2
2
'3
3
6
''
'
'
26
61
37
6
6
3
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
*
3*
/
/1
17
7 1*
6 63
2' 3
61
3'7
S1 TEKNIK MESIN
roporsi sampel arna putih )p1 n1 $ 1* 9 1** $ 1*** p1 $
putih n1
$ *.61
Standart de8iasi sampel arna putih 1 [1 $ 1 + p1 $ *.3'7 1 $
p1 !1 n1
$ *.*1
&ari tabel distribusi standar dengan a $ : diperoleh nilai ^ a52 $ *.*2 nter8al penduga rata + rata proporsi arna putih 4 1 + )^a52 9
1 I p I p1 K )^a52 9
1
*.6*62 I p I *.613
0adi proporsi arna putih untuk #oto micro tanpa perlakuan panas adalah 73 :
U)$ B e&a D %a Popos$
Lntuk mengetahui ada tidaknya perbedaan antara proporsi arna putih pada spesimen tanpa perlakuan panas dan spesimen dengan perlakuan panas dilakukan uji beda dua proporsi.
!ipotesis !* 4 p1 $ p2 !1 4 p1
p2
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
erhitungan ^ hitung 4 p1 p 2
^ hitung $
p1 !1 n1
p 2 ! 2 $ .'7 n2
(edudukan ^ hitung pada kur8a distribusi normal adalah sebagai berikut 4
,","! Pen*olahan Data Anta Kelompok
&ilakukan perbandingan antara proporsi struktur mikro dari perlakuan panas, termasuk termasuk spesimen tanpa perlakuan panas. Lntuk keperluan ini, digunakan diagram batang yang menggambarkan hubungan antar perlakan panas dengan presentase mikronya.
Data spes$men &en*an beba*a$ pelak%an panas
rosentase proporsi struktur mikro spesimen dengan berbagai perlakuan panas tampak dalam table dan diagram berikut 4
-o 1 2 3 '
erlakuan "anpa perlakuan panas !ardening /* " 1*? "empering 7* " 1*? -ormali
utih ): 73 36' 66 '3 61
!itam ): '* 636 23' ' 3'7
B%atlah D$a*am Posentase Popos$ St%kt% ($ko Spes$men &en*an Beba*a$ Pelak%an Panas 9
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
Pembahasan 9
&ata (elompok
&ata %ntar (elompok
,", Kes$mp%lan &an Saan ,","' Kes$mp%lan
1. aja %SS% yang diberikan perlakuan panas dan tanpa perlakuan memiliki mikrostruktur yang berbeda;beda. 2. erubahan mikro struktur dari berbagai perlakuan panas mengalami perubahan mikrostruktur dari banyaknya peralite menjadi #errit. 3. aja %SS% yang diamati akan membentuk struktur yang berbeda sesuai dengan perlakuan yang diberikan. '. entuk dari mikrostruktur dari yang rapat menjadi lebih meregang dan dibatasi oleh arna hitam dan putih.
,","!
Saan
(ehalusan dan kerataan permukaan spesimen uji #oto mikro harus diperhatikan secara serius agar mendapat hasil #oto mikro yang jelas.
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
PENGUJIAN JO(IN:
;"' T%)%an Pen*%)$an
a. Mengetahui kemampukerasan suatu bahan b. Mengetahui pengaruh suhu pemanasan terhadap kemampukerasan bahan c. Mengetahui pengaruh aktu penahan terhadap kemampukerasan bahan d. Mengetahui cara menentukan kemampukerasan bahan
;"! Pelaksanaan Pen*%)$an ;"!"' Alat &an Bahan +an* &$ *%nakan
Spesi#ikasi alat yang di gunakan 1. (ertas Gosok &igunakan untuk menghilangkan kotoran dan terak benda uji 2. enjepit &igunakan untuk memindahkan benda uji setelah pemanasan 3. &apur listrik &igunakan untuk memberikan pemanasan pada benda uji Spesi#ikasi dapur listrik '. ejana pendngin &igunakan untuk mendiginkan benda uji dengan menyemprotkan air pada salah satu ujung benda uji. . Electrical brinell hardness tester &igunakan untuk mengukur kekerasan 6. Stopatch %lat meghitung aktu pada saat pengujian (omposisi kimia spesimen
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
Spesimen baja S" 6* mempunyai komposisi sbb4
Bent%k &an D$mens$ Spes$men
;"!"! pose&% pen*%)$an
1. ermukaan benda uji di bersihka dari kotoran da terak dengan kertas gosok 2. Spesimen di pindahkan dan di holding dengan s uhu dan aktu tertentu 3. Spesimen di pindahkan dari dapur listrik ke bejana pedingin untuk proses pendinginan '. Setelah pedinginan selesai spesimen di berikan dengan kertas gosok spesimen di bagi menjadi 1* bagian dengan jarak 2, ', 6, /, 1*, 1, 2*, 3*, '*, 6* mm dari ujung yang di semprot . (ekerasan spesimen di ukur pada jarak;jarak tertentu. ;"< Pen*olahan Data ;"<"' Pen*olahan Data Kelompok
!eating 7*, 2* menit =i )mm _i )!- 2 '3.6 ' 32.2 6 2 / 1
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
1* 1 2* 3* '* 6*
S1 TEKNIK MESIN
22.6 11. 1./ /. 1.3
!eating /*, 2* menit =i )mm _i )!- 2 37./ ' '1./ 6 37. / 27. 1* 33.3 1 32.2 2* 26.' 3* 2*.7 '* 2/.7 6* 2* Pen*amatan m$kost%kt%9 Ga=$k H%b%n*an Kekeasan &an Jaak Pen+empotan Spes$men
S%h% Be&a > Hol&$n* Sama8 Pembahasan Foto ST 71
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
Foto ST ;1
S1 TEKNIK MESIN
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
;"; Kes$mp%lan &an Saan ;";"' Kes$mp%lan
1. !arga kekerasan yang berbeda disebabkan oleh perbedaan kecepatan pendinginan.
agian
yang
dekat
dengan
lokasi
penyemprotan
nilai
kekerasannya semakin besar kerena laju pendinginannya semakin cepat, begitu pula sebaliknya. &alam benda kerja terbagi dari ' bagian %, , dan &. 2. agian % merupakan permukaan yang terkena langsung dengan media pendinginan )air, sehingga struktur pada permukaan ini dominan matensit yang bersi#at keras dan getas. 3. agian sudah mengalami paduan matensit dengan #eite dan bainite )kadar matensit lebih domonan, hal ini disebabkan adanya perambatan pendinginan, sehingga mimiliki si#at keras dan rapuh namun lebih lunak dari bagian %. '. papaduan matensit dengan #eite dan bainite agian
ini #eite dan bainite lebih dominan dari metensit$ sehingga memiliki si#at lunak dan ulet dari bagian . . agian & mengalami perambatan pendinginan paling akhir, sehingga memiliki struktur #eite dan baienite paling banyak dengan sedikit kadar matensit , maka si#at yang dimiliki lunak dan ulet.
;";"!
Saan
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
erhatikan dengan lebih cermat dan teliti saat melakukan pengujian, karena saat pengujian akan menentukan hasil yang diharapkan serta kuasai materinya terlebih dahulu sebelum melakukan pengujian.
PENGUJIAN TARIK
#"' T%)%an Pen*%)$an
1. Mengetahui tegangan yield, tegangan ultimate, regangan dan kontraksi suatu bahan. 2. Mengetahui pengaruh perlakuan panas terhadap parameter + parameter diatas. 3. Mengetahui cara pengujian tarik.
#" !
Pelaksanaan Pen*%)$an
#" !" ' Alat &an Bahan +an* D$*%nakan
Spesi#ikasi alat yang digunakan
1. Mesin "arik
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
2. 0angka Sorong &igital &igunakan untuk mengukur dimensi specimen 3. Spidol &igunakan untuk menandai specimen '. Spesimen $ aja
(omposisi kimia specimen
entuk dan &imensi Spesimen
#" !" ! Pose&% pen*%)$an #" <
Pen*olahan Data
1. Xuas enampang
2. Wegangan a. Lltimate Wekayasa
b.
Lltimate Sejati
c. atah Wekayasa
d. atah Sejati
e.
_ield
S1 TEKNIK MESIN
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
3. "egangan a. Lltimate Wekayasa
b. Lltimate Sejati
c. atah Wekayasa
d. _ield
'. (ontraksi
. Modulus Elastisitas
Gra#ik !ubungan "egangan;Wegangan Spesimen dan embahasan
#" # Kes$mp%lan &an saan #"#"' Kes$mp%lan &alam pengujian tarik yang telah dilakukan, kita dapat mengetahui jenis
patahan, yaitu patah ulet dan patah getas. &i dalam pengujian yang telah dilakukan patahan;patahan yang terjadi adalah patahan ulet semua. #"#"! Saan &iharapkan dari spesimen yang diujikan juga dapat diketahui struktur
yang lain selain struktur #errite, pearlite dan martensit
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
BAB I? PENGUJIAN I(PA4T
'.1
"ujuan engujian Mengetahui daya tahan suatu logam terhadap beban dinamis yang
o
menyebabkan terjadinya patahan o
Mengetahui bentuk patahan
o
Mengetahui pengaruh perlakuan panas terhadap kekuatan kejut logam
o
Mengetahui cara pengujian kejut
'.2 elaksanaan engujian '.2.1 %lat dan ahan yang &igunakan '.2.1.1 Spesi#ikasi %lat yang &igunakan a. harpy mpact testing Machine
'.2.1.3 entuk dan &imensi Spesimen
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
'.2.2 rosedur engujian 1 enda kerja diberi heat treatment 2 Spesimen dibersihkan dari kotoran dan terak 3 &ilakukan dry run test sebagai berikut4 a.endulum uji charpy diatur agar benar + benar bebas dalam keadaan diam b.
Xengan pengikat diturunkan dengan roda pemutar
c."ombol pengunci ditekan dan jika kedudukan lengan pendulum sudah tepat terhadap pendulum, pengunci dapat dilepas tanpa menggeser kedudukan pendulum. (edua jarum penunjuk ditur pada posisi 8ertikal d.
endulum beserta legannya diangkat dengan roda pemutar sehingga jarum luar menunjukkan skala yang sesuai dengan kedudukan
e.&ilakukan dry run test untuk mengetahui energi yang dilesap mesin karena kerugian mekanik. &ilakukan pencatatan sudut yang ditunjuk oleh jarum.
'.' engolahan &ata '.'.1 erhitungan
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
S1 TEKNIK MESIN
Sketsa Perhitungan Energi Impact Teoritis besarya energi impact dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut : Eo = W.ho= 11 x 540 = 540 kg.mm!!!."1# E1 = W.h1= 11 x 50$.% = 55$5.% kg.mm!!"$# &E = Eo ' E1 = W "ho ' h1# = 414.( kg.mm! ."%# ho = ) ' )*os + = ) "1 ' *os +# = 540 mm!!"4# h1 = ) ' )*os , = ) "1 ' *os ,# = 50$.% mm!!"5# dengan subtitusi persamaan 4 dan 5 pada % di dapatkan : &E = W )" *os , ' *os + # = 414.( mm!!! "-# dimana:
Eo = Energi aa/ "#
erugian pada a/at &E2 = W )" *os , ' *os + # = 414.% !!! "(# Energi aktua/ yang dibutuhkan Ea = &E 3 &E2 = 0.4 imana: E1 = Energi akhir "# W = erat bandu/ "6# ho = etinggian bandu/ sebe/um di/epas "m# h1 = etinggian bandu/ sete/ah di/epas "m# ) = pan7ang /engan bandu/ "m# + = sudut aa/ " o# , = sudut akhir " o# 8ntuk mengetahui kekuatan impa*t 9 impact strength "s# maka energi impa*t tersebut harus dibagi dengan /uas penampang e2ekti2 spesimen ";# = -00 mm sehingga : s = Ea9; = W )" *os , ' *os + #9; = 0.000-(!!! "<#
-o
Sampel
P*
P1
Energi
(erugian
Energi
ideal
energi
aktual
)kg.mm
)kg.mm
)kg.mm
Energi patah )kg.mm5mm2
LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN LOGAM
1
enda 1
7*
6*
27*
27*
27*
*
2
enda 2
7*
3
236
3
3'./
*.***36
3
enda 3
7*
;
;
;
;
;
'
enda '
7*
'
1///.7
'*1
*.1
*.***16
enda
7*
;
;
;
;
;
T]"] !%SX L0 M%(
S1 TEKNIK MESIN
Pembahasan
<"# Kes$mp%lan &an Saan <"#"' Kes$mp%lan