Apakah setiap jenis material memerlukan teknik pengujian yang sama

Full PDF PackageDownload Full PDF Package

This Paper

A short summary of this paper

37 Full PDFs related to this paper

Download

PDF Pack

Full PDF PackageDownload Full PDF Package

This Paper

A short summary of this paper

27 Full PDFs related to this paper

Download

PDF Pack

Detech.co.id – Kekuatan tarik adalah salah satu sifat mekanik yang sangat penting dan dominan dalam suatu perancangan konstruksi dan proses manufaktur. Setiap material atau bahan memiliki sifat (kekerasan, kelenturan, dan lain lain) yang berbeda-beda. Untuk dapat mengetahui sifat mekanik dari suatu material maka diperlukan suatu pengujian, salah satu pengujian yang paling sering dilakukan yaitu uji tarik (tensile test). Pengujian ini memiliki fungsi untuk mengetahui tingkat kekuatan suatu material dan untuk mengenali karakteristik pada material tersebut.

Terdapat beberapa spesimen pada uji tarik. Uji Tarik (Tensile Test) adalah suatu metode yang digunakan untuk menguji kekuatan (tensile strength) suatu material/bahan dengan cara memberikan beban (gaya statis) yang sesumbu dan diberikan secara lambat atau cepat. Diperoleh hasil sifat mekanik dari pengujian ini berupa kekuatan dan elastisitas dari material/bahan.

Nilai kekuatan dan elastisitas dari material uji dapat dilihat dari kurva hasil uji tarik. Selain kekuatan dan elastisitas, sifat lain yang dapat diketahui adalah sebagai berikut :

1. Kekuatan luluh dari material.
2. Keuletan dari material.
3. Kelentingan dari suatu material

Pengujian dilakukan dengan tujuan untuk melengkapi informasi rancangan dasar kekuatan suatu material/bahan dan juga sebagai referensi pendukung untuk spesifikasi material/bahan. Kekuatan ini ada beberapa macam, tergantung pada jenis beban yang bekerja, yaitu kekuatan tarik, kekuatan geser, kekuatan tekan kekuatan torsi dan kekuatan lengkung. Sifat Mekanik yang didapat dari uji tarik meliputi :

Modulus elastisitas (E)

Kalau regangan menunjukkan keuletan, maka modulus elastisitas menunjukkan kekakuan suatu material. Apabila nilai E semakin besar, menandakan semakin kakunya suatu material. Nilai E ini diturunkan dari persamaan hukum Hooke. Dari persamaan tersebut juga nampak bahwa kekakuan suatu material relatif terhadap yang lain dapat di amati dari sudut kemiringan α pada garis proporsional.

Reduksi penampang/reduction of area (RA )

RA=[(A0-A1)/A0] 100%

Dimana A1 = luas penampang setelah patah (mm²) Reduksi penampang juga dapat digunakan untuk menetukan keuletan material. Semakin tinggi nilai RA, semakin ulet material tersebut.

Prosedur Pengujian Tarik :

Terdapat beberapa bentuk spesimen pada pengujian tarik. Adapun bentuk dari spesimen tersebut adalah sebagai berikut :

a. Spesimen Bentuk Pelat (Plate Form)

Dalam ASTM E8 (Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials) telah diatur mengenai bentuk spesimen uji tarik yang baku. Dalam standar tersebut, sebuah spesimen uji tarik harus memiliki spesifikasi tertentu meliputi Gauge Length (G), Width (W), Thickness (T), Radius (R), Over all length (L), Length of Reduced (A), Length of Grip Section (B), dan Width of Grip Section (C).

Dalam ASTM E8 juga diatur dimensi standar dari spesimen uji tarik berbentuk Round Bar, seperti yang terlihat pada Tabel 2 di bawah ini. Tabel 1 Dimensi Spesimen Uji Tarik Pelat Berdasarkan ASTM E8.

Pada Tabel 1 ditunjukkan bahwa dimensi spesimen uji tarik harus memenuhi, panjang Gauge Length (G) sebesar 2 inch (50.8 mm), dimensi Width (W) sebesar 0.5 inch (12.7 mm) dan lebar area cekam sekitar 3/4 in. (19.05 mm). Dibagian tengah dari batang uji (bagian yang paralel) adalah bagian yang menerima tegangan yang uniform dan pada bagian ini disebut panjang ukur (gauge length), yaitu bagian yang dianggap menerima pembebanan, bagian ini selalu diukur panjangnya selama proses pengujian.

b. Spesimen Bentuk Silinder (Round Bar Form).

Jika batang uji berupa round bar maka ditentukan gauge length nya berdasarkan ASTM E8 (Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials) adalah 2 in. (50.8 mm). Disertai pembentukan diameter spesimen uji sebesar 0.5 in. (12.7 mm) , radius of fillet 3/8 in. dan Length of reduced section (A) sebesar 2 ¼ in. Pada Gambar 2 berikut ini, ditunjukkan bentuk spesimen uji round bar sesuai dengan ASTM E8.

Dalam ASTM E8 juga diatur dimensi standar dari spesimen uji tarik berbentuk Round Bar, seperti yang terlihat pada Tabel 2 di bawah ini Tabel 2 Dimensi Spesimen Uji Tarik Pelat Berdasarkan ASTM E8.

c. Spesimen Bentuk Baja Tulangan Beton Sirip

Besi beton diproduksi secara umum terdiri dari 2 jenis yaitu besi beton permukaan polos (round bar) dan besi beton ulir (deformed bar). Perbedaan dua jenis besi tersebut adalah terletak pada bagian permukaannya. Besi polos mempunyai penampang bundar dengan permukaan tidak bersirip, sedangkan besi ulir memiliki berbentuk sirip melintang (sirip ikan). Pada Gambar 3 ditunjukkan perbedaan antara besi beton polos dan besi beton ulir.

Batang uji berupa deformed diratakan dulu ujung-ujungnya supaya dapat diperoleh pengukuran panjang yang lebih presisi. Dalam menghitung diameter batang uji deformed tidak bisa dilakukan seperti beton polos karena permukaan bidang deformed memiliki bentuk sirip melintang. Melalui Persamaan 1 dan Persamaan 2, penentuan diameter awal (Do) dan gauge length (Lo) dapat dilakukan. Besi beton ulir diukur massanya di timbangan digital, untuk menghitung diameter awal beton ulir.

Selanjutnya diukur panjang total dari batang uji dengan menggunakan jangka sorong. Batang uji diukur pada penampang panjang yang paling rata agar didapatkan nilai hasil uji yang akurat. Langkah berikutnya yakni dengan memasukkan massa jenis dari bahan baja ke Persamaan 1 berikut ini. Persamaan tersebut didasarkan pada perhitungan massa, massa jenis dan panjang total dari batang uji.

Do = √4𝑚 𝜋𝜌𝐿

Dengan :Do = diameter awal besi beton ulir (mm)m = massa besi beton ulir (g)𝜌 = massa jenis besi beton ulir (7.85 g/cm3)

L = panjang total besi beton ulir (mm)