[Contoh] Laporan Praktikum DT-impak

8/19/2019 [Contoh] Laporan Praktikum DT-impak

1/15

IV. Data, Perhitungan dan Grafk

Metode : Charpy ; Beban Impak : 300 Joule

Samp

el

T

(C)

a

(mm

)

b

(mm

)

A

(mm

2)

(!"u

le)

#I

(!"ule$m

m2) Sket%a Patahan

Baja

ST-42

-2 !"# $!%"$!&

2#%$ 0!24

2!

"!"# $!%

"$!&

2#2%0 2!&4

"4 !"# $!%"$!&

2#22& 2!4

'un(n)

an

* Cu-

+n , -%4 !"# $!%"$!&

2#% 0!23

2$!

&

!"# $!% "$!&

2#

%4 0!%

$0


2/15

%23 !"# $!%"$!&

2#

%# 0!%$

IV.2 C"nt"h perhitungan

en)h(tun)an .ar)a Impak : #I & E

A

#I'e%i (e) pada temperatur rendah ( 2*C )

.I /19

79,625 / 0,24 J/mm2

#I +uningan (Cun) pada temperatur tinggi ( -2*C )

.I /15

79,625 / 0,19 J/mm2

IV. Grafk #I /% T

IV..- Grafk #I /% T (e)

$%


3/15

-%0 0 %0 20 30 40 #0 &0 "0 0

0!00

0!#0

%!00

%!#0

2!00

2!#0

3!00

0!24

2!&4 2!4

Grafk #arga Impak /% Temperatur 'a0a ST12

Temperatur (C)

#arga Impak (!"ule$mm2)

Grafk -. ra1k hubun)an har)a (mpak terhadap temperatur

pe(men baja ST 42

$2


4/15

IV..2 Grafk #I /% T (Cun)

-40 -20 0 20 40 &0 0 %00 %20 %40

0!00

0!0#

0!%0

0!%#

0!20

0!2#

0!23

0!% 0!%$

Grafk #arga Impak /% Temperatur +uningan (Cu,n)

Temperatur (C)


Grafk 2. ra1k hubun)an har)a (mpak terhadap temperatur

pe(men baja 'un(n)an

IV..2 Grafk #I /% T (perbandingan e dengan Cun)

$3


5/15

-200 0 200

0!00

0!#0

%!00

%!#0

2!00

2!#0

3!00

0!230!%0!%$0!24

2!&42!4

Grafk #arga Impak /% Temperatur

Baja ST-42

'un(n)an *Cu-+n,

Temperatur (C)


Grafk . erband(n)an .ar)a Impak e dan 'un(n)an

V. Pembaha%an

V. -. Prin%ip Pengu0ian

en)uj(an (mpak merupakan bentuk pen)uj(an

yan) men)ukur ketahanan bahan terhadap beban kejut!

Terdapat dua metode ya(tu den)an metode Charpy dan

I5od! r(n(p daar pen)uj(an (mpak (n( adalah penyerapan

ener)( poten(al dar( pendulum beban yan) berayun dar(

uatu ket(n))(an tertentu dan menumbuk pe(men uj(

(mpak eh(n))a ampel uj( men)alam( de6orma(

mak(mum yan) men)ak(batkan perpatahan!

ada prakt(kum uj( (mpak d( 7TMM T8I

men))unakan metode Charpy d(mana ampel uj( yan)

berd(men( %0 9 %0 9 ## mm den)an tak(k *notch,

berbentuk den)an udut 4#o den)an jar(-jar( daar 02#

mm dan kedalaman 2 mm d(ten)ah *


6/15

mater(al yan) d(uj(! Spe(men d(letakkan pada tempat

uj(nya dalam po(( mendatar dan ayunan bandul akan

menumbuk ampel dar( arah belakan) tak(k!

en)uj(an (n( kam( men))unakan dua jen(

pe(men uj( den)an t()a ma>am ?ar(a( temperatur!

Spe(men yan) d()unakan adalah Baja ST 42 dan 'un(n)an

*Cu @ +n,! en)uj(an (mpak ju)a bertujuan men)etahu(

apakah uatu mater(al mem(l(k( temperatur tran(( ulet-

)eta den)an >ara melakukan pen)uj(an pada temperatur

rendah dan t(n))(! Temperatur rendahA b(aanya d( baah

0oC d(dapatkan den)an >ara men>elupkan ampel ke dalam

tabun) ber(( n(tro)en >a(r(tua( temperatur ruan) tanpa

perlakuan apapun pada ampel edan)kan temperatur

t(n))( d(dapat den)an memanakan ampel d(ata ebuah

pemana!

Sepert( telah d(ebutkan tujuan utama pen)uj(an

adalah men)etahu( ketan))uhan uatu mater(al! Mater(al

tan))uh akan menyerap ener)( yan) bear tanpa terjad(nya

retak! =ner)( yan) d(erap dapat d(ba>a pada kala

penunjuk yan) telah d(kal(bra( yan) terdapat pada me(n

$#


7/15

pen)uj(! 7ata berupa ener)( akan d(6ormula(kan untuk

men>ar( har)a (mpak! umu har)a Impak pada metode

>harpy ya(tu:

#I & E

A & P( Ho− H 1)

A

d(mana / ener)( yan) d(erap *Joule, /

*.o-.%,

P / beban yan) d(ber(kan *Joule,

#" / ket(n))(an aal bandul *mm,

#- / ket(n))(an akh(r bandul etelah

perpatahan *mm,

A / lua penampan) d(baah tak(k

*mm2,

en)uj(an (mpak (n( ju)a d(lakukan untukmenentukan apakah mater(al men)alam( tran(( ulet ke

)eta den)an menurunnya temperatur! Dleh karena (tu

terdapat temperatur tran(( d( mana uatu bahan akan

men)alam( perubahan jen( perpatahan yan) berbeda-

beda! 7en)an men))unakan ampel baja *e, dan temba)a

*Cu-+n, maka d(lakukan pen)uj(an (mpak den)an metode

Charpy data yan) d(dapat (alah temperatur uj( luapenampan) d( baah tak(k erta ener)( yan) d(erap

* lan)un) terl(hat d( kala penunjuk,! 7ar( data terebut

maka d(>ar( bearnya .I untuk ma(n)-ma(n) ampel pada

ma(n)-ma(n) temperatur uj( dan d(maukan dalam

bentuk )ra1k .I ? Temperatur! 7en)an ha(l per>obaan dan

pen)olahan data terebut maka akan d(l(hat n(la( .I dan

bentuk perpatahan pada temperatur tertentu!

$&


8/15

V. 2 Anali%a Grafk #I /% T (Siat 3ekani% hub dengan T)

V. 2.- Anali%a Grafk #I /% T (e)

7ata har)a (mpak yan) d(peroleh dar( pen)uj(an

(mpak adalah :

Sam

pel

T

(

C

)

(!"

ule

)

#I

(!"ule$

mm2)

Baja

ST-42

-2 %$ 0!24

2

!

"

2%0 2!&4

"

422& 2!4

7ar( ha(l pen)olahan data menunjukka baha pada

mater(al e den)an truktur BCC har)a (mpak e akan

men(n)kat e(r(n) pen(n)katan uhu ampel! .al (n( eua(

den)an 6akta pada l(teratur! Baja ST-2 mem(l(k( har)a

(mpak tert(n))( pada uhu t(n))(!

ada mater(al bertruktur kr(tal BCC kena(kan uhu akan

mem(>u terjad(nya ?(bra( atom! (bra( atom yan) terjad(akan teru men(n)kat eh(n))a ?(bra( (n( akan

men)halan)( d(loka( untuk ber)erak eh(n))a d(butuhkan

ener)( yan) leb(h bear untuk men))erakkan d(loka(

terebut! .al (n( berdampak pada har)a (mpak dar(

mater(al yan) bear pada temperatur t(n))(! 8ntuk kau

pada temperatur ruan) atau bahkan d( baah 0 ?(bra(

atom yan) terjad( >enderun) ed(k(t karena t(dak ada

$"


9/15

ener)( pem(>u epert( pana eh(n))a d(loka( mudah

untuk ber)erak yan) berdampak pada har)a (mpaknya

yan) rendah pada temperatur rendah!

V. 2.2 Anali%a Grafk #I /% T (Cun)

7ata har)a (mpak yan) d(peroleh dar( pen)uj(an (mpak

adalah :

Sa

mpel

T

(

C)

(!

"

ule)

#I

(!"ule

$mm2)

'un

(n)

an *

Cu-

+n ,

-

%

4

% 0!23

2

$

!

&

%4 0!%

%

2

3

%# 0!%$

7ar( )ra1k har)a (mpak ? temperature Cu-+n terl(hat

baha har)a (mpak menurun e(r(n) den)an turunnya

temperatur! Eamun kemud(an har)a (mpak melonjak tajam

pada temperatur rendah d( baah 0DC! .al (n( an)at t(dak

eua( den)an l(teratur!

rakt(kan men)anal(a baha kealahan (n( mun)k(n

d(ebabkan temperatur pada pe(men kun(n)an yan)

d(d(n)(nkan telah men)alam( kena(kan uhu karena

pen)aruh l(n)kun)an aat d(letakkan d( tempat pen)uj(an!

$


10/15

.al (n( menyebabkan temperatur pe(men yan)

d(d(n)(nkan men(n)kat yan) pada akh(rnya har)a (mpak

mater(al akan men)alam( men(n)kat dar( har)a (mpak

yan) eharunya!'ealahan (n( t(dak hanya emata

d(ebabkan oleh kealahan alat aja tetap( ju)a

keteledoran prakt(kan yan) t(dak men)h(tun) e>ara

pre(( t(ap-t(ap ampel tap( hanya men)amb(l alah atu

eba)a( model lalu men)an))ap emua ampel ama

d(men(nya! B(a aja ternyata pada ampel uhu rendah

lua tak(knya leb(h bear dar(pada eharunya namun

karena t(dak d(ukur e>ara pre(( eh(n))a 6ormula( yan)

d(lakukan men)ha(lkan n(la( (mpak yan) t(n))(!

V.2. Anali%a Grafk #I /% T ( e dan Cun )

Berdaarkan )ra1k .I terhadap temperatur * ra1k

3 , dar( kedua pe(men baja ST 42 dan pe(men

kun(n)an maka dapat d(ketahu( baha har)a (mpak dar(

mater(al baja ST 42 leb(h bear pada emua keadaan

d(band(n)kan den)an har)a (mpak dar( kun(n)an! .al (n(

berart( mater(al baja ST 42 mempunya( kemampuan

menyerap ener)( yan) leb(h bear dan mem(l(k(

ketan))uhan leb(h bear dar( pada kun(n)an! .al (n( eua(

den)an l(terature yan) menyebutkan baha baja leb(h

tan))uh dar(pada kun(n)an!

V. Anali%a Temperatur Tran%i%i

V.. - Anali%a Temperatur Tran%i%i (e)

$$


11/15

Temperatur tran(( merupakan temperatur yan)

menunjukkan tran(( perubahan jen( perpatahan pada

mater(al ket(ka d(uj( pada temperature yan) berbeda!

Temperatur tran(( terjad( karena perubahan ?(bra( atom

pada temperatur yan) berbeda-beda! ada temperatur

t(n))( ?(bra( atom emak(n t(n))( eh(n))a men)hambat

per)erakan d(loka(! Seh(n))a d(butuhkan ener)( yan)

leb(h bear untuk mematahkan benda uj(! Sedan)kan pada

temperatur rendah ?(bra( atom menjad( relat(6 ed(k(t

eh(n))a pada aat mater(al d(de6orma( per)erakan

d(loka( emak(n mudah yan) menyebabkan mater(al

menjad( mudah d(patahkan den)an ener)( yan) leb(h

rendah!

Berdaarkan l(teratur e mem(l(k( temperatur tran((

karena mem(l(k( pen(n)katan .I dar( temperatur rendah ke

temperatur t(n))( yan) >ukup bear! Temperatur tran((

terjad( pada e karena e merupakan lo)am yan) mem(l(k(

truktur kr(tal BCC! Menurut l(teratur truktur kr(tal (n(

men)alam( tran(( perpatahan ulet ke )eta j(ka

temperatur d(turunkan! Mater(al BCC akan ber(6at rapuh

pada temperatur rendah dan ber(6at ulet pada temperatur

t(n))(! ada daerah temperatur tran(( maka lo)am akan

men)alam( karakter(t(k >ampuran antara ulet dan )eta!

7apat d(amat( pada )ra1k 3 karena aat temperatur

berk(ar dar( 0DC h(n))a 2!"DC *temperatur ruan), ampel

men)alam( karakter(t(k >ampuran )eta dan ulet maka

temperatur terebut berada dalam rentan) temperatur

tran((!

V..2. Anali%i% Temperatur Tran%i%i +uningan (Cun)

Berdaarkan pen)uj(an (mpak har)a (mpak dar(

kun(n)an mem(l(k( n(la( yan) t(dak be)(tu jauh pada et(ap

%00


12/15

temperatur! .al (n( dapat terl(hat pada kur?a har)a (mpak

terhadap temperatur untuk kun(n)an >enderun) datar!

7en)an mel(hat har)a (mpak dan kur?a terebut dapat

d(katakan baha kun(n)an t(dak mem(l(k( temperatur

tran((!

'un(n)an merupakan paduan Cu! Menurut l(teratur

paduan Cu mem(l(k( truktur CC! Mater(al den)an truktur

CC (n( dapat mener(ma ener)( leb(h ba(k pada temperatur

berapapun d(band(n)kan den)an mater(al yan) mem(l(k(

truktur BCC! Dleh karena (tu har)a (mpak dar( mater(al

yan) mem(l(k( truktur CC >enderun) t(dak men)alam(

perubahan yan) drat( ket(ka terjad( perubahan uhu!

V. 1 Anali%a Perpatahan untuk Tiap Sampel pada

Tiap T

V. 1. - Anali%a #a%il Perpatahan (e)

Sepert( k(ta ketahu( jen( perpatahan mater(al akan

men))ambarkan (6at mekan(k uatu mater(al! (r( bererat

dan buram perpatahan )ranular den)an >(r( men)k(lap

dan rata erta perpatahan >ampuran!

7ar( 3 ampel uj( baja ST-2 pada perlakuan

temperatur rendah patah total edan)kan dua la(nnya

t(dak patah total! 7apat d(l(hat den)an jela baha

perpatahan pada kedua pe>(men yan) t(dak patah adalah

perpatahan >ampuran! en)uj(an pada temperatur rendah

ampel e men)ha(lkan keruakan yan) pal(n) parah

d(band(n)kan den)an pada temperatur kamar dan

temperature t(n))(! Menurut pen)amatan prakt(kan

permukaan patahan >lea?a)e dar( ampel (n(

%0%


13/15

ber)elomban)! ada uhu terebut ampel men)alam(

perubahan (6at menjad( br(ttle!

Bentuk patahan dan ener)( yan) d(erap padatemperatur ruan) dan temperatur t(n))( t(dak berbeda

jauh karena uhu t(n))( yan) (n)(n d(>apa( adalah d( ata

%00DC edan)kan prakt(kan hanya berha(l mendapatkan

uhu "4DC! Seua( den)an l(terature pada pen)uj(an pada

uhu tert(n))( *"4oC, ampel e men)alam( perpatahan

ulet! .al terebut dapat d(l(hat banyaknya ener)( yan)

d(erap dan bentuk patahan yan) an)at kaar a)akbererabut dan permukaannya t(dak datar! Sela(n (tu arna

ha(l patahannya buram! Baja terebut menjad( ulet

mek(pun truktur atomnya adalah BCC! .al terebut

terjad( karena atom-atom baja men)alam( ?(bra( an)at

t(n))( ket(ka d(panakan! .a(l pen)uj(an yan) d(dapatkan

eua( den)an l(teratur d(mana menyebutkan baha

emak(n t(n))( temperatur maka mater(al akan menjad(

ulet! In( berka(tan den)an adanya ?(bra( atom-atom bahan

pada temperature berbeda d(mana pada temperatur kamar

?(bra( t(dak terlalu bear dan elanjutnya akan menjad(

t(n))( b(la temperatur d(na(kkan! (bra( atom (n(lah yan)

berperan eba)a( uatu pen)halan) terhadap per)erakan

d(loka( pada aat de6orma( kejut dar( luar! 7en)an

t(n))(nya ?(bra( maka per)erakan d(loka( menjad(

relat(?e ul(t eh(n))a d(butuhkan ener)( yan) leb(h bear

untuk mematahkan benda uj(!

Sampel uj( den)an temperatur rendah mem(l(k(

bentuk patahan >lea?a)e A kr(tal(n yan) d(tanda( dar(

arnanya yan) >ukup men)k(lat! Sepert( udah d(baha

ebelumnya (n( adalah >(r(->(r( perpatahan )eta! ada

uhu d(baah nol ?(bra( atom relat(?e ed(k(t eh(n))a

%02


14/15

aat baja ber( beban (mpak per)erakan d(loka( menjad(

leb(h mudah ak(bat d(amnya atom-atom eh(n))a t(dak ada

pen)hambat d(loka( dan ampel baja menjad( leb(h

mudah d(patahkan den)an ener)( yan) leb(h rendah!

V. 1. 2 Anali%a #a%il Perpatahan (Cun)

'et()a ampel Cu-+n men)alam( bentuk perpatahan

dan penyerapan ener)( yan) hamp(r ama! 'et()a ampel

patah empurna dan bentuk perpatahan benar-benar

terl(hat den)an jela! Seua( den)an l(teratur ampel

kun(n)an *Cu-+n, bentuk patahannya pada adalah

perpatahan )ranular atau )eta d(tanda( den)an bentuk

permukaan patahan yan) datar dan a)ak men)k(lat!

Mekan(me patahan adalah pembelahan but(r-but(r lo)am

yan) d(tanda( den)an permukaan patahan yan) datar!

7e6orma( yan) terjad( ed(k(t ekal( eh(n))a dapat

d((mpulkan kun(n)an mempunya( ketan))uhan yan)

rendah pada berba)a( ?ar(a( temperatur!

Cu-+n merupakan lo)am den)an truktur CC!

Struktur kr(tal CC relat(6 t(dak men)alam( reak( terhadap

penurunan uhu l(n)kun)an dan kena(kan uhu! ada

truktur kr(tal den)an ?ar(a( b(dan) )eer yan) ed(k(t

ener)( (mpak d()unakan untuk memutukan (katan antar

atom dan men))erakkan atom pada berba)a( arah b(dan)

)eer! ada uhu kamar (6at keuletan mater(al t(dak jauh

berbeda den)an CC! Jad(lo)am kun(n)an t(dak terjad(

tran(( du>t(le-br(ttle den)an perubahan temperatur!

VI. +e%impulan

%03


15/15

• en)uj(an (mpak den)an metode Charpy dapat d()unakan

untuk men)etahu( ketan))uhan uatu mater(al erta

temperatur tran(( dar( uatu mater(al

• Mater(al baja ST-42 mem(l(k( per(laku perubahan (6at

ulet-)eta aat temperaturnya rendah!

• ermukaan patahan pada lo)am e menunjukkan

perpatahan )eta pada temperatur rendah dan perpatahan

>ampuran pada temperatur kamar dan t(n))(! Sedan)kan

permukaan patahan lo)am Cu-+n menunjukkan jen(

perpatahan )eta dan t(dak men)alam( perubahan jen(

perpatahan yan) berart( pada et(ap kena(kan temperatur!

• .ar)a Impak baja ST-42 leb(h bear d( emua

keadaan d(band(n) Cu-+n!• Baja leb(h tan))uh dar(pada Cu-+n terl(hat dar(

har)a (mpak baja yan) leb(h t(n))( dar( Cu-+n!

%04

[Contoh] Laporan Praktikum DT-impak

Documents

Transcript of [Contoh] Laporan Praktikum DT-impak