laporan Uji Tarik.doc

download laporan Uji Tarik.doc

of 17

Transcript of laporan Uji Tarik.doc

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    1/17

    LAPORAN PRAKTIKUM UJI TARIK

    DISUSUN OLEH :

    Aji Rahman (02)

    Bustanul Ulum (06)

    Dea Re!a Kh"e#unnia# (0$)

    De%a Lesta Pa%it#a (0&)

    ' PRODUKI

    PRORAM TUDI T*KNIK M*IN

    JURUAN T*KNIK M*IN

    POLIT*KNIK N**RI JAKARTA

    20+,

    BAB I

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    2/17

    P*NDA-ULUAN

    A. Latar Belakang

    Uji tarik adalah kegiatan pengujian bersifat destruktif, terhadap suatu bahan

    dengan cara memberikan beban tarikan secara terus menerus. Bertambah

    beban sampai akhirnya putus.Kemampuan tarik suatu bahan diperlihatkan

    dalam suatu perbandingan antara besar bebantarik terhadap luas bidang bahan

    yang mengalami tarikan.

    B. Judul Praktek

    Uji Tarik

    . Tujuan Praktek

    Untuk mengetahui sifat ! sifat mekanik suatu bahan atau l"gam terhadap

    pembebanan tarik. #ehingga $ahasis%a dapat melakukan perc"baan ini

    karena mengetahui karakteristik benda.

    &. #asaran Praktikum

    #etelah mempelajari te"ri dasar pengujian tarik ini diharapkan mahasis%amampu'

    () $emahami kur*a tegangan+regangan hasil uji tarik dari beberapa jenis

    l"gam besi tuang, baja, tembaga dan alumunium)

    -) $endeskripsikan titik+titik penting batas pr"p"rsi"nalitas, batas elastis,

    titik luluh, daerahnecking dan sebagainya) dalam kur*a tegangan+regangan

    yang menjelaskan perilakumekanis l"gam+l"gam tersebut.

    ) $enerapkan beberapa f"rmulasi dasar dan menganalisis kur*a beban+

    perpanjangan untuk memper"leh nilai+nilai kekuatan tarik, titik luluh,

    persentase el"ngasi, m"dulus elastisitas,m"dulus ketangguhan untuk

    beberapa jenis l"gam./) $enjelaskan perbedaan antara kur*a tegangan+regangan rekayasa dan

    kur*a tegangan regangan sesungguhnya.

    0) $enerapkan dasar pengamatan kerusakan untuk menganalisis bentuk

    perpatahanfrakt"grafi) hasil uji tarik beberapa jenis l"gam serta

    mengkaitkannya dengan kur*ategangan+regangan yang telah dicapai

    1. Alat dan bahan 2ang &igunakan

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    3/17

    Jangka #"r"ng

    Tarn" 3r"ck

    Alumunium

    Baja - batang

    Tembaga

    4. Prinsip Pengujian Tarik

    #ampel bentuk ukuran dan bentuk tertentu dalam standart #55 atau J5# atau

    A#T$ ) diberikan beban tarik yang c"ntinue sampai bahan atau l"gam

    tersebut mengalami perpatahan. Perpatahan beban tarik ini akan menimbulkan

    perubahan regangan. 6ubungan antara penambahan beban dengan perubahan

    regangan dapat digambarkan dalam suatu kur*a yang dikenal dengan kur*a

    stress ! strain.

    3. 7uang Lingkup Pengujian Tarik

    Pengujian ini memakai benda uji atau sampel dari bahan l"gam baik itu

    ferr"us atau n"n ferr". Ukuran sampel telah disesuaikan dengan standar

    #55dalam perc"baan ini ), atau J5# atau A#T$. 8ariable ! *ariable yang

    mempengaruhi adalah besarnya beban tarik dan diameter a%al dari

    sampel.#ifat ! sifat mekanis yang diharapkan didapat dari perc"baan ini

    adalah kekuatan luluh, tegangan maksimum, tegangan patah dan harga

    m"dulus y"ung.

    6. Te"ri literatur Pengujian Tarik

    #etelah memahami tujuan yang telah diuraikan "leh pengujian tarik, ada

    beberapa sifat yang dapat diketahui dari perc"baan ini yaitu,

    Batas pr"p"rsi"nalitas Pr"p"rti"nality Limit)

    $erupakan daerah batas dimana tegangan dan regangan mempunyai

    hubungan pr"p"rsi"nalitas satu dengan lainnya. #etiap penambahan tegangan

    akan diikuti dengan penambahan regangan secara pr"p"rsi"nal dalam

    hubungan linier 9 : 1; bandingkandengan hubungan y:m

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    4/17

    Titik P pada 3ambar (.( di ba%ah ini menunjukkan batas pr"p"rsi"nalitas

    dari kur*a tegangan+regangan.

    Batas elastis elastic limit)

    &aerah elastis adalah daerah dimana bahan akan kembali kepada panjang

    semula bilategangan luar dihilangkan. &aerah pr"p"rsi"nalitas merupakan

    bahagian dari batas elastik ini. #elanjutnya bila bahan terus diberikan

    tegangan def"rmasi dari luar) maka batas elastisakan 3ambar (.(. Kur*a

    tegangan+regangan dari sebuah benda uji terbuat baja ulet terlampaui pada

    akhirnya sehingga bahan tidak akan kembali kepada ukuran semula.

    &engankata lain dapat didefinisikan bah%a batas elastis merupakan suatu

    titik dimana tegangan yangdiberikan akan menyebabkan terjadinya

    def"rmasi permanen plastis) pertama kalinya.

    Kebanyakan material teknik memiliki batas elastis yang hampir berimpitandengan batas pr"p"rsi"nalitasnya.

    Titik luluh yield p"int) dan kekuatan luluh yield strength)

    Titik ini merupakan suatu batas dimana material akan terus mengalami

    def"rmasi tanpaadanya penambahan beban. Tegangan stress) yang

    mengakibatkan bahan menunjukkanmekanisme luluh ini disebut tegangan

    luluh yield stress). Titik luluh ditunjukkan "leh titik 2pada 3ambar (.( di

    atas. 3ejala luluh umumnya hanya ditunjukkan "leh l"gam+l"gam

    uletdengan struktur Kristal B dan 4 yang membentuk interstitial

    s"lid s"luti"n dari at"m+at"m carb"n, b"r"n, hidr"gen dan "ksigen.

    5nteraksi antara disl"kasi dan at"m+at"m tersebutmenyebabkan baja ulet

    eperti mild steel menunjukkan titik luluh ba%ah l"%er yield p"int) dan

    titik luluh atas upper yield p"int). Baja berkekuatan tinggi dan besi tuang

    yang getas umumnya tidak memperlihatkan batas luluh yang jelas. Untuk

    menentukan kekuatan luluh material seperti ini maka digunakan suatu

    met"de yang dikenal sebagai $et"de >ffset &engan met"de ini kekuatan

    luluh yield strength) ditentukan sebagai tegangan dimana bahan

    memperlihatkan batas penyimpangan?de*iasi tertentu dari pr"p"rsi"nalitas

    tegangan dan regangan . Pada 3ambar (.- di ba%ah ini garis "ffset >@

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    5/17

    ditarik paralel dengan >P,sehingga perp"t"ngan @ dan kur*a tegangan+

    regangan memberikan titik 2 sebagai kekuatan luluh. Umumnya garis

    "ffset >@ diambil .( ! .-C dari regangan t"tal dimulaidari titik >.

    3ambar (.-. Kur*a tegangan+regangan dari sebuah benda uji terbuat dari

    bahan getas

    Kekuatan luluh atau titik luluh merupakan suatu gambaran kemampuan

    bahan menahan def"rmasi permanen bila digunakan dalam penggunaan

    struktural yang melibatkan pembebanan mekanik seperti tarik, tekan

    bending atau puntiran. &i sisi lain, batas luluh iniharus dicapai ataupun

    dile%ati bila bahan l"gam) dipakai dalam pr"ses manufaktur pr"duk+

    pr"duk l"gam seperti pr"ses r"lling, dra%ing, stretching dan sebagainya.

    &apat dikatakan bah%a titik luluh adalah suatu tingkat tegangan yang'

    D Tidak b"leh dile%ati dalam penggunaan struktural in ser*ice)

    D 6arus dile%ati dalam pr"ses manufaktur l"gam f"rming pr"cess)

    Kekuatan tarik maksimum ultimate tensile strength)

    $erupakan tegangan maksiumum yang dapat ditanggung "leh material

    sebelum terjadinya perpatahan fracture). Eilai kekuatan tarik maksimum

    9 uts ditentukan dari beban maksium 4maks dibagi luas penampang a%al

    A". (.() Pada bahan ulet tegangan maksimumini ditunjukkan "leh titik$ 3ambar (.() dan selanjutnya bahan akan terus berdef"rmasi hingga

    titik B. Bahan yang bersifat getas memberikan perilaku yang berbeda

    dimana tegangan maksimum sekaligus tegangan perpatahan titik B pada

    3ambar (.-). &alam kaitannya dengan penggunaan structural maupun

    dalam pr"ses f"rming bahan, kekuatan maksimum adalah batas tegangan

    yang sama sekali tidak b"leh dile%ati.

    .

    Kekuatan Putus breaking strength)

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    6/17

    Kekuatan putus ditentukan dengan membagi beban pada saat benda uji

    putus 4breaking) dengan luas penampang a%al A". Untuk bahan yang

    bersifat ulet pada saat beban maksimum $ terlampaui dan bahan terus

    terdef"rmasi hingga titik putus B maka terjadi mekanisme penciutan

    necking) sebagai akibat adanya suatu def"rmasi yang terl"kalisasi. Pada

    bahanulet kekuatan putus adalah lebih kecil daripada kekuatan maksimum

    sementara pada bahangetas kekuatan putus adalah sama dengan kekuatan

    maksimumnya.

    Keuletan ductility)

    Keuletan merupakan suatu sifat yang menggambarkan kemampuan l"gam

    menahandef"rmasi hingga terjadinya perpatahan. #ifat ini , dalambeberapa tingkatan, harus dimiliki"leh bahan bila ingin dibentuk f"rming)

    melalui pr"ses r"lling, bending, stretching, dra%ing, hammering,

    cutting dan sebagainya .Pengujian tarik memberikan dua

    met"de pengukuran keuletan bahan yaitu'

    D Persentase perpanjangan el"ngati"n)

    &iukur sebagai penambahan panjang ukur setelah perpatahan terhadap

    panjang a%alnya. 1l"ngasi, ; C) : FLf+L")?L"G < (C

    (.-) dimana Lf adalah panjang akhir dan L" panjanga%al dari benda uji.

    UT# : 4maks?A"

    D Persentase pengurangan?reduksi penampang Area 7educti"n)

    &iukur sebagai pengurangan luas penampang cr"ss+secti"n) setelah

    perpatahan terhadap luas penampang a%alnya. 7eduksi penampang, 7C)

    : FA"+Af)?A"G < (C (.) dimana Af adalah luas penampang akhir

    dan A"luas penampang a%al.

    $"dulus elastisitas 1 )

    $"dulus elastisitas atau m"dulus 2"ung merupakan ukuran kekakuan

    suatu material.#emakin besar harga m"dulus ini maka semakin kecil

    regangan elastis yang terjadi pada suatu tingkat pembebanan tertentu, atau

    dapat dikatakan material tersebut semakin kaku stiff ). Pada grafik

    tegangan+regangan 3ambar (.( dan (.-), m"dulus kekakuan tersebutdapat

    dihitung dari sl"pe kemiringan garis elastis yang linier, diberikan "leh'

    1 : 9?; atau 1 : tanH (./) dimana H adalah sudut yang dibentuk "leh

    daerah elastis kur*a tegangan+regangan. $"dulus elastisitas suatu material

    ditentukan "leh energi ikat antar at"m+at"m, sehingga besarnya nilai

    m"dulus ini tidak dapat dirubah "leh suatu pr"ses tanpa merubah

    struktur bahan. #ebagai c"nt"h diberikan "leh 3ambar (. di ba%ah ini

    yang menunjukkan grafik tegangan+regangan beberapa jenis baja'

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    7/17

    3ambar (..3rafik tegangan+regangan beberapa baja

    yang memperlihatkan kesamaan m"dulus kekakuan

    5. Pr"sedur Tarik

    a. #ampel uji yang dibentuk sudah standar dilakukan pengukuran

    diameter a%al &), panjangukur a%al L), panjang pr"p"rsi"nal

    Pd).

    b. Kemudian batang uji diletakkan pada alat uji tarikc. Pengaturan beban' untuk batang baja, beban maksimum yang

    diletakkan sebesar (. E.

    d. Sedangkan untuk alumunium dan tembaga, beban maksimum yang

    digunakan sebesar /. E.

    e. Jarum skala di n"lkan terlebih dahulu.

    f. Pada %aktu dilakukan penarikan diadakan pembacaan '

    #etiap ( E untuk baja

    #etiap 0 E untuk setiap Al dan tembaga

    g. &ilakukan penarikan samapai benda uji putus dan pertambahanpanjang dibaca pada jangka s"r"ng sebagai pengganti

    e

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    8/17

    BAB II

    DATA PRAKTIKUM

    #TAE&A7 P13UJ5AE ' UJI TARIK LOAM

    ALAT' TARNO RO.KI (J*RMAN)

    BA6AE UJ5' ALUMUNIUM

    D0 / 1& 3mm4 D+ / '1 3mm4

    L0 / 5 D0 A0/ 5 D0

    2

    / ,&1 3mm4 / '&16, 3mm2

    4

    N" F en 3N7mm24 t#ue 3N7mm

    24 en t#ue Kete#anan

    ( 150 ( 3.022 3.098 0.025 0.025#elalu eng I true

    &an eng true

    - 350 - 7.052 7.407 0.050 0.049#elalu eng I true

    &an eng true

    1000 20.149 21.670 0.075 0.073#elalu eng I true

    &an eng true

    / 2500 / 50.373 55.442 0.101 0.096#elalu eng I true

    &an eng true

    0 5900 0 118.880 133.833 0.126 0.118

    #elalu eng I true

    &an eng true

    11000 221.640 255.095 0.151 0.141#elalu eng I true

    &an eng true

    13600 274.028 322.284 0.176 0.162#elalu eng I true

    &an eng true

    M 14150 M 285.110 342.490 0.201 0.183

    #elalu eng I true

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    9/17

    &an eng true

    N 14500 N 292.162 358.312 0.226 0.204#elalu eng I true

    &an eng true

    ( 14550 ( 293.169 366.923 0.252 0.224#elalu eng I true

    &an eng true

    (( 13700 (( 276.043 352.432 0.277 0.244#elalu eng I true

    &an eng true

    (- 11750 (- 236.752 308.224 0.302 0.264#elalu eng I true

    &an eng true

    ( 10050 (/ 202.498 273.819 0.352 0.302#elalu eng I true

    &an eng true

    #TAE&A7 P13UJ5AE ' UJI TARIK LOAM

    ALAT' TARNO RO.KI (J*RMAN)

    BA6AE UJ5' BAJA

    D0 / 8& 3mm4 D+ / 12 3mm4

    L0 / 5 D0 A0/ 5 D0

    2

    / ,1 3mm4 / '&16, 3mm24

    N" 9 3N4 en 3N7mm24 t#ue 3N7mm

    24 en t#ue Kete#anan

    ( 2500 ( 50.373 51.640 0.025 0.025

    #elalu eng I true

    &an eng true

    - 12400 -249.849 262.420 0.050 0.049

    #elalu eng I true

    &an eng true

    15000 302.237 325.047 0.075 0.073

    #elalu eng I true

    &an eng true

    / 27200 / 548.056 603.206 0.101 0.096 #elalu eng I true

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    10/17

    &an eng true

    0 29900 0602.458 678.239 0.126 0.118

    #elalu eng I true

    &an eng true

    28200 568.205 653.971 0.151 0.141

    #elalu eng I true

    &an eng true

    25000 503.728 592.434 0.176 0.162

    #elalu eng I true

    &an eng true

    M 21000 M423.131 508.290 0.201 0.183

    #elalu eng I true

    &an eng true

    N 18500 N372.758 448.717 0.204 0.185

    #elalu eng I true

    &an eng true

    #TAE&A7 P13UJ5AE ' UJI TARIK LOAMALAT' TARNO RO.KI (J*RMAN)

    BA6AE UJ5' T*MBAA

    D0 / &1$ 3mm4 D+ / 10 3mm4

    L0 / 5 D0 A0/ 5 D0

    2

    / '& 3mm4 / 1'2 3mm24

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    11/17

    N" 9 3N4 en 3N7mm24 t#ue 3N7mm

    24 en t#ue Kete#anan

    (1700 1 22.540 23.000

    0.02

    0 0.020

    #elalu eng I true

    &an eng true

    -4700 2 62.318 64.861

    0.04

    1 0.040

    #elalu eng I true

    &an eng true

    9900 3 131.265 139.302

    0.06

    1 0.059

    #elalu eng I true

    &an eng true

    /16200 4 214.797 232.332

    0.08

    2 0.078

    #elalu eng I true

    &an eng true

    023700 5 314.240 346.306

    0.10

    2 0.097

    #elalu eng I true

    &an eng true

    25000 6 331.477 372.066

    0.12

    2 0.116

    #elalu eng I true

    &an eng true

    25200 7 334.129 381.862

    0.14

    3 0.134

    #elalu eng I true

    &an eng true

    M25300 8 335.455 390.223

    0.16

    3 0.151

    #elalu eng I true

    &an eng true

    N

    25250 9 334.792 396.284

    0.18

    4 0.169

    #elalu eng I true

    &an eng true

    (25150 10 333.466 401.520

    0.20

    4 0.186

    #elalu eng I true

    &an eng true

    ((25050 11 332.140 406.702

    0.22

    4 0.203

    #elalu eng I true

    &an eng true

    (- 24600 12 326.173 406.053 0.24

    5

    0.219#elalu eng I true

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    12/17

    &an eng true

    (23500 13 311.588 394.255

    0.26

    5 0.235

    #elalu eng I true

    &an eng true

    (/22000 14 291.700 375.043

    0.28

    6 0.251

    #elalu eng I true

    &an eng true

    (019800 15 262.530 342.896

    0.30

    6 0.267

    #elalu eng I true

    &an eng true

    #TAE&A7 P13UJ5AE ' UJI TARIK LOAM

    ALAT' TARNO RO.KI (J*RMAN)

    BA6AE UJ5' B*I .OR 2

    D0 / 8' 3mm4 D+ / '8& 3mm4

    L0 / 5 D0 A0/ 5 D0

    2

    / ,12 3mm4 / ',8& 3mm24

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    13/17

    N" 9 3N4 en 3N7mm24

    t#ue

    3N7mm24en t#ue

    Kete#anan

    (700 1 16.059 16.490 0.027 0.026

    #elalu eng I true

    &an eng true

    -2200 2 50.470 53.180 0.054 0.052

    #elalu eng I true

    &an eng true

    6000 3 137.646 148.732 0.081 0.077

    #elalu eng I true

    &an eng true

    /13400 4 307.410 340.420 0.107 0.102

    #elalu eng I true

    &an eng true

    017000 5 389.998 442.346 0.134 0.126

    #elalu eng I true

    &an eng true

    17500 6 401.468 466.134 0.161 0.149

    #elalu eng I true

    &an eng true

    17700 7 406.056 482.362 0.188 0.172

    #elalu eng I true

    &an eng true

    M17800 8 408.351 496.050 0.215 0.195

    #elalu eng I true

    &an eng true

    N18200 9 417.527 518.406 0.242 0.216

    #elalu eng I true

    &an eng true

    (19500 10 447.350 567.444 0.268 0.238

    #elalu eng I true

    &an eng true

    (( 20300 11 465.703 603.226 0.295 0.259

    #elalu eng I true

    &an eng true

    (-21600 12 495.526 655.159 0.322 0.279

    #elalu eng I true

    &an eng true

    (22100 13 506.997 683.936 0.349 0.299

    #elalu eng I true

    &an eng true

    (/22500 14 516.173 710.172 0.376 0.319

    #elalu eng I true

    &an eng true

    (022900 15 525.350 736.900 0.403 0.338

    #elalu eng I true

    &an eng true

    #elalu eng I true

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    14/17

    RA9IK

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    15/17

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    16/17

    BAB III

    K*IMPULAN DAN ARAN

    A8 K*IMPULAN

    &ari praktikum ini dapat diambi Aumunium bersifat liat daripada baja dan

    tembaga karena memiliki kemampuan ulur tinggi sedang kemampuan tegangan

    rendah. 3aya maksimum yang dihasilkan dari alumunium mencapai ((0 E.

    Alumunium memiliki tegangan sesungguhnya sebesar ,- E?mm- dan

    regangan sesungguhnya sebesar .-/ mm-.

    Tembaga bersifat ulet karena tembaga memiliki mampu ulur dan mampu

    tegangan tinggi. 3aya maksimum yang dihasilkan dari alumunium mencapai

    -- E, tegangan sesungguhnya sebesar N,-- E?mm- dan regangan

    sesungguhnya sebesar ,(0( mm-.

  • 7/27/2019 laporan Uji Tarik.doc

    17/17

    Baja bersifat getas karena baja memiliki kemampuan ulurnya rendah dan

    mampu tegangan tinggi. 3aya maksimum yang dihasilkan dari alumunium

    mencapai -NN E, tegangan sesungguhnya sebesar M,-N E?mm- dan

    regangan sesungguhnya sebesar .((M mm-.

    Besi c"r ini bersifat ulet karena besi ini memiliki kemampuan ulurnya

    tinggi, gaya maksimum yang dihasilkan dari besi c"r ini mecapai - E,,

    tegangan sesungguhnya sebesar ((/-.(/( E?mm- dan regangan sesungguhnya

    sebesar ,/- mm-.

    B8 ARAN

    (. #etiap praktek yang dilakukan harus lebih teliti dalam melihat ukuran.

    -. Tidak bercanda saat melakukan perc"baan.

    . Periksa semua perlengkapan alat sesuai pr"sedur.

    /. Lakukan praktek sesuai pr"sedur praktek.

    0. $enganalisis setiap kejadian dalam melakukan pengujian