laporan lengkap hardnest
Post on 08-Feb-2018
224 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
1/32
LAPORAN LENGKAP
PRAKTIKUM HARDNEST
Disusun Oleh :
Nama : Goodman Pane
NIM : 43!!"!#
$AKULTAS TEKNIK %URUSAN MESIN
UNI&ERSITAS PAN'ASILA
%AKARTA
!(4
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
2/32
KATA PENGANTAR
Penyusun bersyukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas terselesainya laporan
praktikum Rekayasa Dasar Mesin hardnest, dalam kurun waktu yang telah
ditentukan. Penyusun mengharapkan karya tulis ini dapat membantu pihak-pihak
yang memerlukan, serta untuk menambah wawasan dan ilmu pengetahuan bagi
semua pembaca. elain itu, !uga untuk memenuhi persyaratan nilai dari mata kuliah
prktikum.Penyusun menyadari tidak ada manusia yang luput dari kesalahan, begitu
!uga dengan penyusunan laporan ini, bila terdapat kekurangan maupun kesalahan,
penyusun mohon maa" dan sangat mengharapkan kritik yang membangun dari
pembaca. Demikian laporan ini disusun, semoga dapat berguna di kemudian hari serta
dapat memberikan banyak man"aat.
#akarta, $% Mei &'$(
Penyusun,
)oodman Pane
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
3/32
DA$TAR ISI
KATA PENGANTAR .............
........................ i
DA$TAR
ISI..............................................
ii
)A) I PENDAHULUAN......................................................................... $
1.1. *atar +elakang..........................................................................
$
1.2. Maksud dan Tu!uan...................................................................
&
)A) II LANDASAN TEORI PRAKTIKUM...........................................
%
&.$. Pengertian ekerasaan Dan i"at Material...............................
%
&.&. Penentuan ekerasan..................................................................
&.%. Macam Macam Pengerasan.....................................................
$/
)A) III %URNAL PRAKTIKUM..............................................................
&%
%.$. Tu!uan Praktek.......................................................
&%
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
4/32
%.&. 0lat - 0lat dan +ahan.............................................................
&%
%.%. 1ara er!a..............................................................................
&%
%.(. Data Pengu!ian Metode Rockwell...........................................
&(
%.2. esimpulan.............................................................................
&2
%.2. aran.......................................................................................
&2
)A) I&PENUTUP*******...............................................................................
&3
DA$TAR PUSTAKA...................................................................................
iii
LAMPIRAN
)A) I
PENDAHULUAN
* La+a, )ela-an.
ekerasan adalah kemampuan sebuah benda atau material terhadap
penetrasi4daya tembus dari benda lain yang lebih keras, pengu!ian kekerasan
merupakan salah satu dari sekian banyak pengu!ian kekerasan yang dipakai,
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
5/32
karena dapat dipakai pada benda u!i yang kecil tanpa kesulitan mengenai
spesi"ikasi.
ekerasan suatu bahan dapat ditentukan memalui berbagai macam cara
pengu!ian, diantaranya adalah 5
$. Pengu!ian kekerasan dengan metode +rinell.
&. Pengu!ian kekerasan dengan metode Rockwell.
%. Pengu!ian kekerasan dengan metode 6ickers.
Pengu!ian kekerasan +rinell adalah dengan menggunakan bola ba!a yang
dikeraskan, yang berdiameter D kemudian ditekan pada permukaan benda.
Pengu!ian kekerasan Rockwell sangat cocok untuk semua material, baik lunak
maupun keras. Penggunaan dan penekanan dapat dilakukan dengan leluasa.Penetrator yang sering digunakan pada percobaan Rockwell adalah intan $&'odan
bola ba!a$3
$inchi.
Pengu!ian kekerasan 6ickers mempunyai kesamaan dengan pengu!ian
Rockwell, kedua-duanya dapat diukur dengan leluasa pada permukaan. Tetapi
penetrator yang digunakan berbeda. Pengu!ian kekerasan 6ickers menggunakan
intan dengan sudut $%3o7berbentuk piramida8 sebagai indicator.
Pengu!ian kekerasan yang paling banyak dipakai adalah penekanan tertentu
pada benda u!i dengan beban tertentu, dengan mengukur bekas penekanan, ini
disebabkan oleh timbulnya gaya luar kemudian diu!i sampai dimana kekuatan
bahan tersebut. 9ntuk lebih !elasnya akan diuraikan pada bab selan!utnya.
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
6/32
*! Ma-sud Dan Tu/uan
Menentukan angka kekerasan bahan.
Membandingkan beberapa metode pengkuran kekerasan.
Dapat menentukan kekerasan material berdasarkan metode Rockwell.
)A) II
LANDASAN TEORI
!*PENGERTIAN KEKERASAN DAN SI$AT MATERIAL
ekerasan adalah kemampuan suatu bmaterial untuk menahan penetrasi pada
permukaan, sedangkan pengu!ian kekerasan atau hardness tess adalah suatu
pengu!ian yang dilakukan untuk mengukur kemampuan suatu material untuk
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
7/32
menahan penetrasi pada permukaan. 0dapun si"at-si"at material yang diu!i
adalah 5
$. Physical Properties 7si"at "isik8
i"at "isik adalah segala aspek dari suatu ob!ek atau :at yang dapat diukur atau
dipersepsikan tanpa mengubah identitasnya. i"at-"isik dapat berupa si"at intensi"
atau ekstensi". i"at intensi" adalah si"at yang tidak tergantung pada ukuran dan
!umlah materi pada material, misalnya rasa, massa !enis, dan wu!ud. sedangkan
si"at ekstensi" adalah si"at material yang bergantung pada !umlah dan ukuran
suatu material, sebagai contohnya adalah massa, ;olum, entalpi, dll. i"at "isis
dapat berupa si"at ekstensi" atau intensi".
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
8/32
las, si"at mampu cor, si"at mampu mesin dan si"at mampu bentuk. i"at material
terdiri dari si"at mekanik yang merupakan si"at material terhadap pengaruh yang
berasal dari luar serta si"at-si"at "isik yang ditentukan oleh komposisi yang
dikandung oleh material itu sendiri.
(. Mechanical Properties 7si"at mekanik8
i"at mekanik adalah suatu respon atau daya tolak dari suatu material ketika di
beri perlakuan atau pembebanan. i"at mekanik material terbagi men!adi & bagian,
yaitu 5
$. trength 7kekuatan8
ekuatan merupakan kemampuan dari suatu material untuk menahan
beban tanpa mengalami kepatahan.
Gambar 2.1, grafik kekuatan material sebelum mengalami perpatahan
&. ti""ness 7kekakuan8
ti""ness merupakan suatu si"at kekakuan pada material. i"at
kekakuatanmerupakan sesuatu yang tidak dapat dipisahkan dari material dan
memiliki e"ek yang penting dalam penyesuaian penyelesain dan pemasangan dari
kaca.
+anyak material yang kaku memiliki kepadatan yang rendah untuk
menahan de"ormasi dari penyemiran, pemasangan, gra;itasi dan ;ibrasi pada saat
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
9/32
pengoperasiannya.0papun bentuk dan struktur internalnya, sti""ness mendukung
lingkungan material dapat dituliskan sebagai 5
sti""ness speci"ics = E
T
%. Elasticity 7 elastisitas8
Elastisitas adalah kemampuan material untuk menyerap tekanan dan
memantulkannya ke arah lain serta mampu kembali ke bentuk semula sebelum
menerima tekanan tersebut
(. Plasticity 7si"at plastik8
Plastis merupakan suatu keadaan dimana sebuah benda mengalami
pertambahan pan!ang tetapi benda tersebut tidak bisa untuk kembali ke bentuk
semula.
2. Ductility 7daktilitas8
Merupakan kemampuan benda untuk dibentuk tanpa mengalami
kepatahan atau de"ormasi lainnya.
3. Toughness 7ketahanan8
i"at toughness adalah si"at suatu material yang tidak akan patah atau
retak ketika mengalami hentakan secara tiba-tiba. etahanan dari sebuah material
berada dibawah kur;a tegangan-regangan. Pada bagian tegangan menun!ukkan
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
10/32
kesimbangan dengan kekuatan tekan, sedangkan pada bagian regangan
menunjukkan keseimbangan dengan perpanjangannya. Wilayah dibawah
kurva tegangan-regangan sangat seimbang dari integral dari gaya yang
melebihi dari panjang rentang polimer sebelum kepatahan.
>ntegral ini adalah merupakan energi yang diperlukan untuk
mematahankan suatu benda. etahanan merupakan ukuran dari energi yang
dapat diterima oleh suatu benda sebelum mengalami kepatahan.
+erikut ini adalah kur;a Toughness
Gambar 2.2 kurva toughness
Perbedaan antara etahanan dan ekuatan. Material yang kuat belum
tentu tahan untuk direntangkan. edangkan substansi dari perengangan adalah
kekutan, tetapi tidak mengalami de"ormasi yang besar. ecara lebih !elas
perbedaan antara kekuatan dan ketahanan ditun!ukkan dengan kur;a berikut
ini5
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
11/32
Gambar 2.3 kurve perbedaan kekuatan-ketahanan
?. 1reep 7melar8
+eberapa bagian dari mesin dan struktur dapat berde"ormasi secara
kontinu dan perlahan-lahan dalam kurun waktu yang lama apabila dibebani
secara tetap. De"ormasi macam ini yang tergantung pada waktu dinamakan melar
7creep8. Melar ter!adi pada temperatur rendah !uga, tetapi yang sangat menyolok
ter!adi pada temperature dekat pada titik cair. alau kekuatan lelah yang akan
dikemukakan kemudian dibandingkan dengan kekuatan melar, kekuatan elah
rendah pada temperatur yang rendah sedangkan pada temperatur lebih tinggi
7sekitar 32'@ untuk ba!a 8 kekuatan melar lebih rendah. Aleh karena itu pada
perencanaan suatu komponen untuk temperatur rendah perlu didasarkan atas
kekuatan lelah sedangkan pada temperatur lebih tinggi perlu didasarkan atas
kekuatan melar, karena pengaruh waktu pembenanan adalah besar.
. Bardness 7kekerasan8
ekerasan 7hardness8 merupakan kemampuan dari suatu bahan4 material
terhadap gaya tekan4 goresan4 pengikisan.
Pengu!ian kekerasan adalah satu dari sekian banyak pengu!ian yang dipakai,
karena dapat dilaksanakan pada benda u!i yang kecil tanpa kesukaran mengenai
spesi"ikasi. Pengu!ian paling banyak dipakai ialah dengan menekankan penekan
tertentu kepada benda u!i dengan beban tertentu dan dengan mengukur ukuran
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
12/32
bekas penekanan yang terbentuk di atasnya, cara ini dinamakan cara kekerasan
penekanan.
!*!* Penen+uan Ke-e,asan
ekerasan adalah suatu si"at dari bahan logam yang sangat penting karena
banyak si"at lain dari bahan logam yang berhubungan dengan kekerasan. ekerasan
ini adalah suatu kemampuan dari bahan untuk menahan de"ormasi plastik yang ter!adi
atau perbedaan dari bahan terhadap bentuk tetap. ekerasan berhubungan dengan
kekuatan, oleh karena itu dalam hal kekerasan suatu bahan dengan angka-angka
sudah menggambarkan kekuatan tersebut.
emampuan suatu logam akan meningkat apabila kekerasan semakin meningkat,sementara kekerasan itu sendiri dipengaruhi oleh media pendingin.
Pada umumnya ada % cara pengu!ian kekerasan, yaitu5
a8 1ara penggoresan
Dilakukan dengan !alan menggoreskan bahan yang lebih keras terhadap bahan yang
lebih lunak. 1ara ini dikenal dengan Bocks-Mocks. Membuat skala yang terdiri dari
sepuluh standar. Mineral-mineral yang disusun menurut kekerasan atau kemampuan
mulai dengan bahan terkeras yaitu intan kebahan yang lebih lunak.
b8 1ara dinamik
Dilakukan dengan !alan men!atuhkan bola ba!a ke permukaan logam dimana tinggi
pantulan bola menyatakan energi pantulan sebagai ukuran. ekerasan cara ini disebut
hare shereskop.
c8 1ara penekanan
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
13/32
Merupakan cara umum dari pengu!ian kekerasan logam yang termasuk cara ini adalah
cara +rinell, 6ickers, dan cara Rockwell.
0 'a,a 1,innel
Yaitu dengan cara menekankan bola ba!a pada logam, dengan suatu bahan
tertentu, pada waktu ba!a ditekankan pada permukaan logam, maka akan
tampak bekas penekanan berupa sebagian dari bola ba!a. esan yang
dihasilkan diukur di setidaknya dua diameter - biasanya di sudut kanan satu
sama lain dan hasil tersebut rata-rata ebuah gra"ik kemudian digunakan
untuk mengkon;ersi pengukuran diameter rata-rata ke nomor kekerasan
+rinell. Test "orces range "rom 2'' to %''' kg". 9!i kekuatan berkisar 2''-
%''' kg
Diameter bekas penekanan diukur teliti dengan mikroskop kekerasan +rinell
diperoleh dengan perhitungan beban dibagi dengan luas penampang bekas
penekanan
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
14/32
)ambar &.( penekanan brinell
* Me+ode 2ene-anan 1,inell
-eun+un.an
a. Penger!aan lebih mudah dilakukan
b. +iaya relati" ringan.
c. Menghasilkan !e!ak yang relati" kecil
-e-u,an.an
a. Tidak dipengaruhi oleh kekerasan permukaan.
b. Tidak dapat dilakukan pada logam dengan ukuran permukaan kecil.
c. Tidak dapat dilakukan pada logam dengan tingkat kekerasan yangtinggi.
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
15/32
!0 Ro-ell
Pada metode ini, penetrator 7alat penekan8 ditekan ke dalam benda ker!a
dengan pembebanan.
edalaman indentasi memberikan harga kekerasan, secara tepatnya dari
beban-beban mayor terpakai dan minornya menun!ukkan kekerasan Rockwell
berpariasi ditun!ukkan huru" 1 dan + yang !uga menun!ukkan skala Rockwell
yang digunakan.
Prinsip kekerasan logam didasarkan pada dalamnya atau dangkalnya bekas
penekanan kerucut atau bola ba!a yang masuk pada logam dengan C bentuk
tertentu. erucut intan dan bola ba!a yang sering digunakan adalah dengandiameter = $43, $4, , dan inchi.
Makin keras suatu logam yang akan di!ui maka semakin dangkal masuknya
bola ba!a atau kerucut ba!a. +egitu pula sebaliknya, karena pengukuran
dalamnya penekanan terbatas pada kemampuan alat dan mengingat segi-segi
praktis lainnya. Maka dibuat segi dari skala yang disebut skala 0, +, dan 1.
$. kala 0
Digunakan pada pengukuran kekerasan logam yang sangat keras dengan
menggunakan kerucut intan dengan beban 3' g.
&. kala +
Digunakan pada pengukuran kekerasan logam agak lunak dengan
menggunakan bola ba!a berukuran $4$3 inchi dengan beban $'' g.
%. kala 1
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
16/32
Digunakan pada pengukuran kekerasan logam yaitu yang telah dikeraskan
dengan menggunakan kerucut intan dengan penekanan $2' g.
Tabel &.$ Mendapatkan harga kekerasan Rockwell 1.
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
17/32
'
Gambar 2.5. Pembebanan dengan penetrator diamond 120
0
pada metodeRok!ell ".
Tabel &.& Mendapatkan kekerasan Rockwell +
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
18/32
$.
&.
%.
(.
2.
3.
?.
.
D
F'
F$
F
-
-
1
B+R
Diameter bola ba!a
+eban awal
+eban tambahan
+eban total = F' G F$ = $' G /'
edalaman indentasi dengan beban awal
sebelum beban tambahan diberikan
Pertambahan kedalaman indentasi dengan
beban tambahan
Pertambahan kedalaman indentasi permanan
dengan beban awal sesudah beban tambahan
dihilangkan, dan pertambahannya dinyatakandalam suatu satuan ',''& mm
ekerasan Rockwell + = $%' c
$,2? mm 7$4$38
$' kg."
/' kg."
$'' kg."
-
-
--
7 !6$
1
2 #
2 2
Fo
F1
Fo Fo
1
%
%
%
1%&2
mm
'
1% $
7
-
7/22/2019 LAPORAN LENGKAP HARDNEST
19/32
Gambar 2.#. Pembebanan dengan Penetrator $ola ba%a 1&1# pada metode
Rok!ell $
Tabel &.% . Bubungan antara penetrator dengan beban yang digunakan.
)roup Methode Penetrator Mayor *oad Miner *oad
< 7kg."8 < 7kg."8
BR+
BR1
$4$3H +all
$&''diamond
/',? 7$''8
$(?$ 7$2'8
/,'? 7$'8
/,'? 7$'8
BR0BRD
BR+
BR)
BRB
BR
$&''
diamond$&''diamond
$4H ball
$4$3H ball
$4H ball
$4H ball
2,( 73'8/' 7$''8
/',? 7$''8
$($? 7$2'8
2,( 73'8
$(?$ 7$2'8
/,'? 7$'8/,'? 7$'8
/,'? 7$'8
/,'? 7$'8
/,'? 7$'8
/,'? 7$'8
BR*
BRM
BRP
BRR
BR
H ball
H ball
H ball
H ball
H ball
2,( 73'8
/',? 7$''8
$(?$ 7$2'8
2,( 73'8
/',? 7$''8
/,'? 7$'8
/,'? 7$'8
/,'? 7$'8
/,'? 7$'8
/,'? 7$'8
&2
top related