dislokasi dan penguatan logam
DESCRIPTION
bTRANSCRIPT
![Page 1: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/1.jpg)
Dislokasi dan penguatan logam
- Risfina Bebi- Rifky Iqbal Yuriandi- Argari Alpharianto
![Page 2: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/2.jpg)
Dislokasi
![Page 3: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/3.jpg)
Konsep Dislokasi
Pengertian dislokasi•Dislokasi adalah suatu pergeseran atau pegerakan atom-atom di dalam sistem kristal logam akibat tegangan mekanik yang dapat menciptakan deformasi plastis (perubahan dimensi secara permanen).
Proses dimana deformasi plastis terjadi karena gerakan dislokasi disebut slip. Bidangnya disebut bidang slip.
![Page 4: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/4.jpg)
Konsep Dislokasi
Macam-macam Dislokasi
•Dislokasi Sisi (Edge Dislocation)•Dislokasi Ulir (Screw Dislocation)•Dislokasi Campuran (Mixed Dislocation)
![Page 5: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/5.jpg)
Dislokasi sisi
Dislokasi Sisi adalah dislokasi yang memiliki Vektor burger yang tegak lurus dengan garis dislokasi tetapi searah dengan gerakan garis dislokasi
![Page 6: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/6.jpg)
Mekanisme dislokasi sisi
![Page 7: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/7.jpg)
Mekanisme dislokasi sisi
Analogi antara gerakan Ulat dengan Gerakan Dislokasi
![Page 8: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/8.jpg)
Dislokasi ulir
Dislokasi Ulir adalah dislokasi yang memiliki vektor burger yang sejajar dengan garis dislokasi tetapi tegak lurus dengan arah gerakan garis dislokasi
![Page 9: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/9.jpg)
Mekanisme dislokasi ulir
![Page 10: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/10.jpg)
Dislokasi campuran
Sesuai namanya, dislokasi ini merupakan kombinasi dari dislokasi sisi dan dislokasi ulir
![Page 11: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/11.jpg)
Dislokasi campuran
![Page 12: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/12.jpg)
Mekanisme dislokasi
Gambar disamping menunjukan langkahterbentuknya deformasi plastis pada permukaan kristal oleh gerakan (a) dislokasi sisi dan (b) dislokasi ulir. Perhatikan bahwa untuk sebuah dislokasi sisi, garis dislokasi (r) bergerak ke arah tegangan geser yang diterapkan. Untuk ulir, gerakan garis dislokasi (r) tegak lurus terhadap arah tegangan.
![Page 13: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/13.jpg)
Karakteristik Dislokasi
Dislokasi berpengaruh kepada sifat mekanik material, Termasuk
medan regangan yang berada disekitar dislokasi yang akan
menentukan pergerakan dislokasi, kemudian kekuatan logam akan
menurun
Jika logam mengalami deformasi , 5% energi deformasi tetap berada
pada material , sisanya menjadi panas
![Page 14: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/14.jpg)
Karakteristik Dislokasi Gambardisamping menunjukan:
Daerah tegangan tekan
didaerah yang berwarna hijau
dan daerah yang berwarna
kuning daerah tegangan tarik.
Ditempatkan sekitar sebuah
dislokasi sisi.
![Page 15: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/15.jpg)
Karakteristik Dislokasi
(a)Dua dislokasi dengan tanda yang sama pada sebuah bidang slip saling mendesak dan akhirnya terjadi gaya tolak-menolak. C menunjukan tegangan tekan dan T menyatakan tegangan tarik
(b)Sebuah dislokasi sisi dengan tanda yang berlawanan pada bidang slip saling mendesak dan terjadi gaya tarik-menarik, dan keduanya bertemu dan memusnahkan dislokasi hingga akhirnya membentuk kristal yang sempurna
![Page 16: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/16.jpg)
Sistem slip
Gerakan dislokasi pada suatu bahan tidak sama kesetiap arah ada
bidang yang disukai (prefer plane) untuk terjadi gerakan dislokasi .
Bidang ini disebut bidang slip Sedangkan arah gerakan disebut arah
slip. Gabungan dari keduanya disebut sistem slip
Sistem Slip tergantung pada struktur kristal logam
Slip terjadi pada bidang yang terpadat
Pada FCC sistem slip terjadi pada Bidang {111} dan arah <110>
![Page 17: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/17.jpg)
Sistem slip
Figure 7.6 (a) A {111} <110> slip system shown within an FCC unit cell. (b) The (111) plane from (a) and three <110> slip directions (as indicated by arrows) within that plane comprise possible slip systems.
![Page 18: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/18.jpg)
Sistem slip
![Page 19: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/19.jpg)
penguatan logam
![Page 20: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/20.jpg)
Prinsip penguatan logam
menghambat gerak dislokasi agar logam lebih kuat dan keras
![Page 21: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/21.jpg)
Tujuan penguatan logam
a. Menambah daya dukung beban
b. Meningkatkan ketahanan dan umur pakai komponen
c. Mengurangi volume/tonase bahan (membuat komponen lebih ringan)
d. Mereduksi biaya bahan
e. Memenuhi sifat produksi industri
![Page 22: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/22.jpg)
Mekanisme Penguatan pada logam
Kemampuan metal berdeformasi plastis tergantung pada kemampuan dislokasi bergerak.
Kekerasan dan kekuatan berhubungan dengan berkurangnya deformasi plastis yang terjadi.
![Page 23: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/23.jpg)
Teknik penguatan logam
a. Pengurangan ukuran butir
b. Pemaduan solid – solution
c. Pengerasan regangan ( strain hardening )
![Page 24: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/24.jpg)
a. Pengurangan ukuran butir
Batas butir sebagai penghalang karena:
1) Karena dua butir mempunyai orientasi yang berbeda
2) Ketidak teraturan susunan atom didalam butir akan membuat bidang yang lain putus
Teknik penguatan logam
![Page 25: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/25.jpg)
Material yang mempunyai butir yang halus atau kecil akan lebih kuat dan keras dibandingkan dengan yang mempunyai butir besar. Dapat diturunkan dengan rumus:
sy = s0 + ky d-1/2
d = diameter butir rata – rata
s0, ky = Konstanta
sy = tingkat kekerasan material
Teknik penguatan logam
![Page 26: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/26.jpg)
b. Pengerasan larutan padat (solid solution)
Salah satu teknik pengerasan bahan adalah dengan metode solid solution yaitu memadukan atau mencampurkan atom – atom asing / pengotor. Logam dengan kemurnian tinggi umumnya lebih lunak dan lebih lemah, dengan menaikkan bahan pengotor akan menaikkan kekuatan tarik dan kekerasan. Atom pengotor / paduan akan memasuki area di dekat dislokasi sehingga akan menurunkan regangan tarik (atau tekan). Hal ini akan mengakibatkan dislokasi akan lebih sulit bergerak.
Teknik penguatan logam
![Page 27: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/27.jpg)
Teknik penguatan logam
![Page 28: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/28.jpg)
c. Pengerasan regangan
Adalah fenomena dimana logam ulet menjadi lebih keras dan lebih kuat. Disebut juga work hardening atau disebut juga cold working. karena deformasi mudah terjadi saat suhu rendah (jauh dibawah titik leleh). Ketika logam mengalami pengerjaan dingin, maka kerapatan dislokasi naik dan jarak antar dislokasi menjadi lebih dekat. Regangan antar dislokasi–dislokasi tolak menolak, akibatnya gerakan dislokasi terhambat.
Teknik penguatan logam
![Page 29: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/29.jpg)
%CW = persen pengerjaan
A0 = luas penampang mula-mula
Ad = luas penampang
Teknik penguatan logam
![Page 30: Dislokasi Dan Penguatan Logam](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081715/548a3197b4795964528b457f/html5/thumbnails/30.jpg)
Terima kasih
“ Niscaya Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman diantaramu dan orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan
beberapa derajat”(Q.S. Al-Mujadilah: 11)