LAPORAN RESMI TENSILE TEST Disusun Oleh : M. Samsu Maulana (6709040006) Yogi Andriansyah (6709040015) Ahmad Fikrie (6709040019) TEKNIK PENGELASAN
LAPORAN RESMI
TENSILE TEST
Disusun Oleh :M. Samsu Maulana (6709040006)
Yogi Andriansyah (6709040015)
Ahmad Fikrie (6709040019)
TEKNIK PENGELASAN
POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
2011
BAB IPENDAHULUAN
1.1 Tujuan
1.1.1 Tujuan Instruksional Umum :
Mahasiswa dapat melakukan pengujian tarik ( tensile test )
terhadap suatu material.
1.1.2 Tujuan Instruksional Khusus :
1. Mahasiswa mampu membuat diagram tegangan - regangan
teknik dan sebenarnya berdasarkan diagram beban -
pertambahan panjang yang di dapatkan dari hasil
pengujian.
2. Mahasiswa mampu menjelaskan dan menganalisa sifat -
sifat mekanik material yang terdiri dari kekuatan tarik
maksimum, kekuatan tarik luluh, reduction of area,
elongation dan modulus elastisitas.
1.2 Dasar TeoriSalah satu sifat mekanik yang sangat penting dalam suatu
perancangan konstruksi dan proses manufaktur adalah kekuatan
tarik. Kekuatan tarik suatu bahan di dapat dari hasil uji
tarik ( tensile test ) yang dilaksanakan berdasarkan standar
pengujian yang telah baku seperti ASTM ( Association Society
Test and Material ), ASME ( American Society of Mechanical
Engineers ), JIS ( Japan Industrial Standards ), DIN
( Deutches Institute for Normangee ) dan yang lainnya.
Terdapat beberapa bentuk spesimen pada uji tarik. Bentuk
spesimen sebagaimana ditunjukkan pada gambar di bawah ini:
1.Spesimen PlatBatang uji berupa plat ditentukan dahulu gauge
lengthnya, yaitu 60 mm. Setelah itu diambil titik tengah
dari gauge length tersebut, yaitu A0 = 30 mm & B0 = 30 mm.
Ke semuanya itu diberi tanda dengan penitik kemudian
diukur kembali panjang gauge lengthnya, apakah tepat 60
mm atau tidak. Setelah itu nilainya dimasukkan ke
dalam form data spesimen untuk L0.
Gambar 1.1 Spesimen Plat
2.Spesimen Round Bar
60mm30mm30mm
Ao Bo
35 mm 35 mm
70 mm
Batang uji berupa round bar ditentukan dulu gauge
lenghtnya, yaitu 60 mm. Setelah itu diukur lagi panjang
gauge length dari A ke B sebagai data pada form data
spesimen untuk L0. Setelah itu ditandai dengan penitik.
Gambar
1.2 Spesimen Round Bar
3.Spesimen Beton NeserBatang uji berupa deformed diratakan dulu ujung -
ujungnya supaya dapat diperoleh pengukuran panjang yang
lebih presisi. Ujung - ujung batang dapat diratakan
dengan cara dikikir atau dipotong dengan alat pemotong
logam. Setelah itu, diukur panjang batang uji dengan
menggunakan jangka sorong, lalu ditentukan titik
tengahnya kemudian ditandai dengan menggunakan penitik.
A. B.
Lo = 60 mm
Setelah itu ditentukan gauge lenghtnya, yaitu 70 mm
hingga A0 dan B0 adalah masing - masing 35 mm dan juga
ditandai dengan penitik. Baru kemudian diukur lagi
panjang gauge length tersebut (A ke B) yang kemudian
hasil pengukuran dimasukkan kedalam form data spesimen
untuk L0.
C
Pot C-C
Ǿo
Ao
Bo
C
Gambar 1.3 Spesimen Beton Neser
Pada pengujian tarik, spesimen diberi beban uji
aksial yang bertambah besar secara kontinyu. Sebagai
akibat pembebanan aksial tersebut, spesimen mengalami
perubahan panjang. Perubahan beban ( P ) dan perubahan
panjang ( ∆L ) tercatat pada mesin uji tarik berupa
grafik yang merupakan fungsi beban dan pertambahan
panjang. grafik ini disebut grafik P - ∆L. kemudian
dirubah menjadi grafik Stress - Strain
( Grafik - ) yang menggambarkan sifat suatu
material secara umum.
Gambar 1.4 grafik P - ∆L hasil pengujian Tarik material
Dari gambar 1.4 di atas tampak bahwa sampai titik p
perpanjangan sebanding dengan pertambahan beban. Pada
daerah inilah berlaku hukum Hooke, sedangkan titik p
merupakan batas berlakunya hukum tersebut. Oleh karena
itu titik p disebut juga batas proporsional. Sedikit di
atas titik p terdapat titik e yang merupakan batas
elastis di mana bila beban dihilangkan maka belum terjadi
p.p.
p.e/y.
. u/f
e .e .y
y u
u
f
f
pertambahan panjang secara permanen dan spesimen kembali
ke panjang semula. Daerah di bawah titik e disebut daerah
elastis. Sedangkan daerah di atasnya di sebut daerah
plastis.
Di atas titik e terdapat titik y yang merupakan
yield point ( luluh ) yakni dimana logam mengalami
pertambahan panjang tanpa pertambahan beban yang berarti.
Dengan kata lain yield point merupakan keadaan di mana
spesimen terdeformasi dengan beban minimum. Deformasi
yang dimulai dari titik y ini bersifat permanen sehingga
bila beban dihilangkan masih tersisa deformasi berupa
pertambahan panjang yang disebut deformasi plastis. Pada
kenyataannya karena perbedaan antara ke tiga titik p, e
dan y sangat kecil maka untuk perhitungan teknik ini
seringkali keberadaan ketiga titik tersebut cukup di
wakili dengan titik y saja. Dalam grafik, titik y
ditunjukkan pada bagian grafik yang mendatar atau beban
relatif tetap. Penampakan titik y ini tidak sama untuk
semua material. Pada material yang ulet seperti besi
murni dan baja karbon rendah, titik y tampak jelas. Namun
pada umumnya penampakan titik y tidak tampak jelas. Untuk
kasus seperti ini cara menentukan titik y adalah
menggunakan metode offset. Metode offset dilakukan dengan
cara menarik garis lurus yang sejajar dengan garis miring
pada daerah proporsional ( elastis ) dengan jarak 0,2 %
dari regangan maksimal. Titik y didapat pada perpotongan
garis tersebut dengan grafik σ - ε ( Gambar 1.5 ).
Gambar 1.5 Metode offset untuk menentukan yield point
Pertambahan beban lebih lanjut akan menyebabkan
deformasi yang akan semakin besar pada keseluruhan volume
spesimen. Beban maksimum di tunjukkan dengan puncak
grafik sampai pada beban maksimum, deformasi yang
terjadi masih homogen sepanjang spesimen. Pada material
yang ulet ( ductile ), setelah beban maksimum akan terjadi
pengecilan penampang setempat ( necking ), selanjutnya
beban turun dan akhirnya spesimen patah ( fracture ).
Sedangkan pada material yang getas ( brittle ), spesimen
akan patah setelah tercapai beban maksimum.
Grafik Tegangan - Regangan Teknik ( )
Hasil pengujian yang berupa grafik P - ∆L tersebut
sebenarnya belum menunjukkan kekuatan suatu material,
tetapi hanya menunjukkan kekuatan spesimen saja. Untuk
mengetahui kekuatan materialnya maka grafik P - ∆L
tersebut harus di konversikan ke dalam grafik tegangan -
regangan teknik ( ). Grafik dibuat dengan
asumsi bahwa luas penampang spesimen konstan selama
proses pengujian. Oleh karena itu, penggunaan grafik ini
terbatas pada konstruksi yang mana deformasi permanen
tidak diperbolehkan terjadi. Berdasarkan asumsi luas
penampang konstan tersebut maka persamaan yang digunakan
adalah :
= ……………….…………….…………………………………………..(1)
……………………………………………………………….(2)
Dimana tegangan teknik ( kN/mm2 )
P = beban yang diberikan ( kN )
Ao = luas penampang awal spesimen (
mm2 )
= regangan teknik ( % )
Lo = panjang awal spesimen ( mm )
L1 = panjang spesimen setelah patah
( mm )
= pertambahan panjang ( mm )
= L1 - Lo
Adapun langkah - langkah untuk mengkonversi grafik P
- ∆L ke dalam grafik adalah sebagai berikut:
1. Ubahlah grafik P - ∆L menjadi grafik dengan cara
menambahkan garis vertikal sebagai P dan garis
horisontal sebagai ∆L.
2. Tentukan skala beban ( p ) dan skala pertambahan
panjang ( ∆L ) pada grafik P - ∆L. Untuk
menentukan skala beban, bagilah beban maksimal yang
diterima spesimen dengan tinggi kurva maksimal atau
bagilah beban yield ( bila ada ) dengan tinggi yield
pada grafik. Sedangkan untuk menentukan skala
pertambahan panjang, bagilah panjang setelah patah
spesimen dengan panjang pertambahan total pada grafik.
Dari perhitungan tersebut akan di dapatkan data:
1. Skala beban ( P )
1mm : ............ kN
2. Skala pertambahan panjang ( ∆L )
1mm : ........... mm
3. Ambillah 3 titik di daerah elastis, 3 titik di sekitar
yield point ( termasuk y), 6 titik di sekitar beban
maksimal (termasuk u) dan satu titik patah ( f ).
Tentukan besar beban dan pertambahan panjang ke sepuluh
titik tersebut berdasarkan skala yang telah di buat di
atas. Untuk membuat tampilan yang baik, terutama pada
daerah elastis, tentukan terlebih dahulu kemiringan
garis proporsional dengan memakai persamaan Hooke di
bawah ini:
............................................
........................................................
........(3)
di mana = tegangan / stress ( kg/mm2, MPA, Psi )
= modulus elastisitas ( kg/mm2, MPA,
Psi )
ε = regangan / strain ( mm/mm, in/in
)
Dari persamaan 3 di dapatkan
= ………………..……………………………………………………….(4)
4.Konversikan ke tiga belas titik beban ( P ) tersebut ke
tegangan teknik dengan menggunakan persamaan 1 dan
konversikan pertambahan panjangnya ( ∆L ) ke regangan
teknik dengan memakai persamaan 2.
5. Buatlah grafik dengan garis horisontal dan garis
vertikal berdasarkan ke tiga belas titik acuan
tersebut. Grafik yang dihasilkan ( gambar 1.6 ) akan
mirip dengan grafik P - ∆L, karena pada dasarnya grafik
dengan grafik P - ∆L identik, hanya besaran sumbu
- sumbunya yang berbeda.
uf
Gambar 1.6 Grafik hasil konversi grafik
Grafik Tegangan - Regangan Sebenarnya
Grafik tegangan - regangan sebenarnya
dibuat dengan kondisi luas penampang yang terjadi selama
pengujian. Penggunaan grafik ini khususnya pada proses
manufaktur, dimana deformasi plastis yang terjadi menjadi
perhatian khusus untuk proses forming. Perbedaan paling
mencolok dari grafik dengan grafik
terletak pada garis grafik setelah titik u ( ultimate
stress ). Pada grafik setelah titik u, grafik akan
turun sampai patah di titik f ( fracture ), sedangkan pada
grafik grafik akan terus naik sampai patah di titik
f. Kenaikan tersebut disebabkan tegangan yang terjadi
diperhitungkan untuk luas penampang sebenarnya sehingga
meskipun beban turun namun karena pengecilan penampang
lebih besar, maka tegangan yang terjadi juga lebih besar.
Berdasarkan asumsi volume konstan maka persamaan
yang digunakan adalah:
σ = ( 1 +
).............................................................
............................................(5)
= ℓn ( 1 +
).............................................................
............................................(6)
Adapun langkah-langkah untuk mengkonversikan grafik
ke dalam grafik adalah sebagai berikut:
1. Ambil kembali ke sepuluh titik pada grafik yang
merupakan konversi dari grafik P - ∆L. Untuk menentukan
nilai tegangan sebenarnya gunakan persamaan 5 sedangkan
untuk nilai regangan sebenarnya gunakan persamaan 6.
Persamaan tersebut hanya berlaku sampai titik maksimum
yaitu titik 1 - 8 .Sedangkan nilai tiga titik lainnya
( titik 9 – 10 ) yang berada setelah puncak kurva akan
mengalami perubahan.
2. Untuk menghitung nilai tegangan sebenarnya dan regangan
sebenarnya pada tiga titik tersebut gunakan persamaan
berikut:
..................................................
..............................................................
...(7)
.............................................
..............................................................
.(8)
di mana A1 = luas penampang sebenarnya. Untuk titik
ke- 13, A13 adalah luas penampang setelah patah, sedangkan
untuk titik ke- 9, A9 nilainya antara A8 dengan A10.
3. Buatlah grafik dengan sumbu mendatar dan sumbu
tegak berdasarkan ke tiga belas titik acuan tersebut.
Gambar 1.7 Grafik Tegangan dan Regangan sebenarnya
Sifat Mekanik yang didapat dari uji tarik
1. Tegangan Tarik Yield
………………….…………………………………………………...(9)
di mana = tegangan yield (kN/mm2)
Py = beban yield (kN)
2. Tegangan Tarik Maksimum / Ultimate
………….…………….…………………………………………...(10)
di mana = tegangan ultimate ( kN/mm2 )
Pu = beban ultimate ( kN )
3. Regangan
u/f
................................
...........................................................
(11)
dimana = regangan ( % )
∆L = pertambahan panjang ( mm )
L0 = panjang awal spesimen ( mm )
Regangan tertinggi menunjukkan nilai keuletan suatu
material.
4. Modulus Elastisitas ( E )
Kalau regangan menunjukkan keuletan, maka modulus
elastisitas menunjukkan kekakuan suatu material. Semakin
besar nilai E, menandakan semakin kakunya suatu material.
Harga E ini diturunkan dari persamaan hukum Hooke
sebagaimana telah di uraikan pada persamaan 3 dan 4.
Dari persamaan tersebut juga nampak bahwa kekakuan
suatu material relatif terhadap yang lain dapat diamati
dari sudut kemiringan α (Gambar 1.4) pada garis
proporsional. Semakin besar , semakin kaku material
tersebut.
5. Reduksi Penampang / Reduction of Area ( RA )
RA=
Dimana A’ = luas penampang setelah patah ( mm2 )
Reduksi penampang dapat juga digunakan untuk
menentukan keuletan material. Semakin tinggi nilai RA,
semakin ulet material tersebut.
BAB II
METODOLOGIII.1 ALAT dan BAHAN
Alat
1. Mesin uji tarik.
2. Kikir.
3. Jangka sorong.
4. Ragum.
5. Penitik.
6. Palu.
Bahan :
1. Spesimen uji tarik pelat.
2. Spesimen uji tarik round bar.
3. Specimen uji tarik beton neser.
4. Kertas milimeter.
II.2 LANGKAH KERJA
1. Menyiapkan Spesimen
1. Mengambil spesimen dan jepit pada ragum.
2. Mengambil kikir, dan mengikir bekas machining pada
spesimen yang memungkinkan menyebabkan salah ukur.
3. Mengulangi langkah di atas untuk seluruh spesimen..
2. Pembuatan gauge length
1. Mengambil penitik dan menandai spesimen dengan dua
titikan sejuh 50 mm.
2. Memposisikan gauge lenght tepat di tengah-tengah
spesimen.
3. Mengulangi langkah di atas untuk seluruh spesimen.
3. Pengukuran dimensi
1. Mengambil spesimen dan mengukur dimensinya.
2. Mencatat jenis spesimen dan data pengukurannya pada
lembar kerja.
3. Mengulangi langkah di atas untuk seluruh spesimen.
4. Pengujian pada mesin uji tarik
1. Mencatat data mesin pada lembar kerja.
2. Mengambil kertas milimeter dan dipasang pada
tempatnya.
3. Mengambil spesimen dan letakkan pada tempatnya
secara tepat.
4. Menyetting beban dan pencatat grafik pada mesin
tarik.
5. Memberikan beban secara kontinyu sampai spesimen
patah.
6. Mengamati dan mencatat besarnya beban pada saat
yield, ultimate dan patah sebagaimana yang tampak pada
monitor beban.
7. Setelah patah, mengambil spesimen dan mengukur
panjang dan luasan penampang yang patah .
8. Mengulangi langkah di atas untuk seluruh spesimen..
BAB IIIANALISA DAN PEMBAHASAN
III.1. Spesimen 1 ( Plat ).
Skala beban = Beban maksimum dari mesin uji tarik Tinggi kurva Maksimum
= 59,57 kN 54 mm
= 1,10 kN/mm
1 mm = 1,10 kN/mm
Skala Δl = perpanjang setelah patah spesimen Pertambahan panjang plastis pada kurva
= (77,80-60,70) mm / 66 mm 1 mm = 0,26 mm/mm
Tabel 3.1 Spesiment 1 ( Plate )
No X YSkala
Skala ∆l P ℓo A A σ t ε t σs εs
X Y (mm) (kN) (mm) (mm²) (mm²) (kN/
mm²)(mm/mm)
(kN/mm²)
(mm/mm)
0 0 00.26
1.10 0 0
61.8
127.07
127.07 0 0 0 0
1 3 60.26
1.10
0.78 6.6
61.8
127.07
125.49 0.0519 0.0126 0.0526 0.0125
2 612
0.26
1.10
1.56
13.2
61.8
127.07
123.94 0.1039 0.0252 0.1065 0.0249
3 1 2 0.2 1.1 2.6 27. 61. 127. 121. 0.2164 0.0421 0.2255 0.0412
0 5 6 0 5 8 07 94
4'14
35
0.26
1.10
3.64
41.13
61.8
127.07 120 0.3237 0.0589 0.3427 0.0572
522
44
0.26
1.10
5.72
48.4
61.8
127.07
116.31 0.3809 0.0926 0.4161 0.0885
630
51
0.26
1.10 7.8
56.1
61.8
127.07
112.83 0.4415 0.1262 0.4972 0.1189
738
54
0.26
1.10
9.88
59.4
61.8
127.07
109.56 0.4675 0.1599 0.5422 0.1483
8"46
54
0.26
1.10
11.96
59.57
61.8
127.07
106.47 0.4688 0.1935 0.5595 0.1769
956
52
0.26
1.10
14.56
57.2
61.8
127.07
98.54 0.4501 0.2356 0.5805 0.2543
10"'
66
38
0.26
1.10
17.1
41.8
61.8
127.07
46.89 0.329 0.2767 0.8914 0.9969
'= Titik Yield " = TitikMaksimum "' = Titik Patah
Beberapa sifat mekanik yang didapat dari pengujian tarik
pada spesimen Plat adalah sebagai berikut :
Tegangan yield
sy = Py/A0
= 41,13 kN/ 127,07 mm²
= 0,323 kN/mm²Tegangan maksimum
su = Pu/A0
= 59,57 kN / 127,07 mm².
= 0,468 kN/mm2
Regangan maksimum
emax = (DL/Lo)x100%
= (17,1 mm / 60,70 mm) x 100%
= 28,17 %
Reduksi penampang (Reduction of Area)
RA = (A0 – A1)/A0 x 100%
= (127,07 – 46,89)mm / 127,07 mm x 100%
= 63,09 %
Modulus Elastisitas titik ke-2
E = s/e
= 0,1039 kN / 0.0252 mm2
= 4,12 kN/mm2
Interpolasi A1 pada titik 959,57 – 57,2 = 106,5 - Ax 59,57 – 41,8 106,5 - 46,89 2,37 = 106,5 - Ax 17,77 59,61 2,37 x 59,61 = 106,5 - Ax 17,77 7,95 = 106,5 - Ax
Ax = 98,54 mm2
Gambar 3.1.1 Grafik Tegangan-Regangan Spesiment 1 (Plat)
Gambar 3.1.2 Grafik modulus elastisitas spesiment 1 (Plate)
III.2. spesimen 2 ( Round Bar)
Skala beban = Beban maksimum dari mesin uji tarik Tinggi kurva Maksimum
= 78.05 kN 79 mm
= 0,987 kN/mm
1 mm = 0,987 kN/mm
skala Δl = perpanjangan setelah specimen patah Pertambahan panjang total pada kurva
= 8,75 mm 57 mm
= 0,15 mm/mm
Tabel 3.2 Spesiment 2 ( Round bar )
No X YSkala
Skala ∆l P ℓo A A σ t ε t σs εs
X Y (mm) (kN) (mm
) (mm²) (mm²) (kN/mm²)
(mm/mm)
(kN/mm²)
(mm/mm)
0 0 00.15
0.98 0 0
61.8
125.61
125.61 0 0 0 0
1 3 90.15
0.98
0.45
8.01
61.8
125.61
124.7 0.0638 0.0073 0.0642 0.0073
2 621
0.15
0.98 0.9
18.69
61.8
125.61
123.81 0.1488 0.0146 0.151 0.0145
310
38
0.15
0.98 1.5
33.82
61.8
125.61
122.63 0.2692 0.0243 0.2758 0.024
4'14
56
0.15
0.98 2.1
53.36
61.8
125.61
121.48 0.4248 0.034 0.4392 0.0334
521
65
0.15
0.98
3.15
57.85
61.8
125.61
119.52 0.4606 0.051 0.484 0.0497
627
74
0.15
0.98
4.05
65.86
61.8
125.61
117.88 0.5243 0.0655 0.5587 0.0635
734
78
0.15
0.98 5.1
69.42
61.8
125.61
116.03 0.5527 0.0825 0.5983 0.0793
8"41
79
0.15
0.98
6.15
78.05
61.8
125.61
114.24 0.6214 0.0995 0.6832 0.0949
949
76
0.15
0.98
7.35
67.64
61.8
125.61
88.43 0.5385 0.1189 0.7649 0.351
10"'
57
61
0.15
0.98
8.75
54.29
61.8
125.61
55.38 0.4322 0.1416 0.9803 0.819
'= Titik Yield " = TitikMaksimum "' = Titik Patah
Beberapa sifat mekanik yang didapat dari pengujian tarik
pada spesimen Round Bar adalah sebagai berikut :
Tegangan yield
sy = Py/A0
= 53,36 kN/ 125,61 mm²
= 0,424 kN/mm²Tegangan maksimum
su = Pu/A0
= 78,05 kN / 125,61 mm².
= 0,621 kN/mm2
Regangan maksimum
emax = (DL/Lo)x100%
= (8,75 mm / 61,80 mm) x 100%
= 14,16 %
Reduksi penampang (Reduction of Area)
RA = (A0 – A1)/A0 x 100%
= (125,61 – 55,38)mm / 125,61 mm x 100%
= 55,91 %
Modulus Elastisitas titik ke-2
E = s/e
= 0.1488 kN / 0.0146 mm2
= 10,19 kN/mm2
Interpolasi A1 pada titik 9 78,05 – 67,64 = 114,2 - Ax 78,05 – 54,29 114,2 – 55,38
10,41 = 114,2 - Ax 23,76 58,82
612,32 = 114,2 - Ax 23,76
25,77 = 114,2 - Ax 25,77 – 114,2 = - Ax
Ax = 88,43 mm2
Gambar 3.2.1 Grafik Tegangan-Regangan Spesiment 2 (Round Bar)
Gambar 3.2.2 Grafik modulus elastisitas spesiment 2 (Round
bar)
III.3. spesimen 3 ( Beton Neser)
Skala beban = Beban maksimum dari mesin uji tarik Tinggi kurva Maksimum
= 43,18 kN 44 mm
= 0,98 kN / mm
1mm = 0,98 kN / mm
skala Δl = Panjang setelah patah spesimen Pertambahan panjang plastis pada kurva
= (277,20 – 245,40) mm / 83 mm
= 0.38 mm/mm
Tabel 3.3 Spesimen 3 (Beton Neser)
No X YSkala
Skala ∆l P ℓo A A σ t ε t σs εs
X Y (mm) (kN) (mm) (mm²) (mm²) (kN/
mm²)(mm/mm)
(kN/mm²)
(mm/mm)
0 0 00.38
0.98 0 0
61.8
72.65
72.65 0 0 0 0
1 410
0.38
0.98
1.52 9.8
61.8
72.65
70.906 0.1349 0.0246 0.1382 0.0243
2 821
0.38
0.98
3.04
20.58
61.8
72.65
69.244 0.2833 0.0492 0.2972 0.048
3'12
30
0.38
0.98
4.56
29.71
61.8
72.65
67.658 0.4089 0.0738 0.4391 0.0712
422
36
0.38
0.98
8.36
35.28
61.8
72.65
63.993 0.4856 0.1353 0.5513 0.1269
533
40
0.38
0.98
12.54
39.2
61.8
72.65
60.395 0.5396 0.2029 0.6491 0.1847
643
43
0.38
0.98
16.34
42.14
61.8
72.65
57.458 0.58 0.2644 0.7334 0.2346
754
44
0.38
0.98
20.52
43.12
61.8
72.65
54.54 0.5935 0.332 0.7906 0.2867
8"64
44
0.38
0.98
24.32
43.18
61.8
72.65
52.134 0.5944 0.3935 0.8283 0.3318
975
44
0.38
0.98
28.5
43.12
61.8
72.65
51.97 0.5935 0.4612 0.8297 0.335
10"'
83
38
0.38
0.98
31.8
37.24
61.8
72.65
36.84 0.5126 0.5146 1.0109 0.6791
'= Titik Yield " = TitikMaksimum "' = Titik Patah
Beberapa sifat mekanik yang didapat dari pengujian tarik
pada spesimen Beton Neser adalah sebagai berikut :
Tegangan yield
sy = Py/A0
= 29,71 kN/ 72,65 mm²
= 0,4089 kN/mm²Tegangan maksimum
su = Pu/A0
= 43,18 kN / 72,65 mm².
= 0,5944 kN/mm2
Regangan maksimum
emax = (DL/Lo)x100%
= (31,8 mm/245,40 mm) x 100%
= 12.96 %
Reduksi penampang (Reduction of Area)
RA = (A0 – A1)/A0 x 100%
= (72,65 –36,84 )mm / 72,65 mm x 100%
= 49,29 %
Modulus Elastisitas titik ke-2
E = s/e
= 0.2833 kN / 0.0492 mm2
= 5,75 kN/mm2
Interpolasi A1 pada titik 9 43,18 - 43,12 = 52,13 - Ax 43,18 - 37,24 52,13 - 36,84 0,06 = 52,13 - Ax 5,94 15,29 0,06 x 15,29 = 52,13 - Ax 5,94 0,154 – 52,13 = - Ax
Ax = 51,97 mm2
Gambar 3.3.1 Grafik Tegangan-Regangan Spesimen 3 (Beton Neser)
Gambar 3.3.2 Grafik modulus elastisitas spesiment 3 (Beton
neser)
Gambar 4.1 (a) hasil patahan spesiment plate, (b) hasilpatahan speiment round bar, (c) hasil patahan spesiment beton
neser.
IV.2 Kesimpulan
Dari hasil penghitungan diatas, maka diperoleh data
sebagai berikut :
Tabel 4.2 Sifat mekanik
NoSpesime
nσy(kN/mm2)
σu(kN/mm2)
E(kN/mm2)
εmax(%) RA(%)
1 Plat 0,323 0,468 4,12 28,17 63,09
2Round Bar 0,424 0,621 10,19 14,16 55,91
3Beton Neser 0,4089 0,5944 5,75 12.96 49,29
Dari data yang diperoleh diatas dapat disimpulkan
bahwa:
Spesimen 2 memiliki kekuatan elastic Paling besar
karena nilai tegangan yieldnya paling besar
Spesimen 1 memiliki kekuatan tarik paling besar karena
memiliki tegangan maksimum paling besar
Spesimen 2 memiliki kekakuan paling besar karena
modulus elastisitasnya paling tinggi.
Ductile
Spesimen 2 memiliki keuletan paling tinggi karena
memiliki elongation paling besar.
Ketidak tepatan hasil percobaan disebabkan oleh kesalahan
pemasangan spesimen pada mesin uji tarik (anvil), pembacaan
nilai hasil pengujian yang kurang tepat, ketidaktelitian
pengukuran material yang tidak homogen (luasan tidak sama),
pembulatan bilangan desimal pada perhitungan dan hasil
perhitungan itu sendiri, kesalahan pengambilan titik pada
kurva hasil pengujian serta kesalahan dari praktikan.
Daftar Pustaka1. Harsono, Dr, Ir & T.Okamura, Dr, [1991], Teknologi
Pengelasan Logam, PT. Pradya Paramita, Jakarta
2. Wachid Suherman, Ir, [1987], Diktat Pengetahuan Bahan,
Jurusan Teknik Mesin FTI, ITS
3. Dosen Metallurgi, [1986], Petunjuk Praktikum Logam,
Jurusan Teknik Mesin FTI, ITS
4. M.M. Munir, [2000], Modul Praktek Uji Bahan, Vol 1,
Jurusan Teknik Bangunan Kapal, PPNS
5. Budi Prasojo, ST [2002], Buku Petunjuk Praktek Uji Bahan,
Jurusan Teknik Permesinan Kapal, PPNS