Dokumen ini membincangkan sifat bahan, pengujian, dan sifat mekanikal dalam pembuatan, terutama mengenai ujian ketegangan yang digunakan untuk mengukur kekuatan dan sifat bahan. Pengujian bahan adalah penting untuk kawalan kualiti, penyelidikan, dan memastikan kebolehpercayaan bahan dalam aplikasi kejuruteraan. Terdapat juga perbincangan tentang kesan suhu, tekanan hidrostatik, dan radiasi terhadap sifat-sifat mekanik bahan.

1. TEKNOLOGI PEMBUATAN
SPE 4062
NAME: NUR FATIMAH NASIR
NO. MATRIK: AP090135
LECTURER’S NAME: DR AMIRMUDIN B
UDIN
BAB 2
MECHANICAL BEHAVIOR, TESTING, AND
MANUFACTURING PROPERTIES OF
MATERIALS

2. APA ITU SIFAT BAHAN, PENGUJIAN
DAN SIFAT BAHAN DALAM
PEMBUATAN?

3. SPRING ALUMINIUM
Apa akan terjadi bila
ditarik?
Apa akan terjadi bila
ditarik?
Apa akan terjadi bila
ditekan?
Apa akan terjadi bila
ditekan?
Ia akan kembali
kepada keadaan
asal selepas
dilepaskan
Ia akan kembali
kepada keadaan
asal selepas
dilepaskan
Ia akan kembali
kepada keadaan
asal selepas
dilepaskan
Ia akan kembali
kepada keadaan
asal selepas
dilepaskan

4. PENGENALAN
 Sifat bahan pembuatan yang paling ketara ialah boleh menampung beban.
 Terdapat pelbagai jenis beban dan kaedah ujian direkabentuk untuk
menghasilkan semula pembebanan dalam khidmat merekabentuk.
 Sifat kajidaya bahan ialah kajian pepejal yang mengalami bebanan dan
bertujuan untuk menerangkan sifat-sifat pepejal semasa dikenakan bebanan
tersebut.
 Pengetahuan mengenai sifat-sifat seperti kekuatan, kekukuhan, pesongan
dan sebagainya sangat berguna dalam merekabentuk komponen.

5. PENGENALAN
 Pengujian bahan penting di dalam proses teknologi pembuatan.
 Ujian mekanikal memainkan peranan yang penting dalam menilai sifat-
sifat asas bahan kejuruteraan serta dalam membangunkan bahan-bahan
baru dan dalam mengawal kualiti bahan-bahan untuk digunakan dalam
reka bentuk dan pembinaan sesuatu bangunan dan produk.

6. MENGAPA PERLU PEGUJIAN BAHAN?
Beberapa sebab-sebab yang baik untuk menguji bahan-bahan
1) Penyelidikan.
 Memerlukan ukuran yang tepat sifat bahan-bahan yang sedia ada supaya jurutera boleh
memilih bahan yang sesuai untuk projek yang diberikan.
 Bahan saintis membangunkan bahan-bahan baru perlu cara untuk mengukur kemajuan.
2) Kawalan kualiti dalam pembuatan.
 Apabila bahan-bahan yang gagal ujian kawalan kualiti, punca kecacatan
boleh dikesan, dan masalah dalam barisan pembuatan boleh diperbaiki.
3) Ujian kitaran hidup.
 Ujian automatik dengan kitaran berulang tekanan boleh menghasilkan
maklumat mengenai berapa lama bahan boleh dijangka untuk bertahan di
bawah pelbagai keadaan persekitaran.

7. BAGAIMANA PENGUJIAN BAHAN
DILAKUKAN BAGI MENGENALPASTI
SESUATU SIFAT BAHAN?

9. TENSION

10. APA ITU TEGANGAN
(TENSION)?

11. TENSION TEST ( UJIAN TEGANGAN)
 Jenis yang paling biasa ujian yang digunakan untuk mengukur
sifat-
sifat mekanikal bahan adalah Ujian Ketegangan.
 Ujian tegangan digunakan secara meluas untuk menyediakan
maklumat reka bentuk asas pada kekuatan bahan dan ujian
penerimaan untuk spesifikasi bahan.
 Ujian tegangan adalah salah satu kaedah yang lazim digunakan
untuk menentukan sifat mekanikal bahan seperti kekuatan
(strength), kemuluran (ductility), keliatan (toughness), modulus
elastik (elastic modulus) dan ketegangan-pengerasan keupayaan
(strain-hardening capability).

12. BAGAIMANA PENGUJIAN
TEGANGAN BAHAN
DILAKUKAN?

13. UJIAN TEGANGAN
 Ujian ini dijalan ke atas sebatang bar bulat yang
mempunyai keratan rentas seragam dalam sebuah
mesin ujian tegangan.
 Mesin ini membolehkan beban paksi tegangan
dikenakan ke atas bar yang diuji.

14. PERALATAN YANG DIGUNAKAN DALAM
UJIAN KETEGANGAN
TENSILE TEST MACHINE

15. A = Had Perkadaran
B = Had anjal
C = Titik alah atas
D = Titik alah bawah
E = Beban maksimum (kekuatan tegangan tertinggi)
F = Titik putus

16. KETERANGAN MENGENAI GRAF
1) Had Keanjalan
 Suatu bahan itu dikatakan berkeadaan anjal sekiranya bahan tersebut dapat kembali ke bentuk
asalnya selepas daya yang bertindak di lepaskan. Ini ditunjukkan oleh garisan OA
2) Keplastikan/Set kekal
 Keplastikan adalah berlawanan dengan keanjalan. Bahan itu dikatakan berkeadaan plastik jika tidak
dapat kembali kebentuk asal selepas daya yang bertindak keatasnya dilepaskan.
 Jika bahan dibebankan selepas titik B dan kemudian beban ini dilepaskan, bahan berkenaan tidak
 akan kembali ke panjang asal dan pemanjangan berlebihan atau tetap disebut sebagai set kekal
 Perubahan bentuk selepas titik B ialah secara plastik.

17. KETERANGAN MENGENAI GRAF
3) Takat Alah
 Pada titik C, bahan tersebut akan mengalami pemanjangan tanpa peningkatan beban. Titik C disebut
takat alah atas manakala D ialah takat alah bawah.
4)Beban Maksimum
 Beban Maksimum disebut sebagai kekuatan tegangan muktamad atau kekuatan tegangan tertinggi.
 Nilai ini adalah penting dalam kerja merekabentuk kerana jika beban yang berlebihan dari nilai yang
dikenakan, bahan tersebut akan gagal.
5) Keleheran
 Di titik E, bahan tersebut mengalami “Keleheran” iaitu keratan rentasnya semakin berkurangan
 Oleh itu , beban yang dikenakan menurun dari nilai maksimum hingga kegagalan berlaku pada titik F.

19. Spesimen Bar Bulat Yang Digunakan
Untuk Ujian Tegangan

20. DARI GRAF TERSEBUT, DIDAPATI BAHAWA :-

21. KESAN – KESAN TEGASAN TERIKAN
Kesan Terhadap Suhu
Umumnya, suhu meningkatkan akan mempunyai kesan berikut ke
atas lengkung tegasan-terikan:
a)Peningkatan kemuluran dan keliatan
b)Tegasan yeild dan modulus keanjalan pengurangan
Suhu juga mempengaruhi eksponen pengerasan terikan dalam
kebanyakan logam, di mana n berkurangan dengan peningkatan
suhu.
 Pengaruh suhu, bagaimanapun terbaik digambarkan bersempena
dengan kadar ubah bentuk

22. Kesan Tekanan Hidrostatik
Pelbagai ujian telah dijalankan untuk menentukan kesan tekanan
hidrostatik pada sifat mekanik bahan.
Keputusan ujian pada tekanan naik 3.5 GPa menunjukkan bahawa
peningkatan tekanan hidrostatik ketara meningkatkan tekanan
dipatah, untuk kedua-dua bahan mulur dan rapuh.
Ini kesan berfaedah tekanan hidrostatik telah dieksploitasi dalam
proses kerja logam, terutamanya dalam penyemperitan hidrostatik
dan pemadatan serbuk logam.

23. Kesan Radiasi
 Memandangkan penggunaan banyak logam dan aloi dalam aplikasi
nuklear, kajian yang menyeluruh telah dijalankan ke atas kesan
radiasi ke atas sifat-sifat mekanik.
Tipikal perubahan dalam sifat-sifat keluli dan logam lain yang
terdedah kepada tenaga sinaran tinggi meningkat tegasan alah,
kekuatan tegangan, dan kekerasan dan mengurangkan kemuluran
dan keliatan.
Sinaran mempunyai kesan buruk yang serupa ke atas kelakuan
plastik

24. RUJUKAN
Serope Kalpakjian, Steven R.Schmid, Manufacturing Engineering and
Technology (Sixth Edition), Pearson Education South Asia Pte Ltd,
Jurong.,Singapore, 2010
Callister, W.D., Materials Science and Engineering - An Introduction (Sixth
Edition),John Wiley & Sons, Inc., New York,2003
Shackelford, J.F., Introduction to Materials Science for Engineers (Fifth
Edition), Prentice Hall, Inc., Upper Saddle River, NJ, 2000

25. Thank you!