Hardness Test

1. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
VI UJI KEKERASAN (HARDNESS TEST)
2.1 Sub Kompetensi
Kemampuan yang akan dimiliki oleh mahasiswa setelah memahami isi modul ini adalah sebagai berikut:
1) Mahasiswa mampu melakukan pengujian kekerasan (hardness test) terhadap suatu material dengan
metode Vickers.
2) Mahasiswa mampu melakukan pengujian kekerasan (hardness test) terhadap suatu material dengan
metode Brinell.
3) Mahasiswa mampu melakukan pengujian kekerasan (hardness test) terhadap suatu material dengan
metode Rockwell.
2.2 Uraian Materi
Kekerasan (hardness) suatu bahan boleh jadi merupakan sifat mekanik yang paling penting, karena
pengujian ini dapat digunakan untuk menguji homogenitas suatu material. Selain itu kekerasan dapat
digunakan untuk mengetahui sifat-sifat mekanik yang lain. Bahkan nilai kekuatan tarik yang dimiliki
suatu material dapat dikonversi dari kekerasannya tabel 2.1. Beberapa sifat bahan yang berhubungan
dengan kekerasan ditunjukkan pada gambar 2.1. Semakin keras suatu material, maka semakin tinggi
kekuatan tariknya (tensile strength), semakin tinggi pula tingkat kegetasannya (brittleness) dan semakin
rendah keuletannya (ductility). Sebaliknya, semakin lunak suatu material, semakin rendah pula tensile
strength-nya, semakin turun kegetasannya dan semakin naik keuletannya. Atau dengan kata lain
hardness suatu material berbanding lurus dengan strength dan brittleness serta berbanding terbalik
dengan ductility.
Gambar 2.1 Hubungan Hardness dengan sifat bahan yang lain.
(Sumber : Modul Ajar Ilmu Pengetahuan Bahan (Praktikum)
Hardness
Strength
Ductility
Brittleness

2. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
Tabel 2.1 Konversi Hardness ke Tensile Strength
Tensile
Strength(MPa)
Brinell Hardness
(BHN)
Vickers Hardness
(DPH)
Rockwell
Hardness
(HRB)
Rockwell Hardness
(HRC)
285 86 90
320 95 100 56.2
350 105 110 62.3
385 114 120 66.7
415 124 130 71.2
450 133 140 75.0
480 143 150 78.7
510 152 160 81.7
545 162 170 85.0
575 171 180 87.1
610 181 190 89.5
640 190 200 91.5
675 199 210 93.5
705 209 220 95.0
740 219 230 96.7
770 228 240 98.1
800 238 250 99.5
820 242 255 23.1
850 252 265 24.8
880 261 275 26.4
900 266 280 27.1
930 276 290 28.5
950 280 295 29.2
995 295 310 31.0
1030 304 320 32.2
1060 314 330 33.3
1095 323 340 34.4
1125 333 350 35.5
1155 342 360 36.6
1190 352 370 37.7
1220 361 380 38.8
1255 371 390 39.8

3. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
Lanjutan tabel 2.1 Konversi Hardness ke Tensile Strength
Tensile
Strength(MPa)
Brinell Hardness
(BHN)
Vickers Hardness
(DPH)
Rockwell
Hardness
(HRB)
Rockwell
Hardness
(HRC)
1290 380 400 40.8
1320 390 410 41.8
1350 399 420 42.7
1385 409 430 43.6
1420 418 440 44.5
1455 428 450 45.3
1485 437 460 46.1
1520 447 470 46.9
1555 456 480 47.7
1595 466 490 48.4
1630 475 500 49.1
1665 485 510 49.8
1700 494 520 50.5
1740 504 530 51.1
1775 513 540 51.7
1810 523 550 52.3
1845 532 560 53.0
1880 542 570 53.6
1920 551 580 54.1
1955 561 590 54.7
1995 570 600 55.2
2030 580 610 55.7
2070 589 620 56.3
2105 599 630 56.8
2145 608 640 57.3
2180 618 650 57.8
(Applies for plain carbon and low-alloy steels and cast steel and to a limited extent for high-alloy and/or
work hardened steel)

4. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
Istilah kekerasan (hardness) sebenarnya sangat sulit untuk didefinisikan secara tepat, karena setiap
bidang ilmu memberikan definisinya sendiri-sendiri sesuai persepsi dan keperluan yang melatar
belakangi. Meskipun demikian dalam tinjauan teknik (engineering) yang menyangkut logam, satu
definisi yang cukup mewakili menyatakan bahwa kekerasan adalah kemampuan suatu bahan untuk tahan
terhadap indentasi/penetrasi atau abrasi.
Pengujian hardness dilakukan dengan mesin uji hardness yang sketsanya sebagaimana ditunjukkan pada
gambar 2.2 Ada beberapa metode pengujian kekerasan yang digunakan untuk menguji kekerasan logam,
yaitu :
1) Metode Pengujian Kekerasan Brinell
2) Metode Pengujian Kekerasan Vickers
3) Metode Pengujian Kekerasan Rockwell
4) Metode Pengujian Kekerasan Rockwell Superficial
5) Metode Pengujian Kekerasan Knoop
6) Metode Pengujian Kekerasan Shore Scleroscope
7) Metode Pengujian Kekerasan Sonodur
8) Metode Pengujian Kekerasan Moh
9) Metode Pengujian Kekerasan File
Dari kesembilan metode tersebut, hanya tiga saja yang akan dibahas, yaitu Brinell, Vickers dan
Rockwell.
2.2.1 Metode Pengujian Kekerasan Brinell
Brinell merupakan metode pengujian kekerasan yang paling tua, meskipun demikian masih banyak
digunakan. Beberapa hal yang perlu diperhatikan pada metode pengujian kekerasan Brinell adalah
sebagai berikut :
1) Spesimen harus memenuhi persyaratan :
a) rata dan halus.
b) ketebalan minimal 6 mm.
c) dapat ditumpu dengan baik dan permukaan uji harus horisontal.
2) Indentor yang digunakan adalah bola baja yang telah dikeraskan, namun untuk bahan yang sangat
keras (sampai 650 BHN) digunakan bola dari karbida tungsten. Jarak antara titik pengujian minimal
dua kali diameter tapak indentasi.

5. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
Gambar 2.2 Sketsa Mesin Uji Hardness
(Sumber : Modul Ajar Ilmu Pengetahuan Bahan (Praktikum))
3) Pemakaian beban (P) dan diameter indentor (D) harus memenuhi syarat perbandingan :
P/D2 = k
Dimana k = 30 untuk baja
k = 10 untuk tembaga dan paduannya
k = 5 untuk aluminium dan paduannya.
4) Pada pelaksanaannya, pengujian kekerasan ini dilakukan dengan menekankan indentor pada
permukaan spesimen selama 10 – 30 detik (gambar 2.3. a-c).

6. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
Gambar 2.3 Metode Pengujian Kekerasan Brinell
(Sumber : Modul Ajar Ilmu Pengetahuan Bahan (Praktikum))
5) Nilai kekerasan pengujian ini dinyatakan dalam satuan BHN (Brinell Hardness Number) yang
dihitung berdasarkan diameter indentasi dengan persamaan sebagai berikut :
BHN = 2P/[(D){D – (D2 – d2)1/2}]...........................................................................( 2.1 )
Dimana : P = gaya tekan (kg)
D = diameter bola indentor (mm)
d = diameter indentasi ([d1+d2]/2) dalam mm
6) Penulisan nilai kekerasan seperti contoh berikut : 150 BH 2,5/150 – 10
Dimana : 150 = nilai kekerasan
BH = metode pengujian Brinell
2,5 = diameter indentor
150 = gaya pembebanan (kg)
10 = waktu pembebanan (detik)
7) Karena pengukuran dilakukan secara manual, maka memberi peluang untuk terjadinya kesalahan
ukur. Kesalahan itu dimungkinkan terutama pada saat pemfokusan obyek pada layar, peletakan alat
ukur pada obyek dan pembacaan pengukurannya.
2.2.2 Metode Pengujian Kekerasan Vickers
Pada dasarnya metode pengujian kekerasan Vickers hampir sama dengan Brinell, hanya indentornya saja
yang berbeda. Beberapa hal yang perlu diperhatikan pada metode pengujian kekerasan Vickers adalah
sebagai berikut :
1) Spesimen harus memenuhi persyaratan :
a) Rata dan halus (sangat sensitif terhadap kekasaran permukaan)
d1
d2
a. Sebelum indentasi c. Setelah indentasi d. Pengukuran diameter
indentasipada layar
b. Saat indentasi

7. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
b) Dapat ditumpu dengan baik dan permukaan uji harus horizontal.
2) Indentor yang digunakan adalah intan yang berbentuk piramida beralas bujur sangkar dengan sudut
puncak antara dua sisi yang berhadapan 1360 (gambar 2.4).
Gambar 2.4 Metode Pengujian Hardness Vickers
(Sumber : Modul Ajar Ilmu Pengetahuan Bahan (Praktikum))
3) Pada dasarnya semua beban bisa digunakan, kecuali untuk pelat yang tipis harus digunakan beban
yang ringan sehingga tidak terjadi anvile effect. Anvile effect ini terjadi kalau spesimen uji hardness
terlalu tipis, sementara beban pengujian cukup besar sehingga indentor seakan mengindetasi anvile-
nya.
4) Pada pelaksanaannya, pengujian kekerasan ini dilakukan denganmenekan indentor pada permukaan
spesimen selama 10 – 30 detik.
5) Selain dengan HVN atau HV,nilai kekerasan pengujian ini dinyatakan juga dengan satuan DPH
(Vickers Diamond Pyramidal Hardness) yang dihitung berdasarkan panjang diagonal indentasi
dengan persamaan sebagai berikut :
DPH= [2P sin (/2)]/d2................................................................................................(2.2)
Untuk  = 1360
DPH= 1,854P/d2..........................................................................................................(2.3)
Dimana P = gaya tekan (kg)
d = diagonal indentasi (mm)
= (d1+d2)/2
6) Penulisan nilai kekerasan seperti contoh berikut : 150 DPH 150/10
Dimana : 150 = Nilai kekerasan
DPH = Metode pengujian Vickers
150 = Gaya pembebanan (kg)
10 = Waktu pembebanan (detik)
d1
d2
a. Indentorpiramida intan b. Tapak indentasi c. Pengukuran
diagonal
indentasipada
layar
136
0
136
0

8. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
7) Sama dengan metode Brinell, karena pengukuran dilakukan dengan cara manual, maka memberi
peluang untuk terjadinya kesalahan ukur. Kesalahan itu dimungkinkan terutama pada saat
pemfokusan obyek pada layar, peletakan alat ukur pada obyek dan pembacaan pengukurannya.
2.2.3 Metode Pengujian Kekerasan Rockwell
Berbeda dengan metode Brinell dan Vickers yang masih menggunakan pengukuran manual, dengan
metode Rockwell nilai kekerasan langsung dapat dibaca pada skala yang terdapat pada mesin. Dengan
metode ini nilai kekerasan spesimen langsung dapat dibaca dari skala yang terdapat pada mesin.
Beberapa hal yang perlu diperhatikan pada metode pengujian kekerasan Rockwell adalah sebagai
berikut:
1) Spesimen harus memenuhi persyaratan :
a) Rata dan halus.
b) Dapat ditumpu dengan baik dan permukaan uji harus horisontal.
2) Metode Rockwell mempunyai beberapa skala pengukuran, dimana pemakaiannya tergantung pada
kombinasi jenis indentor dan beban utama yang digunakan. Ada tiga jenis indentor dengan tiga jenis
beban utama, sehingga terdapat sembilan kombinasi sebagaimana ditunjukkan pada (gambar 2.5)
Sedangkan jenis skala dan kombinasi jenis indentor dengan beban utama ditunjukkan pada (tabel
2.2).
Gambar 2.5. Jenis indentor dan jenis beban utama serta kombinasinya pada metode Rockwell
(Sumber : Modul Ajar Ilmu Pengetahuan Bahan (Praktikum))
DP 1/81/16
150
a. 3 jenis indentor b. 3 jenis beban utama
100
60
DP
150
DP
100
DP
60
1/16
150
100
60
100
60
1/16 1/16 1/8 1/8 1/8
c. 9 kombinasi jenis indentor dengan jenis beban utama
150

9. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
Tabel 2.2 Jenis –jenis skala pada pengujian kekerasan Rockwell
Skala Rockwell Indentor Beban
(kg)
Satuan
C Kerucut Intan (DP) 150 RC
D Kerucut Intan (DP) 100 RD
A Kerucut Intan (DP) 60 RA
G bola 1/16 “ 150 RG
B bola 1/16 “ 100 RB
F bola 1/16 “ 60 RF
K bola 1/8“ 150 RK
E bola 1/8“ 100 RE
H bola 1/8“ 60 RH
3) Pada pelaksanaan metode ini, mula-mula spesimen diberi indentasi awal dengan beban minor 10 kg,
setelah itu baru diberi beban utama (60 kg, 100 kg atau 150 kg) selama 10 – 30 detik.
4) Setelah spesimen dibebaskan dari kedua beban tersebut maka jarum skala akan menunjukkan berapa
nilai kekerasan dari spesimen tersebut.
5) Penulisan nilai kekerasan seperti contoh berikut : 73 Rc, dimana 73 nilai kekerasannya, sedangkan Rc
adalah skala yang digunakan
Gambar 2.6 Metode pengujian Rockwell skala C
(Sumber : Modul Ajar Ilmu Pengetahuan Bahan (Praktikum))
DP
150
DP
150
DP
150
DP
150
b. Indentasibeban c. Indentasi beban
minor mayor
a. Sebelum
indentasi
d. Setelah
indentasi

10. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
6) Selain tergantung kombinasi jenis indentor dan jenis beban, maka pemakaian skala dalam Rockwell
juga tergantung pada jenis material yang akan diuji. Sebagai contoh, Rockwell B untuk logam secara
umum, Rockwell C untuk logam yang keras dan Rockwell A untuk logam yang sangat keras.
Kesalahan pemakaian kombinasi indentor dan beban dengan jenis material yang diuji akan
menyebabkan tidak akuratnya hasil pengujian.
2.3 Alat
1) Mesin uji kekerasan
2) Satu set indentor uji kekerasan
3) Hand grinding
4) Stopwatch
5) Obeng
6) Kertas gosok dengan grit 60 dan 120
7) Tissue
2.4 Bahan
1) Spesimen kekerasan aluminium
2) Spesimen kekerasan tembaga
3) Spesimen kekerasan baja (HSS)
2.5 Gambar Benda Kerja
(a) (b) (c)
Gambar 1.7 (a)Spesimen uji kekerasan brinell (b) Spesimen uji kekerasan vickers
(c) Spesimen uji kekerasan rockwell C

11. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
2.6 Prosedur Keselamatan
Sebelum praktikum pengujian bahan dilaksanakan, mahasiswa harus meyakikan dahulu telah
melengkapi diri dengan APD (Alat Pelindung Diri) sebagai berikut:
1) Pakaian dan celana bengkel
2) Safety shoes
2.7 Langkah Kerja
1) Meratakan dan menghaluskan spesimen
a) Mengambil kertas gosok paling kasar (grid 60) yang telah digunting sesuai bentuk piringan hand
grinder dan dipasang pada hand grinder.
b) Menyalakan motor hand grinder, kemudian membuka katup sehingga air mengalir pada kertas
gosok yang berputar pada hand grinder.
c) Mengambil spesimen, ditelungkupkan dengan sedikit tekanan di atas kertas gosok tersebut dan
ditahan + 2 menit.
d) Mengangkat spesimen dan mengamati permukaan yang digosok. Apabila masih ada goresan yang
tidak searah dengan orientasi gosokan, digosok lagi sampai tidak ada lagi goresan yang tidak
searah.
e) Apabila goresan sudah searah, mematikan motor dan aliran air, kemudian mengganti kertas gosok
dengan grid yang lebih halus yaitu 120 dan digosok lagi seperti langkah sebelumnya.
f) Apabila proses grinding telah selesai, mematikan motor dan aliran air hand grinder serta mencuci
spesimen dengan air dan dikeringkan dengan tissue.
2) Pengujian kekerasan dengan metode Vickers
a) Mengatur handle pada posisi Vickers.
b) Mengambil indentor untuk Vickers dan memasang indentor pada tempatnya dengan menggunakan
obeng.
c) Menekan pen beban sebesar 30 kg dan kemudian dicatat pada lembar kerja.
d) Meletakkan spesimen pada anvile dan mengatur tepat pada titik penetrasi.
e) Menggeser handle beban dengan tangan kanan pada posisi siap untuk penetrasi.
f) Memutar handwheel dengan tangan kiri sehingga permukaan spesimen tepat menyentuh ujung
indentor.
g) Mengambil stopwatch dengan tangan kiri dan menyalakan ketika tangan kanan melepaskan handle
beban.

12. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
h) Setelah 15 detik, menarik handle beban dan mengunci pada tempatnya.
i) Menyalakan lampu dan mengatur posisi spesimen serta fokus lensa sehingga bekas indentasi
tampak pada layar.
j) Mengukur diagonal indentasi pada posisi datar dan tegak serta menghitung rata-ratanya. Setelah
itu mencatat pada lembar kerja.
k)Mengulangi lagi untuk titik kedua dan ketiga.
l) Apabila sudah selesai, melepas kembali indentor dan meletakkan pada tempatnya
3) Pengujian kekerasan dengan metode Rockwell C
a) Mengatur handle pada posisi Rockwell.
b) Mengambil indentor untuk Rockwell C (kerucut intan (DP)), dan memasang indentor pada
tempatnya dengan obeng.
c) Menekan pen beban 150 kg, kemudian mencatat pada lembar kerja.
d) Meletakkan spesimen pada anvile dan mengatur tepat pada titik penetrasi.
e) Memutar handwheel sehingga permukaan spesimen menyentuh ujung indentor dan melanjutkan
memutar handwheel untuk pembebanan minor hingga jarum kecil menunjuk angka 3.
f) Mengatur skala Rockwell C pada mesin uji hardness sehingga jarum penunjuk tepat pada angka
nol.
g) Mengambil stopwatch dengan tangan kiri dan menyalakan ketika tangan kanan melepaskan handle
beban.
h) Setelah 15 detik, menarik handle beban dan mengunci pada tempatnya.
i) Mencatat pada lembar kerja nilai kekerasan yang ditunjukkan jarum.
j) Mengulangi lagi untuk titik kedua dan ketiga.
k) Apabila sudah selesai, melepas kembali indentor dan meletakkan pada tempatnya.
4) Pengujian kekerasan dengan metode Brinell
a) Mengatur handle pada posisi Brinell
b) Mengambil indentor untuk Brinell yang ukuran diameternya 2,5 mm, mencatat diameternya pada
lembar kerja.
c) Memasang indentor pada tempatnya dengan menggunakan obeng.
d) Menentukan pemakaian beban (P) dan diameter indentor (D) harus memenuhi syarat
perbandingan.
P/D2 = 10 (untuk tembaga), dengan D = 2.5 mm

13. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
P/(2,5)2 = 10
P/(6,25) = 10
P = 62,5 kg.
e) Menekan pen beban 62,5 kg
f) Meletakkan spesimen pada anville dan mengatur tepat pada titik penetrasi.
g) Menggeser handle beban dengan tangan kanan pada posisi siap untuk penetrasi.
h) Memutar handwheel dengan tangan kiri sehingga permukaan spesimen tepat menyentuh ujung
indentor.
i) Mengambil stopwatch dengan tangan kiri dan menyalakan ketika tangan kanan melepaskan
handlebeban.
j) Setelah 15 detik, menarik handle beban dan mengunci pada tempatnya.
k) Menyalakan lampu dan mengatur posisi spesimen serta fokus lensa sehingga bekas
indentasitampak pada layar.
l) Mengukur diameter indentasi pada posisi datar dan tegak serta menghitung rata-ratanya, mencatat
pada lembar kerja.
m)Mengulangi lagi untuk titik kedua dan ketiga.
n) Apabila sudah selesai, melepas kembali indentor dan meletakkan pada tempatnya.
2.7 Hasil Pengujian dan Analisa
2.7.1 Metode Pengujian Kekerasan Brinell
1) Menentukan Nilai Kekerasan
Nilai kekerasan dinyatakan dalam satuan BHN (Brinell Hardness Number)
a) Pengujian Pertama
Diketahui :
d1 = 1,24 mm
d2 = 1,26 mm
d (rata-rata) = (d1 +d2)/2
= (1,24 + 1,26)/2 = 1,25 mm
BHN =
=
= 142,47 BH

14. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
b) Pengujian Kedua
Diketahui :
d1 = 1,22 mm
d2 = 1,24 mm
d (rata-rata) = (d1 +d2)/2
= (0,940+ 0,910)/2 = 0,925 mm
BHN =
=
= 142.52 BH
Rata - rata nilai kekerasan :
(142,47+142,52)/2 = 142,495 BH 2,5/187,5 – 20
2) Penulisan Nilai Kekerasan
Pengujian rata-rata
142,495 BH 2,5/187,5 – 20
Dimana :
142,495 = nilai kekerasan
BH = metode pengujian Brinell
2,5 = diameter indentor
187,5 = gaya pembebanan (kg)
20 = waktu pembebanan (detik)
Nilai Brinell dapat dikonversikan ke nilai Vickers dengan metode extrapolasi dan interpolasi, dengan
nilai kekerasan Brinell pada pengujian pertama 142.47 BHN dan pengujian kedua 142,52 BHN.
2.7.2 Metode Pengujian Kekerasan Vickers
1) Menentukan Pemakaian Beban
Pada dasarnya semua beban dapat digunakan, kecuali pada pelat yang tipis, harus menggunakan
beban yang ringan sehingga tidak terjadi anvile effect. Gaya tekan (P) yang digunakan adalah
20kg.

15. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
2) Menentukan Nilai Kekerasan
Nilai kekerasan dinyatakan dengan satuan DPH (Vickers Diamond Piramidal Hardness).
Pengujian
Diketahui:
d1 = 0,42 mm
d2 = 0,41 mm
d (rata-rata) = (d1 + d2 )/2
= (0,42+ 0,41)/2 = 0,415 mm
DPH = [ 2P sin (α / 2)] / d2, (untuk α = 136˚)
= [2 . 20 sin (136o/2)] / 0,4152
= 40 . 0.927/0,4152
= 218,12 DPH
Rata - rata nilai kekerasan :
(218,12)/1 = 218,12 DPH 20/20
Penulisan Nilai Kekerasan Pengujian
218,12 DPH 20/20
Dimana:
218,12 = nilai kekerasan
DPH = metode pengujian vickers
20 = gaya pembebanan (kg)
20 = waktu pembebanan (detik)
2.7.3 Metode Pengujian Kekerasan Rockwell
1) Menentukan Pemakaian Beban
Metode Rockwell mempunyai beberapa skala pengukuran tergantung pada kombinasi jenis Indentor
dan beban utama yang dipakai. Dari metode vickersyang telah dilakukan didapat beban (P) sebesar 10
kg dengan indentor intan berbentuk piramida beralas bujur sangkar dengan sudut puncak antara 2 sisi
yang berhadapan 136º. Kemudian dengan melihat tabel konversi Hardness ke Tensile Strength, dapat
dihitung dengan cara interpolasi, dan didapatkan skala rockwell yaitu tipe RC. Sehingga dapat
diketahui jenis indentornya yaitu Kerucut Intan dengan gaya pembebanan (P) 150 kg.

16. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
2) Menentukan Nilai Kekerasan
Pengujian pada Base Metal
a) Lokasi Uji 1
Nilai kekerasan = 88,2 Rc
b) Lokasi Uji 2
Nilai kekerasan = 90,1 RC
c) Lokasi Uji 3
Nilai kekerasan = 96,5 RC
Rata – rata nilai kekerasan :
(88,2+ 90,1+ 96,5)/3 = 91,6 RC
Untuk mengecek ketepatan metode Rockwell dan metode Brinell dapat dilakukan dengan cara
mengkonversikan kedua nilai tersebut kedalam Vickers, yang dikalibrasi hanyalah untuk metode
Vickers.Pengecekan nilai ini dilakukan dengan metode extrapolasi dan interpolasi.
Analisa Pengujian
Hasil konversi nilai kekerasan Brinell dengan Vickers
Tabel 2.3 extrapolasi dan interpolasi Brinell dengan Vickers
BRINELL
PERTAMA
(BH)
VICKERS
(HV)
BRINELL
PERTAMA
(BH)
VICKERS
(HV)
133
142,47
143
140
X
150
133
142,52
143
133
X
150
1) Lokasi uji pertama menggunakan intrapolasi
133 BH 140 DPH
142,47 BH X DPH
143 BH 150 DPH
=
=

17. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
X = 140 + 9,47
X = 149,47 DPH
2) Lokasi uji kedua menggunakan intrapolasi
133 BH 140 DPH
142,52 BH X DPH
143 BH 150 DPH
=
=
9,52 = 150 – X
X = 149,52 DPH
Hasil konversi nilai kekerasan Rockwell C ke Vickers
Tabel 2.4 Interpolasi Rockwell C dengan Vickers
ROCKWELL
PERTAMA
(Rc)
VICKERS
(DPH)
ROCKWELL
KEDUA
(Rc)
VICKERS
(DPH)
ROCKWELL
KETIGA
(Rc)
VICKERS
(DPH)
57,3 640 57,3 640 57,3 640
57,8 650 57,8 650 57,8 650
89 X 92 X 91 X
1. Lokasi uji pertama menggunakan extrapolasi
57,3 Rc 640 DPH
57,8 Rc 650 DPH
88,2 Rc X DPH
=
0,015 =
0,015X – 9,,6 = 10
X = 1306,66 DPH

18. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
2. Lokasi uji kedua menggunakan extrapolasi
57,3 Rc 640 DPH
57,8 Rc 650 DPH
90,1 Rc X DPH
=
0,014 =
0 ,014X – 8,96 = 10
X = 1354,28 DPH
3. Lokasi uji ketiga menggunakan extrapolasi
57,3 Rc 640 DPH
57,8 Rc 650 DPH
96,5 Rc X DPH
=
0,0148 =
0,0148X – 9,47 = 10
X = 1315,55 DPH
Tabel 1.5 Rata - Rata Nilai Kekerasan Vickers
Metode Nilai Asli Nilai Konversi
Brinell
142,47 BH 149,47DPH
142,52 BH 149,52 DPH
Rata - Rata Nilai Konversi 148,896DPH
Vickers
218,12 DPH
Rata - Rata Nilai Konversi 162,152DPH

19. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
Rockwell
88,2 Rc 1306,66 DPH
90,1 Rc 1354,28 DPH
96,5 Rc 1315,55 DPH
Rata - Rata Nilai Konversi 1325,49 DPH
2.8 Kesimpulan
1) Brinell
Hasil pengujian dengan metode brinell lebih mudah diamati karena bekas indentasinya cukup besar.
Namun metode ini membutuhkan waktu yang lebih lama dibandingkan metode vickers, sebab metode
ini membutuhkan perhitungan terlebih dahulu untuk menentukan beban yang digunakan. Pengujian
secara manual mengakibatkan penguji harus lebih teliti dalam membaca hasil pengamatan.
2) Rockwell
Hasil pengujian metode rockwell merupakan pengujian yang paling mudah diamati, karena penguji
cukup membaca skala pada mesin untuk mendapatkan nilai kekerasan. Tetapi jika terjadi kesalahan
dalam mengkombinasikan beban dan indentor, maka hasil pengujian pun salah.
3) Vickers
Pengujian dengan metode vickers sama mudahnya dengan metode brinell tetapi waktu yang
dibutuhkan lebih cepat karena tidak ada penentuan beban terlebih dahulu. Bekas indentasi yang relatif
kecil menuntut penguji lebih teliti dalam membaca hasil pengujian.
4) Dari data yang diperoleh rata-rata nilai kekerasan setelah dikonversikan dari hasil pengujian material
aluminium dengan metode brinell sebesar 148,896 DPH, material aluminium dengan metode vickers
sebesar 218,12 DPH dan material baja karbon (HSS) dengan metode Rockwell C sebesar 1325,49
DPH. Jadi, material yang mempunyai nilai kekerasan paling tinggi adalah material baja (HSS).

20. PRAKTEK UJI BAHAN
D4
TEKNIK
PERPIPAAN
POLITEKNIK
PERKAPALAN
NEGERI
SURABAYA
Daftar Pustaka
 Budi Prasojo, ST, MT. 2012. Jobsheet Praktek Uji Bahan, Jurusan Teknik Permesinan Kapal, PPNS
 Daniel, A. Brandt. 1985. Metallurgy Fundamental, The Goodheart –Willcox. Inc,USA
 Dosen Metallurgi. 1986. Petunjuk Praktikum Logam, Jurusan Teknik Mesin FTI.ITS
 M.M. Munir. 2000. Modul Praktek Uji Bahan, Vol 1, Jurusan Teknik Bangunan Kapal. PPNS
 Suherman Wachid, Ir .1987. Diktat pengetahuan Bahan. Jurusan Teknik Mesin FTI. ITS