Pengujian tentang material mekanika

1. SIFAT MATERIAL
dan
PENGUJIAN MEKANIK MATERIAL
Oleh :
Cecep Ruskandi

2. MATERIALS
(LOGAM, KERAMIK, POLIMER,
KOMPOSIT)
PHYSICAL
PROPERTIES
CHEMICAL
PROPERTIES
PROPERTIES OF MATERIAL
MECHANICAL
PROPERTIES
TECHNOLOGYCAL
PROPERTIES

3. 1. Sifat fisik :

4. 2. Sifat Kimia
Umumnya berkaitan dengan kemudahan suatu material untuk bereaksi
dengan material lain atau lingkungan membentuk material baru.

5. 3. Sifat Teknologi

6. Sifat-sifat material
4. Sifat mekanik : kemampuan material untuk
menahan beban mekanik statik dan atau
dinamik.
Statik : Kekerasan, ulet dan getas
Dinamik : fatigue

7. KLASIFIKASI PENGUJIAN MATERIAL
Pengujian Merusak
(Destructive Test)
PengujianTidak Merusak
(Non Destructive Test)
-Uji Tarik
-Uji Kekerasan
-Uji Puntir
-Uji Impak
-Uji Lelah, dll
-Uji Ultrasonic
-Uji Partikel Magnetik
-Uji Cairan Penetran
-Uji Radiografi
-Uji kebocoran (leak test)

8. PENGUJIAN MEKANIK MATERIAL
UJI TARIK

9. Pentingnya pengujian material
• Menyediakan dan verifikasi data untuk
keperluan desain produk (khususnya pada
material baru dikembangkan)
• Penerimaan material (pada material yang
sudah standar)

10. Manufacturing, Engineering &
Technology, Fifth Edition, by
Serope Kalpakjian and Steven
R. Schmid.
ISBN 0-13-148965-8. © 2006
Relative Mechanical Properties
of Materials

11. STRENGTH - the greatest stress that the material can
withstand prior to failure.
DUCTILITY - a material property that allows it to undergo
considerable plastic deformation under a load before
failure.
ELASTICITY - a material property that allows it to retain its
original dimensions after removal of a deforming load.
STIFFNESS - a material property that allows a material to
withstand high stress without great strain.
Material Properties

12. Jenis-jenis pengujian sifat mekanik
material
• Pengujian Tarik (tensile Test)
• Pengujian Tekan (Compresive Test)
• Pengujian puntir (Torsion Test)
• Pengujian tekuk (Bending/flexural Test)
• Pengujian Lelah (Fatigue Test)

13. Stress
• Secara umum kekuatan material (strength) seringkali
dinyatakan dengan besaran gaya atau beban per
satuan luas, disebut dengan tegangan (stress)
• Tegangan (stress) adalah respon internal material
dalam menahan terjadinya deformasi akibat aksi
beban dari eksternal.
• Besarnya stress dinyakan dengan :
 = F/A [N/mm2] atau  = P/A [kg/mm2]

14. Jenis-jenis stress
Tegangan tarik Tegangan tekan Tegangan geser

15. Strain
• Distorsi pada material akibat tegangan yang bekerja

16. Pengujian Tarik
Standar Pengujian Tarik
- ASTM E8 / ASTM E8M
- ASTM A370
- DIN 50125 (2004)
- JIS G 2241

17. Data yang didapatkan dari pengujian tarik:
- Kekuatan (strength)  Kekuatan Tarik (u) dan kekuatan
luluh (y)
- Keuletan (ductility)
- Elastisitas
- Kekakuan  Modulus Young (E)
Bentuk spesimen uji tarik :
- Silinder
- Pelat
- Pipa
- Poligonal

19. Hal yang dilakukan pada sampel sebelum ditarik oleh mesin :
- Ukur diameter (silinder), lebar dan tebal spesimen (pelat)
- Tentukan panjang awal (gage length)
- Berikan tanda berupa goresan pada sampel sesuai panjang awal
Area Ukur

20. Jenis-jenis mesin uji tarik

21. • Pada mesin yang sudah dilengkapi dengan komputer,
komputer akan mencatat data :
- Kenaikan gaya (F)
- Pertambahan panjang sampel (L)
Pengukuran gaya dilakukan oleh suatu alat yang
disebut loadcell.
Alat yang digunakan untuk mengukur pertambahan
panjang disebut ekstensometer.

24. • Setelah sampel uji tarik putus, pertambahan
panjang pada sampel uji diukur.

25. • Dari data F dan L yang didapatkan, dapat
dibuatkan kurva :
Stress
Strain

26. Very Britle

28. Jenis patahan
Material getas Material ulet

29. Fenomena uji tarik pada material ulet
• Mengalami Necking
• Patahan membentuk cup
dan cone
• Mengalami pemuluran
cukup besar

31. Pengaruh temperatur terhadap kekuatan material