Uji tarik (Tensile Test ) Bagian 1

Untuk mengetahui sifat-sifat suatu bahan, tentu kita harus mengadakan pengujian terhadap bahan tersebut.

Ada empat jenis uji coba yang biasa dilakukan, yaitu uji tarik (tensile test), uji tekan (compression test), uji torsi (torsion test), dan uji geser (shear test). Dalam tulisan ini kita akan membahas tentang uji tarik dan sifat-sifat mekanik logam yang didapatkan dari interpretasi hasil uji tarik.

Uji tarik mungkin adalah cara pengujian bahan yang paling mendasar. Pengujian ini sangat sederhana, tidak mahal dan sudah mengalami standarisasi di seluruh dunia, misalnya di Amerika dengan ASTM E8 dan Jepang dengan JIS 2241. Dengan menarik suatu bahan kita akan segera mengetahui bagaimana bahan tersebut bereaksi terhadap tenaga tarikan dan mengetahui sejauh mana material itu bertambah panjang. Alat eksperimen untuk uji tarik ini harus memiliki cengkeraman (grip) yang kuat dan kekakuan yang tinggi(highly stiff). Brand terkenal untuk alat uji tarik antara lain adalah antara lain adalah himadzu, Instron dan Dartec.

1. Mengapa melakukan Uji Tarik?

Banyak hal yang dapat kita pelajari dari hasil uji tarik. Bila kita terus menarik suatu bahan (dalam hal ini suatu logam) sampai putus, kita akan mendapatkan profil tarikan yang lengkap yang berupa kurva sepertidigambarkan pada Gbr.1. Kurva ini menunjukkan hubungan antara gaya tarikan dengan perubahanpanjang. Profil ini sangat diperlukan dalam desain yang memakai bahan tersebut.

Biasanya yang menjadi fokus perhatian adalah kemampuan maksimum bahan tersebut dalam menahan beban. Kemampuan ini umumnya disebut “Ultimate Tensile Strength” disingkat dengan UTS, dalam bahasa Indonesia disebut tegangan tarik maksimum.

 

Hukum Hooke (Hooke’s Law)

Untuk hampir semua logam, pada tahap sangat awal dari uji tarik, hubungan antara beban atau gaya yang diberikan berbanding lurus dengan perubahan panjang bahan tersebut. Ini disebut daerah linier atau linearzone. Di daerah ini, kurva pertambahan panjang vs beban mengikuti aturan Hooke sebagai berikut:

rasio tegangan (stress) dan regangan (strain) adalah konstan

Stress adalah beban dibagi luas penampang bahan dan strain adalah pertambahan panjang dibagi panjang awal bahan.

Stress: σ = F/A F: gaya tarikan, A: luas penampang

Strain: ε = 9L/L 9L: pertambahan panjang, L: panjang awal

Hubungan antara stress dan strain dirumuskan:

E = σ / ε

Untuk memudahkan pembahasan, Gbr.1 kita modifikasi sedikit dari hubungan antara gaya tarikan dan pertambahan panjang menjadi hubungan antara tegangan dan regangan (stress vs strain). Selanjutnya kita dapatkan Gbr.2, yang merupakan kurva standar ketika melakukan eksperimen uji tarik. E adalah gradient kurva dalam daerah linier, di mana perbandingan tegangan (σ) dan regangan (ε) selalu tetap. E diberi nama “Modulus Elastisitas” atau “Young Modulus”. Kurva yang menyatakan hubungan antara strain dan stress seperti ini kerap disingkat kurva SS (SS curve).

Bentuk bahan yang diuji, untuk logam biasanya dibuat spesimen dengan dimensi seperti pada Gbr.3 berikut.

Perubahan panjang dari spesimen dideteksi lewat pengukur regangan (strain gage) yang ditempelkan padaspesimen seperti diilustrasikan pada Gbr.4. Bila pengukur regangan ini mengalami perubahan panjang dan penampang, terjadi perubahan nilai hambatan listrik yang dibaca oleh detektor dan kemudian dikonversi menjadi perubahan regangan.

5 Komentar

  1. mula said,

    24 Maret 2011 pada 9:57 am

    post jg tentang welding cess…plisss

    • ciwing said,

      24 Maret 2011 pada 1:55 pm

      wah…ada yang jadi inspector welding nih…
      ok,minggu depan saya post tentang welding mula’….

  2. Alam said,

    13 April 2011 pada 12:45 pm

    sy ikut jg baca cess..

    • zwing said,

      14 April 2011 pada 8:15 am

      Yoi cess.. salam buat almamaternya lab logam…:D

  3. 13 Juni 2014 pada 3:42 pm

    Saya tertarik dengan artikel ini untuk menambah wawasan tentang uji tarik


Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: