HARDNEST TEST
3.1
Teori Dasar Percobaan
Kekerasan adalah sebagai tahanan sebuah benda (benda kerja) terhadap penetrasi/daya
tembus dari benda yang lainnya yang lebih keras (penetrator).
- Kekerasan adalah suatu sifat mekanik bahan yang sebagian besar dipengaruhi oleh unsur-unsur paduannya. Karbon didalam besi (Fe) secara pasti mempengaruhi kualitasnya, dan kekerasan yang dibutuhkan dapat dicapai dengan perlakuan panas.
- Dari beberapa penyelidikan, bahwa bahan akan bertambah kekerasannya bila dikerjakan dengan cold worked (misalnya pengerolan dan penarikan).
3.1.1
Metode Brinell
Pengujian terdiri dari pemberian beban dari suatu bola baja yang berdiameter
(D), dengan beban (F) terhadap benda kerja dan dengan mengukur diameter
rata-rata (d) dari identasi pada permukaan benda setelah beban
dilepaskan/dihilangkan. Kekerasan Brinell (HB) merupakan hasil bagi yang didapat dari pembagian beban F (kg)
dengan kurva luas permukaan tersebut dianggap sebagai suatu bagian dari bola
baja yang berdiameter (D).
Tabel 3.1 Rumus
mendapatkan harga kekerasan Brinell (HB).
Gambar 1. Pembebanan
dengan penetrator bola baja pada metode Brinell
Tabel 3.2 Memperlihatkan hubungan
dari penetrator-penetrator dan bahan-bahan.
Load
Ratio
DJ
|
Ball Diameter
|
Brinell
Hardness
Range
|
Application
|
||||
10
N
(KP)
|
5
N
(KP)
|
2,5
N
(KP)
|
1,25
N (KP)
|
1
N
(KP)
|
|||
30
|
29420 (3000)
|
7355 (750)
|
1839 (187,5)
|
459,59 (46,9)
|
294,2 (30)
|
143 - 945
|
Steel grey cast iron
|
10
|
9607 (1000)
|
2450 (250)
|
612,9 (62,5)
|
152,9 (15,6)
|
96,07(10)
|
48 – 315
|
Non metals grey cast iron aluminium bend trenbed
|
5
|
4905 (500)
|
1226 (125)
|
360 (31,2)
|
76,49 (7,8)
|
49,03 (5)
|
23,9 – 158
|
Aluminium annelead
|
2,5
|
2452 (250)
|
612,9 (62,5)
|
152,93(15,6)
|
38,25 (3,9)
|
24,52 (2,5)
|
11,9 – 79
|
Berring metals
|
1,25
|
1225 (125)
|
306 (31,2)
|
76,49 (7,6)
|
19,51 (2)
|
11,77 (1,2)
|
6 - 39
|
Lead
|
0,5
|
490,3 (50)
|
122,5 (12,5)
|
30,40 (3,1)
|
7,85 (0,5)
|
4,9 (0,5)
|
2,4 – 15,8
|
Vern sell metals
|
Keterangan :
1.
Kekerasan Brinell dinotasikan dengan symbol HB yang
didahului dengan harga standart kekerasan untuk kondisi-kondisi pengujian,
yaitu :
1.
Diameter bola baja = 10 mm
2.
Beban =
3000 kg.f
3.
Lama pembebanan =
(10 – 15 ) detik
2.
Untuk kondisi-kondisi yang lain, symbol HB dilengkapi
dengan index yang menunjukkan kondisi-kondisi dengan urutan sebagai berikut :
1.
Kekerasan Brinell
2.
Beban
3.
Lama pembebanan
Contoh :
350 HB 5 / 750 / 20 / berarti :
1.
Kekerasan Brinell = 350 HB
2. Diameter bola baja yang diukur = 5 mm
3.
Beban yang ditekan = 750 kg.f
4.
Lama pembebanan =
20 detik
3.1.2
Metode Rockwell
Pada metode ini,
penetrator (alat penekan) ditekan ke dalam
benda kerja dengan pembebanan.
Dalamnya indentasi
memberikan harga kekerasan, secara tepatnya adalah perbedaan kedalaman
indentasi yang didapatkan dari beban mayor terpakai dan minornya menunjukkan
kekerasan Rockwell.Cara-cara pengujian kekerasan Rockwell bervariasi yang ditunjukkan
dengan huruf A,B,C dan D yang juga menunjukkan skala Rockwell yang digunakan.
Tabel 3.3 Mendapatkan harga
kekerasan Rockwell C.
No
|
Simbol
|
Keterangan
|
Besaran
|
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
|
-
-
F0
F1
F
-
-
c
HRC
|
Sudut puncak kerucut dari permata
Jari-jari kurva puncak kerucut
Beban awal
Beban tambahan
Beban total = F0 + F1
= 10 + 140
Kedalaman indentasi
dengan beban awal sebelum beban tambahan diberikan
Pertambahan
kedalaman indentasi dengan.
beban tambahan
Pertambahan kedalaman indentasi
permanen
dengan beban
awal setelah beban tambahan disingkirkan, dan pertambahannya dinyatakan
dengan satuan 0,002 mm
Kekerasan Rockwell C 100 c
|
1200
0,2 mm
10 kg.f
140 kg.f
150 kg.f
-
-
-
-
|
Gambar 2. Pembebanan dengan
penetrator diamond 1200 pada metode
Rockwell C.
Tabel 3.4 Mendapatkan kekerasan
Rockwell B
No
|
Simbol
|
Keterangan
|
Besaran
|
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
|
D
F0
F1
F
-
-
c
HRB
|
Diameter bola baja
Beban awal
Beban tambahan
Beban total = F0 + F1
= 10 + 90
Kedalaman
indentasi dengan beban awal sebelum beban tambahan diberikan
Pertambahan
kedalaman indentasi dengan beban tambahan
Pertambahan
kedalaman indentasi permanent dengan beban awal sesudah beban tambahan
dihilangkan, dan pertambahannya dinyatakan dalam suatu satuan 0,002 mm
Kekerasan
Rockwell B = 130 c
|
1,587 mm (1/16)
10 kg.f
90 kg.f
100 kg.f
-
-
-
-
|
Gambar 3. Pembebanan dengan penetrator bola baja
pada metode
Rockwell B.
|
Tabel 3.5 Hubungan antara penetrator
dengan beban yang digunakan.
Group
Methode
|
Penetrator
|
Mayor
Load
|
Miner
Load
|
N (kg.f)
|
N (kg.f)
|
||
HRB
HRC
|
1/16” Ball
1200 diamond
|
980,7 (100)
1471 (150)
|
98,07 (10)
98,07 (10)
|
HRA
HRD
HRB
HRG
HRH
HRK
|
1200 diamond
1200 diamond
1/8” ball
1/16” ball
1/8” ball
1/8” ball
|
588,4 (60)
980 (100)
980,7 (100)
1417 (150)
588,4 (60)
1471 (150)
|
98,07 (10)
98,07 (10)
98,07 (10)
98,07 (10)
98,07 (10)
98,07 (10)
|
HRL
HRM
HRP
HRR
HRS
|
¼” ball
¼” ball
¼” ball
½” ball
½” ball
|
588,4 (60)
980,7 (100)
1471 (150)
588,4 (60)
980,7 (100)
|
98,07 (10)
98,07 (10)
98,07 (10)
98,07 (10)
98,07 (10)
|
25 N
30 N
45 N
|
1200 diamond
1200 diamond
1200 diamond
|
1471,1 (15)
294,2 (30)
441,3 (45)
|
29,42 (3)
29,42 (3)
29,42 (3)
|
15 T
30 T
45 T
|
1/16” ball
1/16” ball
1/16” ball
|
147,1 (15)
294,2 (30)
422,3 (45)
|
29,42 (3)
29,42 (3)
29,42 (3)
|
Keterangan :
Kekerasan
Rockwell dinotasikan dalam symbol HR yang didahului dengan harga kekerasan dan
dilengkapi dengan huruf yang menunjukkan skala/satuannya.
Contoh :
60
HRC : - Kekerasan Rockwell = 60
-
Dengan skala = C
<script async src="https://pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js"></script>
<!-- HTML iklan -->
<ins class="adsbygoogle"
style="display:block"
data-ad-client="ca-pub-8737837166271626"
data-ad-slot="1059149895"
data-ad-format="auto"
data-full-width-responsive="true"></ins>
<script>
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
</script>
<!-- HTML iklan -->
<ins class="adsbygoogle"
style="display:block"
data-ad-client="ca-pub-8737837166271626"
data-ad-slot="1059149895"
data-ad-format="auto"
data-full-width-responsive="true"></ins>
<script>
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
</script>
3.1.3
Metode Vickers.
Indentor dari permata yang digunakan pada pengujian ini yang berbentuk
piramida dengan bidang alas bujur sangkar dengan sudut puncak yang khusus.
Dengan memberikan beban pada logam (benda kerja) dengan beban F dan diagonal
indentasi pada benda kerja diukur setelah beban disingkirkan.
Kekerasan Vickers (HV) adalah suatu hasil bagi yang didapatkan dengan
membagi beban yang dikenakan F (kg.f) dengan luasan bentangan pada permukaan
indentasi (mm2) dan benda kerja, dengan memperhatikan bentuk
piramida dengan alas bujursangkar dan diagonal d serta mempunyai sudut puncak
yang sama dengan indentor dari permata.
Gambar
4. Pembebanan dengan penetrator diamond 1360 pada metode
Vickers.
Comments