MAKALAH TEKNIK KARAKTERISASI MATERIAL
GOTECH UNIVERSAL TESTING MACHINE
Oleh
Debi Rianto
( 1301683 )
Nidya Yulfriska
( 1301656 )
Rosi Silfia Putri
( 1301685 )
Dosen Pembimbing : Dra. Yenni Darvina, M.Si
JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI PADANG 2015
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah tidak lupa Penulis ucapkan kehadirat Allah Yang Maha Esa atas segala limpahan Rahmat dan Karunia-Nyalah sehingga Penulis dapat menyelesaikan makalah ini sesuai dengan jangka waktu yang telah ditentukan.Dalam makalah diangkat judul “Gotech Universal Testing Machine” dengan pembahasan yaitu deskripsi alat, fungsi gotech univesal testing machine, prinsip kerja alat, fungsi kompone-komponen gotech universal testing machine, cara menggunakan alat, lokasi keberadaan alat, data yang dihasilkan gotech universal testing machine dan interpretasi data. Penulis sadari sepenuhnya dalam penyusunan makalah ini masih terdapat kekurangan karena keterbatasan pengetahuan yang penulis miliki.Oleh karena itu, penulis
mengharapkan
kritik
dan
saran
yang
bersifat
membangun
bagikesempurnaan makalah ini.Akhir kata Penulis ucapkan terima kasih dan semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.Amin.
Padang, 11 Februari 2016
Penulis
i
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR DAFTAR ISI BAB I
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................. 1 1.3 Tujuan Penulisan ............................................................................. 2
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Konsep Fisika yang berhubungan dengan Gotech UTM..................3 2.2 Gotech Universal Testing Machine...... ............................................. 5 2.3 Bagian-bagian dari Gotech Universal Testing Machine ................... 6 2.4 Prinsip Kerja................ ...................................................................... 7 2.5 Cara Menggunakan Alat Gotech Universal Testing Machine............ 8 2.6 Persiapan Sampel dan Bentuk Sampel yang dapat dikarakterisasi... 11 2.7 Bentuk data dari Gotech Universal Testing Machine....................... 13 2.8 Interpretasi Data.............................................................................. 14 BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan ....................................................................................... . 18 3.2 Kritik dan Saran........ ........................................................................ . 19 DAFTAR PUSTAKA
ii
1
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pengujian sifat fisis dan mekanik suatu bahan misalnya bahan polimer atau lainnya dapat menggunakan alat pengujian yaitu Universal Testing Machine. Secara umum pengujian yang menggunakan Universal Testing Machine (UTM) adalah uji tarik (tensile test) dan uji tekan (compression test). Pengujian yang setipe dengan uji tarik adalah uji sobek (tear test), uji geser (shear test), uji kelelahan (fatigue test), dan uji kelupas (peal test). Sedangkan pengujian yang sejenis dengan uji tekan adalah uji lentur (bending/flexural test). Uji tarik merupakan suatu bagian dari pengujian yang merusak atau disebut dengan destructive testing. Pengujian ini bermanfaat untuk mengetahui nilai dari uji tarik tersebut dalam rangka pelaksanan proses uji mekanikal dari suatu material. Untuk mengetahui nilai tersebut digunakan alat yaitu Gotech Universal Machine Tensile Test.
B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang tersebut maka dapat dirumuskan masalah, yaitu sebagai berikut; 1. Apa saja konsep dasar fisika yang berhubungan dengan Gotech Universal Testing Machine? 2. Apa itu Gotech Universal Testing Machine dan apa fungsinya? 3. Apa saja bagian-bagian Gotech Universal Testing Machine dan fungsinya? 4. Bagaimana prinsip dari Gotech Universal Testing Machine? 5. Bagaimana cara menggunakan Gotech Universal Testing Machine? 6. Bagaimana cara membuat persiapan sampel dan bentuk sampel yang dapat dikarakterisasi? 7. Bagaimana bentuk data yang diperoleh dari Gotech Universal Testing Machine? 8. Bagaimana cara menginterpretasikan datanya?
2
C. Tujuan Penulisan Adapun tujuan penulisan makalah ini adalah sebai berikut; 1. Untuk mengetahui apa saja konsep dasar fisika yang berhubungan dengan Gotech Universal Testing Machine? 2. Untuk mengetahui apa itu Gotech Universal Testing Machine dan fungsinya. 3. Untuk mengetahui bagian-bagian Gotech Universal Testing Machine dan fungsinya. 4. Untuk mengetahui bagaimana prinsip dari Gotech Universal Testing Machine. 5. Untuk mengetahui cara menggunakan Gotech Universal Testing Machine. 6. Untuk mengetahui cara membuat persiapan sampel dan bentuk sampel yang dapat dikarakterisasi. 7. Untuk mengetahui bentuk data yang diperoleh dari Gotech Universal Testing Machine. 8. Untuk mengetahui cara menginterpretasikan data dari hasil pengujian.
3
BAB II PEMBAHASAN
A. Konsep Dasar Pengujian Mekanik Pengujian mekanik adalah pengujian untuk melihat pengaruh atau respon material terhadap pembebanan. Pembebanan pada material dapat berupa beban tarik, tekan, bending, torsi atau kombinasinya. Pembebanan itu sendiri dapat berupa beban statik atau beban dinamik. Beban yang berubah menurut fungsi waktu tersebut disebut sebagai beban dinamik, sedangkan yang tidak berubah menurut fungsi waktu disebut beban statik. 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. Bahan dapat diberi gaya dengan 3 cara : tarik, tekan, geser (gunting).
Gambar 1. Bahan yang diberi gaya tarik, gaya tekan, dan geser 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
4
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). Beberapa Istilah lain dari interpretasi hasil uji mekanik, yaitu sebagai berikut: 1. Kelenturan (ductility) Merupakan sifat mekanik bahan yang menunjukkan derajat deformasi plastis yang terjadi sebelum suatu bahan putus atau gagal pada uji tarik. Bahan disebut lentur (ductile) bila regangan plastis yang terjadi sebelum putus lebih dari 5%, bila kurang dari itu suatu bahan disebut getas (brittle). 2. Derajat kelentingan (resilience) Derajat kelentingan didefinisikan sebagai kapasitas suatu bahan menyerap energi dalam fase perubahan elastis. Sering disebut dengan Modulus Kelentingan (Modulus of Resilience), dengan satuan strain energy per unit volume (Joule/m3 atau Pa). 3. Derajat ketangguhan (toughness) Kapasitas suatu bahan menyerap energi dalam fase plastis sampai bahan tersebut putus. Sering disebut dengan Modulus Ketangguhan (modulus of toughness). 4. Pengerasan regang (strain hardening) Sifat kebanyakan logam yang ditandai dengan naiknya nilai tegangan berbanding regangan setelah memasuki fase plastis. 5. Tegangan sejati , regangan sejati (true stress, true strain) Dalam beberapa kasus definisi tegangan dan regangan seperti yang telah dibahas di atas tidak dapat dipakai. Untuk itu dipakai definisi tegangan dan regangan sejati, yaitu tegangan dan regangan berdasarkan luas penampang bahan secara real time.
5
B. Gotech Universal Testing Machine 1. Pengertian Gotech Universal Testing Machine Gotech Universal testing machine (UTM) merupakan mesin atau alat pengujian yang berfungsi untuk
menguji tegangan tarik (alat uji
tarik) dan untuk mengetahui kekuatan material terhadap tekanan yang diberikan. Mesin ini membutuhkan benda yang akan diuji pada mesin penguji dengan diberi gaya tekan dan gaya tarik yang akan semakin bertambah besar dan pada akhirnya menekan dan menarik pada material/bahan tersebut, maka material/bahan ini akan menjadi pendek atau panjang. Gotech Universal Testing Machine merupakan suatu alat yang digunakan untuk Pengujian sifat fisis dan mekanik suatu bahan misalnya bahan polimer atau lainnya. Universal Testing Machine merupakan sebuah mesin pengujian untuk menguji tegangan tarik dan kekuatan tekan bahan atau material. Universal Testing Machine, biasanya juga dikenal sebagai Universal Tester, Materials Testing Machine atau Materials Test Frame. Mesin pengujian ini telah terbukti bahwa ia dapat melakukan tarik banyak standar dan tes kompresi pada bahan, komponen, dan struktur. Universal Testing Machine (UTM) adalah uji tarik (tensile test) dan uji tekan (compression test). Universal Testing Machine ini dapat menguji bahan plastik, logam, kayu, tali, benang, dan kertas. Adapun load cell yang digunakan adalah 5 kgf, 100 kgf, dan 5000 kgf. Pengujian bisa dilakukan pada suhu kamar, 23 derajat Celcius dengan kelembaban 50% sampai pengujian pada suhu tinggi hingga 200 derajat Celcius. Parameter yang dihasilkan Universal Testing Machine baik untuk uji tarik maupun uji tekan adalah modulus elastisitas (modulus Young), kuat luluh (yield strength), kuat maximum tekan/tarik (ultimate strength), kuat putus (break strength), regangan luluh (yield strain), regangan di titik maksimum tekan/tarik (ultimate strain), regangan putus (break strain/ % elongation at break).
6
Gambar 2. Bentuk alat Gotech Universal Testing Machine
Spesifikasi Alat Gotech Universal Testing Machine adalah sebagai berikut: Nama
: Gotech Universal Testing Machine
Model
: GT-7001-LC50:2005
Production Design Capacity : 50 Ton (500 KN) Automatic Testing System Fully Computerized Facility
: Stress/Strain Diagram Display On Testing. Recording Simulation Facility For Witnessing. Evidence And Testing Analisys. Convenient Report Format.
Standar Pengujian
: ASTM E8 (American Standard Test and Material ) ASME IX (American Society of Engineer ) API 1104 (American Petroleum Institut )
2. Bagian-bagian dari Gotech Universal dan fungsinya Gambar 3. gambar skematik alat Pengujian Tarik. Spesimen bertambah panjang karena gerakan turun dari crosshead (kepala cekam bawah). Besarnya pembebanan diukur dan dapat dibaca di komputer yang telah
dihubungkan
dengan
mesin.
Begitu
pula
halnya
dengan
perpanjangan diukur melalui besarnya perpindahan crosshead bawah dan tercatat pada komputer.
7
Gambar 3. Gambar skematik alat pengujian tarik Bagian-bagian dan fungsi alat : a. Load cell : sebagai penahan bagian atas specime yang nantinya akan menarik specimen ke atas b. Moving crosshead : sebagai penahan specimen bagian bawah yang akan menarik bahan kebawah c. Specimen : bahan yang duji/dilakukan penarikan. d. Extensiometer : alat yang dipasang pada specimen/bahan yang berfungsi mengukur pertambahan panjang specimen dan hasil dari alat ini akan terbaca di komputer.
Berikut ini adalah peralatan yang digunakan untuk pengujian tensile test.
Gambar 4. Universal Testing Machine For Tensile Test
8
. Gambar 5. Proses pengujian tensile test 3. Prinsip Kerja Gotech Pengujian
ini
sangat
sederhana.
Dengan
menarik
suatu
bahan/spesimen 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). Spesimen bertambah panjang karena gerakan turun dari crosshead (kepala cekam bawah). Besarnya pembebanan diukur dan dapat dibaca di komputer yang telah dihubungkan dengan mesin. Begitu pula halnya dengan perpanjangan diukur melalui besarnya perpindahan crosshead bawah dan tercatat pada komputer. 4. Cara Menggunakan Gotech Universal Testing Machine Cara penggunaan Universal Testing Machine
adalah dengan
memberikan gaya tekan atau gaya tarik kepada terhadap bahan yang diujikan. Untuk melaksanakan pengujian tekan atau tarik terhadap material, kita memerlukan benda uji yang lainnya. Benda uji itu dipasang pada mesin penguji dengan gaya tekan dan gaya tarik yang akan semakin bertambah besar akhirnya menekan dan menarik pada batang tersebut, maka batang ini akan menjadi pendek atau panjang.
9
Cara Pengoperasian Gotech Universal Testing Machine untuk Tensile Test dengan Menggunakan Extensiometer: 1. Menekan saklar [power] dari Gotech Universal Testing Machine untuk menyalakannya. 2. Menyalakan komputer, monitor dan pointer dengan menekan saklar [ON]. 3. Mengklik dua kali icon pada layar monitor yaitu icon GOTECH’S TIODE MARK. 4. Memasukkan pada window setting. 5. Menurunkan crosshead bawah dengan menekan tombol [DOWN] pada Operating Control Unit. 6. Memilih pasangan grip yang sesuai bentuk spesimen dan ukuran tebal spesimen, kemudian pasang. 7. Pada program klik file dan klik open dan pilih pengaturan yang akan dipergunakan pada window pengaturan. 8. Mengklik pada sampel icon dan masukkan semua data-data yang diperlukan. 9. Menaikkan grip pada crosshead atas menggunakan engkol grip. Jepit ujung atas dari spesimen (pastikan seluruh panjang dan grip dipergunakan). 10. Menaikkan crosshead bawah dengan menekan tombol [UP] pada Operating Control Unit. 11. Mengatur posisi dari crosshead sehingga sesuai panjang dari spesimen (pastikan seluruh panjang dari grip dipergunakan). 12. Memasang extensiometer. a. Melonggarkan baut atas dan bawah untuk memberi jarak antara tip dan supporter lebih besar dari ketebalan spesimen. b. Menekan ke atas grip bawah ke posisi yang tepat untuk membuat jarak yang ditandai pada spesimen sama dengan jarak antara tip atas dan bawah. c. Memasangkan etensiometer dengan posisi spesimen berada antara tip dan supporter.
10
d. Mencek dan memastikan etensiometer vertikal dan spesimen segaris dengan kedua tip dan supporternya. e. Mengencangkan secara perlahan kedua baut pengencang atas dan bawah. Perhatian : Jangan mengencangkan terlalu erat. 13. Memutar secara perlahan flow control valve berlawanan arah jarum jam sampai nilai tertentu untuk mengatur kecepatan tarik sesuai dengan spesifikasi. 14. Mengklik icon [test] untuk memulai pengujian. 15. Setelah pompa hidrolik aktif selama 3 detik, mengangkat grip bawah pada crosshead bawah menggunakan engkol grip untuk menjepit ujung bawah
dari
spesimen
(pastikan
seluruh
panjang
dari
grip
dipergunakan). 16. Menahan
selama
beberapa
saat
sampai
pada layar
monitor
menunjukkan grafik uji tarik yang stabil. 17. Melepaskan engkol grip bawah dan atas. 18. Mengklik [remove] untuk melepaskan etensiometer saat titik Yield tercapai. a. Melonggarkan baut pengencang atas dan bawah. b. Mengeluarkan extensiometer. 19. Menarik terus sampai beban maksimum tercapai/spesimen patah. Alat uji akan berhenti dengan sendirinya. 20. Menekan tombol [return] pada operating control unit untuk menentukan meja uji. 21. Menutup flow control valve dan mengklik icon [stop]. 22. Membuka grip dengan engkol grip dan mengeluarkan spesimen. 23. Mengukur perpanjangan dan diameter akhir dari spesimen (Hanya dilaksanakan untuk pengujian material atau all weld). 24. Masukkan perpanjangan dan diameter akhir dari spesimen ketika diminta oleh program komputer. 25. Mengklik icon print untuk mencetak hasil pengujian.
11
26. Menutup program dengan menekan [Alt+F4] atau mengklik tanda silang pada ujung kanan atas window.
Cara Pengoperasian Gotech Universal Testing Mechine untuk Tensile Test tanpa mempergunakan Extensiometer. 1. Menekan saklar [power] dari Gotech Universal Testing Machine untuk menyalakannya. 2. Menyalakan komputer, monitor dan pointer dengan menekan saklar [ON]. 3. Mencari pada layar monitor icon GOTECH’S TIODE MARK dan kemudian mengklik dua kali. 4. Memasukkan pada window setting. 5. Menurunkan crosshead bahwa dengan menekan tombol [DOWN] pada Operating Control Unit. 6. Memilih pasangan grip yang sesuai bentuk spesimen dan ukuran tebal spesimen, kemudian pasang. 7. Pada program mengklik file dan klik open dan memilih pengaturan yang akan dipergunakan pada window pengaturan. 8. Mengklik pada sampel icon dan memasukkan semua data-data yang diperlukan. 9. Menaikkan grip pada crosshead atas menggunakan engkol grip. Menjepit ujung atas dari spesimen (memastikan seluruh panjang dan grip dipergunakan). 10. Menaikkan crosshead bawah dengan menekan tombol [UP] pada Operating Control Unit. 11. Mengatur posisi dari crosshead sehingga sesuai panjang dari spesimen (pastikan seluruh panjang dari grip dipergunakan). 12. Memutar secara perlahan flow control valve berlawanan arah jarum jam sampai nilai tertentu untuk mengatur kecepatan tarik sesuai dengan spesifikasi. 13. Mengklik icon [test] untuk memulai pengujian.
12
14. Setelah pompa hidrolik aktif selama 3 detik, mengangkat grip bawah pada crosshead bawah menggunakan engkol grip untuk menjepit ujung bawah dari spesimen (pastikan seluruh panjang dari grip dipergunakan). 15. Menahan selama beberapa saat sampai pada layar monitor menunjukkan grafik uji tarik yang stabil. 16. Melepaskan engkol grip bawah dan atas. 17. Menarik terus sampai beban maksimum tercapai/spesimen patah. Alat uji akan berhenti dengan sendirinya. 18. Menekan tombol [return] pada operating control unit untuk menentukan meja uji. 19. Menutup flow control valve dan mengklik icon [stop]. 20. Membuka grip dengan engkol grip dan mengeluarkan spesimen. 21. Mengukur perpanjangan dan diameter akhir dari spesimen (Hanya dilaksanakan untuk pengujian material atau all weld). 22. Masukkan perpanjangan dan diameter akhir dari spesimen ketika diminta oleh program komputer. 23. Mengklik icon print untuk mencetak hasil pengujian. 24. Menutup program dengan menekan [Alt+F4] atau mengklik tanda silang pada ujung kanan atas window.
5. Persiapan Sampel dan Bentuk Sampel yang Dapat Dikarakterisasi a. Persiapan Sampel Untuk pengujian mekanik dengan tensile test maka diperlukan suatu proses awal yaitu : 1) Pemberian Tanda pada Benda Uji a) Identifikasi dan tanda pada benda uji dan dokumen perintah atau permintaan kerja. b) Jika customer tidak memberi identifikasi pada benda uji atau tidak menerima dokumen perintah kerja, hubungi customer untuk mendapatkan identifikasi yang sejelasnya secara tertulis atau melalui media elektronik.
13
c) Tipe dari pengujian dan standar pengujian yang akan digunakan untuk benda uji. d) Tinjau tipe dari pengujian jika pengujian yang dibutuhkan dapat dilakukan sesuai dengan standar pengujian. 2) Pemberian Lokasi Pemotongan Benda Uji a) Identifikasi arah pengelasan dari material bila berasal dari plat. Jika tidak ada tanda yang diberikan, hubungi customer untuk mendapatkan kejelasan informasi. b) Jika berasal dari pipa, pastikan pengujian yang dilakukan arah longitudinal atau arah transversal. c) Tandai lokasi pengambilan spesimen sesuai dengan standar atau sesuai instruksi customer. 3) Pembuatan Spesimen untuk Pengujian. a) Tentukan
lokasi
pemotongan
untuk
mempersiapkan
spesimen uji tensile hasil pengelasan. b) Potong benda uji sesuai jumlah dan ukuran spesimen kasar yang dibutuhkan. c) Beri tanda pengenal pada setiap potongan spesimen untuk memberi ketertelusuran dari setiap spesimen yang sedang dikerjakan dan menunjukkan orientasi notch pada specimen. Beri tanda pengenal juga pada setiap sisa potongannya. d) Ratakan sisi samping dan potongan spesimen dengan mesin milling untuk mendapatkan ukuran lebar spesimen tensile test yang rata dan paralel. Selanjutnya milling bagian atas dan bawah agar rata dan paralel. e) Buat bagian reduction area dan lengkungan pada akhir bagian
reduction
area
dengan
ukuran
yang sesuai
persyaratan standar pengujian denngan mengganti pahat potongan dena orientasi pemotongan. f) Ukuran akhir dari spesimen harus sesuai dengan persyaratan standar pengujian yang digunakan.
14
Bahan Atau sampel yang di uji pada pengujian uji tarik ini berupa padatan seperti logam. Untuk keseragaman pengukuran serta hasilnya dapat dipakai secara umum maka spesimen uji tarik dibuat dengan ukuran standar. Ada banyak standar yang dapat digunakan seperti ASTM, JIS, DIN dan sebagainya tergantung industri dan institusi yang menggunakannya. Gambar dibawah ini menunjukkan salah satu contoh standar ukuran spesimen menurut ASTM A370-77.
Gambar 6. Ukuran spesimen uji tarik
Gambar7. merupakan salah satu specimen yang telah diuji. 6. Bentuk Data dari Gotech Universal Testing Machine Reference Code
: ASME Sect IX : 2004
Test Method
: ASTM A370-07a (2007)
15
Object to be tested
: (as received)
One welded carbon steel to stainless steel plate test sample, size: 38.1 mm thickness tapered 25 mm thickness to 25 mm thickness, material spec: SA 516 Gr 70 to SA 240 TP316L, marked: WPS No. TEP-WPS-ASME-120 (PWHT), process: GTAW+SMAW, position: 3G, welder name: Junaidi (AB-14), for Welding Procedure Qualification Test. Type of Test
: Reduced Section Tension Test (Transversal Welding)
Environment Temp
: 25 ± 20C
Test Specimen No
T1
T2
Ketebalan specimen
(m)
21.67 x 10-3
21.60 x 10-3
Lebar specimen
(m)
19.26 x 10-3
18.99 x 10-3
Luas specimen
(m²)
417.36 x 10-6
410.18 x 10-6
Gaya tarik yang diberikan
(N)
220.64 x 103
219.26 x 103
Kekuatan tarik maksimum
(N/m²)
528.66
534.53
Base Metal SA
Base Metal SA
516 Gr 70
516 Gr 70
Ulet
Ulet
Location of Failure
Type of Failure
7. Interpretasi Data Dalam tensile test ada beberapa perumusan yang berkaitan dengan nilai yang tercatat pada komputer guna mengetahui nilai kekuatan luluh, kekuatan tarik maksimum dan pertambahan panjang pada material dan pada weld (hasil pengelasan) hanya nilai kekuatan tarik maksimum.
16
Test coupon/benda yang akan diuji: -
Sambungan butt weld pada pelat
-
Material
-
Ketebalan : ½ inch
-
Metoda las : GTAW + SMAW
-
Electrode : E7016, E7018
: SA 516 Gr 70 to SA 240 TP 316L
Standart pengujian
: ASME SECT IX 2004
Metode pengujian
: ASTM A370 -07a (2007)
Data-data hasil pengukuran selama pengujian : a. Tipe Test
: Reduced Section Transversal Tensile Test
(pengujian tarik dengan arah tegak lurus ) b. No test spesimen
: T1
c. Ketebalan spesimen (t)
: 21.67mm
d. Lebar spesimen (w)
: 19.26 mm
e. Gaya pada uji tarik (Fu)
: 220.64 kN
Dari data-data di atas akan ditentukan apakah hasil pengujian tersebut memenuhi standar yang digunakan atau tidak. Perhitungan Luas spesimen (A0)
A0 w t 19.26.10 3 m 21.6710 3 m 417.36.10 6 m 2
Ultimate Tensile Strength (UTS)
UTS
Fu A0
17
220.64.10 3 N 417.36.10 6 m 2 528.66MPa
UTS
Lokasi dari patahan pada base metal, dengan tipe patahan ulet. Data-data hasil pengukuran selama pengujian : a. Tipe Test
: Reduced Section Transversal Tensile Test
b. No tes specimen
: T2
c. Ketebalan spesimen (t)
: 21.60mm
d. Lebar spesimen (w)
: 18.99 mm
e. Gaya pada uji tarik (Fu)
: 219.26 kN
Dari data-data di atas akan ditentukan apakah hasil pengujian tersebut memenuhi standar yang digunakan atau tidak. Perhitungan Luas spesimen (A0)
A0 w t 18.99.10 3 m 21.60.10 3 m 410.18.10 6 m 2 Ultimate Tensile Strength (UTS)
UTS
Fu A0
219.26.10 3 N 410.18.10 6 m 2 534.53MPa
UTS
Lokasi dari patahan pada base metal, dengan tipe patahan ulet.
18
Pada spesimen test no T1, Hasil Ultimate Tensile Strength (UTS) yang bernilai 528.66 MPa didapat dari pengujian lebih besar dari persyaratan minimum material SA 516 Gr 70 TO SA 240 TP 316L, maka sesuai standar pengujian ASME SECT IX 2004 hasil pengujian ini dapat diterima, bahan ini memiliki sifat patahan ulet. Begitu juga dengan spesimen test no T2, hasil Ultimate Tensile Strength (UTS) yang bernilai 534.53 MPa yang didapat dari pengujian juga lebih besar dari persyaratan minimum material SA 516 Gr 70 TO SA 240 TP 316L, maka sesuai standar pengujian ASME SECT IX 2004 sehingga hasil pengujian ini juga dapat diterima, dan bahan ini memiliki sifat patahan ulet.
19
BAB III PENUTUP A. Kesimpulan 1. Pengujian mekanik adalah pengujian untuk melihat pengaruh atau respon material terhadap pembebanan. 2. Gotech Universal testing machine (UTM) merupakan mesin atau alat pengujian yang berfungsi untuk menguji tegangan tarik (alat uji tarik) dan untuk mengetahui kekuatan material terhadap tekanan yang diberikan. 3. Bagian-bagian dari Gotech Universal Testing Machine adalah Load cell : sebagai penahan bagian atas specime yang nantinya akan menarik specimen ke atas. Moving crosshead : sebagai penahan specimen bagian bawah yang akan menarik bahan kebawah. Specimen : bahan yang duji/dilakukan penarikan. Extensiometer : alat yang dipasang pada specimen/bahan yang berfungsi mengukur pertambahan panjang specimen dan hasil dari alat ini akan terbaca di komputer. 4. Prinsip dari Gotech Universal Testing Machine adalah dengan menarik suatu bahan/spesimen akan segera mengetahui bagaimana bahan tersebut bereaksi terhadap tenaga tarikan dan mengetahui sejauh mana material itu bertambah panjang. 5. Cara penggunaan Universal Testing Machine adalah dengan memberikan gaya tekan atau gaya tarik kepada terhadap bahan yang diujikan. Untuk melaksanakan pengujian tekan atau tarik terhadap material, kita memerlukan benda uji yang lainnya. Benda uji itu dipasang pada mesin penguji dengan gaya tekan dan gaya tarik yang akan semakin bertambah besar akhirnya menekan dan menarik pada batang tersebut, maka batang ini akan menjadi pendek atau panjang. 6. Cara membuat sampel yaitu dengan Pemberian Tanda pada Benda Uji, Pemberian Lokasi Pemotongan Benda Uji, Pembuatan Spesimen untuk Pengujian sesuai prosedur dan bentuk sampel yang dapat dikarakterisasi yaitu berupa padatan seperti logam. 7. Dalam tensile test ada beberapa perumusan yang berkaitan dengan nilai yang tercatat pada komputer guna mengetahui nilai kekuatan luluh,
20
kekuatan tarik maksimum dan pertambahan panjang pada material dan pada weld (hasil pengelasan) hanya nilai kekuatan tarik maksimum.
B. Saran Dalam penulisan makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan, kritik dan saran yang sifatnya membangun demi kesempurnaan makalah ini.Agar dalam penulisan makalah kedepannya bisa lebih baik.
DAFTAR PUSTAKA Material Testing (Zairyou Shiken). Hajime Shudo. Uchidarokakuho, 1983. Material Science and Engineering: An Introduction. William D. Callister Jr. John Wiley&Sons, 2004. Strength of Materials. William Nash. Schaum’s Outlines, 1998. file:///C:/Users/ZETTA/Documents/NEW/STS/pendahuluan-dalam-kehidupansehari-hari.html file:///C:/Users/ZETTA/Documents/NEW/STS/Mengenal-Uji-Tarik-dan-Sifatsifat-Mekanik-Logam-INFOMETRIK-Situs-Informas-Mekanika-Materialdan-Manufaktur--.htm
