HARDNESS TEST (Uji Kekerasan)

BAB I

PENDAHULUAN

       Hardness test merupakan uji NDT (Non Destructive test) dimana pada pengujian ini dapat diketahui suatu nilai kekerasan pada sebuah material/spesimen uji. cara pengujian hardnes ini dilakukan dengan metode hardness vickers, rockwell dan brinell.

I.     ALAT & BAHAN

ü Alat :

a.              Hardness Test Machine

b.              Identor bola baja dengan diameter 2,5 mm

c.              Obeng

d.             Stop Watch

e.              Polishing Machine

f.              Penggaris

g.             Jangka Sorong

ü Bahan :

a.              Spesimen Uji Kekerasan

ü    Welding material (Butt joint)

ü    Cu Alloy (Kuningan)

b.              Kertas Gosok

II.  LANGKAH-LANGKAH KERJA

1.  Metode Rockwell F

Pengujian Rockwell F ini dilakukan pada material carbon steel (Welding process),

Berikut adalah langkah – langkah proses pengujian dengan metode

Rockwell F:

1.         Persiapan material uji yang meliputi :

a.    Material uji dihaluskan permukaannya yang akan diamati dengan menggunakan Polishing Machine dengan grid 120, lalu dilanjutkan dengan grid 180 dan terakhir menggunakan grid 400

b.    secara tegak lurus hingga tekstur permukaan spesimen bersih dan halus

c.    Mengoleskan cairan NITAL (nitrit dan akohol) untuk menampakkan daerah HAZ pada spesimen uji.

d.   Menentukan 9 titik untuk pengujian menggunakan pensil. Yang dibagi menjadi 3 titik pada base metal, 3 titik pada HAZ, dan 3 titik pada weld metal. Dimana pembagian titik dalam satu garis dengan jarak maksimal 2mm dari surface spesimen uji.

2.         Memasang indentor bola baja dengan diameter 2,5 mm pada mesin.

3.         pengaturan mesin Hardness Test pada posisi Rockwell dengan memindah pada handle yang disedakan

4.         Mengatur beban yang diberikan sebesar 60 Kgf

5.         Meletakkan spesimen uji pada mesin Hardness Test.

6.         Melakukan pengujian dengan cara menekankan indentor pada spesimen hingga indikator beban minor menunjuk pada titik merah.

7.         Melepas handle untuk memulai memberikan tekanan pada spesimen uji dimana hal ini dilakukan bersamaan dengan menekan tombol start pada stopwatch. Proses ini dilakukan selama 10-20 detik

8.         Menarik kembali handle.

9.         Melakukan pengamatan pada indikator yang tertera pada mesin, lalu dilakukan proses pencatatan.

10.     Mengulangi langkah 6 – 9 pada semua titik yang telah ditentukan pada spesimen uji.

11.     Proses pencatatan nilai yang tertera pada mesin Hardness Test

pada 9 titik tersebut

.

2.  Metode Brinell

Pengujian ini dilakukan pada material Cu Alloy (Kuningan)

Berikut adalah langkah – langkah proses pengujian dengan metode

Brinell:

1.      Persiapan material uji yang meliputi :

a.         Mempersiapkan bagian pada benda uji yang akan di beri pembebanan

2.      Mempersiapkan indentor pada mesin Hardness dengan diameter indentor 2,5mm

3.      Mengatur besar pembebanan sebesar 62,5 Kgf

4.      Mengatur settingan mesin Hardness pada Brinell dengan memindah posisi handle yang ada.

5.      Meletakkan spesimen uji pada mesin hardness

6.      Melakukan proses pemberian beban pada benda uji dengan cara mendekatkan indentor pada benda uji, lalu handle dilepas sehingga indentor yang berupa bola baja menekan permukaan benda uji. Proses ini dilakukan selama 10-20 detik.

7.      Mengulangi langkah nomor 6 pada 2 titik berikutnya..

8.      Melakukan pengamatan diameter bekas penekanan indentor yang terdapat pada spesimen uji dengan menggunakan lensa dengan pembesaran 70x pada ketiga titik yang telah dilakukan uji hardness brinell.

Gambar 8.1. pengamatan diameter bekas indentor

9.      Melakukan pengukuran besar diameter bekas indentor pada spesimen uji dengan cara diukur pada kedua sisi lingkaran yang tertera pada layar Hardness Machine

10.  Dilakukan proses pencatatan diameter (d1 dan d2) pada ketiga titik bekas indentor pada spesimen uji.

BAB II

METODOLOGI

2.1 ANALISA DAN PEMBAHASAN

2.1.1 Hardness Brinell Test

Date                             : 14-Maret-2012

Material                       : Cu Alloy

Welding Proses            :  -

Reference                     : ASME 2A 370

            Data Hasil Pengujian dan Perhitungan Brinell

HARDNESS BRINELL
		Material   : Cu Alloy
		Load          : 62,5 Kgs
		Indentor  : Bola Baja
		Time          : 18 detik
		Øball         : 2,5
No		Ø bekas indentor
1	d1	0,795
	d2	0,793
2	d1	0,81
	d2	0,8
3	d1	0,787
	d2	0,793

           

           

2.1.2  ROCKWELL  F

Date                                        : 27 Pebruari 2012

Material                                  : Weld metal But joint

Welding Proses                      :  SMAW

Reference                               : ASTM A370

2.1.2.1 Data Pengujian dan Perhitungan Rockwell F pada Weld Metal But Joint

Rockwell F
Load (P) =  60 kgf = 588.6 N
Indentor =  Bola Ø1/16” (1.5mm)
Time       =  18 detik
BM	HAZ	WM
64	71	75
65	68	75.5
66	71	76

   Tabel 1. Hasil uji kekerasan Rockwell F

      

 BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan   

Berdasarkan data dan perhitungan yang ada, dapat disimpulkan bahwa dari pengujian Rockwell F terhadap material 1, nilai kekerasan tertinggi terjadi pada daerah Weld Metal kemudian HAZ dan nilai kekerasan terendah berada pada daerah Base Metal.

Rockwell F
BM (HRF)	HAZ (HRF)	WM (HRF)
53.07	59.1	68.2

                          Tabel 3. Hasil pengamatan uji Rockwell F

Hal ini dikarenakan Elektroda yang digunakan memiliki kandungan karbon yang lebih tinggi dibanding kandungan karbon pada Base Metal. Selain itu, laju pendinginan saat proses pengelasan juga mempengaruhi nilai kekerasan suatu material. Bila laju pendinginan semakin tinggi, kecenderungan struktur yang terbentuk berupa Martensite. Dimana material dengan struktur Martensite memiliki sifat sangat keras tetapi keuletannya rendah.

Daftar Pustaka

                        1.            M.M. Munir, [2000], Modul Praktek Uji Bahan, Vol 1, Jurusan Teknik Bangunan Kapal, PPNS

                        2.            Budi Prasojo, ST [2002], Buku Petunjuk Praktek Uji Bahan, Jurusan Teknik Permesinan Kapal, PPNS

                           3.            M Munir,Moh dan Moh.Thoriq W. 2000. Modul Praktek Uji Bahan . Surabaya