MAKALAH LAPORAN UJI TARIK ST-37 TEKNIK MESIN

LAPORAN UJI TARIK

MATERIAL ST-37

1.  Latar Belakang

            Dalam kehidupan sehari-hari pemakaian logam biasanya berdasarkan sifat yang dimiliki logam tersebut contoh pada pembuatan kontruksi untuk jembatan dibutuhkan logam yang kuat dan tangguh berbeda dengan logam untuk pagar rumah yang tidak terlalu memperhatikan sifat mekaniknya. Contoh-contoh sifat mekanik adalah kekuatan tarik, kekerasan, Keuletan dan ketangguhan. Pengujian sifat mekanik ini dapat dilakukan dengan pengujian mekanik.

            Salah satu pengujian yang digunakan untuk mengetahui sifat mekanis logam adalah uji tarik (tensile test). Uji tarik adalah suatu metode yang digunakan untuk menguji kekuatan atau material dengan memberikan beban gaya yang berlawanan arah. Hasil yang didapatkan dari pengujian tarik sangat penting untuk rekayasa teknik dan desain produk karena menghasilkan data kekuatan material.

            Pengujian uji tarik digunakan untuk mengukur ketahanan suatu material terhadap gaya statis yang diberikan secara lambat. Sifat mekanis logam yang dapat diketahui setelah proses pengujian ini seperti kekuatan tarik, keuletan dan ketangguhan. Pengujian tarik sangat dibutuhkan untuk menentukan desain suatu produk karena menghasilkan data kekuatan material. Pengujian tarik banyak dilakukan untuk melengkapi informasi rancangan dasar kekuatan suatu bahan dan sebagai data pendukung bagi spesifikasi bahan. Karena dengan pengujian tarik dapat diukur ketahanan suatu material terhadap gaya statis yang diberikan secara perlahan.

            Pengujian tarik ini merupakan salah satu pengujian yang sangat penting untuk dilakukan, karena dengan pengujian ini dapat memberikan berbagai informasi mengenai sifat-sifat logam. Dalam bidang industri juga diperlukan pengujian tarik ini untuk mempertimbangkan faktor-faktor metalurgi dan faktor mekanis yang tercakup dalam proses perlakuan terhadap logam jadi, untuk memenuhi proses selanjutnya oleh karena itu pentingnya pengujian tarik, kita sebagai mahasiswa hendaknya mengetahui mengenai pengujian ini. Dengan adanya kurva tegangan regangan kita dapat mengetahui kekuatan tarik, kekuatan luluh, keuletan, modulus elastisitas, ketangguhan, dan lain-lain. Pada pengujian tarik ini kita juga harus mengetahui dampak pengujian terhadap sifat mekanik dan fisik suatu logam. Dengan mengetahui parameter-parameter tersebut. Dan mengetahui data dasar mengenai kekuatan suatu bahan atau logam.

2. Dasar Teori

Material dapat mengalami perubahan bentuk bila material tersebut menerima gaya dari luar. Ketahanan material untuk mempertahankan bentuk awalnya setelah gaya atau beban luar di hilangkan disebut “Deformasi Elastis”. Selanjutnya material mengalami deformasi permanen setelahbeban luar dihilangkan dikatakan “Deformasi Plastis.

Hukum Hooke : Bila hasil pengujian hubungan antara tegangan dan regangan material proposional maka material masih dalam keadaan elastic.

            Selalu ada kebutuhan dan tahapan sebelum dilakukan pengujian yang sering kali disebut dengan standar operasional praktek. Tahapan pengujian yang dilakukan sesuai procedure kerja dan dipastikan bahan/material yang diuji dalam kondisi baik, termasuk jenis material yang di uji.

Adapun persamaan-persamaan yang di gunakan secara teoritis adalah :

a.    (Tegangan dalam satuan MPa)

b.    (Regangan)

c.   (Pertambahan panjang setelah di tarik)

dengan :

= Pertambahan panjang benda kerja (mm).

L = Panjang benda kerja awal (mm).

P = Beban yang bekerja (N).

A = Luas penampang benda kerja

E = Modulus elastisitas bahan

d.  (Hubungan modulus elastisitas dan regangan).

3. Tujuan Praktek

a. Tujuan Umum

      1. Mahasiswa mengetahui prosedure pengujian tarik dengan benar.

      2. Mahasiswa melakukan analisis pengujian tarik.

      3. Mahasiswa dapat menganalisa data pengujian.

b.Tujuan Khusus

      1. Menghitung tegangan dan regangan teknik.

      2. Menghitung tegangan dan regangan yang sebenarnya.

      3. Menentukan kekuatan luluh bahan.

      4. Menghitung factor pengerasan regang.

      5. Menentukan modulus elastisitas bahan.

      6. Menganalisis data uji tarik.

4. Alat dan Bahan

a. Alat

1. Kunci L (1 set)

2. Jangka sorong

3. Penggaris

4. Spidol

5. Mesin uji tarik

6. lot sell

7. Ampelas kasar dan halus

8. Auto sol

9. Palu

10 Ekstenso meter

b. Bahan

1. Material uji coba ( Hasil kerja bangku, silinder).

2. Material ST-37 (hasil kerja bangku, hasil pelat las, Hasil root/pembubutan).

5. Prosedur Pengujian

a. Proses Hipotensa (Persiapan)

1. Pilih material dan bersihkan material dari karat menggunakan ampelas kasar dan halus.

2. Kemudian gunakan autosl jika karat masih tetap ada oleskan kotoran dan karat samap bersih.

3. Tandai material yang akan di uji tentukan 5 garis pada material, seperti garis tengah, garis batas ekstenso, garis batas pencekaman.

4. Setelah itu berikan kode urutan nomor pada material seperti atas atau bawah

5. kemudian bersihkan dudukan dan lot sell dari kotoran lain menggunakan majun dan amplas.

6. Setelah itu periksa mesin uji tarik dan komputer.

b. Proses Pengujian

1. Pastikan jaringan listrik terpasang sesuai sop.

2. Pasang ragum uji tarik sesuai dengan dudukannya.

3. Ganti dudukan lotsel dengan menggunakan grif (pelat) atau root (bulat) sesuai kebutuhan.

4. Ukurlah diameter dan ketebalan benda kerja sebelum di pasangkan ke ragum.

5. Pasang benda kerja pada ragum penjepit  bagian bawah kemudian kencangkan agar tidak terjadi slip saat di pengujian berlangsung.

6. Turunkan ragum penjepit bagian atas secara otomatis

7. Pandu material uji tarik dengan tangan untuk masuk pada ragum penjepit bagian atas. Agar benda kerja tidak bertabrakan.

8. Hidupkan komputer dan pastikan mesin uji tarik terhubung dengan komputer, setting program aplikasi uji tarik.

9. Berikan data ukuran yang telah di ukur sebelumnya pada program yang digunakan.

10. Berikan pembebanan maksimal seberat 5 ton untuk pengujiannya.

11. Periksa kembali material dan mesin uji tarik seperti data nomor yang telah diberikan apa terpasang dengan sesuai pada mesin uji tarik.

12. Pasangkan ekstenso meter untuk melihat perubahan panjang secara  aktual pada material.

13. Kemudian klik icon “zero” kemudian klik icon “test” setalah itu amati dan analisa material yan sedang di uji.

14. kemudian jika proses yield sedang terjadi buka ekstenso pada material, jika ekstenso telah dilepas klik ok pada monitor komputer.

15. Saat proses necking terjadi amati di posisi bagian mana yang akan putus

16. Jika break telah terjadi lihat pada program data hasil pengujian seperti data table uji tarik.

17. Buka material yang telah di uji kemudian bersihkan lot sell dari kotoran bekas pengujian

18. Print data hasil pengujian.

6. Hasil Pengujian

1. Material Pelat

a. Sebelum

b. Sesudah

Gambar 1. Sebelum dan Sesudah uji tarik pada pelat.

Pada saat sebelum di uji memiliki panjang awal 86 mm. dan pada saat sesudah patahan memilik panjang akhir 102 mm.

Putus di bawah dikarenakan benda kerja saat pembuatan material tidak homogen maka terjadi slip pada saat pengujian berlangsung.

  

a. Sebelum

b. Sesudah

Gambar 2. Sebelum dan Sesudah uji tarik pada pelat.

Memiliki panjang awal 85,7 mm. Mengalami pertambahan panjang sesudah di uji 106 mm.

Putus di tengah. Kemungkinan besar jika putus di tengah pencekaman bagus dan material homogen.

a. Sebelum

b. Sesudah

Gambar 3. Sebelum dan Sesudah uji tarik pada pelat.

Memilik panjang awal 76,6. Dan mengalami pertambahan panjang 94 mm. Putus di atas. Kemungkinan pencekaman di atas lebih baik dari pada di bawah karena menjadi tidak seimbang.

Tegangan maksimum, pertambahan panjang, (terlampir) hasil uji material pelat

2. Material Las

a. Sebelum

b. Sesudah

Gambar 4. Sebelum dan Sesudah uji tarik pada material las.

Memiliki panjang awal 86 mm. mengalami pertambahan panjang 90,7 mm. Putus didaerah tengah (daerah lasan). Pada saat melihat patahan ternyata lasan yang di hasilkan tidak kuat menyebabkan patahan pada bagian yang di las. Dan pada daerah patahan tersebut las an tidak menyambung ada sedikit lubang yang menyebabkan timbulnya terjadi tegangan berlebih di daerah las.

   

a. Sebelum

b. Sesudah

Gambar 5. Sebelum dan Sesudah uji tarik pada material las.

Putus di daerah lasan. Sama halnya pada pengujian pertama karena lasan tidak kokoh menyebabkan beban berlebih di tengah.. memiliki panjang awal 86mm dan bertambah panjang 90 mm. data hasil pengujian tarik material las (terlampir)

3. Material Bubut (root)

a. Sebelum

b. Sesudah

Gambar 6. Sebelum dan Sesudah uji tarik pada root

Memilik panjang awal 57 mm dan bertambah panjang menjadi 70 mm.

Putus di bawah.

   

a. Sebelum

b. Sesudah

                      

Gambar 7. Sebelum dan Sesudah uji tarik pada root

Memilik panjang awal 57 mm dan bertambah panjang menjadi 70 mm.

Putus di atas.

a. Sebelum

b. Sesudah

Gambar 8. Sebelum dan Sesudah uji tarik pada root

Memilik panjang awal 59 mm dan bertambah panjang menjadi 70 mm.

Putus di atas. Data hasil uji tarik (terlampir).

7. Analisa uji tarik :

Dari semua proses yang sudah di kerjakan pada proses uji tarik ternyata mempunyai beberapa kesulitan dari hasil analisa yang telah kita ringkas inilah beberapa Faktor tingkat masalah diantaranya :

1.  Pada saat pemsangan material ke lotsel pada saat pencekaman ini sering terjadi material yang sudah di pasangkan permuk

2.  Pada bidang  tidak simetris. Masalah ini terjadi karena amterial yang akan di uji permukaan bidangnya  tidak rata sehinggga mangaterial tidak terpasang megakibatkan pencekaman pada rootsel  pada material yang sudah di pasang tidak simetris dalam hal ini solusinya seharusnya material yang akan di uji harus benar-benar rata sehingaga pada saat peaterial yang sudah di cekaman pada rootsel  matrial dapat di cekam dengan simetris.

3.  Pada saat pengujian material yang sudah dI las  sering terjadi “necking ’’pada daerah yang sudah di las sehingga data analisa yang di dapat hampir sama .

Maka dari itu solusinya,  pada saat peroses pengelasan penyambungan logam material yang di las harus benar-benar tersambung dengan solid sehingga hasil pengelasan yang di dapatkan pada material menjadi homogen dan data analisa yang di dapatkan dapat di terima dengan benar.

8. Kesimpulan :

Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :

 1. Semakin elastis suatu material, maka tidak akan mudah putus ketika dilakukan penarikan.

 2. Semakin panjang garis tegangan pada grafik, maka benda tersebut semakin elastis

 3.  Sebaliknya, semakin pendek garis tegangan pada grafik, maka benda tersebut semakin getas

.4.   Semakin rendah suhu, material semakin getas, dan sebaliknya.

9. Daftar Pustaka :

http://taufiqurrokhman.com/2013/12/21/uji-tarik/

http://dimasrepaldo.blogspot.com/2013/07/contoh-laporan-material-teknik-uji-tarik.html