[Praktikum I- Uji Tarik Baja] Kelompok 2 - David Avila

Hari, Tanggal Praktikum : Jumat, 28 September 2018
Waktu Praktikum             : Pukul 07.00 – 09.00 WIB
Tempat Praktikum           : Laboratorium Rekayasa Struktur, Gedung CIBE Lantai BS 2 -  Lantai 1,

                                           Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesha 10 Bandung 40132, Indonesia

 Gambar 1. David Avila
Gambar 2. Kelompok 2 dan Kondisi Lab

ASTM E8 – Tension Testing of Metallic Materials
TUJUAN PERCOBAAN
  1. Menentukan hubungan tegangan dan regangan.
  2. Menentukan tegangan leleh baja.
  3. Menentukan tegangan tarik baja.
  4. Menentukan perpanjangan dan pengurangan luas area penampang.
  5. Menentukan modulus elastis baja.
  6. Menentukan tegangan runtuh baja.
Uji tarik langsung dapat digunakan untuk mengetahui sifat-sifat mekanik dari material, seperti modulus young, tegangan leleh, tegangan tarik, dan lain-lain. Pada praktikum ini hanya dipelajari sifat-sifat dari material baja dan mengamati perubahan geometri benda uji akibat gaya tarik tersebut (Perubahan luas penampangan dan panjang benda uji). Benda uji ini diberi beban tarik dengan pertambahan beban konstan. Besarnya gaya yang bekerja pada benda uji dicatat dengan menggunakan load cell dan pertambahan panjang ini dicatat dengan menggunakan Linear Variable Differential Transformer (LVDT) pada setiap pertambahan beban.
ALAT DAN BAHAN
Alat
  • Jangka sorong, untuk mengukur diameter penampang.
  • Uji Universal Testing Machine (UTM), berfungsi untuk memberi dan mengontrol laju pembebanan.
  • LDVT, untuk mencatat defleksi/perpanjangan.
  • Load cell, untuk mengubah beban UTM dari analog menjadi digital.
  • Data Logger, untuk alat pencatat data dari load cell dan LDVT.
  • Strain Gauge, untuk mengukur regangan.
Benda Uji
Baja tulangan polos maupun ulir dengan beragam diameter.
PROSEDUR
  1. Persiapkan benda uji.
  • Beri nomer atau nama setiap benda uji.
  • Ukur diameter dan panjang dari masing-masing benda uji.
  1. Persiapkan alat
  • Cek semua alat yang akan digunakan.
  • Lakukan kalibrasi alat.
  1. Pemasangan benda uji ke mesin UTM (sumbu alat penjepit harus berhimpit dengan sumbu benda uji) dan pemasangan alat ukur.
  2. Pelaksanaan pengujian
  • Tarik benda uji dengan pertambahan beban yang konstan sampai benda uji putus. Catat dan amatilah besarnya perpanjangan yang terjadi setiap penambahan beban.
  • Amati secara visual perilaku benda uji.
  • Setelah putus, ukur diameter penampang pada daerah putus dan ukurlah panjang akhir dari benda uji.
HASIL PERCOBAAN
Pada percobaan kali ini, digunakan 5 ukuran yang berbeda untuk jenis tulangan baja polos, yaitu diameter 8, 10 panjang, 10 pendek, 12 panjang, dan 12 pendek, serta 3 ukuran yang berbeda untuk jenis tulangan baja ulir, yaitu diameter 10, 13, dan 16.

Dimana:
  • Daktual = Diameter Aktual (mm)
  • Aaktual = Luas Penampang Aktual (mm2)
  • Dnominal = Diameter Nominal (mm)
  • Anominal = Luas Penampang Nominal (mm2)
  • D’ = Diameter Setelah Pengujian (mm)
  • A’ = Luas Penampang Setalah Pengujian (mm2)
  • L = Panjang Awal (mm)
  • L’ = Panjang Akhir Setelah Pengujian (mm)
Seluruh pengujian tarik baja melalui mesin UTM disajikan dalam gambar berikut ini.
Baja polos d=8_181127_0001
Beban-Regangan Baja Polos Diameter 8
polos-101
Beban-Regangan Baja Polos Diameter 10
Baja Polos 12mm [SG]_181127_0001
Beban-Regangan Baja Polos Diameter 12
baja ulir 13 d=10_181127_0001
Beban-Regangan Baja Ulir Diameter 10
baja ulir d=13_181127_0001
Beban-Regangan Baja Ulir Diameter 13
Baja Ulir Dia 16 mm_181127_0001
Beban-Regangan Baja Ulir Diameter 16
Grafik beban-regangan, tegangan-regangan, dan Strain Gauge dalam pengujian tarik baja melalui mesin UTM disajikan sebagai berikut.Tegangan-Regangan Baja Polos Diameter 8Tegangan-Regangan Baja Polos Diameter 10Tegangan-Regangan Baja Polos Diameter 12Tegangan-Regangan Baja Ulir Diameter 10Tegangan-Regangan Baja Ulir Diameter 13Tegangan-Regangan Baja Ulir Diameter 16Strain Gauge Diameter 12
2. Tegangan Leleh
Tegangan leleh adalah besarnya tegangan yang bekerja pada saat benda uji mengalami leleh pertama. Tegangan leleh adalah perbandingan dari gaya tarik yang bekerja pada saat benda uji mengalami leleh pertama dengan luas penampang semula benda uji. Hasil perhitungan tegangan leleh baja dapat dilihat di bawah ini.

NoBenda UjiTegangan Leleh
(MPa)
1Baja Ulir Ø10 mm478.4071
2Baja Ulir Ø13 mm423.0855
3Baja Ulir Ø16 mm463.6558
4Baja Polos Ø8 mm513.0162
5Baja Polos Ø10 mm417.9953
6Baja Polos Ø12 mm316.8716

3. Tegangan Tarik
Tegangan tarik atau kuat tarik merupakan tegangan maksimum yang mampu ditahan baja sebelum baja tersebut putus, yaitu perbandingan antara tegangan tarik maksimum dan luas penampang semula benda uji. Hasil perhitungan kuat tarik baja jenis lainnya dapat dilihat di bawah ini.
NoBenda UjiTegangan Maksimum
(MPa)
1Baja Ulir Ø10 mm629.1381
2Baja Ulir Ø13 mm607.7047
3Baja Ulir Ø16 mm635.8707
4Baja Polos Ø8 mm762.5916
5Baja Polos Ø10 mm583.8665
6Baja Polos Ø12 mm484.1094
4. Persentase Perpanjangan (Elongasi)
Perbandingan antara perubahan panjang setelah dilakukan uji tarik dengan panjang semula batang baja dikali seratus persen.


NoBenda UjiPanjang Awal
(mm)		Panjang Akhir
(mm)		Perpanjangan (%)
1Baja Ulir Ø10 mm39443811.168
2Baja Ulir Ø13 mm40044511.250
3Baja Ulir Ø16 mm40044511.250
4Baja Polos Ø8 mm40244510.697
5Baja Polos Ø10 mm40945711.736
6Baja Polos Ø12 mm394.545715.843
5. Modulus Elastisitas
Berdasarkan Hukum Hooke, elastisitas merupakan perbandingan antara tegangan dan regangan benda uji.
BebanReganganTeganganModulus Elastisitas
Bacaan (μE)Sebenarnya (mm)
030.0030.0000
4001270.12734.695273.189
6001240.12452.042419.697
8002410.24169.390287.925
10003310.33186.737262.047
12004000.4104.085260.212
14005170.517121.432234.879
16005930.593138.780234.030
18006800.68156.127229.599
20007790.779173.475222.689
22008410.841190.822226.899
24009150.915208.170227.508
260010061.006225.517224.172
280011031.103242.865220.186
300012401.24260.212209.849
320012831.283277.560216.336
340013721.372294.907214.947
360014671.467312.255212.853
380015771.577329.602209.006
400016781.678346.950206.764
420018081.808364.297201.492
440019081.908381.645200.023
46002569925.699398.99215.526
48001297112.971416.34032.098
500061166.116433.68770.910
520053995.399451.03483.540
540049064.906468.38295.471
560045124.512485.729107.653
580043754.375503.077114.989
600042564.256520.424122.280
620041354.135537.772130.054
640047094.709555.119117.885
6. Persentase Pengurangan Luas
Merupakan luas area baja setelah putus dikurangi luas area awal baja dibandingkan dengan luas awal baja dikalikan seratus persen.
NoBenda Uji%RA
1Baja Ulir Ø10 mm89.82%
2Baja Ulir Ø13 mm89.91%
3Baja Ulir Ø16 mm90.22%
4Baja Polos Ø8 mm63.57%
5Baja Polos Ø10 mm63.67%
6Baja Polos Ø12 mm46.82%
7. Analisis
Baja mengalami luluh pada regangan 0,1 sampai 0,14 pada baja polos dan baja mengalami luluh pada regangan 0,12 sampai 0,15 pada baja ulir. Tegangan leleh memiliki rata-rata 433,839 MPa dan Tegangan tarik memiliki rata-rata 617,2134 MPa. Perpanjangan rata-rata adalah 11,99% dan Luas penampang rata-rata berkurang 74%


Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Fase-Fase pada Baja

Image
Beberapa fasa yang sering ditemukan dalama baja karbon adalah (Yogantoro, 2010): a. Austenit Austenit adalah campuran besi dan karbon yang terbentuk pada pembekuan, pada proses pendinginan selanjutnya austenit berubah menjadi ferit dan perlit atau perlit dan sementit. Sifat austenit adalah lunak, lentur dengan keliatan tinggi. Kelarutan maksimal kandungan karbon sebesar ± 2,06% pada suhu 1148 oC, struktur kristalnya FCC (Face Center Cubic). Sifat ketangguhan tinggi dan tidak stabil pada suhu ruang (Saefudin dkk, 2008). b. Ferit Fasa ini disebut alpha (α). Ruang antar atomnya kecil dan rapat sehingga akan sedikit menampung atom karbon. Batas maksimum kelarutan karbon ± 0,025% C pada temperatur 723 oC, struktur kristalnya BCC (Body Center Cubic). Pada suhu ruang, kadar kelarutan karbonnya ± 0,008% sehingga dapat dianggap besi murni. Ferit bersifat magnetik sampai suhu 768 oC. Sifat-sifat ferit adalah ketangguhan rendah, keuletan tinggi, ketahanan korosi medium dan stru...
Read more

Material dan Proses Pembuatan Beton

Image
Gamber 1. Pembentukan beton (Sumber: hargadepo.com) Dalam pembentukan beton akan dibutuhkan beberapa material dasar. Berikut adalah material-materialnya: 1) Semen   Semen adalah bahan organik yang mengeras pada percampuran dengan air atau larutan garam. Jenis-jenis semen menurut BPS adalah : a) semen abu atau semen portland adalah bubuk/bulk berwarna abu kebiru-biruan, dibentuk dari bahan utama batu kapur/gamping berkadar kalsium tinggi yang diolah dalam tanur yang bersuhu dan bertekanan tinggi. Semen ini biasa digunakan sebagai perekat untuk memplester. Semen ini berdasarkan prosentase kandungan penyusunannya terdiri dari 5 (lima) tipe, yaitu tipe I sd. V. b) semen putih (gray cement) adalah semen yang lebih murni dari semen abu dan digunakan untuk pekerjaan penyelesaian (finishing), seperti sebagai filler atau pengisi. Semen jenis ini dibuat dari bahan utama kalsit (calcite) limestone murni. c) oil well cement atau semen sumur minyak adalah semen khusus yang digunakan d...
Read more