Apa Saja Teknik Pengukuran Hardness Tester? – Hardness tester adalah alat yang digunakan untuk mengukur kekerasan suatu bahan. Ada beberapa teknik pengukuran yang digunakan dalam hardness tester, di antaranya adalah:
- Brinell: Teknik pengukuran ini menggunakan benda uji berbentuk bola yang ditekan ke dalam permukaan bahan yang akan diuji. Besarnya gaya yang diterapkan dan diameter luasan yang ditinggalkan oleh bola tersebut digunakan untuk menghitung kekerasan bahan.
- Rockwell: Teknik pengukuran ini menggunakan dua jenis benda uji, yaitu bola yang lebih besar dan konus yang lebih kecil. Benda uji ditekan ke dalam permukaan bahan yang akan diuji dan besarnya gaya yang diterapkan digunakan untuk menghitung kekerasan bahan.
- Vickers: Teknik pengukuran ini menggunakan benda uji berbentuk kubus yang ditekan ke dalam permukaan bahan yang akan diuji. Besarnya gaya yang diterapkan dan luasan yang ditinggalkan oleh benda uji tersebut digunakan untuk menghitung kekerasan bahan.
Secara umum, teknik pengukuran yang digunakan dalam hardness tester dipilih sesuai dengan jenis bahan yang akan diuji dan tingkat akurasi yang diinginkan.
Bagaimana Teknik Pengukuran Brinell Bekerja?
Teknik pengukuran hardness tester Brinell menggunakan benda uji berbentuk bola yang ditekan ke dalam permukaan bahan yang akan diuji. Bola tersebut ditekan dengan gaya yang ditentukan selama beberapa detik, dan diameter luasan yang ditinggalkan oleh bola tersebut diukur untuk menghitung kekerasan bahan.
Proses pengukuran dilakukan dengan cara sebagai berikut:
- Bahan yang akan diuji dibersihkan dari kotoran dan kerak.
- Benda uji berbentuk bola ditempatkan di atas permukaan bahan yang akan diuji.
- Bola ditekan ke dalam permukaan bahan dengan gaya yang ditentukan menggunakan alat pemberat. Gaya yang diterapkan bervariasi tergantung pada jenis bahan yang diuji.
- Bola ditekan selama beberapa detik, misalnya 10-15 detik.
- Setelah ditekan, bola dikeluarkan dari permukaan bahan dan diameter luasan yang ditinggalkan oleh bola diukur menggunakan mikrometer atau alat ukur lainnya.
- Diameter luasan tersebut digunakan untuk menghitung kekerasan bahan menggunakan rumus Brinell.
Rumus Brinell yang digunakan adalah: HB = (2P) / (πD(D-d)) dimana: HB = Hardness Brinell P = Gaya yang diterapkan (kgf) D = Diameter bola (mm) d = Diameter luasan (mm)
Kekuatan bahan yang diuji dapat ditentukan dengan menggunakan tabel konversi dari nilai HB.
Salah satu kelebihan dari teknik pengukuran Brinell adalah cocok untuk bahan yang memiliki permukaan yang tidak rata, seperti bahan yang memiliki struktur grain yang kasar. Namun, teknik pengukuran ini memerlukan benda uji yang besar dan memerlukan beberapa waktu untuk mengukur satu titik.
Bagaimana Teknik Pengukuran Vickers Bekerja?
Teknik pengukuran hardness tester Vickers menggunakan benda uji berbentuk segitiga yang ditekan ke dalam permukaan bahan yang akan diuji. Benda uji tersebut ditekan dengan gaya yang ditentukan selama beberapa detik, dan bentuk luasan yang ditinggalkan oleh benda uji tersebut diukur untuk menghitung kekerasan bahan.
Proses pengukuran dilakukan dengan cara sebagai berikut:
- Bahan yang akan diuji dibersihkan dari kotoran dan kerak.
- Benda uji berbentuk segitiga ditempatkan di atas permukaan bahan yang akan diuji.
- Benda uji ditekan ke dalam permukaan bahan dengan gaya yang ditentukan menggunakan alat pemberat. Gaya yang diterapkan bervariasi tergantung pada jenis bahan yang diuji.
- Benda uji ditekan selama beberapa detik, misalnya 10-15 detik.
- Setelah ditekan, benda uji dikeluarkan dari permukaan bahan dan bentuk luasan yang ditinggalkan oleh benda uji diukur menggunakan mikroskop atau alat ukur lainnya.
- Bentuk luasan tersebut digunakan untuk menghitung kekerasan bahan menggunakan rumus Vickers.
Rumus Vickers yang digunakan adalah: HV = 1.854 P / D² dimana: HV = Hardness Vickers P = Gaya yang diterapkan (kgf) D = Diagonal luasan (mm)
Kekuatan bahan yang diuji dapat ditentukan dengan menggunakan tabel konversi dari nilai HV.
Salah satu kelebihan dari teknik pengukuran Vickers adalah cocok untuk bahan yang memiliki permukaan yang rata, seperti bahan yang memiliki struktur grain yang halus. Namun, teknik pengukuran ini memerlukan benda uji yang kecil dan memerlukan waktu yang cukup lama untuk mengukur satu titik.
Bagaimana Teknik Pengukuran Rockwell Bekerja?
Teknik pengukuran hardness tester Rockwell menggunakan alat yang terdiri dari indenter berbentuk bola atau konus yang ditekan ke dalam permukaan bahan yang akan diuji. Indenter ditekan ke dalam permukaan bahan dengan gaya yang ditentukan, dan perubahan kedalaman indenter setelah ditekan digunakan untuk menghitung kekerasan bahan.
Proses pengukuran dilakukan dengan cara sebagai berikut:
- Bahan yang akan diuji dibersihkan dari kotoran dan kerak.
- Indenter berbentuk bola atau konus ditempatkan di atas permukaan bahan yang akan diuji.
- Indenter ditekan ke dalam permukaan bahan dengan gaya yang ditentukan menggunakan alat pemberat. Gaya yang diterapkan bervariasi tergantung pada jenis bahan yang diuji.
- Setelah ditekan, indenter dikeluarkan dari permukaan bahan dan perubahan kedalaman indenter diukur menggunakan alat ukur yang disebut “dail” atau “indicator”.
- Perubahan kedalaman indenter digunakan untuk menghitung kekerasan bahan menggunakan rumus Rockwell.
Rumus Rockwell yang digunakan adalah: HR = E – (100 – D) dimana: HR = Hardness Rockwell E = Gaya yang diterapkan (kgf) D = Perubahan kedalaman indenter (dial reading)
Kekuatan bahan yang diuji dapat ditentukan dengan menggunakan tabel konversi dari nilai HR.
Salah satu kelebihan dari teknik pengukuran Rockwell adalah mudah dilakukan dan hasil yang diperoleh cepat dan akurat. Namun, teknik pengukuran ini hanya cocok untuk bahan yang memiliki permukaan yang rata dan keras, dan tidak cocok untuk bahan yang memiliki permukaan yang keras dan lunak sekaligus.
Kesimpulan
Pilihan teknik pengukuran yang tepat akan tergantung pada jenis bahan yang diuji dan tujuan dari pengukuran. Sebaiknya untuk memastikan hasil yang akurat, diperlukan dari beberapa teknik pengukuran yang berbeda.