Pengertian dan Jenis Hardness Tester

Jenis Hardness TesterHardness tester merupakan sebuah alat yang digunakan untuk menguji kekerasan suatu benda, dengan pengujian ini kita dapat dengan mudah mencari tahu sifat mekanis suatu material. Tetapi, pengukuran hanya dapat dilakukan pada satu titik atau satu daerah saja,  dengan melakukan uji kekerasan kita dapat mengetahui seberapa kuat atau rapuh nya benda tersebut.

Kekerasan atau hardness merupakan sifat mekanik dari material, kerasnya suatu material harus kita ketahui terlebih dahulu, terkhusus untuk material yang apabila digunakan, sering mengalami pergesekan. Singkatnya definisi kekerasan merupakan suatu kemampuan untuk menahan beban atau tekanan.

Jenis Hardness Tester

Jenis Hardness Tester

Macam-macam dari hardness tester atau biasa disebut dengan alat uji kekerasan yaitu sebagai berikut : 

1. Brinell (HB/BHN)

Metode brinell merupakan metode yang paling sering digunakan, metode ini digunakan dengan cara menekankan beban kepada benda yang akan diuji dengan ukuran beban yang sudah ditentukan, kemudian mengukur dan menganalisa bekas yang telah dibuat alat penekan. Sehingga kekerasan dapat di defenisikan sebagai seberapa kuat daya tahan dari dari material atau benda yang diakibatkan oleh beban dinamis atau statis itu.

Tujuan dari metode ini adalah untuk menentukan seberapa keras suatu benda melalui tahap terhadap identor atau bola baja yang ditekankan pada permukaan benda yang sedang diuji. Namun pengujian dengan metode ini hanya bisa dipergunakan untuk benda yang mempunyai permukaan kasar dengan rentan kekuatan 500 hingga 3000 kgf. Sementara itu, identor atau bola baja merupakan benda yang terbuat dari bahan karbida tungsen yang sudah di plating dan dikeraskan.

2. Rockwell (HR/RHN)

Metode rockwell merupakan metode kekerasan suatu benda yang dapat ditentukan berdasarkan kenaikan bersih dari kedalaman beban yang diterapkan. Data yang dihasilkan bukan suatu nomor unit, namun di berikan dalam bentuk skala misalnya R,L,M,K dan E, semakin tinggi skala bendanya maka akan semakin keras benda tersebut.

3. Vickers (HV/VHN)

Pengukuran dengan metode ini biasa disebut dengan metode microhardness, karena metode ini biasa digunakan untuk benda yang kecil dan tipis. Metode ini dilakukan berdasarkan pengukuran optik yaitu dengan cara menentukan rentang beban identor, dengan maksud untuk membuat sebuah lekukan pada material yang diukur lalu dikonfersikan ke nilai kekerasan. Cara tersebut sangat bermanfaat apabila diuji pada benda yang lebih luas, namun sampel uji harus di poles untuk ukuran tayang

Dasar Dasar Pada Hardness Testing / Pengukuran Kekerasan

Kekerasan merupakan karakteristik dari material, bukan properti fisik yang mendasar. Ini didefinisikan sebagai resistensi terhadap indentasi, dan ditentukan dengan cara mengukur kedalaman permanen dari indentasi. Ketika menggunakan kekuatan tetap atau beban  dan indentor yang diberikan, semakin kecil indentasi maka semakin sulit material. Nilai kekerasan lekukan diperoleh dengan mengukur kedalaman atau luas lekukan menggunakan salah satu dari lebih dari 12 metode pengujian yang berbeda.

Pada dasarnya hardness tester digunakan pada dua karakterisasi umum sebagai berikut :

1. Karakteristik bahan, yaitu meliputi :

  • Tes untuk memeriksa materi
  • Uji pengerasan
  • Tes untuk mengkonfirmasi proses
  • Dan dapat digunakan untuk memprediksi kekuatan tarik

2. Fungsionalitas, ini terdiri dari :

  • Tes untuk mengkonfirmasi kemampuan yang berfungsi sebagaimana yang telah dirancang.
  • Ketahanan aus
  • Kekerasan
  • Resistensi terhadap dampak
  • Pertimbangan pengujian kekerasan

Adapun beberapa karakteristik sampel yang harus dipertimbangkan sebelum memilih metode pengujian kekerasan untuk digunakan yaitu seperti bahan, ukuran sampel, ketebalan, skala, bentuk sampel bulat, silindris, pipih, tidak beraturan, gage R&R.

1. Bahan

Jenis pada material serta kekerasannya sangat diharapkan dalam menentukan metode yang digunakan dalam sebuah pengujian. Bahan seperti baja bantalan yang dikeraskan memiliki ukuran yang sangat kecil sehingga akan dapat diukur dengan menggunakan skala rockwell karena penggunaan indenters berlian serta pemuatan PSI yang tinggi.

Bahan seperti cor dan logam bubuk akan membutuhkan identor yang jauh lebih besar seperti  yang sering digunakan di dalam metode skala Brinell. Bagian yang sangat kecil atau bagian kecil perlu untuk dilakukan pengukuran dengan menggunakan hardness tester mikro dengan menggunakan Vickers atau Knoop Scale.

Pada saat memilih skala kekerasan, panduan umum untuk memilih skala dapat menentukan beban terbesar serta indentor terbesar yang mungkin tanpa melebihi kondisi operasi yang ditentukan dan memperhitungkan kondisi yang dapat mempengaruhi hasil pengujian.

2. Ukuran Sampel

Semakin kecil bagian bagian yang ada di material, maka akan semakin ringan juga beban yang dibutuhkan untuk menghasilkan lekukan. Pada bagian bagian kecil tersebut, sangat penting untuk memastikan kita telah memenuhi syarat yang sudah ditentukan pada ketebalan minimum serta lekukan yang sudah benar benar jauh dari tepi dalam dan juga luar.

Bagian bagian yang memiliki ukuran relatif lebih besar harus dipasangkan dengan benar, hal tersebut agar kita bisa memastikan penempatan yang aman selama terjadinya proses pengujian, dan juga kita harus bisa memastikan tidak adanya pergerakan atau selip yang terjadi. Bagian yang tidak mendukung pada landasan harus bisa dijepit terlebih dahulu pada tempatnya dengan memberikan dukungan yang benar.

3. Sampel Silinder

Koreksi hasil pengujian diperlukan saat menguji pada bentuk silinder dengan diameter kecil karena perbedaan antara aliran material aksial dan radial. Faktor koreksi kebulatan ditambahkan ke hasil pengujian berdasarkan pada diameter permukaan silinder yang cembung. Selain itu, penting juga untuk menjaga jarak minimum sama dengan 2 ~ 1/2 kali diameter lekukan dari tepi atau lekukan lain.

4. Ketebalan Sampel

Sampel harus mempunyai ketebalan minimal 10x (sepuluh kali) kedalaman indentasi yang diharapkan akan tercapai.Terdapat rekomendasi ketebalan minimum yang diijinkan untuk metode Rockwell biasa dan superfisial.

5. Timbangan

Kadang kita juga harus bisa melakukan pengujian dalam satu skala serta melaporkannya dalam skala yang lain, konversi juga telah dibuatkan pada wilayah yang mempunyai beberapa validasi. Namun sangat penting untuk kita catat bahwa jika korelasi actual sudah diselesaikan dengan melakukan pengujian dalam skala yang berbeda, tidak bisa dipungkiri bahwa konversi tersebut mungkin atau tidak menyediakan informasi yang akurat.

6. R&R Gage

Beberapa proses pengulangan dan Reproducibilitas studi sudah dilakukan untuk pengembangan pada penghitungan kemampuan operator serta instrument untuk melakukan pengujian dengan potongan uji yang telah diberikan. Dalam hardness tester, ada variabel inheren yang menghalangi pengguna untuk menggunakan prosedur dan formula G&R standar dengan potongan uji yang sebenarnya.

Variasi material dan ketidakmampuan untuk menguji ulang area yang sama pada pengujian pengukuran kedalaman merupakan dua faktor signifikan yang dapat mempengaruhi hasil GR&R. Untuk meminimalkan efek ini, yang terbaik yaitu melakukan studi pada blok uji yang sangat konsisten untuk meminimalkan variasi bawaan ini.

 

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *