Seberapa keras baja yang anda pergunakan saat ini? Bagaimana cara menentukan tingkat kekerasannya? Umumnya baja material pisau kekerasannya sedikit di atas 5 dalam skala Mohr, sedangkan baja yang bermutu tinggi kekerasannya dapat mencapai 6,5 .
Materil baja dapat ditentukan kekerasannya dengan menggunakan beberapa metode, umumnya dengan 3 metode:
Materil baja dapat ditentukan kekerasannya dengan menggunakan beberapa metode, umumnya dengan 3 metode:
- Metode Goresan, dilakukan dengan cara menggoreskan bahan keras pada bahan yang lunak, atau dikenal dengan Metode Mohr. Mohr membuat skala yang terdiri dari sepuluh standar mineral yang disusun menurut kekerasannya, seperti dalam tabel berikut:
- Metode Dinamik, dilakukan dengan menjatuhkan bola baja pada permukaan logam, dimana tinggi permukaan bola menggunakan energi pantulan sebagai penentu kekerasan.
- Metode Penekanan, dilakukan dengan cara menekan suatu bahan seperti kerucut intan pada benda uji. Bekas dari penekanan inilah yang akan diukur kedalamannya sebagai penentu kekerasannya. Salah satu metode penekanan yang cukup dikenal adalah metode Brinell, disamping metode Vickers dan metode Rockwell
Angka kekerasan Brinell BHN (Brinell Hardness Number) dinyatakan sebagai beban P dibagi luas permukaan lekukan. Pada prakteknya, luas ini dihitung dari pengukuran mikroskopik panjang diameter jejak. BHN dapat ditentukan dari persamaan berikut :
P = beban yang digunakan (kg)
D = diameter bola baja (mm)
d = diameter lekukan (mm)
Kekerasan ini disebut kekerasan Brinell yang biasa disingkat dengan HB atau BHN. Bertambah keras logam yang diuji bertambah tinggi nilai HB.
Link Terkait:
- Cara Pengujian Kadar Emas
- Daftar Berat Jenis Steel dan Non Ferrous Metal
- Cara Membaca Sistem Penomoran Standar Baja
- Cara Menghitung Berat Plat Kapal
- Machinability Material Standar AISI/ASTM
Jejak penekanan yang relatif besar pada uji kekerasan brinell memberikan keuntungan dalam membagikan secara pukul rata ketidak seragaman lokal. Selain itu, uji brinell tidak begitu dipengaruhi oleh goresan dan kekerasan permukaan dibandingkan dengan uji kekerasan yang lain. Di sisi lain jejak penekanan yang besar ukuranya, dapat menghalangi pemakaian uji ini pada benda uji yang kecil atau tipis.
Perlengkapan Pengujian
Bahan-bahan atau perlengkapan yang digunakan untuk uji kekerasan brinell adalah sebagai berikut :
- Mesin uji kekerasan brinell
- Bola baja untuk brinell (brinell ball)
- Mikroskop pengukur
- Stop watch
- Mesin gerinda
- Ampelas kasar dan halus
- Benda uji (test specimen)
Proses Pengujian
Bila memakai bola baja untuk uji brinell, biasanya yang terbuat dari baja chrom yang telah disepuh atau ada juga cementite carbide, bola brinell ini tidak boleh berdeformasi sama sekali disaat proses penekanan kepermukaan logam uji. Standar dari bola brinell yaitu mempunyai Ø 10 mm atau 0,3937 in, dengan penyimpangan maksimal 0,005 mm atau 0,0002 in. Selain yang telah distandarkan seperti diatas terdapat juga bola-bola brinell dengan diameter lebih kecil (Ø 5 mm, Ø 2,5 mm, Ø 2 mm, Ø 1,25 mm, Ø 1 mm, Ø 0,65 mm) yang juga mempunyai toleransi-toleransi tersendiri. Misalnya untuk diameter 1 s/d 3 mm adalah lebih kurang 0,0035 mm, antara 3 s/d 6 adalah 0,004 mm dan antara 6 s/d 10 adalah 0,005 mm. Karena penggunaannya tergantung pada gaya tekan (P) dan jenis logam yang diuji, maka praktikan harus dapat memilih diameter bola yang paling sesuai.
Langkah-langkah yang harus ditempuh dalam melakukan pengujian yaitu:
- Periksa dan persiapkan specimen sehingga siap untuk diuji.
- Periksa dan persiapkan mesin untuk dipakai.
- Lakukan pemeriksaan pada pembebanan, diameterbola baja yang digunakan, dan alat pengukur waktu.
- Bebaskan beban tekan dan keluarkan bola dari lekukan lalu pasang alat optis untuk melihat bekas yang kemudian diameter bekas tadi diukur secara teliti dengan mikrometer pada mikroskop. Pengukuran diameter ini untuk sebuah lekuk dilakukan dua kali secara bersilang, tegak lurus dan baru dari dua nilai diameter yang diperoleh diambil rata-ratanya untuk kemudian dimasukan kedalam rumus brinell untuk memperoleh hasil kekerasan brinell (HB).
- Lakukanlah proses pengujian sebanyak lima kali sehingga diperoleh nilai rata-rata dari uji kekerasan brinell tersebut.
- Yang perlu diperhatikan adalah jarak dari titik pusat lekukan baik dari tepi specimen maupun dari tepi lekukan lainnya harus paling kurang 2 dan 3/2 diameter lekukan.
Berikut ditampilkan video Cara pengujian Kekerasan Brinell
Source Video: youtube
