Pratikum Jominy Test

LEMBAR PENGESAHAN

PRAKTIKUM MATERIAL TEKNIK& METALLURGI FISIK

“UJI JOMINY TEST”

Oleh Keompok 16:

                               Nama Anggota ;

1.     Muhammad akmal                            :2012110056

2.     M. Rendi Gustiano                           : 2012110034

3.     Robi Ade Malta                       : 2012110058

Diketahui Oleh :                                                                      Disetujui Oleh :        Instruktur,                                                                               Asisten,                                                                       

 Mastariyanto Perdana, S.T.,M.Eng                                        M. Faizal Jambak                   

Mengetahui :

Ka. Labor Teknik Mesin

Mastariyanto Perdana, S.T.,M.Eng

DAFTAR ISI

BAB I   PENDAHULUAN

            1.1 Latar Belakang

            1.2 Tujuan Praktikum

BAB II   TINJAUAN PUSTAKA

            2.1 Teori Singkat

BAB III   METODOLOGI

1.1   Alat dan Bahan

1.2   Proses dan Percobaan

1.3   Fungi Alat dan Gambar

BAB IV   PEMBAHASAN

            4.1 Langkah Kerja

            4.2 Tabel Pengujian

            4.3 Pembahasan dan Analisa

            4.4 Grafik Hasil Pengujian Jominy Test

             

BAB V   PENUTUP

5.1 Kesimpulan

5.2 Saran

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada pengujian material sering kali di butuhkan material yang memiliki tingkat kekerasan tinggi seperti baja-baja memiliki sifat mampu keras yang berbeda-beda tergantung dari kadar karbon,laju pendingin dan lain-lain.Hal ini tergantung dari jenis baja yang akan di tingkatkan kekerasannya.Untuk itu di perlukan pengujian Jominy Test agar dapat di ketahui sifat mampu keras dari baja tersebut.

1.2 Tujuan

          1. Mengetahui sifat mampu keras baja

            2. Mengetahui kekerasan specimen setelah di lakukan pembakaran

3. Memahami perbedaan kekerasan mulai dari titik ke titik yang telah  

    di tentukan

Maksud pengujian,

Melalui pratikum ini,mahasiswa di harapkan dapat :

1.      Mengenal alat dan pengujian,mengetahui bagaimana cara menggunakan kemampuan sifat-sifatnya

2.      Untuk mengetahui parameter pengujian

3.      Untuk mengetahui perhitungan suatu pengujian material yang di kaitkan dengan penggunaan dalam praktek.

4.      Mengetahui sifat-sifat karakteristik dan spesifik dari material logam

5.      Mempraktekkan teori-teori yang di peroleh dalam pratikum pengujian material

6.      Melengkapi syarat mata kuliah dan syarat mengikuti prakte

7.      Menambah pengetahuan dan kemampuan menyusun laporan

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori Singkat

Kekerasan adalah kemampuan material untuk menahan deformasi plastis lokal akibat penetrasi di permukaan.Sifat mampu keras baja komposisi kimia dan kecepatan pendinginan.

      Pada uji Jominy ini,specimen di panaskan dengan menggunakan las oxy-acetylene sampai suhu transformasi (austenite) dan terbentuk sedemikian rupa sehingga dapat di pasangkan pada apparatus Jominy.Setelah terpasang kemudian    air di semprotkan dari bawah sehingga menyentuh permukaan bawah specimen.Dengan ini di dapatkan kecepatan pendinginan di tiap bagian specimen berbeda-beda.Pada bagian yang terkena air mengalami pendinginan yang lebih cepat dan semakin menurun kebagian yang tidak terkena air.Setelah specimen dingin secara keseluruhan maka akan dapat di lakukan uji kekerasan pada specimen tersebut.

            Melalui  uji Jominy dapat di ketahui sifat mampu keras dari baja.Pengaruh laju pendinginan terhadap sifat mampu keras.Pengaruh suhu dan pemanasan terhadap sifat mampu keras.

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat Dan Bahan

1. Alat

1. Las oxy-acetylene

2. Alat uji kekerasan (Rockwell)

Tungku pemanas

Termogun

3. Alat pendingin

4. Jangka sorong

5. Mistar

6. Tang penjepit

7. Spidol

8. Kikir

9. Kertas gosokan

2. Bahan

    Specimen

3.2 Produr Percobaan

1. Bersihkan specimen yang telah di sediakan

2. Panaskan specimen di dalam tungku sampai temperature yang di

    di inginkan (26.6°C) dengan mengatur petnjuk temperature tungku dan

    lama pemanasan 10 menit

3. Setelah specimen mencapai temperature 925°C biarkan selama 29 menit

    dalam tungku

4. Pindahkan specimen kedudukan yang telah di sediakan semprotkan air

    sampai specimen menjadi dingin (temperature kamar)

5. Siapkan specimen untuk pengukuran kekerasan (Rockwell)

6. Ukur kekerasan specimen pada setiap posisi dengan interkal 10 mm

3.3 Fungsi Alat Dan Gambarnya

Gambar 1 : Las oxy-acetylene

            Fungsi las oxy-acetylene ialah untuk memanaskan specimen sampai suhu transformasi (austenite) dan memakai waktu pemanasan 10 menit.

Gambar 2 : Alat uji kekerasan

Fungsi alat uji kekerasan ialah untuk menguji nilai kekerasan material teknik

logam ferro dan non ferro dalam suatu kekerasan.

Gambar 3 : Alat pendingin

            Fungsi alat pendingin ialah untuk mendinginkan sebuah baja atau di sebut dalam pratikum Jominy test adalah specimen melalui dari semprotan dari bawah atau specimen di tegakkan lurus,melalui semprotan dari bawah.

Gambar 4 : Jangka sorong

            Fungsi jangka sorong ialah mengukur diameter luar suatu benda atau pada sebuah specimen dalam penguji Jominy test.

Gambar 5 : Mistar

            Fungsi mistar ialah mengukur jarak pada sebuah specimen agar jarak sebuah specimen rata satu sama lainnya.

Gambar 6 : Tang penjepit

            Fungsi tang penjepit ialah menjepit specimen dalam melakukan pemanasan terhadap specimen.

Gamabar 8 : Kikir

            Fungsi kikir ialah untuk membersihkan sebuah specimen sesudah pembakaran agar specimen dapat di baca dalam pengujian kekerasan.

Gambar 9 : Amplas

            Amplas berfungsi untuk mengikis atau menghaluskan permukaan benda kerja dengan cara di gosokkan.

 Specimen

Gambar 3.1 Specimen

BAB IV

DATA PEMBAHASAN

4.1 Langkah Kerja

1. Mempersiapkan alat-alat dan bahan untuk melakukan pratikum uji Jominy

    Test

2. Memotong dan membuat specimen yang akan di lakukan pengujian

3. Melakukan pembakaran pada specimen atau benda kerja dengan        

    menggunakan las oxy-acetylene dengan temperature selama 10 menit

4. Pemasangan specimen pada alat pendingin untuk melakukan pendinginan

    pada specimen atau benda kerja secara perlahan selama 29 menit

5. Melakukan pengukuran diameter dan jarak sekaligus pemberian tanda

    pada specimen

6. Pemasangan specimen pada alat uji kekerasan untuk mengetahui

    perbedaan kekerasan dari masing-masing tanda yang telah di beri pada

    specimen

7. Mencatat data dan hasil perhitungan yang di dapat setelah melakukan

                pengujian ke dalam tabel 

4.2 Tabel

NO	Titik	Hasil
1	Titik 1	28.2 HRC
2	Titik 2	25   HRC
3	Titik 3	21.6 HRC
4	Titik 4	17.6 HRC
5	Titik 5	13.2 HRC

4.3 Pembahasan Dan Analisa

Uji Jominy merupakan untuk mengetahui sifat mampu keras baja serta membandingkan dengan hasil trastis specimen yang di gunakan dalam pratikum Jominy adalah baja.Kemudian specimen tersebut di panaskan ke dalam tungku sampai temperature tersebut.Specimen di biarkan di dalam tungku selama 39 menit kemudian di semprotkan air sampai suhu kamar.Specimen berikutnya di bersihkan agar supaya dapat di uji kekerasannya menggunakan mesin kekerasan (Rockwell) standar yang di gunakan hardness Rockwell pada titik C (HRC).

            Pada pengujian keras di ambil 5 titik dengan interval 10 mm,kemudian di peroleh data kekerasan yang tertinggi 28.2 HRC dan kekerasan yang terendah 13.2 HRC di ketahui kekerasan tertinggi terdapat pada ujung yang terkena olter pray yang lebih dulu merupakan pendinginan yang lebih cepat.

            Jika di bandingkan dengan hasil teori dan pratikum akan terjadi perbedaan.Pada pratikum kemungkinan dapat terjadi kesalahan seperti uji kekerasan salah membaca grafik kurang rata-rata specimen yang menyebabkan nilainya tidak sesuai.

4.4 Grafik Hasil Pengujian Jominy Test

 

Pembahasan grafik

Dari grafik dapat kita pahami tentang kekerasan dalam uji Jominy Test.Bahwa pada grafik terdapat perbedaan-perbedaan antara titik satu titik yang lain pada sebuah baja atau specimen dalam uji kekerasan.

Di ketahui pada titik satu specimen atau ujung terkena air mencapai kekerasan 28.2 HRC dan pada titik dua specimen menurun angkanya menjadi 25 HRC dan di uji lagi ke atas specimen atau titik selanjutnya akan terjadi penurunan angka.Semakin ke atas specimen yang kena di lakukan pengujian kekerasan pada sebuah baja atau di sebut specimen semakin menurun hasil yang di ketahuinya pada sebuah specimen tersebut.

Dalam hasil grafik menunjukkan bahwa sifat mampu keras suatu logam baja.Jika kekerasan suatu material akan berada dalam rage tersebut.Jika di lakukan proses pemanasan grafik di atas menyatakan fasa yang terjadi pada specimen sampai temperature austenite yang di uji Jominy.Di mana bagian yang terkena semprotan air mengalami pendinginan cepat.Dapat di lihat pada grafik dengan nilai paling tinggi dengan fasa martensite,kemudian dengan seiringnya peningkatan jarak dari ujung menuju pangkal specimen memiliki penurunan angka kekerasan.

Hal ini di sebabkan pada bagian tersebut tidak mengalami quenchin/pendinginannya lambat.Hal tersebut dapat di lihat pada perubahan fasa pada grafik yang di tunjukkan.Tentu dari fasa martensite dengan fasa perlite.

Pembahasan grafik

Dari grafik dapat kita pahami tentang kekerasan dalam uji Jominy Test.Bahwa pada grafik terdapat perbedaan-perbedaan antara titik satu titik yang lain pada sebuah baja atau specimen dalam uji kekerasan.

Di ketahui pada titik satu specimen atau ujung terkena air mencapai kekerasan 28.2 HRC dan pada titik dua specimen menurun angkanya menjadi 25 HRC dan di uji lagi ke atas specimen atau titik selanjutnya akan terjadi penurunan angka.Semakin ke atas specimen yang kena di lakukan pengujian kekerasan pada sebuah baja atau di sebut specimen semakin menurun hasil yang di ketahuinya pada sebuah specimen tersebut.

Dalam hasil grafik menunjukkan bahwa sifat mampu keras suatu logam baja.Jika kekerasan suatu material akan berada dalam rage tersebut.Jika di lakukan proses pemanasan grafik di atas menyatakan fasa yang terjadi pada specimen sampai temperature austenite yang di uji Jominy.Di mana bagian yang terkena semprotan air mengalami pendinginan cepat.Dapat di lihat pada grafik dengan nilai paling tinggi dengan fasa martensite,kemudian dengan seiringnya peningkatan jarak dari ujung menuju pangkal specimen memiliki penurunan angka kekerasan.

Hal ini di sebabkan pada bagian tersebut tidak mengalami quenchin/pendinginannya lambat.Hal tersebut dapat di lihat pada perubahan fasa pada grafik yang di tunjukkan.Tentu dari fasa martensite dengan fasa perlite.

Faktor-faktor yang mempengaruhi Hardenability :

1.) Kecepatan

                Setelah logam di panaskan lalu di lakukan pendinginan cepat,maka logam akan menjadi semakin keras.Proses pendinginan material dapat di lakukan dengan beberapa cara yaitu :

§  Annealing

Pemanasan material sampai suhu austenite (727°C) lalu di holding kemudian di biarkan dingin di dalam tungku.Proses ini menghasilkan material yang lebih lunak dari semula.

§  Normalizing

Pemanasan material sampai suhu austenite (727°C) lalu di holding kemudian di dinginkan di udara.

§  Quenching

Pemanasan material sampai suhu austenite (727°C) yaitu di celupkan ke dalam media,medianya adalah air,air garam dan oli.

            2.) Komposisi Kimia

     Komposisi kimia menentukan Hardenability Band.Karena komposisi material menentukan struktur dan sifat material.Semakin banyak unsur kimia yang menyusun suatu logam,maka makin keras logam tersebut.

            3.) Kandungan Karbon

                 Semakin banyak kandungan karbon dalam suatu material maka makin keras material tersebut.Hal inilah yang menyebabkan baja karbon tinggi memiliki kekerasan yang tinggi setelah proses pengerasan karena akan membentuk matensite,kekerasan yang sangat tiggi.

            Untuk meningkatkan kadar karbon beberapa material dapat di lakukan dengan perlakuan,yaitu :

a) Carborizing

    Yaitu proses penambahan karbon pada baja,dengan menyemprotkan   

     karbon pada permukaan baja.   

b) Nitriding

    Yaitu proses penambahan nitrogen untuk meningkatkan kekerasan

    material.

c) Carbonitriding

    Yaitu proses penambahan karbon dan nitrogen sekaligus untuk

    meningkatkan kekerasan material.

            Pada penggunaan material,sering kali di butuhkan material yang memiliki tingkat kekerasan tinggi seperti baja.Baja memiliki sifat mampu keras yang berbeda-beda.

            Hardenability adalah ukuran kemampuan suatu material untuk membentuk fasa martensite.Hardenability dapat di ukur dengan beberapa metoda di antaranya,metoda Sominy dan metoda Arossman.

Asumsi :

-          Laju pendinginan sangat lambat

-          Laju pemanasan lambat

-          Terjadi mekanisme difusi (perpindahan atom secara individual dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah)

Perlu di bedakan pengertian kekerasan dengan kemampuan kekerasan Hardenability adalah kemampuan untuk mengeras sampai kekerasan tertentu pada suatu bahan.Bila bahan tersebut di kenakan suatu perlakuan panas.Sedangkan kekerasan adalah kemampuan bahan untuk menahan banetrasi dari luar

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

            Dari pratikum yang telah dilakukan dapat di simpulkan :

1.       Baja yang terbesar terdapat pada bagian ujung yang lebih dulu di dinginkan dengan water spray.Kekerasaan menurun seiring  jauhnya jarak dan ujung baja.

2.       Baja memiliki sifat mampu keras yang baik karena memiliki kriterial yang baik untuk di tingkatkan kekerasannya.

3.       Hasil teoriitis dan pratikum berbeda.Hal ini terjadi di karenakan banyak kesalahan yang terdapat pada pratikum.

5.2 Saran

     Adapun beberapa hal yang perlu di perhatikan dalam pratikum uji Jominy Test di antaranya :

1. Teliti dalam membaca grafik agar di dapatkan nilai yang akurat

2. Bersihkan specimen dengan bersih sebelum melakukan pemanasannya

3. Perhatikan permukaan specimen dalam pengujian keras.Permukaan rata

    menghasilkan  nilai yang valid

Daftar Pustaka

Ervi,mesin 03 : Hardness test http://Ervimesinog.blogspot

10/2012/11/hardness-test.html?m=1

Laporan hardenability”Jominy test”.http://Hadibudi.blogspot

In/2013/05/laporan-hardenability.Jominy test.html?=1

Uji Jominy(hardenability).http://Anefyanuartm.blogspot.In/2013/

06/uji Jominy-hardenability.html?m=1