Tensile Print.docx

LAPORAN PRAKTIKUM UJI BAHAN TENSILE TEST

Disusun oleh :

Kelompok 4

M. WILDAN AL FANANY

(0616040006)

DENTA FIRMANDA

(0616040008)

ARJAN WIDIANTORO

(0616040010)

LAILI SHULFIANI

(0616040013)

NIZAR ANAS

(0616040023)

AZZAM BRAMASTA

(0616040027)

PROGRAM STUDI TEKNIK DESAIN DAN MANUFAKTUR JURUSAN TEKNIK PERMESINAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA 2018 - 2019

DAFTAR ISI BAB I ...................................................................................................................... 1 1.1

Tujuan ....................................................................................................... 1

1.1.1 Tujuan umum ........................................................................................ 1 1.1.2 Tujuan khusus ...................................................................................... 1 1.2

Dasar Teori ............................................................................................... 1

1.2.1 Spesimen plate bar ................................................................................ 1 1.2.2 Spesimen round bar .............................................................................. 2 1.2.3 Spesimen beton neser............................................................................ 2 BAB II ................................................................................................................... 11 2.1

Peralatan ................................................................................................. 11

2.2

Bahan ...................................................................................................... 11

2.3

Langkah kerja ......................................................................................... 12

BAB III ................................................................................................................. 16 3.1

Analisa dan Pembahasan ........................................................................ 16

Specification Sample ........................................................................................... 16 3.1.1 Spesimen1(beton nesser) .................................................................... 17 3.1.2 Spesimen 2 (plate bar)........................................................................ 19 3.1.3 Spesimen 3 ( round bar ) .................................................................... 20 3.2

Kesimpulan ............................................................................................. 22

LAMPIRAN .......................................................................................................... 23 Daftar Pustaka ....................................................................................................... 24

ii

DAFTAR GAMBAR Gambar 1. 1 Spesimen Plat Bar .............................................................................. 2 Gambar 1. 2 Spesimen Round Bar .......................................................................... 2 Gambar 1. 3 Spesimen Beton Neser ....................................................................... 3 Gambar 1. 4 Metode offset untuk menentukan titik yield ....................................... 5 Gambar 1. 5 Grafik σt - εt hasil konversi grafik P - Δℓ ........................................... 7

iii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Tujuan 1.1.1 Tujuan umum Mahasiswa dapat melakukan pengujian tarik (tensile test) terhadap suatu material dengan menggunakan prosedur yang benar. 1.1.2 Tujuan khusus Tujuan khusus dari praktikum ini adalah: a. Mahasiswa mampu membuat diagram tegangan-regangan

teknik

dan sebenarnya berdasarkan diagram beban-pertambahan panjang yang di dapat dari hasil pengujian. b. Mahasiswa mampu menjelaskan, menganalisa sifat-sifat mekanik material yang terdiri dari kekuatan tarik maksimum, kekuatan tarik luluh, reduction of area, elongation dan moduluselastisitas. 1.2 Dasar Teori Salah satu sifat mekanik yang sangat penting dan dominan dalam suatu perancangan konstruksi dan proses manufaktur adalah kekuatan tarik. Kekuatan tarik suatu bahan di dapat dari hasil uji tarik (tensile test) yang dilaksanakan berdasarkan standar pengujian yang telah baku seperti ASTM (American Society for Testing and Materials), JIS (Japan Industrial Standart), DIN (Deutch Industrie Normung) dan yang lainnya. Terdapat beberapa spesimen pada uji tarik. Bentuk spesimen sebagaimana ditunjukkan pada gambar di bawah ini : 1.2.1 Spesimen plate bar Batang uji berupa plat ditentukan dahulu gauge lengthnya, yaitu 60 mm. Setelah itu diambil titik tengah dari gauge length tersebut. Kesemuanya itu diberitanda dengan penitik kemudian diukur kembali panjang gauge lenghtnya, apakah tepat 60 mm atau tidak. Setelah itu nilainya dimasukkan ke dalam form data spesimen untuk L0. Bentuk spesimen plat dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

W0

Gambar 1. 1 Spesimen Plat Bar 1.2.2 Spesimen round bar Batang uji berupa round bar ditentukan dulu gauge lenghtnya, yaitu 60 mm lalu ditentukan titik tengah gauge length tersebut. Setelah itu diukur lagi panjang gauge length nya sebagai data pada form data specimen untuk L0. Setelah itu ditandai dengan penitik. Bentuk spesimen round bar dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 1. 2 Spesimen Round Bar 1.2.3 Spesimen beton neser Batang uji berupa beton nesser diratakan dulu ujung-ujungnya supaya dapat diperoleh pengukuran panjang yang lebih presisi. Ujung - ujung batang dapat diratakan dengan cara dikikir. Setelah itu, diukur panjang batang uji dan menimbang massa dari batang uji. Kemudian mencari diameter beton neser dengan rumus :

2

d=√

4m ρπL

dimana : d= diameter beton neser (cm) m= massa beton neser (g) 𝜌= massa jenis (g/cm3) L= Panjang beton neser (cm) Mencari L0 dengan rumus :

L0= 8 d

Baru kemudian diukur lagi panjang gauge length tersebut yang kemudian hasil pengukuran dimasukkan kedalam form data spesimen untuk L0. Bentuk spesimen beton neser dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 1. 3 Spesimen Beton Neser

Pada pengujian tarik spesimen diberi beban uji aksial yang semakin besar secara kontinyu. Sebagai akibat pembebanan aksial tersebut, spesimen mengalami perubahan panjang. Perubahan beban (P) dan perubahan panjang (∆L) tercatat pada mesin uji tarik berupa grafik, yang merupakan fungsi beban dan pertambahan panjang dan disebut sebagai grafik P - ∆L dan kemudian dijadikan grafik stress-strainyang

menggambarkan

sifat

bahansecara umum. Deskripsi grafik P-  hasil pengujian tarik beberapa logam dapat dilihat pada gambar berikut :

3

Gambar 1. 6 Grafik P-  hasil pengujian tarik beberapa logam

Dari Gambar 3.4 di atas tampak bahwa sampai titik p perpanjangan sebanding dengan pertambahan beban. Pada daerah inilah berlaku hukum hooke, sedangkan titik p merupakan batas berlakunya hukum tersebut. Oleh karena itu titik p di sebut juga batas proporsional. Sedikit di atas titik p terdapat titik e yang merupakan batas elastis di mana bila beban di hilangkan maka belum terjadi pertambahan panjang permanen dan spesimen kembali kepanjang semula. Daerah di bawah titik e di sebut daerah elastis. Sedangkan di atasnya di sebut daerah plastis. Di atas titik e terdapat titik y yang merupakan titik yield (luluh) yakni di mana logam mengalami pertambahan panjang tanpa pertambahan beban yang berarti. Dengan kata lain titik yield merupakan keadaan di mana spesimen terdeformasi dengan beban minimum. Deformasi yang yang di mulai dari titik y ini bersifat permanen sehingga bila beban di hilangkan masih tersisa deformasi yang berupa pertambahan panjang yang di sebut deformasiplastis. Pada kenyataannya karena perbedaan antara ke tiga titik p, e dan y sangat kecil maka untuk perhitungan teknik seringkali keberadaan ke tiga titik tersebut cukup di wakili dengan titik y saja. Dalam kurva titik y ditunjukkan pada bagian kurva yang mendatar atau beban relatif tetap. Penampakan titik y ini tidak sama untuk semua logam. Pada material yang ulet seperti besi murni dan baja karbon rendah, titik y tampak sangat jelas. Namun pada umumnya penampakan titik y tidak tampak jelas. Untuk kasus seperti ini cara menentukan titik y dengan

4

menggunakan metode offset. Metode offset di lakukan dengan cara menarik garis lurus yang sejajar dengan garis miring pada daerah proporsional dengan jarak 0,2% dari regangan maksimal. Titik y di dapat pada perpotongan garis tersebut dengan kurva σ-ε dapat dilihat pada Gambar 3.5 di bawah ini.

Gambar 1. 4 Metode offset untuk menentukan titik yield

Kenaikan beban lebih lanjut akan menyebabkan deformasi yang akan semakin besar pada keseluruhan volume spesimen. Beban maksimum di tunjukkan dengan puncak kurva sampai pada beban maksimum ini, deformasi yang terjadi masih homogen sepanjang spesimen. Pada material yang ulet (ductile), setelahnya beban maksimum akan terjadi pengecilan penampang setempat (necking), selanjutnya beban turun dan akhirnya spesimen patah.Sedangkan pada material yang getas (brittle), spesimen akan patah setelah tercapai beban maksimum. Hasil pengujian yang berupa grafik atau kurva P   tersebut sebenarnya

belum

menunjukkan

kekuatan

material,

tetapi

hanya

menunjukkan besarnya beban terhadap pertambahan panjang. Untuk mendapatkan kekuatan materialnya maka grafik P   tersebut harus di konversikan ke dalam tegangan-regangan teknik (grafik  t   t ). Grafik

 t   t di buat dengan asumsi luas penampang spesimen konstan selama pengujian. Berdasarkan asumsi luas penampang konstan tersebut maka persamaan yang di gunakan adalah :

5

𝑃

 t =Ao

Persamaan 1. 1

 t  l l o   100  

Persamaan 1. 2

dimana

 t  tegangan teknik (kN/mm2) P = beban teknik (kN) Ao = luas penampang awal spesimen (mm2)

 t = regangan teknik (%) L0 = panjang awal spesimen (mm) L1 = panjang spesimen setelah patah (mm) ∆L= pertambahan panjang (mm) = L1 – L0 Adapun langkah-langkah untuk mengkonversikan kurva ke dalam grafik

 t   t adalah sebagai berikut: a.

Ubahlah kurva  t   t

menjadi grafik P - ∆ℓ dengan cara

menambahkan sumbu tegak sebagai P dan sumbu mendatar sebagai∆ℓ. b.

Tentukan skala beban (P) dan skala pertambahan panjang∆ℓ pada grafikP - ∆ℓ . Untuk menentukan skala beban bagilah beban maksimal yang di dapat dari mesin dengan tinggi kurva maksimal, atau bagilah beban yield (bila ada) dengan tinggi yield pada kurva. Sedangkan untuk menentukan skala pertambahan panjang, bagilah panjang setelah patah dengan panjang pertambahan total pada kurva dari perhitungan tersebut akan didapatkan data: Skala beban (P) = 1mm : ........... kN Skala pertambahan panjang (∆L) = 1mm : ........... mm

c.

Ambilah 3 titik di daerah elastis, 3 titik di sekitar yield ( termasuk y), 3 titik di sekitar beban maksimal (termasuk u) dan satu titik patah (f). Tentukan besar beban dan pertambahan panjang ke sepuluh titik tersebut berdasarkan skala yang telah di buat di atas. Untuk membuat tampilan yang baik, terutama pada daerah elastis, tentukan terlebih

6

dahulu kemiringan garis proporsional   dengan memakai persamaan hooke di bawah ini:

  

Persamaan 1. 3

dimana  = tegangan/ stress (kN/mm2)

 = modulus elastisitas (kN/mm2)  = regangan/strain (mm/mm) dari persamaan 3.3 didapatkan :

    = tg d.

Persamaan 1. 4

Konversikan ke sepuluh beban (P) tersebut ke tegangan teknik  t dengan menggunakan persamaan 3.4 dan konversikan pertambahan panjangnya   ke regangan teknik  t  dengan memakai persamaan 3.5.

e.

Buatlah grafik dengan sumbu mendatar  t dan sumbu tegak  t berdasarkan ke sepuluh titik acuan tersebut. Grafik yang terjadi pada Gambar 3.6 akan mirip dengan kurva P   , karena pada dasarnya grafik  t   t dengan kurva P   identik, hanya besaran sumbusumbunya yang berbeda seperti pada gambar di bawah ini.

Gambar 1. 5 Grafik σt - εt hasil konversi grafik P - Δℓ

7

Grafik

tegangan-regangan

sebenarnya

 s   s 

di

buat

dengan

kondisiluas penampang yang sebenarnya yang terjadi selama pengujian. Penggunaan grafik ini khususnya pada manufaktur di mana deformasi plastis yang terjadi menjadi perhatian untuk proses pembentukkan. Perbedaan paling menyolok grafik ini dengan dengan grafik  t   t terletak pada keadaan kurva setelah titik u (beban ultimate). Pada grafik  t   t setelah titik u, kurva akan turun sampai patah di titik f (fracture), sedangkanpada grafik  s   s kurva akan terus naik sampai patah di titik f. Kenaikkan tersebut di sebabkan tegangan yang terjadi dihitung dengan menggunakan luas penampang sebenarnya sehingga meskipun beban turun namun karena terjadi pengecilan penampang lebih besar, maka tegangan yang terjadi juga lebih besar. Berdasarkan asumsi volume konstan maka persamaan yang di gunakan adalah: σ s =  t (1 +  t )

Persamaan 1. 5

 s =ℓn ( 1 +  t )

Persamaan 1. 6

Persamaan diatas berlaku hanya sampai dengan titik maksimum, karena sampai dengan titik tersebut tidak terjadi deformasi yang homogen sepanjang benda uji. Adapun langkah-langkah untuk mengkonversikan grafik  t   t ke dalam grafik  s   s adalah sebagai berikut: a. Ambil kembali ke sepuluh titik pada grafik  t   t yang merupakan konversi dari grafik P   .Untuk menentukan nilai tegangan sebenarnya gunakan persamaan 5 sedangkan untuk nilai regangan sebenarnya gunakan persamaan 3.6. Persaman tersebut hanya berlaku sampai titik maksimum yaitu titik 1-8. Sedangkan nilai ke dua titik lainnya (titik 9 dan titik 10) yang berada setelah puncak kurva akan mengalami perubahan. b. Untuk menghitung nilai tegangan sebenarnya dan regangan sebenarnya pada kedua titik tersebut gunakan persamaan berikut:

8

 s  P Ai

Persamaan 1. 7

 s =ℓn(Ao/Ai)

Persamaan 1. 8

Dimana Ai = Luas penampang sebenarnya. Untuk titik ke-10, A10 adalah luas penampang setelah patah, sedangkan untuk titik ke-9, A9 nilainya antara A8 dengan A10. c. Buatlah grafik dengan sumbu mendatar  s dan sumbu tegak  s berdasarkan ke sepuluh titik acuan tersebut.Kesepuluh titik acuan tersebut dapat dilihat pada grafik di bawah ini :

Gambar 1. 7 Grafik tegangan dan regangan sebenarnya  s   s  Sifat mekanik yang di dapat dari uji tarik a) Tegangan tarik yield

  y

 y  Py A

Persamaan 1. 9

Dimana  y = tegangan yield (kN/mm2) Py = beban yield (kN) b) Tegangan tarik maksimum/ Ultimate  u 

 u  Pu A

Persamaan 1. 10

Dimana  u = tegangan ultimate (kN/mm2) pu = beban ultimate (kN)

9

c) Regangan    L    100%  L0 

  Dimana 

Persamaan 1. 11

= regangan (%).

∆L = pertambahanpanjang (mm) L0 = panjang awal spesimen (mm) Regangan tertinggi menunjukkan nilai keuletan suatu material. 1) Kalau

regangan

menunjukkan

keuletan,

maka

modulus

elastisitasmenunjukkan kekakuan suatu material. Semakin besar nilai E, menandakan semakin kakunya suatu material. Harga E ini di turunkan dari persamaan hukum hooke sebagaimana telah di uraikan pada persamaan 3.3 dan 3.4.Dari persamaan tersebut juga nampak bahwa kekakuan suatu material relatif terhadap yang lain dapat di amati dari sudut kemiringan   pada garis proporsional. Semakin besar  , semakin kaku material tersebut seperti pada Gambar 3.7 diatas. 2) Reduksi penampang/reduction of area (RA ) RA = [(A0-A1)/A0]  100%

Persamaan 1. 12

Dimana A1 = luas penampang setelah patah (mm2) Reduksi penampang dapat juga di gunakan untuk menetukan keuletan material. Semakin tinggi nilai RA, semakin ulet material tersebut.

10

BAB II METODOLOGI PRAKTIKUM

2.1 Peralatan Peralatan yang digunakan dalam pengujian ini adalah sebagai berikut : 1) Mesin uji tarik 2) Kikir 3) Jangka sorong 4) Ragum 5) Penitik 6) Palu

2.2 Bahan Bahan yang digunakan dalam pengujian ini adalah sebagai berikut: 1) Spesimen uji tarik pelat. 2) Spesimen uji tarik round bar 3) Spesimen uji tarikbaja tulangan bersirip 4) Kertas millimeter

11

2.3 Langkah kerja Urutan langkah kerja yang dilakukan dalam pengujian ini adalah : a. Menyiapkan spesimen NO

GAMBAR

KETERANGAN 1) U Ambil spesimen dan jepit l pada a ragum. Ratakan dengan kikir n ujung- ujung permukaan

1

spesimen bekas proses g pemotongan agar mendapatkan i hasil

pengukuran

yang

lebih

presisi. Ulangi langkah tersebut untuk seluruh spesimen b. Pembuatan gauge length Langkah yang dilakukan dalam pembuatan gauge length adalah: NO

GAMBAR

KETERANGAN Ambil penitik dan tandai spesimen dengan dua titikan sejuh 60 mm untuk spesimen plate bar dan round bar. Sedangkan untuk baja

tulangan

bersirip

gauge

lenghtnya 8 x diameter. Dimana 1

gauge lenght untuk baja tulangan bersirip kami memperoleh: ℓ = 281,5 mm m = 145.30 gram ρbaja = 7,85 gram/mm3 𝑑= √

4𝑚 𝜋𝜌ℓ

12

4 𝑥 145,30 𝑑= √ 𝜋 𝑥 7,85 𝑥 281,5 = 9,15 mm Sehingga

gauge

length

baja

tulangan bersirip ℓ0 = 8 x 9,15 = 73,20 mm Ulangi langkah di atas untuk seluruh spesimen.

c. Pengukuran dimensi Langkah yang dilakukan dalam pengukuran dimensi adalah: NO

KETERANGAN

GAMBAR

Ambil spesimen dan ukur dimensinya Catat jenis spesimen dan data pengukurannya pada 1

lembar kerja. Ulangi langkah di atas untuk seluruh specimen

Catat jenis spesimen dan 2

data ( Ulangi langkah di atas

( tidak ada gambar )

untuk seluruh specimen )

13

d. Pengujian pada mesin uji tarik Langkah yang dilakukan dalam pengujian pada mesin uji tarik adalah: NO

KETERANGAN

GAMBAR

Ambil kertas milimeter dan 1

pasang pada tempatnya

( tidak ada gambar )

Ambil spesimen dan letakkan 2

pada tempatnya secara tepat

Setting beban dan pencatat grafik 3

pada mesin Tarik

14

Berikan beban secara kontinyu 4

sampai spesimen patah

Amati dan catat besarnya beban pada saat yield, ultimate dan patah 5

sebagaimana

yang

tampak

pada

( tidak ada gambar )

monitor beban

Setelah patah, ambil spesimen dan 6

ukur

penampang langkah

di

panjang yang atas

dan

patah untuk

(

luasan Ulangi

( tidak ada gambar )

seluruh

spesimen)

15

BAB III ANALISA DAN PEMBAHASAN 3.1 Analisa dan Pembahasan Setelah melakukan pengujian tarik yang telah dilakukan kami memperoleh data yang ditunjukkan tabel di bawah. Tabel 3.1 Hasil uji tarik Specification Sample No Width

Area

Thick Diameter

w0 (mm) t0 (mm) d0 (mm)

L0

A0

(mm)

(mm2)

1

-

-

9.17

66.08

73.38

2

18.80

8.05

-

157.34

58.50

3

-

-

12.55

123.70

60.00

Tensile Test Results FYield

FUlt

Width

Thick

Diameter

w1 (mm) t1 (mm) d1 (mm)

Kgf

Kn

Kgf

kN

2753,20

27,00

3721,90

36,50

-

-

6,40

4792,60

47,00

6526,10

64,00

11,70

7,20

-

4180,80

24,00

6067,30

59,50

-

-

8,85

Tabel 3.2 Hasil uji tarik Tensile Test Results No

Area A1 2

(mm ) 1

63,10

L1

Reduction

(mm) of Area (%) 91,25

4,50 %

Elongatio Yield Stress Yield. n

kgf/mm

(%)

2

2,46 %

43,63

MPa 427,86

Ult. Stress Ult. kgf/mm 2

58,98

MPa 578,39

16

Remark

Ok

2

84,24

66,20

44,00 %

13,16 %

56,89

557,90

77,43

759,32

Ok

3

61,48

78,10

50,20 %

30,16 %

68,00

666,85

98,68

967,72

Ok

Note :

- WM = Weld Metal

- HAZ = Heat Affected Zone

- BM = Base

Metal

Keterangan : 1.

Spesimen beton neser

2.

Spesimen plate bar

3.

Spesimen round bar

3.1.1

Spesimen 1 (beton nesser) Perhitungan untuk beton nesser dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

No

X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Y 0 5 8 10 12 14 17 30 72 78 81

0 20 30 40 54 53 56 65 73 70 61

Skala Skala ∆l X Y (mm) 0,22 0,5 0,00 0,22 0,5 1,10 0,22 0,5 1,76 0,22 0,5 2,20 0,22 0,5 2,64 0,22 0,5 3,08 0,22 0,5 3,74 0,22 0,5 6,60 0,22 0,5 15,84 0,22 0,5 17,16 0,22 0,5 17,82

p ℓo Ao (Kn) (mm) (mm2) 0,00 73,38 66,08 10,00 73,38 66,08 15,00 73,38 66,08 20,00 73,38 66,08 27,00 73,38 66,08 26,50 73,38 66,08 28,00 73,38 66,08 32,50 73,38 66,08 36,50 73,38 66,08 35,00 73,38 66,08 30,50 73,38 66,08

A1 σt (mm) (kN/mm2) 66,08 0 65,10 0,15 64,53 0,23 64,16 0,30 63,79 0,41 63,42 0,40 62,88 0,42 60,63 0,49 54,35 0,55 53,56 0,53 53,17 0,46

ɛt (%) 0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,04 0,05 0,09 0,22 0,23 0,24

σs (kN/mm2) 0 0,15 0,23 0,31 0,42 0,42 0,45 0,54 0,67 0,65 0,57

ɛs (%) 0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,04 0,05 0,09 0,20 0,21 0,22

Gambar 3.8 Data hasil penghitungan spesimen beton nesser Skala Δl

= Perpanjang setelah patah spesimen ( l1 – l0 ) Pertambahan panjang total pada kurva = (91.25 – 73.38) mm / 81 mm = 0.22

Beberapa sifat mekanik yang didapat dari pengujian tarik pada spesimen beton nesser adalah sebagai berikut : 1. Tegangan yield y = Py/A0

17

= 427,86 Mpa 2. Tegangan maksimum u =Pu/A0 = 578,39 MPa 3. Regangan maksimum max = (L/Lo)x100% = 0.24 % 4. Reduksi penampang (reduction of area) RA = (A0 – A1)/A0 x 100% = 4,50 % Nilai perhitungan tegangan dan regangan spesimen beton nesser dapat dilihat pada gambar di bawah ini. 0.8 0.7

σt (kN/mm2)

0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0

0.05

ɛt (%)

0.1

0.15

(σ–ε) teknik

0.2

0.25

0.3

(σ–ε) sebenarnya

Gambar 3.9 Grafik tegangan-regangan (σ–ε) spesimen beton nesser

18

3.1.2 Spesimen 2 (plate bar) Perhitungan untuk plate bar dapat dilihat pada gambar dibawah ini. No

X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Y 0 5 8 14 20 22 25 31 38 39

0 15 30 60 94 100 107 119 128 124

Skala Skala ∆l p ℓo X Y (mm) (Kn) (mm) 0,19 0,50 0,00 0 58,50 0,19 0,50 0,95 7,5 58,50 0,19 0,50 1,52 15 58,50 0,19 0,50 2,66 30 58,50 0,19 0,50 3,80 47 58,50 0,19 0,50 4,18 50 58,50 0,19 0,50 4,75 53,50 58,50 0,19 0,50 5,89 59,50 58,50 0,19 0,50 7,22 64 58,50 0,19 0,50 7,41 62 58,50

Ao A1 σt ɛt σs (mm2) (mm) (kN/mm2) (%) (kN/mm2) 151,34 151,34 0 0 0 151,34 148,92 0,05 0,02 0,05 151,34 147,51 0,10 0,03 0,10 151,34 144,76 0,20 0,05 0,21 151,34 142,11 0,31 0,06 0,33 151,34 141,25 0,33 0,07 0,35 151,34 139,97 0,35 0,08 0,38 151,34 137,50 0,39 0,10 0,43 151,34 134,71 0,42 0,12 0,48 151,34 134,33 0,41 0,13 0,46

ɛs (%) 0 0,02 0,03 0,04 0,06 0,07 0,08 0,10 0,12 0,12

Gambar 3.10 Data hasil penghitungan spesimen plate bar Skala Δl

= Perpanjangan setelah patah spesimen ( l1 – lo ) Pertambahan panjang total pada kurva = (66,20 – 58,50) mm/ 39 mm = 0,19

Beberapa sifat mekanik yang didapat dari pengujian tarik pada spesimen platebar adalah sebagai berikut : 1. Tegangan yield y = Py/A0 = 415,62 MPa 2. Tegangan maksimum u =Pu/A0 = 677,39 MPa 3. Regangan maksimum max = (L/Lo)x100% = 26,08 % 4. Reduksi penampang (reduction of area) RA = (A0 – A1)/A0 x 100% = 55,38 %

19

Nilai perhitungan tegangan dan regangan spesimen plate bar dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

0.5 0.45

σt (kN/mm2)

0.4 0.35 0.3 0.25 0.2

0.15 0.1 0.05 0 0

0.02

0.04

ɛt (%)

0.06

0.08

(σ–ε) teknik

0.1

0.12

0.14

(σ–ε) sebenarnya

Gambar 3.11 Grafik tegangan-regangan spesimen plate bar

3.1.3 Spesimen 3 ( round bar ) Perhitungan untuk spesimen round bar dapat dilihat pada gambar di bawah ini. No

X

Y

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 3 5 8 12 13 14 27 44 58

0 4 21 33 68 80 77 109 118 98

Skala X 0,31 0,31 0,31 0,31 0,31 0,31 0,31 0,31 0,31 0,31

Skala Y 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50

∆l (mm) 0 0,93 1,55 2,48 3,72 4,03 4,34 8,37 13,64 17,98

p (Kn) 0 2 10,50 16,50 34 40 38,50 54,50 59 49

ℓo (mm) 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60

Ao (mm2) 123,7 123,70 123,70 123,70 123,70 123,70 123,70 123,70 123,70 123,70

A1 (mm) 123,7 121,81 120,58 118,79 116,48 115,91 115,36 108,56 100,79 95,18

σt (kN/mm2) 0 0,02 0,08 0,13 0,27 0,32 0,31 0,44 0,48 0,40

ɛt (%) 0 0,02 0,03 0,04 0,06 0,07 0,07 0,14 0,23 0,30

σs (kN/mm2) 0 0,02 0,09 0,14 0,29 0,35 0,33 0,50 0,59 0,51

ɛs (%) 0 0,02 0,03 0,04 0,06 0,07 0,07 0,13 0,20 0,26

Gambar 3.12 Data hasil penghitungan spesimen round bar Skala Δl

= Perpanjangan setelah patah spesimen ( l1 – lo ) Pertambahan panjang total pada kurva = (78,10 – 60,00) mm / 58 mm = 0,31

20

Beberapa sifat mekanik yang didapat dari pengujian tarik pada spesimen baja tulangan bersiripadalah sebagai berikut : 1. Tegangan yield y = Py/A0 =416,12 MPa 2. Tegangan maksimum u =Pu/A0 = 537,43 MPa 3. Reganganmaksimum max = (L/Lo)x100% = 27,73 % 4. Reduksipenampang (reduction of area) RA = (A0 – A1)/A0 x 100% = 63,18 % Nilai perhitungan tegangan dan regangan spesimenbaja tulangan bersirip dapat dilihat pada gambar di bawah ini. 0.7

σt (kN/mm2)

0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0

ɛt (%)

0.1

0.2

(σ–ε) teknik

0.3

0.4

(σ–ε) sebenarnya

Gambar 3.13 Grafik tegangan-regangan spesimen round bar

21

3.2 Kesimpulan Dari hasil penghitungan di atas, maka diperoleh data pada Tabel 3.3 sebagai berikut :

Tabel 3.5 Sifat mekanik No

Spesimen

σy (MPa)

σu (MPa)

ε(%)

RA(%)

1

Beton nesser

332,81

356,23

38,53

74,35

2

Plate

415,62

677,39

26,08

55,38

3

Round bar

416,12

537,43

27,73

63,18

Dari data yang diperoleh di atas dapat disimpulkan bahwa: a. Spesimen beton neser memiliki kekuatan elastis paling besar karena nilai tegangan yield-nya paling besar b. Spesimen round bar memiliki kekuatan tarik paling besar karena memiliki tegangan maksimum paling besar c. Spesimen plate bar memiliki keuletan paling tinggi karena memiliki elongation paling besar. Bila dalam grafik 𝑃 − ∆ℓ tidak ditemukan titik yield, maka dapat dilakukan metode offset dengan menentukan jarak 0,2% dari regangan maksimum dan panjang awal (∆ℓ𝑜𝑓𝑓𝑠𝑒𝑡 = 0,2%. 𝜀𝑚𝑎𝑥 . ℓ0 ). Ketidaktepatan hasil percobaan disebabkan oleh pembacaan nilai hasil percobaan yang kurang tepat, ketidaktelitian pengukuran material yang tidak homogen (luasan yang tidak sama), pembulatan bilangan desimal pada perhitungan dan hasil perhitungan itu sendiri, kesalahan pembacaan saat pengambilan titik pada kurva hasil percobaan, serta kesalahan dari praktikan.

22

LAMPIRAN 

Lampiran 1 Laporan Sementara Tensile Test

23

DAFTAR PUSTAKA M.M. Munir, [2000], Modul Praktek Uji Bahan, Vol 1, Jurusan Teknik Bangunan Kapal, PPNS. ASTM E8 / E8M – 16a Standart Test Methode Tensile For Metal

.

24