Terminologi yang berkaitan dengan sifat mekanik baja

Terminologi yang berhubungan dengan sifat mekanik baja:

1. Titik Hasil (σs)

Ketika baja atau suatu benda uji berada dalam keadaan tarik, jika tegangan melebihi batas elastisnya, dan meskipun tegangan tidak lagi meningkat, baja atau benda uji tersebut terus mengalami deformasi plastis yang signifikan, fenomena ini disebut luluh. Nilai tegangan minimum yang menyebabkan terjadinya luluh disebut titik luluh. Misalkan Ps adalah gaya luar pada titik leleh s, dan Fo adalah luas penampang benda uji. Maka titik luluh σs = Ps/Fo (MPa), dimana MPa disebut megapascal dan sama dengan N (Newton) / mm² (MPa = 10⁶ Pa, Pa: Pascal = N/m²).

2. Kekuatan Hasil (σ₀.₂)

Titik leleh beberapa bahan logam sangat tidak jelas sehingga membuat pengukuran menjadi sulit. Oleh karena itu, untuk mengukur karakteristik luluh bahan, tegangan pada sisa deformasi plastis permanen sama dengan nilai tertentu (umumnya 0,2% dari panjang aslinya) didefinisikan sebagai kekuatan luluh bersyarat atau sekadar kekuatan luluh σ₀.₂.

3. Kekuatan Tarik (σb)

Tegangan maksimum yang dicapai suatu material selama pengujian tarik, dari awal hingga patah. Ini mewakili ketahanan baja terhadap patah. Yang berkaitan dengan kekuatan tarik adalah kuat tekan, kuat lentur, dan lain-lain.

Misalkan Pb adalah gaya tarik maksimum yang dicapai sebelum material putus, dan Fo adalah luas penampang benda uji. Maka kuat tariknya σb = Pb/Fo (MPa).

4. Perpanjangan (δs)

Persentase pemanjangan plastis suatu bahan setelah patah terhadap panjang benda uji aslinya disebut pemanjangan atau laju pemanjangan.

5. Rasio Hasil terhadap Kekuatan (σs/σb)

Rasio titik leleh (kekuatan luluh) terhadap kekuatan tarik suatu baja disebut rasio luluh terhadap kekuatan. Rasio kekuatan luluh yang lebih tinggi umumnya menunjukkan keandalan komponen struktural yang lebih tinggi. Biasanya, rasio kekuatan luluh untuk baja karbon adalah 0,6-0,65, untuk baja struktural paduan rendah adalah 0,65-0,75, dan untuk baja struktural paduan adalah 0,84-0,86.

6. Kekerasan

Kekerasan mewakili ketahanan material terhadap lekukan benda yang lebih keras. Ini adalah salah satu indikator kinerja penting dari bahan logam. Umumnya, kekerasan yang lebih tinggi menunjukkan ketahanan aus yang lebih baik. Indikator kekerasan yang umum digunakan meliputi kekerasan Brinell, kekerasan Rockwell, dan kekerasan Vickers.

⑴ Kekerasan Brinell (HB)

Bola baja yang diperkeras dengan ukuran tertentu (biasanya berdiameter 10mm) ditekan ke permukaan material di bawah beban tertentu (biasanya 3000kg). Setelah jangka waktu tertentu, perbandingan beban terhadap luas lekukan adalah nilai kekerasan Brinell (HB), yang dinyatakan dalam kgf/mm² (N/mm²).

(2) Kekerasan Rockwell (SDM)

Jika HB > 450 atau sampel terlalu kecil, uji kekerasan Brinell tidak dapat digunakan, dan sebagai gantinya digunakan uji kekerasan Rockwell. Ini menggunakan kerucut berlian dengan sudut puncak 120° atau bola baja dengan diameter 1,59 mm atau 3,18 mm, ditekan ke permukaan material di bawah beban tertentu, dan kekerasan material ditentukan oleh kedalaman lekukan. Tergantung pada kekerasan bahan yang diuji, kekerasan tersebut dinyatakan menggunakan tiga skala berbeda:

HRA: Kekerasan diperoleh dengan menggunakan beban 60 kg dan indentor kerucut berlian; digunakan untuk material dengan kekerasan yang sangat tinggi (seperti semen karbida).

HRB: Kekerasan diperoleh dengan menggunakan beban 100 kg dan bola baja keras berdiameter 1,58 mm; digunakan untuk material dengan kekerasan yang relatif rendah (seperti baja anil dan besi tuang).

HRC: Kekerasan diperoleh dengan menggunakan beban 150 kg dan indentor kerucut berlian; digunakan untuk material dengan kekerasan yang sangat tinggi (seperti baja yang dipadamkan). (3) Kekerasan Vickers (HV)

Indentor persegi berlian dengan sudut puncak 136° digunakan untuk menekan permukaan material di bawah beban hingga 120 kg. Nilai kekerasan Vickers (HV) dihitung dengan membagi nilai beban dengan luas permukaan lekukan.