Uji kekerasan material apa gunanya?

Semua material dan bahan yang digunakan untuk membuat kehidupan manusia yang lebih nyaman didapat dari alam dan pemanfaatan dari lingkungan sekelilingnya. Pemanfaatan material inilah yang kemudian mendorong kebudayaan manusia dan memunculkan revolusi industri. Revolusi industri ini hanya bisa dimungkinkan karena manusia bisa membentuk sistem ilmu baku dan standar pengetahuan dalam memanfaatkan material dan menaikkan nilai guna material tersebut.

MATERIAL INDUSTRI APA SAJA JENISNYA?

Dalam proses riset kompetitif maupun perkembangan industri pengolahan material teknik ada banyak jenis material yang dipakai dalam proses rekayasa dan industri. Namun secara umum material teknik dikelompokkan menjadi 6 golongan, yaitu:

1. Logam: baja, besi cor, titanium, logam paduan, dll.
2. Polimer: polietilan, polipropilen, polikarbonat, dll.
3. Karet: isopren, neopren, karet alam, dll
4. Gelas: gelas soda, gelas silika, gelas borosilikat
5. Keramik: alumina, karbida silikon, nitrida silikon, dll.
6. Hibrida: komposit, sandwich, foam

UJI KEKERASAN MATERIAL APA FUNGSINYA?

Pengujian kekerasan memungkinkan untuk menentukan karakteristik material seperti kekuatan, keuletan dan ketahanan aus. Kekerasan material atau Material Hardness juga menunjukkan apakah proses perlakuan panas telah dilakukan dengan baik. Properti Kekerasan material atau Material Hardness dapat menjadi penting untuk aplikasi material yang diinginkan.

Kekerasan material atau Material Hardness merupakan salah satu sifat mekanik (Mechanical properties) dari suatu material. Kekerasan suatu material harus diketahui khususnya untuk material yang dalam penggunaanya akan mangalami pergesekan (frictional force) dan deformasi plastis. Uji kekerasan juga dapat digunakan sebagai salah satu metode untuk mengetahui pengaruh perlakuan panas dan perlakuan dingin terhadap material. Material yang telah mengalami pengerjaan dingin, pengerjaan panas, dan perlakuan panas, dapat diketahui gambaran perubahan kekuatannya, dengan mengukur kekerasan permukaan suatu material. Oleh sebab itu, dengan uji keras kita dapat dengan mudah melakukan pengendalian mutu terhadap material.

Prinsip uji hardness testing dilakukan dengan menekankan sebuah indenter yang lebih keras sifatnya dari bahan uji dengan beban dan jangka waktu tertentu (10-15 detik), bekas tapak tekan pada permukaan benda uji diukur untuk menentukan nilai kekerasan dengan cara gaya tekan dibagi luas tapak tekan. Uji kerasnya material merupakan pengujian paling efektif karena dapat dengan mudah mengetahui gambaran sifat mekanik suatu material.

KENAPA KEKERASAN MATERIAL PERLU DIUKUR?

Karena banyak bagian logam terpapar pada kondisi lingkungan yang keras dan tekanan mekanis, sebagian besar mode kegagalan merupakan hasil dari beberapa jenis kerusakan mekanis atau korosi. Analisis kegagalan metalurgi dapat dengan jelas mengidentifikasi mode kesalahan dan mengecualikan kemungkinan penyebab lainnya, membantu produsen lebih memahami segala kekurangan dalam operasi mereka.

Hardness tester merupakan alat ukur kekerasan dan perangkat uji tes yang menunjukkan kekerasan suatu material, biasanya dengan mengukur efek penetrasi lokal pada permukaannya dengan indentor bulat atau runcing standar dari intan, karbida, atau baja keras.

Meskipun pengukuran hanya dilakukan pada satu titik atau daerah radius permukaan tertentu. Nilai kekerasan yang ditampilkannya cukup valid untuk menyatakan kekuatan suatu material. Dengan demikian, material dapat dengan mudah digolongkan sebagai material ulet atau getas.

Analisis kegagalan metalurgi seperti hardness testing ini, teknisi bisa membuat laporan dan menentukan maupun menarik prediksi umur ekonomis (Remainig life analysis) maupun penyebab kegagalan komponen logam maupun material non-logam.

UJI KEKERASAN LOGAM KENAPA DIWAJIBKAN?

Teknik pengujian yang sederhana dan uji sampel rutin ini diwajibkan untuk memverifikasi bahan baku dan juga dapat digunakan sebagai cara cepat untuk menguji bahan yang gagal atau tidak memenuhi ekspektasi kinerja. Berbagai uji kekerasan mikro dan kekerasan tersedia untuk memenuhi kebutuhan khusus, yang semuanya dapat dilakukan pada sebagian besar logam serta polimer dan komposit.

Uji kekerasan tarik, spektroskopi, struktur mikro, dan semprotan garam merupakan opsi yang populer, dan banyak penyedia pengujian akan dapat memberikan dukungan produksi yang komprehensif. Uji kekerasan merupakan salah satu cara untuk mengetahui kekuatan atau ketahanan dari material yang ingin dites. Daya tahan dan fungsi material memang bisa diuji dengan serangkaian skala ukur kekerasan itu sendiri. Dalam fisika dan teknik, pengukuran merupakan aktivitas inti untuk menginvestigasi dengan membandingkan sifat fisik dari objek dan kejadian dunia-nyata. 

Kekerasan logam menjadi karakteristik yang menentukan keausan permukaan dan ketahanan abrasi. Kemampuan material untuk menahan penyok akibat benturan terkait dengan kekerasan serta keuletan material. Tentu saja dengan mengetahui salah satu sifat mekanik dari suatu material selain sifat fisik dan teknologik yang dimilikinya, fungsi dan desain rancang bangun bisa disesuaikan dengan daya tahan material.

Pedagang material maupun pedagang scrap juga sering dituduh memalsukan dan menipu calon pembeli, oleh karena itu, perlu diukur terlebih dahulu barang logam yang akan dibeli agar nilainya bisa dipastikan. Penilaian dengan uji tes kekersan material bisa dilakukan dilapangan dan tidak hanya berdasarkan nilai kiloan saja.

UJI KEKERASAN MATERIAL APA SAJA METODENYA

Secara garis besar ada dua tipe uji kekerasan material yaitu secara pengujian destruktif dan non-destruktif. Pengujian destruktif dilakukan dengan cara merusak benda uji yang sedang diuji. Sebaliknya, selama pengujian non-destruktif (NDT), item yang diuji tidak mengalami kerusakan fisik dan dapat digunakan dalam operasi aktif setelah pengujian.

Tentu saja dibutuhkan alat ukur dan satuan yang standar agar industri bisa sepakat dalam menilai kualitas dan karakter suatu material logam. Hardness tester dengan mekanisme tekan atau indenter maupun rebound atau pantulan menjadi alat yang digunakan untuk mengukur benda atau kejadian tersebut. Seluruh alat pengukur dapat terkena kesalahan peralatan yang bervariasi. Metode skala uji yang digunakan untuk pengujian kekerasan material secara umum sebagai berikut;

1. Uji kekerasan Brinell,

2. Uji kekerasan Rockwell,

3. Uji kekerasan Vickers

4. Uji kekerasan Micro-Vickers.

PENTINGNYA PENGUJIAN METALURGI

Pengujian metalurgi dan analisis kegagalan metalurgi merupakan langkah penting dalam banyak proses pembuatan komponen logam, memberikan wawasan penting tentang kekuatan dan ketahanan komponen logam — serta alasan kegagalannya.

Laboratorium pengujian metalurgi yang dikelola dengan baik dan berpengalaman akan dapat memandu klien selama semua proses pengujian yang diperlukan dan memberikan rekomendasi tentang teknik terbaik untuk aplikasi dan bahan yang ada.

KESIMPULAN

Semua material yang ada didunia ini tentu memiliki fungsi dan kemampuan masing-masing jika diolah dan dibuat dengan desain yang baik. Namun seringkali perlu diuji daya tahan dan umur masa pakai ekonomisnya agar menjaga tingkat keamanan dan kualitas pakai yang terjamin dan terakreditasi. Jika Anda berminat untuk membeli perlengkapan material tester dan metallography silahkan hubungi kami melalui email : sales@insize.co.id
Semoga menambah bahan referensi anda! Wassalam!

---

Sumber:
Tim Kreatif INSIZE Indonesia, Tulisan ini merupakan opini Pribadi di media milik sendiri.