Karakteristik Logam Dasar Pengelasan " sifat-sifat bahan Dan Sifat –sifat mekanik bahan yang terpenting"

Dalam hal pemahamanjenis dan karakteristik logam dasar pengelasan 

tersebut  berarti  peserta  didik  harus  memperhatikan  jenis  dan  sifat  bahan selama  proses  pembentukan  logam  dan  perilaku  selama  penggunaannya (seperti sifat mampu las, mampu dibentuk, mampu dikerjakan dengan mesin, stabilitas  listrik,  ketahanan  terhadap  korosi,  perbaikan  dan  perawatan)  dan demikian pula masalah biaya dan pengadaannya. Prinsip utama adalah bahwa setiap bahan berkaitan erat sekali dengan struktur intern dari bahan itu sendiri, 

dimana struktur intern bahan tersebut mencakup atom-atom dan susunannya didalam suatu kristal, molekul atau struktur mikro. Struktur dalam bahan bisa berubah  bila  terjadi  deformasi,  dan  dapat  terjadi  perubahan  sifat-sifat (misalnya kekuatan, kekerasan dan kekenyalannya). 

Oleh  karena  itu  sifat  dan  perilaku  bahan  merupakan  cerminan  dari  struktur didalamnya.  Bila  perlu  sifat  khusus  dari  bahan  harus  selalu  diperhatikan, karena  bila  struktur  intern  bahan  berubah  selama  pengolahannya  atau pemakaiannya, maka dari itu akan terjadi pula perubahan sifat bahan tersebut. Untuk dapat menggunakan bahan teknik dengan tepat, maka bahan tersebut 

harus dapat dikenali dengan baik sifat-sifatnya dan sifat-sifat bahan tersebut tentunya sangat banyak macamnya, untuk itu secara umum sifat-sifat bahan tersebut dapat diklasifikasikan sebagai berikut : 

• Sifat Kimia. 

Dengan  sifat  kimia   diartikan  sebagai  sifat  bahan  yang  mencakup antara  lain  kelarutan  bahan  tersebut  terhadap  larutan  kimia,  basa  atau garam  dan  pengoksidasiannya  terhadap  bahan  tersebut.  Salah  satu contoh dari sifat kimia yang terpenting adalah : KOROSI. 

• Sifat Teknologi. 

Sifat  teknologi  adalah  sifat  suatu  bahan  yang  timbul  dalam  proses pengolahannya.  Sifat  ini  harus  diketahui  terlebih  dahulu  sebelum mengolah atau mengerjakan bahan tersebut. 

Sifat –sifat teknologi ini antara lain : 

Sifat  mampu  las  (Weldability),  sifat  mampu  dikerjakan  dengan  mesin (Machineability),  sifat  mampu  cor  (Castability),dan  sifat  mampu dikeraskan (Hardenability). 

• Sifat Fisika. 

Sifat  fisika  adalah  perlakuan  bahan  karena  mengalami  peristiwa Fisika, seperti adanya pengaruh panas, listrik dan beban. Yang termasuk golongan sifat fisika ini adalah : Sifat Panas, Sifat Listrik, Sifat Mekanis. 

• Sifat Panas. 

Sifat-sifat bahan yang timbul karena pengaruh panas yaitu : sifat-sifat karena  proses  pemanasan  dan  karena  perubahan  bentuk  /  ukuran  oleh panas  (pemuaian/penyusutan).  Pengaruh  panas  dapat  juga  merubah struktur  bila  kombinasi  pemanasan  dan  pendinginan  dilakukan  pada 

kecepatan  waktu  tertentu.  Hal  ini  banyak  mempengaruhi  atau  dapat merubah  sifat  mekanis  dari  bahan  tersebut.  Proses  ini  dikenal  dengan nama perlakuan panas atau “HEAT-TREATMENT “.

• Sifat Listrik. 

Sifat listrik dari bahan adalah penting, karena sifat dari bahan inilah sekarang  banyak  digunakan  untuk  Televisi,  Radio,  dan  Telepon.  Sifat –sifat  listrik  dari  bahan  yang  terpenting  adalah  :  ketahanan  dari  suatu bahan terhadap aliran listrik dan daya hantarnya , dan tidak semua bahan 

mempunyai  daya  hantar  listrik  yang  sama.  Bahan  bukan  logam,  seperti misalnya  keramik,  plastik  adalah  penghantar  listrik  yang tidak  baik,  oleh karena itulah bahan ini dipergunakan sebagai “ISOLATOR”.

Semua  bahan  logam  dapat  mengalirkan  arus  listrik  ,  akan  tetapi  logam yang paling baik untuk penghantar listrik adalah aluminium dan tembaga. Oleh  karena  itulah  dalam  teknik  listrik  bahan  tersebut  banyak dipergunakan sebagai Konduktor, Kabel, Panel Penghubung dan alatalat listrik lainnya. 

• Sifat Mekanik . 

Sifat  mekanik  suatu  bahan  adalah  kemampuan  bahan  untuk menahan beban-beban yang dikenakan kepadanya. Dimana beban-beban tersebut  dapat  berupa  beban  tarik,  tekan,  bengkok,  geser,  puntir,atau beban kombinasi. 

Sifat –sifat mekanik bahan yang terpenting antara lain : 

Kekuatan  (strenght)  menyatakan  kemampuan  bahan  untuk menerima  tegangan  tanpa  menyebabkan  bahan  tersebut  menjadi patah.Kekuatan ini ada beberapa macam, dan ini tergantung pada beban  yang  bekerja  antara  lain  dapat  dilihat  dari  kekuatan  tarik, kekuatan  geser,  kekuatan  tekan,  kekuatan  puntir,  dan  kekuatan bengkok. 

Kekerasan  (hardness)  dapat  didefinisikan  sebagai  kemampuan bahan  untuk   tahan   terhadap   goresan  ,  pengikisan  (abrasi), penetrasi.   Sifat  ini  berkaitan  erat  dengan  sifat  keausan  (wear 

resistance). Dimana kekerasan ini juga mempunyai korelasi dengan kekuatan. 

Kekenyalan  (elasticity)  menyatakan  kemampuan  bahan  untuk menerima  tegangan  tanpa   mengakibatkan  terjadinya  perubahan bentuk  yang  permanen  setelah  tegangan  dihilangkan.   Bila  suatu bahan  mengalami  tegangan  maka  akan  terjadi  perubahan  bentuk. 

Bila  tegangan  yang  bekerja  besarnya  tidak  melewati  suatu  batas tertentu  maka  perubahan  bentuk  yang  terjadi  bersifat  sementara, perubahan  bentuk  ini  akan  hilang  bersama  dengan  hilangnya tegangan, akan tetapi bila tegangan yang bekerja telah melampaui batas  tersebut,  maka  sebagian  bentuk  itu  tetap  ada  walaupun tegangan telah dihilangkan. 

Kekenyalan  juga  menyatakan  seberapa  banyak  perubahan  bentuk elastis  yang  dapat  terjadi  sebelum  perubahan  bentuk  yang permanen  mulai  terjadi,  dengan  kata  lain  kekenyalan  menyatakan kemampuan  bahan  untuk  kembali  ke  bentuk  dan  ukuran  semula setelah menerima beban yang menimbulkan deformasi. 

Kekakuan  (stiffness)  menyatakan  kemampuan  bahan  untuk menerima  tegangan  /  beban  tanpa  mengakibatkan  terjadinya perubahan  bentuk  (deformasi)  atau  defleksi.  Dimana  dalam 

beberapa hal kekakuan ini lebih penting dari pada kekuatan. 

Plastisitas  (plasticity)  menyatakan  kemampuan  bahan  untuk mengalami  sejumlah  deformasi  plastis  (yang  permanen)  tanpa mengakibatkan terjadinya kerusakan. Sifat ini sangat diperlukan bagi bahan  yang  akan  diproses  dengan  berbagai  proses  pembentukan seperti,   forging,  rolling,  extruding  dan  sebagainya.  Sifat  ini  sering juga disebut sebagai keuletan / kekenyalan (ductility). Bahan yang mampu  mengalami  deformasi  plastis  yang  cukup  tinggi  dikatakan 

sebagai  bahan  yang  mempunyai  keuletan  /  kekenyalan  tinggi, dimana  bahan  tersebut  dikatakan  ulet  /  kenyal  (ductile).  Sedang bahan yang tidak menunjukan terjadinya deformasi plastis dikatakan sebagai  bahan  yang  mempunyai  keuletan  yang  rendah  atau dikatakan getas /rapuh (brittle). 

Ketangguhan  (toughness)  menyatakan  kemampuan  bahan  untuk menyerap  sejumlah  energi  tanpa  mengakibatkan  terjadinya kerusakan. Juga dapat dikatakan sebagai ukuran banyaknya energi 

yang diperlukan untuk mematahkan suatu benda kerja, pada suatu kondisi tertentu. Sifat ini dipengaruhi oleh banyak faktor , sehingga sifat ini sulit untuk diukur. 

Kelelahan  (fatique)  merupakan  kecenderungan  dari  logam  untuk patah bila menerima tegangan berulang-ulang (cyclic stress) yang besarnya  masih  jauh  di  bawah  batas  kekuatan  elastisitasnya. 

Sebagian besar dari kerusakan yang terjadi pada komponen mesin disebabkan  oleh  kelelahan.  Karenanya  kelelahan  merupakan  sifat yang  sangat  penting  tetapi  sifat  ini  juga  sulit  diukur  karena  sangat banyak faktor yang mempengruhinya. 

Merangkak/keretakan  (creep  /  crack)  merupakan  kecenderungan suatu  logam  untuk  mengalami  deformasi  plastik  yang  besarnya merupakan  fungsi  waktu,  dimana  pada  saat  bahan  tersebut menerima beban yang besarnya relatif tetap. 

Berbagai  sifat  mekanik  diatas  juga  dapat  dibedakan  menurut  cara pembebanannya,  yaitu  sifat  mekanik  statik,   sifat  terhadap  beban statik, yang besarnya tetap atau berubah dengan lambat, dan sifat mekanik  dinamik,  sifat  mekanik  terhadap  beban,  yang  berubahrubah atau mengejut. Ini perlu dibedakan karena tingkah laku bahan mungkin berbeda terhadap cara pembebanan yang berbeda. 

Share this post