Kemampuan material untuk mentolerir deformasi permanen lokal, seperti lekukan, dicirikan oleh kekerasannya. Pemotongan, abrasi, penetrasi, dan goresan semuanya dapat menyebabkan material terdistorsi, sehingga kekerasan juga dapat digunakan untuk menentukan ketahanan material terhadap deformasi.
Ketahanan suatu zat terhadap deformasi permanen lokal diukur dengan kekerasannya. Deformasi plastis adalah istilah lain untuk distorsi permanen. Sementara deformasi elastis terjadi ketika suatu material berubah bentuk hanya ketika gaya diterapkan, deformasi plastis terjadi ketika suatu zat tidak kembali ke bentuk aslinya.
Dalam artikel ini, pertanyaan-pertanyaan berikut akan dibahas:
Mari selami!
Kekerasan adalah metode yang digunakan untuk menentukan seberapa tahan suatu bahan, terhadap deformasi plastis lokal yang disebabkan oleh lekukan mekanis atau abrasi. Kekerasan bervariasi menurut bahan; misalnya, logam keras seperti titanium dan berilium lebih keras daripada logam lunak seperti natrium dan timah logam, serta kayu dan polimer biasa.
Koneksi antarmolekul yang kuat menggambarkan kekerasan makroskopik, tetapi perilaku bahan padat di bawah gaya kompleks, oleh karena itu kekerasan gores, kekerasan lekukan, dan kekerasan rebound adalah metrik kekerasan yang berbeda. Daktilitas, kekakuan elastis, plastisitas, regangan, kekuatan, ketangguhan, viskoelastisitas, dan viskositas adalah semua faktor yang mempengaruhi kekerasan. Keramik, beton, logam tertentu, dan bahan ultra-keras adalah contoh materi keras, yang dapat dibandingkan dengan materi lunak.
Beberapa bahan memiliki kekerasan alami yang tinggi. Tungsten, misalnya, adalah logam yang sangat keras yang digunakan sebagai elemen paduan dalam baja perkakas. Ini memastikan bahwa kelompok baja ini dapat menahan keausan bahkan saat memotong pada suhu tinggi. Tungsten sering dimasukkan dalam karbida semen, yang biasa digunakan dalam pemotong frais. Mata potong pahat yang dapat dipertukarkan ini secara signifikan memperpanjang umur pahat.
Di sisi lain, bahan lain, seperti logam, lunak sampai tidak dapat digunakan dalam berbagai aplikasi. Karena emas murni sangat halus, menggaruk atau menekuknya membutuhkan sedikit usaha. Untuk meningkatkan kekerasannya, logam lain seperti perak, tembaga, dan aluminium harus ditambahkan.
Dengan beberapa bahan, perlakuan panas dapat digunakan untuk meningkatkan kekerasan permukaan sambil mempertahankan sifat-sifat logam lainnya. Ini adalah operasi umum untuk poros mesin untuk memastikan masa pakai yang lebih lama. Saat mengembangkan konsep desain produk, seorang insinyur juga harus mempertimbangkan rasio kekerasan. Dalam pemasangan bantalan dan poros, misalnya, bantalan harus lebih lunak karena lebih mudah diganti. Dengan gerakan yang sering, satu bagian harus dipakai, dan insinyur memiliki keputusan terakhir.
Kemampuan material untuk menahan deformasi diuji dengan tes standar yang mengukur ketahanan permukaan terhadap lekukan. Bentuk atau jenis lekukan, ukuran, dan jumlah beban yang diterapkan adalah uji kekerasan yang paling sering dilakukan.
Goresan, lekukan, dan pantulan adalah tiga tipe dasar uji kekerasan. Skala pengukuran individu ada dalam masing-masing kelas pengukuran ini. Tabel konversi digunakan untuk mengkonversi dari satu skala ke skala lain untuk tujuan praktis. Berikut ini adalah macam-macam kekerasan:
Jenis kekerasan goresan mengacu pada ketahanan sampel terhadap patah atau deformasi plastis yang terus-menerus sebagai akibat gesekan dari benda tajam. Sebuah benda yang terbuat dari bahan yang lebih keras akan mengikis benda yang terbuat dari bahan yang lebih lembut, sesuai dengan prinsip.
Kekerasan goresan mengacu pada gaya yang dibutuhkan untuk memotong film ke substrat saat menguji pelapis. Skala Mohs, yang digunakan dalam mineralogi, adalah tes yang paling umum. Sklerometer adalah salah satu alat yang dapat digunakan untuk melakukan pengukuran ini.
Penguji kekerasan saku adalah alat lain yang digunakan untuk melakukan tes serupa. Lengan timbangan dengan tanda berjenjang dipasangkan ke kereta roda empat di gadget ini. Instrumen gores dengan pelek tajam dipasang pada permukaan pengujian pada sudut yang telah ditentukan. Untuk menggunakannya, letakkan berat massa yang diketahui pada lengan timbangan di salah satu tanda lulus, lalu gambar pahat melintasi permukaan uji. Tanpa menggunakan mesin yang mahal, tekanan yang diketahui dapat diberikan dengan menggunakan bobot dan tanda.
Ketahanan sampel terhadap deformasi material yang disebabkan oleh beban tekan yang stabil dari benda tajam diukur dengan kekerasan lekukan. Uji kekerasan lekukan paling sering digunakan dalam teknik dan metalurgi. Pengujian didasarkan pada prinsip penentuan dimensi kritis dari lekukan yang dibuat oleh indentor berdimensi dan berbeban khusus. Rockwell, Vickers, Shore, dan Brinell adalah beberapa skala kekerasan lekukan yang paling umum.
Ketinggian "pantulan" palu berujung berlian yang dijatuhkan dari ketinggian tetap ke material diukur dengan kekerasan pantulan, juga dikenal sebagai kekerasan dinamis. Elastisitas terkait dengan jenis kekerasan ini. Stereoskop adalah alat yang digunakan untuk melakukan pengukuran ini.
Tes kekerasan pantulan Leeb dan skala kekerasan Bennett adalah dua skala yang mengukur kekerasan pantulan.
Dengan mengukur frekuensi batang berosilasi, pendekatan Ultrasonic Contact Impedance (UCI) menilai kekerasan. Batang logam dengan elemen bergetar dan berlian berbentuk piramida yang menempel di salah satu ujungnya membentuk batang.
Kekerasan material merupakan hal yang sangat penting untuk dipertimbangkan ketika merancang sebuah proyek rekayasa. Inilah yang menentukan keandalan dan fungsionalitas proyek. Dengan kata lain, kekerasan material merupakan faktor kunci dalam desain teknik. Itu saja untuk artikel singkat tentang kekerasan material ini.
Saya harap Anda belajar banyak dari membaca, jika demikian, silakan berbagi dengan orang lain. Terima kasih telah membaca, sampai jumpa!
Proses manufaktur
Pencetakan 3D telah dikembangkan selama bertahun-tahun dan proses yang digunakan dalam pencetakan 3D sangat bervariasi. Namun dalam 25 tahun terakhir, proses telah diasah dan disempurnakan menjadi sistem yang dapat diterapkan dan dapat digunakan dengan pengontrol CNC canggih, sistem perangkat lunak
Orang sering beralih ke perbandingan kompatibilitas untuk memahami bagaimana bahan produk mereka akan bereaksi terhadap bahan kimia tertentu dan tahan terhadap lingkungannya di masa depan. Untuk membantu memandu Anda dalam proses pemilihan material, kami telah mengumpulkan data dari mitra manufaktur
Creep, kadang-kadang dikenal sebagai aliran dingin, adalah kecenderungan material padat untuk bergerak lambat atau mengalami deformasi ireversibel ketika mengalami beban mekanis yang berkelanjutan. Saat memeriksa komponen yang beroperasi di bawah beban tinggi atau suhu tinggi, insinyur dan ahli meta
Kemampuan material untuk mentolerir deformasi permanen lokal, seperti lekukan, dicirikan oleh kekerasannya. Pemotongan, abrasi, penetrasi, dan goresan semuanya dapat menyebabkan material terdistorsi, sehingga kekerasan juga dapat digunakan untuk menentukan ketahanan material terhadap deformasi. Ket
