Destructive Testing Vickers

Vickers Vickers adalah salah satu dari pengujian material yang bersifat merusak (Destructive Testing). Pengujian kekerasan dengan metode Vickers bertujuan menentukan kekerasan suatu material dalam yaitu daya tahan material terhadap indentor intan yang cukup kecil dan mempunyai bentuk geometri berbentuk pyramid. Beban yang dikenakan juga jauh lebih kecil dibanding dengan pengujian rockwell dan brinel yaitu antara 1 sampai 1000 gram. Vickers terbagi menjadi 2 Jenis yaitu Makro dan Mikro. Untuk mikro dapat digunakan untuk menguji Fasa dalam struktur mikro.

Penggunaan Pengujian VICKERS digunakan untuk menguji kekerasan bahan logam dan dilakukan dalam lingkup kelompok gaya sebagai berikut: Lingkup Kondisi / validasi GayaUji (N) Vickers Makro HV 5 s/d HV100 49,03 s/d 980,70 Vickers Beban Kecil HV 0,2 s/d HV5 1,961 s/d < 49,03 Vickers Mikro < HV 0,2 < 1,981

Metode Pengujian Indenter terbuat dari intan yang memiliki bentuk piramida dengan sudut antara dua bidang miringnya sebesar 136˚. Indenter ditekan ke dalam benda untuk mendapatkan bekas penekanan plastis.Diagonal hasil penekananyang tertinggal akan diukur menurut kriteria pengujian yang ditentukan untuk menentukan kekerasan bahan.Nilai kekerasan vickers didapatkan dari perbandingan antara gaya penekanan dengan luas permukaan hasil penekanan. Luas bidang penekanan diperhitungkan sebagai luas permukaan sebuah piramida yang memiliki alas bujur sangkar dan memiliki sudut kemiringan sesuai dengan kemiringan bidang indenter.

Bentuk Indenter dan hasil penekanan

Kelebihan Keuntungan dari pengujian vickers adalah sebagai berikut : Dalam lingkup beban makro, nilai kekerasan tidak dipengaruhi oleh gaya pembebanan. Dapat menguji kekerasan rnikrostruktur Pada pembebanan tinggi sekalipun, bentuk indenter tidak berubah (dibandingkan dengan pengujian Brinell) Permukaan hasil penekanan selalu memberikan sudut yang sama, sehingga batas antara bidang penekanan dengan permukaan benda akan nampak dengan jelas. Memiliki korelasi dengan nilai kekerasan hasil pengujian Brinell

Kekurangan Kekurangan dari pengujian vickers adalah sebagai berikut: 1. Pengujian memerlukan wawtu yang cukup lama 2. Untuk nilai kekerasan > 400HV tidak terdapat korelasi dengan Rm 3. Untuk permukaan yang tidak rata diperlukan faktor koreksi 4. Karena hasil penekanan sangat kecil, maka nilai kekerasan pada tempat yang berbeda akan bervariasi.

Proses Pengujian Proses pengujian Vickers adalah sebagai berikut : 1. Permukaan benda uji harus bebas dari kotoran dan pelumas 2. Perkiraan nilai kekerasan HVest ≈ HB/0,95 3. Pemberian gaya pembebanan F = d² . HVest / 0, 1891 4. Pengukuran diagonal hasil penekanan d = (d1+d2) / 2 5. Perhitungan kekerasan vickers HV = 0,1891 . P /d²

Gaya pembebanan Lingkup makro Lingkup beban kecil Kondisi Pengujian Gaya uji F (N) Kondisi pengujian HV5 49,03 HV0,2 1,961 HV10 98,07 HV0,3 2,942 HV20 196,1 HV0,5 4,909 HV30 294,2 HV1,0 9,807 HV50 490,3 HV2,0 19,61 HV100 980,7 HV3,0 29,42

Benda Uji Benda uji pada umumnya harus rata dan bersih, bebas dari oksida, bahan asing dan pelumas. Kondisi permukaan benda uji harus memungkinkan dilakukannya pengukuran diagonal hasil penekanan. Benda uji harus disiapkan sedemikian rupa, sehingga pengaruh kondisi permukaan terhadap nilai kekerasan dapat diperkecil. Pengaruh ini antara lain disebabkan oleh pemanasan dan pemadatan. Hal tersebut harus lebih diperhatikan bila hasil penekan atau gaya uji semakin kecil. Untuk benda uji berpenampang kecil atau memiliki bentuk yang tidak beraturan diperlukan penyangga/penahan tambahan, misarnya dengan metoda mounting.

Temperatur Temperatur benda uji berpengaruh terhadap sifat bahan, dalam hal ini adalah ketahanan bahan tersebut untuk menahan penetrasi dan hambatan aliran bahan, yang merupakan dasar pengukuran kekerasan. Untuk menghasilkan validitas pengujian yang saling dapat diperbandingkan, maka temperatur pengujian ditentukan antara 10˚C sampai dengan 35˚C. Temperatur yang disarankan untuk menjadi acuan adalah 23±5˚C. Pengujian dengan temperatur yang berada diluar lingkup tersebut harus dilengkapi dengan keterangan khusus tentang temperature pengujian.

Kecepatan Pembebanan Kecepatan pemberian beban berpengaruh terhadap sifat elastisitas bahan yang akan diuji. Kecepatan yang terlalu tinggi akan menyebabkan terjadinya perubahan sifat bahan.Dalam lingkup beban makro, waktu vang diperlukan untuk mencapai gaya pembebanan terhitung dari kondisi awal tanpa pembebanan adalah 2 sampai dengan 8 detik. Dalam lingkup beban kecil waktu pembebanan tidak lebih dari 10 detik.

Lama Pembebanan Setelah gaya maksimal tercapai, maka dilakukan penahanan gaya secara konstan selama 10 sampai 15 detik. Untuk material tertentu dapat dilakukan pembebanan yang lebih lama. Lama penahanan ini ditentukan dengan toleransi ± 2%. Lama pembebanan yang berada diluar lingkup rentang waktu ini harus dicantumkan dalam lapaoran. Contoh: 300 HV 1/20 yang berarti nilai kekerasan 3oo diuji dengan gaya 9,81N dan waktu pembebanan selama 20 detik.

Diagonal Hasil Penekanan Diagonal hasil penekanan (d) ditentukan untuk menghindari kesalahan paralax pada saat pengukuran hasil penekanan. Diagonal ini didapatkan dari nilai rata-rata kedua diagonal hasil penekanan. Besarnya diagonal hasil penekanan maksimal yang diijinkan adalah 1,1 mm. Dimana besarnya rata-rata diagonal hasil penekanan adalah Diagonal rata-rata hasil penekanan (d) = d1+d2 / 2

Tebal Benda Uji Tebal benda uji harus sedemikian rupa sehingga setelah dilakukan pengujian tidak tampak adanya deformasi pada bagian bawah benda uji. Hal ini dapat dijamin dengan perhitungan ketebalan benda uji minimal sebesar 1,5 kali diagonal hasil penekanan. Nilai 1,5d ini sesuai dengan 10 kali kedalaman penekanan.

Jarak Dua Pusat Penekanan Jarak minimal antara dua pusat penekanan ditentukan agar tidak ada aliran bahan ke benda yang telah terlebih dahulu mengalai pemadatan. Pemadatan yang dialami bahan akibat pengujian sebelumnya atau mempengaruhi hasil pengukuran kekerasan bahan. Jarak minimal tersebut dipengaruhi oleh jenis bahan yang diuji dan dinyatakan dalam satuan diagonal hasil penekanan (d): Jarak Min Bahan 3,0 d rata-rata Baja, Tuang, tembaga, tembaga paduan 6,0 d rata-rata Logam ringan,timah hitam,timah dan paduannya

Jarak Pusat Penekanan dan Sisi Benda Jarak minimal antara pusat penekanan dan sisi benda uji ditentukan agar tidak terjadi aliran bahan ke sisi benda tanpa mengalami hambatan deformasi bahan. Hambatan aliran deformasi bahan ini diperlukan untuk dapat menentukan kekerasan bahan. Jarak minimal tersebut dipengaruhi oleh jenis bahan yand diuji dan dinyatakan dalam satuan diagonal hasil penekanan ( d ) Jarak Minimal Bahan 2,5 d rata-rata Baja, Tuang, tembaga, tembaga paduan 3,0 d rata-rata Logam ringan,timah hitam,timah dan paduannya