SIFAT-SIFAT LOGAM

SIFAT-SIFAT LOGAM

    Dalam pemakaiannya, semua partikel dan struktur logam akan terkena pengaruh gaya luar yang dapat menimbulkan tegangan-tegangan sehingga menimbulkan deformasi atau perubahan bentuk. Untuk menjaga terhadap akibat yang timbul dari adanya tegangan-tegangan tersebut serta mempertahankannya pada bats-batas yang diperbolehkan bagi suatu pembebanan, maka diperlukan pemahaman tentang bahan-bahan yang cocok untuk suatu keperluan dari berbagai perencanaan.
Pembuatan barang jadi atau setengah jadi, mestinya sudah didasarkan atas sifat-sifat khas dari bahan, baik kekerasannya, keuletannya, kekokohannya, dan sebagainya. Pengetahuan yang mendalam dari sifat-sifat yang khas tersebut didasarkan hasil percobaan yang diselenggarakan dalam berbagai keadaaan beban, arah beban, besarnya beban, serta dalam waktu pembebanan.
Percobaan bahan untuk mengetahui sifat-sifat yang dimiliki itu dapat dilakukan dengan beban statis, dinamis, atau kedua-duanya. Percobaan dengan beban statis ialah apabila beban ditingkatkan secara teratur sedikit demi sedikit. Misalnya pada percobaan tarik, percobaan punter, percobaan bengkok, dan kompresi. Percobaan dengan beban dinamis ialah apabila beban ditingkatkan secara cepat dan mendadak. Percobaan berulang-ulang atau fatique (gabungan antara beban statis dan beban dinamis), ialah apabila bebannya diberikan secara berulang-ulang dan berubah-ubah  arahnya maupun besarnya beban.

1.Sifat Mekanis

    Sifat mekanis suatu logam adalah bahan kemampuan atau kelakuan logam itu untuk menahan beban yang dikenakan kepadanya, baik beban statis, dinamis, atau berubah-ubah pada berbagai keadaan, dengan suhu tinggi maupun dibawah nol derajat. Sifat mekanis dari logam tersebut berupa kekenyalan, kekuatan, keuletan, kekerasan, liat, kegetasannya, ketahanausannya, batas penjalaran, dan kekuatan tekan. Ketentuan mengenai sifat mekanis itu menyangkut lamanya menerima beban, keadaan lingkungan, frekuensi pembebanan dan kecepatannya, keadaan suhu pada waktu pembebanan, besarnya beban dan kekuatan menekan bahan percobaan.
Dalam hubungannya dengan sifat mekanis suatu logam, dapat dibedakan dalam berbagai keadaan beban sebagai berikut :

    a.Sifat Mekanis dalam Pembebanan Tarik
        Bila suatu logam menerima beban tarik, maka logam tersebut akan mengalami perubahan bentuk dan ukuran akibat beban yang dikenakan kepadanya. Jika perubahan bentuk dan ukuran tersebut menjadi hilang kembali setelah beban dilepaskan, bahan tersebut dikatakan memiliki sifat elastic dan perubahan bentuknya disebut  deformasi elastis. Jika perubahan bentuk dan ukuran tersebut tetap ada meskipun beban telah dilepaskan dan mengalami pertambahan panjang atau pengecilan penampang, bahan tersebut bersifat plastis dan perubahan bentuknya disebut deformasi plastis.

    b.Sifat Mekanis dalam Pembebanan Dinamis
        Kekuatan suatu logam dalam menerima beban bolak-balik, serta kemampuan untuk menahannya dalam beberapa kali balikan tertentu, bahan tersebut dikatakan tahan patah (ulet). Beban yang diterima disebut beban dinamis, sedangkan tegangan bolak-balik tertinggi yang mampu ditahan oleh bahan itu disebut batas kelelahan atau tegangan patah. Pada beban tarik dan beban dinamis, apabila patahannya berserat halus, berbentuk lancip dan adakalanya berbentuk mangkuk, dinamakan patahan liat. Apabila patahannya hamper rata dan berkristal kasar dikatakan patahan pegas.

    c.Sifat Mekanis pada Pembebanan Kejut
        Beban kejut umumnya diterima oleh bahan pada saat dikenai gaya pukul atau beban yang diterima secara tiba-tiba. Suatu bahan yang memiliki ketahanan patahan pada beban kejut dan pada suhu yang tinggi, dikatakan bahan ituliat atau ulet. Dalam suatu pembebanan sampai patah, apabila berlangsung pada suhu yang lebih tinggi dan besarnya gaya yang diterima lebih besar, bahan itu dikatakan lebih liat (ulet). Apabila gaya yang diterima lebih kecil dan dengan suhu yang lebih rendah, dikatakan bahan itu lebih getas.

    d.Sifat Mekanis untuk Kekerasan Bahan
        Kekerasan adalah sifat mekanis dari suatu bahan terhadap perubahan bentuk karena suatu goresan atau penekanan. Suatu bahan yang mampu menahan goresan dari bahan lain dan tidak terluka, berarti bahan itu keras. Jika bahan tersebut mampu menahan goresan, berarti akan mampu digunakan untukmenahan beban gesek yang berarti tahan terhadap keausan dan dapat dikerjakan dengan mesin.

    e.Sifat Mekanis Terhadap Beban Geser dan Puntiran
        Beban geser adalah pembebanan yang terjadi pada tempat yang berlainan pada arah yang berbeda atau pada arah berlawanan. Pada pembebanan yang demikian ini bahan akan mendapat kemungkinan pembengkokan dan memuntir. Suatu bahan dikatakan memiliki kekuatan bengkok yang besar atau memiliki kekuatan punter yang besar, apabila bahan tersebut mampu menahan gaya puntiran yang besar serta memiliki struktur Kristal yang homogeny (rapat). Bengkokan dan puntiran ini berhubungan erat dengan sifat ketahanan tarik dan kekerasan bahan.

    f.Sifat Mekanis terhadap Peredaman
        Sifat redam suatu bahan adalah sifat bahan dalam menerima beban kejut atau getaran. Bahan memiliki  sifat redam yang baik apabila tahanan redamnya besar atau tinggi. Tahanan redam adalah kemampuan bahan untuk merendam getaran dan beban tiba-tiba, sedangkan tahanan redam suatu bahan dikatakan tinggi apabila bahan tersebut dapat lebih besar menahan suatu getaran. Pengetahuan mengenai sifat redam dari suatu bahan akan memberikan kemungkinan pemilihan bahan yang baik untuk kaki atau badan perkakas mesin dan alat-alat lain yang dalam kerjanya banyak menerima getaran.

    g.Sifat Mekanis terhadap Pengubahan Bentuk
        Sifat ini penting sekali diketahui untuk pertimbangan dalam pengolahan bahan mengubah bentuk. Kemampuan suatu bahan dalam keadaan padat untuk dapat diubah ke bentuk yang tetap tanpa retak dan pecah disebut sifat plastis. Apabila bahan tersebut mudah dibentuk dengan baik tanpa retak, dikatakan bahan tersebut memiliki sifat plastis yang baik. Sebaliknya apabila sukar diolah menjadi suatu bentuk baru atau dapat di bentuk tetapi harus retak, dikatakan bahan tersebut kurang plastis. Logam yang tidak plastis pada suhu tinggi disebut getas panas, yaitu mudah retak karena perubahan bentuk akibat beban pada suhu tersebut. Apabila gejala ini terjadi pada suhu normal disebut getas dingin.
        Kurangnya sifat plastis bias disebabkan karena letak atom-atom dari kisi yang tidak teratur (hablur berbutir kasar), atau pada paduan logam yang tidak homogen, sehingga kandungan beberapa logam itu tidak mempunyai titik cair yang sama, fase yang lain mempunyai titik cair yang rendah dan fase lainnya mempunyai titik cair yang tinggi, atau yang satu bersifat getas panas dan yang lain bersifat getas dingin.

    h.Sifat penjalaran
        Yang dimaksud dengan penjalaran adalah pertambahan panjang secara terus-menerus pada beban yang konstan. Bila suatu bahan mengalami pembebanan tarik tertentu dan tetap, maka pertambahan panjangnya tidak akan berhenti sampai batas putusnya. Sifat penjalaran ini juga berhubungan dengan keuletan dan kekerasannya.

    i.Sifat Penekanan
        Bahan dikatakan getas apabila sifat tekannya lebih tinggi daripada sifat tariknya. Bahan yang keras lebih kuat menahan beban tekan daripada menahan beban tarik, sebaliknya bahan yang lunak tetapi ulet akan lebih mampu beban tarik daripada menahan beban tekan.


2.Sifat Fisis
    Sifat fisis suatu logam adalah bagaimana keadaan logam adalah itu apabila mengalami peristiwa fisika, misalnya keadaan pada waktu terkena pengaruh panas dan pengaruh listrik. Karena pengaruh panas yang diterimanya pada suhu tertentu, bahan akan mencair atau hanya mengalami perubahan bentuk dan ukurannya. Dari sifat fisis ini, dapat ditentukan titik cair suatu bahan dan titik didihnya, sifat menghatarkan panas, perubahan bentuknya karena panas, dan sebagainya. Pengaruh panas yang diterima oleh suatu bahan dengan sendirinya dapat berhubungan dengan sifat mekanis bahan tersebut, bahkan karena panas yang diterima oleh suatu bahan dapat merubah sifat mekanis dari bahan tersebut. Misalnya dalam proses penyepuhan, bahan yang dipanaskan pada suhu tertentu dan kemudian didinginkan dengan mendadak, bahan tersebut akan menjadi keras atau apabila bahan yang dipanaskan kemudian didinginkan dengan perlahan-lahan bahan tersebut menjadi lebih lunak.
Sifat fisis karena pengaruh listrik adalah berhubungan dengan kekuatan bahan itu menghantarkan listrik, ataupun kemampuan bahan tersebut menghambat mengalirnya listrik.

3.Sifat Kimia
    Sifat kimia adalah bagaimana kondisi bahan tersebut mampu menahan adanya zat kimia yang dikenakan pada bahan tersebut. Misalnya, apakah bahan itu larut atau terjadi reaksi apabila terkena larutan asam, basa, dan garam. Apakah terjadi oksidasi bila terkena  larutan atau bahan lain.
Kelarutan bahan tersebut terhadap zat kimia berhubungan erat dengan ketahanan bahan terhadap pencernaan logam oleh keadaan sekitar. Pencernaan logam oleh keadaan sekitar dinamakan korosi. Apabila logam berkorosi, logam akan berubah kedalam garamnya, oksida, atau hidrokarbonnya. Karena peristiwa korosi disebabkan oleh reaksi kimia langsung oleh elektro kimia, maka sifat kimia dari suatu logam sangat perlu diketahui dalam hal pemilihan bahan untuk suatu konstruksi.

4.Sifat Teknologis.
    Sifat teknologis merupakan kemampuan suatu bahan dalam proses pengerjaannya secara teknis. Sifat-sifat itu meliputi : kemampuan bahan untuk dilas, kemampuan untuk dikerjakan dengan mesin, kemampuan untuk bahan tuangan, dan kemampuan untuk penempaan. Sifat-sifat teknologis dari suatu bahan itu perlu diketahui sebelum pengolahan bahan dilakukan, misalnya, mampukah bahan itu dikerjakan dengan mesin bubut dengan hasil yang baik, dapatkah bahan itu dituang atau dicor tanpa penyusutan ukuran yang berarti, dan sebagainya.

Terimakasih Anda telah membaca tulisan / artikel di atas tentang :
Judul: SIFAT-SIFAT LOGAM
Rating: 100% based on 99998 ratings. 5 user reviews.
Ditulis Oleh Suryadi amin
Semoga informasi mengenai SIFAT-SIFAT LOGAM bisa memberikan manfaat bagi Anda. Jangan lupa Komentar Anda sangat dibutuhkan, di bawah ini.

TAGS: #KULIAH

SHARE: