Pengujian Logam dengan Metode Brinell Hardness Tester

Manusia dalam kehidupan sehari hari membutuhkan peralatan untuk mendukung aktivitas hidup seperti memasak dan juga untuk alat alat pengujian yang alat-alat tersebut sebagian besar terbuat dari logam yang tahan lama sehingga bisa dipakai dalam waktu jangka panjang.  Bumi mengandung sektiar seratus unsur yang berbeda, yang telah ditemukan manusia, zat yang tidak merupakan campuran bahan lain. Lebih dari 70 unsur-unsur tersebut adalah logam.  Logam tersebut seperti emas, tembaga, timah dan besi. Sedangkan 20 persen unsur adalah non-logam, dan sisanya adalah unsur antara logam dan non-logam.

 

Dalam kimia, sebuah logam atau metal (bahasa Yunani: Metallon) adalah sebuah unsur kimia yang siap membentuk ion (kation) dan memiliki ikatan logam, dan kadangkala dikatakan bahwa ia mirip dengan kation di awan elektron. Metal adalah salah satu dari tiga kelompok unsur yang dibedakan oleh sifat ionisasi dan ikatan, bersama dengan metaloid dan nonlogam. Dalam tabel periodik, garis diagonal digambar dari boron (B) ke polonium (Po) membedakan logam dari nonlogam. Unsur dalam garis ini adalah metaloid, kadangkala disebut semi-logam; unsur di kiri bawah adalah logam; unsur ke kanan atas adalah nonlogam

 

 

Jenis logam berdasarkan ilmu kelogaman dikelompokkan dalam 4 kelompok yaitu :

• Logam ringan (alumunium, magnesium, titanium, kalsium, kalium, natrium, dan barium).
• Logam mulia (emas, perak, dan platina).
• Logam tahan api (wolfram, titanium, sirkonium, dan molibden).
• Logam berat (besi, nikel, khrom, tembaga, timah hitam, timah putih, timah, dan seng).

 

Sedangkan jenis logam berdasarkan bahan dasar yang membentuknya dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu :

• Logam besi (ferrous) yaitu suatu logam paduan yang terdiri dari campuran unsur karbon dengan besi. Jenis-jenis logam ini antara lain yaitu besi tuang, besi tempa, baja lunak, baja karbon sedang, baja karbon tinggi, serta baja karbon tinggi dan campuran.
• Logam bukan besi (non ferrous) yaitu logam yang tidak mengandung unsur besi (Fe). Jenis-jenis logam ini antara lain yaitu tembaga (Cu), alumunium (Al), timbel (Pb), dan timah (Sn).

 

Proses pengujian logam adalah proses pemeriksaan bahan-bahan untuk diketahui sifat dan karakteristiknya yang meliputi sifat mekanik, sifat fisik, bentuk struktur, dan komposisi unsur-unsur yang terdapat di dalamnya. Proses pengujian logam dikelompokkan ke dalam tiga kelompok metoda pengujian, yaitu :

• Destructive Test (DT), yaitu proses pengujian logam yang bisa menimbulkan kerusakan logam yang di uji.
• Non Destructive Test (NDT), yaitu proses pengujian logam yang tidak bisa menimbulkan kerusakan logam atau benda yang di uji.
• Metallography, yaitu proses pemeriksaan logam tentang komposisi kimianya, unsur-unsur yang terdapat didalamnya, dan bentuk strukturnya.

 

Pengujian Brinell adalah salah satu pengujian kekerasan yang paling banyak digunakan. pada pengujian brinell digunakan bola baja yang dikeraskan sebagai indentor. dengan Brinell Hardness Tester ini lah logam diuji sesuai material, karakteristik dan juga kekerasannya. 

 

Pengukuran kekerasan dengan brinell hardness tester secara umum dapat dilakukan
dengan dua metode yaitu :

 

(A Metode Dinamis (Dynamical Methode)

Karakteristik dari Metode Dinamis adalah :

(1) Pembebanan terjadi dengan tiba-tiba.
(2) Waktu penetrasinya singkat (Short penetration time).
(3) Ketelitian rendah (Low Accuracy).
(4) Pengujian dilakukan dengan cepat.

 

Jenis pengujian kekerasan yang menggunakan metode ini antara lain : Shore scleroscope, Herbert, Hammer Poldi, dsb.

 

 

(B) Metode Statis (Statical Methode)

 

Karakteristik dari Metode Statis adalah :

(a) Pembebanan terjadi secara perlahan-lahan dengan beban tertentu.
(b) Waktu penetrasinya panjang (Long penetration time).
(c) Ketelitian tinggi (High accuracy)(d) Pengujian lebih lambat dari metode dinamis.

Jenis pengujian kekerasan yang menggunakan metode ini antara lain : Brinell, Vickers, Rockwell, Vickers Micro Hardness dan Knoop Micro hardness tester dll. Metode pengujian statis merupakan metode pengujian kekerasan yang umum digunakan dewasa ini.

 

Hal ini didasarkan pada hasil pengujian yang lebih akurat. Pengujian ini dapat dikategorikan berdasarkan sasaran dari material yang akan diuji, yaitu :

(a) Untuk mengukur kekerasan suatu material digunakan pengujian kekerasan
Brinell hardness tester , Rockwell dan Vickers.

(b) Untuk mengukur kekerasan fasa pada struktur mikro atau lapisan tipis dari
suatu material digunakan Micro-hardness test.