Uji kekerasan digunakan untuk memeriksa kekerasan suatu material. Uji kekerasan dilakukan dengan bantuan mesin yang disebut hardness tester. Banyak jenis penguji kekerasan yang tersedia. Dilakukan dengan cara menembus material yang diuji dengan material yang lebih keras dari material sampling. Uji kekerasan membantu menentukan ketahanan material terhadap deformasi. Uji kekerasan Brinell dan Rockwell adalah uji kekerasan yang paling umum digunakan.
Kekerasan Brinell vs Rockwell
Perbedaan antara kekerasan Brinell dan Rockwell adalah kekerasan Brinell hanya menggunakan satu jenis indentor tetapi, kekerasan Rockwell menggunakan dua jenis indentor. Durasi indentasi juga berbeda pada kekerasan Brinell yaitu 30-60 detik sedangkan pada kekerasan Rockwell adalah 10-15 detik. Kekerasan Rockwell lebih mudah dibandingkan kekerasan Brinell.
Kekerasan Brinell adalah salah satu skala yang digunakan untuk mengukur tingkat kekerasan suatu material. Instrumen yang digunakan dalam pengujian ini disebut indentor Brinell. Skala ini digunakan untuk membuat lekukan pada sampel dan kemudian lekukan yang terukur diubah menjadi nilai menggunakan skala kekerasan Brinell.
Kekerasan Rockwell juga merupakan skala untuk mengukur kekerasan material seperti kekerasan Brinell. Ia juga memiliki indentor Rockwell tertentu. Indentor ini memiliki ukuran tertentu dan sejumlah gaya tertentu diterapkan pada sampel untuk membentuk lekukan. Pengukuran tersebut kemudian diubah menjadi nilai kekerasan Rockwell.
Tabel Perbandingan Antara Kekerasan Brinell dan Rockwell
| Parameter Perbandingan | Kekerasan Brinell | Kekerasan Rockwell |
| Ketepatan | Kurang akurat | Sangat akurat |
| Indentor | Bola Baja Bulat | Kerucut berlian dan bola Baja Bulat |
| Ukuran Indentor | 10mm | <4mm |
| Durasi | 30-60 detik | 10-15 detik |
| Kepekaan | Peka terhadap ketidaksempurnaan kecil pada permukaan sampel | Tidak terlalu sensitif terhadap ketidaksempurnaan |
| Kekurangan | Sampel yang sangat keras tidak dapat diukur | Kerucut indentor dapat mengalami kerusakan |
Apa itu Kekerasan Brinell?
Mesin kekerasan Brinell memiliki indentor yang berdiameter 10mm. Indentor harus berupa bola baja yang dikeraskan atau bola karbamid. Bola bulat ini dapat digunakan untuk mengerahkan beban sekitar 3000kg dalam kasus bahan yang lebih keras.
Namun, beban ini dapat dikurangi jika bahan yang diuji lebih lunak untuk menghindari lekukan tambahan. Kekerasan Brinell biasanya digunakan untuk menentukan kekerasan material dengan struktur yang heterogen. Permukaan sampel harus disiapkan sebelum lekukan. Itu harus rata dan sempurna. Setiap ketidaksempurnaan dapat menyebabkan kesalahan.
Penguji kekerasan Brinell mudah ditangani dan portabel. Diameter sayatan yang dibuat dengan tester diukur dengan bantuan mikroskop berdaya rendah sederhana. Nilai kekerasan Brinell diperoleh dengan membagi beban yang diberikan dengan luas permukaan lekukan. Tidak boleh ada getaran saat mengukur karena dapat mempengaruhi nilai dan menyebabkan kesalahan.
Penguji kekerasan Brinell dapat diterapkan untuk semua jenis material. Beban yang diterapkan tinggi dibandingkan dengan penguji kekerasan lainnya. Ukuran indentor dan beban dapat disesuaikan. Karena penguji Brinell menggunakan indentor bola yang memberikan tekanan secara merata, hanya ada sedikit peluang untuk terjadinya kesalahan.
Apa itu Kekerasan Rockwell?
Metode kekerasan Rockwell adalah metode universal untuk pengujian kekerasan. Metode ini tidak memiliki peralatan optik seperti mikroskop untuk mengukur lekukan. Ada dua jenis indentor yang digunakan dalam metode ini. Salah satunya adalah kerucut berlian dan yang lainnya adalah bola baja. Kerucut berlian digunakan pada sampel yang sangat keras yang harus memiliki kekerasan di atas 785 N/mm².
Bola baja digunakan untuk sampel lain yang lebih lunak. Diameter bola harus bertambah dan beban harus berkurang dengan berkurangnya kekerasan material. Bahan plastik diuji dengan indentor bola berdiameter lebih besar. Metode ini mengabaikan kesalahan karena tidak terlalu sensitif terhadap ketidaksempurnaan pada sampel. Sampel berbentuk bola, silinder, atau kerucut juga dapat diukur. Dibutuhkan lebih sedikit waktu dan nilai dihasilkan secara otomatis.
Ini memiliki kapasitas pemuatan uji yang rendah. Aluminium, baja lunak, dan paduan Tembaga biasanya diuji menggunakan metode ini. Namun, untuk material baja yang tidak diberi perlakuan selain metode ini metode Brinell juga harus digunakan.
Ada tiga jenis metode kekerasan Rockwell. Mereka adalah Rockwell C, Rockwell 15N, dan Rockwell B. Metode Rockwell C menggunakan indentor berlian. Ini digunakan untuk menguji kekerasan mur, baut, gesper sabuk pengaman, dll. Rockwell B menggunakan indentor baja bulat. Metode Rockwell 15N memberikan tekanan rendah pada sampel.
Perbedaan Utama Antara Kekerasan Brinell dan Rockwell
Kesimpulan
Uji kekerasan sangat membantu dalam menentukan kekerasan suatu material. Hanya dengan mengetahui kekerasan suatu material, material tersebut dapat dibuat menjadi berbagai hal. Uji kekerasan harus dipilih tergantung pada bahan yang akan diuji. Metode Rockwell dan Brinell dapat digunakan untuk mengukur kekerasan bahan dengan mempertimbangkan beberapa sifat sampel.
Tes ini sangat membantu untuk bagian logam teknik dan untuk memproduksi bahan plastik. Namun, metode ini juga memiliki beberapa kelemahan seperti kesalahan karena permukaan sampel yang tidak rata, getaran, dll. Keuletan dan ketahanan aus material dapat ditentukan dengan bantuan uji kekerasan. Karena, ketahanan terhadap gesekan, erosi, dan air akan lebih tinggi untuk zat yang lebih keras. Sifat kekerasan ini membantu menentukan apakah bahan tertentu cocok untuk pekerjaan yang diinginkan atau tidak.
