Karakteristik Perpatahan

Karakteristik perpatahan dari pengujian tarik digambarkan pada gambar dibawah ini:

Gambar 1 Ilustrasi penampang samping bentuk perpatahan benda uji tarik sesuai dengan tingkat keuletan/kegetasan

Perpatahan ulet memberikan karakteristk berserabut (fibrous) dan gelap (dull), sementara perpatahan getas ditandai dengan permukaan patahan yang berbutir (granular) dan terang. Perpatahan ulet umumnya lebih disukai karena bahan ulet umumnya lebih tangguh dan memberikan peringatan lebih dahulu sebelum terjadinya kerusakan Pengamatan kedua tampilan perpatahan itu dapat dilakukan baik dengan mata telanjang maupun dengan bantuan stereoscan macroscope. Pengamatan lebih detail dimungkinkan dengan penggunaan SEM (Scanning Electron Microscope).

Gambar 2 Tahapan terjadinya perpatahan ulet

pada sampel uji tarik: (a) Penyempitan awal;

(b) Pembentukan rongga-rongga kecil (cavity);

(c) Penyatuan rongga-rongga membentuk suatu

retakan; (d) Perambatan retak; (e) Perpatahan

geser akhir pada sudut 45°.

Ciri-ciri dari perpatahan ulet :

·         Tampilan permukaan patahan ditandai dengan lubang-lubang dimpel sebagai suatu hasil proses penyatuan rongga-rongga kecil (cavity) selama pembebanan berlangsung.

·         Terlihat bentuk ‘necking’ (penciutan) pada sampel hasil pengujian tersebut.

Gambar 3 Tampilan permukaan patahan dari suatu sampel logam yang ditandai dengan lubang-lubang dimpel sebagai suatu hasil proses penyatuan rongga-rongga kecil (cavity) selama pembebanan berlangsung.

a.      Perpatahan Getas

Karakteristik permukaan berbutir (granular) dan terang. Perambatan retaknya tegak lurus dengan arah beban yang diberikan. Pada material polikristalin, retaknya merambat sepanjang batas butir ( intergranular).

Perpatahan getas memiliki ciri-ciri sebagai berikut :

1.      Tidak ada atau sedikit sekali deformasi plastis yang terjadi pada material.

2.      Retak atau perpatahan merambat sepanjang bidang-bidang kristalin membelah atom-atom material.

3.      Pada material lunak dengan butir kasar maka dapat dilihat pola-pola yang dinamakan chevrons or fan-like pattern yang berkembang keluar dari daerah awal kegagalan.

4.      Material keras dengan butir halus tidak memiliki pola-pola yang mudah dibedakan.

5.      Material amorphous memiliki permukaan patahan yang bercahaya dan mulus.

Contoh perpatahan getas dari suatu benda uji berbentuk pelat diberikan oleh gambar 3 di bawah ini.

Gambar 3 Perpatahan getas pada dua sampel logam berpenampang lintang persegi panjang (pelat)