MEKANISME SLIP DAN DISLOKASI

1. MEKANISME SLIP DAN DISLOKASI Nama Kelompok : Nicolaus Raymond 5303013004 Joana Debora 5303013005 Ong Siong Chin 5303013006

2. dislokasi • Dislokasi adalah cacat kisi yang menentukan kekuatan bahan berkristal. • Pergerakan dislokasi pada bidang slip menyebabkan deformasi.

3. Jenis dislokasi • Dislokasi ujung - Dislokasi yang garis dislokasinya tegak lurus dengan arah slip • Dislokasi sekrup - Dislokasi yang garis dislokasinya sejajar dengan arah slip • Dislokasi campuran - Dislokasi yang garis dislokasinya membentuk sudut tertentu terhadap arah slip

4. Tegangan Dislokasi • Tegangandislokasiujung:

5. Energi Dislokasi • Energi dislokasi adalah energi regangan yang dimiliki per satuan panjang garis dislokasi

6. Tegangan Garis Dislokasi • Dislokasi memiliki garis tegangan pada arah garis dislokasi T = gaya per satuan panjang T = µb2

7. Gaya pada dislokasi • Gaya yang bekerja pada dislokasi: τ = tegangan geser Gaya ygbekerjadiimbangiolehtegangangaris. F = τb

8. Pelipat gandaan dislokasi • Mekanisme Pelipat gandaan dislokasi Frank-Read: Apabila ada bagian dislokasi yang dapat bergerak, karena tegangan maksimum, garis dislokasi akan melengkung berbentuk setengah lingkaran pada bidang slip, yang tidak stabil akan berubah menjadi suatu lup yang meninggalkan garis dislokasi asal ( sumber dislokasi Frank-Read )

9. 4. Diagram FasaSebagaiDasarMetalografi

10. 4.1 Diagram FasaSistimSatuKomponen PV= RT Diagram Fasa Air. Menunjukkandaerahkeadaan gas, cair, padatdengankombinasi P dan T. Jikapada P tetap 1 atm, T diubah 0 C akanterjadifasapadat (es), fasacairdiantara T titikcairdantitikdidih, fasauapdiatastitikdidih (100 C)

11. Adaduafasacairdan gas padatitikdidihdi diagram fasatimahputih. Inimenunjukkanbahwatimahputihmempunyaititikleleh yang tinggi

12. 4.2 AturanFasa (kaidahfasa Gibbs) C= jumlahkomponendalamsuatusistem P= fasa yang ada F= jumlahvariabel F = C+2-P Dlmgb 1.44, C=1 dan F=3-P, jdkalau P=a, F=2 mktidakdapatmerubah T dan P secarabebas Kalau P=2, F=1 makahanya T atau P yang dapatberubahsecarabebas

13. 4.3 Diagram FasadariDuaKomponen 1) Menyatakan diagram fasaduakomponen F= C = 1 - P Diagram inimemerlukan 3 sumbuuntukmenyatakankeadaanpadasatutitikdalamruangyaitukomponen, temperatur, tekanan. Dari gb 1.44, 1.45 fasapadatmenerimapengaruhkecildaritekanan. Makatekanandianggaptetap.

14. Gb 1.46 menunjukkan diagram paduantimah (Sn) dantimbal (Pb). Titik 1 merupakanpaduan 70% timbal 30% timahpada 300 C ygmerupakanfasacair. Titik 2 menyatakankeadaanpaduan yang samapada 200 C yang terdiridarikira-kira 55% fasacairdanlarutanpadatαdanlarutanpadatβee. Titik 3 mempunyaipaduan yang samapada 100 C. Titik 4 paduan 10% timahdan 90% timbalpada 200 C. Titik 5 mempunyaipaduan 60%timah dan 40% timbal 2) Diagram fasadengansistimduakomponen

15. 3) HubunganKomposisi Jikaduafasadarisistimduakomponenberadadalamkeseimbangan, makaaturanfasadapatdigunakan, F=2+1-1=1, jadidariduavariabelyaitukomposisidantemperatur, hanya 1 variabel yang bebas.

16. Gb 1.47 merupakanbagiandarigb 1.46 menyatakansistimduakomponendengankomposisi total b% B beradadalamkeseimbanganpada t1 dimanalarutan a dengankomposisi b1% B dancairandengankomposisi b2% B beradabersama. Umpamakanjumlahberat 100g (x g), beratcairanadalah (100-x). 4) HubunganKuantitatif

17. 4.4 PerubahanFasapadaPendinginan 1) Pembekuanlarutanpadattunggal Keadaan x suatucairanhomogendarisistimduakomponen A dan B. jikacairandidinginkan, pendinginaninimengikutigaristegakmelalui x sepertigb 1.48 Pada L1 ataudiatasnyaterdapatfasacair. L1 adalahtemperaturpembekuandimanafasaαmulaimengkristal. Larutanpadatαmempunyaikadar A lebihtinggidaripadacairan. Karenapengkristalanαdaricairanmakadidalamcairankadar A menjadirendahdankadar B menjadilebihtinggi. Cairanberkadar B lebihtinggimempunyaitemperaturpembekuan yang lebihrendahdaripadacairan x

18. Gariscairaemenyatakanpermulaankristalisasi. Garis ac menyatakantemperaturpembekuandimanacairanmembekuseluruhnya. Padasistimsatukomponenpembekuanberakhirseluruhnyapadatemperaturtetap, tapiuntuksistimduakomponenpembekuanterjadidalamsatudaerahtemperaturantaragariscairdangarisbeku.

19. Suatucairanpunyakomposisi y didaerahcd. Titik e adalahtitikpotongduagariscair, jadicairansampaipadatitikinimengristalmenjadilarutanpadatβdarikomposisi d danlarutanpadatαdarikomposisi c secarasimultan. 2) Pembekuandenganreaksieutektik Simultan : strukturmikro yang halusberdekatansatusama lain. Titikpotong e dinamakantitikeutektik, perubahancairan yang punyakomposisi e menjadilarutanpadatαdanβdinamakanreaksieutektik

20. ContohpersamaanReaksiEutektik Dalamreaksieutektikiniadatigafasaberadabersamayaitucairan e, larutanpadatαkomposisi c danlarutanβkomposisi d. makamenurutaturanfasa F=0 sampaisemuacairan e membekumenjadiαdanβ. Temperaturcedtetapselamaprosespembekuanterjadi. Temperaturinidinamakantemperatureutektik, cedjugamerupakangarisbeku.

21. 4.5 Diagram fasadasardarisistimduakomponen 1) Larutsempurnadalamkeadaancairdanmembentukeutektikdengankelarutanpadatterbatas Sistimpaduantimah-timbaladalahsatucontohduakomponen yang larutdalamkeadaancairdanmasing-masingmempunyaikelarutanpadatterbatasdanmembentukeutektik.

22. 2) Larutsempurnadalamkeadaancairdanmembentukeutektikdengankomponenmurni Dalamgb 1.48, A dan B mempunyaikelarutanpadatterbatassatuterhadap yang lain. Tetapiapabilakelarutanpadattersebutmenjadisangatkecil, daerahfasaαdanfasaβmenjadisangatsempitdangarispadatberimpitdengansumbutemperatur, menjadi diagram sepertigb 1.49

23. BESI DAN BAJA

24. Besidanbajamerupakanlogam yang paling banyakdigunakanmanusiauntukberbagaikeperluan industri dan rumah tangga Hal inidisebabkankarenaantara lain : • jumlahnyacukupbanyakdanmudahdidapat, • mempunyaisifatmekanik (mis. kekuatan, keuletan, dan lain-lain) yang memadai, • mudahdikerjakan, • harganyarelatifmurah, • dan lain-lain.

25. Perbedaan besi dan baja : • baja : C < 2 % • besi : 2 < % C < 6,67 Mikrostruktur : • baja : ferit, perlit, sementit, bainit, martensit; • besi : - matriks : ferit, perlit, sementit, bainit, martensit; • - filler : grafitataukarbidabesi (Fe3C). Sifat-sifat : • Keuletan : baja > besi, • Kekuatan : baja > besi, • Dayaredamterhadapgetaran : baja < besi.

26. Menurut komposisi kimia : • baja karbon rendah (low carbon steel) : C = 0,25 %, • baja karbon menengah (medium carbon steel) : C = 0,25 % - 0,55 %, • baja karbon tinggi (high carbon steel) : C > 0,55 %, • baja paduan rendah (low alloy steel) : unsur paduan < 10 %, • baja paduan tinggi (high alloy steel) : unsur paduan > 10 %.

27. Perubahan struktur pada perlakuan panas Dilihat dari transformasi ada tiga macam baja yaitu: 1)Baja dengan titik transformasi A1, berupa ferit di bawa A1, dengan austenit pada A3 Atau baja A1 2)Baja dengna titik transformasi A1 dibawa temperatur kamar, berupa austenit pada temperatur kamar. 3)Baja dengan daerah austenit yang kecil, berupa ferit sampai temperatur tinggi pada daerah komposisi tertentu. Ket: A1(reaksi eutekoid) A3(garis yang menyatakan hubungan antara temperatur dan komposisi)

28. Menurutmikrostrukturnya : • bajahipoeutektoid : feritdanperlit, • bajaeutektoid : perlit, • bajahipereutektoid : sementitdanperlit, • bajabainit, • bajamartensit. Menurutcarapembuatannya : • baja Bessemer, • baja Siemen – Martin, • baja listrik, • dan lain-lainnya.

29. Menurutpenggunannya : • bajakonstruksi, • bajamesin, • bajapegas, • bajaketel, • bajaperkakas, dll. Menurut bentuknya : • bajapelat, • baja strip, • baja sheet, • bajapipa, • bajabatangprofil, dll.

30. Baja karbon rendah bentuk pelat

31. Pemilihan pelat baja tipis dengan mampu-bentuk baik Pada penarikan dalam pelat baja tipis, menghasilkan titik mulur berbentuk pola tertentu yang di sebut regangan pembentang, pengerolan ringan setelah pelunakan yang di sebut pngerolan temper , maksud dari pengerolan temper maksud dari pengerolan temper ini bukan hanya untuk meniadakan perpanjangan pada titik mulur tetapi juga untuk meluruskan bentuk dari lembaran setelah di lunakan.

32. Thank you