Kajian Penentuan Modulus Elastisitas Baja dan Aluminium dengan Metoda Ultrasonic Pitch & Catch
DOI:
https://doi.org/10.5614/MESIN.2025.30.2.4Abstract
Modulus elastisitas adalah salah satu sifat material yang menyatakan nilai kekakuan dari material tersebut. Modulus elastisitas menunjukkan kemampuan material untuk menahan deformasi elastis saat diberi tegangan, yang mencerminkan hubungan antara tegangan dan regangan dalam batas elastisitas material tersebut. Metoda paling umum untuk menentukan nilai modulus elastisitas adalah dengan uji tarik tetapi masih mempunyai kekurangan harus merusak benda uji. Metoda uji tidak rusak yang dapat digunakan untuk menentukan nilai modulus elastisitas salah satunya adalah dengan menggunakan uji ultrasonik. Penentuan nilai modulus elastisitas dengan metoda ultrasonik pada material logam sudah dilakukan sebelumnya namun belum dapat menentukan nilai modulus elastisitas pada material pipa atau pada material dengan permukaan yang luas. Penelitian ini bertujuan mengkaji penentuan nilai modulus elastisitas pada material baja dan aluminium dengan metoda ultrasonik pitch & catch dengan variasi formula, variasi frekuensi probe dan variasi tebal benda uji. Validasi hasil uji dilakukan dengan membandingkan modulus elastisitas hasil metoda ultrasonik pitch & catch dengan modulus elastisitas dari referensi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi frekuensi probe, jarak antar probe dan tebal benda uji diatas 5mm menghasilkan nilai modulus elastisitas yang sesuai dengan referensi. Tebal benda uji dibawah 5mm menjadi batasan dari metoda ultrasonik pitch & catch dalam menentukan nilai modulus elastisitas karena data kecepatan gelombang longitudinal tidak akurat pada material yang tipis.
References
M. F. Ashby, The Design Process, Butterworth-Heinemann, pp. 15?29, 2011.
S. Siva Shashidhara Reddy, K. Balasubramaniam, C. V. Krishnamurthy, & M. Shankar, Ultrasonic Goniometry Immersion Techniques for the Measurement of Elastic Moduli, pp. 3?17, 2005.
J. S. Rossmann, Elastomechanical Properties of Bovine Veins Elsevier, pp. 210?215, 2010.
J. Krautkrer & H. Krautkrer, Ultrasonic Testing of Materials ,Springer Berlin Heidelberg, 1990.
Robert E. Newnham, Properties of Materials Anisotropy, Symmetry, Structure, First Edit, Oxford University Press, New York, pp. 248?253, 2005.
Material Property Data, Overview of materials for Aluminum Alloy, https://www.matweb.com/search/DataSheet.aspx?MatGUID=ab8aeb2d293041c4a844e397b5cfbd4e, 2 Juni 2024.
Material Property Data, Overview of materials for Carbon Steel, https://www.matweb.com/search/datasheet.aspx?MatGUID=ee25302df4b34404b21ad67f8a83e858, 2 Juni 2024.
Y. Yue, X. Mao, L. Zhang, in Proc.SPIE (2020), p. 115681X.
Shaabani, A., et.al, Mechanical anisotropic behavior of low-carbon steel processed by asymmetric rolling. Heliyon, 10(13), 2024.
Sidor, J. J., Effect of Hot Band on Texture Evolution and Plastic Anisotropy in Aluminium Alloys, Metals, 11(8), 1310, 2021.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Mesin

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.