1. Uji tarik digunakan untuk menguji kekuatan suatu bahan dengan memberikan beban gaya yang berlawanan arah secara linier. 2. Uji ini menghasilkan data kekuatan material seperti kekuatan tarik, kuat luluh, keuletan, dan ketangguhan. 3. Faktor yang mempengaruhi kekuatan tarik antara lain kadar karbon, heat treatment, bidang slip, homogenitas, kecepatan pendinginan, dan unsur paduan.

1. Uji Kuat Tarik
Dalam pengujian tarik tentu terdapat kekuatan tarik.Definisi Kekuatan tarik
adalah kemampuan bahan untuk menereima beban tarik tanpa mengalami kerusakan dan
dinyatakan sebagai tegangan maksimum sebelum putus. Kekuatan tarik pada baja akan
naik seiring dengan naiknya kadar karbon dan paduan.
Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Kekuatan Tarik :
1. Kadar Karbon
Penambahan kadar karbon akan meningkatkan kekerasan suatu bahan. Hal ini
menyebabkan kekuatan bahan juga meningkatkan, namun pertambahan % C hanya
sampai ± 1 %
2. Heat Treatment
Heat Treatment berpengaruh pada bentuk buturan.Bila bentuk butiran kecil
maka daya tarik antar atom semakin besar sehingga kekuatan tarik menjadi besar,
sedangkan butiran besar maka daya tarik antar atom semakin kecil sehingga kekuatan
tarik menjadi kecil.
3. Bidang Slip
Logam dan paduannya berdeformasi dengan geseran plastis / slip dimana atom
bergeser terhadap bidang atom didekatnya. Deformasi geser ini akan terjadi apabila ada
gaya tekan atau tegangan, karena gaya – gaya tersebut dapat diuraikan menjadi
tegangan geser. Slip dapat terjadi dengan lebih mudah dalam arah kristal atau bidang
tertentu.
Dalam uji tarik biasa, gerakan kepala silang mesin penguji memaksa benda uji
berada di penjepit.Sebab penjepit harus tetap sebaris. Karena benda uji tidak dapat
berubah bentuk secara bebas dengan luncuran merata di tiap –tiap bidang slip sepanjang
ukuran benda uji
4. Homogenitas ( kesamaan partikel logam )
Homogenitas suatu bahan atau material akan terpengaruh terhadap gaya ikatan
antar atomnya. Untuk material dengan tingkat homogenitas yang tinggi maka gaya ikat
antar atom juga tinggi sehinggaa kekuatan tariknya juga tinggi.

2. 5. Kecepatan Pendinginan
Semakin cepat pendinginan yang dilakukan maka kekerasan akan meningkat
begitu pula dengan kekuatan tarikannya juga kecil.
6. Konduktifitas Fermal Bahan
Konduktifitas Fermal yang kecil akan memperlambat laju pendinginan sehingga
kekerasan baja kecil begitu juga dengan kekuatan tariknya juga kecil
7. Unsur Paduan
Adanya unsur paduan yang pada umumnya dapat bersenyawa dengan baja atau
bahan seperti, Nikel, Chronium dan Mangan dapat meningkatkan kekuatan tarik karena
unsur paduan tersebut memiliki sifat keras.
8. Ukuran Butir
Ukuran butiran yang besar bersifat ductive dibandingkan dengan butir yang
halus.Ukuran butir yang halus memiliki sifat yang keras sehingga kekuatan tarik besar.
9. Dimensi Bahan
Pada dimensi bahan yang kecil kecepatan pendinginannya lebih besar jadi
kekerasan besar dan kekuatan tarik besar, jadi kekesaran besar da n kekuatan tarik besar
begitu juga sebaliknya.Dalam uji kuat tarik ini didapatkan data tegangan dan regangan.
Gambar 1 : Mesin Uji Tarik
Sumber : Lab. Pengujian Bahan Teknik Mesin Univ. Brawijaya

3. Hubungan tegangan dan regangan dapat diketahui dengan jelas pada diagram
tegangan regangan yang didasarkan dari data yang diperoleh dalam pengujian tarik.
Gambar 2 : Diagram Tegangan Regangan
Tegangan tarik didefinisikan sebagai distribusi gaya tarik persatuan luas penampang
bahan yang dirumuskan dengan :
dt = P/A
Regangan dirumuskan
ε = ∆ℓ / Lo
Ket :
dt = Tegangan tarik ( N/cm2 )
P = Beban tarik ( W )
A = Luas penampang ( cm2)
∆ℓ = Pertambahan

4. ε = Regangan,
Lo = Panjang awal
Pengujian kuat tarik dilakukan untuk mengetahui kuat tarik (tensile strength)
dari percontohan batu berbentuk silinder secara tidak langsung.Alat yang digunakan
adalah mesin tekan seperti pada pengujian kuat tekan.
Gambar 3 : Pengujian Kuat Tarik
Dengan rumus kuat tarik :
Sifat mekanik batuan yang diperoleh dari uji ini adalah kuat tarik batuan
(σt).Ada dua metode yang dapat dipergunakan untuk mengetahui kuat tarik contoh
batuan di laboratorium, yaitu metode kuat tarik langsung dan metode kuat tarik tak
langsung.Metode kuat tarik tak langsung merupakan uji yang paling sering
digunakan.Hal ini disebabkan uji ini lebih mudah dan murah daripada uji kuat tarik
langsung.Salah satu uji kuat tarik tak langsung adalah Brazilian test.Pada uji brazilian,
kuat tarik batuan dapat ditentukan berdasarkan persamaan:
σt= 2.F π.D.L

5. Keterangan :
σt = Kuat tarik batuan (MPa)
F = Gaya maksimum yang dapat ditahan batuan (KN)
D = Diameter contoh batuan (mm)
L = Tebal batuan (mm)
Uji kuat tarik ini menggunakan mesin tekan (compression machine) untuk
menekancontoh batu yang berbentuk silinder, balok atau prisma dari satuarah (uniaxial).
Penyebaran tegangan di dalam contoh batu secarateoritis adalah searah dengan gaya
yang dikenakan pada contohtersebut. Tetapi dalam kenyataannya arah tegangan tidak
searahdengan gaya yang dikenakan pada contoh tersebut karena adapengaruh dari plat
penekan mesin tekan yang menghimpitcontoh. Sehingga bentuk pecahan tidak
berbentuk bidang pecah yangsearah dengan gaya melainkan berbentuk kerucut (Gambar
4).
Gambar 4 : Proses Uji Kuat Tarik dalam menggunakan mesin tekan
Dalam kehidupan sehari-hari pemakaian logam biasanya berdasarkan sifat yang
dimiliki logam tersebut contoh pada pembuatan konstruksi untuk jembatan dibutuhkan
logam yang kuat dan tangguh berbeda dengan pemakaian logam untuk pagar rumah

6. yang tidak terlalu memperhatikan sifat mekaniknya.Contoh-contoh sifat mekanik adalah
kekuatan tarik, kekerasan, keuletan dan ketangguhan.Pengujian sifat-sifat mekanik ini
dapat dilakukan dengan pengujian mekanik.Salah satu pengujian yang digunakan untuk
mengetahui sifat mekanis logam adalah uji tarik (tensile test).Uji tarik adalah suatu
metode yang digunakan untuk menguji kekuatan suatu bahan/material dengan cara
memberikan beban gaya yang berlawanan arah. Hasil yang didapatkan dari pengujian
tarik sangat penting untuk rekayasa teknik dan desain produk karena mengahsilkan data
kekuatan material. Pengujian uji tarik digunakan untuk mengukur ketahanan suatu
material terhadap gaya statis yang diberikan secara lambat.Sifat mekanis logam yang
dapat diketahui setelah proses pengujian ini seperti kekuatan tarik, keuletan dan
ketangguhan.Pengujian tarik sangat dibutuhkan untuk menentukan desain suatu produk
karena menghasilkan data kekuatan material.Pengujian tarik banyak dilakukan untuk
melengkapi informasi rancangan dasar kekuatan suatu bahan dan sebagai data
pendukung bagi spesifikasi bahan. Karena dengan pengujian tarik dapat diukur
ketahanan suatu material terhadap gaya statis yang diberikan secara perlahan.
Pengujian tarik ini merupakan salah satu pengujian yang penting untuk
dilakukan, karena dengan pengujian ini dapat memberikan berbagai informasi
mengenai sifat-sifat logam. Dalam bidang industri juga diperlukan pengujian tarik ini
untuk mempertimbangkan faktor metalurgi dan faktor mekanis yang tercakup dalam
proses perlakuan terhadap logam jadi, untuk memenuhi proses selanjutnya. Oleh
karena pentingnya pengujian tarik ini, kita sebagai mahasiswa metalurgi hendaknya
mengetahui mengenai pengujian ini.Dengan adanya kurva tegangan regangan kita
dapat mengetahui kekuatan tarik, kekuatan luluh, keuletan, modulus elastisitas,
ketangguhan, dan lain-lain.Pada pegujian tarik ini kita juga harus mengetahui dampak
pengujian terhadap sifat mekanis dan fisik suatu logam.Dengan mengetahui
parameter-parameter tersebut maka kita dapat data dasar mengenai kekuatan suatu
bahan atau logam.
1 Uji Tarik
Uji tarik adalah suatu metode yang digunakan untuk menguji kekuatan suatu
bahan/material dengan cara memberikan beban gaya yang berlawanan arah dalam
satu garis lurus..Hasil yang didapatkan dari pengujian tarik sangat penting untuk
rekayasa teknik dan desain produk karena mengahasilkan data kekuatan material.
Pengujian uji tarik digunakan untuk mengukur ketahanan suatu material terhadap gaya
statis yang diberikan secara lambat.Pemberian beban pada kedua arah sumbunya
diberi beban yang sama besarnya. Beban yang diberikan pada bahan yang di uji
ditransmisikan pada pegangan bahan yang di uji. Dimensi dan ukuran pada benda uji
disesuaikan dengan standar baku pengujian.

7. 2. Sifat-Sifat Logam Pada Uji Tarik (Tensile Properties)
Pengujian dilakukan untuk mengetahui sifat-sifat mekanis suatu material,
khususnya logam diantara sifat-sifat mekanis yang dapat diketahui dari hasil pengujian
tarik adalah sebagai berikut:
a. Kekuatan tarik
b. Kuat luluh dari material
c. Keuletan dari material
d. Modulus elastic dari material
e. Kelentingan dari suatu material
f. Ketangguhan.
a. Kekuatan Tarik
Kekuatan tarik atau kekuatan tarik maksimum (Ultimate Tensile
Strength) (UTS) adalah beban maksimum dibagi luas penampang lintang awal
benda uji.di mana Su = Kuat tarikPmaks = Beban maksimumA0 = Luas
penampang awal Untuk logam-logam yang liat kekuatan tariknya harus
dikaitkan dengan beban maksimum dimana logam dapat menahan sesumbu
untuk keadaan yang sangat terbatas. Tegangan tarik adalah nilai yang paling
sering dituliskan sebagai hasil suatu uji tarik, tetapi pada kenyataannya nilai
tersebut kurang bersifat mendasar dalam kaitannya dengan kekuatan
bahan.Untuk logam-logam yang liat kekuatan tariknya harus dikaitkan dengan
beban maksimum, di mana logam dapat menahan beban sesumbu untuk
keadaan yang sangat terbatas.Akan ditunjukkan bahwa nilai tersebut kaitannya
dengan kekuatan logam kecil sekali kegunaannya untuk tegangan yang lebih
kompleks, yakni yang biasanya ditemui.Untuk berapa lama, telah menjadi
kebiasaan mendasarkan kekuatan struktur pada kekuatan tarik, dikurangi
dengan faktor keamanan yang sesuai.Kecenderungan yang banyak ditemui
adalah menggunakan pendekatan yang lebih rasional yakni mendasarkan
rancangan statis logam yang liat pada kekuatan luluhnya.Akan tetapi, karena
jauh lebih praktis menggunakan kekuatan tarik untuk menentukan kekuatan
bahan, maka metode ini lebih banyak dikenal, dan merupakan metode
identifikasi bahan yang sangat berguna, mirip dengan kegunaan komposisi
kimia untuk mengenali logam atau bahan.Selanjutnya, karena kekuatan tarik
mudah ditentukan dan merupakan sifat yang mudah dihasilkan kembali
(reproducible).Kekuatan tersebut berguna untuk keperluan spesifikasi dan
kontrol kualitas bahan.Korelasi empiris yang diperluas antara kekuatan tarik
dan sifat-sifat bahan misalnya kekerasan dan kekuatan lelah, sering

8. dipergunakan.Untuk bahan-bahan yang getas, kekuatan tarik merupakan
kriteria yang tepat untuk keperluan perancangan.
b. Pengukuran Batas Luluh (Yielding)
Batas luluh adalah titik yang menunjukkan perubahan dari deformasi
elastis ke deformasi plastis.Tegangan dimana deformasi atau batas luluh mulai
teramati tergantung pada kepekaan pengukuran regangan.Telah digunakan
berbagai kriteria permulaan batas luluh tergantung pada ketelitian pengukuran
tegangan dan data-data yang digunakan.
1. Batas elastik sejati berdasarkan pada pengukuran regangan mikro pada skala
regangan 2 X 10-6 inci/inci. Batas elastik nilainya sangat rendah dan dikaitkan
dengan gerakan beberapa ratus dislokasi.
2. Batas proporsional adalah tegangan tertinggi untuk daerah hubungan
proporsional antara tegangan-regangan. Harga ini diperoleh dengan cara
mengamati penyimpangan dari bagian garis lurus kurva tegangan-regangan.
3. Batas elastik adalah tegangan terbesar yang masih dapat ditahan oleh bahan
tanpa terjadi regangan sisa permanen yang terukur pada saat beban telah
ditiadakan. Dengan bertambahnya ketelitian pengukuran regangan, nilai batas
elastiknya menurun hingga suatu batas yang sama dengan batas elastik sejati
yang diperoleh dengan cara pengukuran regangan mikro. Dengan ketelitian
regangan yang sering digunakan pada kuliah rekayasa (10-4 inci/inci), batas
elastik lebih besar daripada batas proporsional.Penentuan batas elastik
memerlukan prosedur pengujian yang diberi beban-tak diberi beban (loading-
unloading) yang membosankan.
4. Kekuatan luluh adalah tegangan yang dibutuhkan untuk menghasilkan
sejumlah kecil deformasi plastis yang ditetapkan. Definisi yang sering digunakan
untuk sifat ini adalah kekuatan luluh ofset ditentukan oleh tegangan yang
berkaitan dengan perpotongan antara kurva tegangan-regangan dengan garis
yang sejajar dengan elastis ofset kurva oleh regangan tertentu. Di Amerika
Serikat ofset biasanya ditentukan sebagai regangan 0,2 atau 0,1 persen (e =
0,002 atau 0,001).so = F (ofset regangan = 0,002) .............................(2) AoCara
yang baik untuk mengamati kekuatan luluh ofset adalah setelah benda uji
diberi pembebanan hingga 0,2% kekuatan luluh ofset dan kemudian pada saat
beban ditiadakan maka benda ujinya akan bertambah panjang 0,1 sampai
dengan 0,2%, lebih panjang daripada saat dalam keadaan diam.
Tegangan ofset di Britania Raya sering dinyatakan sebagai tegangan uji (proff
stress), di mana harga ofsetnya 0,1% atau 0,5%. Kekuatan luluh yang diperoleh
dengan metode ofset biasanya dipergunakan untuk perancangan dan
keperluan spesifikasi, karena metode tersebut terhindar dari kesukaran dalam

9. pengukuran batas elastik atau batas proporsional.
Beberapa bahan pada dasarnya tidak mempunyai bagian linier pada kurva
tegangan-regangannya, misal tembaga lunak atau besi cor kelabu. Untuk
bahan-bahan demikian, metode ofset tidak dapat digunakan dan untuk
pemakaian praktis, kekuatan luluh didefinisikan sebagai tegangan yang
diperlukan untuk menghasilkan regangan total tertentu, misalnya ε = 0,005.
c. Pengukuran Keuletan.
Keuleten adalah kemampuan suatu bahan untuk menahan beban pada
daerah plastis tanpa terjadi perpatahan. Secara umum pengukuran keliatan
dilakukan untuk memenuhi kepentingan tiga buah hal:
1. Untuk menunjukan perpanjangan di mana suatu logam dapat berdeformasi
tanpa terjadi patah dalam suatu proses suatu pembentukan logam, misalnya
pengerolan dan ekstrusi.
2. Untuk memberi petunjuk secara umum kepada perancang mengenai
kemampuan logam untuk mengalir secara pelastis sebelum patah.
3. Sebagai petunjuk adanya perubahan permukaan kemurnian atau kondisi
pengolahan.
d. Modulus Elastisitas
Modulus Elastisitas adalah ukuran kekuatan suatu bahan akan
keelastisitasannya. Makin besar modulus, makin kecil regangan elastik yang
dihasilkan akibat pemberian tegangan.Modulus elastisitas ditentukan oleh gaya
ikat antar atom, karena gaya-gaya ini tidak dapat dirubah tanpa terjadi
perubahan mendasar pada sifat bahannya. Maka modulus elastisitas salah satu
sifat-sifat mekanik yang tidak dapat diubah. Sifat ini hanya sedikit berubah oleh
adanya penambahan paduan, perlakuan panas, atau pengerjaan dingin.Secara
matematis persamaan modulus elastic dapat ditulis sebagai
berikut.………………………………………. (3)dimana = tegangan
ε = regangan
e. Kelentingan (Resilience)
Kelentingan adalah kemampuan suatu bahan untuk menyerap energi
pada waktu berdeformasi secara elastis dan kembali ke bentuk awal apabila
bebannya dihilangkan.Kelentingan biasanya dinyatakan sebagai modulus
kelentingan, yakni energi regangan tiap satuan volume yang dibutuhkan untuk
menekan bahan dari tegangan nol hingga tegangan luluh σ0.Untuk

10. menentukan nilai modulus kelentingan dapat dapat digunakan persamaan
sebagai berikut.
U0 = ½ σx ex ................................................. ....... (4)
Dari definisi diatas , modulus kelentingan adalah :
UR = ½ soeo = ½ so so = so2 ................... (5)
E 2E
Persamaan ini menunjukan bahwa bahan ideal untuk menahan beban ebergi
pada pemakaian di mana bahan tidak mengalami deformasi permanen, misal
pegas mekanik, adalah data bahan yang memiliki tegangan luluh tinggi dan
modulus elastisitas rendah.Tabel 2 memberikan beberapa modulus kelentingan
untuk berbagai bahan.
f. Ketangguhan (Toughness)
Ketangguhan (Toughness) adalah kemampuan menyerap energi pada
daerah plastik.Kemampuan untuk menahan beban yang kadang-kadang diatas
tegangan luluh tanpa terjadi patah, dan khususnya diperlukan pada bagian–
bagian rantai, roda gigi, kopling mobil barang, dan cangkuk kran.Pada
umumnya ketangguhan menggunakan konsep yang sukar dibuktikan atau
didefinisikan.Salah satu menyatakan ketangguhan adalah meninjau luas
keseluruhan daerah di bawah kurva tegangan-regangan.Luas ini menunjukan
jumlah energi tiap satuan volume yang dapat dikenakan kepada bahan tanpa
mengakibatkan pecah.Baja pegas karbon tinggi mempunyai kekuatan luluh dan
kekuatan tarik lebih tinggi dibandingkan baja struktur karbon menengah. Akan
tetapi baja struktur lebih liat dan memiliki perpanjangan total lebih besar. Luas
keseluruhan daerah dibawah kurva tegangan-regangan lebih besar untuk baja
struktur, oleh karena itu baja struktur merupakan bahan yang lebih tangguh.Hal
ini menunjukan bahwa ketangguhan adalah parameter yang terdiri dari dua hal
yakni tegangan dan keliatan. Terdapat beberapa cara pendekatan matematik
untuk menentukan luas daerah di bawah kurva tegangan- regangan. Luas
dibawah kurva dapat didekati dengan persamaan- persamaan berikut :
UT ≈ su ef ...................................... (6)
UT ≈ so + su ef .......................................... (7)

11. Untuk logam- logam getas, kadang-kadang tegangan-regangan dianggap
sebagai parabola, dan luas daerah di bawah kurva diberikan oleh persamaan
UT = 2/3 su ef ........................................... (8)
Semua hubungan diatas hanya cara pendekatan untuk mengetahui luas
daerah di bawah kurva regangan–tegangan. Kurva-kurva tersebut tidak
menggambarkan perilaku yang sejati pada daerah plastis, karena pembuatan
kurva didasarkan pada luas semula benda uji.

12. Kesimpulan
Dalam pengujian tarik tentu terdapat kekuatan tarik.Definisi Kekuatan tarik
adalah kemampuan bahan untuk menereima beban tarik tanpa mengalami kerusakan dan
dinyatakan sebagai tegangan maksimum sebelum putus. Kekuatan tarik pada baja akan
naik seiring dengan naiknya kadar karbon dan paduan.
Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Kekuatan Tarik :
1. Kadar karbon
2. Heat treatmen
3. Bidang slip
4. Homogenesis
5. Kecepatan pendinginan
6. Konduktifitas fermal bahan
7. Unsur paduan
8. Ukuran butir
9. Dimensi bahan