jejak Metalurgis

Dislokasi

1. Konsep Dislokasi
Dislokasi adalah suatu pergeseran atau pegerakan atom-atom di dalam sistem kristal logam akibat tegangan mekanik yang dapat menciptakan deformasi plastis (perubahan dimensi secara permanen) pada saat terjadinya deformasi plastis maka melibatkan pergerakan sejumlah besar dislokasi. Dislokasi bisa mudah bergerak dan juga bisa sulit bergerak. Misalya pada proses pengerjaan dingin (cold work) terjadi peningkatan dislokasi di dalam kristal logam sehingga kekuatan logam meningkat, namun keuletan menurun. Pada dasarnya dislokasi itu ada dua, yaitu dislokasi sisi dan dislokasi ulir namun ada juga dislokasi campuran yaitu kombinasi antara dislokasi sisi dan dislokasi ulir.

2. Mekanisme Dislokasi

Dislokasi diatas merupakan dislokasi sisi. Yang bergerak akibat adanya energi mekanik yang diberikan oleh tegangan. Arahnya sesuai dengan arah tegangan tersebut. Sehingga dislokasi bergerak seperti pada gambar A sampai dengan gambar C yang membentuk kirstal yang sempurna dan tidak memiliki dislokasi. Gerakan disklokasi juga dianalogikan dengan gerakan seekor ulat seperti gambar dibawah ini:

Gambar diatas menunjukan:

a. Dislokasi Sisi .

Untuk dislokasi sisi maka arah vektor burgernya sejajar dengan tegangan geser

b. Dislokasi Ulir

Sedangkan dislokasi Ulir arah vektor burgernya tegak lurus dengan tegangan gesernya

Dislokasi terbentuk pada saat pembekuan material, selama proses deformasi plastis dan karena tegangan termal pada proses pendinginan cepat.

3. Karakteristik Dislokasi

Beberapa karakteristik dislokasi berpengaruh kepada sifat mekanik material . Termasuk medan regangan yang berada disekitar dislokasi yang akan menentukan mobilitas dislokasi dan kemampuan untuk bertambahnya dislokasi. Jika logam mengalami deformasi , 5% energi deformasi tetap berada pada material , sisanya menjadi panas. Sebagian besar energi yang disimpan tersebut berupa energi regangan dan berada disekitar dislokasi . Energi regangan berupa :tekan , tarik dan geser.

4. Sistem Slip

Gerakan dislokasi pada suatu bahan tidak sama kesetiap arah , ada bidang yang disukai (prefer plane) untuk terjadi gerakan dislokasi . Bidang ini disebut bidang slip Sedangkan arah gerakan disebut arah slip. Gabungan dari keduanya disebut sistem slip. Slip biasanya terjadi pada bidang terpadat dan slip juga tergantung pada struktur Kristal logam.

2 komentar