Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
Kekuatan tarik adalah kemampuan suatu material untuk menahan beban tarik (peregangan) tanpa terjadinya pecah/patah.
Gambar 1. Batang mengalami beban tarik
Kekuatan Tekan (Compressive strength)
Kekuatan tekan adalah kemampuan suatu material untuk menahan beban tekan tanpa hancur atau rusak.
Gambar 2. Batang mengalami beban tekan
Kekuatan Geser (shear Strength)
Kekuatan geser adalah kemampuan suatu material untuk menahan beban offset/geser atau melintang tanpa terjadinya pecah. Paku keling yang menghubungkan dua batang (sebagaimana yang ditunjukkan pada gambar) adalah akan mengalami beban geser jika batang itu sendiri dikenakan gaya tarikan. Perhatikan bahwa paku keling masih akan mengalami pergeseran jika batang berada dalam kompresi.
Gambar 3. Ket. atas (Paku keling mampu menahan beban geser), bawah (gagal menahan beban geser)
Ketangguhan (Toughness/ Impact Resistance)
Ketangguhan adalah kemampuan suatu material untuk menahan kehancuran/remuk. Jika suatu material itu hancur/remuk ketika mengalami beban kejut, maka ia rapuh (misal Kaca). Jika ia tahan dari remuk ketika mengalami beban kejut, maka ia tangguh (misal Karet). Ketangguhan seharusnya tidak dibingungkan dengan kekuatan. Bahan apa pun di mana penyebaran retak permukaan tidak terjadi atau hanya terjadi sampai batas tertentu maka dikatakan bahan tersebut tangguh.
Gambar 4. atas (tangguh: melengkung ketika dipukul), bawah (getas: patah ketika dipukul)
Elastisitas (Elastisity)
Elastisitas adalah kemampuan material untuk berdeformasi (berubah bentuk) ketika mendapatkan beban dan kembali ke ukuran dan bentuk aslinya ketika beban dihilangkan. Bahan seperti itu akan dibutuhkan untuk membuat pegas.
Gambar 5. Fenomena elastisitas, bahan tidak mengalami perubahan bentuk dan ukuran setelah dibebani
Plasticity (Plastisitas)
Sifat ini adalah kebalikan dari elastisitas. Sifat ini adalah keadaan material dimana material dibebani di luar kondisi elastisnya. Dalam keadaan seperti itu bahan tidak akan berubah kembali ke bentuk dan ukuran aslinya alias menjadi bentuk lain yang permanen.
Gambar 6. Fenomena plastisitas, beban mengalami perubahan bentuk dan ukuran setelah dibebani
Keuletan (ductility)
Keuletan adalah istilah yang digunakan ketika deformasi plastis terjadi sebagai akibat dari penerapan beban tarik. Bahan ulet menggabungkan sifat plastisitas dan keuletan (kekuatan tarik) sehingga bahan tersebut dapat ditarik atau direntangkan dan akan mempertahankan bentuknya ketika gaya deformasi tersebut dihilangkan. Misalnya, pada kawat, diameternya berkurang seiring ditariknya kawat tersebut melalui cetakan.
Gambar 7. Keuletan
Mampu bentuk (malleability)
Ini adalah istilah yang digunakan ketika deformasi plastis terjadi sebagai akibat dari penerapan beban tekan. Bahan yang mudah dibentuk menggabungkan sifat plastisitas dan kompresibilitas, sehingga dapat dibentuk dengan proses seperti penempaan, pengerollan, dan paku keling.
Gambar 8. Mampu bentuk
Kekerasan (Hardness)
Kekerasan adalah kemampuan suatu material untuk menahan goresan (abrasi) atau lekukan (indentasi) oleh benda keras lain. Kekerasan juga merupakan indikasi ketahanan aus suatu material.
Gambar 9. Kekerasan
Proses yang meningkatkan kekerasan material juga meningkatkan kekuatan tariknya. Pada saat yang sama ketangguhan material berkurang karena menjadi lebih rapuh. Hardenability tidak harus dibingungkan dengan kekerasan. Hardenability adalah kemampuan logam untuk meerespon proses perlakuan panas pengerasan quench. Untuk mengeraskannya, logam panas harus didinginkan pada kecepatan yang melebihi kecepatan pendinginan kritisnya. Karena ada bahan yang mendingin lebih cepat di permukaan daripada di pusat, maka ada batas untuk ukuran batang yang dapat mendingin dengan cukup cepat di pusatnya untuk mencapai kekerasan yang seragam di seluruh.
Disarikan dari buku: Mechanical Engineering Pocket Book