Apa Itu Uji Impak Charpy, dan Apa Arti Temperatur Transisi Ulet-Getas pada Baja?

Uji Charpy mengukur seberapa banyak energi yang diserap sampel logam ketika dipukul tiba-tiba oleh palu bandul sampai patah, dan hasilnya dinyatakan dalam joule. Sampel standarnya berukuran 10 kali 10 kali 55 milimeter dengan takik berbentuk V sedalam 2 milimeter yang sengaja dibuat sebagai titik awal retak, mengikuti ASTM E23 atau ISO 148-1.

Berbeda dari uji tarik yang mengukur kekuatan, Charpy mengukur ketangguhan atau kemampuan material menahan beban kejut, dan perbedaan ini penting karena dua baja dengan kekuatan tarik sama bisa punya ketangguhan jauh berbeda. Informasi paling berharga dari uji ini muncul saat pengujian diulang pada berbagai suhu. Baja karbon dan baja paduan rendah yang berstruktur BCC menunjukkan transisi, pada suhu tinggi mereka patah dengan menyerap banyak energi dan permukaan patahan berserat atau ulet, tetapi begitu suhu turun melewati titik tertentu, energi serapan jatuh drastis dan patahnya jadi getas seperti kaca. Baja tahan karat austenitik dan aluminium umumnya tidak menunjukkan transisi setajam itu.

Pada baja struktural Eropa, pembeda mutu seperti JR, J0, dan J2 pada nama S235JR atau S355J2 merujuk pada suhu uji tempat energi minimum 27 joule harus dicapai, yaitu 20 derajat Celsius, 0 derajat, dan minus 20 derajat. Karena itu untuk struktur yang bekerja di suhu rendah, bejana tekan, atau pekerjaan yang menahan beban kejut, spesifikasi harus menyebut mutu dan suhu uji Charpy, bukan hanya kekuatan tarik, dan sertifikat material sebagaimana sudah dibahas pada topik MTC perlu diperiksa untuk memastikan angka Charpy-nya benar-benar tercantum.