1. Metode gores
Dilakukan dengan cara mengukur kedalaman
ataulebar goresan pada benda uji dengan cara menggoreskan permukaan benda
ujidengan material pembanding. Indentor yang biasa digunakan adalah jarum yangterbuat dari intan. Namun, metode ini tidak cocok untuk
logam yang skalakekerasannya tinggi. Selain itu kemampu-ulangannya rendah
karena tidak akurat.Metode ini tidak banyak digunakan dalam dunia
metalurgi, tapi masihdalam dunia mineralogi. Metode ini
dikenalkan oleh Friedrich Mohs yaitu denganmembagi
kekerasan material di dunia ini berdasarkan skala (yang kemudiandikenal sebagai skala Mohs). Skala ini bervariasi
dari nilai 1 untuk kekerasanyang paling rendah, sebagaimana dimiliki
oleh talc, hingga skala 10 sebagai nilaikekerasan
tertinggi, sebagaimana yang dimiliki oleh intan. Dalam skala Mohsurutan
nilai kekerasan material di dunia diwakili oleh :1. talc 6. orthoclase2. gypsum
7. quartz3. calcite 8. topaz4. fluorite 9. corundum5. apatite 10. DiamondPrinsip
pengujian :Bila suatu mineral mampu digores
oleh orthoclase(6) tetapi tidak mampu digores oleh apatite(5), maka kekerasan
mineral tersebut berada antara 5
dan 6. Berdasarkan hal ini, jelas terlihat bahwa metode ini
memiliki kekurangan utama berupa
ketidakakuratan nilai kekerasan suatumaterial.Bila kekerasan
mineral-mineral diuji dengan metode lain, ditemukan bahwa nilainilainya
berkisar antara 1-9 saja, sedangkan nilai 9-10 memiliki rentang
yang besar.
2. Metode pantul ( metode elastik / rebound )
Dengan metode ini, kekerasan suatu
materialditentukan oleh alat scleroscope yang
mengukur tinggi pantulan suatu pemukul(
hammer ) dengan berat tertentu yang dijatuhkan
dari suatu ketinggian terhadap permukaan
benda uji. Tinggi pantulan (
rebound ) yang dihasilkan mewakilikekerasan
benda uji. Semakin tinggi pantulan tersebut, yang ditunjukan oleh
dial pada alat pengukur, maka kekerasan benda uji dinilai semakin tinggi.
3. Metode Indentasi
Pengujian dengan metode ini dilakukan
dengan penekanan benda uji dengan indentor dengan gaya tekan
dan waktu indentasi yangditentukan. Kekerasan
suatu material ditentukan oleh dalam ataupun luas areaindentasi yang dihasilkan (tergantung jenis
indentor dan jenis pengujian).Berdasarkan prinsip bekerjanya metode uji kekerasan
dengan cara indentasi dapatdiklasifikasikan sebagai berikut:a.
Metode Brinell
Metode ini diperkenalkan pertama kali
olehJ.A.Brinell pada tahun 1900. Pengujian
kekerasan dilakukan dengan memakai bola baja
yang diperkeras (
hardened steel ball ) dengan beban dan waktuindentasi tertentu. Hasil penekanan adalah jejak berbentuk
lingkaran bulat, yangharus dihitung
diameternya dibawah mikroskop khusus pengukur jejak.Pengukuran
nilai kekerasan suatu material diberikan oleh rumus:
dimana : P adalah beban (Kg)D diameter indentor (mm)d
diameter jejak (mm).
Gambar :
Skematis prinsip identasi dengan metode
Brinell
Prosedur standar pengujian mensyaratkan
bola baja dengan diameter 10mm dan beban 3000 kg untuk pengujian
logam-logam ferrous, atau 500 kg untuk logam-logam non ferrous. Untuk
logam-logam ferrous, waktu indentasi biasanyasekitar
10 detik, sementara untuk logam-logam non ferrous sekitar 30 detik.Walaupun
demikian pengaturan beban dan waktu indentasi untuk setiap materialdapat pula ditentukan oleh karakteristik alat
penguji. Nilai kekerasan suatumaterial
yang dinotasikan dengan “HB” tanpa tambahan angka di belakangnyamenyatakan
kondisi pengujian standar dengan indentor bola baja 10mm, beban3000 kg selama
waktu 1-15 detik. Untuk kondisi yang lain nilai kekerasan HBdiikuti
angka-angka yang menyatakan kondisi pengujian.