Bola hard metal
Bola hard metal terbuat dari tungsten karbida dalam fase pengikat kobalt. Bola ini berfungsi sebagai indentor pada uji kekerasan Brinell. Kekuatan tekan yang sangat tinggi mencegah bola berubah bentuk saat pengujian – sehingga selalu mengukur kekerasan asli material.
Mekanisme kerja fisikokimia
Bola terbuat dari butiran tungsten karbida (WC) dalam matriks kobalt yang ulet. Tungsten karbida sangat keras (kekerasan sekitar 1500–2000 HV) dan memiliki kekuatan tekan yang sangat tinggi. Pada uji Brinell, bola ditekan ke permukaan benda kerja dengan gaya tertentu. Bola tersebut praktis tidak berubah bentuk. Jejak yang timbul hanya menunjukkan deformasi plastis dari material yang diuji. Dari diameter jejak permanen, kekerasan Brinell (HBW) dihitung.
Relevansi metalurgi & risiko saat pengelasan
Pada las dan zona terpengaruh panas sering terbentuk struktur keras seperti martensit. Zona ini dapat mencapai nilai kekerasan di atas 450 HBW. Bola baja akan mengalami deformasi plastis pada bagian yang keras ini. Jejak menjadi lebih besar, kekerasan yang terukur menjadi terlalu rendah. Zona yang getas terlewatkan dan sambungan las dinilai salah. Bola karbida tetap stabil bentuknya bahkan pada kekerasan tinggi dan memberikan nilai yang andal. Risiko: Bola yang rusak atau aus menyebabkan pengukuran yang salah. Karena itu periksa sebelum setiap rangkaian pengukuran.
Praktik bengkel & instruksi tindakan
Selalu gunakan bola karbida jika kekerasan yang diharapkan di atas 450 HBW (khas untuk martensit pada las). Periksa bola sebelum digunakan terhadap retak, gepeng, atau pecahan. Ganti bola yang rusak segera. Patuhi gaya uji, diameter bola, dan durasi pembebanan secara tepat sesuai standar (misalnya bola 10 mm, gaya uji 29,42 kN, durasi pembebanan 10–15 s). Gunakan diameter jejak yang benar untuk perhitungan. Dokumentasikan simbol HBW, bukan HB. Kalibrasi mesin uji kekerasan secara teratur dengan pelat pembanding kekerasan bersertifikat.