ANALISA MECHANICAL DAN METALLURGICAL PENGELASAN BAJA KARBON A36 DENGAN METODE SMAW

Transkripsi

1 ANALISA MECHANICAL DAN METALLURGICAL PENGELASAN BAJA KARBON A36 DENGAN METODE SMAW Oleh : Fajar Riyadi Dosen Pembimbing : Dony Setyawan, ST., M. Eng. JURUSAN TEKNIK PERKAPALAN JURUSAN TEKNIK PERKAPALAN FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

2 LATAR BELAKANG Raw Material Wldi Welding WlddMt Welded Material il Dilution Effect

3 PERUMUSAN MASALAH Bagaimana pengaruh persentase dilusi lasan terhadap mechanical characteristic dan metallurgical characteristic material hasil pengelasan

4 TUJUAN PENELITIAN Mengetahui pengaruh persentase dilusi i lasan terhadap mechanical characteristic dan metallurgical characteristic material hasil pengelasan.

5 BATASAN MASALAH Material yang digunakan adalah baja karbon A36. Pengelasan menggunakan elektroda E6013. Analisa cacat las mengunakan tes radiografi. Kriteria penerimaan hasil pengelasan adalah berdasarkan tes radiografi. Pengujian fracture toughness dengan compact tension specimen. Pengujian struktur mikro dilakukan dengan uji metallography.

6 FLOWCHART METODOLOGI PENELITIAN Penentuan Material Uji Baja karbon rendah type A36 Persiapan Material Uji Pembuatan groove Pengelasan SMAW Pengelasan SMAW Pengelasan SMAW Grove berbentuk I Grove berbentuk V Grove berbentuk X Pengujian Radiografi Acceptable criteria hasil pengelasan 3 spesimen Pengujian Metallography 3 spesimen Pengujian Tarik 3 spesimen Pengujian Fracture Toughness 3 spesimen Pengujian Hardness 3 spesimen Pengolahan Hasil Pengujian Literatur Analisa Data Kesimpulan

7 METODOLOGI PENELITIAN 1. Proses Pengelasan 2. Uji Radiografi 3. Perhitungan Masukan Panas 4. Perhitungan Persentase Dilusi Lasan 5. Uji Metallografi 6. Uji Kekerasan 7. Uji Fracture Toughness

8 ANALISA DATA 1. Uji Radiografi Merupakan acceptable criteria hasil pengelasan.

9 ANALISA DATA 2. Besar Masukan Panas Besarnya masukan panas dipengaruhi oleh tinggi atau rendahnya kecepatan pengelasan.

10 ANALISA DATA 3. Perhitungan Persentase Dilusi Lasan Perbandingan Persentase L uasan Diluted Metal Persentase e % I X V Percentase

11 ANALISA DATA 4. Uji Metallografi V Groove X Groove Base metal 100 x HAZ 100 x Weld Metal 100 x

12 I Groove Base metal 100 x HAZ 100 x Weld Metal 100 x Besarnya persentase struktur mikro dihitung dengan menggunakan metode point counter Foto Mikro : Pearlite (Gelap), Ferrite (Terang)

13 Hasil Perhitungan Struktur Mikro Perbandingan Kandungan Ferit dan Perlit pada Base Me tal Perbandingan Kandungan Ferit dan Perlit pada HAZ rsentase % Besar Per I X V Besar Pers entase % I X V ferit ferit perlit perlit Perbandingan Kandungan Ferit dan Perlit pada Weld Metal 100 rosentase (% ) Besar P r I X V ferit perlit

14 Pada bagian base metal tidak terjadi perubahan persentase struktur mikro yang cukup signifikan, kecuali pada variasi kampuh single vee. Hal ini dikarenakan tempat titik pengambilan gambar untuk variasi single vee yang berdekatan dengan daerah HAZ. Dimana pada titik ini terjadi proses pendinginan cepat sehingga menyebabkan naiknya persentase pearlite. Persentase struktur mikro pada bagian HAZ mempunyai nilai yang berbeda dengan bagian base metal. Hal ini dikarenakan daerah HAZ mengalami laju pendinginan yang cepat. Pada bagian weld metal dapat dilihat bahwa struktur mikronya terdiri dari sebagian besar perlit (berwarna gelap). Meningkatnya perlit pada weld metal disebabkan karena weld metal mengalami proses pendinginan i yang lebih cepat karena panas yang didapat pada weld metal diserap dengan cepat oleh daerah HAZ

15 ANALISA DATA 5. Uji Kekerasan Pengujian kekerasan dilakukan pada posisi atas, tengah dan bawah untuk masing-masing bagian base metal, weld metal dan HAZ. Sehingga jumlah total pengujian kekerasan untuk tiap spesimen adalah 27 titik. Posisi / Proses Bentuk Kampuh I X V Base Metal HAZ Weld Metal

16 Grafik Harga Kekerasan - Bentuk Groove HV I X V Base Metal Haz We ld Metal

17 ANALISA DATA 6. Uji Fracture Toughness Uji fracture toughness menggunakan compact tension specimens. Dimana dimensi spesimen di tentukan berdasarkan ASTM E399. Dari pengujian ini didapatkan nilai fracture toughness dari material. Parameter yang digunakan dalam pengujian Spesimen B (inch) W (inch) a (inch) a/w f (a/w) I X V

18 P max (lbf) P 5% (lbf) P max / P 5% K Q (Ksi inch ) Perbandingan Harga KIc pada Weld Metal Perbandingan Harga KIc pada Weld Metal Harga KIC I X V Weld Metal

19 CONCLUSION Dapat disimpulkan bahwa besarnya persentase dilusi lasan akan mempengaruhi kualitas hasil lasan. Baik itu pada segi mechanical characteristic maupun segi metallurgical characteristic.

20 TERIMA KASIH