BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Abstrak

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Abstrak Pada akhir abad ke-19 teknik pengelasan mulai berkembang dengan pesat. Hal ini disebabkan karena diketemukannya cara penggunaan tenaga listrik sebagai sumber panas dalam pengelasan. Sejak perang dunia kedua telah banyak cara-cara pengelasan dengan penyambungan logam untuk segala macam konstruksi dapat dilakukan dengan menggunakan proses pengelasan. Walaupun pengelasan merupakan cabang dari ilmu teknologi produksi, kenyataanya pada proses mikro yang terjadi adalah proses metalurgi. Karena itu untuk menguasai dengan baik teknologi pengelasan, dasar-dasar metalurgi harus dikuasai ledih dahulu, terutama yang berhubungan dengan pencarian, pembekuan dan perlakuan lanjut. 1.2 Maksud dan Tujuan Maksud dari penulisan laporan ini adalah sebagai referensi dan petunjuk untuk mengetahui seberapa jauh kemampuan atau kekuatan sambungan suatu sambungan las dalam berbagai macam uji coba. Tujuan dari penulisan adalah untuk mengetahui macam macam cacat las ( diskontinuitas ) pada sebuah logam atau material sample. Serta untuk menentukan layak tidaknya sebuah material untuk menjalani proses reparasi. 1.3 Ruang Lingkup Sampel uji jenis material dan pengelasan 1

2 BAB II PEMBAHASAN PENGUJIAN PUKUL TAKIK Umum : Untuk memperoleh data impact atau ketergantungan bahan, ketangguhan adalah suatu ukuran energi yang diperlukan untuk mematahkan bahan. Energi yang dihasilkan merupakan hasil kali gaya dengan jarak yang dinyatakan dalam joule. Dan ada hubungannya dengan luas daerah dibawah kurva tegangan regangan. Suatu bahan ulet dengan kekuatan yang sama dengan bahan yang rapuh ( tidak ulet ) akan memerlukan energi perpatahan yang lebih besar dan mempunyai sifat tangguh yang lebih baik. Maksud dan Tujuan : Untuk menentukan sifat sifat bahan yang mendapat beban dinamis. Pada percobaan ini ditetapkan banyaknya tenaga yang dibutuhkan untuk mematahkan sebuah percobaan yang diberi teknik untuk pengkonsentrasian tegangan dengan sekali pukulan. Alat yang dipergunakan : 1. Ferro dengan kapasitas 30 Kgm 2. Non-Ferro dengan kapasitas 5 Kgm Ferro terdiri dari : Besi dan baja. Non-Ferro terdiri dari : Tembaga, Kuningan, Alumunium, Diral, dll. Data Pesawat Impact Test : Tokyokoki Seizsakusho Tokyo, Japan. Charpy Impact Testing Machine 1. Capasity : 30 Kgm Date : Capasity : 5 Kgm 2

3 Data Petunjuk : 1. Jarum hitam sudut awal / sudut alpha ( α ) 2. Jarum merah sudut pengembalian / sudut beta ( β ) a. P = 25,22 Kg b. L = 0,75 m c. D = 0,6599 m Sample ( Standart ASTM ) o Panjang = 55 mm ± 0,1 mm o Lebar dan tebal = 10 mm o Dalam takik = 5 mm dan r = 1 mm Prosedur : 1. Menyiapkan sample sesuai ukuran standart impact 2. Menempatkan sample pada landasan sejajar ddengan palu pemukul. 3. Mengatur ketinggan / derajat palu pemukul dengan menentukan besarnya sudut alpha ( α ) 4. Menempatkan jarum penunjuk sudut beta ( β ) pada pangkal jarum penunjukan sudut alpha ( α ) 5. Melepaskan palu pemukul 6. Menarik handle rem agar ayunan berhenti. 7. Mengambil dan menganalisa sample 8. Mencatat besarnya sudut alpha ( α ) dan sudut beta ( β ) 9. Menghitung nilai pukul takik ( harga impact ) Data Pengujian : Logam dengan sambungan pengelasan : o α = 60 o β = 53 Rumus = = 3

4 = = = 3,4047 Kgm/cm² 4

5 PENGUJIAN TEKUK Umum : Pengujian tekuk ini berguna untuk mengetahui keliatan dan kegetasan dari suatu bahan. Untuk bahan getas perlu diadakan pengujian ulang untuk mendapatkan hasil secara statistik Maksud dan Tujuan : Pengujian tekuk ini dilakukan untuk : 1. Menentukan mampu deformasi dengan ukuran yang telah ditentukan 2. Menentukan mampu bentuk dari bahan atau kekuatan sambungan las. Data Alat: Nama : Tensile Tester Merk : Tokyokoki Seizsakusho, Type 6285, Japan, 1961 Kapasitas : Maximum 30 ton 5

6 Prosedur : 1. Atur tumpuan yang akan menumpu ujung ujung sample 2. Pasang penjepit, agar sample tidak bergerak saat pengujian 3. Nyalakan mesin 4. Amati sample, bila penekan telah menyinggung sample maka hentikan mesin kemudian pasang grafit. 5. Atur alat pendeteksi beban pada mesin, Hidupkan mesin lagi 6. Penekan akan turun kebawah sehingga membentuk sudut 7. Matikan mesin dan kemudian amati sample. Pengaturan penumpuan : D L = D + 3.A L 6

7 PENGUJIAN TARIK Umum : Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui sifat / kekuatan bahan oleh beban tarik. Bersamaan dengan pelaksanaan pembebanan suatu bahan dipasangkan pula alat detektor regangan. Maksud dan Tujuan : Untuk mengetahui : 1. Daerah elastis 2. Daerah plastis 3. Necking 4. Daerah putus / fracture. 5. Kekuatan mulur 6. Tegangan maximum 7. Regangan 8. Kegentingan ( ROA ) Diagram Stress Strain 7

8 Data Alat: Nama : Tensile Tester Merk : Tokyokoki Seizsakusho, Type 6285, Japan, 1961 Kapasitas : Maximum 30 ton Sample ( Standart ASTM ) o L₀ = 50 mm o D₀ = 10 mm o r₀ = 5 mm Prosedur : 1. Menyiapkan sample sesuai ukuran standart ASTM 2. Memasang kertas grafik dan bolpoin 3. Mengatur skala manometer dan memasang pemberat ( pendulum ) yang berada di belakang mesin, sesuai kapasitas pengujian. a. 3 ton ( tanpa pemberat ) b. 6 ton ( pemberat A ) c. 15 ton ( pemberat A +B ) d. 30 ton ( pemberat A + B + C ) 4. Menghidupkan mesin dengan menekan handle ke posisi ON 5. Memanasakan mesin >> Pump 6. Memutar kran ( loading valve )ke kiri secara perlahan dan mengamati jarum hitam ke kanan 7. Memasang sample pada penjepit ( grip ) 8. Mengatur jarum hitam pada posisi SET berhimpitan dengan jarum merah 9. Mesin siap digunakan dan amati pengujian 10. Menghentikan kerja mesin >> STOP >> OFF 8

9 FORMAT UJI TARIK ( TENSILE TEST ) A B DIMENSI SPECIMEN SPECIMEN KE- I II III Diameter, ( mm ) Luas Penampang Awal, ( mm ) 78,5 78,5 78,5 Gauge Length, ( mm ) Panjang Total, ( mm ) HASIL PENGUJIAN Diameter setelah patah, ( mm ) 6,1 6 8 Luas Penampang setelah patah, ( mm ) 29,209 28,26 50,24 Gauge Length setelah patah, ( mm ) 67 67,5 54,7 Proof Load ( kg ) Maximum Load ( kg ) Breaking Load ( kg ) C EVALUASI HASIL UJI Tegangan Yield 35,66 35,03 35,03 Tegangan Maksimum 52,86 50,31 42,03 Regangan Maksimum ( % ) 25,37 25,92 8,59 Reduksi Penampang ( % ) 62,79 64,00 36,00 Modulus Elastisitas 2,083 1,94 4,892 Gambar Specimen a. Sebelum pengujian : b. Setelah pengujian : 9

10 PERCOBAAN UJI PENETRANT Umum : Pengujian cairan penetrant merupakan pengujian tanpa merusak untuk menemukan diskontinuitas permukaan berdasarkan prinsip kapilaritas. Kapilaritas bertanggung jawab terhadap masuk dan keluarnya cairan penetrant dari dan ke dalam diskontinuitas. Maksud dan Tujuan : Pada metoda cairan penetrant, cairan diaplikasikan di atas permukaan spesimen dan diberikan waktu yang cukup untuk menyusup ke dalam diskontinuitas. Jika diskontinuitasnya kecil dan sempit seperti pada retak atau lubang jarum, kapilaritas membantu penetrasi. Alat yang dipergunakan : Baik penetrant visible maupun fluorescent tersedia dalam bentuk paket yang dapat dipakai memeriksa di lokasi terbuka, atau saat menguji bagian dari benda berukuran besar. Keduanya dikemas dalam bentuk kaleng semprot bertekanan. Paket penetrant visible terdiri dari: Kaleng berisi solvent pembersih. Kaleng berisi penetrant. Kaleng berisi nonaqueous wet developer. Kain lap dan kuas. 10

11 Prosedur Kerja : PRINSIP-PRINSIP DASAR Agar dapat terlihat, cairan penetrant diberi pewarna merah yang dapat dilihat dengan cahaya biasa atau pewarna fluorescent yang dapat dilihat dengan cahaya ultraviolet. Pengujian penetrant terdiri dari tahapan-tahapan berikut tanpa mempertimbangkan material yang diuji: Langkah 1: Pembersihan dan pengeringanbenda atau lokasi yang diperiksa. Langkah 2: Aplikasi penetrant. Dibiarkan beberapa lama agar menyusup ke dalam diskontinuitas. Langkah 3: Pembersihan penetrant sisa di permukaan. Langkah 4: Aplikasi developer Langkah 5: Evaluasi indikasi, diterima atau ditolak. Langkah 6: Pembersihan benda atau lokasi setelah selesai diuji. Interpretasi dan Evaluasi Indikasi Indikasi linier adalah indikasi yang memiliki panjang dari tiga kali lebarnya ( L > 3W ) Indikasi rounded adalah indikasi yang memiliki bentuk bundar / ellips dengan panjang kurang dari sama dengan tiga kali lebar ( L 3W ) 11

12 DESCRIPTION OF TEST SAMPLE FOR PRACTICAL LIQUID PENETRANT 1. Tes Sample ID : TS Type of Material : Carbon Steel 3. Material Thickness : 10 mm 4. Surface Condition : Welded 5. Area of Interest : Metal Welded 6. Technique : Removable 7. Type of Penetrant : SKL SP 1 Batch No. : Type of Cleaner : SKC S Batch No. : Type of Developer : SKD S 2 Batch No. : Brand : Magnaflux Area of Interest Discount # Interpretation Evalution Type of Indication Size ( mm ) Accepted Repaired 1 - Rounded 3 x Rounded 3 x Rounded 2 x Rounded 3 x Linier 4 x 1 Remark 11. Gambar Sample : 12

13 PERCOBAAN UJI MAGNETIC Umum : Sebuah magnet adalah material yang memiliki kemampuan menarik besi atau baja (dan material logam lain). Lodestone (magnetite) adalah magnet alam. Material lain dapat dibuat menjadi magnet buatan. Apabila sembarang material dimagnetisasi, ia memiliki medan magnet yang akan menarik logam tertentu dan medan magnet lain. Karena memungkinkan untuk memagnetisasi logam tertentu, dimungkinkan pula untuk menampakkan diskontinuitas menggunakan suatu media (serbuk besi) yang memiliki daya tarik magnet. Maksud dan Tujuan : Tujuan dari pengujian pertikel magnet adalah untuk memastikan keandalan produk dengan cara sebagai berikut: A. Memperoleh citra visual dari sebuah indikasi pada permukaan material. B. Mengungkap sifat diskontinuitas tanpa merusak material. C. Memisahkan material yang diterima dan ditolak dengan berpedoman pada standard yang telah ditetapkan. Alat yang dipergunakan : 1. Yoke Elektromagnetik AC harus dipakai untuk pengujian 2. Sebuah Lighmeter yang terkalibrasi dipakai untuk memeriksa cahaya pada permukaan uji. 3. Indikator medan magnet pie-shape atau Burmah Castrol digunakan untuk memverifikasi arah dan kekuatan medan magnet pada daerah yang diuji. 4. Sebuah Gausmeter yang terkalibrasi digunakan untuk memeriksa kekuatan medan magnet sisa setelah objek didemagnetisasi. Interpretasi dan Evaluasi Indikasi Indikasi linier adalah indikasi yang memiliki panjang dari tiga kali lebarnya ( L > 3W ) Indikasi rounded adalah indikasi yang memiliki bentuk bundar / ellips dengan panjang kurang dari sama dengan tiga kali lebar ( L 3W ) 13

14 DESCRIPTION OF TEST SAMPLE FOR PRACTICAL MAGNETIC PARTICLE 1. Tes Sample ID : TS Type of Material : Carbon Steel 3. Material Thickness : 10 mm 4. Surface Condition : Welded 5. Area of Interest : Metal Welded 6. Manufacture of equip : TAIWAN 7. Type of Equipment : KY- 2 S.N : Type of Current : AC 220 v 9. Technique : Continueos 10. Type of Particle : 7 HF Batch No. : Contrasting Background : WCP 2 Batch No. : Brand : Magnaflux Interpretation Evalution Area of Discount Interest # Size ( mm Type of Indication Accepted Repaired ) 1 - Rounded 2 x Rounded 3 x Rounded 3 x Rounded 2 x Rounded 2 x Rounded 3 x Rounded 3 x Rounded 2 x Linier 4 x Rounded 2 x Rounded 3 x Rounded 3 x Rounded 3 x Rounded 3 x Rounded 3 x 1 Remark 14

15 13. Gambar Sample : 15

16 PERCOBAAN UJI ULTRASONIC Umum : Peralatan ultrasonik PULSE ECHO membangkitkan pulsa listrik tegangan tinggi berdurasi singkat. Pulsa ini diaplikasikan pada transducer yang mengubahnya menjadi getaran mekanis yang dirambatkan ke dalam material yang diperiksa. Persentase terbesar gelombang suara dipantulkan kembali dari permukaan bagian depan benda uji ke transducer. Sisanya dipantulkan oleh permukaan bagian belakang benda uji atau diskontinuitas. Gelombang suara yang diterima kembali oleh transducer akan diubah menjadi pulsapulsa listrik yang diperkuat dan ditampilkan pada layar sebagai pulsa-pulsa vertikal. Tampilan scan-a menunjukkan kedalaman dan amplitudo gelombang suara yang dipantulkan dari sebuah diskontinuitas. Amplitudo adalah ukuran relatip dari banyaknya energi suara yang dipantulkan 16

17 Ada dua sistem dasar pengujian ultrasonik: PULSE ECHO adalah sistem ultrasonik yang paling banyak digunakan. Pulsa-pulsa gelombang ultrasonik putus-putus berdurasi singkat secara teratur dirambatkan ke dalam material yang diuji. Pulsa-pulsa ini dipantulkan kembali oleh diskontinuitas sepanjang lintasannya, atau oleh perbatasan yang mereka temui. Pantulan yang diterima kemudian ditampilkan pada layar. Transducer yang sama dapat dipakai untuk memancarkan dan menerima gelombang. Teknik ini menyatakan diskontinuitas yang ada di dalam material dengan menunjukkan variasi amplitudo energi yang diterima. THROUGH TRANSMISSION, merupakan teknik yang jarang dipakai, memerlukan dua buah transducer, satu untuk mengirim dan yang lain untuk menerima. Indikasi langsung dari adanya diskontinuitas tidak akan diperlihatkan. Gelombang suara, baik berupa pulsa-pulsa singkat putus-putus atau menerus dirambatkan ke dalam material. Kualitas material yang diuji diukur berdasarkan hilangnya energi gelombang suara selama perambatannya di dalam material. Teknik ini menyatakan diskontinuitas yang ada di dalam material dengan menunjukkan perbedaan antara energi yang dipancarkan dan yang diterima. 17

18 Ada dua metoda yang umumnya digunakan dalam pengujian ultrasonik. Salah satunya adalah : PENGUJIAN KONTAK Dimana transducer dihubungkan dengan material melalui lapisan tipis kuplan, biasanya berupa cairan, semi cairan, atau pasta. Metoda pengujian kontak paling banyak digunakan di lapangan dan di pabrik-pabrik. Peralatan biasanya portabel dan dapat dibawabawa ke lokasi pekerjaan. 18