TUGAS AKHIR S T U DI LAJU KOROSI WELD JOINT M A T ERIAL BAJA A 36 PADA U N DERWATER WELDING PHYTRA AGASTAMA 4305 100 027 DOSEN PEMBIMBING : Yeyes Mulyadi, ST. M.Sc. Ir. Heri Supomo, M.Sc.
HOME LATAR BELAKANG PERUMUSAN TUJUAN BATASAN OUTLINE METODOLOGI HASIL &ANALISA END KESIMPULAN
HOME LATAR BELAKANG PERUMUSAN TUJUAN BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA KESIMPULAN END LATAR BELAKANG Kerusakan bangunan lepas pantai di bawah garis air. Underwater welding, proses pengelasan untuk melakukan perbaikan di bawah air. Korosi sebagai salah satu penyebab kerusakan. Penelitian sebelumnya: Muvidah (2008) dalam tugas akhirnya menganalisa kekuatan mekanik pada weld joint material baja A36 pada underwater welding di lingkungan laut salinitas 33 dengan proses pengelasan SMAW dan FCAW wet welding.
HOME LATAR BELAKANG PERUMUSAN TUJUAN BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA KESIMPULAN PERUMUSAN Bagaimana laju korosi weld joint material baja ASTM A36 akibat proses underwater welding, SMAW wet welding dan FCAW wet welding? Diantara SMAW wet welding dan FCAW wet welding, manakah jenis pengelasan yang mempunyai daya tahan korosi yang lebih baik pada lingkungan air laut? Bagaimana struktur mikro pada spesimen dari kedua proses pengelasan? END
LATAR BELAKANG PERUMUSAN TUJUAN BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA KESIMPULAN TUJUAN Mengetahui laju korosi weld joint material baja ASTM A36 akibat proses underwater welding, SMAW wet welding dan FCAW wet welding Mengetahui jenis pengelasan yang mempunyai daya tahan korosi yang lebih baik pada lingkungan air laut, diantara SMAW wet welding dan FCAW wet welding Mengetahui struktur mikro pada spesimen dari kedua proses pengelasan
HOME LATAR BELAKANG PERUMUSAN TUJUAN BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA KESIMPULAN END BATASAN Pengelasan dilakukan dengan metode SMAW (Shielded Metal Arc Welding) dan FCAW (Flux Cored Arc Welding) wet welding. Material uji adalah pelat baja jenis Mild Steel A36 tebal 10 mm. Bentuk lasan adalah butt joint dengan posisi pengelasan datar (flat). Pengelasan dilakukan tanpa adanya pre heating dan post heating. Temperatur air sebagai media pengelasan dan temperatur larutan korosif diabaikan. Residual stress yang terjadi pada proses pengelasan diabaikan.
HOME LATAR BELAKANG PERUMUSAN TUJUAN BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA BATaSAN (lanjutan) Bentuk bevel yang digunakan adalah single V groove. Pada pengelasan SMAW, elektroda yang digunakan adalah jenis AWS E 6013 yang dilapisi lilin (waterproof), sedangkan pada pengelasan FCAW, elektroda yang digunakan adalah AWS E71T-1. Pengelasan di bawah air pada salinitas 33 dengan larutan pengganti air laut sesuai standar ASTM D1141-90. Pengujian korosi berdasarkan ASTM G-48 2002. Temperatur pengujian korosi yang digunakan adalah suhu kamar. KESIMPULAN END
HOME METODOLOGI LATAR BELAKANG PERUMUSAN TUJUAN BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA KESIMPULAN END
HOME LATAR BELAKANG METODOLOGI (lanjutan) PERUMUSAN TUJUAN BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA KESIMPULAN END
HOME LATAR BELAKANG METODOLOGI (lanjutan) PERUMUSAN TUJUAN BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA KESIMPULAN END
HOME LATAR BELAKANG PERUMUSAN TUJUAN BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA KESIMPULAN UJI TARIK Pengujian Tarik Raw Material Pelat Baja A36 : No. Code Material F ult (KN) Tensile Test Result σ ult (MPa) 1 S 1 54,3 439,08 2 S 2 56 453,76 3 S 3 57 446,04 Rata-Rata 446,29 Klasifikasi Baja A36 menurut ASTM A36 : IDENTIFIKASI ASTM Teg. Leleh min (Fy min) Kekuatan Tarik ( Fu) Ksi MPa Ksi Mpa Ketebalan Max. Untuk Pelat (inch) A 36 32 220 58-80 400-550 Lebih dari 8 A 36 36 250 58-80 400-550 Sampai 8 END
UJI TARIK (lanjutan) Spesimen uji tarik sebelum patah Spesimen uji tarik sesudah patah
PROSES PENGELASAN SMAW wet welding FCAW wet welding
PEMBUATAN SPESIMEN UJI KOROSI Pemotongan Hasil Pengelasan Spesimen Uji Korosi
PENGUJIAN KOROSI Larutan uji: FeCl3 Waktu pencelupan: tiap 24 jam selama 72 jam Daerah pengujian: weld joint, sekitar lasan dan base metal Larutan FeCl3 Pencelupan Spesimen Uji Korosi
Hasil pengujian KOROSI Base Metal Weld Joint Sekitar Lasan
PEMBUATAN SPESIMEN METALOGRAFI Proses scrub spesimen Grinding dan polish spesimen
SPESIMEN METALOGRAFI Contoh Spesimen Metalografi Alat Foto Mikro
HOME LATAR BELAKANG PERUMUSAN TUJUAN HASIL DAN ANALISA Penghitungan Laju Korosi : Selisih berat = W0 W1 Laju Korosi = (K.W) / (D.A.T) BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA KESIMPULAN Timbangan Digital END
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) Hasil uji korosi spesimen Weld Joint Jenis Las Waktu (jam) Selisih Berat (gram) Laju Korosi (mdd) Jenis Las Waktu (jam) Selisih Berat (gram) Laju Korosi (mdd) SMAW 1 Weld joint SMAW 2 Weld joint SMAW 3 Weld joint 24 0,087 1,5,E+08 48 0,121 1,0,E+08 72 0,152 8,4,E+07 24 0,034 5,7,E+07 48 0,051 4,3,E+07 72 0,069 3,8,E+07 24 0,032 5,3,E+07 48 0,034 2,8,E+07 72 0,049 2,7,E+07 FCAW 1 Weld joint FCAW 2 Weld joint FCAW 3 Weld joint 24 0,096 1,6,E+08 48 0,137 1,1,E+08 72 0,193 1,1,E+08 24 0,053 8,8,E+07 48 0,081 6,8,E+07 72 0,105 5,8,E+07 24 0,044 7,3,E+07 48 0,051 4,3,E+07 72 0,073 4,1,E+07 SMAW 4 Weld joint 24 0,035 5,8,E+07 48 0,042 3,5,E+07 72 0,057 3,2,E+07 FCAW 4 Weld joint 24 0,041 6,8,E+07 48 0,049 4,1,E+07 72 0,063 3,5,E+07
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) Perhitungan Rata-Rata Weld Joint Weld Joint Rata-Rata Selisih Berat (gram) Rata-Rata Laju Korosi (mdd) SMAW FCAW SMAW FCAW Spesimen 1 0,12 0,14 1,10E+08 1,27E+08 Spesimen 2 0,05 0,08 4,58E+07 7,14E+07 Spesimen 3 0,04 0,06 3,63E+07 5,21E+07 Spesimen 4 0,04 0,05 4,17E+07 4,81E+07 Rata2 Laju Korosi 5,85E+07 7,47E+07 Perbandingan laju korosi = = = 1,28 END HOME
Laju Korosi (mdd) Selisih Berat (g) HASIL DAN ANALISA (lanjutan) 0,16 Rata-Rata Selisih Berat Spesimen Weld Joint 0,12 0,08 SMAW FCAW 0,04 0 140000000,0 120000000,0 100000000,0 Rata-Rata Laju Korosi Spesimen Weld Joint 80000000,0 60000000,0 40000000,0 SMAW FCAW END HOME 20000000,0 0,0
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) Hasil uji korosi spesimen Sekitar Lasan Jenis Las Waktu (jam) Selisih Berat (gram) Laju Korosi (mdd) Jenis Las Waktu (jam) Selisih Berat (gram) Laju Korosi (mdd) SMAW 1 Sekitar Lasan 24 0,137 2,3,E+08 48 0,162 1,4,E+08 72 0,179 9,9,E+07 FCAW 1 Sekitar Lasan 24 0,148 2,5,E+08 48 0,186 1,6,E+08 72 0,237 1,3,E+08 SMAW 2 Sekitar Lasan 24 0,037 6,2,E+07 48 0,059 4,9,E+07 72 0,086 4,8,E+07 FCAW 2 Sekitar Lasan 24 0,056 9,3,E+07 48 0,074 6,2,E+07 72 0,107 5,9,E+07 SMAW 3 Sekitar Lasan 24 0,025 4,2,E+07 48 0,039 3,3,E+07 72 0,054 3,0,E+07 FCAW 3 Sekitar Lasan 24 0,034 5,7,E+07 48 0,053 4,4,E+07 72 0,071 3,9,E+07 SMAW 4 Sekitar Lasan 24 0,029 4,8,E+07 48 0,037 3,1,E+07 72 0,044 2,4,E+07 FCAW 4 Sekitar Lasan 24 0,034 5,7,E+07 48 0,047 3,9,E+07 72 0,056 3,1,E+07
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) Perhitungan Rata-Rata Sekitar Lasan Sekitar Lasan Rata-Rata Selisih Berat (gram) Rata-Rata Laju Korosi (mdd) SMAW FCAW SMAW FCAW Spesimen 1 0,16 0,19 1,54E+08 1,81E+08 Spesimen 2 0,06 0,08 5,29E+07 7,15E+07 Spesimen 3 0,04 0,05 3,47E+07 4,68E+07 Spesimen 4 0,04 0,05 3,45E+07 4,23E+07 Rata2 Laju Korosi 6,91E+07 8,53E+07 Perbandingan laju korosi = = = 1,23 END HOME
Laju Korosi (mdd) Selisih Berat (g) HASIL DAN ANALISA (lanjutan) 0,2 Rata-Rata Selisih Berat Spesimen Sekitar Lasan 0,16 0,12 SMAW 0,08 0,04 0 FCAW 20000000 18000000 16000000 Rata-Rata Laju Korosi Spesimen Sekitar Lasan 14000000 12000000 SMAW 10000000 80000000 60000000 FCAW 40000000 20000000 END HOME 0
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) Hasil uji korosi spesimen Base Metal Jenis Las Waktu (jam) Selisih Berat (gram) Laju Korosi (mdd) Jenis Las Waktu (jam) Selisih Berat (gram) Laju Korosi (mdd) SMAW 1 Base Metal 24 0,101 1,7,E+08 48 0,135 1,1,E+08 72 0,181 1,0,E+08 FCAW 1 Base Metal 24 0,124 2,1,E+08 48 0,158 1,3,E+08 72 0,213 1,2,E+08 SMAW 2 Base Metal 24 0,035 5,8,E+07 48 0,052 4,3,E+07 72 0,077 4,3,E+07 FCAW 2 Base Metal 24 0,044 7,3,E+07 48 0,076 6,3,E+07 72 0,095 5,3,E+07 SMAW 3 Base Metal 24 0,024 4,0,E+07 48 0,037 3,1,E+07 72 0,045 2,5,E+07 SMAW 3 Base Metal 24 0,035 5,8,E+07 48 0,048 4,0,E+07 72 0,063 3,5,E+07 SMAW 4 Base Metal 24 0,027 4,5,E+07 48 0,041 3,4,E+07 72 0,052 2,9,E+07 SMAW 4 Base Metal 24 0,038 6,3,E+07 48 0,053 4,4,E+07 72 0,062 3,4,E+07
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) Perhitungan Rata-Rata Base Metal Base Metal Rata-Rata Selisih Berat (gram) Rata-Rata Laju Korosi (mdd) SMAW FCAW SMAW FCAW Spesimen 1 0,14 0,17 1,27E+08 1,52E+08 Spesimen 2 0,05 0,07 4,81E+07 6,31E+07 Spesimen 3 0,04 0,05 3,19E+07 4,44E+07 Spesimen 4 0,04 0,05 3,60E+07 4,73E+07 Rata2 Laju Korosi 6,08E+07 7,68E+07 Perbandingan laju korosi = = = 1,26 END HOME
Laju Korosi (mdd) Selisih Berat (g) HASIL DAN ANALISA (lanjutan) 0,2 Rata-Rata Selisih Berat Spesimen Base Metal 0,16 0,12 0,08 0,04 SMAW FCAW 16000000 14000000 Rata-rata Laju Korosi Spesimen Base Metal 12000000 0 10000000 SMAW 80000000 60000000 FCAW 40000000 20000000 END HOME 0
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) Perbedaan laju korosi disebabkan oleh: Perbedaan kualitas hasil lasan Kualitas lasan SMAW wet welding lebih baik daripada FCAW wet welding. Perbedaan input panas
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) Hasil Pengamatan Struktur Mikro : SMAW wet welding FCAW wet welding Foto Mikro Daerah Weld Joint
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) SMAW wet welding FCAW wet welding Foto Mikro Daerah HAZ
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) SMAW wet welding FCAW wet welding Foto Mikro Daerah Base Metal
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) Critical Rate Welding Mild Steel Grade A (Manalu, 2007)
HASIL DAN ANALISA (lanjutan) Input panas rendah, CRW cepat. Input panas tinggi, CRW lambat. CRW cepat, laju pendinginan cepat. CRW lambat, laju pendinginan lambat. Laju pendinginan semakin cepat, struktur mikro yang terbentuk semakin keras dan getas. Untuk struktur mikro yang sama, maka beda nilai CRW akan berpengaruh terhadap ukuran butiran yang terbentuk. Dimana untuk pendinginan yang lebih cepat, struktur mikro yang terbentuk semakin halus, kecil dan rapat.
HOME LATAR BELAKANG PERUMUSAN TUJUAN BATASAN METODOLOGI HASIL &ANALISA KESIMPULAN END KESIMPULAN Spesimen pengelasan FCAW wet welding mempunyai laju korosi 1,28 kali lebih cepat dibanding spesimen SMAW wet welding. Oleh karena itu, pengelasan SMAW wet welding mempunyai daya tahan korosi yang lebih baik daripada pengelasan FCAW wet welding. Struktur mikro dari kedua proses pengelasan sama, ferrit dan perlit. Ukuran butir FCAW wet welding lebih halus,lebih kecil dan rapat dibandingkan SMAW wet welding.
HOME END