buku i dasar non destructive test fix

26
NON DESTRUCTIVE TEST [B.1.1.1.100.3] Edisi I Tahun 2013

Upload: riyan-ngudiarjo

Post on 16-Jan-2016

278 views

Category:

Documents


65 download

DESCRIPTION

buku dasar ndt

TRANSCRIPT

Page 1: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

NON DESTRUCTIVE TEST

[B.1.1.1.100.3]

Edisi I Tahun 2013

Page 2: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

i

NON DESTRUCTIVE TEST

(B.1.1.1.100.3)

TUJUAN PEMBELAJARAN : Pembelajaran ini berkaitan dengan pemahaman

tentang NDT, jenis-jenis pengujian NDT, dan kelebihan

dan kekurangan dari jenis-jenis NDT tersebut, serta

mampu mendeteksi cacat dari berbagai jenis NDT. NDT

merupakan salah satu tools dalam memonitor dan

mengevaluasi kondisi peralatan pada Pusat

Pembangkit Tenaga Listrik

DURASI : 40 JP / 5 HARI EFEKTIF

TIM PENYUSUSN : DIAR KURNIAWAN

TIM VALIDATOR : 1. ERWIN

2. KARDI BIN KASIRAN

3. SUDARWOKO

4. BUDI MURIANTO

Page 3: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

ii

SAMBUTAN

CHIEF LEARNING OFFICER

PLN CORPORATE UNIVERSITY

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, karena atas rahmat, taufik dan hidayahNya

penyusunan materi pembelajaran ini bisa selesai tepat pada waktunya.

Seiring dengan metamorfosa PLN Pusdiklat sebagai PLN Corporate University, telah disusun beberapa

materi pembelajaran yang menunjang kebutuhan Korporat. Program pembelajaran ini disusun

berdasarkan hasil Learning Theme beserta Rencana Pembelajaran yang telah disepakati bersama dengan

LC (Learning Council) dan LSC (Learning Steering Commitee) Primary Energy & Power generation

Academy. Pembelajaran tersebut disusun sebagai upaya membantu peningkatan kinerja korporat dari

sisi peningkatan hard kompetensi pegawai.

Dengan diimplementasikannya PLN Corporate University, diharapkan pembelajaran tidak hanya untuk

meningkatkan kompetensi Pegawai, namun juga memberikan benefit bagi Bussiness Process Owner

sesuai dengan salah satu nilai CORPU, yaitu “Performing”. Akhir kata, semoga buku ini dapat

bermanfaat bagi insan PLN.

Jakarta, Desember 2013

Chief Learning Officer

SUHARTO

Page 4: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

iii

KATA PENGANTAR

MANAJER PLN PRIMARY ENERGY & POWER GENERATION ACADEMY

PLN CORPORATE UNIVERSITY

Puji syukur ke hadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat, taufik serta hidayahnya, sehingga

penyusunan materi pembelajaran “Non Destructive Test” ini dapat diselesaikan dengan baik dan tepat

pada waktunya.

Materi ini merupakan materi yang terdapat pada Direktori Diklat yang sudah disahkan oleh Direktur

Pengadaan Strategis selaku Learning Council Primary Energy & Power Generation Academy. Materi ini

terdiri dari 3 buku yang membahas mengenai Pengenalan NDT, Metode NDT, dan Aplikasi Metode NDT,

sehingga diharapkan dapat mempermudah proses belajar dan mengajar di Primary Energy dan Power

Generation Academy bagi pegawai dalam melakukan pengujian NDT.

Akhir kata, Pembelajaran ini diharapkan dapat membantu meningkatkan kinerja unit operasional dan

bisa menunjang kinerja ekselen korporat. Tentunya tidak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada

semua pihak yang telah terlibat dalam penyusunan materi pembelajaran ini. Saran dan kritik dari

pembaca/siswa sangat diharapkan bagi penyempurnaan materi ini.

Suralaya, Desember 2013

M. IRWANSYAH PUTRA

Page 5: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

iv

DAFTAR BUKU PELAJARAN

Buku 1

Dasar Non Destructive Test

Buku 2

Metode NDT

Buku 3

Pengaplikasian Metode NDT (NON DESTRUCTIVE TEST)

Page 6: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple Inspiring PerformIing Phenomenal v

BUKU I

Dasar Non Destructive Test

TUJUAN PELAJARAN : Setelah mengikuti pelajaran dasar Non Destructive Test

peserta diharapkan mampu memahami latar belakang

NDT, jenis-jenis pengujian NDT, serta dapat melakukan

pengujian NDT. Sehingga dapat mengetahui dan

memahami peralatan yang sudah tidak layak digunakan,

sehingga dapat menjaga kehandalan unit pembangkit

listrik.

DURASI : 4 JP

PENYUSUN : 1. DIAR KURNIAWAN

Page 7: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple Inspiring PerformIing Phenomenal vi

DAFTAR ISI

TUJUAN PEMBELAJARAN ......................................................................................................... i

SAMBUTAN ................................................................................................................................ ii

KATA PENGANTAR .................................................................................................................. iii

DAFTAR BUKU PELAJARAN .................................................................................................... iv

HALAMAN TUJUAN PELAJARAN .............................................................................................. v

DAFTAR ISI ............................................................................................................................... vi

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................................... vii

1 Dasar Teori .......................................................................................................................... 1

2 Pengujian Non Destructive Test ........................................................................................... 3

2.1 Pengujian Non Destruktif ............................................................................................ 3

2.2 Non Destructive Evaluation(NDE) .............................................................................. 4

2.3 Metode NDT/NDE ...................................................................................................... 4

3 Latar Belakang NDT ............................................................................................................. 6

4 Metode – Metode NDT ......................................................................................................... 7

4.1 Visual Testing............................................................................................................. 7

4.2 Liquid Penetrant Testing (PT) ..................................................................................... 7

4.3 Magnetic Particle Test ................................................................................................ 8

4.4 Eddy Current Testing (ET)........................................................................................ 10

4.5 Radiographic Testing Method (RT) ........................................................................... 10

4.6 Ultrasonic Testing (UT) ............................................................................................ 12

5 Aplikasi dari NDT ............................................................................................................... 14

5.1 NDT untuk pengujian pembangkit (Plant Life Assensment/PLA) .............................. 14

5.2 Tahapan pengujian .................................................................................................. 14

5.3 Pembuatan Komponen Pembangkit ......................................................................... 14

5.4 Perawatan Rutin ....................................................................................................... 14

5.5 Perbaikan ................................................................................................................. 15

5.6 Situasi Darurat ......................................................................................................... 16

6 Peran Spesialis NDT .......................................................................................................... 16

Page 8: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple Inspiring PerformIing Phenomenal vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Prinsip dasar pengujian partikel magnetik ..................................................... 8

Gambar 2. Kemagnetan yang berbeda digunakan dalam pengujian partikel magneti .... 9

Gambar 3. Metode pengujian radiografi ........................................................................ 11

Gambar 4. Komponen dasar dari sistem deteksi cacat ultrasonik ................................ 13

Page 9: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 1

DASAR NON DESTRUCTIVE TEST

1. DASAR TEORI

Pengujian non-destruktif (NDT) adalah teknik analisa material tanpa merusak material

tersebut untuk menentukan performa dari bahan, komponen atau struktur. Karena

memungkinkan pemeriksaan tanpa ada gangguan pada produk bahan (tanpa merusak

specimen), maka NDT memberikan keseimbangan yang sangat baik antara kontrol kualitas

dan efektivitas biaya.

Tujuan utama dari NDT adalah untuk memeriksa, memprediksi atau menilai performa dan

umur dari komponen atau sistem pada berbagai tahap manufaktur dan siklus kerja suatu

alat. NDT dapat digunakan untuk kontrol kualitas fasilitas dan produk (life cycle assesement)

untuk mengevaluasi sisa masa pengoperasian komponen pembangkitan, saluran – saluran

pipa dan bejana dalam pembangkitan.

Inspeksi NDT merupakan komponen yang penting dalam peralatan industri dan struktur

teknik bidang pembangkitan, industri minyak dan pengolahan kimia, dan sektor transportasi.

Metodologi canggih diterapkan untuk menilai kondisi peralatan, kemampuan kinerja, dan sisa

umur peralatan. Inspeksi NDT menyediakan data perkiraan dalam membantu

mengembangkan rencana strategis untuk memperpanjang kinerja pembangkit.

Penggunaan NDT dalam pengujian peralatan, meliputi :

• Analisis performa peralatan

• Pemantauan dan Evaluasi korosi struktur dan peralatan

• Kelelahan dan prediksi kerusakan yang dapat merambat ke komponen lain

• Evaluasi kemampuan kerja peralatan

Metode dan teknik pengujian NDT meliputi :

pengujian radiografi (RT),

pengujian ultrasonik (UT),

pengujian dengan penetran (PT),

pengujian dengan partikel magnetik (MT),

pengujian dengan metode eddy current (ET),

uji visual (VT),

Page 10: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 2

uji kebocoran (LT),

uji acoustic emission (AE),

pengujian termal dan inframerah,

pengujian microwave,

pengujian regangan pengukuran,

holografi

pengujian metallography

mikroskop akustik, dan lain – lain.

Enam metode NDT, yang sebagian besar digunakan dalam pengujian rutin untuk industri

adalah:

Inspeksi Visual

Pengujian Dengan Cairan Penentrant

Pengujian Dengan Partikel Magnet

Pengujian Dengan Metode Eddy Current / Elektromagnetik

Pengujian Radiography

Pengujian Ultrasonic

Selain itu, lebih dari 50 teknik sedang dikembangkan untuk tujuan yang berbeda. Sejumlah

besar metode NDT ini melengkapi dan mendukung satu sama lain dan dalam banyak kasus,

untuk itu harus digunakanmetode kombinasi untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat. Ada

cara lain dalam mengklasifikasi metode NDT yaitu berdasarkan inspeksi permukaan dan

volume benda uji :

Inspeksi Permukaan (Surface Inspection)

1. Pengujian dengan cairan penetrant (Dye Penetrant)

2. Pengujian dengan metode partikel magnetic (Magnetic Methods)

3. Pengujian dengan electromagnetik (Eddy Current Testing)

4. Pengujian dengan metode drop tegangan (Electrical Potential Drop)

Page 11: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 3

Inspeksi Volume (Volume Inspection)

1. Pengujian dengan radiography

2. Pengujian dengan metode acoustic emission

3. Pengujian dengan ultrasonik

4. Pengujian dengan termografik

Pengaplikasian metode NDT dalam pengujian meliputi cara sebagai berikut :

Deteksi dan evaluasi cacat material

Deteksi kebocoran

Penentuan Lokasi NDT

Karakteristik struktur dan mikrostruktur

Estimasi dari sifat mekanik dan fisik benda uji

Dalam proses produksi peralatan atau komponen, NDT digunakan dalam beberapa proses

karena dianggap mempunyai keuntungan sebagai berikut :

Untuk membantu dalam pengembangan produk

Untuk menyaring atau menyortir bahan yang masuk

Untuk memantau, memperbaiki atau mengontrol proses manufaktur

Untuk memverifikasi pengolahan yang tepat seperti perlakuan panas komponen

Untuk memverifikasi proses perakitan yang tepat

Untuk memeriksa kerusakan pada saat proses produksi

Metode NDT dalam teknik struktur logam juga memiliki aplikasi sangat mirip dalam struktur

beton. Bangunan-bangunan tinggi, jembatan, terowongan dapat diperiksa dengan metode

NDT.

Page 12: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 4

2 KONSEP NON DESTRUCTIVE TEST

2.1 Pengujian Non Destruktif

NDT memainkan peran penting dalam memastikan bahwa komponen struktural dan sistem

melakukan fungsi mereka secara efektif, handal dan biaya yang optimum. Metode NDT

bertujuan untuk mencari dan mengetahui karakteristik dan kondisi material, serta

kekurangan yang mungkin menyebabkan komponen mengalami kegagalan, mencegah

ledakan pipa, dan berbagai kegagalan yang kurang terlihat, tetapi dapat mengganggu kinerja

unit. Tes ini dilakukan dengan cara yang tidak mempengaruhi fungsi komponen, karena

NDT memungkinkan bagian-bagian dan bahan-bahan yang akan diperiksa dan diukur tanpa

merusak. Karena pemeriksaan dilakukan tanpa mengganggu struktur dan fungsi utama

komponen, NDT memberikan keseimbangan yang sangat baik antara kontrol kualitas dan

efektivitas biaya. Sehingga secara umum NDT berlaku untuk semua jenis inspeksi industri,

termasuk logam dan struktur non logam.

Tabel 1. Tabel Jenis NDT dan Jenis Kekuatan mekanik yang ingin diketahui

2.2. Non-destructive evaluation (NDE)

Non-destructive evaluation (NDE) adalah istilah yang sering digunakan untuk memberikan

gambaran yang lebih jelas tentang hasil pengujian NDT. Namun, secara teknis NDE

digunakan untuk menggambarkan pengukuran yang lebih bersifat kuantitatif. Sebagai

contoh, metode NDE tidak hanya akan menemukan cacat, tetapi juga akan digunakan untuk

Page 13: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 5

mengukur tentang itu cacat seperti ukuran, bentuk, dan orientasi, serta pengaruhnya

terhadap sisa umur struktur dan komponen. NDE dapat digunakan untuk menentukan sifat

material seperti ketangguhan, retakan, sifat mampu bentuk, dan karakteristik fisik lainnya

.

2.3. Metode NDT/NDE

Metode NDT yang dapat digunakan untuk memeriksa komponen yang bekerja dalam skala

besar yang hingga kini masih dikembangkan. Penelitian dan pengembangan di bidang ini

yang sedang terjadi dalam rangka memperbaiki dan meningkatkan metode yang ada serta

memperkenalkan teknik NDT baru. Namun, ada enam metode NDT yang paling sering

digunakan. Metode ini adalah inspeksi visual, pengujian penetran cair, pengujian partikel

magnetik, pengujian arus elektromagnetik atau eddy, radiografi, dan pengujian ultrasonik.

1. Inspeksi Visual

Inspeksi visual dan optik masih merupakan metode dasar untuk banyak aplikasi

NDT. Inspeksi visual melibatkan menggunakan mata inspektur untuk mencari

cacat. Inspektur juga dapat menggunakan alat khusus seperti kaca pembesar,

cermin, atau boroscopes untuk mendapatkan akses dan lebih dekat memeriksa

area subyek. Pemeriksaan visual mengikuti prosedur yang berkisar dari yang

sederhana sampai yang sangat kompleks.

2. Pengujian dengan penetran cair (PT)

Benda yang akan diuji dilapisi dengan larutan zat warna (fluorenscent) atau neon

.Setelah itu dibersihkan dan dilapisi cairan developer. Cairan ini bertindak

sebagai tinta, menggambarkan penetran yang terjebak dari cacat benda uji ke

permukaan. Dengan pewarna kontras antara penetran dan developer membuat

"bleedout" mudah untuk dilihat. Pewarna fluorescent dan sinar ultraviolet

digunakan untuk membuat bleedout yang berpendar terang, sehingga

memungkinkan cacat mikro akan mudah terlihat.

3. Pengujian partikel magnetik (MT)

Metode NDT ini menginduksi medan magnet dalam bahan ferromagnetic dan

kemudian diberikan partikel besi pada permukaan (baik kering atau tersuspensi

dalam cairan). Permukaan dan cacat benda uji akan mendistorsi medan magnet

dan partikel besi terkonsentrasi dekat bagian cacat, indikasi visual dari cacat

dapat dilihat dengan menunggu sejenak saat proses pengujian berlangsung.

Page 14: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 6

4. Elektromagnetik atau Eddy Current Testing (ET)

Arus listrik yang dihasilkan dalam bahan konduktif oleh medan magnet disebut

arus induksi. Arus listrik ini mengalir dalam lingkaran dan tepat di bawah

permukaan material. Gangguan dalam aliran arus eddy, yang disebabkan oleh

ketidaksempurnaan atau perubahan sifat bahan konduktif dan permeabilitas,

dapat dideteksi dengan peralatan yang memadai.

5. Pengujian radiografi (RT)

Radiografi melibatkan menggunakan sinar gamma atau radiasi X untuk

memeriksa bagian dan produk untuk mengetahui ketidaksempurnaan. Sebuah X

Generator ray atau radioisotop disegel dan digunakan sebagai sumber radiasi.

Radiasi diarahkan ke benda uji dan ke film atau media pencitraan lainnya.

Shadowgraph yang dihasilkan menunjukkan fitur dimensi bagian benda uji.

Kemungkinan ketidaksempurnaan diindikasikan sebagai perubahan densitas

pada film dengan cara yang sama seperti sinar X medis menunjukkan patah

tulang.

6. Ultrasonic testing (UT)

Uji ultrasonik menggunakan transmisi gelombang suara frekuensi tinggi pada

bahan untuk mendeteksi ketidaksempurnaan atau untuk mencari perubahan sifat

material. Metode yang paling sering digunakan adalah pengujian ultrasonik

dengan gema pulsa, dimana suara dimasukkan ke dalam benda uji dan refleksi

(gema) dan dikembalikan ke penerima (receiver) untuk mengetahui

ketidaksempurnaan internal atau dari permukaan geometri bagian benda uji.

3 LATAR BELAKANG NDT

NDT memainkan peran penting dalam kontrol kualitas produk. Hal ini digunakan selama

semua tahapan pembuatan suatu produk untuk memantau kualitas. Metode yang digunakan

diterapkan pada beberapa proses berikut :

(a) Bahan baku yang digunakan dalam pembangunan produk.

(b) Pembuatan proses yang digunakan untuk memproduksi produk.

(c) Finishing produk sebelum dimasukkan ke dalam pengerjaan lanjut.

Penggunaan NDTselama semua tahapan hasil manufaktur diharapkan mendapat manfaat

sebagai berikut:

Page 15: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 7

(a) Meningkatkan keamanan dan keandalan produk selama operasi.

(b) Menurunkan biaya produk, biaya tenaga kerja dan energi.

(c) Meningkatkan reputasi produsen sebagai penghasil barang-barang

berkualitas.

Semua faktor di atas meningkatkan penjualan produk yang lebih ekonomis. NDT juga

digunakan secara luas untuk penentuan rutin atau periodik kualitas pembangkit dan struktur

selama operasi. Ini tidak hanya meningkatkan keselamatan komponen tetapi juga

menghilangkan kemungkinan pembangkit mengalami gangguan yang disebabkan oleh

kegagalan material.

4. METODE - METODE NDT

Metode NDT dapat dilakukan dari yang sederhana sampai yang rumit. Inspeksi visual adalah

yang paling sederhana dari semua. Permukaan ketidak sempurnaan kasat mata dapat

diketahui oleh metode penetran atau magnet. Jika cacat permukaan benar-benar serius

ditemukan, ada titik sedikit, kemudian melanjutkan ke pemeriksaan yang lebih rumit dari

internal dengan ultrasonic atau radiografi.

Berikut ini prinsip-prinsip dasar, aplikasi khas,kelebihan dan keterbatasan metode satu

dengan yang lain akan dijelaskan secara singkat.

4.1 Visual Testing

Metode ini sering diabaikan dalam daftar metode NDT, inspeksi visual adalah salah satu

cara yang paling umum dan paling mudah dari pengujian non destruktif test lainnya.

Pengujian visual memerlukan pencahayaan permukaan uji yang tepat dan mata tester yang

sehat. Hasil paling efektif inspeksi visual perlu perhatian khusus karena membutuhkan

beberapa pelatihan khusus seperti: (pengetahuan produk dan proses,kondisi pelayanan

yang diharapkan, kriteria penerimaan, pencatatan) dan cacat yang ditemukan dengan

metode NDT lainnya akhirnya harus dibuktikan dengan inspeksi visual. PengujianVisual

dapat diklasifikasikan sebagai :

1. Pengujian visual langsung

2. Pengujian visual yanglebih detail

3. Pengujian visual yang transparan

Page 16: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 8

4.2 Liquid penetrant testing (PT)

Metode ini dapat digunakan untuk mendeteksi cacat terbuka pada permukaan pada setiap

produk industri yang terbuat dari bahan non-pori. Metode ini banyak digunakan untuk

pengujian bahan baik magnetic maupun non-magnetik. Dalam metode ini penetran cair

diterapkan ke permukaan produk untuk waktu yang telah ditentukan, setelah itu penetran

berlebih akan dihapus dari permukaan. Permukaan tersebut kemudian dikeringkan dan

developer diterapkan untuk itu. Penetran yang sisa-sisa di permukaan yang diserap oleh

developer menunjukkan adanya cacat serta lokasi dan sifat cacat tersebut.

4.3 Magnetic Particle Test

Pengujian partikel magnetik digunakan untuk pengujian bahan yang dapat dimagnetisasi.

Metode ini mampu mendeteksi cacat yang terbuka ke permukaan dan tepat di bawah

permukaan cacat. Dalam metode ini spesimen uji pertama magnet baik dengan

menggunakan permanen atau elektromagnet atau dengan melewatkan arus listrik melalui

atau di sekitar spesimen. Setiap kali ada cacat yang mengganggu aliran garis gaya

magnetik, beberapa dari garis-garis harus keluar dan masuk kembali spesimen. Titik-titik

cekungan atau menggelembung keluar dan masuk kembali bentuk yang berlawanan kutub

magnet.

Setiap kali partikel magnetik ditaburkan ke permukaan spesimen, partikel-partikel ini tertarik

oleh kutub magnet untuk menciptakan indikasi visual yang kurang lebih sama ukuran dan

bentuk cacat. Gambar 1.1 menggambarkan prinsip-prinsip dasar metode ini.

Page 17: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 9

Gambar 1 Prinsip dasar pengujian partikel magnetik.

Ada beberapa teknik magnetisasi berbeda yang digunakan dalam pengujian partikel

magnetic. Teknik-teknik ini dapat dikelompokkan ke dalam dua kategori berikut:

(a) Teknik langsung: Ini adalah teknik di mana arus mengalir melalui tes spesimen dan

medan magnet yang dihasilkan oleh aliran arus digunakan untuk deteksi cacat.Teknik

ini diperlihatkan pada Gambar 1.2(a, b& c).

(b) Teknik aliran fluks magnetik: Dalam teknik fluks magnetik di induksi ke dalam

spesimen baik dengan menggunakan magnet permanen atau dengan mengalirkan

arus melalui kumparan atau konduktor. Teknik ini diperlihatkan pada Gambar 1.2 (d-

g).

Page 18: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 10

Gambar 2 Kemagnetan yang berbeda digunakan dalam pengujian partikel magnetik.

Keuntungan pengujian partikel magnetik adalah sebagai berikut:

(1) Proses pembersihan sebelum pengujian tidak serumit metode penetrant

(2) Metode terbaik untuk mendeteksi cacat halus,retak permukaan dangkal, dan retak

dalam material ferromagnetic.

(3) Metode yang cepat dan relatif sederhana dari NDT.

(4) Relatif murah

(5) Sedikit terbatas mengenai ukuran /bentuk spesimen uji.

(6) Metode NDT yang portabel.

(7) Prosesnya cepat.

Page 19: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 11

Beberapa keterbatasan pengujian partikel magnetik adalah sebagai berikut:

(1) Bahan harus feromagnetik.

(2) Orientasi dan kekuatan medan magnet sangat penting.

(3) Mendeteksi cacat permukaan dan yang dekat dengan permukaan saja

(4) Kadang-kadang diperlukan arus yang besar.

(5) Apabila bahan uji tidak dilakukan penertralan kembali, maka ada kemungkinan terjadi

kerusakan magnetic pada bahan uji

4.4 Eddy current testing (ET)

Metode ini banyak digunakan untuk mendeteksi cacat permukaan, untuk mengukur dinding

tipis dari satu permukaan, dan dalam beberapa aplikasi untuk mengukur kedalaman pipa.

Metode ini berlaku untuk bahan konduktif elektrik saja. Dalam metode arus eddy dilakukan

dengan membawanya dekat dengan koil membawa arus bolak-balik. Medan magnet

kumparan tersebut dimodifikasi oleh medan magnet dari arus eddy .Modifikasi tergantung

pada kondisi dari bagian dekat kumparan, kemudian ditampilkan sebagai pembacaan meter

atau tabung katoda sinar HOP.

4.5 Radiographic testing method (RT)

Metode pengujian radiografi digunakan untuk mendeteksi cacat internal suatu material uji.

Caranya adalah dengan menempatkan film radiografi di belakang benda uji dan sinarX atau

sinar gamma dilewatkan ke benda uji tersebut (Co-60 &Ir-192 radioisotop).

Gambar 3 Metode pengujian radiografi.

Intensitas sinar X atau sinar gamma saat melewati material uji ini diatur sesuai dengan

struktur internal dari material uji tesebut. Lembaran film photography menampilkan bayangan

adanya kecacatan pada benda uji. Data ini selanjutnya diintrepetasikan untuk memperoleh

Page 20: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 12

data tentang keberadaan kecacatan pada benda uji. Kecacatan meliputi keretakan,

porositas, dan lain sebagainya. Munculnya gambar radiografi tergantung pada jenis

diskontinuitas yang dilalui oleh radiasi. Celah misalnya akan menghasilkan garis halus, gelap

dan tidak teratur, sedangkan porositas menghasilkan gambaran bulat hitam dengan ukuran

yang berbeda.

Metode ini banyak digunakan pada berbagai macam produk seperti penampaan (forging),

pengecoran (casting), dan hasil pengelasan (weldments).

Beberapa keuntungan radiography testing :

1. Berlaku untuk hampir semua material

2. Menghasilkan gambar permanen yang mudah diperoleh kembali untuk referensi

di masa mendatang

3. Mampu mendeteksi permukaan, bawah permukaan dan diskontinuitas internal

material

4. Mampu menampilkan kesalahan fabrikasi pada berbagai tahap fabrikasi

5. Banyak peralatan yang portabel

Kelemahan dari radiography testing

1. Radiasi yang digunakan berbahaya bagi pekerja dan lingkungan sekitar

2. Mahal (biaya peralatan dan aksesoris lainnya yang terkait dengan keselamatan

radiasi relatif mahal)

3. Pada posisi tertentu tidak mampu mendeteksi kecacatan laminar (bentuk bidang)

4. Beberapa peralatan yang besar

5. Untuk radiografi sinar X, perlu energi listrik

6. Memerlukan dua sisi aksesibilitas (sisi film dan sisi sumber)

7. Hasil tidak seketika. Hal ini membutuhkan pemrosesan film, interpretasi dan

evaluasi

8. Meminta personil yang sangat terlatih dalam subjek radiografi serta keselamatan

radiasi.

9. Organisasi menerapkan metode ini harus melakukan audit kesehatan secara

internal dan berkala serta wajib melakukan pemilahan dan pengumpulan limbah

sesuai dengan jenisnya.

Page 21: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 13

4.6 Ultrasonic testing (UT)

Inspeksi ultrasonik adalah metode non-destruktif dimana gelombang frekuensi tinggi

diberikan ke dalam material benda uji. Frekuensi gelombang suara ini tidak mampu

terdengar oleh telinga manusia. gelombang Suara yang memiliki frekuensi sekitar 50 kHz

sampai 100 kHz biasanya digunakan untuk inspeksi bahan bukan logam , sedangkan untuk

frekuensi antara 0,5 MHz sampai 10 MHz biasanya digunakan untuk inspeksi bahan logam .

Cara uji ultrasonik ( UT ) menggunakan frekuensi tinggi gelombang suara (ultrasound) untuk

mengukur sifat geometris dan fisik dalam bahan . laju ultrasound di bahan yang berbeda

kecepatannya juga berbeda. Gelombang ultrasounic akan terus merambat melalui material

dengan kecepatan tertentu dantidak kembali kecuali hits reflektor . Reflector memperkirakan

adanya retak/cacat antara dua material yang berbeda. Ultrasonic Test dapat digunakan pada

peralatan teknik sipil , bagian luar logam , dan untuk memverifikasi granulasi jalan penutup

atau beton.

Gelombang suara frekuensi tinggi yang diberikan ke material kemudian dipantulkan kembali

dari permukaan yang cacat. Energi suara yang dipantulkan ditampilkan terhadap waktu, dan

inspektor dapat memvisualisasikan tanda silang pada bagian dari benda uji.

Aplikasi pengujian ultrasonic antara lain :

1. Banyak digunakan untuk mendeteksi cacat pada meterial.

2. Digunakan untuk penentuan sifat mekanik dan struktur butir material.

3. Digunakan untuk evaluasi pengolahan variabel pada bahan.

4. Dapat digunakan untuk pengukuran ketebalan material.

Beberapa keuntungan dari pengujian ultrasonik adalah:

1. Memiliki sensitivitas tinggi yang memungkinkan deteksi cacat dengan cepat.

2. Memiliki daya tembus tinggi (6 sampai 7 meter baja) yang memungkinkan

pemeriksaan bagian yang sangat tebal.

3. Memiliki akurasi yang tinggi pengukuran posisi cacat dan ukuran.

4. Memiliki respon yang cepat yang memungkinkan pemeriksaan yang cepat dan

tepat

5. Perlu akses hanya pada satu permukaan spesimen.

Page 22: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 14

(a) Pulse echo method.

(b) Through transmission method.

Gambar 8 Komponen dasar dari sistem deteksi cacat ultrasonik.

Beberapa keterbatasan dari metode ini adalah:

1. Geometri yang kurang baik dari spesimen uji menyebabkan masalah saat

inspeksi.

2. Sulit dalam pemeriksaan bahan yang memiliki struktur internal yang tidak

diinginkan.

3. Hal ini membutuhkan penggunaan couplant (perapat)

4. Orientasi cacat mempengaruhi pendeteksian cacat.

5. Peralatan cukup mahal.

Page 23: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 15

6. Memerlukan tenaga kerja sangat terampil.

7. Memerlukan referensi standar dan kalibrasi.

8. Permukaan yang kasar dapat menjadi masalah sehingga memerlukan

persiapan perataan permukaan benda uji (specimen).

5 Aplikasi dari NDT

5.1 NDT untuk pengujian pembangkit (Plant Life Assensment/PLA)

Teknologi dari NDT banyak diaplikasikan dalam pengujian pada sistem pembangkit dan hal

ini sudah banyak diaplikasikan di negara negara maju dan berkembang. NDT pada sistem

pembangkit digunakan untuk mendeteksi adanya cacat pada proses pembuatan pada

industri manufacturing pembangkit yang menyebabkan kekuatan mekanikal dari produk

mengalamuikegalan. NDT juga bermanfaat untuk memprediksi umur pakai pembangkit.

NDT. PLA juga di aplikasikan pada beberapa struktur vessel atau sistem perpipaan yang

didisain agar beroperasi jangka panjang.

5.2 Tahapan pengujian

Pengujian dilakukan pada semua tahap dalam masa hidup sistem pembangkit. Alasan

karena membutuhkan pemeriksaan berbeda dalam cara yang halus untuk setiap tahap dan

perlu mempertimbangkan faktor-faktor yang berbeda.

5.3 Pembuatan Komponen Pembangkit

Pembuatan komponen pembangkit meliputi pemilihan bahan (coran, tempa, dll) dan

pembuatan produk akhir (biasanya dengan pengelasan tetapi mungkin termasuk proses

seperti pelapisan permukaan, dll). Pemeriksaan kemungkinan akan dilakukan baik selama

produksi bahan dan dalam tahap fabrikasi.

Material uji harus sesuai standart pada saat pengujian NDT. Persyaratan inspeksi dan

kriteria penerimaan harus diperhatikan. inspeksi akan dirancang untuk mencari cacat

manufaktur dan kriteria penerimaan akan didefinisikan dalam hal standar pengerjaan. Ada

beberapa kasus, dimana tidak terpenuhinya persyaratan tersebut.. Contoh dari hal ini adalah

meningkatnya penggunaan pemeriksaan ultrasonik otomatis guna mengecek ketebalan pipa

Page 24: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 16

yang dilas, karena alasan kecepatan, ekonomi dan keamanan metode ini menggantikan

pemeriksaan radiografi.

5.4 Perawatan rutin

Semua sistem pembangkit memerlukan pemeliharaan rutin, perawatan mungkin didasarkan

pada interval waktu yang teratur atau interval dapat dibentuk oleh proses berbasis risiko

pemeriksaan. Dalam kedua kasus, metode NDT dan prosedur pemeriksaan akan dirancang

untuk mendeteksi kerusakan service. Mekanisme kerusakan termasuk:

1. Korosi, yang menyebabkan material menipis

2. Stres-retakan yang disebabkan oleh thermal stress

3. Retak jenuh yang timbul dari beban sistem, yang meyebabkan tekanan seperti

pada jari-jari kaki las dan akibat adanya pergantian part

4. Kelelahan material

Diperlukan teknik penilaian dan pengalaman yang baik dalam rangka untuk menentukan apa

kerusakan mekanisme perlu dideteksi. Dalam banyak kasus metode NDT dan teknik yang

digunakan dalam fabrikasi tidak sesuai dengan inspeksi yang dilakukan dalam lingkup

perawatan, tetapi jika mekanisme degradasi in-service merupakan keretakan pada kaki las,

teknik yang lebih tepat mungkin deteksi retak permukaan dengan metode magnetik atau

penetran, atau pemeriksaan volumetrik menggunakan metode ultrasonik.

Hal ini juga harus diakui bahwa pemeriksaan barang pada pembangkit terdapat pembatasan

akses. Keterbatasan ini mungkin timbul dari adanya komponen yang berdekatan, atau

bahkan adanya pipa yang tertanam. Mungkin juga ada kendala ekonomi: pekerjaan pipa,

misalnya, pipa terisolasi yang apabila diuji memerlukan banyak biaya pembongkaran, waktu

yang lama, tenaga dan bahan dalam menghilangkan isolasinya. Dalam kasus seperti itu

mungkin patut mempertimbangkan penggunaan metode NDT, yang mampu mendeteksi

korosi tanpa perlu untuk menghilangkan isolasi pada pipa.

5.5 Perbaikan

Perbaikan situasi mungkin timbul sebagai bagian dari peningkatan performa pembangkit

yang direncanakan dan untuk mengurangi kerusakan yang ditemukan saat inspeksi

pemeliharaan. Namun hal ini juga kembali ke pembatasan akses dari pembangkit itu sendiri

seperti :

Page 25: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 17

1. Akses untuk pemeriksaan biasanya akan lebih terbatas kecuali itu untuk asli inspeksi

manufaktur

2. Proses perbaikan tidak dapat dilakukan dengan standar asli

5.6. Situasi Darurat

Situasi mungkin timbul di mana ada kegagalan pada sistem pembangkit yang tak terduga.

NDT sangat penting di sini karena beberapa alasan:

Pemeriksaan rinci dari komponen yang rusak dapat membantu menentukan

penyebab kegagalan.

Jika cacat terdeteksi sebelum itu telah menyebabkan kegagalan, inspeksi dapat

digunakan untuk menentukan tingkat cacat tersebut. Ini memberikan masukan

untuk penilaian kritis teknik yang akan menentukan apakah komponen pada

pembangkit membutuhkan perbaikan segera atau masih diperbolehkan untuk

beroperasi sampai outage direncanakan berikutnya. Sehingga hal ini akan sering

membutuhkan program pemantauan kecacatan tersebut.

Jika cacat yang tak terduga telah ditemukan dalam komponen tertentu, biasanya

dilakukan mengembangkan teknik inspeksi untuk semua komponen yang sama

6. Peran Spesialis NDT

Aplikasi yang tepat dari metode NDT akan membantu untuk menghasilkan hasil yang valid

yang efeknya terhadap penilaian Operasi Pembangkit dan kehandalan unit. Untuk alasan ini,

spesialis NDT merupakan bagian dari tim yang bertanggung jawab untuk kegiatan ini,

langsung dari tahap perencanaan sampai tahap untuk analisis data. Kerja dari Spesialis NDT

antara lain :

1. Sebagai Saran tim penilai untuk meningkatkan life time pembangkit yaitu dengan

pemilihan metode NDT yang tepat atau kombinasi metode NDT berlaku untuk

komponen pembangkit tertentu yang / mampu menyediakan informasi yang

optimal yang diperlukan untuk menilai status komponen

2. Meninjau dan memvalidasi prosedur NDT yang akan digunakan oleh penyedia

layanan untuk pemeriksaan komponen dalam penilaian

3. Memastikan bahwa NDT selalu dilakukan oleh personil yang memiliki kualifikasi

yang tepat dan sertifikasi. Dalam kasus di mana aktivitas NDT melibatkan

penggunaan peralatan yang modern, spesialis NDT harus mampu untuk

Page 26: Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 18

memastikan bahwa personil NDT mampu mendeteksi cacat prafabrikasi dengan

menggunakan peralatan tersebut.

4. Memberikan pengawasan terus menerus dan untuk memastikan bahwa semua

kegiatan NDT dilakukan sesuai dengan prosedur tertulis yang disetujui.

5. Memberikan rekomendasi/saran terkait umur pakai dan keandalan pembangkit

berdasarkan hasil tes NDT.

6. Bekerja sama dengan tim PLA selama analisis dari hasil tes.

Dalam kasus di mana cacat yang terdeteksi tapi masih dalam batas yang dapat diterima,

spesialis NDT dapat bekerja sama dengan anggota PLA lainnya untuk perencanaan program

inspeksi yang berlaku untuk komponen tertentu.