IVMAGNETIC PARTICLE TEST

4.1 Tujuan

Kemampuan yang akan dimiliki oleh mahasiswa setelah memahami isi modul

ini adalah sebagai berikut :

1) Mahasiswa mampu menjelaskan syarat-syarat suatu komponen dapat diuji

dengan Magnetic Particle Test.

2) Mahasiswa mampu menjelaskan jenis-jenis indikasi yang mampu dideteksi

dengan Magnetic Particle Test.

4.2 Dasr Teori

Magnet merupakan suatu logam yang dapat menarik besi, dan selalu memiliki

dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan. Dimana arah medan magnet

disetiap titik bersumber dari kutub utara menuju ke selatan dan mengarah dari

kutub selatan keutara di dalam magnet.

1

Gambar 4.1 Garis Gaya Magnet

Prinsip Dasar pengujian Magnetik Partikel yaitu specimen atau benda uji

tersebut dimagnetisasi dengan cara memberikan medan magnet. Karena

perlakuan yang seperti itu, maka pada benda uji akan timbul medan magnet

sebagai akibat dari adanya beda potensial (arus listrik mengalir dari tegangan

tinggi ke tegangan rendah). Pada daerah tersebut ditaburkan serbuk

ferromagnetik. Selanjutnya serbuk ferromagnetic tersebut akan mengikuti

bagian yang cacat dari benda uji tersebut.

4.2.1 Jenis-jenis magnet

1) Magnet Permanen

Merupakan bahan-bahan logam tertentu yang jika dimagnetisasi maka

bahan logam tersebut akan mampu mempertahankan sifat magnetnya

dalam jangka waktu yang lama (permanen).

2) Elektromagnet

Merupakan magnet yang terbuat dari bahan ferromagnetik yang jika

diberikan arus listrik maka bahan tersebut akan menjadi magnet, tetapi

jika pemberian arus listrik dihentikan, maka sifat magnet pada bahan

tersebut akan hilang.

4.2.2 Metode magnetisasi

1) Magnetisasi Longitudinal

Dihasilkan dari arus listrik yang dialirkan dalam koil.

2

Gambar4.2 Magnetisasi Longitudinal

2) Magnetisasi Yoke

Magnetisasi dengan menggunakan yoke. Dengan cara ujung kaki yoke

ditempelkan pada material yang akan dimagnetisasi

Gambar 4.3 Magnetisasi Yoke

3) Magnetisasi Sirkular.

Magnetik sirkular terdiri dari:

a) Magnetik tak langsung, arus listrik dialirkan ke konduktor sentral.

Medan magnet mengenai bahan dan benda yang dilingkupinya.

b) Magnetisasi langsung, arus listrik dialirkan pada bahan yang akan di-

magnetisasi.

3

Benda

Gambar 4.4 Central Conductor

Gambar 4.5 Head Shot

c) Magnetisasi Prod, magnetisasi dengan cara material ferromagnetic

dililiti dengan logam tembaga kemudian dialiri arus listrik.

Gambar4.6 Magnetisasi Prod

4.2.3 Metode pengerjaan berdasarkan waktu magnetisasi

1) Medan Magnet Kontinyu :

Magnetisasi berlangsung secara terus menerus bersamaan dengan

pemberian serbuk ferromagnetic basah (suspensi) atau yang kering.

2) Medan Magnet sisa (residual) :

Partikel ferromagnetic kering diberikan setelah proses magnetisasi

berakhir.

4.2.4 Metode pengaplikasian partikel ferromagnetik

1) Metode Kering

Partikel magnetik yang digunakan berupa bubuk kering. Metode ini

digunakan pada permukaan benda uji yang kasar. Suhu kerja yang baik

yaitu pada suhu kamar 10oC hingga 55oC, metode ini juga masih dapat

dilakukan pada suhu tinggi asalkan benda uji masih berwujud padat.

Metode ini tidak cocok dilakukan pada suhu dingin karena serbuk

ferromagnetic akan lengket terkena embun. Warna partikel ferromagnetik

yang dipilih harus kontras terhadap benda uji. Bubuk diarahkan pada

4

lokasi yang diinginkan secara perlahan-lahan, sisa partikel yang berlebih

dihilangkan dengan air.

2) Metode Basah

Partikel magnetik yang digunakan dalam bentuk suspensi. Metode ini

bias digunakan pada metode kontinyu maupun residual. Metode basah

biasa digunakan pada permukaan benda uji yang halus. Metode ini cocok

digunakan pada suhu dingin dan batas maksimalnya adalah tidak boleh

lebih dari batas akhir temperature kamar, yaitu 55oC karena suspense

akan mengalami penguapan jika suhu terlalu panas.

4.2.5 Teknik inspeksi

Pemilihan teknik inspeksi partikel magnetic didasarkan pada hal-hal sebagai

berikut:

1) Kondisi Permukan Benda Uji :

- Kasar : Metode Kering

- Halus :Metode Basah

2) Partikelnya:

- Kering : Serbuk Kering

- Basah : Suspensi

3) Warna serbuk partikelnya harus kontras

4.2.6 Kriteria standar penerimaan menurut ASME Section VIII Division 1

1) Evaluasi Indikasi Menurut ASME (American Society of Mechanical Engi-

neers) Section VIII Division 1 .Suatu indikasi adalah bukti suatu cacat/

ketidaksempurnaan mekanik. Hanya indikasi yang mempunyai ukuran

(dimensi) lebih besardari 1/16 inchi (1,5 mm) yang akan dipertim-

bangkan.

Evaluasi Indikasi menurut standart ASME:

a) Indikasi Linier jika indikasi memiliki panjang lebih besar dari tiga

kali lebarnya.

b) Indikasi Rounded jika bentuk indikasi melingkar atau menyerupai

elips dengan panjang kurang atau sama dengan tiga kali lebarnya.

c) Indikasi–indikasi lain yang masih diragukan/dipertanyakan akan di uji

kembali untuk menentukan apakah diterima atau tidak.

5

2) Kriteria Penerimaan Pengujian Menurut Standart ASME Section VIII

Division 1 untuk hasil pengelasan.

Penerimaan standar ini akan berlaku jika tidak ada standar lain yang lebih

spesifik lagi dalam hal penerimaan material yang spesifik. Pada proses

pengujian, permukaan material harus terbebas dari hal-hal berikut:

a) Indikasi linier yang relevan.

b) Indikasi rounded yang relevan dengan panjang lebih besar dari 3/16

inchi (5 mm).

c) Memiliki empat atau lebih indikasi rounded yang relevan dalam satu

garis dengan jarak 1/16 inchi(1,5 mm) atau kurang (dari tepi ke tepi).

4.3 Alat

Alat yang digunaka untuk uji magnetik adalah sebagai berikut :

1) Kain Lap

2) Yoke

3) Lampu E27 CFL Max 25 W

4) Sikatbaja

5) Gause Meter

6) Light Meter (Lux meter)

7) Penggaris

4.3 Bahan

Alat yang digunaka untuk uji magnetik adalah sebagai berikut :

1) Cleaner

2) White Contrast Paint (WCP 2)

3) Wet Particel (7HF)

6

Gambar 4.7 Pengukuran intensitas cahaya dengan Light Meter

4.5 Prosedur Keselamatan

Sebelum praktikum pengujian bahan dilaksanakan, mahasiswa harus

meyakinkan dahulu telah melengkapi diri dengan APD (Alat Pelindung Diri)

sebagai berikut :

1) Pakaian dan celana bengkel

2) Safety shoes

4.6 Prosedur Kerja

1) Persiapan Alat (Surface Preparation)

Menguji kekuatan yoke terlebih dahulu (Power Lifting of Yoke)

berdasarkan ASME section V Article 6 (T-773, 2), yaitu untu karus AC

yoke harus mampu mengangkat beban seberat 4,5 kg (10 lb) pada maxi-

mum pole spacing-nya. Apabila yoke masih dapat mengangkat beban yang

disyaratkan, maka yoke tersebut masih layak untuk digunakan. Pengujian

lifting power ini biasanya dilakukan dalam jangka waktu satu tahun sekali.

2) Pre Cleaning

Spesimen dibersihkan permukaannya dari oil, dankotoran lain yang berupa

karat, lemak, cat, dan kotoran lainnya dengan menggunakan cleaner.

Gambar 4.8 Persiapan Permukaan (Pre Cleaning)

3) Penyemprotan White Contrast Paint

Material uji disemprot dengan White Contrast Paint (WCP 2) secara mer-

ata.

7

a.Penggosokkan pada permukaan benda kerja

b.Penyemprotan

Gambar 4.9Penyem-

protan White Contrast Paint (WCP 2)

4) Tunggu hingga White Contrast Paint kering

5) Setelah kering, atur yoke dengan arah membentuk huruf X (menyilang) se-

hingga dapat memagnetisasi material uji dengan baik dan pada saat proses

memagnetisasi material uji yoke ditempatkan pada posisi yang berbeda-

beda sehingga tampak semua discontinuity yang ada pada material uji

tersebut baik crack yang ada di permukaan maupun yang sub-surface.

6) Magnetisasi Material Uji

Saat yoke memagnetisasi material uji, material uji disemprotkan wet parti-

cle hingga tampak indikasi yang ada pada material uji tersebut.

8

Gambar 4.10 Magnetisasi Material Uji

7) Interpretasi dan Evaluasi

Interpretasikan dan evaluasi hasil pengujian dengan cara mengukur dan

mencatat serta membuat sketsa tentang indiksi yang muncul. Interpretasi

adalah penilaian kriteria indikasi terhadap benda uji sedangkan evaluasi

adalah menentukan apakah benda uji harus diperbaiki atau tidak dengan

cara membandingkan indikasi benda uji dengan standar penerimaan.

8) Demagnetisasi

Demagnetisasi dilakukan dengan maksud untuk menghilangkan sisa sifat

magnet yang terdapat pada benda uji agar benda uji tersebut tidak menarik

serbuk-serbuk besi yang nantinya akan menyulitkan proses pembersihan.

Jika demagnetisasi tidak dilakukan dengan sempurna maka akan

mengakibatkan kerusakan pada mesin dikarenakan masih adanya medan

magnet di benda uji. Demagnetisasi dapat dilakukan dengan menjauhkan

yoke dari benda uji dengan perlahan sambil memutar 180˚ kearah kiri dan

kanan secara berulang.

Gambar 4.11 Demagnetisasi Material Uji

9) Post Cleaning/pembersihan akhir.

Post Cleaning/pembersihan akhir ini dimaksudkan untuk membersihkan

benda uji dari sisa-sisa pemberian serbuk magnetic pada saat pengujian

dengan menggunakan cleaner dan kain.

9

Gambar 4.12 Pembersihan Akhir

DaftarPustaka

- ASME Section V Article 7. Magnetic Particle Examination, 2010 Edition.

- ASME Section VIII Division 1. Mandatory Appendix 6 Methods for Magnetic

Particle Examination (MT),

2010 Edition.

- Prasojo, ST.,MT.,Budi. 2012. Modul Ajar IlmuPengetahuanBahan, JurusanTek-

nikPerpipaan. PPNS.

- DosenMetalurgi, (1986), PetunjukPraktikumLogam, JurusanTeknikMesin FTI

ITS.

- Harsono, Dr. Ir. & T. Okumura, dr. (1991), TeknologiPengelasanLogam, PT

PradyaParamita, Jakarta.

- Hendroprasetyo, M.Eng.,Wing. Magnetic Particle Testing General, ITS,

Surabaya.

10

11