meskipun teknik pengelasan basah bawah air

7/31/2019 Meskipun Teknik Pengelasan Basah Bawah Air

1/6

Meskipun teknik pengelasan basah bawah air (dalam hal ini yang dimaksud adalah wet

welding) telah dikenal sejak 1930, namun pada kenyataannya belum banyak pihak yang

tertarik untuk mengaplikasikannya sebagai solusi yang tepat guna. Ada beberapa

keuntungan yang didapat dari teknik pengelasan ini, diantaranya adalah biaya yang relatif

lebih murah dan persiapan yang dibutuhkan jauh lebih singkat dibanding dengan teknikyang lain, namun ada hal-hal lain yang mesti dipertimbangkan sebelum mengaplikasikannya.

Artikel ini akan membahas tentang aplikasinya dalam perbaikan struktur lepas pantai

dengan fokus pada batasan-batasan dan tantangan-tantangannya. Selama masa operasinya

, struktur lepas pantai akan membutuhkan beberapa intervensi bawah air untuk perawatan,

perbaikan atau perubahan seperti :

Penguatan untuk resertifikasi struktur yang telah habis design life-nya Perbaikan karena

kesalahan design Perbaikan karena kerusakan yang disebabkan oleh : Kesalahan pada saat

instalasiInsiden, misalkan tertabrak kapal, badai, kejatuhan benda dari atas dek, dsb eretakan pada

sambungan karena keadaan lingkungan (ombak, angin) Penambahan struktur karena

adanya perubahan operasi ( pemasangan riser clamp, caisson, dsb ) Pemasangan anode

Seperti disebutkan diatas bahwa belum banyak pihak yang tertarik untuk menerapkan

teknik pengelasan bawah air ini. Ini terbukti bahwa hanya ada 50 kegiatan pengelasan

bawah air untuk perbaikan struktur lepas pantai yang dipublikasikan selama 40 tahun

terakhir, itu juga dengan sedikit informasi yang bersifat teknik. Pihak industri masih tertarik

untuk memakai pengelasan hyperbaric atau pemasangan clamp meskipun butuh persiapan

yang lebih rumit dan biaya yang lebih mahal. Dibawah ini akan dijelaskan beberapa kendala

yang masih ada yang membuat pihak industri masih keberatan untuk memakai teknik ini,

juga beberapa tantangan bila kita ingin menggunakannya. Untuk intervensi diatas, ada

beberapa teknik yang umum dipakai seperti

1. Clamps2. Grout filling3. Pengelasan hyperbaric4. Pengelasan bawah air

KENDALA

Kendala pihak industri untuk memakai teknik pengelasan bawah air ini bisa dimengerti

mengingat hal- hal berikut:

Class, baik DNV atau LR belum menerima teknik ini untuk perbaikan yang sifatnya

permanen. Ada weld defects yang hampir selalu menyertai (porosity, lack offusion, cracking)

yang memberatkan teknik pengelasan ini untuk tujuan-tujuan perbaikan permanen.

memang untuk perbaikan elemen yang 'kurang penting', classs sudah bisa menerimanya


2/6

sebagai permanen bersyarat bisa dianggap sebagai permanen asal dalam inspeksi

mendatang tidak ditemukan penurunan yang signifikan dari kualitas pengelasan tsb

Mengacu pada AWS D3.6:1999 'Specification for underwater welding', hasil terbaik yang

bisa diperoleh dari teknik ini adalah baru Class B. hasil seperti ini hanya bisa diterima kalau

tujuan pengelasan hanyauntuk aplikasi yang kurang penting/kritis dimana ductility yang

lebih rendah, porosity yang lebih banyak, discontinuities yang relatif lebih banyak masih bisa

diterima. Kalaupun pengelasan ini dipakai biasanya hanya diaplikasikan untuk tujuan-tujuan

yang sifatnya 'fit for purpose' saja.

Tingginya resiko hydrogen cracking di area HAZ terutama untuk material yang mempunyai

kadar carbon equivalent lebih tinggi dari 0.4%. Terutama di Laut Utara, struktur lepas

pantainya biasa menggunakan material ini.

Dari pengalaman yang ada di industri, teknik pengelasan ini hanya dilakukan sampaikedalam yang tidak lebih dari 30 m.

Kinerja proses shieldedmetal arc (SMA) dari elektroda ferritic memburuk dengan

bertambahnya kedalam. Produsen elektroda komersial juga membatasai penggunaannya

sampai kedalaman 100 meter saja.

Sifat hasil pengelasan juga memburuk dengan bertambahnya kedalaman, teruatama

ductility dan toughness.

Karena kontak langsung dengan air, maka air di sekitar area pengelasan menjadi mendidihdan terionisasi menjadi gas oksigen dan hidrogen. Sebagian gas ini melebur ke area HAZ tapi

sebagian besar lainnya akan mengalir ke udara. Bila aliran ini tertahan, maka akan terjadi

resiko ledakan yang biasanya membahayakan penyelam.

PEMECAHAN

Meskipun ada beberapa kendala yang membuat pihak industri enggan untuk memakai

teknik pengelasan ini,sebenarnya ada beberapa usaha perbaikan yang telah dilakukan, baik

dalam teknik pengelasan maupun mutu elektrodanya, seperti :

Hydrogen cracking dan hardness di area HAZ bisa diminimalisasi atau dihindari dengan

penerapan teknik multiple temper bead (MTB). Konsep dari teknik ini adalah dengan

mengontrol rasio panas (heat input) diantara lapisan-lapisan bead pengelasan. Untuk

mengontrol panas ini, ukuran bead pada lapisan pengelasan pertama harus 'disesuaikan'

sehingga penetrasi minimum ke material bisa didapat. Begitu juga untuk lapisan yang kedua

dan seterusnya. ada tiga parameter yang mempengaruhi kualitas pengelasan dalam

penerapan MTB ini, yaitu : jarak antara temper bead, rentang waktu pengelasan dan heat

input.


3/6

Teknik buttering juga bisa digunakan terutama untuk material dengan CE lebih dari 0.4%.

Elektroda butter yang digunakanbisa elektroda yang punya oxidizing agent atau elektroda

thermit.

Pemakain elektroda dengan oxidizing agent, agent ini akan menyerap kembali gas hidrogen

atau oksigen yang terserap di haz

Pemakaian thermit elektroda juga bisa digunakan.Elektroda jenis ini akan memproduksi

panas yang tinggidan pemberian material las (weld metal) yang sedikit sehingga mengurangi

kecepatan pendinginan dari hasil pengelasan oleh suhu di sekitarnya sehingga terjadi

semacam proses post welding heat treatment.

Elektroda berbasis nickel bisa menahan hidrogen untuk tidak berdifusi ke area HAZ. hanya

sayangnya hardness di area HAZ masih tinggi dan kualitas pengelasan hanya baik untuk

kedalaman sampai 10 meter.

YANG HARUS KITA LAKUKAN

Seperti telah disebutkan diatas, selain biaya yang lebih murah, hal yang terpenting yang

patut dipertimbangkan dalam pemilihan aplikasi pengelasan bawah air adalah persiapan

yang singkat. Perlatan yang digunakan untuk pekerjaan ini hampir sama dengan teknik

pengelasan kering. ada beberapa hal yang harus dipikirkan sehingga penerapan teknik

pengelasan basah bawah air ini lebih diterima oleh industri :

Hal-hal yang disebutkan diatas untuk menjembatani kekurangan dalam pekerjaan

pengelasan bawah air baru terbukti untuk kedalaman sampai 30 meter saja. Lembaga-

lembaga pengelasan harus proaktif untuk mencoba teknik-teknik baru untuk perairan yang

lebih dalam lagi.

Pengelasan teknik ini tergantung sekali pada kemampuan penyelam. artinya kalaupun

tekniknya memungkinkan, pengelasan hanya bisa dilakukan sampai kedalaman 200 meter

saja. Perlu dipikirkan penggunaan teknik secara otomatis atau mekanis untuk perairan yang

lebih dalam lagi.

Metode Pengelasan pada Pengelasan Bawah Air

Metode perbaikan akan dibutuhkan seperti pengelasan bawah air (underwater welding).

Dua kategori utama pada teknik pengelasan di dalam air adalah pengelasan basah (Wet

Underwater welding) dan pengelasan kering (Dry Underwater Welding).


4/6

Pengelasan Basah (Wet Underwater Welding)

Dimana proses pengelasan ini berlangsung dalam keadaan basah dalam arti bahwa

elektrode maupun benda berhubungan langsung dengan air. Applikasi pengelasan sampai

kedalaman 150 m. Metode pengelasan memberikan hasil yang kurang memuaskan,

disamping memerlukan welderyang memiliki keahlian menyelam yang tangguh dan

memerlukan pakaian khusus untuk selam, gelembung gas yang terjadi selama proses

pengelasan akan sangat mengganggu pengamatan weldertersebut. Adapun proses

pengelasan yang dipakai SMAW, FCAW dan MIG. Shielded metal arc welding (SMAW) adalah

proses pengelasan dengan mencairkan material dasar yang menggunakan panas dari listrik

antara penutup metal (elektroda). SMAW merupakan pekerjaan manual dengan peralatan

meliputipower source, kabel elektroda, kabel kerja (work cable), electrode holder,work

clamp, dan elektroda. Elektroda dan system kerja adalah bagian dari rangkaian listrik.

Flux cored arc welding (FCAW) merupakan las busur listrik fluk inti tengah /

pelindung inti tengah. FCAW merupakan kombinasi antara proses SMAW, GMAW dan SAW.

Sumber energi pengelasan yaitu dengan menggunakan arus listrik AC atau DC dari

pembangkit listrik atau melalui trafo dan atau rectifier. FCAW adalah salah satu jenis las

listrik yang memasokfillerelektroda secara mekanis terus ke dalam busur listrik yang

terbentuk di antara ujungfillerelektroda dan metal induk.

Metal inert gas (MIG) adalah juga las busur listrik dimana panas yang ditimbulkan

oleh busur listrik antara ujung elektroda dan bahan dasar, karena adanya arus listrik.Pengelasan MIG secara luas digunakan setiap kali dibutuhkan peleburan/penyatuan logam

dengan kecepatan tinggi dan sedang.


5/6

(b)

(c)

Gambar (a) cara kerja shielded metal arc welding, (b) cara kerja

flux cored arc welding (c) cara

kerja metal inert gas

Pengelasan Kering (Dry Underwater Welding)

Metode pengelasan ini tidak berbeda dengan pengelasan pada udara terbuka. Hal ini

dapat dilakukan dengan bantuan suatu peralatan yang bertekanan tinggi yang biasa disebut

dengan Dry Hyperbaric Weld Chamber, dimana alat ini secara otomatis didesain kedap air

seperti layak desain kapal selam. Applikasi pengelasan sampai kedalaman 150 m kebawah.

Seorang welder /diversebelum menjalankan tugas ini tidak boleh langsung terjun pada

kedalaman yang dituju, tetapi harus menyesuaikan terlebih dahulu step by step tekananyang terjadi pada kedalaman tertentu sampai dapat menyesuaikan tekanan yang terjadi


6/6

pada kedalaman yang dituju, otomatis untuk pengelasan 1 joint bisa memakan waktu yang

cukup lama.

meskipun teknik pengelasan basah bawah air

Documents