uji bahan

D4 TEKNIKPERPIPAANPOLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA

608217 APRAKTEK UJI BAHAN III MAGNETIC PARTICLE TEST

7.1 Sub KompetensiKemampuan 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 Test.2) Mahasiswa mampu menjelaskan jenis-jenis indikasi yang mampu dideteksi dengan Magnetic Test3) Mahasiswa mampu menentukan kelulusan hasil pengujian dengan Maqnetic Test.

7.2 Uraian MateriMagnet merupakan suatu logam yang dapat menarik besi, dan selalu memiliki dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan. Dimana arah medan magnet di setiap titik bersumber dari kutub utara menuju ke selatan dan mengarah dari kutub selatan ke utara di dalam magnet.

Gambar 7.1 Garis Gaya Magnet

Prinsip Dasar pengujian Magnetik Partikel yaitu spesimen 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 ferromagnetik tersebut akan mengikuti bagian yang cacat dari benda uji tersebut.1) Jenis-jenis Magneta. Magnet permanenMerupakan bahan-bahan logam tertentu yang jika dimagnetisasi maka bahan logam tersebut akan mampu mempertahankan sifat magnetnya dalam jangka waktu yang lama (permanen).b. ElektromagnetMerupakan 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. 2) Metode Magnetisasi a. Magnetisasi longitudinalMedan dihasilkan dari arus listrik yang dialirkan dalam koil. Gulungan kawat listrik dalam coil menyebabkan arah medan magnet yang sirkular dari tiap gulungan tersebut menghasilkan medan magnet resultan yang arah megnetisasinya longitudinal di dalam lingkaran coil.

Gambar 7.2 Magnetisasi Longitudinal

b. Magnetisasi YokeMagnetisasi dengan menggunakan yoke. Dengan cara ujung kaki yoke ditempelkan pada material yang akan dimagnetisasi. Kedua ujung yoke merupakan kutub Utara dan Selatan dari magnet yang terjadi

Gambar 7.3 Magnetisasi Yokec. Magnetisasi Sirkular.Magnetik sirkular terdiri dari:1. Magnetik tak langsung, arus listrik dialirkan ke konduktor sentral. Medan magnet mengenai bahan dan benda yang dilingkupinya.

Current

Circular FieldDeffect

Gambar 7.4 Central Conductor

2. Magnetisasi langsung, arus listrik dialirkan pada bahan yang akan dimagnetisasi.

Benda

Gambar 7.5 Head Shut3. Prod, magnetisasi dengan cara material ferromagnetic dililiti dengan logam tembaga kemudian dialiri arus listrik.

Gambar 7.6 Magnetisasi prod

3) Metode Pengerjaan Berdasarkan Waktu MagnetisasiMedan Magnet Kontinyu :Magnetisasi berlangsung secara terus menerus bersamaan dengan pemberian serbuk ferromagnetik basah (suspensi) atau yang kering.Medan Magnet Sisa (Residual) : Partikel ferromagnetik kering diberikan setelah proses magnetisasi berakhir.4) Metode Pengaplikasian Partikel FerromagnetikMetode KeringPartikel 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 ferromagnetik akan lengket terkena embun. Warna partikel ferromagnetik yang dipilih harus kontras terhadap benda uji. Bubuk diarahkan pada lokasi yang diinginkan secara perlahan lahan, sisa partikel yang berlebih dihilangkan dengan air.

Metode BasahPartikel magnetik yang digunakan dalam bentuk suspensi. Metode ini bisa 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 temperatur kamar, yaitu 55oC karena suspensi akan mengalami penguapan jika suhu terlalu panas.5) Teknik InspeksiPemilihan teknik inspeksi partikel magnetik didasarkan pada hal-hal sebagai berikut:Kondisi Permukan Benda Uji : Kasar : Metode Kering Halus : Metode BasahPartikelnya: Kering : Serbuk Kering Basah: Suspensi Warna serbuk partikelnya harus kontras6) Kriteria standar penerimaan menurut ASME : Evaluasi Indikasi Menurut ASME (American Society of Mechanical Engineers). Suatu indikasi adalah bukti suatu cacat / ketidaksempurnaan mekanik. Hanya indikasi yang mempunyai ukuran (dimensi) lebih besar dari 1/16 inchi (1,5 mm) yang akan dipertimbangkan.Evaluasi Indikasi menurut standart ASME:1. Linier indikasi jika indikasi memiliki panjang lebih besar dari tiga kali lebarnya.2. Rounded indikasi jika bentuk indikasi melingkar atau menyerupai elips dengan panjang kurang atau sama dengan tiga kali lebarnya.3. Indikasiindikasi lain yang masih diragukan/dipertanyakan akan di uji kembali untuk menentukan apakah diterima atau tidak. Kriteria Penerimaan Pengujian Menurut Standart ASME 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:1. Indikasi linier yang relevan2. Indikasi rounded yang relevan dengan panjang lebih besar dari 3/16 inchi (5 mm).3. Memiliki empat atau lebih indikasi rounded dalam satu baris dengan jarak 1/16 inchi (1,5 mm) atau kurang (dari tepi ke tepi).

7.3 Alat1) Kain Lap2) Yoke3) Lampu4) Sikat besi5) Gause Meter6) Light Meter (Lux meter)7) Penggaris

7.4 Bahan1) Cleaner2) White Contrast (WCP 2)3) Wet partikel (7HF)

Gambar 7.7 Pengukuran intensitas cahaya dengan Light Meter 7.5 Prosedur KeselamatanSebelum praktikum pengujian bahan dilaksanakan, mahasiswa harus meyakinkan dahulu telah melengkapi diri dengan APD (Alat Pelindung Diri) sebagai berikut:1. Pakaian dan celana bengkel2. Safety shoes3. Kacamata pelindung harus digunakan bila melakukan penggerendaan dengan gerinda mesin4. Sarung tangan pada saat mengetsa

7.6 Langkah Kerja1) Surface PreparationMenguji kekuatan yoke terlebih dahulu (Power Lifting of Yoke) berdasarkan ASME section V Article 6 (T-773, 2), yaitu untuk arus AC yoke harus mampu mengangkat beban seberat 4,5 kg (10 lb) pada maximum 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 CleaningHasil pengelasan dibersihkan permukaannya dari oil, dan kotoran lain yang berupa karat, lemak, cat, dan kotoran lainnya dengan menggunakan cleaner.

a Penggosokkan dengan sikat besic Penyemprotan cleanerb Pembersihan dengan kain

Gambar 7.8 Persiapan Permukaan (Pre Cleaning)

3) Penyemprotan White Contrast PaintMaterial uji disemprot dengan White Contrast Paint (WCP 2) secara merata.

Gambar 7.9 Penyemprotan White Contrast Paint (WCP 2)4) Tunggu hingga White Contrast Paint kering.5) Setelah kering, atur yoke sedemikian rupa sehingga 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 indikasi yang ada di permukaan maupun yang sub-surface.6) Magnetisasi material uji Saat yoke memagnetisasi material uji, material uji disemprotkan wet particle hingga tampak indikasi yang ada pada material uji tersebut.

Gambar 7.10 Magnetisasi Material Uj7) Interpretasi dan EvaluasiInterpretasikan dan evaluasi hasil pengujian dengan cara mengukur dan mencatat serta buatlah sketsa tentang indikasi yang muncul. Interprestasi 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) DemagnetisasiDemagnetisasi bertujuan untuk menghilangkan sisa sifat magnet yang terdapat pada benda uji agar benda uji tersebut tidak menarik serbuk-serbuk besi yang nantinya akan mengganggu penggunaannya maupun menyulitkan saat proses pembersihan. Demagnetisasi dapat dilakukan dengan menjauhkan yoke dari benda uji dengan perlahan sambil memutar 180 ke arah kiri dan kanan secara berulang. Ukur kembali sisa magnet yang masih ada dengan Gauss Meter9) Post Cleaning/pembersihan akhir.Post Cleaning/pembersihan akhir ini dimaksudkan untuk membersihkan benda uji dari sisa-sisa pemberian serbuk magnetik pada saat pengujian dengan menggunakan cleaner dan kain.

b Pembersihan dengan kaina Penggosokkan dengan sikat besi

Gambar 7.11 Pembersihan Akhir (Post Cleaning)

7.7 Hasil Pengujian dan Analisa

Gambar indikasi

Sketsa indikasi

Gambar 7.12 Indikasi yang muncul pada benda uji

Date: 23 Mei 2014Material: Block Carbon SteelReference: - ASME Section V, Article 7, 2007 Edition- ASME Section VIII, Div. 1, Appendix 6, 2007 EditionTabel 7.1 Data Hasil Pengujian

NoPart/ItemType of DefectSize of Defect (mm)Result

AcceptedRejected

1Weld Part 1Linier20-








Lighting Equipment: Lampu E27 CLF MAX 25wattLight Intensity: 168 fc , 175 mm

7.8 KesimpulanDari data hasil pengujian Magnetic Particle Test pada hasil pengelasan terdapat 8 indikasi yang ditemukan, setelah dilakukan proses evaluasi, indikasi yang terdeteksi pada hasil pengelasan termasuk indikasi linier relevan sehingga semua indikasi yang terdeteksi ditolak (rejected) karena tidak memenuhi kriteria penerimaan menurut standar ASME Section VIII Division 1 edisi 2010, yaitu Indikasi linier yang relevan (Relevan Linier Indication)

Daftar Pustaka 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. Budi Prasojo, ST (2012), Buku Petunjuk Praktek Uji Bahan, Jurusan Teknik Permesinan Kapal, PPNS Dosen Metalurgi, (1986), Petunjuk Praktikum Logam, Jurusan Teknik Mesin FTI, ITS. Harsono, Dr. Ir. & T. Okumura, dr. (1991), Teknologi Pengelasan Logam, PT Pradya Paramita, Jakarta. Wing Hendroprasetyo, M.Eng. Magnetic particle testing general, ITS, Surabaya.

10

uji bahan

Documents