Dosen Pengampu : Bapak IMAM SYAFAAT, ST, MT.
KEGAGALAN
SAMBUNGAN LAS,
PIPA BOILER & BAUT
Kelompok 5 B
NANDA RIFQI ULINNUHA 22103011010 SANDIF PRASETYO 21103011063
TAUFIQ HIDAYAT 21103011055
Sambungan las adalah Sambungan yang dihasilkan dengan menggabungkan dua material melalui proses peleburan. Kualitas las sangat mempengaruhi pada kekuatan, ketahanan, dan umur struktur atau komponen yang dilas.
KEGAGALAN SAMBUNGAN LAS
JENIS-JENIS SAMBUNGAN LAS
PENYEBAB KEGAGALAN SAMBUNGAN LAS
Cacat Material: Porositas, retakan, atau inklusi dalam material.
Proses Las yang Buruk: Kesalahan pengaturan parameter las seperti suhu, waktu, dan kecepatan las.
Jenis Sambungan Tidak Tepat: Kesalahan memilih metode las untuk material tertentu.
Pengaruh Lingkungan: Adanya kelembaban atau zat korosif selama atau setelah proses pengelasan.
Fatigue: Akumulasi tegangan berulang pada sambungan las.
JENIS-JENIS KEGAGALAN SAMBUNGAN LAS
Incomplete Penetration
Pengelasan tidak sempurna dan terjadi ketika selama pengelasan tumpul, dimana celah antara logam tidak terisi penuh melalui ketebalan sambungan.
Excessive Penetration
Logam las berlebih sehingga menonjol melalui akar las fusi (pantat) yang dibuat dari satu sisi saja.
Undercut
Dimana lasan mengurangi ketebalan penampang logam dasar yang diakibatkan karena tegangan lasan terlalu tinggi, posisi salah, dan kecepatan las terlalu cepat.
Porosity
Cacat akibat udara atau gas terkurung didalam logas las sehingga terbentuklah rongga-rongga kecil atau besar pada hasil lasan.
Overlap
Cacat akibat logam elektroda tidak sepenuhnya menyatu dengan logam dasar. Hal ini terjadi karena kecepatan pengelasan tidak stabil.
JENIS-JENIS KEGAGALAN SAMBUNGAN LAS
underfill
Cacat lassan akibat pengisian logam las tidak cukup pada manik las biasanya terjadi karena nilai ampere terlalu rendah dan kecepatan traverse terlalu cepat.
Spatter
Percikan kecil logam cair yang terjadi selama pengalasan.
Excessive Concavity Weld
Cacat las ini terjadi karena ketebalan leher las tidak mencukupi dibandingkan ukuran las yang diinginkan.
Excessive
Cacat ini terjadi ketika logam las dibuat melebihi jumlah yang dibutuhkan untuk mengisi sambungan las alur padahal ketika membuat las alur tebal logam las harus sama dengan tebal logam dasar.
Unacceptable weld profiles
Cacat ini adalah sebuah bentuk lassan yang tidak memenuhi standar kualitas yang diterapkan karena bisa mengurangi kekuatan dan keamanan. Seperti : Undercut, Overlap, dan Crater.
PENGUJIAN KEGAGALAN SAMBUNGAN LAS
Uji Visual: Pemeriksaan langsung untuk mengidentifikasi cacat fisik.
Pengujian Ultrasonik (UT): Digunakan untuk mendeteksi porositas atau retakan dalam.
Radiografi: Untuk mengidentifikasi cacat internal tanpa merusak komponen.
Uji Metalografi: Analisa struktur mikro untuk memeriksa ada atau tidaknya cacat.
Pengujian Tarik dan Fatigue: Mengukur ketahanan terhadap tegangan berulang.
PENCEGAHAN KEGAGALAN SAMBUNGAN LAS
Prosedur Las yang Baik: Memastikan pengaturan parameter yang optimal, seperti arus, tegangan, dan kecepatan las.
Kualifikasi Pengelasan dan Operator: Operator harus terlatih dan berkualifikasi sesuai standar.
Material dengan Kualitas Tinggi: Menggunakan bahan yang bebas dari inklusi atau cacat lainnya.
Pengawasan Kualitas: Inspeksi secara berkala menggunakan metode NDT untuk mendeteksi cacat sejak dini.
Perlindungan Lingkungan: Melindungi sambungan las dari kelembapan dan bahan korosif saat proses pendinginan.
Pipa boiler adalah Komponen dalam sistem boiler yang berfungsi mentransfer panas ke fluida (biasanya air) untuk menghasilkan uap. Efisiensi operasi boiler sangat bergantung pada kondisi pipa, mengingat kegagalannya dapat menyebabkan downtime dan kerugian finansial besar.
KEGAGALAN PIPA BOILER
PENYEBAB KEGAGALAN PIPA BOILER
Korosi: Jenis korosi yang sering terjadi pada pipa boiler dan penyebabnya.
Overheating: Suhu operasi yang berlebihan dapat menyebabkan deformasi pipa.
Fatigue: Akumulasi siklus pemanasan dan pendinginan menyebabkan kelelahan material.
Deposisi: Akumulasi kerak atau mineral yang menghambat perpindahan panas.
Erosi: Kerusakan mekanis akibat aliran fluida yang cepat atau padatan.
JENIS-JENIS KEGAGALAN PIPA BOILER
Scale
Masalah ini terjadi karena feed water mengandung ion Mg atau Ca. Akibatnya akan terjadi penyempitan diameter pipa karena mengumpulnya kerak sehingga menyebabkan transfer panas terhambat dan terjadi hot spot.
Korosi
Masalah ini terjadi karena feed water mengandung gas yang bersifat korosif (O₂, CO₂ dan NH₃). Akibatnya pipa boiler akan tipis atau bocor.
Carryover
Masalah ini terjadi karena busa, padatan, butiran air atau gas-gas korosif terbawa oleh steam yang akan masuk ke turbin (inlet turbin). Akibatnya akan menjadi masalah pada turbin dan peralatannya karena terkait dengan kemurnian steam.
PENGUJIAN KEGAGALAN PIPA BOILER
Metode Uji Visual: Inspeksi awal untuk mengidentifikasi tipe kegagalan.
Pengujian Mikroskopis (SEM/EDS): Untuk menganalisa mikrostruktur dan elemen penyebab kegagalan.
Analisa Spektrometri:
Mengidentifikasi elemen asing atau cacat
pada permukaan pipa.
Pengujian Tarik dan Kekerasan: Mengukur kekuatan material pipa setelah mengalami degradasi.
PENCEGAHAN KEGAGALAN PIPA BOILER
Perawatan Rutin: Inspeksi rutin untuk mendeteksi korosi atau deposit mineral.
Pemilihan Material yang Tepat: Menggunakan pipa dari material yang tahan terhadap suhu tinggi dan korosi.
Sistem Pemantauan: Memasang alat pemantauan untuk mendeteksi perubahan suhu dan tekanan secara real-time.
Pengolahan Air yang Efektif: Mencegah pembentukan kerak dan korosi melalui pengolahan kimiawi.
Baut adalah Komponen mekanis yang digunakan untuk menyatukan dua atau lebih komponen dengan gaya tekan.
Baut harus dapat menahan beban dan lingkungan operasi untuk mencegah kegagalan struktural.
KEGAGALAN BAUT
PENYEBAB KEGAGALAN BAUT
Overloading (Beban Berlebih): Beban yang melebihi kapasitas baut dapat menyebabkan patah.
Korosi: Lingkungan yang korosif dapat merusak permukaan baut.
Fatigue (Kelelahan Material): Siklus beban berulang menyebabkan kelelahan pada material baut.
Kelonggaran Baut: Gaya gesek yang kurang menyebabkan baut mudah lepas.
Cacat Material: Cacat pada material seperti porositas atau retakan internal.
Pemasangan Tidak Tepat: Torsi pemasangan yang salah menyebabkan ketegangan tidak merata.
JENIS-JENIS KEGAGALAN BAUT
a) Putus karena tarikan.
b) Putus karena puntiran.
c) Tergeser.
d) Ulir lumur (dol)
Patah karena tarikan
masalah ini terjadi ketika baut terkena tarikan biasanya terjadi karena baut tersebut mengalami gaya tarik berlebih yang melebihi batas kekuatan materialnya. Hal ini dapat menyebabkan deformasi (perubahan bentuk) atau kerusakan permanen pada baut. Contohnya baut pada jembatan.
Patah karena puntiran
Masalah ini terjadi ketika baut mengalami kerusakan struktural karena torsi berlebihan yang melebihi kekuatan materialnya. Hal ini biasanya terjadi ketika baut dikencangkan atau dilepas dengan kekuatan yang terlalu besar atau alat yang tidak sesuai.
Contohnya dalam pemasangan baut pada kendaraan mobil harus memakai kunci torsi.
Tergeser
kerusakan tergeser biasanya menunjukkan kerusakan fisik pada bagian ulir atau kepala baut. Hal ini bisa terjadi karena tekanan, gesekan, atau benturan selama pemasangan, pelepasan, atau penggunaan komponen yang melibatkan baut tersebut.
Contohnya memaksakan pemasangan baut yang tidak pas.
Ulir lumur (dol)
Masalah ini terjadi karena ulir pada baut atau mur kehilangan bentuknya karena tekanan atau gesekan berlebihan. Akibatnya, ulir tidak dapat lagi mencengkeram dengan baik dan kehilangan fungsinya untuk mengikat. Contohnya mengencangkan baut melebihi batas torsi kemampuan bahannya.
PENGUJIAN KEGAGALAN BAUT
Pengamatan Visual: Identifikasi awal cacat eksternal pada baut.
Scanning Electron Microscopy (SEM): Mengamati detail permukaan patah untuk melihat pola fatigue atau patahan getas.
Uji Kimia (EDS): Menganalisis komposisi material baut untuk identifikasi kontaminasi.
Uji Kekerasan: Mengukur kekerasan material untuk memastikan sesuai spesifikasi.
Uji Ketahanan: Mengukur ketahanan material untuk memastikan sesuai spesifikasi.
Analisa Spektrometri: Mengidentifikasi elemen asing atau cacat dalam baut.
PENCEGAHAN KEGAGALAN BAUT
Penggunaan Material yang Tepat: Memilih material yang sesuai dengan beban dan kondisi lingkungan.
Pemasangan dengan Torsi yang Tepat: Menggunakan alat torque wrench untuk memastikan baut terpasang dengan kencang.
Desain Anti-Korosi: Penggunaan pelapis atau galvanisasi untuk meningkatkan ketahanan korosi.
Pencegahan Kelelahan (Fatigue) : Menggunakan baut dengan desain anti- fatigue atau melakukan penggantian berkala pada baut yang mengalami siklus beban berulang.
TERIMA KASIH &
APAKAH ADA PERTANYAAN???