ANALISA SENSITIVITAS PENGUJIAN MAGNETIC PARTICLE PADA ...repository.ppns.ac.id/2254/1/0216030020 - Viska Al Diana - Analisa... · terjadi tanpa disadari pada sambungan las yang telah

TUGAS AKHIR (602502A)

ANALISA SENSITIVITAS PENGUJIAN MAGNETIC

PARTICLE PADA CACAT BUATAN YANG DILAPISI

COATING

VISKA AL DIANA

NRP.0216030020

DOSEN PEMBIMBING

Ir. HERU LUMAKSONO, MT.

DIKA ANGGARA, ST., MT.

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK BANGUNAN KAPAL

JURUSAN TEKNIK BANGUNAN KAPAL

POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA

SURABAYA

2019

201

i

TUGAS AKHIR (602502A)



COATING

VISKA AL DIANA

NRP.0216030020

DOSEN PEMBIMBING

Ir. HERU LUMAKSONO, MT.

DIKA ANGGARA, ST., MT.

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK BANGUNAN KAPAL

JURUSAN TEKNIK BANGUNAN KAPAL

POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA

SURABAYA

2019

ii

Halaman ini sengaja dikosongkan.

iii

HALAMAN PENGESAHAN


iv


v

Pernyataan bebas plagiat

vi


vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kepada Allah SWT dan juga shalawat serta salam

selalu untuk junjungan kita Nabi Muhammad SAW karena rahmat dan karunia-Nya

penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas akhir ini tepat pada waktunya dengan

judul:

“ANALISA SENSITIVITAS PENGUJIAN MAGNETIC PARTICLE PADA

CACAT BUATAN YANG DILAPISI COATING”

Laporan Tugas Akhir ini bertujuan untuk memenuhi syarat memperoleh

gelar Ahli Madya (AmD) dan juga salah satu kurikulum yang ada di Politeknik

Perkapalan Negeri Surabaya. Dalam menyelesaikan tugas akhir ini, penulis

mendapatkan bantuan, bimbingan, pengalaman, dukungan dan kerjasama yang baik

dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada:

1. Bapak Ir. Eko Julianto, M.Sc., MRINA, selaku Direktur Politeknik Perkapalan

Negeri Surabaya.

2. Bapak Ruddianto, ST., MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Bangunan Kapal

Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya

3. Bapak Ir. Hariyanto Soeroso, MT., selaku Ketua Prodi Teknik Bangunan Kapal

Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.

4. Bapak Ir. Heru Lumoksono, MT. dan Bapak Dika Anggara, ST., MT., selaku

dosen pembimbing yang telah banyak membantu dan memberi nasehat dalam

penyelesaian Tugas Akhir ini.

5. Bapak Denny Octavina Radianto, S.Pd., M.Pd., selaku Koordinator Tugas Akhir

6. Bapak dan Ibu Dosen Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya yang tidak dapat

penulis sebutkan satu-persatu.

7. Kedua orang tua dan adik saya yang selalu memberikan semangat, doa, dan

dukungan moril maupun materil.

8. PT. Robutech beserta karyawan yang telah bersedia meluangkan waktu, tempat,

dan selalu memberikan arahan, ilmu, serta masukan.

viii

9. Teman-teman diluar perkuliahan yang selalu memberikan semangat dan

dukungan untuk mengerjakan Tugas Akhir ini.

10. Teman-teman SB 2016 yang selalu membantu, menyemangati dan menemani

dalam proses pengerjaan.

11. Serta pihak-pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.

Dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini, penulis berusaha semaksimal

mungkin mengerjakan sebaik-baiknya. Namun penulis menyadari bahwa laporan

ini masih banyak kekurangan dan kelemahannya. Untuk itu penulis memohon saran

dan kritik yang membangun diterima dengan senang hati guna kesempurnaan

laporan ini.

Akhirnya penulis senantiasa berharap bahwa apa yang ada dalam laporan

ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis sendiri, dan bagi pembaca pada

umumnya.

Surabaya, 30 Juli 2019

Penulis

ix



COATING

Viska Al Diana

ABSTRAK

Dalam industri perkapalan, pengelasan merupakan salah satu pekerjaan utama yang memiliki peran penting. Namun, apabila dalam pengerjaannya tidak dilakukan sesuai prosedur, maka akan menyebabkan cacat pada pengelasan. Cacat sering terjadi tanpa disadari pada sambungan las yang telah dilapisi cat. Untuk mengefisienkan waktu, cacat yang telah dilapisi cat pada pengelasan dapat dideteksi menggunakan pengujian tanpa rusak (Non Destructive Test) dengan memilih metode magnetic particle test. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh coating terhadap sensitivitas pengujian magnetic particle. Penelitian ini menggunakan metode visible wet particle (7HF). Penelitian dilakukan dengan variasi ketebalan nonconductive coating yaitu ±500 µ, ±1000 µ, ±1500 µ, ±2000 µ, dan ±2500 µ. Yoke yang digunakan adalah permanen magnet yoke. Untuk pengaplikasian nonconductive coating menggunakan teknik brush. Kemudian ketebalan coating diukur menggunakan alat Dry Film Thickness (DFT). Sebelumnya diberikan cacat buatan dengan dimensi 25 mm x 3 mm x 3mm. Cacat buatan dibuat menggunakan metode wire cut. Selanjutnya cacat buatan ditutup menggunakan lapisan resin dan permukaan pelat harus dibuat rata. Dari hasil pengujian magnetic particle dapat dilihat munculnya cacat linier indication sesuai dengan panjang cacat buatan yaitu 25 mm pada variasi ketebalan cat ±500 micron s/d ±2000 micron dan pada ketebalan cat ±2500 micron cacat buatan tidak muncul. Dilihat dari hasil pengujian, semakin bertambah variasi ketebalan coating, kemampuan pembacaan pengujian magnetic particle semakin berkurang. Pernyataan tersebut mengacu pada hasil pengujian magnetic particle yang hanya mampu membaca cacat buatan sampai dengan variasi ketebalan coating ±2000 micron.

Kata kunci : Magnetic particle test, visible wet particle, nonconductive coating, wire cut, Dry Film Thickness (DFT).

x


xi

SENSITIVITY ANALYSIS OF MAGNETIC PARTICLE TESTING ON ARTIFICIAL DEFECTS COATED WITH COATING

Viska Al Diana

ABSTRACT

In the shipping industry, welding is one of the main occupation who have an important role. However, if the work was not done in accordance the procedure will cause defects in welding. Defects often occur unnoticed on the welding connection has been coated with paint. To streamline the time, defects that have been coated with paint on welding can be detected using a test without damage (Non Destructive Test) by choosing the method of magnetic particle test. This research aims to know the influence of coating against sensitivity testing of magnetic particle. This research method using visible wet particle (7HF). Research conducted with the variation of thickness of nonconductive coatings namely ± 500 µ, ±1000 µ, ±1500 µ, ±2000 µ, and ±2500 µ. Yoke used is permanent magnet yoke. For deployment nonconductive coating using the technique of brush. Then the thickness of the coating is measured using a Dry Film Thickness (DFT). Previously given artificial defects with dimension of 25 mm x 3 mm x 3 mm. artificial Defect is created using the method of wire cut. Furthermore artificial defect closed using a layer of resin and the surface of the plates should be made. From the results of magnetic particle testing, it can be seen the appearance of linear defect indication according to the length of the artificial defect that is 25 mm in the thickness variation of the paint ± 500 micron to ± 2000 micron and the thickness of the paint ± 2500 micron the artificial defect does not appear.From the test results showed that the coating thickness variations grew, the ability of the reading of the magnetic particle testing on the wane. The statement refers to the test results of magnetic particle which is only able to read the artificial defects up to the thickness of the coating variation ± 2000 micron.

Keywords: Magnetic particle test, visible wet particle, nonconductive coating, wire cut, Dry Film Thickness (DFT).

xii


xiii

Daftar Isi

Cover Dalam ............................................................................................................ i

Halaman Pengesahan ............................................................................................. iii

Pernyataan Bebas Plagiat ........................................................................................ v

Kata Pengantar ...................................................................................................... vii

Abstrak ................................................................................................................... ix

Abstract .................................................................................................................. xi

Daftar Isi............................................................................................................... xiii

Daftar Tabel .......................................................................................................... xv

Daftar Gambar ..................................................................................................... xvii

BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah ........................................................................................... 2

1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................................... 2

1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................................. 3

1.5 Batasan Masalah................................................................................................. 3

BAB 2 DASAR TEORI .......................................................................................... 5

2.1 Cacat pada material ............................................................................................ 5

2.2 Pengujian Tidak Merusak (Non Destructive Test) ............................................. 8

2.2.1 Pengertian Pengujian Tidak Merusak. .............................................. 8

2.2.2 Jenis-Jenis Pengujian NDT (Non Destructive Testing) ................... 10

2.3 Teori Dasar Magnetic Particle Test. ................................................................ 13

2.3.1 Teknik Magnetisasi ........................................................................ 15

2.3.2 Persyaratan arus magnetisasi........................................................... 17

2.3.3 Yoke ................................................................................................. 18

2.3.4 Klasifikasi Metode Magnetic Particle Test..................................... 19

2.3.5 Material atau bahan pengujian magnetic particle ........................... 20

2.3.6 Demagnetisasi ................................................................................. 21

2.3.7 Evaluasi dan standard keberterimaan .............................................. 21

2.4 Coating ............................................................................................................. 22

2.5 Penelitian Terdahulu ........................................................................................ 24

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN................................................................ 27

3.1 Flowchart. ........................................................................................................ 27

3.2 Identifikasi Masalah. ........................................................................................ 28

xiv

3.3 Studi Literatur. ................................................................................................. 28

3.4 Persiapan Material dan Peralatan .................................................................... 29

3.4.1 Persiapan material............................................................................ 29

3.4.2 Pembuatan Spesimen Uji. ................................................................ 29

3.4.3 Peralatan. ......................................................................................... 32

3.5 Pelapisan Material dengan Coating. ................................................................ 32

3.6 Tahap Pengujian MPI ...................................................................................... 34

3.7 Pembacaan Hasil.............................................................................................. 35

3.8 Analisa dan Pembahasan. ................................................................................ 35

3.9 Kesimpulan dan Saran ..................................................................................... 36

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................. 37

4.1 Hasil Pengujian Magnetic Particle ................................................................. 38

4.2 Analisis Data ................................................................................................... 42

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 45

5.1 Kesimpulan ...................................................................................................... 45

5.2 Saran ................................................................................................................ 45

Daftar Pustaka ....................................................................................................... 47

Lampiran ................................................................................................................ 49

xv

Daftar Tabel

Tabel 4 1 Hasil pembacaan pengujian magnetic particle dari setiap ketebalan coating. ................................................................................................................... 42

xvi


xvii

Daftar Gambar

Gambar 2 1 Ilustrasi mengenai adanya kekosongan saat rekristalisasi ................... 5 Gambar 2 2 Visual Test. ........................................................................................ 11 Gambar 2 3 Evaluasi hasil percobaan liquid penetrant ........................................ 12 Gambar 2 4 Arah medan magnet terpotong oleh crack ........................................ 13 Gambar 2 5 Garis Gaya Magnet............................................................................ 14 Gambar 2 6 Magnetisasi Melingkar Induksi Langsung Menggunakan Head shot & Prods ...................................................................................................................... 16 Gambar 2 7 Magnetisasi Melingkar Induksi Tak Langsung Menggunakan Central Conductor .............................................................................................................. 16 Gambar 2 8 Magnetisasi memanjang menggunakan yoke .................................... 17 Gambar 2 9 Magnetisasi memanjang menggunakan kumparan ........................... 17 Gambar 2 10 Lifting Power ................................................................................... 19 Gambar 2 11 Coating Thickness Gauge................................................................ 23 Gambar 3 1 Diagram Alir Pelaksanaan................................................................. 27 Gambar 3 2 Spesimen uji ...................................................................................... 29 Gambar 3 3 Cacat buatan pada spesimen uji ........................................................ 30 Gambar 3 4 Penampang melintang spesimen uji .................................................. 30 Gambar 3 5 Resin dan katalis ............................................................................... 31 Gambar 3 6 Pelapisan cacat buatan dengan resin ................................................. 31 Gambar 3 7 Lapisan resin rata dengan permukaan pelat ...................................... 31 Gambar 3 8 Peralatan pengujian magnetic particle .............................................. 32 Gambar 3 9 Permanen magnet yoke ..................................................................... 32 Gambar 3 10 Alat dan bahan coating .................................................................... 33 Gambar 3 11 Dry Film Thickness ......................................................................... 33 Gambar 3 12 Kalibrasi Dry Film Thickness .......................................................... 33 Gambar 3 13 Intensitas cahaya ............................................................................. 34 Gambar 4 1 Data aplikasi coating......................................................................... 37 Gambar 4 2 Ketebalan coating 486 micron .......................................................... 38 Gambar 4 3 Hasil pembacaan pengujian magnetic particle.................................. 39 Gambar 4 4 Ketebalan coating 974 micron .......................................................... 39 Gambar 4 5 Hasil pembacaan pengujian magnetic particle.................................. 39 Gambar 4 6 Ketebalan coating 1460 micron ........................................................ 40 Gambar 4 7 Hasil pembacaan pengujian magnetic particle.................................. 40 Gambar 4 8 Ketebalan coating 1920 micron ........................................................ 41 Gambar 4 9 Hasil pembacaan pengujian magnetic particle.................................. 41 Gambar 4 10 Ketebalan coating 2450 micron ...................................................... 41 Gambar 4 11 Hasil pembacaan pengujian magnetic particle ................................ 42

xviii


1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam dunia industri perkapalan, untuk memproduksi suatu block

diperlukan sambungan antar komponen. Sambungan sendiri bermakna

menggabungkan satu benda ke benda yang lain. Sebagaimana yang diketahui,

manusia tidak dapat memproduksi sesuatu dalam sekali kerja. Umumnya benda

yang dibuat oleh manusia merupakan gabungan dari beberapa komponen.

Sehingga untuk dapat merangkainya diperlukan teknik penyambungan logam.

Terdapat 3 macam teknik penyambungan logam yaitu, soldering

(penyolderan), brazing (pematrian) , dan welding (pengelasan).

Teknik penyambungan logam yang sering digunakan adalah welding

(pengelasan). Pengelasan yang baik adalah pengelasan yang dilakukan sesuai

dengan prosedur. Hal ini bertujuan untuk mengurangi kesalahan yang

mengakibatkan timbulnya cacat pada pengelasan. Cacat pada logam seringkali

dijumpai khususnya pada sambungan pengelasan. Cacat yang timbul pada

sambungan pengelasan dapat dideteksi menggunakan pengujian tanpa rusak

(Non Destructive Test) salah satunya yaitu menggunakan metode magnetic

particle test. Keunggulan uji tanpa rusak (Non Destructive Test) yaitu aktivitas

pengujian dilakukan tanpa perlu merusak benda uji nya. Pengujian ini

dilakukan untuk menjamin bahwa material atau benda uji masih dalam batas

toleransi. Dalam pengujian sebuah logam, sebelumnya harus memahami

metode dan prosedur yang digunakan agar tidak terjadi kesalahan saat

pengujian. Pengujian magnetic particle bertujuan untuk mendeteksi cacat pada

bahan ferromagnetic yang terjadi pada pemukaan maupun di bawah permukaan

(subsurface). Kemudahan pengujian ini yaitu pengujian dapat dilakukan

meskipun terdapat lapisan cat pada sambungan lasnya. Akan tetapi,

kekurangan pengujian magnetic particle yaitu hanya dapat diaplikasikan pada

material yang bersifat ferromagnetic.

Pada penelitian yang berjudul “Analisa Perbandingan Metode MPI

Menggunakan Yoke AC dan Permanen Magnet untu Pendeteksian Panjang

2

cacat retak Permukaan yang Dilapisi Cat pada Sambungan Las di Kapal”

dilakukan penelitian dengan kondisi permukaan dilapisi dengan coating.

Variasi ketebalan coating yang digunakan yaitu 100, 200, 300, 400, 500

mikron. Hasil analisis menunjukkan bahwa permanen magnet yoke memiliki

kemampuan pembacaan cacat lebih baik dari AC yoke. Kemampuan permanen

magnet yoke lebih baik 4.1% dari AC yoke untuk mendeteksi panjang retak

yang dilapisi cat (Dyatmika, 2012). Dengan demikian, tugas akhir ini

ditekankan pada analisa sensitivitas pengujian magnetic particle pada cacat

buatan yang dilapisi coating, yang mana ketebalan coating dibuat berbeda

setiap spesimen. Penelitian ini menggunakan permanen magnet yoke

dikarenakan yoke jenis ini memiliki kemampuan pembacaan yang lebih baik

dibandingkan dengan yoke AC. Pada penelitian kali ini, variasi ketebalan

coating dibuat lebih tebal dibandingankan dengan penelitian terdahulu. Tujuan

dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui sampai dengan ketebalan berapakah

pengujian magnetic particle dapat mendeteksi cacat buatan. Yang mana variasi

ketebalan coating dibuat ±500 µ, ±1000 µ, ±1500 µ, ±2000 µ dan ±2500 µ .

Apabila dengan ketebalan ±2500 µ, pengujian ini masih dapat mendeteksi

cacat, maka perlu ditambah spesimen dengan dilapisi coating yang lebih tebal

sampai pengujian magnetic particle test tidak dapat membaca cacat yang

dibuat.

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan, maka rumusan

masalah dalam tugas akhir ini antara lain:

1. Bagaimana pengaruh ketebalan cat terhadap pembacaan cacat buatan pada

pengujian magnetic particle?

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah diatas, adapun tujuan penelitian yang

diinginkan adalah :

1. Untuk mengetahui hasil pembacaan pengujian pada setiap ketebalan cat dan

sampai dengan ketebalan cat berapakah pengujian magnetic particle dapat

membaca cacat yang terdapat pada spesimen uji.

3

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dapat diperoleh dari penulisan tugas akhir ini

adalah sebagai berikut :

1. Dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan semua pihak yang terkait jika

di masa-masa yang akan datang dalam pengujian Magnetic Particle

mendapati kondisi permukaan plat dengan dilapisi coating.

2. Sebagai literatur pada penelitian yang sejenis dalam rangka pengembangan

teknologi dalam bidang inspeksi.

3. Sebagai bentuk konstribusi untuk perkembangan ilmu pengetahuan.

1.5 Batasan Masalah

Dalam membahas permasalahan yang ada dalam penelitian itu

diperlukan batasan masalah agar dalam pembahasannya diperoleh hasil yang

valid, untuk batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah :

1. Ketebalan coating berbeda setiap spesimen.

2. Cat yang digunakan adalah Nippon Paint.

3. Cat diaplikasikan menggunakan teknik brush.

4. Spesimen uji yang digunakan yaitu plat baja karbon rendah dengan

ketebalan 10 mm.

4


5

BAB 2

DASAR TEORI

2.1 Cacat pada material

Logam selalu mempunyai ketidaksempurnaan atau sering disebut

sebagai cacat (defect), pada struktur kisinya dan ini sering sangat berpengaruh

pada sifat-sifat korosi logam. Struktur butir logam terjadi akibat proses

pemadatan selama pencetakan dan juga dipengaruhi oleh perlakuan

mekanikal selama pengerjaan dan fabrikasi. Sifat dapat ditempa yang dimiliki

oleh logam mempunyai arti bahwa proses tersebut dapat mengakibatkan

perubahan bentuk yang tidak tanggung-tanggung pada butir-butir serta retak

atau patah pada bagian-bagian kisi yang semula sempurna.Cacat titik adalah

salah satu cacat pada material. Cacat titik yang paling sederhana adalah

kekosongan (vacancy) disini ada atom yang hilang dalam kristal. Cacat titik

ini merupakan hasil dari penumpukan yang salah sewaktu kristalisasi atau

juga dapat terjadi pada suhu yang tinggi oleh karena energi thermal

meningkat. Bila energi thermal tinggi, ada kemungkinan bagi atom-atom

untuk melompat meninggalkan tempatnya (dimana energi terendah akan ikut

naik pula). Maka akan terdapat kekosongan tunggal saat kristalisasi. Dan bila

terdapat kekosongan ada 2 (dua) maka dapat disebut sebagai kekosongan

ganda (Fisik, 2012). Kekosongan (vacancy) dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Gambar 2 1 Ilustrasi mengenai adanya kekosongan saat rekristalisasi Sumber : (Fisik, 2012)

Selain cacat akibat perlakuan mekanikal ataupun fabrikasi, cacat pada

logam juga sering dijumpai pada sambungan pengelasan. cacat pada

pengelasan dapat terjadi apabila pengelasan tidak dilakukan sesuai prosedur.

Welding Procedure Specification (WPS) adalah prosedur yang digunakan

6

sebagai acuan untuk melaksanakan proses pengelasan yang meliputi

rancangan rinci dari teknik pengelasan yang sesuai dengan spesifikasi yang

ditentukan (Achmadi, 2018). Dalam hal ini prosedur pengelasan merupakan

langkah-langkah pelaksanaan pengelasan untuk mendapatkan mutu

pengelasan yang memenuhi syarat dalam prosedur pengelasan (WPS) harus

ditampilkan variabel-variabel yang mempengaruhi kualitas hasil pengelasan.

Apabila saat pengelasan tidak berjalan sesuai dengan prosedur, maka produk

akan mengalami cacat pengelasan. Beberapa cacat las yang perlu diketahui,

yaitu :

1. Retak (crack).

Jenis cacat ini dapat terjadi baik pada logam las (weld metal),

daerah pengaruh panas (HAZ) atau pada daerah logam dasar (base

metal). Cacat las yang sangat sering terjadi adalah retak las. Retak las di

bagi menjadi dua kategori yaitu retak panas (hot crack) dan retak dingin

(cold crack). Retak panas (hot crack) adalah retak yang terjadi pada suhu

diatas 500oC. Retak panas dibagi menjadi dua kelas yaitu :

a. Retak karena pembebasan tegangan pada daerah pengaruh panas yang

terjadi pada suhu 500oC - 700oC.

b. Retak yang terjadi pada suhu diatas 900oC yang terjadi pada peristiwa

pembekuan logam las. Retak panas sering teriadi pada logam las

karena pembekuan, biasanya berbentuk kawah dan retak memanjang.

Retak panas ini terjadi karena pembebasan tegangan pada daerah kaki

didalam daerah pengaruh panas.

Retak biasanya terjadi pada waktu logam mendingin setelah

pembekuan dan terjadi karena adanya tegangan yang timbul, yang

disebabkan oleh penyusutan dan sifat baja yang ketangguhannya turun

pada suhu dibawah suhu pembekuan. Keretakkan las yang lain adalah

retak sepanjang rigi-rigi las-an retak disamping las dan retak memanjang

diluar rigi-rigi las-an. Akan tetapi penyebab umum pada semua jenis

keretakan las ini adalah :

a. Benda kerja yang di-las terlalu kaku.

b. Pilihan jenis elektroda yang tidak tepat atau salah.

7

c. Benda kerja terbuat dari baja ber-karbon tinggi.

d. Penyebaran panas pada bagian-bagian yang di las tidak seimbang.

e. Pendinginan setelah pengelasan yang terlalu cepat.

Retak dingin (cold crack) adalah retak yang terjadi pada daerah las

pada temperatur rendah yaitu dibawah temperatur 150oC. Retak dingin

memeiliki beberapa nama dengan penyebab dan fenomena yang berbeda,

yaitu Hydrogen Induced Cracking (HIC), martensitic cracking, dan delay

cracking. Hydrogen Induced Cracking (HIC) disebabkan oleh kehadiran

gas hidrogen dalam jumlah besar dalam logam las. HIC juga dapat terjadi

di HAZ (Heat Affected Zone) akibat difusi gas hidrogen dari logam las ke

HAZ (Sonawan & Rochim, 2006).

Martensitic cracking terjadi akibat adanya fasa martensit yang

keras dan getas baik di logam las maupun di HAZ. Fasa martensit dapat

timbul di daerah hasil lasan akibat tingginya kandungan karbon dan atau

laju pendinginan cepat. Fasa martensit yang getas memudahkan retak

menjalar hingga mencapai permukaan las. Apabila retak terjadi tidak pada

setelah pengelasan berakhir, akan tetapi setelah dibiarkan selama

maksimum 72 jam mka retak tersebut dinamakan delay cracking. Retak

ini disebabkan masih berdifusinya gas hidrogen yang berkumpul di tempat

crack itu terjadi. Sehingga, perlu dilakukan pengujian hasil pengelasan

setelah 72 jam (Sonawan & Rochim, 2006).

2. Porosity.

Cacat las yang berupa lubang-lubang atau pori-pori yang terbentuk

pada logam las akibat dari gas yang terperangkap dalam weld metal yang

terbentuk dari hasil reaksi kimia tertentu saat pengelasan. Welder dapat

mencegahnya dengan menggunakan arus pengelasan yang benar, menjaga

panjang bususr stabil dan memastikan elektroda yang digunakan kering

bebas dari uap air atau lembab.

3. Slag Inclusion.

Terak yang terperangkap (Slag inclusion) terjadi bila lelehan terak

tetap tinggal didalam logam las tanpa naik ke permukaan, atau bila terak

dari lapisan sebelumnya tetap tidak dibuang dan masuk kedalam logam

8

las. Sama dengan kurang penembusan, terak terperangkap sering

menimbulkan takikan, menghasilkan pengurangan kekuatan pada

sambungan las. (Sunaryo, 2008a).

4. Lack of penetration.

Kurangnya penembusan (lack of penetration) terjadi jika leburan

logam tidak tembus secara sempurna kedalam sambungan dengan

penembusan penuh. Peleburan kurang (lack of fusion) terjadi jika

kekurangan peleburan didalam batas antara logam las dan logam induk

atau antara lajur-lajur las. (Sunaryo, 2008a).

5. Undercut.

Merupakan cacat akibat termakannya atau tidak terisinya sebagian

groove di base metal yang berdekatan dengan weld metal. Arus tinggi dan

panjang busur yang tinggi menjadi penyebab utama undercut, posisi

elektroda yang tidak benar.

Korosi adalah peristiwa turunnya kemampuan material logam menerima

beban, sebagai akibat terjadiya peristiwa oksidasi dengan lingkungan yang

mengalami penipisan material dari konstruksi. Peristiwa korosi terjadi karena

peristiwa alami (Natural Process) reaksi elektro kimia, setiap logam yang

memiliki laju korosinya masing-masing dan adanya lapisan pasif (Passive

Layer) pada permukaan logam tersebut. Korosi dapat diartikan juga sebagai

lapisan-lapisan hasil reaksi dari logam terhadap lingkungan yang

mengelilinginya (Gapsari, 2017). Korosi juga dapat menyebabkan cacat pada

material, yaitu pitting. Pitting adalah bentuk korosi yang sangat terlokalisir

yang mengarah pada penciptaan lubang kecil di logam. Pitting dapat di repair

dengan menggunakan epoxy resin ataupun weld up.

2.2 Pengujian Tidak Merusak (Non Destructive Test)

2.2.1 Pengertian Pengujian Tidak Merusak.

NDT (Non Destructive Test) adalah aktivitas tes atau inspeksi

terhadap suatu benda untuk mengetahui adanya cacat, retak, atau

discontinuity lain tanpa merusak benda yang kita tes atau inspeksi

9

(Aero, 2007). Pada dasarnya, pengujian ini dilakukan untuk menjamin

bahwa material yang kita gunakan masih aman dan belum melewati

damage tolerance. Pengujian NDT (Non Destructive Test) digunakan

untuk meningkatkan kualitas produksi dan kehandalan produk,

komponen dan struktur inspeksi secara berkala, dapat mengurangi

kejadian cacat atau kesalahan integritas struktural inspeksi secara

berkala, dapat mengurangi kejadian cacat atau kesalahan integritas

struktural yang dapat menyebabkan kegagalan. Pengujian NDT (Non

Destructive Test) pada industri paling tidak dilakukan sebanyak dua

kali. Pertama, selama dan diakhir proses fabrikasi, untuk menentukan

suatu komponen dapat diterima setelah melalui tahap-tahap fabrikasi.

Pengujian NDT (Non Destructive Test) ini dijadikan sebagai bagian dari

kendali mutu komponen. Kedua, NDT (Non Destructive Test)

dilakukan setelah komponen digunakan dalam jangka waktu tertentu.

Tujuannya adalah menemukan kegagalan parsial sebelum melampaui

damage tolerance-nya. Pengujian NDT (Non Destructive Test) dapat

diaplikasikan untuk berbagai hal antara lain :

1. Sebagai kontrol kualitas material.

2. Menghilangkan keraguan tentang penerimaan material dari

supplier terkait spesifikasi yang telah disepakati.

3. Menghilangkan keraguan terkait proses pembuatan yang meliputi

batching, mixing, placing, compacting maupun curing.

4. Menentukan lokasi dari crack dan cacat yang lainnya.

5. Menentukan posisi, kuantitas atau kondisi dari reinforcement.

6. Memprediksi perubahan jangka panjang dari karakteristik material.

7. Menyediakan informasi untuk berbagai pengusulan perubahan dari

penggunaan sebuah struktur untuk asuransi atau untuk penggantian

kepemilikan.

Dapat disimpulkan bahwa NDT dapat digunakan untuk

memastikan kualitas dari berbagai tahap mulai dari bahan mentah (row

material), fabrikasi, pra-penggunaan dan saat digunakan. Berikut

10

merupakan keuntungan dari pengujian tidak merusak (Non Destructive

Test) :

1. Tidak merusak bahan atau benda kerja yang diuji.

2. Dilakukan di lapangan atau di lokasi alat/mesin/benda kerja.

3. Dapat dilakukan pada bahan sebanyak yang diinginkan, tidak

terbatas pada sepotong benda uji.

Jenis Non Destructive Test apa yang digunakan dapat didasarkan

pada beberapa kriteria yang seringkali dijadikan acuan bagaimana

penentuan dari tujuan pengujian antara lain :

1. Jenis material.

2. Jenis cacat.

3. Lokasi cacat.

4. Ukuran cacat.

2.2.2 Jenis-Jenis Pengujian NDT (Non Destructive Testing)

Terdapat banyak jenis dari NDT yang telah dikembangkan

tergantung pada tujuan pengujian tersebut. Berikut ini akan dijelaskan

lebih dalam terkait jenis-jenis pengujian tidak merusak.

1. Visual Test.

Visual test (VT) merupakan teknik pemeriksaan yang paling

banyak digunakan, seringkali penglihatan (mata) seorang inspektor

merupakan satu-satunya peralatan yang dipakai untuk

pemeriksaan. VT hampir dapat diaplikasikan pada semua jenis

material pada semua tahapan manufaktur pada semua usia pakai

suatu komponen atau struktur. Agar pengujian VT berhasil,

disyaratkan pencahayaan yang memadai dan penglihatan inspektor

yang baik. Jika akses terhadap daerah tertentu dari benda yang diuji

terbatas dapat digunakan alat bantu seperti borescope, fiberscope,

videoscope dan CCTV untuk melakukan VT jarak jauh (Wahyudi,

2015). Visual Test dapat digunakan untuk mendeteksi cacat pada

permukaan seperti crack, undercut, pitting, dll. Pada Gambar 2.2

akan ditunjukkan aktivitas pada saat visual test.

11

Gambar 2 2 Visual Test. Sumber : (Rafei, 2011)

Visual Test adalah hal yang pertama kali dilakukan pada saat

melakukan pengujian NDT, dengan tujuan untuk menginspeksi

secara langsung benda yang akan diuji apakah benda tersebut

terdapat kerusakan atau tidak (Sunaryo, 2008b). Sasaran Visual Test

biasa dilaksanakan pada kegiatan :

a. Sebelum dan selama dilakukannya pengelasan.

Pada tahap ini mengamati jenis dan bentuk material, bentuk

sambungan, dan pemanasan setelah pengelasan serta temperatur

antar lapisan.

b. Setelah pengelasan.

Setelah dilakukan pengelasan perlu melakukan visual

inspection mengenai ketepatan ukuran hasil pengelasan, selain

itu juga penguatan, panjang kaki, tampilan rigi-rigi,

penembusan, perlakuan terhadap lubang-lubang dan kerusakan

pada bagian luar, misalnya retakan pada permukaan dan

potongan bawah dari logam las.

2. Liquid Penetrant Test.

Liquid penetrant test merupakan salah satu metoda

pengujian jenis NDT (Non-Destructive Test) yang relatif mudah

dan praktis untuk dilakukan. Liquid penetrant test ini dapat

digunakan untuk mengetahui diskontinuitas halus pada permukaan

12

seperti retak, berlubang atau kebocoran. Pada prinsipnya metoda

pengujian dengan liquid penetrant memanfaatkan daya kapilaritas.

Liquid penetrant dengan warna tertentu (merah) meresap masuk

kedalam diskontinuitas, kemudian liquid penetrant tersebut

dikeluarkan dari dalam diskontinuitas dengan menggunakan

cairan pengembang (developer) yang warnanya kontras dengan

liquid penetrant yaitu warna putih. Terdeteksinya diskontinuitas

adalah dengan timbulnya bercak-bercak merah (liquid penetrant)

yang keluar dari dalam diskontinuitas. Gambar 2.3 adalah gambar

evaluasi hasil percobaan pada pengujian liquid penetrant.

Gambar 2 3 Evaluasi hasil percobaan liquid penetrant Sumber : Dokumen pribadi

3. Magnetic Particle Test.

Dengan menggunakan metode ini, cacat permukaan

(surface) dan bawah permukaan (subsurface) suatu komponen dari

bahan ferromagnetic dapat diketahui. Spesimen atau benda uji

tersebut dimagnetisasi dengan cara memberikan arus listrik.

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 ferromagnetic. Selanjutnya

serbuk ferromagnetic tersebut akan mengikuti bagian yang cacat

dari benda uji tersebut.

13

2.3 Teori Dasar Magnetic Particle Test.

Pengujian terhadap sebuah benda kerja dengan menggunakan metode

magnetic particle test adalah dengan meggunakan prinsip dasar magnet.

Sebuah medan magnet selalu menunjukan gejala yang sama yaitu arah medan

magnet selalu bergerak dari kutub utara menuju kutub selatan (diluar

magnet). Dengan prinsip dasar inilah kita bisa gunakan untuk menguji logam

yang bersifat ferromagnetic. Magnet merupakan suatu logam yang dapat

menarik besi, dan selalu memiliiki dua kutub yaitu kutub selatan dan kutub

utara. Dimana arah medan magnet disetiap titik bersumber dari kutub utara

menuju ke selatan dan mengarah dari kutub selatan ke kutub utara didalam

magnet.

Prinsip kerja dari Magnetic Particle Test adalah dengan memagnetisasi

benda yang di inspeksi yaitu dengan cara mengalirkan arus listrik dalam

bahan yangg di inspeksi. Ketika terdapat cacat peda benda uji maka arah

medan magnet akan berbelok sehingga terjadi kebocoran dalam flux

magnetic. Bocoran flux magnetic akan menarik butir-butir ferromagnetic di

permukaan sehingga lokasi cacat dapat di tunjukan. Pada Gambar 2.4

ditunjukkan mengenai kebocoran flux magnetic yang menyebabkan

terpotongnya arah medan magnet dikarenakan oleh crack.

Gambar 2 4 Arah medan magnet terpotong oleh crack Sumber : (International Atomic Energy Agency, 2000)

14

Kemampuan sebuah magnet untuk menarik atau menolak terpusat pada

daerah yang dinamakan kutub magnet. Kutub utara dan selatan

memperlihatkan daya tarik. Gambar 2.5 di bawah ini yang dinamakan garis

gaya magnet yang membentuk sebuah rangkaian tertutup.

Gambar 2 5 Garis Gaya Magnet Sumber : (Wahyudi, 2015)

Menurut (Wahyudi, 2015) semua garis-garis gaya magnet membentuk

medan magnet. Garis-garis gaya magnet dari sebuah magnet permanen

memiliki sifat sebagai berikut:

1. Membentuk rangkaian tertutup antara kutub utara dan selatan.

2. Tidak memotong satu sama lainnya.

3. Selalu mencari lintasan dengan tahanan magnetis yang terkecil.

4. Kerapatannya berkurang dengan bertambahnya jarak dari kutub.

5. Memiliki arah, menurut kesepakatan, dari kutub utara ke kutub selatan di

luar magnet, dan dari kutub selatan ke kutub utara di dalam magnet.

Gaya yang menarik material magnet lain ke kutub suatu magnet

dinamakan flux megnetik. Flux magnetik tersusun dari semua garis-garis gaya

magnet. Magnet tapal kuda akan menarik material magnetis lain hanya pada

tempat dimana garis-garis gaya meninggalkan atau memasuki magnet.

Menurut (PT. Inspektindo Pratama, 2009) keuntungan dari pengujian

magnetic particle test yaitu :

1. Untuk bentuk kompleks dapat diuji secara efektif.

2. Pada umumnya tidak diperlukan pembersihan seperti pada inspeksi liquid

penetrant.

15

3. Pengujian dapat dilakukan dalam jumlah besar dengan waktu yang sama.

4. Retakan sangat kecil dan halus dapat dideteksi.

5. Dapat mendeteksi diskontinuitas yang dilapisi coating.

6. Biaya operasi relatif murah.

Meskipun pengujian magnetic particle memiliki banyak keunggulan

seperti yang telah disebutkan diatas, namun pengujian magnetic particle juga

memiliki keterbatasan. Keterbatasan pengujian partikel magnet yaitu hanya

berlaku untuk material ferromagnetic. Pengujian magnetic particle tidak

mampu mendeteksi diskontinuitas yang letaknya lebih dalam dari 4 mm di

bawah permukaan. Namun demikian, kedalaman penetrasi akan tergantung

pada permeabilitas material, jenis diskontinuitas, dan besar serta jenis arus

yang dipakai. Permeabelitas tersebut mengacu pada mudah tidaknya medan

magnet terbentuk di dalam benda yang di periksa. Permeabilitas tinggi mdah

menjadi magnet, dan permeabilitas rendah sulit menjadi magnet.

2.3.1 Teknik Magnetisasi

Ada beberapa teknik magnetisasi yang dapat digunakan dalam melakukan

pengujian magnetic particle yaitu :

1. Magnetisasi melingkar induksi langsung.

Magnetisasi melingkar induksi langsung dengan mengalirkan arus

ke dalam benda memakai head shot dan juga bisa memakai prods. Skema

mengenai magnetisasi melingkar induksi langsung dapat dilihat pada

Gambar 2.6. Bidang yang dihasilkan melingkar di wilayah lokal antara

prod. Teknik kontak prod memiliki kemampuan khusus untuk

menghasilkan indikasi yang terletak sepenuhnya di bawah permukaan,

seringkali cukup dalam. Arus tergantung pada jarak tanam dan ketebalan

bahan.

16

Gambar 2 6 Magnetisasi Melingkar Induksi Langsung Menggunakan Head shot & Prods

Sumber : (Wahyudi, 2015)

2. Magnetisasi melingkar induksi tak langsung.

Induksi tak langsung bisa dilakukan dengan menempatkan central

conductor pembawa arus ke dalam benda uji. Penggunaan central

conductor cocok untuk pemeriksaan banyak benda yang berbentuk

silinder berukuran kecil seperti pegas, mur, dan cincin silinder pendek

dalam sekali jalan. Untuk objek dengan diameter berbeda, inspeksi

dilakukan secara bertahap untuk menjaga perbedaan nilai arus. Teknik

ini digunakan untuk menemukan diskontinuitas longitudinal di dalam

dan di luar silinder dan retakan melintang di kawat pegas (International

Atomic Energy Agency, 2000). Magnetisasi melingkar induksi tak

langsung menggunakan central conductor dapat dilihat pada Gambar 2.7.

Gambar 2 7 Magnetisasi Melingkar Induksi Tak Langsung Menggunakan Central Conductor

Sumber : (Wahyudi, 2015)

3. Magnetisasi memanjang dengan menggunakan yoke.

Yoke pada dasarnya merupakan sebuah magnet tapal kuda

temporer, yoke dibuat dari inti besi lunak yang memiliki retentivity

rendah yang di magnetisasi memakai kumparan kecil di sekeliling batang

17

horizontalnya. Skema mengenai magnetisasi memanjang dengan

menggunakan yoke dapat dilihat pada Gambar 2.8.

Gambar 2 8 Magnetisasi memanjang menggunakan yoke Sumber : (Wahyudi, 2015)

4. Magnetisasi memanjang dengan menggunakan kumparan.

Jika panjang spesimen lebih besar dari diameter atau

penampangnya, spesimen dapat dimagnetisasi dengan menempatkannya

di dalam kumparan. Skema mengenai magnetisasi memanjang dengan

menggunakan kumparan dapat dilihat pada Gambar 2.9.

Gambar 2 9 Magnetisasi memanjang menggunakan kumparan Sumber : (Wahyudi, 2015)

2.3.2 Persyaratan arus magnetisasi

Besar arus magnetisasi yang diperlukan dipengaruhi oleh:

1. Permeabilitas material.

2. Bentuk dan ketebalan benda uji.

3. Jenis diskontinuitas yang dicari.

Jika penampang melintang benda tidak seragam, arus magnetisasi pertama

didasarkan pada penampang terkecil dulu, baru kemudian ke penampang

yang lebih besar dan seterusnya.

18

Pada magnetisasi melingkar, panjang spesimen uji tidak mempengaruhi

besarnya arus. Jika spesimen lebih panjang, maka hambatan listrik akan

bertambah besar, sehingga akan memerlukan potensial yang lebih besar untuk

menghasilkan arus yang disyaratkan.

Pada magnetisasi memanjang, panjang spesimen adalah faktor yang harus

diperhitungkan. Selalu gunakan arus terkecil terlebih dahulu untuk menguji

penampang terkecil, baru kemudian arus yang lebih besar untuk diameter

penampang berikutnya.

2.3.3 Yoke Yoke dapat digunakan untuk membuat magnet pada sebuah benda secara

memanjang. Yoke sebenarnya merupakan sebuah medan tapal kuda yang

bersifat sementara terbuat dari material besi lunak (low carbon steel) yang

memiliki retensivitas rendah (low retentivity) (PT. Robutech, 2009). Pada saat

yoke yang telah termagnetisasi, maka cara magnetisasi sebuah material

adalah dengan cara meletakkan yoke pada permukaan material yang akan di

magnetisasi. Flux magnet pada kutub utara yoke melewati benda dan

menginduksikan medan longitudinal secara lokal (setempat), akan tetapi

medan magnet yang dihasilkan yoke tidak selalu berada pada bendanya.

Sebuah medan eksternal timbul pada material yang digunakan untuk

mengidentifikasi bahwa terdapat diskontinuitas subsurface.

Terdapat tiga (3) macam yoke yang digunakan dalam pengujian

magnetik yaitu yoke AC, DC, dan yoke magnetik permanen. Yoke AC harus

mampu mengangkat blok kalibrasi standard seberat 4.5 kg, sedangkan yoke

DC dan permanen magnet yoke harus mampu mengangkat seberat 18 kg pada

jarak kutub 50 sampai 100 mm (PT. Robutech, 2009).

Sebelum dilakukan pengujian magnetic particle perlu dilakukan Lifting

Power. Lifting Power adalah kegiatan pemeriksaan yoke yang berfungsi

untuk menguji kekuatan yoke apakah yoke tersebut masih layak digunakan.

Pada saat kegiatan Lifting Power kaki-kaki yoke harus dalam kondisi lurus

atau maksimal (Rafei, 2011). Berat beban yang akan diangkat harus sesuai

dengan standard kemampuan masing-masing yoke. Apabila yoke masih dapat

19

mengangkat beban yang disyaratkan, maka yoke tersebut masih layak untuk

digunakan. Pengujian lifting power ini biasanya dilakukan dalam jangka

waktu satu tahun sekali. Aktivitas lifting power dapat dilihat pada Gambar

2.10.

Gambar 2 10 Lifting Power

Sumber : Dokumen pribadi

2.3.4 Klasifikasi Metode Magnetic Particle Test

1. Dry Visible.

Metode ini menggunakan partikel magnetik berupa bubuk kering.

Metode ini dapat diaplikasikan pada permukaan benda uji yang kasar.

Suhu kerja yang baik yaitu pada suhu kamar 10oC hingga 55oC. Metode

ini tidak cocok dilakukan pada suhu tinggi karena serbuk ferromagnetic

akan lengket terkena embun. Warna partikel ferromagnetic yang dipilih

harus kontras terhadap benda uji. Bubuk kering diarahkan pada lokasi

yang diinginkan secara perlahan-lahan, kemudian sisa partikel yang

berlebih dihilangkan dengan air.

2. Wet Visible.

Partikel 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.

20

3. Wet Fluorescent.

Pengujian logam dengan metode magnetic particle test Wet

Flourescent pada dasarnya hampir sama dengan metode Wet visible,

hanya metode ini menggunakan serbuk maget yang akan terlihat dengan

sinar UV ( 20 Lux ) dan Black light ( 1000 Lux ).

2.3.5 Material atau bahan pengujian magnetic particle

1. Partikel magnet

Partikel magnet yang digunakan harus memiliki sifat-sifat

permeabilitas tinggi, retentivitas rendah. Ferromagnetik dan tidak beracun.

Partikel magnet yang memiliki sifat-sifat tersebut akan memberikan

respon terbaik jika ada kebocoran medan, namun tidak menahan magnet

saat medan dihilangkan (International Atomic Energy Agency, 2000).

Bentuk partikel magnet sebaiknya bulat dan harus memiliki tingkat

mobilitas tinggi serta memiliki daya tarik yang besar. Partikel yang bulat

dan halus memberikan mobilitas yang baik namun daya tariknya kecil.

Partikel yang panjang ramping, bergerigi memiliki daya tarik terbaik,

namun tidak memiliki mobilitas yang baik untuk bergerak ke arah

kebocoran medan magnet. Pada metoda basah, dipakai oksida besi yang

bersifat magnetis karena ukurannya sangat halus dan memiliki

permeabilitas lebih rendah ketimbang partikel logam kering. Ukuran

partikel harus sangat kecil pada metoda basah agar partikel tetap berada

dalam suspensi cairan.

Mobilitas adalah sifat yang penting karena jika ada kebocoran

medan, partikel harus sanggup bergerak untuk membentuk sebuah pola

atau indikasi. Pada metoda kering, mobilitas dibantu dengan penyapuan

atau peniupan partikel ke permukaan yang diperiksa. Mobilitas dapat juga

dibantu dengan cara menggetar-getarkan spesimen setelah partikel

disapukan ke permukaan benda. Arus bolak-balik juga membantu

mobilitas, karena medan arus bolak-balik menyebabkan partikel bergerak-

gerak. Pada metoda basah, mobilitas sangat terbantu karena partikel

tersuspensi di dalam cairan (Wahyudi, 2015).

21

Visibilitas merupakan sifat yang penting dalam pengujian partikel

magnet dan diperlukan sumber cahaya yang memadai. Partikel magnet

biasanya tersedia dalam warna abu-abu, merah, dan hitam, dimana

pemilihan warna ditentukan oleh kontras terbaik dengan permukaan

benda. Partikel fluorescent umumnya digunakan dalam metoda basah

untuk membantu visibilitas, namun mensyaratkan pemakaian lampu

ultraviolet

2.3.6 Demagnetisasi

Demagnetisasi dilakukan dengan maksud untuk menghilangkan sisa sifat

magnet yang terdapat pada benda uji agar benda uji tersebut tidak akan dapat

menarik serbuk-serbuk besi yang nantinya akan mnyulitkan proses

pembersihan.

Demagnetisasi dapat dilakukan dengan menggunakan arus AC atau DC.

Jika menggunakan arus AC, benda uji dimasukkan ke dalam koil yang

dialiri arus AC kemudian diturunkan perlahan-lahan. Jika menggunakan

arus DC step down bolak-balik berulang dengan kontak langsung atau

kontaktor inti, kemudian arus dibalik dan dikecilkan secara berulang-ulang.

2.3.7 Evaluasi dan standard keberterimaan

Pengujian magnetic particle dimaksudkan untuk menemukan cacat

setelah dilapisi coating. Yang mana setelah pengujian harus dilakukan

interpretasi mengenai indikasi yang muncul setelah dilakukan pengujian.

Setelah indikasi diketahui lokasinya, selanjutnya diinterpretasi. Selama

interpretasi, penyebab dan pengaruh indikasi benda uji harus ditentukan.

Interpretasi harus mengidentifikasi apakah cacat atau indikasi tersebut

palsu, nonrelevant atau relevant.

Indikasi palsu disebabkan oleh material yang memiliki permukaan kasar

yang partikelnya terkumpul dan tertahan secara mekanis atau gravitasi.

Indikasi nonrelevant merupakan indikasi yang diakibatkan oleh adanya

diskontinuitas atau kepecahan pada logam, umumnya disebabkan oleh arus

magnetisasi yang berlebihan, desain struktur material tersebut, dan

perbedaan permeabilitas di dalam benda. Sedangkan indikasi relevant

22

(indikasi sebenarnya) disebabkan karena diskontinuitas permukaan yang

telah diinterpretasikan bukan sebagai indikasi palsu maupun indikasi

nonrelevant. Indikasi relevant harus dievaluasi penyebab sampai pada

pengaruh yang ditimbulkannya pada umur pakai material. Indikasi relevant

merupakan diskontinuitas, namun tidak semua diskontinuitas merupakan

cacat.

Ukuran indikasi merupakan dasar dari evaluasi penerimaan. Hanya

indikasi yang memiliki ukuran terbesar lebih dari 1,5 mm dianggap sebagai

indikasi relevan. Indikasi linier adalah indikasi yang memiliki panjang lebih

dari tiga kali lebarnya (L>3W) sedangkan indikasi rounded adalah indikasi

yang bentuknya bundar atau elips dengan panjang kurang dari atau sama

dengan tiga kali lebarnya (L≤3W) (PT. Robutech, 2009).

Berdasarkan ASME Section VIII Divisi 1 Mandatory Appendix 6 Semua

permukaan yang diuji harus bebas dari :

1. Indikasi linier yang relevan (>1,5mm).

2. Indikasi rounded yang relevan, dimana ukurannya >5mm.

3. Empat atau lebih indikasi rounded yang relevan berjajar dalam satu

garis, terpisah satu sama lainnya pada jarak ≤1,5mm dari ujung ke

ujung.

2.4 Coating

Coating adalah lapisan yang diterapkan pada permukaan benda. Tujuan

pengaplikasiannya digunakan untuk dekoratif dan fungsional. Pelapisan itu sendiri

mungkin merupakan lapisan yang sepenuhnya menutupi permukaan, atau hanya

dapat menutupi bagian – bagian permukaan. Cat adalah pelapis yang sebagian besar

memiliki kegunaan ganda untuk melindungi permukaan dan menjadi dekoratif.

Pertimbangan utama untuk sebagian besar proses coating adalah pelapisan

diterapkan pada ketebalan yang terkontrol.

Salah satu metode yang paling banyak digunakan dalam menanggulangi korosi

yang terbukti efektif adalah pengecatan (protective coatings). Komponen utama

dalam pengecatan ini yaitu cat. Cat merupakan suatu bahan cair atau bahan kental

yang terdiri dari hantaran medium (vehicle) yang merupakan bahan cair dari bahan

23

cat itu sendiri. Bahan pewarna dan bahan penunjang (partikel yang kecil dan tidak

larut dengan hantaran medium), ditambah dengan beberapa bahan tambahan dalam

jumlah tertentu, sesuai campuran dan takarannya.

Untuk mendapatkan hasil pengecatan yang baik dan berkualitas maka pihak

yang terkait dalam pengecatan perlu mengetahui dasar-dasar pengecatan baik teknis

aplikasi maupun pengawasan sehingga perlakuan dan penanganan dapat dilakukan

sedemikian rupa untuk memenuhi spesifikasi baik oleh aplikator pemilik inspektor

atau konsultan sehingga selama proses pengecatan diharapkan dapat meningkatkan

hasil kerja dan kualitas secara efisien.

Pengecatan dapat dilakukan dengan menggunakan roll (metode konvensional).

Cara kerjanya yaitu dengan mengolesi pelat dengan menggunakan kuas atau roll.

Sedangkan cara kedua adalah pengecatan dengan menggunakan kompressor

(metode modern). Cara kerjanya dengan media kompressor yang diberi tekanan

tinggi untuk menyemprotkannya ke benda kerja.

Untuk mengukur ketebalan cat, dapat digunakan alat yaitu coating thickness

gauge. Elcometer 456 ialah alat ukur ketebalan cat profesional yang praktis dan

didesain untuk pengukuran lapisan non-destruktif, yang mampu melakukan

pengukuran dengan cepat dan tepat dengan pengukuran ketebalan yang presisi. Alat

ukur ketebalan cat dapat dilihat pada Gambar 2.11 di bawah ini.

Gambar 2 11 Coating Thickness Gauge. Sumber : (Ramdani, 2012)

24

2.5 Penelitian Terdahulu

Penelitian terdahulu ini menjadi salah satu acuan penulis dalam melakukan

penelitian sehingga penulis dapat memperkaya teori yang digunakan dalam

mengkaji penelitian yang dilakukan. Dari penelitian terdahulu, penulis tidak

menemukan penelitian dengan judul yang sama seperti judul penelitian penulis.

Namun penulis mengangkat beberapa penelitian sebagai referensi untuk

memperkaya bahan kajian pada penelitian penulis.

Pada penelitian yang berjudul “Analisa Pengaruh Nonconductive Coating

terhadap Panjang Pendeteksian Cacat Permukaan dengan Menggunakan

Metode Pemeriksaan Magnetik Partikel (MPI) pada Sambungan Las Crane di

Kapal” telah dilakukan penelitian pada baja mild steel sebanyak empat buah

spesimen, pada setiap spesimen diberikan beberapa variasi ketebalan

nonconductive coating yaitu 225 mikron, 250 mikron, 275 mikron, dan 300

mikron dimana sebelum diberikan variasi ketebaan coating spesimen terlebih

dahulu diberikan cacat buatan pada setiap spesimen dengan ukuran 1.4 mm,

1.5 mm, 1.6 mm, 1.7 mm, 1.8 mm, dan 1.9 mm. Setelah itu setiap spesimen

dilakukan pemeriksaan dengan menggunakan pengujian magnetic particle dan

menggunakan yoke AC (Ramdani, 2012).

Hasil pengujian dari penelitian tersebut dapat diketahui bahwa semakin

besar variasi ketebalan yang diberikan pada spesimen uji maka efektivitas

pembacaan dengan menggunakan metode magnetik partikel inspeksi AC yoke

maka akan menurun. Dimana hasil pembacaan MPI pada spesimen dengan

ketebalan nonconductive coating 225 mikron rata-rata sebesar 81.47%, 250

mikron 78.48%, 275 mikron sebesar 73.03% dan 300 mikron sebesar 67.43%

dari ukuran panjang crack sebenarnya.

Pada penelitian yang lain, juga dilakukan penelitian menggunakan

pengujian magnetic particle dan kondisi permukaan dilapisi dengan

nonconductive coating. Penelitian tersebut berjudul “Analisis Perbandingan

Metode MPI Menggunakan Yoke AC dan Permanen Magnet Untuk

Pendeteksian Panjang Retak Permukaan yang Dilapisi Cat Pada Sambungan

Las di Kapal”. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis perbandingan

kemampuan pembacaan panjang retak metode MPI, jika magnetisasi

25

menggunakan permanen magnet yoke dan elektromagnet AC yoke. Penelitian

dilakukan pada dua kondisi yaitu pada retak yang dilapisi cat dengan ketebalan

100, 200, 300, 400, 500 mikron. Kondisi kedua pada retak terbuka ke

permukaan yang masih dilapisi cat. Hasil analisis menunjukkan bahwa

permanen magnet yoke memiliki kemampuan pembacaan panjang retak lebih

baik daripada AC yoke. Kemampuan permanen magnet yoke lebih baik 4.1%

dari AC yoke untuk mendeteksi panjang retak yang dilapisi cat. Hal tersebut

dikarenakan oleh skin effect yang terjadi jika magnetisasi menggunakan AC

yoke, sedangkan jika menggunakan permanen magnet yoke tidak terjadi skin

effect sehingga kemampuan pembacaan permanen magnet yoke menjadi lebih

baik dari AC yoke. Penambahan ketebalan cat tidak berpengaruh secara

signifikan terhadap kemampuan pembacaan MPI pada kondisi retak terbuka ke

permukaan yang dilapisi cat. Hal tersebut dikarenakan retak yang terbuka ke

permukaan lebih mudah terdeteksi dan retak tersebut tergolong cacat

permukaan (Dyatmika, 2012).

Terdapat penelitian yang lain mengenai pengujian magnetic particle

dimana kondisi permukaan spesimen uji tidak dilapisi dengan coating.

Penelitian yang berjudul “Analisa Kemampuan Metode Magnetic Particle

Inspection untuk Mendeteksi Subsurface Defect” bertujuan untuk mengetahui

sampai kedalaman berapa metode MPI dapat digunakan untuk mendeteksi

subsurface defect. Penelitian tersebut menggunakan metode pengujian wet

visible particle ink. Dengan menggunakan benda uji dengan ukuran 150x25x10

mm yang memiliki variasi kedalaman lokasi cacat dibawah permukaan uji

dengan letak 0.5 mm, 1mm, 1.5mm, 2mm, 2.5mm, 3mm, 3.5mm, 4mm

dibawah permukaan. Dimana tiap variasi cacat berada pada satu buah benda

uji. Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa yoke AC mampu mendeteksi

subsurface defect sampai kedalaman 1.5mm, sedangkan untuk yoke DC dan

yoke permanen masih mampu mendeteksi sampai kedalam 4mm (Ellathif,

2019).

Perbedaan penelitian yang dilakukan penulis adalah variasi dari ketebalan

nonconductive coating. Sebelum spesimen uji diaplikasikan coating, spesimen

diberikan cacat buatan. Cacat buatan dibuat menggunakan metode wire cut.

26

Penelitian ini ditekankan pada analisa sensitivitas pengujian magnetic particle

pada cacat buatan yang dilapisi coating. Yang mana variasi ketebalan coating

yang diaplikasikan adalah ±500 µ, ±1000 µ, ±1500 µ, ±2000 µ, dan ±2500 µ.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui sampai dengan ketebalan

coating berapakah pengujian magnetic particle dapat membaca cacat yang

terdapat pada spesimen uji.

27

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Flowchart.

Proses pengerjaan Tugas Akhir ini dapat digambarkan seperti pada

flowchart berikut :

Gambar 3 1 Diagram Alir Pelaksanaan

Mulai

Identifikasi masalah

Persiapan material

dan peralatan

Pelapisan material

dengan coating

±500

micron

±1000

micron

±1500

micron

±2000

micron

±2500

micron

Tahap pengujian Magnetic Particle Test

Pembacaan hasil pengujian

Analisa dan pembahasan

Kesimpulan dan saran

Selesai

Studi Literatur

28

3.2 Identifikasi Masalah.

Cacat pada logam seringkali dijumpai khususnya pada sambungan

pengelasan. Posisi cacat juga tidak selalu terletak pada permukaan material,

seringkali cacat juga berada pada subsurface yang tidak bisa diamati

menggunakan visual test. Maka dari itu diperlukan metode untuk pendeteksian

cacat yang terletak dibawah permukaan (subsurface). Cacat pada subsurface

bisa dideteksi menggunakan uji tanpa rusak (Non Destructive Test) yaitu

dengan metode magnetic particle test. Kelebihan dari pengujian magnetic

particle ini yaitu, dapat mendeteksi cacat dibawah permukaan meskipun

dengan kondisi material yang dilapisi dengan coating. Pada tugas akhir ini akan

dilakukan pengujian magnetic particle dan dengan kondisi permukaan telah

dilapisi coating. Lapisan coating yang digunakan adalah lapisan cat. Cat yang

digunakan pada penelitian ini yaitu cat dengan merk Nippon Paint Bee Brand

1000 High Gloss Synthetic Enamel. Pemilihan cat dengan merk tersebut

dikarenakan waktu pengeringan lebih cepat dibandingkan dengan cat merk

lain, lebih ekonomis, dan cat merk Nipon Paint sudah dapat digunakan pada

dunia perkapalan (marine used). Permukaan material diberikan variasi

ketebalan pada setiap spesimen uji. Yang mana variasi ketebalan cat dibuat

±500 µ, ±1000 µ, ±1500 µ, ±2000 µ dan ±2500 µ. Pada pengujian magnetic

particle yang akan dilakukan, partikel magnet yang digunakan adalah visible

wet paticle (7HF). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sampai dengan

ketebalan berapakah pengujian magnetic particle dapat mendeteksi cacat

buatan.

3.3 Studi Literatur.

Studi literatur dilakukan untuk mengumpulkan semua informasi yang

berkaitan dengan penelitian yang dilakukan dengan cara pengumpulan

berbagai sumber pustaka yang berhubungan dengan penelitian. Terdapat

beberapa penelitian mengenai pengujian magnetic particle dan dengan kondisi

permukaan spesimen uji dilapisi dengan lapisan coating. Pada penelitian

tersebut, spesimen uji diberikan cacat buatan dan setelah itu dilakukan

pengujian magnetic particle. Terdapat penelitian yang membandingkan

29

penggunaan permanen magnet yoke dan yoke AC untuk pendeteksian cacat

buatan tersebut. Berdasarkan hasil penelitian tersebut, permanen magnet yoke

memiliki kemampuan yang lebih baik untuk mendeteksi buatan yang telah

dilapisi dengan coating. Hal itu dikarenakan skin effect yang terjadi jika

magnetisasi menggunakan yoke AC, sedangkan jika menggunakan permanen

magnet yoke tidak terjadi skin effect sehingga kemampuan pembacaan

permanen magnet yoke menjadi lebih baik dari yoke AC. Skin effect merupakan

fenomena pada saluran transmisi yang disebabkan karena tidak meratanya

distribusi arus pada penampang konduktor. Berdasarkan hasil penelitian

tersebut, menyatakan bahwa semakin besar variasi ketebalan coating yang

diberikan pada spesimen uji maka efektivitas pembacaan akan menurun.

3.4 Persiapan Material dan Peralatan

3.4.1 Persiapan material.

Pengujian dilakukan menggunakan lima (5) pelat dengan ukuran

panjang, lebar, dan tebal adalah 100 mm x 25 mm x 10 mm, dimana

pada setiap spesimen akan diberikan suatu cacat buatan. spesimen uji

yang digunakan akan ditunjukkan pada Gambar 3.2.

Gambar 3 2 Spesimen uji

3.4.2 Pembuatan Spesimen Uji.

a. Pembuatan cacat.

Sebelum dilakukannya pengujian magnetic particle,

diperlukan pembuatan cacat buatan pada setiap spesimen. Cacat

dibuat menggunakan metode wire cut. Cacat diletakkan pada

30

bagian tengah spesimen secara melintang. Dimensi cacat buatan

adalah 25 mm x 3 mm x 3 mm. Cacat buatan akan ditunjukkan pada

Gambar 3.3. Sedangkan pada Gambar 3.4 ditunjukkan mengenai

penampang melintang spesimen uji.

Gambar 3 3 Cacat buatan pada spesimen uji

Gambar 3 4 Penampang melintang spesimen uji

b. Penutupan cacat buatan.

Cacat adalah suatu kondisi yang tidak diharapkan pada tahap

manufaktur. Dikarenakan hal tersebut, maka pada percobaan ini

cacat buatan harus ditutup. Tujuannya agar menyamarkan cacat

buatan pada spesimen uji. Cacat buatan ditutup menggunakan

lapisan resin. Pemilihan resin sebagai lapisan penutup cacat

dikarenakan resin adalah zat kimiawi yang bersifat

nonferromagnetic yang dapat ditembus dengan pengujian magnetic

particle. Gambar 3.5 adalah gambar resin dan katalis yang akan

digunakan untuk melapisi cacat buatan.

31

Gambar 3 5 Resin dan katalis

Campuran yang ideal antara katalis dan resin yaitu 1% - 2%

dari resin. Untuk penutupan cacat buatan, campuran yang

digunakan adalah ¼ gelas air mineral resin dan 1 tutup botol air

mineral katalis. Resin diaplikasikan seperti pada Gambar 3.6.

Setelah resin diaplikasikan, permukaan pelat baja dibersihkan

sampai lapisan resin rata dengan permukaan pelat seperti pada

Gambar 3.7.

Gambar 3 6 Pelapisan cacat buatan dengan resin

Gambar 3 7 Lapisan resin rata dengan permukaan pelat

32

3.4.3 Peralatan. Penelitian ini membutuhkan peralatan-peralatan yang akan

mendukung dalam pengujian magnetic particle test. Peralatan-

peralatan tersebut antara lain permanen magnet yoke, light meter,

gauss meter, indikator medan magnet, cleaner, white contrast (WCP 2),

wet particle (7HF). Peralatan yang disebutkan diatas akan ditunjukkan

pada Gambar 3.8 dan Gambar 3.9.

Gambar 3 8 Peralatan pengujian magnetic particle

Gambar 3 9 Permanen magnet yoke

3.5 Pelapisan Material dengan Coating.

Pengaplikasian coating dengan menggunakan teknik brush. Variasi

Ketebalan coating yang digunakan yaitu ±500 micron, ±1000 micron, ±1500

micron, ±2000 micron, dan ±2500 micron. Gambar 3.10 adalah alat dan bahan

yang digunakan dalam aktivitas coating.

33

Gambar 3 10 Alat dan bahan coating

Pengecekkan ketebalan coating menggunakan alat DFT (Dry Film

Thickness). DFT hanya dapat digunakan pada saat cat dalam kondisi kering

sentuh. Hal ini bertujuan agar memaksimalkan pembacaan coating thickness.

Hasil pengecatan tidak akan mencapai nilai variasi, dikarenakan metode brush

memiliki kekurangan yaitu tidak dapat dikontrol ketebalan tiap lapisan cat.

Berikut adalah alat DFT beserta kalibrasinya.

Gambar 3 11 Dry Film Thickness

Gambar 3 12 Kalibrasi Dry Film Thickness

34

3.6 Tahap Pengujian MPI

Setelah material di persiapkan, maka proses selanjutnya adalah melakukan

pengujian magnetic particle test. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui

sampai dengan ketebalan coating berapakah pengujian ini bisa mendeteksi

crack. Dalam pengujian ini terdapat prosedur-prosedur yang harus dilakukan.

Berikut merupakan prosedur pengujian magnetic particle test yaitu :

1. Penyiapan Permukaan.

a. Penyiapan permukaan dengan penggerindaan atau pemesinan dapat

dilakukan apabila kekasaran permukaan dapat menutupi indikasi

diskontinuitas.

b. Permukaan yang diperiksa dan daerah di dekatnya pada jarak

minimum 25 mm harus bersih dan kering.

c. WCP boleh disemprotkan pada permukaan benda yang diuji untuk

meningkatkan kontras partikel magnet.

2. Teknik pengujian.

a. Partikel basah harus disemprotkan dari kaleng bertekanan selama arus

magnetisasi menyala. Teknik ini dinamakan continuous.

b. Yoke harus diletakkan pada permukaan yang diperiksa. Pembentukan

indikasi selama penyomprotan partikel magnet harus selalu diamati.

3. Pencahayaan.

a. Intensitas cahaya tampak sebesar minimum 1000 Lux (100 fc) harus

dicapai pada permukaan yang diuji. Intensitas cahaya pada saat

pengujian akan ditunjukkan pada Gambar 3.13.

Gambar 3 13 Intensitas cahaya

35

b. Sumber cahaya dan verifikasi intensitas cahayanya harus

didemonstrasikan dan dicatat dalam laporan.

4. Perekaman indikasi.

Perekaman indikasi diskontinuitas dapat dilakukan dengan :

a. Foto.

b. Sketsa.

5. Demagnetisasi.

a. Demagnetisasi dapat dilakukan menggunakan yoke permanen dengan

membalik arah medan magnet secara berulang-ulang sambil

menjauhkan yoke dari permukaan yang diuji.

b. Besarnya medan magnet sisa harus diverifikasi memakai gauss meter.

Besarnya medan magnet sisa di seluruh bagian komponen yang diuji

maksimum sebesar 3 (tiga) gauss.

6. Post cleaning.

Post cleaning dimaksudkan untuk membersihkan benda uji dari sisa-

sisa dari pemberian serbuk magnetik pada saat pengujian. Pembersihan

harus dilakukan sesegera mungkin dengan cara tidak merusak komponen.

3.7 Pembacaan Hasil.

Pada saat dilakukan pengujian magnetic particle, dilakukan pengamatan

pada tiap spesimen uji apakah cacat buatan muncul pada setiap variasi

ketebalan cat yang sudah diukur menggunakan alat DFT (Dry Film Thickness).

Pada tahap ini dilakukan perekaman cacat yang muncul setelah dilakukan

pengujian magnetic particle. Perekaman dapat dilakukan dengan cara

mendokumentasikan hasil pengujian magnetic particle.

3.8 Analisa dan Pembahasan.

Pada bab ini dilakukan analisa hasil pengujian magnetic particle

menggunakan permanen magnet yoke pada setiap variasi ketebalan cat yang

sudah diaplikasikan pada spesimen uji yaitu ±500 µ, ±1000 µ, ±1500 µ, ±2000

µ dan ±2500 µ.

36

3.9 Kesimpulan dan Saran

Setelah didapatkan hasil pembacaan pengujian magnetic particle, maka

dapat disusun kesimpulan dan saran. Pada bab ini akan menghasilkan data pada

variasi ketebalan berapakah pengujian magnetic particle tidak dapat

mendeteksi cacat buatan pada spesimen uji.

37

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sebelum dilakukan pembahasan mengenai hasil pengujian magnetic particle

terhadap berbagai variasi ketebalan coating, berikut terdapat uraian dan gambar

mengenai spesifikasi coating yang digunakan dalam pengujian ini. Gambar

mengenai data aplikasi coating dapat dilihat pada Gambar 4.1.

1. Data aplikasi coating :

a. Merk : Nippon Paint Bee Brand 1000 High Gloss Synthetic

Enamel.

b. Pengenceran : - 5-10% Bee Brand 1000 Thinner untuk pengecatan

menggunakan kuas atau rol.

- 30% Bee Brand 1000 Thinner untuk pengecatan

menggunakan spray.

c. Aplikasi : Kuas, rol, atau spray.

d. Daya sebar teoritis : 14-16 m2/ liter / lapis.

e. Waktu pengeringan : - Kering sentuh : 45 menit.

- Kering keras : 5 jam.

f. Interval pengecatan : 16 jam

Gambar 4 1 Data aplikasi coating

Berikut ini akan dilakukan pembahasan dan analisis terhadap hasil pengujian

magnetic particle yang telah dilakukan sebelumnya. Pembahasan dilakukan pada

ada tidaknya cacat yang terdeteksi dengan beberapa kondisi sebagai berikut :

38

1. Cacat buatan pada setiap spesimen dibuat secara seragam, yaitu linier

indication.

2. Dimensi cacat buatan adalah 25 mm x 3 mm x 3 mm.

3. Cacat buatan dalam kondisi tertutup dan kemudian dilapisi coating.

4. Variasi ketebalan coating adalah yaitu ±500 µ, ±1000 µ, ±1500 µ, ±2000 µ,

dan ±2500 µ.

5. Jenis coating yang diaplikasikan adalah painting dengan merk Nippon Paint

Bee Brand 1000 High Gloss Synthetic Enamel.

6. Pengaplikasian coating dilakukan menggunakan metode brush.

7. Menggunakan visible wet particle (7HF).

8. Menggunakan permanen magnet yoke.

4.1 Hasil Pengujian Magnetic Particle

Pengujian magnetic particle dilaksanakan di PT. Robutech Surabaya.

Berikut ini merupakan hasil dari pengujian magnetic particle yang telah

dilakukan.

a. Variasi ketebalan coating ±500 micron.

Dari hasil pengujian yang telah dilakukan pada variasi ketebalan ±500

micron didapatkan ketebalan coating yaitu 486 micron. Gambar 4.2 adalah

hasil pengecekkan ketebalan menggunakan alat DFT (Dry Film Thickness)

dan Gambar 4.3 adalah hasil pengujian magnetic particle pada ketebalan

tersebut.

Gambar 4 2 Ketebalan coating 486 micron

39

Gambar 4 3 Hasil pembacaan pengujian magnetic particle

b. Variasi ketebalan coating ±1000 micron.


micron didapatkan ketebalan coating yaitu 974 micron. Gambar 4.4 adalah

hasil pengecekkan ketebalan menggunakan alat DFT (Dry Film Thickness)

dan Gambar 4.5 adalah hasil pengujian magnetic particle pada ketebalan

tersebut.



40

c. Variasi ketebalan coating ±1500 micron.


micron didapatkan ketebalan coating yaitu 1460 micron. Gambar 4.6

adalah hasil pengecekkan ketebalan menggunakan alat DFT (Dry Film

Thickness) dan Gambar 4.7 adalah hasil pengujian magnetic particle pada

ketebalan tersebut.



d. Variasi ketebalan coating ±2000 micron.





ketebalan tersebut.

41



e. Variasi ketebalan coating ±2500 micron.





ketebalan tersebut.


42


Berikut ini adalah pengolahan data terhadap hasil pengujian

magnetic particle yang telah dilakukan. Data pengujian akan ditampilkan

berdasarkan ketebalan coating pada tabel 4.1.

Tabel 4 1 Hasil pembacaan pengujian magnetic particle dari setiap ketebalan coating.

No. Ketebalan

coating

(micron)

Panjang

cacat

(mm)

Result

Applicable Not

Applicable

1. 486 25 ✓ -

2. 974 25 ✓ -

3. 1460 25 ✓ -

4. 1920 25 ✓ -

5. 2450 - - ✓

4.2 Analisis Data

Berdasarkan hasil percobaan pada penelitian yang berjudul “Analisa

Kemampuan Metode Magnetic Particle Inspection untuk Mendeteksi

Subsurface Defect”, permanen magnet yoke masih mampu mendeteksi cacat

buatan sampai dengan 4 mm. Apabila dibandingkan dengan hasil pengujian

pada sub bab 4.1, pengujian magnetic particle yang dilakukan pada kondisi

material yang telah diberikan cacat buatan dengan ukuran 25x3x3 mm hanya

mampu mendeteksi cacat tersebut pada ketebalan coating 1920 micron. Hal

43

tersebut dikarenakan posisi cacat buatan berada pada kedalaman 3 mm dan

pada kondisi material yang dilapisi dengan coating memiliki lapisan

nonferromagnetic yang menyebabkan induksi magnetik dari yoke terhambat,

sehingga kedalaman penembusan indikasi yang dapat dideteksi berkurang.

Maka dari itu, ASME Sec. V Non Destructive Test menyarankan agar sebelum

dilakukan pengujian pada material yang dilapisi nonconductive coating harus

dilakukan simulasi berdasarkan ketebalan coating yang diaplikasikan

menggunakan shim karena dapat mempengaruhi pembacaan dari pengujian

magnetic particle. Pernyataan tersebut dapat dilihat pada Mandatory Appendix

I Magnetic Particle Examination On Ferritic Materials Coated With

Nonmagnetic Coatings Article 7 Point I-741.

44


45

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil pembacaan pengujian magnetic particle terhadap variasi

ketebalan coating dapat disimpulkan bahwa :

1. Dari hasil pengujian magnetic particle dapat dilihat munculnya cacat linier

indication sesuai dengan panjang cacat buatan yaitu 25 mm pada variasi

ketebalan cat ±500 micron s/d ±2000 micron dan pada ketebalan cat ±2500

micron cacat buatan tidak muncul. Semakin bertambah variasi ketebalan

coating, kemampuan pembacaan pengujian magnetic particle semakin

berkurang. Pernyataan tersebut mengacu pada hasil pengujian magnetic

particle yang hanya mampu membaca cacat buatan sampai dengan variasi

ketebalan coating ±2000 micron.

5.2 Saran

Berdasarkan hasil studi, pada pengujian magnetic particle terdapat alat yang

digunakan untuk mendeteksi cacat yaitu yoke. Terdapat tiga (3) jenis yoke,

yaitu permanen magnet yoke, AC yoke, maupun DC yoke. Yang membedakan

dari ketiga yoke tersebut adalah kemampuannya untuk mengangkat block

kalibrasi dan sumber magnet.

Berdasarkan uraian diatas, penulis menyarankan agar percobaan yang

dilakukan berikutnya dapat melakukan penelitian yang sama dengan

menggunakan metode magnetic particle inspection yaitu dengan mengunakan

AC atau DC yoke sebagai perbandingan hasil terhadap penelitian ini.

46


47

DAFTAR PUSTAKA

Achmadi. (2018). Pengertian WPS (Welding Procedure Specification) dan PQR.

Retrieved June 13, 2019, from https://www.pengelasan.net/pengertian-wps-

welding-procedure-specification-adalah/

Aero. (2007). Non Destructive Testing (NDT). Retrieved February 14, 2019, from

https://aeroblog.wordpress.com/2007/01/12/non-destructive-testing-ndt/

Dyatmika, I. B. G. (2012). Analisis Perbandingan Metode MPI Menggunakan Yoke

AC dan Permanen Magnet Untuk Pendeteksian Panjang Retak Permukaan

yang Dilapisi Cat Pada Sambungan Las di Kapal. Surabaya: UPT.

PERPUSTAKAAN Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.

Ellathif, L. A. (2019). Analisa Kemampuan Metode Magnetic Particle Inspection

untuk Mendeteksi Subsurface Defect.

Fisik, M. (2012). Cacat pada Material. Retrieved August 22, 2019, from

https://sites.google.com/site/metalurgifisikpart2/cacat-dalam-material

Gapsari, F. (2017). Pengantar Korosi. Malang: UB Press.

International Atomic Energy Agency. (2000). Liquid Penetrant and Magnetic

Particle Testing at Level 2. Austria: IAEA.

PT. Inspektindo Pratama. (2009). Handbook Magnetic Particle Test Level II.

Jakarta: PT. Inspektindo Pratama.

PT. Robutech. (2009). Magnetic Particle Examination Procedure. Surabaya: PT.

Robutech.

Rafei, A. (2011). NON DESTRUCTIVE TESTING ( PENGUJIAN TAK

MERUSAK ) MAGNETIC PARTICLE INSPECTION. Retrieved February

14, 2019, from https://sersasih.wordpress.com/2011/06/25/laporan-ndt-ft-

untirta-2/

Ramdani, F. (2012). Analisa Pengaruh Nonconductive Coating terhadap Panjang

48

Pendeteksian Cacat Permukaan dengan Menggunakan Metode Pemeriksaan

Magnetik Partikel (MPI) pada Sambungan Las Crane di Kapal. Surabaya:

UPT. PERPUSTAKAAN Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.

Sonawan, H., & Rochim, S. (2006). Pengantar untuk Memahami Proses

Pengelasan Logam. Bandung: Alfabeta.

Sunaryo, H. (2008a). Teknik Pengelasan Kapal Jilid 1. Jakarta: Direktorat

Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.

Sunaryo, H. (2008b). Teknik Pengelasan Kapal Jilid 2. Jakarta: Direktorat

Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.

Wahyudi, M. T. (2015). MODUL PENGEMBANGAN MATERI PEMBELAJARAN

MATA KULIAH TEORI NDT. Surabaya: Politeknik Perkapalan Negeri

Surabaya.

49

LAMPIRAN

1. Sertifikat permanen magnet yoke

2. Spesifikasi cat

3. ASME Sec. V Mandatory Appendix I, Article 7

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

BIODATA Nama : Viska Al Diana

Nama Panggilan : Viska

Tempat/Tgl Lahir : Jombang, 02 Agustus 1998

Jenis Kelamin : Perempuan

Tinggi/Berat : 150 cm / 46 kg

Gol. Darah : O

Warga Negara : Indonesia

Agama : Islam

Pekerjaan : Mahasiswa

Status : Belum Menikah

Alamat asal : Jalan Inpres, RT/RW : 01/03, Dsn. Sanggar Arum, Ds. Mojojejer, Kec. Mojowarno, Kab. Jombang

Mobile : 085748433002

E-mail : [email protected]

RIWAYAT PENDIDIKAN 2004 – 2010 : SD Negeri Mojojejer II

2010 – 2013 : SMP Negeri I Mojowarno

2013 – 2016 : SMA Negeri Mojoagung

2016 – 2019 : D-3 Teknik Bangunan Kapal PPNS

Documents

ANALISA SENSITIVITAS PENGUJIAN MAGNETIC PARTICLE PADA ...repository.ppns.ac.id/2254/1/0216030020 - Viska Al Diana - Analisa... · terjadi tanpa disadari pada sambungan las yang telah