failure analisis

KURSUS

ANALISA KERUSAKAN MATERIAL, KOMPONEN & KONSTRUKSI

CILOTO, 27 – 31 MARET 1995

YAYASAN KRIDA CARAKA BHUMIDEPARTEMEN PERTAMBANGAN DAN ENERGI

1

PENDIDIKAN DAN LATIHAN

ANALISA KERUSAKAN ATAU ANALISA KEGAGALAN(DAMAGE INVESTIGATION OR FAILURE ANALYSIS)

DISUSUN OLEH : A. D. WIYONO

2

1. LATAR BELAKANG

KERUSAKAN ATAU KEGAGALAN (FAILURE) SELALU MEMBAYANGI SUATU KOMPONEN ATAU KONSTRUKSI, KARENA SEORANG PERANCANG CENDERUNG MENGEKSPLOITASI KAPASITAS SIFAT MATERIAL SECARA OPTIMAL.

PARA PERANCANG, FABRIKAN, MANUFAKTUR, PEREKAYASA DAN RANCANG BANGUN, BAHKAN PARA PEMAKAI DAN PIHAK-PIHAK LAIN YANG TERGANTUNG PADA KEANDALAN SUATU SISTEM DAN MATERIAL, UMUMNYA DAPAT MENERIMA DUA HUKUM MURPHY, YAITU :

“IF ANYTHING CAN POSSIBLY GO WRONG, IT WILL”DAN

“EVERYTHING FIXED, BREAKS AGAIN SOONER OR LATER”

APABILA TERJADI GANGGUAN ATAU KERUSAKAN PADA SUATU SISTEM, PERALATAN ATAUPUN KONSTRUKSI KETIKA SEDANG BERFUNGSI, MAKA PERTANYAAN SPONTAN YANG MUNCUL ADALAH APA YANG RUSAK ?

SETELAH DILAKUKAN PELACAKAN (TROUBLESHOOTING) DIKETEMUKAN SUATU KOMPONEN YANG RUSAK, YANG SEBETULNYA TIDAK DIINGINKAN TEJADI. MAKA PERTANYAAN SELANHUTNYA ADALAH BAGAIMANA DAN MENGAPA KOMPONEN TERSEBUT BISAK RUSAK ?

JAWABAN YANG MEMUASKAN UNTUK PERTANYAAAN TERSEBUT DI ATAS HANYA AKAN DIPEROLEH BILA ANALIS KERUSAKAN DITERAPKAN SECARA SISTEMATIS. BERDASARKAN JAWABAN YANG DIPEROLEH SERINGKALI DAPAT DIBERIKAN SARAN ATAU REKOMENDASI TINDAKAN UNTUK MEMPERBAIKI KESALAHAN DAN LANGKAH-LANGKAH YANG MEMBANTU UNTUK MENGHINDARI ATAU MENCEGAH PERISRIWA YANG SERUPA DI KEMUDIAN HARI.

3

MENENTUKAN PENYEBABKERUSAKAN JUGA ADA LATAR BELAKANG MOTIVASI UNTUK MENERAPKAN REKAYASA YANG BAIK DAN WAJAR, DISAMPING ASPEK ATAU PERTIMBANGAN HUKUM.

DALAM KEGIATAN REKAYASA YANG BAIK DAN WAJAR, ANALISA KERUSAKAN MELENGKAPI INFORMASI :

1) PERBAIKAN DALAM DESAIN2) PERBAIKAN DALAM PEMILIHAN DAN MENENTUKAN MATERIAL YANG

SESUAI3) PERBAIKAN DALAM PROSES FABRIKASI ATAU MANUFAKTUR4) PERBAIKAN DALAM PEMELIHARAAN DAN PROSEDUR

PENGOPERASIAN

BERKAITAN DENGAN ASPEK PERTIMBANGAN HUKUM, ANALISA KERUSAKN DILAKSANAKAN KARENA ;

1) TEKANAN/PERHATIAN DALAM HAL PRODUK LIABILITY LAW STATUS PENUNTUT TELAH BERGESER KE SIFAT KEBERADAAN CACAT DI DALAM PRODUCK

2) BERDASARKAN PERATURAN/HUKUM YANG BERLAKU, SEORANG PENUNTUT HARUS MAMPU MEMBUKTIKAN BAHWA KESALAHAN ATAU CACAT YANG ADA PADA DISAIN ATAU MATERIAL BISA ADA ATAU TIDAK SDA DI DALAM PRODUK AKHIR

2. DEFINISI DAN PENGERTIAN KERUSAKAN

PADA DASARNYA SUATU KERUSAKAN DAPAT TERJADI DALAM DUA TINGKATAN, YAITU KERUSAKAN SISTEM (SYSTEM FAILURE) DAN KERUSAKAN KOMPONEN (COMPONENT FAILURE).RUSAK DAPAT DIDEFINISIKAN SEBAGAI SUATU PERUBAHAN KOMPONEN, PERALATAN ATAU KONSTRUKSI SEDEMIKIAN, SEHINGGA MEREKA TIDAK MAMPU MELAKSANAKAN FUNGSINYA SECARA MEMUASKAN.

SUATU KOMPONEN, PERALATAN ATAU KONSTRUKSI DIKATAKAN RUSAK, APABILA MEMENUHI SALAH SATU KONDISI SEBAGAI BERIKUT ;

1) SECARA KESELURUHAN (TOTAL) TIDAK MAMPU LAGI DIOPERASIKAN2) MASIH MAMPU DIOPERASIKAN, TETAPI TIDAK MEMUASKAN ATAU

TIDAK OPTIMAL3) KONDISI MENCEMASKAN, TIDAK AMAN ATAU TIDAK DAPAT

DIANDALKAN LAGI

KERUSAKAN SEPERTI TERSEBUT TERAKHIR (BUTIR 3) SERINGKALI DIDAHULUI DENGAN BEBERAPA TAHAPAN GANGGUAN, SEPERTI MULAI ATAU SERING GAGAL, MULAI RUSAK, MENCEMASKAN, MEMBURUK, DAN AKHIRNYA RUSAK TOTAL.

4

PADA DASARNYA SEBAGAI SUMBER UTAMA PENYEBAB KERUSAKAN, KHUSUSNYA KERUSAKAN KOMPONEN DAPAT DIKLASIFIKASIKAN MENJADI EMPAT KELOMPOK BESAR (GAMBAR 1), YAITU ;

1) KESALAHAN RANCANGAN/PERENCANAAN (DESAIGN FAULTS)2) KESALAHAN MATERIAL (MATERIAL FAULTS03) KESALAHAN PROSES FABRIKASI ATAU PEMBUATAN

(MANUFACTURING OR FABRICATIONS FAULTS)4) KESALAHAN OPERASIONAL (SERVICES FAULTS)

3. ANALISA KERUSAKAN METALURGIS

ANALISA KERUSAKAN METALURGIS BERKAITAN DENGAN PENENTUAN PENYEBAB KERUSAKAN SUKU CADANG, KOMPONEN MAUPUN KONSTRUKSI YANG TERBUAT DARI MATERIAL LOGAM.

TUJUAN ANLISA KERUSAKAN METALURGIS UNTUK MENENTUKAN MEKANISME DAN PENYEBAB/KERUSAKAN, DAN BIASANYA DIBERIKAN REKOMENDASI UNTUK MENGHINDARI ATAU MENCEGAH PROBLEM SERUPA.

PENYEBAB KERUSAKAN METALURGIS, DAPAT DIURAIKAN KEDALAM BEBERAPA KATEGORI, SEBAGAI BERIKUT ;

1) KESALAHAN PENGGUNAAN (MISUSE)KOMPONEN DIPASANG ATAU DIGUNAKAN DIBAWAH KONDISI YANG TIDAK DIRENCANAKAN UNTUK ITU. INI ADLAH PENYEBAB KERUSAKAN YANG UMUM, DAN DITENTUKAN ATAS DASAR PROSES PERAKITAN KOMPONEN DAN DISAIN SUDAH TEPAT, SEHINGGA YANG DICURIGAI ADALAH (MISUSE).

2) PEMELIHARAAN YANG TIDAK SESUAI DAN KESALAHAN ASSEMBLY (PERAKITAN)KESALAHAN DALAM PERAKITAN MENCAKUP PEMASANGAN BAUT (BOLT) TIDAK SEMPURNA, PENGGUNAAN PELUMASAN YANG TIDAK SESUAI.

3) KESALAHAN DISAINPENYEBAB KERUSAKAN AKIBAT KESALAHAN DISAIN, MENCAKUP ;

a) BENTUK DAN UKURAN KOMPONEN. KONDISI INI BIASANYA DITENTUKAN DENGA ANALISA TEGANGAN ATAU BATASAN GEOMETRIS.

b) MATERIAL. BERKAITAN DENGAN KOMPOSISI KIMIA DANPERLAKUAN PANSA YANG DIPERLUKAN UNTUK MEMPEROLEH / MENCAPAI SIFAT YANG DIINGINKAN.

5

c) SIFAT. ASPEK INI BERKAITAN TEHADAP ANALISA TEGANGAN, TETAPI SIFAT LAIN SEPERTI KETAHANAN KOROSI HARUS JUGA DIPERTIMBANGKAN.

MENGUJI BEBERAPA INFORMASI TENTANG PENYEBAB KERUSAKAN DIBANDINGKAN DENGAN DATA DARI LAPANGAN.

1. KESALAHAN DALAM PEMELIHARAAN MATERIAL (LIHAT TABEL 1)

TABEL 1. FREKUENSI PENYEBAB KERUSAKAN PADA INDUSTRI REKAYASA1)

SUMBER PENYEBAB PRESENTASE (%)

KESALAHAN PEMILIHAN MATERAL 38 CACAT FABRIKASI 15 KESALAHAN DALAM PERLAKUAN PANAS 15 KESALAHAN DISAIN 11 KONDISI OPERASI YANG TAK TERDUGA 8 PENGNDALIAN LINGKUNAGAN 6

YANG TAK MEMADAI PENGENDALIAN KUALITAS DAN 5

INSPEKSI TIDAK MEMADAI KESIMPANGSIURAN TENTANG MATERIAL 2

1) SUMBER : G.1 DAVIES, “PERFORMANCE IN SERVICES”, 1985

2. PEMELIHARAAN TIDAK/KURANG MEMADAI (LIHAT TABEL 2 DAN 3)

TABEL 2. FREKUNSI PENYEBAB KERUSAKAN KOMPONEN PESAWAT TERBANG (DATA LENGKAP LABORATORIUM)1)

SUMBER PENYEBAB PRESENTASE (%)

PEMELIHARAAN TIDAK MEMADAI 44 CACAT FABRIKASI 17 KETIDAKSEMPURNAAN DISAIN 16 PENGOPERASIAN TIDAK NORMAL 10 CACAT MATERIAL 7 PENYEBAB YANG SULIT DITENTUKAN 6


6

TABEL 3. KLASIFIKASI PENYEBAB KERUSAKAN MENURUT FAKTOR MANUSIA (ATAS DASAR 242 KASUSU KERUSKAN)2)

PENYEBAB KERUSAKAN PRESENTASE, %

A. DIANGGAP BERHASIL DARI FABRIKATOR 78(DISAIN, MANUFAKTUR, INSTALASI)

1) GAYA LUAR DILUAR ESTIMASI, 322) BENTUK DAN STRUKTUR TIDAK MEMADAI, 24 3) KESALAHAN PEMILIHAN MATERIAL,

FABRIKASI DAN PERMESINAN TIDAK BAIK, 194) PERAKITAN DAN PEMASANGAN,

B. DIANGGAP BERASAL DARI PEMAKAI 22(DISAIN, MANUFAKTUR, INSTALASI)

1) PABRIKASI TIDAK SEMPURNA, 62) PENGGANTIAN TIDAK TEPAT, 16

2) SUMBER : S. NISHIDA, 1982

3. KESALAHAN DESAIN.PENYEBAB KERUSAKAN KARENA KESALAHAN DESAIN ATAU KESALAHAN MATERIAL, MENCAKUP ;

a) PATAH ULET (DUCTILE FRACTURE), DEFORMASI BERLEBIHAN, ELASTIS ATAU PLASTIS,TERKOYAK ATAU PATAH GESER (TEARING OR SHEAR FRACTURE).

b) PATAH RAPUH (BRITTLE FRACTURE), DARI CACAT ATAU KONSENTRASI TEGANGAN YANG BERUKURAN KRITIS.

c) PATAH LELAH (FATIGUE FRACTURE). SIKLUS PEMBEBANAN, SILKLUS REGANGAN , SIKLUS THERMAL, KOROSI LELAH, ROLLING KONTAK FATGUE, FRETTING FATIGUE.

d) KERUSAKAN TEMPERATUR TINGI (CREEP, OKSIDASI, GRAFITASI, PELELAHAN LOKAL, MELENGKING).

e) STATIC DELAYED FRACTURE (HYDROGEN EMBRITTLEMENT. CAUSTIC EMMBLITTMENT, PERTUMBUHAN LAMBAT SUATU CACAT, DI EDTIMASI OLEH KONDISI LINGKUNGAN).

f) PENINGKATAN TEGANGAN YANG SANGAT BERLEBIHAN INHEREN DI DALANM DISAIN.

g) ANALISA TEGANGAN TIDAK MEMADAI ATAU PERHITUNGAN TEGANGAN DIKAITKAN DENGAN BENTUK YANG RUMIT BELUM MAMPU DI LAKUKAN.

h) KESALAHAN DALAM DISAI HANYA MEMPERHITUNGKAN SIFAT TARIK STATIS SEBAGAI PENGGANTI SIFAT MATERIAL YANG MENYATAKAN

7

UKURAN KETAHANAN MATERIAL TERSEBUT TERHADAP BENTUK KERUSAKAN YANG LAIN.

4. KESALAHAN PROSESING, PENYEBABNYA MENCAKUP ;

a) CACAT KAREAN KOMPOSISI TIDAK SESUAI (INKLUSI, IMPURITAS YANG BERSIFAT RAPUH, SALAH MATERIAL).

b) CACAT YANG BERASAL DARI PEMBUATAN INGOT DAN CORAN (CASTING), SEPERTI SEGREGASI, POROSITAS, INKLUSI BUKAN LOGAM, DLL.

c) CACAT KARENA PROSES PENGERJAAN (DEFORMASI PLASTIS LOKAL BERLEBIHA, DELAMINASI LAPS, SEAMS, SHACTER CRACK, HOT SHORT SPLIT).

d) IREGULARITAS DAN KESALAHAN KARENA PERMESINAN, PENGGERINDAAAN ATAU STAMPING (GAUGES, BURNS, TEARING, FINS, CRACK, EMMBRITTLEMENT).

e) KERUSAKAN KARENA PENGELASAN (POROSITAS, RETAK, TEGANGAN SISA, UNDERCUTS, LACK OF PENETRATION, UNDERBEAT CRACKING, HEAT AFFECTING ZONE).

f) ABNORMALITAS AKIBAT PERLAKUAN PANAS (DEKARBURISASI, PRESIPITASI, PERTUMNUHAN BUTIRAN, AUSTENIT SISA BERLEBIH, OVERHEATING, BURNING, QUENCH CRACKING).

g) CACAT KARENA PENGERASAN PERMUKAAN (INTERGRANULAR CARBIDES, SOFT CORE, KESALAHAN DALAM SILLUS PEMANASAN).

h) PERAKITAN KURANG BERHATI-HATI (KOMPONEN SALING TIDAK COCOK,MATERIAL PENGOTOR, ATAU BERSIFAT ABRASIF TERPERANGKAP MASUK, TEGANGAN SISA, KOMPONEN CACAT ATAU TERKELUPAS).

5. KESALAHAN PENGOPERASIAN, MENCAKUP :

a) BEBAN BERLEBIHAN ATAU KONDISI PEMBEBANAN TIDAK TERDUGA.b) AUS (EROSI, GALLING, SEZING, GAUGING, CAVITATION).c) KOROSI (SERANGAN KIMIAWI, KOROSI TEGANGAN, KOROSI LELAH,

DISIGNSIFIKASI, GRAFITASI, BESI COR, KONTAMINASI KARENA ATMOSFIR).

d) PEMELIHARAAN DAN PERBAIKAN TIDAK/KURANG MEMADAI (SEPERTI WELDING, GRINDING, PUNCHING HOLES, COLD STRAIGHTENING).

e) DISINTEGRASI KARENA SERANGAN KIMIAWI ATAU KARENA SERANGAN LOGAM CAIR ATAU BAHAN PELAPIS PADA TEMPERATUR TINGGI.

f) KERUSAKAN KARENA RADIASI 9SERINGKALI ZAT RADIO AKTIF HARUS DIBEBASKAN, KARENA DAPAT MERUSAK BUKTI PENYEBAB KERUSAKAN), TERGANTUNG WAKTU, TEMPERATUR, LINGKUNGAN DAN DOSIS.

g) KONDISI YANG TIBA-TIBA BERUBAH (TEMPERATUR OPERASI TIDAK NORMAL, VIBRASI BERLEBIHAN, BENTURAN TIBA-TIBA TIDAK DIDUGA, MATERIAL SHOCK).

8

KERUSAKAN METALURGIS KEBANYAKAN MELIBATKAN KOMPONEN YANG PATAH, DAN ANALISA KERUSAKAN MENCAKUP PEMERIKSAAN SITUASI PEMBEBNAN MEKANIS.

BERBAGAI TIPE PERPATAHAN DARI BERBAGAI KASUS KERUSAKAN DI INDUSTRI TELAH DIIDENIFIKASI SEPERTI TERSEBUT DALAM TABEL 4, 5 & 6.

TABEL 4. FREKUENSI PENYEBAB KERUSAKAN BEBERAPA INDUSTRI 1)

PENYEBAB KOROSI PRESENTASE, %

1. KOROSI 292. KELELAHAN (FATIGUE) 253. PATAH RAPUH (BRITTLE FRACTURE) 164. BEBAN BERLEBIHAN (OVERLOAD) 115. KOROSI TEMPERATUR TINGGI 76. KOROSI TEGANGAN/KOROSI LELAH, 6

PREAPUHAN HIDROGEN7. CREEP 38. WEAR, ABRATION, DAN EROSION 3


TABEL 5. FREKUENSI PENYEBAB KERUSAKAN KOMPONEN PESAWAT TERBANG 1)


KELELAHAN (FATIGUE) 25 BEBAN BERLEBIHAN (OVERLOAD) 11 KOROSI TEGANGAN 8 KEAUSAN 7 KOROSI 3 OKSIDASI TEMPERATUR TINGGI 2 STRESS RUPTURE 1


9

TABEL 6. KLASIFIKASI KERUSAKAN MENURUT PENYEBAB PADA 242 KASUS2)


1. KELELAHAN 77a) SIMPLE FATIGUE, 58b) LOW CYCLE FATIGUE, 8c) THERMAL FATIGUE, CORROCION

FATIGUE, CONTACT ROLLING FATIGUE, 11

2. LAINN-LAIN 23a) STATIS, 13b) KOROSI, BURTS, DLL, 3c) SCC, DELAYED FRACTUR, 7

2) SUMBER : S. NISHIDA, 1982

MANFAAT LAIN YANG NYATA DARI HASIL ANALISA KERUSAKAN ADALAH DAPAT DIPAKAI SEBAGAI INFORMASI OLEH PIHAK-PIHAK YANG BERKEPENTINGAN DALAM PROSES REKAYASA DAN RANCANG BANGUN INDUSTRI, ANTARA LAIN ;

a) PARA PERANCANG (DESIGNER) AKAN MENGGUNAKAN HASIL ANALISA KERUSAKAN UNTUK MEMPERBAIKI RANCANGAN PRODUK TEKNIKNYA, BAIK SEBELUM MAUPUN SESUDAH PRODUK TEKNIK TERSEBUT DIPERKENALKAN KEPADA KONSUMEN, ATAU DIMANFAATKAN OLEH PARA PEMAKAI (USER).

b) PRODUSEN BAHAN/MATERIAL (MATERIAL DEVELOPERS) DAPAT MENGGUNAKAN HASIL ANALISA KERUSAKAN UNTUK DIPAKAI DALAM PROSES MEMILIH, MENGOLAH , MENGEMBANGKAN DAN MEMPRODUKSI MATERIAL BERKEKUATAN ATAU JENIS MATERIAL BARU YANG TEPAT UNTUK PEMAKAIAN DAN REKAYASA DAN RANCANG BANGUN INDUSTRI, PEMBUATAN KOMPONEN DAN PERALATAN PERMESINAN.

c) PARA FABRIKAN (FABRICATORS ATAU MANUFACTURERS) DAPAT MENGGUNAKAN HASIL PENYELIDIKAN KERUSAKAN UNTUK MEMBANTU DALAM MENINGKATKAN KUALITAS PRODUKSI SEKALIGUS PRODUKTIVITASNYA.

d) PARA PEMAKAI (USER) DAPAT MENGGUNAKAN HASIL PENYELIDIKAN KERUSAKAN UNTUK MEMBANTU MENINGKATKAN PEMELIHARAAN DAN KETELTIAN DALAM PENGENDALIAN OPERASIONAL UNTUK MENGHINDARI KERUSAKAN YANG SAMA DIKEMUDIAN HARI, SEHINGGA MENJAMIN KEMANAN DAN KEANDALAN KOMPONEN, KONSTRUKSI, PERALATAN MESIN MAUPUN FASILITAS PRODUKSI LAINNYA.

10

4. SISTEMASI ANALISA KERUSAKAN

SISTEMANIKA ATAU TAHAPAN ANALISA KERUSAKAN, MENCAKUP ;

1) DISKRIPSI SUATU KERUSAKAN ATAU INFORMASI.MANCAKUP KAJIAN DOKUMENTASI LAPORAN RIWAYAT KERUSAKAN. INFORMASI MENGENAI OBYEK YANG RUSAK, DISAIN KOMPONEN (TERMASUK JENIS DAN SIFAT MATERIAL), GAMBAR TEKNIK, PROSES PABRIKASI, KRONOLOGIS KERUSAKAN.

2) PEMERIKASAAAN VISUAL DAN DOKUMENTASI.BENTUK ONYEK YANG RUSAK ATAU DISEKITARNYA DIPERIKSA DAN DI DOKUMENTASI (FOTO HITAM/PUTIH, WARNA).

3) RENCANA PENYELIDIKAN DAN PENGAMBILAN SPESIMEN.MENCAKUP MENETAPKAN JENIS PEMERIKSAAN DA JENIS PENGUJIAN, PEMILIHAN SPESIMEN YANG PRESENTATIF, PENGAMANNA PERMUKAAN PATAHAN, PEMOTONGAN SPESIMEN, MENETAPAKAN JADWAL WKTU PENGUJIAN, DLL.

4) ANALISA DISAIN MEKANIS.APABILA OBYEK ATAU KOMPONEN YANG RUSAK MELIBATKAN DISAI MEKANIS, MAKA ANALISA TEGANAG N HARUS DILAKUKAN. HAL INI AKAN MEMBANTU DALAM MENENTUKAN APAKAH KOMPONEN MEMPUNYAI BENTUK DAN UKURAN YANG SESUAI DIKAITKAN DENGAN SIFAT MEKANIS DAN BEBAN OPERASI.

5) ANALISA KIMIAWAI.MENCAKUP ANALISA KOMPOSISI KIMIA DIKAITKAN DENGAN KETAHANAN KOROSINYA.

6) ANALISA STRUKTUR PERMUKAAN PATAHAN (FRACTOGRAFI).PEMERIKSAAN PERMUKAAN PATAHAN SECARA VISUAL, ATAU MELALUI STEREO MIKROSKOP DAN ELEKTRON MIKROSKOP (SEM), DILAKUKAN UNTUK MENENTUKAN KARAKTERISTIK PEMBEBANAN DAN MEKANISME PATAHAN.

7) ANALISA STRUKTUR MIKRO (METALOGRAFI).POTONGAN SPESIMEN YANG REPRESENTATIF SETELAH DI PREPARASI DI EVALUASI KARAKTERISTIK MIKROSTRUKTURNYA.

8) PENGUJIAN SIFAT MEKANIS.SIFAT-SIFAT MATERIAL YANG BERKAITAN DENGAN DISAIN HARUS DIUJI ULANG (SEPERTI UJI TARIK, HARDNESS, IMPAK, DLL).

9) SIMULASI PENGUJIAN.MENENTUKAN SIFAT MATERIAL DENGAN SIMULASI PENGUJIAN (UJI KELELAHAN, UJI CREEP, UJI KOROSI, DLL). DAN KARENA TERLALAU MAHAL JARANG DILAKUKAN (TERGANTUNG TINGKAT KRITIS OBYEK YANG RUSAK).

11

10) EVALUASI SELURUH DATA AKHIR HASIL PEMERIKSAAN DAN PENGUKIAN DI LABORATORIUM DIBANDINGKAN DENGAN FAKTA KERUSAKAN, INFORMASI DARI LAPANGAN DAN PENYELUSURAN PUSTAKA.

11) MENYUSUN LAPORAN SECARA SISTEMATIS, MENCAKUP : ANALISA SEMUA DATA DAN FAKTA ATAU SEMUA DATA YANG

ADA FORMULASI KESIMPULAN MEMBERIKAN SARAN ATAU REKOMENDASI

INFORMASI LAIN DI DALAM INFORMASI KERUSAKAN YANG PERLU DIPEROLEH ADALAH DARI PARA OPERATOR ATA TEKNISI YANG TERLIBAT PADA OBYEK KERUSAKAN.

LARAT BELAKANG INFORMASI YANG DIPERLUKAN UNTUK ANALISA KERUSAKAN DISAJIKAN DALAM GAMBAR 2.

5. PEMERIKSAAN DAN PERALATAN

5.1. PEMERIKSAAN MIKROSTRUKTUR (METALOGRAFI)

METALOGRAFI ADALAH ILMU PENGETAHUAN YANG MEMPELAJARI SIFAT DAN PERUBAHAN BAHAN LOGAM MELALUI BENTUK MIKROSTRUKTURNYA TERHADAP CONTOH LOGAM (SAMPEL ATAU SPESIMEN) YANG REPRESENTATIF DI BAWAH MIKROSKOP OPTIK.

ADA 2 ALASAN UMUM UNTUK MELAKSANAKAN MIKROSKOPIS PADA KASUS KERUSAKAN, YAITU ;

1) MENENTUKAN PERUBAHAN MIKROSTRUKTUR AKIBAT PEMPROSESAN ATAU FABRIKASI (PROCESSING OR FABRICATION) YANG DIALAMI SUDAH SESUAI ATAU BELUM SESUAI.

2) MENGUJI KOLERASI PERUBAHAN MIKROSTRUKTUR, LINTASAN ATAU PENJALARAN RETAK TERHADAP PERUBAHAN KONDISI OPERASIONAL (SERVICE OR OPERATIONAL HISTORY).

BERHASILNYA PEMERIKSAAN MIKROSTRUKTUR DALAM KASUS KERUSAKAN MEMERLUKAN PENGETAHUAN TENTANG PENGAMBILAN SPESIMEN YANG PRESENTATIF, PREPARASI SPESIMEN SECARA BENAR (GRINDING, POLISHING, ETCHING) DAN PENGALAMAN INTERPRESTASI STRUKTUR SECARA TEPAT.

INFORMASI YANG DIPEROLEH DARI PEMERIKSAAN METALOGRAFI BERMACAM-MACAM TERGANTUNG ARAH PEMOTONGAN SPESIMEN, APAKAH PEMOTONGAN MELINTANG ATAU MEMANJANG SEPERTI DITUNJUKKAN PADA GAMBAR 3.

12

1) POTONGAN MELINTANG ATAU TEGAK LURUS TERHADAP SUMBU UTAMA DAPAT MEMBETIKAN INFORMASI ;o KONDISI STRUKTUR DARI INTI (BAGIAN DALAM ) KE PERMUKAAN

LUAR KOMPONENo DISTRIBUSI IMPURITAS NON LOGAM DI SELURUH PENAMPANGo KEDALAMAN CACAT PEMUKAAN DAN KOROSIo KETEBALAN STRUKTUR LAPISAN PELINDUNG, KONDISI IKATANNYA

SAN SEBAGAINYA

2) POTONGAN o TINGKAT/DERAJAT DEFORMASI PLASTISo DISTORSI BITIRANo ADA TIDAKNYA LAPISAN ATAU SEGREGASI DI DALAM

MIKROSTRUKTUR

3) PEMERIKSAAN METALOGRAFI DALAM KAITANNYA DENGAN RIWAYAT FABRIKASI DAN PEMPROSESAN, MEMBERIKAN INFORMASI ;o PERLAKUAN PANS; HOMOGENITAS FASA TEMPERATUR TINGGI,

KARBIDA YANG TIDAK LARUT, AUSTENIT SISA, PEMBESARAN UKURAN BUTIRAN, DEKARBURASI, KEDALAMAN LAPISAN PENGERASAN, QUENCH CRCKS

o KONDISI PENGECORAN, KECEPATAN PENDINGINAN, EVOLUSI GAS, REAKSI DENGAN CELATAN, STRUKTUR BUTIRAN, PENYUSUTAN, BENTUK GRAFIT DI DALAM BESI COR

o PARAMETER PEMBENTUKAN, DAERAH TEMPERATUR PABRIKASI, GARIS ALIRAN, LIPATAN MAUPUN KESEARAHAN (DIRECTIONALITY)

4) PEMERIKSAAN METALOGRAFI DALAM KAITANNYA DENGAN PENGOPERASIAN, MEMBERIKAN INFORMASI ;o PERUBAHAN STRUKTUR SELAMA PROSES PENGOPERASIAN, OKSIDASI,

DEKARBURISASI, DESIGNIFIKASI, KOROSI, PRESIPITASI, PERTUMBUHAN BUTIRAN.

o JENIS PEMBEBANAN,; BEBAN BERLEBIH STATIS, BEBAN DINAMIS.o BENTUK KERUSAKAN; INTERPRETASI PATAH ULET ATAU RAPUH,

RETAK INTERKRISTALIN ATAU TRANSKRISTALIN, AWAL RETAK ATAU PATAHAN, DISAMPING KONSTRIBUSI DARI PENGARUH LINGKUNGAN, SEPERTI KOROSI.

13

SECARA DENGAN MEMANFAATKAN MIKROSKOP OPTIK DAPAT DIGAMBARKAN KEADAAN STRUKTUR MATERIAL LOGAM MENCAKUP ;

1) BUTIRAN : UKURAN, BENTUK, KESERAGAMAN2) HOMOGENITAS : SEGREGASI (MIKRO ATAU MAKRO),

KETIDAK SEIMBANGAN FASA3) SENYAWA MIKRO : IDENTIFIKASI, MORFOLOGI, DISTRIBUSI

(PRESIPITASI, FILM, GLOBUL, DISPERSI)4) INKLUSI : TYPE/JENIS, UKURAN DAN DISTRIBUSI5) CACAT : POROSITAS, RETAKAN DAN JENIS YANG LAIN6) REGANGAN : DISTORSI SERAGAM ATAU PERUBAHAB PLASTIS

SECARA LOKAL

5.2. PEMERIKSAAN PERMUKAAN PATAHAN (FRAKTOGRAFI)

FRAKTOGRAFI TERMASUK SALAH SATU DISIPLIN ILMU PENGETAHUAN DI DALAM LOGAM YANG MENGKHUSUSKAN PADA PENYELIDIKAN DAN ANLISA STRUKTUR PERMUKAAN PATAHAN YANG KARAKTERISTIK.

FRAKTOGRAFI DAPAT DIKLASIFIKASIKAN MENJADI 2, YAITU MAKRO DAN MIKRO-FRAKTOGRAFI.

ANALISA MAKRO-FRAKTOGRAFI DILAKUKAN SECARA VISUAL (MATA NORMAL) ATAU DAPAT MENGGUNAKAN STEREO MIKROSKOP ATAU SCANNING ELEKTRON (SEM) DENGAN PEMBESARAN MAKSIMUM 40X, DAN INFORMASI YANG DIPEROLEH, MENCAKUP ;

KEKERASAN PERMUKAAN PATAHAN PERUBAHAN BENTUK ARAH DAN WARNA PERMUKAAN PATAHAN ADA TIDAKNYA INDIKASI PATAH LELAH MENENTUKAN AWAL RETAKAN, SISA PATAHAN DAN RETAKAN

SEKUNDER, DLL

ANALISA MIKRO-FRAKTOGRAFI DILAKUKAN MENGGUNAKAN SEM ATAU TRANSMISSION ELECTRON MIKROSKOP (TEM) DENGAN PEMBESARANLEBIH DARI 40X, DAN INFORMASI YANG DIPEROLEH, MENCAKUP ;

TINGKAT PERTUMBUHAN RETAKAN ORIENTASI BIDANG SLIP ANTAR BIDANG KRISTAL KARAKTERISTIK PATAHAN (ULET, RAPUH, DLL) KARAKTERISTIK PATAH LELAH (STRIATION) ADANYA CACAT ATAU UNSUR PENGOTOR YANG MEMBANTU

MEMPERCEPAT PATAHAN / KERUSAKAN

14

5.3. PENGUJIAN KEKERASAN (HARDNESS TEST)

UMUMNYA DILAKUKAN TERHADAP SPESIMEN METALOGRAFI, UNTUK MENGETAHUI APAKAH NILAI KEKERASAN SESUAI DENGAN SPESIFIKASI APAKAH NILAI KEKERASAN DI DAERAH RUSAK BERBEDA DENGAN DAERAH YANG TIDAK RUSAK UNTUK KOMPONEN ATAU OBYEK YANG SAMA ATAU BILA PERLU DIBANDINGKAN DENGAN KOMPONEN BARU.BEBERAPA METODE/ALAT UJI KEKERASAN YANG PALING SERING DIMANFAATKAN ANTARA LAIN (GAMBAR 4).

σB = c HB (da n/mm2)

DAN FAKTOR c UNTUK SETIAP MATERIAL NILAINYA BERBEDA SEPERTI DIRUNJUKKAN DALAM TABEL 7.

TABEL 7. FAKTOR KORELASI ANTARA KEKUATAN TARIK (PADA SAAT PATAH) DAN NILAI KEKERASAN (SKALA BRINNEL)

MATERIAL FAKTOR, c

1. BAJA (STEEL) 0,352. BESI COR/BESI TUANG (CAST IRON) 0,103. TEMBAGA (COPPER), ANIL (ANNEALING) 0,354. TEMBAGA (DEFORMASI DINGIN) 0,405. Al-BRONS 0,436. SENG (ZINK) 0,427. PADUAN-Al (Al ALLOY) 0,358. CORAN-Al (ALUMUNIUM CASTING) 0,269. MAGNESIUM 0,22

15

5.4. UJI-IMPAK (IMPACT TEST)

UMUMNYA KERUSAKAN (RETAK, PATAH) DIMULAI DI DAERAH KONSENTRASI TEGANGAN, SEPERTI TAKIKAN (NOTCHES), CACAT MATERIAL (INTERNAL/EKSTERNAL)

KETAHANAN MATERIAL LOGAM TERHADAP KERUSAKAN DENGAN ADANYA TAKIKAN DIKENDALIKAN OLEH SIFAT KETANGGUHAN MATERIAL TERSEBUT (MATERIAL THOUGNESS).

BEBERAPA KONDISI OPERASIONAL YANG MEMPENGARUHI KETANGGUHAN MATERIAL DAN MEMPUNYAI KOSTRIBUSI TERHADAP KERUSAKAN KATEGORI PATAH RAPUH, ADLAH :

1) KONDISI TEGANGAN TRIAKSIAL2) KEECEPATAN PEMBEBANAN TINGGI (HIGH LOADING RATE)3) TEMPERATUR RENDAH

UNTUK MENGUKUR SIFAT KETANGGUHAN MATERIAL, UJI IMPAK SECARA LUAS BANYAK DIMANFAATKAN.

DARI 2 METODE UJI IMPAK, YAITU CHARPY DAN IZOOD, METODE CHARPY LEBIH SERING DIMANFAATKAN (GAMBAR 5).

SPESIMEN UJI IMPAK DIAMBIL DARI KOMPONEN DENGAN ORIENTASI SEDEMIKIAN SEHINGGA PEMBEBANAN PADA SAAT PENGUJIAN ARAHNYA SAMA DENGAN TEGANGAN PADA SPESIMEN TERSEBUT.

HASIL YANG DAPAT DIAMATI DARI UJI IMPAK ADALAH :

1) ENERGI YANG DISERAP (ft-lb ATAU JOULE), LANGSUNG DAPAT DIBACA DARI SKALA TERKALIBRASI.

2) PRESENTASE PATAHAN ANTARA STRUKTUR BERSERAT (FIBRISITY) DAN KRISTALIN (CRYSTALLINITY).APABILA MATERIAL SEMAKIN TANGGUH (TOUGNESS) MAKA PATAHAN MEMPUNYAI TEKSTUR BERSERAT, SEDANGKAN MATERIAL RAPUH MEMPERLIHATKAN TEMPERATUR TRANSISI (GAMBAR 6)

.

TEMPERATUR TRANSISI MENUNJUKKAN PERUBAHAN DARI ENERGI TINGGI KE ENERGI RENDAH DENGAN SEMAKIN TURUNNYA TEMPERATUR.

16

SEMAKIN RENDAH TEMPERATUR TRANSISINYA, MATERIAL BERSIFAT LEBIH BAIK.

SECAR TEORITIS, ADA 2 TEMPERATUR TRANSISI (GAMBAR 7), YAITU SEBAGAI BERIKUT ;

1) DUCTILITY TRANSITION, DI BAWAH TEMPERATUR TERSEBUT MATERIAL BERSIFAT RAPUH (BRITTLE).

2) FRACTURE TRANSITRON, DI ATAS TEMPERATUR TERSEBUT MATERIAL BERSIFAT ULET (DUCTILE).

TEMPERATUR TRANSISI GANDA (GAMBAR 8), MEMPERLIHATKAN BAHWA RETAK (CRACK) SULIT UNTUK MUNCUL DAN MENJALAR DI ATAS FRACTURE TRANSITION, DAN DI DAERAH INI MATERIAL BERSIFAT ULET (DUCTILE).

DI BAWAH DUCTILITY TRANSITION, CRACK MUDAH MUNCUL DAN DI DAERAH INI MATERIAL BERSIFAT RAPUH GETAS (BRITTLE).

DI ANTARA KEDUA TEMPERATUR TRANSISI, CRACK SULIT MUNCUL, TETAPI SEKALI MUNCUL AKAN MENJALAR RELATIF MUDAH/CEPAT.

MATERIAL YANG MEMPUNYAI KEKUATAN MULUR RENDAH (LOW YIELD STRENGHT) BIASANYA MEMPUNYAI IMPAK TOUGNESS TINGGI.KOMBINASI LOW YIELD STRENGHT DAN LOW TOUGHNESS MENUNJUKKAN INDIKASI BAHWA MATERIAL BERKEKUATAN JELEK.

FAKTOR-FAKTOR LAIN YANG MEMPENGARUHI IMPACT THOUGNESS ANTARA LAIN ADANYA FAKTOR SULFUR, FOSFOR, SEGREGASI STRUKTUR ATAU BATAS BUTIR; YANG SEMUANYA CENDERUNG MENURUNKAN SIFAT KETANGGUHAN (TOUGHNESS) MATERIAL.

17

TAHAPAN PEKERJAAN ANALISA KERUSAKAN YANG TIDAK KALAH PENTINGNYA, DAN DAPAT DIKATEGORIKAN DALAM PEMERIKSAAN DAN PERALATAN, ANTARA LAIN SEPERTI DI BAWAH INI.

5.5. UJI-IMPAK (IMPACT TEST)

PEMILIHAN SPESIMEN UNTUK ANALISA KERUSAKAN MELIPUTI SALAH SATU ATAU KOMBINASI TERGANTUNG KONDISI KOMPONEN YANG RUSAK, YAITU;

1) FOKUSKAN PEMILIHAN SPESIMEN DI DAERAH ATAU DEKAT KERUSAKAN (RETAK, PATAH, KOROSI, DLL).

2) BILA MEMUNGKINKAN, AMBIL SPESIMEN DI DAERAH LAIN (POSISI 900

ATAU 1800 DARI KERUSAKAN); ATAU DITEMPAT LAIN YANG JAUH DARI KERUSAKAN.

3) BILA PERLU, AMBIL SPESIMEN DAN KOMPONEN / MATERIAL YANG SAMA DAN MASIH DALAM KONDISI BARU (BELUM DIOPERSIKAN).

PEMOTONGAN SPESEIMEN UNTUK KEPERLUAN LABORATORIUM BISA DIGUNAKAN ALAT POTONG MANUAL, FLAME CUTTING, COLD CUTTING, DAN SEBAGAINYA.

PADA PROSES PEMOTONGAN SPESIMEN YANG PERLU DIPERHATIKAN ADALAH SEBAGAI BERIKUT :

1) HINDARI PANAS YANG BER;EBIHAN YANG DAPAT MEMPENGARUHI ATAU MENGGANGGU MIKROSTRUKTUR AWAL.

2) HINDARI TERHADINYA DEFORMASI PLASTIS DI DAERAH ATAU DEKAT POSISI KERUSAKAN.

3) HINDARI TERJADINYA KONTAMINASI PENGOTOR, LELEHAN LOGAM (DARI FLAME CUTTING), LUBRIKASI TERHADAP PERMUKAAAN PATAHAN.

SEBAGAI ILUSTRASI, RENCANA PEMILIHAN DAN PEMOTONGAN SPESIMEN DITUNJUKKAN PADA GAMBAR 9.

18

5.6. PENGAMANAN PERMUKAAN PATAHAN

PERMUKAAN PATAHAN KOMPONEN LOGAM YANG TERJADI DI LAPANGAN (FIELD) DAN AKAN DIKIRIM KE LABORATORIUM, PERLU MENDAPAT PERHATIAN ANTARA LAIN ;

1) SEGERA MASUKAN KEDALAM PLASTIK, DAN USAHAKAN DIBERI DESICCANT UNTUK MENCEGAH AKUMULASI KELEMBABAN (SELAMA PENYIMPANAN ATAU TRANSPORTASI).

2) HINDARI TERJADINYA BENTURAN MEKANIS DENGAN KOMPONEN ATAU BENDA LAIN.

3) DAPAT DILAPIS (COATING) SEPERTI DENGAN FRESH OIL ATAU AXLE GREASE, ACRYLIC LACQUERS, CELLULOSE ACETATE, DLL.

ADAPUN PERSYARATAN SURFACE FRACTUE COATING (BUTIR 3) ADALAH SEBAGAI BERIKUT ;

a) COATING TIDAK BEREAKSI SECARA KIMIAWI DENGAN LOGAM DASAR

b) BERFUNGSI UNTUK MENCEGAH TERJADINYA REAKSI KIMIAWI ATAU OKSIDASI ANTARA PERMUKAAN PATAHAN DENGAN LINGKUNGAN SEKITAR.

c) COATING HARUS MUDAH DIHILANGKAN / DIBERSIKAN TANPA MERUSAK PERMUKAAN PATAHAN (CONTOH MEDIA PEMBERSIH ANTARA LAIN ALKOHOL, ACETONE, AIR, DAN SEBAGAINYA).

PEMERIKSAAN DAN ANALISA PERMUKAAN PATAHAN DAPAT DILAKUKAN SECARA VISUAL, ATAU DENGAN MEMANFAATKAN SEM MAUPUN TEM.

19

6. MEKANISME PERPATAHAN

APAB ILA KERUSAKAN TERJADI OLEH KARENA RETAKAN ATAU PATAHAN BIASANYA MELALUI 3 TAHAPAN, YAITU :

1) AWAL RETAK (CRACK INITIATION OR CRACK ORIGIN)2) PERTUMBUHAN RETAK (CRACK GROWTH)3) PENJALARAN RETAK (CRACK PROPAGATION)

6.1. AWAL RETAK

AWAL KERUSAKAN MENCAKUP KONDISI YANG MENUJU ATAU MENYEBABKAN TIMBULNYA AWAL RETAK/RETAKAN BISA BERUKURAN SUBMIKROSKOPIS ATAU SUB MIKROSKOPIS, ATAU KADANG-KADANG TAMPAK DENGAN MATA TELANJANG.

TIGA KONDISI YANG MENYEBABKAN TIMBULNYA AWAL-RETAK, YAITU :

1) CACAT STRUKTURAL ATAU NONHOMOGENITAS ADA DI DALAM KOMPONEN ; SEPERTI DISLOKASI, INKLUSI, POROSITAS, DLL.

2) CACAT METALLURGIS, SEPERTI DEKARBURISASI, PERRTUMBUHAN BUTIR KRISTAL, HAZ, TEGANGAN SISA, DLL.

3) CACAT AKIBAT KONDISI OPERASIONAL, SEPERTI RETAKAN, KOROSI SUMURAN (PITTING), DEFORMASI PERMUKAA, DLL.

CIRI-CIRI RETAK AWAL ADALAH SEBAGAI BERIKUT :

a) POSISI ATAU ARAH RETAK-AWAL SELALU BERLAWANAN DENGAN POSISI CABANG-CABANG RETAKAN (GAMBAR 10.a)

b) JIKA RETAKAN SALING BERTEMU DAN MEMBUAT SUDUT 90O; MAKA RETAKAN ARAH TEGAK LURUS TIDAK AKAN MEMOTONG (T-JUNCTION) DAN MERUPAKAN RETAKAN YANG TERJADI KEMUDIAN (SEKUNDER) DENGAN DEMIKIAN AWAL-RETAK BISA DIPASTIKAN BERADA DI PENJALARAN RETAK YANG PERTAMA (GAMBAR 10.b).

6.2. PERTUMBUHAN RETAKAN

AWAL-RETAK DAN PERKEMBANGAN RETAKAN SAMPAI UKURAN KRITIS DIDEFINISIKAN SEBAGAI TAHAP AWAL PERTUMBUHAN (INITIAL GROWTH STAGE)

PERTUMBUHAN RETAK TERGANTUNG PADA FAKTOR-FAKTOR SEBAGAI BERIKUT :

a) SIFAT MEKANIS DAN METALURGISb) SIFAT CACAT AWAL

20

c) UKURAN DAN KETEBALAN BENDAd) TINGKATAN TEGANGAN (TEGANGAN SISA ATAU TEGANGAN LUAR)e) JENIS BEBAN

PERTUMBUHAN RETAK SERTA ARAHNYA SERINGKALI TAMPAK PADA PERMUKAAN PATAHAN.

SEBAGAI CONTOH RADIAL MARK, AKAN TEGAK LURUS TERHADAP UJUNG RETAKAN, SEHINGGA BENTUK LINGKARAN SEOLAH-OLAH DARI ATAU MENUJU KE LOKASI AWAL RETAKAN (GAMBAR 11)

6.3. PENJALARAN RETAK

PENJALARAN RETAK, BISA TERJADI KONTINYU ATAU TERPUTUS-PUTUS (INTERMITTEN). PADA MATERIAL RAPUH, PENJALARAN RETAK AKAN LEBIH CEPAT, SEDANGKAN PADA MATERIAL ULET, PENJALARAN RETAK BIASANYA LAMBAT.

PENJALARAN RETAK ATAU PATAHAN DENGAN KECEPATAN TINGGI ( HIGH VELOCITY FRACTURE) SERINGKALI DITANDAI DENGAN ADANYA CHEVRON PATTERN PADA PERMUKAAN PATAHAN.

UJUNG CHEVRON-PATTERN YANG BERBENTUK “V” MERUPAKAN ARAH BERLAWANAN DARI ARH PENJALARAN RETAK DARI UJUNG CHEVRON-PATTERN APABILA DIIKUTI SECARA SEKSAMA DAPAT DITEMUKAN AWAL-RETAKAN (CRACK ORIGIN).

ADANYA TAKIKAN (NOTCH) PADA SUATU BENDA AKAN MERUBAH POSISI AWAL-RETAK, PERTUMBUHAN DAN PENJALARAN RETAK (GAMBAR 12)

PADA GAMBAR 12, PATAHAN TIDAK DIMULAI DARI TENGAH SPESIMEN, MELAINKAN DARI KAKI TAKIKAN (ROOT OF NOTCH), DAN AKHIR PATAHAN JUSTRU TERJADI DITENGAH SPESIMEN, TANPA MENIMBULKAN SHEARLIP ZONE.

SITUASI YANG BERBEDA TERJADI PADA SPESIMEN PENAMPANG EMPAT PERSEGI PANJANG (GAMBAR 13).

DAERAH BERSERAT (FIBROUS ZONE) PADA GAMBAR 13, TIMBUL DI DAERAH TAKIKAN (NOTCH). AKAN TETAPI KARENA GEOMETRI TAKIKAN TIDAK DI SELURUH PENAMPANG SEPERTI HALNYA GAMBAR 12; MAKA FIBROUS ZONE BERKEMBANG TIDAK BEGITU LUAS; KEMUDIAN DILANJUTKAN DENGAN ADANYA DAERAH RADIAL ZONE DAN SHEAR LIP PADA DAERAH PINGGIR SPESIMEN.

DI SAMPING ITU PATAHAN DAPAT BERUBAH SELAMA PENJALARAN RETAK; OLEH KARENA :

a) PERBEDAAN MIKROSTRUKTUR SECARA LOKAL.

21

b) PERUBAHAN STRESS-INTENSITY FACROE (K).

c) PERUBAHAN LINGKUNGAN KIMIAWI ATAU THERMAL.

d) PERBEDAAN KONDISI TEGANGAN.

22

7. KLASIFIKASI RETAK DAN PATAHAN

RETAK ATAU PATAH DAPAT TERJADI MELALUI BERBAGAI KOMBINASI FAKTOR-FAKTOR YANG AKAN MENENTUKAN BENTUK TAMPAKNYA.

FAKTOR-FAKTOR YANG MENENTUKAN ATAU MEMPENGARUHI BENTUK TAMPAK PATAHAN KOMPONEN LOGAM, ANTARA LAIN ;

a) JENIS BEBAN (TYPE OF LOADING) SEPERTI TARIK, TEKAN, PUNTIR, TEKUK.

b) SIFAT BEBAN, STATIS ATAU DINAMISc) SIFAT MATERIAL, ULET ATAU RAPUHd) PARAMETER PEMPROSESAN / PENGERJAAN, SEPERTI PERLAKUAN

PANAS, PENGELASAN, PERUBAHAN BENTUK, DLL.e) LINGKUNGAN OPERATIONAL, SEPERTI MEDIUM KOROSIF, FLUKTUASI,

ABRASI BERLEBIHAN, DLL.

KOMBINASI BERBAGAI JENIS PEMBEBANAN TERHADAP MATERIAL LOGAM AKAN MENGHASILKAN BERBAGAI KEMUNGKINAN ARAH PATAHA, SEPERTI DITUNJUKKAN PADA GAMBAR 14.

BERDASARKAN KOMBINASI BUTIR (a) S/D (c) SEPERTI TERSEBUT DIATAS, JENIS PATAHAN DAPAT DIKLASIFIKASIKAN MENJADI TIGA KELOMPOK BESAR, YAITU : (1) AKIBAT BEBAN MEKANIS; (2) MEDIUM KOROSIF; (3) TEMPERATUR TINGGI, SEPERTI DITUNJUKKAN DALAM GAMBAR 15.

7.1. PATAH AKIBAT TEGANGAN MEKANIS

AKIBAT PEMBEBANAN STATIS TERHADAP KOMPONEN LOGAM AKAN MENGHASILKAN-MENGHASILKAN PATAH-ULET (DUCTILE FRACTURE) DAN PATAH-RAPUH (BRITTLE FRACTURE).

7.1.1. PATAH ULET (DUCTILE FRACTURE)

PATAH ULET ADALAH PATAHAN DISERTAI PERUBAHAN BENTUK PLASTIS (PLASTIS DEFORMATION).

SECARA MAKROSKOPIS, CIRI-CIRI PATAH-ULET ANTARA LAIN (GAMBAR 16) ;

TERJADI DEFORMASI PLASTIS RELATIF CUKUP BESAR SEBELUM PATAH

BIDANG GESER (SHEAR LIP) BIASANYA TAMPAK ATAU DIKETEMUKAN PADA AKHIR PATAHAN

PERMUKAAN PATAHAN BERSERAT (FIBROUS) ATAU SILKY TEXTURE, TERGANTUNG PADA JENIS MATERIAL

PENAMPANG MELINTANG DI DAERAH PATAHAN BIASANYA BERKURANG KARENA PENGECILAN PENIPISAN (NECKING)

23

PERTUMBUHAN RETAK BERJALAN LAMBATSECARA MIKROSKOPIS, PERUBAHAN BENTUK PLASTIS TIDAK HANYA TERJADI DI BAGIAN LUAR SAJA, TETAPI JUSTRU DIMULAI DARI CACAT-CACAT YANG ADA DIMATERIAL LOGAM.

SELAMA MENGALAMI DEFORMASI PLASTIS, CACAT MATERIAL LOGAM BERUPA PRESIPITASI, INKLUSI ATAU RONGGA UDARA SALING BERGABUNG MENJADI LEBIH BESAR (GAMBAR 16 a).

BILA LOGAM TERSEBUT PATAH, MAKA RONGGA-RONGGA DI DALAM LOGAM AKAN MENINGGALKAN JEJAK BERUPA KARAKTERISTIK DI PERMUKAAN PATAHAN, YAITU BERUPA LEKUKAN YANG DISEBUT “DIMPLE” ATAU “HONEYCOMB STRUKTURES”.

JUMLAH DISTRIBUSI, UKURAN DAN KEDALAMAN DIMPLE TERGANTUNG PADA JUMLAH DAN BESARNYA RONGGA-RONGGA UDARA ATAU CACAT LAIN YANG ADA DI DALAM MATERIAL LOGAM TEREBUT, DISAMPING TERGANTUNG PADA SIFAT KEULETAN MATERIAL ITU SENDIRI.

BENTIK DIMPLE DIPENGARUHI OLEH JENIS, ARAH DAN DISTRIBUSI TEGANGAN YANG DITERIMA (GAMBAR 17).

7.1.2. PATAH RAPUH (BRITTLE FRACTURE)

PATAH RAPUH TERJADI APABILA MATERIAL LOGAM PADA SAAT PATAH TIDAK MENGALAMI PERUBAHAN BENTUK PLASTIS ATAU PENGECILAN PENAMPANG.

FAKTOR-FAKTOR YANG BERPERANAN DALAM PROSES PATAH-RAPUH, ANTARA LAIN ;

BESAR, ARAH DAN KECEPATAN PEMBEBANAN YANG TINGGI

CACAT METALURGIS MATERIAL, SEPERTI INKLUSI, POROSITAS, DLL.

ADANYA RETAK/CACAT LAIN YANG TIDAK TERDETEKSI ATAU MUNCUL SELAMA IOPERASIONAL

SECARA MAKROSKOPIS, CIRI0CIRI PATAH RAPUH ANTARA LAIN ;

1) TIDAK ADA ATAU TERJADI SEDIKIT DEFORMASI PLASTIS

2) PERMUKAAN PATAHAN UMUMNYA DATAR DAN TEGAK LURUS TERHADAP PERMUKAAN KOMPONEN

3) STUKTUR PATAHAN BENTUK GRANULAR ATAU KRISTALIN DAN MEREFLESIKAN CAHAYA

4) CHEVRON-PETTERN ATAU HERINGBONE-PATTERN KADANG TAMPAK

24

5) RETAK TUMBUH/MENJALAR CEPAT, DAN SERING DISERTAI SUARA KERAS.

ADA DUA MACAM PATA-RAPUH, YAIUT INTERKRISTALIN DAN TRANSKRISTALIN (GAMBAR 18)

PATAH INTERKRISTALIN CENDERUNG TERJADI APABILA SEPANJANG PERBATASAN ANTARA PERMUKAAN KRISTAL TERDAPAT BANYAK ENDAPAN, IMPURITAS ATAU STRUKTUR LAIN YANG BERSIFAT RAPUH SEPERTI KARBIDA, OKSIDA DAN SEBGAINYA.

PATAH RAPUH TRANSKRISTALIN (CLEAVEGE) TERJADI KARENA TEGANGAN LOKAL YANG DITERIMA MELAMPAUI GAYA KOHESIF KISI KRISTAL LOGAM.

TERJADINYA PATAH-RAPUH TRANSKRISTALIN DIRANGSANG OLEH ADANYA;

1) SIFAT RAPUH MATERIAL LOGAM2) TEMPERATUR OPERASIONAL RENDAH3) TEGANGAN TARIK BERSIFAT MULTIAXIAL, (SEPERTI ADANYA

TAKIKAN, PERUBAHAN DIAMETER BENDA KERJA / KOMPONEN YANG TERLALU TAJAM)

PATAH-RAPUH PADA MATERIAL BAJA UMUMNYA DITANDAI DENGAN PATAH SECARA TIBA-TIBA (SUDDEN FRACTURE) AWAL RETAKAN BIASANYA MENJALAR SANGAT CEPAT, DAN DI BAWAH KONDISI TERTENTU, KECEPATAN PENJALARAN TIDAK TERBATAS ENERGI YANG DIBUTUHKAN UNTUK PENJALARAN RETAK.

SEBALIKNYA MATERIAL BAJA YANG BERSIFAT ULET, APABILA PATAH ATAU RETAK KECEPATANNYA SANGAT LAMBAT, ENERGI IMPAK YANG DPERLUKAN SANGAT TINGGI UNTUK PENJALARAN RETAK.

OLEH KARENA ITU KERUSAKAN JENIS ULET PADA BEJANA BERTEKANAN (PERSSURE VESSEL), PIA (PIPE ORE TUBES) BIASANYA DIDAHULUI DENGAN LOCAL BULGING, ATAU DEFORMASI PLASTIS SECARA LOKAL. SEBAGAI AKIBAT TEGANGAN GESER YANG DOMINAN. SEDANGKAN UNTUK KOMPONEN YANG SAMA JIKA MENGALAMI KERUSAKAN JENIS RAPUH, TANPA DIDAHULUI DENGAN DEFORMASI PLASTIS, DAN PERMUKAAN PATAHANNYA BERKILAUAN (BRIGHT), GARNULAR ATAU MEMPUNYAI STRUKTUR KRISTALIN.

25

7.1.3. PATAH RAPUH (MIX FRACTURE)

PATAH CAMPURAN DAPAT TERJADI GAYA MEKANIS YANG DIALAMI KOMPONEN LOGAM MENGHASILKAN MEKANISME PATAHAN YANG BEBEDA SECAR SEREMPAK.

PERMUKAAN PATAHAN YANG DIHASILKAN BISA BERUPA PATAH ULET, PATAH RAPUH, ATAU PATAH INTEKRISTALIN.

UMUMNYA PATAH CAMPURAN TERJADI AKIBAT BEBAN MEKANIS BERLEBIH (MECHANICAL OVERSTRESSING OR OVERLOADING).

MEKANISME PATAH CAMPURAN TI DAK HANYA TERJADI KARENA GAYA GESER, TETAPI JUGA KARENA BERKURANGNYA GAYA KOHESIF ANTARA BATAS BUTIR KRISTAL.

AKIBATNYA, STRUKTUR PATAHANYANG BERBEDA-BEDA DAPAT TERJADI DAN DIKETEMUKAN PADA SUATU PERMUKAAN PATAHAN KOMPONEN LOGAM.

SECARA MAKROSKOPIK, PATAH CAMPURAN, TERUTAMA YANG TERDIRI DARI PATAH RAPUH TRANSKRISTALIN DAN INTERKRISTALIN, MEMPUNYAI ARAH PENJALARAN TEGAK LURUS TERHADAP TEGANGAN NORMAL MAKSIMUM

BERBAGAI ILUSTRASI BENTUK PATAHAN CAMPURAN DIPERLIHATKAN PADA GAMBAR 22 SAMPAI 33

KARAKTERISTIK PATAH-RAPUH CAMPURAN YANG TERJADI PADA LOGAM FERROUS (MISALNYA BAJA, BESI/BAJA COR), TIDAK PERSIS SAMA DENGAN LOGAM NONFERROUS (SEPERTI ALUMUNIUM, TEMBAGA DAN PADUANNYA).

26

7.2. PATAH LELAH (FATIQUE FRACTURE)

KELELAHAN TERJADI SEBAGAI AKIBAT BEBAN DINAMIS YANG DITERIMA OLEH SUATU MATERIAL SELAMA DEFORMASI PLASTIS, DAN PADA AKHIRNYA MATERIAL TERSEBUT AKAN PATAH.

ADA TIGA FAKTOR YANG MENYEBABKAN NTUK TAMPAK PATAHAN KELELAHAN LOGAM, ANTARA LAIN ;

1) PEMBEBANAN BERSIFAT DINAMIS, TERMASUK FLUKTUASI, REGANGAN, VIBRASI, FLUKTUASI TEMPERATUR

2) TERJADI DEFORMASI PLASTIS SECARA LOKAL3) TIMBUL TEGANGAN TARIK

PROSES TERJADINYA PATAH LELAH MELALUI TIGA TAHAPAN, YAITU (GAMBAR 34 DAN 35) ;

1) TAHAP I, TERJADI PERGESERAN BIDANG KRISTAL KEARAH DALAM (INTRUSI0 DAN KEAAH LUAR (EKSTRUSI) PADA PERMUKAAN KOMPONENEN.SETELAH INTRUSI DAN EKSTRUSI TIMBUL RETAK AWAL (INITIATING CRACK) YANG MENURUT GROSSKREUTS & C-LAIRD, ARAH RETAK AWAL SELALU MEMBUAT SUDUT 45O TERHADAP ARAH TEGANGAN TARIKNYA.

2) TAHAP 2, RETAKAN MENJALAR DENGAN ARAH MENYILANG TEGAK LURUS TERHADAP TEGANGAN TARIK MAKSIMUMNYA.

3) TEAHAP 3, SISA PENAMPANG KOMPONEN LOGAM TIDAK MAMPU LAGI MENAHAN BEBAN, DAN MENGHASILKAN PATAHAN YANG DISEBUT SISA PATAHAN (RESIDUAL FRACTURE) ATAU “SUDDEN FINAL FRACTURE”

TIMBULNYA RETAK AWAL SAMPAI TERJADINYA PATAH AKAN MENINGGALKAN JEJAK PERMUKAAN PATAHAN YANG KARAKTERISTIK, DIMANA BENTUKNYA TERGANTUNG PADA JENIS BEBAN DINAMIS, BENTUK DAN GEOMETRI KOMPONEN (LIHAT GAMBAR 36 DAN 37).PERMUKAAN PATAH LELAH UMUMNYA TERDIRI DARI 3 (TIGA) DAERAH/ZONE, YAITU ;

1) DAERAH AWAL RETAK LELAH (INITIAL FATIQUE CRACK) DAERAHNYA TIDAK BEGITU LUAS DAN BIASANYA PERMUKAANNYA RATA, HALUS DAN TAMPAK ALUR-ALUR MELENGKUNG (GROWTH RING) ATAU SEPERTI GARIS-GARIS PANTAI (BEACH MARKS)

2) DAERAH PERMUKAAN YANG HALUS TETAPI TIDAK TERATUR/IRREGULER (UNTUK MATERIAL POLYKRISTAL); KADANG-

27

KADANG MENGANDUNG GARIS-GARIS KARAKTERISTIK YANG DISEBUT “ARREST LINE” ATAU “STITIATION”TIMBULNYA STRATION AKIBAT MENJALARNYA MAJUNYA RETAKAN SETIAP SATU SIKLUS PEMBEBANAN, DIMANA JARAK ANTARA STRATION DIPENGARUHI OLEH BESARNYA TEGANGAN DAN AMPLITUDO PEMBEBANAN

3) DAERAH SISA PATAHAN (RESIDUAL FRACTURE) BERUPA KRISTALIN (BERBUTIR) UNTUK MATERIAL LOGAM YANG BERSIFAT RAPUH/GETAS; ATAU BERSERAT (FIBROUS) UNTUK MATERIAL LOGAM YANG BERSIFAT ULET.

SIKLUS PEMBEBANAN RELATIF UNTUK AWAL RETAK (CRACK INITIATION) DAN PERJALANAN PROPAGATION TERGANTUNG PADA TINGKAT TEGANGAN YANG DITERIMA.

SEMAKIN MENINGKAT TERGANGAN YANG DITERIMA, AWAL RETAK LEBIH CEPAT TERJADI, SEHINGGA SIKLUS KELELAHAN MENURUN ( LOW CYCLE FATIQUE) SEBALIKNYA BILA TINGKAT TEGANGAN YANG DITERIMA MENURUN, AWAL RETAK SANGAT LAMBAT TERJADI, SEHINGGA SIKLUS KELEHAN MENINGKAT (HIGH CYCLE FATIQUE).

SECARA VISUAL ADA PERBEDAAN ANTARA HIGH CYCLE FATIQUE (LOW STRESS) DAN LOW CYCLE FATIQUE (HIGH STRESS). PADA LOW CYCLE FATIQUE (HIGH STRESS), DEFORMASI YANG TERJADI MENYERUPAI/MIRIP DENGAN PEMBEBANAN SATU ARAH (UNIDIRECTIONAL LOADING). STRAIN HARDENING DAPAT TERJADI DAN GARIS BIDANG GESERNYA (SLIP BAND) TAMPAK KASAR. SEDANGKAN PADA HIGH CYCLE FATIQUE (LOW STRESS), SLIP BAND YANG TERJADI BIASANYA SANGAT HALUS.

28

8. PATAH DAN RETAK AKIBAT KOROSI

KOROSI DIDIFINISIKAN SEBAGAI DEGRADASI MATERIAL. KARENA REAKSI ELEKTROKIMIA DENGAN LINGKUNGAN, DAN APABILA DIKOMBINASIKAN DENGAN FAKTOR MEKANIS DAPAT BERAKIBAT EROSI, KOROSI RETAK TEGANG, DAN LAIN SEBAGAINYA

8.1 KOROSI INTERKRISTALIN

KOROSI PADA MATERIAL LOGAM DISEBABKAN ADANYA PERUBAHAN STRUKTUR DI DAERAH BATAS BUTIR; ARTINYA KETAHANAN KOROSI DI LOKASI TERSEBUT BERKURANG BILA DIBANDINGKAN DENGAN STABILITAS DAERAH STRUKTUR MATRIKS ATAU YANG JAUH DARI BATAS BUTIR; DAN SEKALIGUS MENERIMA TEGANGAN TARIK.

KOROSI INTERGRANULAR UMUNYA TERJADI PADA MATERIAL STAINLESS STEEL,TIPE 304,309,310,316,ATAU 317;YANG MENGALAMI PEMANASAN ANTARA 480-815%(900-1500%F)

KONDISI TERSEBUT MENYEBABKAN TERBENTUKNYA CHROMIUM CARBIDE (MISALNYA Cr

23C

6) SEHINGGA KANDUNGAN Cr DI BATAS BUTIR AKAN BERKURAN ATAU TERJADI KEKOSONGAN Cr (CHROMIUM DEPLETED ZONE).

PERISTIWA TERSEBUT DIKENAL SEBAGAI SENSITISASI; DAN MENYEBABKAN BATAS BUTIR MENJADI PEKA TERHADAP SERANGAN KOROSI YANG KECEPATAN KOROSINYA DIPENGARUHI OLEH FAKTOR-FAKTOR:

1) TERBENTUK PADUAN Cr RENDAH (CHROM LOW ALLOY) YANG MEMPUNYAI KETAHANAN KOROSI BURUK.

2) EFFEK GALVANIK ANTARA BATAS BUTIRAN DAN INTERIOR3) RATIO ANTARA KATODA/ANODA TIDAK MENGUNTUNGKAN.

PERISTIWA SENSITI (GAMBAR 1.8) DIAKIBATKAN OLEH BEBERAPA HAL;

1) PROSES PELUNAKAN (ANNEALING) ATAU PELEPASAN TEGANGAN (STRESS RELIEVING)

2) TEREKSPOS PADA TEMPERATUR TINGGI SELAMABEROPERASI.3) PROSES FABRIKASI, SEPERTI WELDIN ATAU FLAME CUTTING.

LINGKUNGAN YANG MENYEBABKAN KOROSI INTERKRISTARIN PADA STAINLESS STEEL DISAJIKAN DI DALAM TABEL 1.8

UNTUK MENGHINDARI KOROSI INTERKRISTALIN, ANTARA LAIN :

(1)GUNAKAN STAINLESS STEEL TIPE 321(MENGANDUNG TITANIUM) ATAU TIPE 347, 318, 309C (MENGANDUNG COLOMBIUM); KARENA MEMPUNYAI AFFINITAS LEBIH KUAT TERHADAPBON DARIPADA TERHADAP CHROMIUM.KANDUNGAN MINIMUM Ti ADALAH 5X KANDUNGAN KARBON.

29

(2)PERLAKUAN PANAS 9HEAT TREATMENT) DILAKUKAN DALAM PERIODE WAKTU YANG PENDEK (SHORT HEATING CYCLE).

DALAM BEBERAPA HAL, PROSES PERLAKUAN PANAS TIDAK PRAKTIS UNTUK PRESSURE VESSEL, KOMPONEN BERUPA TANK ATAU PIPING;KARENA DAPAT MENGAKIBATKAN DISTORSI KETIKA MENGALAMI PEMANASAN DAN PENDINGINAN.

SECARA MISKROSKOPIS, PATAHAN KOROSI INTERGRANULAR MEMPERLIHATKAN PERMUKAAN KASAR DAN DITANDAI DENGAN PERMUKAAN HALUS SEPERTI PARIT (GAMBAR 2.8). PERMUKAAN PATAHAN KADANG-KADANG MENGANDUNG RETAK SEKUNDER, DAN TERTUTUP OLEH LAPISAN KOROSI (GAMBAR 3.8 )

SECARA MISKROSKOPIS, PATAHAN KOROSI INTERKRISTALIN TERDIRI DARI BUTIRAN KRISTAL YANG TERLEPAS (GAMBAR 4.8 ), DAN TERLIHAT PENJALARAN RETAKAN MELALUI BATAS BUTIR KRISTAL (GAMBAR 5.8).

8.2. KOROSI RETAK TEGANG

KOROSI RETAK TEGANG (STRESS CORROSION CRACKING = SCC ) DIALAMI MATERIAL LOGAM AKIBAT KOMBINASI AKIBAT MEDIA KOROSIF DAN TEGANGAN TARIK (BERSIFAT APPLIED ATAU RESIDUAL).

TEGANGAN YANG BERSIFAT SISA (RESIDUAL STRESS) ATAU TEGANGAN DALAM (INTERNAL STRESS) DAPAT TIMBUL KARENA :

(1) PROSES PENGELASAN (WELDING)(2) PROSES PEMANASAN DAN PENDINGINAN YANG TIDAK

MERATA/ TIDAK SEIMBANG(3) TRANSFORMASI METALURGIS SECARA INTERNAL YANG

MELIBATKAN PERUBAHAN VOLUME.

SETIAP PADUAN LOGAM MEMPUNYAI KEPEKAAN TERTENTU TERHADAP LINGKUNGAN YANG DAPAT MENIMBULKAN SCC.

SEBAGAI ILUSTRASI, MATERIAL BAJA KARBON AKANMENGALAMI SCC DALAM LINGKUNGAN NITRAT PANAS, DAN SULFONITRIC ACID, KEMUDIAN AUSTENITIC STAINLESS STEEL DALAM LINGKUNGAN KHLORIDA (CL); DAN PADUAN TEMBAGA DIDALAM AMMONIA.

PROSES FABRIKASI SECARA DINGIN ATAU PANAS SEPERTI FORMING, BENDING, UPSETTING, BOLTING, RIVETTING, PRESS ATAU SHRINIK FITTING DAPAT MENIMBULKAN TEGANGAN SISA YANG CUKUP BERARTI.

DEMORFASI PERMUKAAN (SURFACE NOTCH) DAPAT BERFUNGSI SEBAGAI DAERAH KONSENTRASI TEGANGAN, DAN SEBAGAI TEMPAT

30

MENGENDAPNYAIMPURITAS SEHINGGATERJADI KOROSI SUMURAN (PITTING CORROSION).

TEGANGAN DALAM YANG BERLEBIHAN DAN NOTCH BERKAITAN DENGAN KETIDAKSEMPURNAAN PROSES FABRIKASI ATAU HEAT TREATMENT.

KONDISI OPERASIONAL, SEPERTI YANG DIAKIBATKAN OLEH KESALAHAN OPERATER MELIPUTI HADLING, BENDING, HAMMERANG, ATAU AKIBAT PERUBAHAN LINGKUNGAN, TERMASUK KETIDAKSEMPURNAAN DALAM CHEMICAL CLEANING. KEADAAN INI DAPAT MENIMBULKAN SCC PADA MATERIAL ATAU KOMPONEN LOGAM.

KARASTERISTIK SCC; UMUMNYA DIMULAI PADA LOKASI DIMANA TEGANGAN TARIK PALING TINGGI DAN STRUKTUR METALURGIS PALING LEMAH.DAERAH COLD-WORK SECARA LOKAL, STRUKTUR KERAS SETEMPAT, DAPAT BERFUNGSI SEBAGAI AWAL –RETAK (CRACK ORIGIN).

SECARA MASKROSKOPIS, SCC MENJALAR DISERTAI CABANG-CABANG ATAU BERKELOMPOK; SEHINGGA KADANG-KADANG MEMBENTUK JARINGAN (NETWORK).

SEBAGAI ILUSTRASI; PIPA SS 304 L DENGAN O.D 2 INCI DAN TEBAL 0,154 INCI DILAS (BUTT WELD) MENGALAMI SCC DI DAERAH PENGARUH PANAS 9HAZ) GAMBAR8.8.

SEPANJANG STRUKTUR LAS, RETAK DAPAT TERJADI DALAM BERBAGAI POLA, SEPERTI DITUNJUKKAN PADA GAMBAR 9.8. RETAK YANG TEGAK LURUS TERHADAP STRUKTUR LAS ( A ) DIAKIBATKAN LONGITUDINAL WELD SHRINGKAGE. KEMUDIAN RETAK ( B ) AKIBAT TRANSERVE SHRINGKAGE. DAN RETAK 9 C 0 DISEBABKAN CACAT LAS ( UNDER CUT ) ATAU STRUKTUR METALURGIS YANG KERAS. ADAPUN RETAK MEMANJANG DIDALAM STRUKTUR ( D ) AKIBAT LACK OF PENETRATION DIDALAM WELD ROOT.

SEBAGAI CONTOH PLAT BOILER MENGALAMI SCC DEKAT DAERAH LAS KARENA MEDIA NITRAT ( GAMBAR 10.8).

PADA SAMBUNGAN BERCABANG YANG DI LAS ( BRANCH CONNETION WELDS ATAU ATTACHMENT WELD ) ADANYA PENINGKATAN TEGANGAN LOKAL AKAN BERPENGARUH TERHADAP LOKASI DAN ARAH PENJALARAN RETAK (GAMBAR 11.8 ). KARENA MEDIUM KOROSIF UMUMNYA ADA DIDALAM BEJANA ( VESSEL ) ATAU PIPA ( PIPE ), MAKA RETAK CENDERUNG DIMULAI DARI SISI DALAM.

8.2.1. PERAPUHAN CAUSTIC

PERAPUHAN CAUSTIC ( CAUSTIC EMBRITTLEMENT ) SALAH SATU JENIS SCC PADA MATERIAL LOGAM YANG MENERIMA TEGANGAN DILINGKUNGAN

31

CAUSTIC ( LARUTAN BASA ATAU ALKALIN ); MISALNYA PADA KOMPONEN BOILER.

SEBAGAI ILUSTRASI, RETAK INTERKRISTALI8N AKIBAT CAUSTIC DIALAMI OLEH PIPA BAJA KARBON YANG DILALUI LARUTAN 40% ALKALIN ( GAMBAR 12.8 )

CAUSTIC SERING DIMANFAATKAN DIDALAM BEJANA BERTEKANAN ( PRESSURE VESSEL ) DAN PERALATAN LAIN UNTUK MENETRALISASI PERMUKAAN LOGAM DARI LINGKUNGAN ASAM YANG SEBENARNYA DIALAMI.

PADA PROSES REFINERY, CAUSTIC JUGA DIMANFAATKAN SEBAGAI EKSTRAKSI PELARUT, ATAU DALAM PEMBUATAN PELUMAS.

MENGHILANGKAN FREE CAUSTIC DARI AIR YANG DIMANFAATKAN DIDALAM PROSES ATAU PENAMBAHASAN STEAM RESER PADA SISTIM , DAPAT MENCEGAH TERJADINYA CAUSTIC EMBRITTLEMENT.TEMPERATUR TINGGI DAPAT MEMPERCEPAT SERANGAN CAUSTIC.

8.2.2. OXIDATION STRESS CORROSION

TIPE SCC LAIN DAPAT TERJADI KARENA PADA PIPA BOILER AKIBAT FEED WATER DAN TEGANGAN TARIK, MENGALAMI SCC INTERKRISTALIN, DAN RETAK MELEBAR KARENA KOROSI SUMURAN ( GAMBAR 13.8 ).

8.3. PENGARUH HIDROGEN (HYDROGEN EMBRITTLEMENT )

PERAPUHAN HIDROGEN, MERUPAKAN FENOMENA KERUSAKAN MATERIAL. BAJA KEHILANGAN DIKTILITASNYA ( LOSS OF DUCTILITY ) KARENA MENGABSORSI HIDROGEN.

KERUSAKAN ATAU DEGRADASI MATERIAL BAJA LOGAM AKIBAT HIDRIGON MENYEBABKAN MELEMAHNYA BAJA TERSEBUT SECARA PERMANEN ( PERMANENT WEAKENING ) DIKARENAKAN BERKEMBANGNYA RETAKAN MIKRO ( MICROFISSURE ).

RETAK AKIBAT HIDROGEN TERJADI SEPANJANG BATAS BUTIRAN, DAN UMUMNYA TERJADI PADA TEMPERATUR 315- 537 C.

PERAPUHAN HIDROGEN BANYAK TERJADI DIDALAM BOILER TUBING, PERALATAN RFINERY, DAN LAIN-LAIN YANG MELIBATKAN HIDROGEN DALAM KEADAAN PANAS SEPERTI CATALITY REFORMER.

KERUSAKAN PADA BOILER TUBING ( GAMBAR 14.8 ) AKIBAT HIDROGEN UMUMNYA MELALUI BEBERAPA TAHAPAN, YAITU :

(1) KOROSI LOKAL (OKSIDASI)

32

(2) TERBENTUKNYA KERAK (SCALE)(3) DEKARBURISASI BAJA DIBAWAH PERMUKAAN SCALE(4) RETAK MIKRO INTERKRISTALIN(5) RETAK UTAM (MAJOR CRACKING)(6) KERUSAKAN (FAILURE)

ILUSTRASI TERBENTUKNYA SCALE DAN PRODUK KOROSI DI SISI DALAM PERMUKAAN TUBE, UMUMNYA DISERTAI PERAPUHAN HIDROGEN ( GAMBAR 15.8 ).

8.3.1. PROSES DIFUSI HIDROGEN KEDALAM BAJA

HIDROGEN DAPAT MASUK KEDALAM CAIRAN LOGAM BAJA ATAU LOGAM LAS SECARA DIFUSI PADA TEMPERATUR KAMAR.DENGAN DEMIKIAN, JIKA SUATU ATOM HIDROGEN BERADA DI PERMUKAAN BAJA PADA TEMPERATUR KAMAR ( SEPERTI TERJADI DI DALAM REAKSI ELECTROPLATING); MAKA HIDROGEN CENDERUNG BERDIFUSI KE DALAM BAJA TERSEBUT.

DIFUSI ATOM HIDROGEN KE DALAM BAJA DIPENGARUHI OLEH BEBERAPA FAKTOR :

(1) PERMEABILITAS MATERIAL, DIPENGARUHI OLEH COLDWORK DAN PERLAKUAN PANAS YANG DIALAMI OLEH BAJA.

(2) TEMPERATUR, DIMANA SEMAKIN TINGGI TEMPERATUR, DIFUSI ATOM HIDROGEN KE DALAM BAJA SEMAKIN CEPAT.

TINGKAT KERAPUHAN LOGAM BAJA TERGANTUNG PADA JUMLAH DAN SIFAT HIDROGEN YANG ADA, UKURAN/BESAR, DISTRIBUSI DAN KARASTERISTIK TEGANGAN DALAM; SERTA KEMAMPUAN MATERIAL LOGAM UNTUK MENAHAN TEGANGAN TERSEBUT.

DENGAN SEMAKIN MENINGKATNYA INTERNAL STRESS, DIPERLUKAN SEDIKIT HIDROGEN DALAM PERISTIWA PERAPUHAN LOGAM BAJA. KENYATAAN INI MENJELASKAN MENGAPA RETAK AKIBAT PERAPUHAN HIDROGEN JARANG TERJADI PADA BAJA KARBON LUNAK DAN AUSTENTIC STAINLESS STEEL (KARENA MATERIAL TERSEBUT BERSIFAT ULET DUKTIL). SEBALIKNYA BAJA PADUAN RENDAH YANG KERAS DAN MEMPUNYAI KEMAMPUAN UNTUK DIKERASKAN (HIGH HARDENABIILTY), LEBIH PEKA TERHADAP PERAPUHAN HIDROGEN.

8.3.2. MEKANISME PERAPUHAN HIDROGEN PADA BAJA KARBON

SEBAGAI ILUSTRASI PADA BOILER TUBE, TERJADI DEKARBURISASI BESI KARBIDA (Fe3C ) YANG ADA DI DALAM BAJA KARENA BEREAKSI DENGAN GAS HIDROGEN DAN MEMBENTUK METHANE.

Fe3C + 2H2 = CH4 + 3Fe

33

REAKSI BERJALAN REVEKSIBEL, TERGANTUNG PADA TEMPERATUR DAN TEKANAN ( TERBENTUKNYA RETAKAN TIDAK REVERSIBEL ).

PADA SETIAP KONDISI REVERSIBEL, TERGANTUNG PADA DAN TEKANAN , JUMLAH METHANE SEIMBANG DENGAN JUMLAH HIDROGEN . PADA TEMPERATUT KIRA-KIRA 470O C (875 F), REAKSI DALAM KONDISI KESEOMBANGAN.

PADA TEMPERATUR RENDAH, REAKSI CENDERUNG KE KANAN DAN MEMBENTUK METHANE, SEMENTARA PADA TEMPERATUR TINGGI TERBENTUK GAS HIDROGEN.

JADI, DIBAWAH KONDISI KESEIMBANGAN, JIKA TEMPERATUR MENUNGKAT, METHANE AKAN TERDOKOMPOSISI DAN MENGHASILKAN HIDROGEN.

RETAKAN PADA TUBE BOILER UMUMNYA TERJADI PADA BATAS BUTIR, KARENA BESI KABRIDA DI DALAM PEARLITE TERDEKOMPOSISI MENJADI BESI DAN KARBON. ATOM KARBON KEMUDIAN BERDIFUSI KE ARAH BATAS BUTIR KRISTAL DAN HIDROGEN DI DALAM RONGGA-RONGGA YANG BERADA DIBATAS KRISTAL MENGIKAT ATOM KARBON MEMBENTUK METHANE, DAN TIDAK MAMMPU BERDIFUSI KELUAR PERMUKAAN BAJA. DENGAN SEMAKIN MENINGKATNYA TEKANAN METHANE, TERJADI RETAK HALUS ( FISSURING ) DISEPANJANG BATAS BUTIR, SEHINGGA MENGAKIBATKAN TERJADINYA PERAPUHAN HIDROGEN.

8.3.3. PENGARUH WAKTU DAN TEMPERATUR

TENDENSI TERBENTUKNYA METHANE BERTAMBAH DENGAN MENURUNNYA TEMPERATUR, DAN KECEPATAN DIFUSI KARBON AKAN BERKURANG.

DENGAN DEMIKIAN PADA TEMPERATUR TINGGI CUKUP RENDAH, REAKSI YANG MENIMBULKAN DEKARBURISASI TIDAK NAMPAK PADA BAJA KARBON YANG BEROPRASI PADA TEMPERATUR KAMAR.

PADA BAJA KARBON LUNAK YANG BEROPRASI PADA TEMPERATUR TINGGI DALAM JANGKA WAKTU CUKUP LAMA, AKAN TERJADI DEKOMPOSISI BESI KARBIDA DAN DIFUSI KARBON DI DAERAH BATAS KRISTAL, DAN UMUMNYA TIDAK TERJADI APABILA TEMPERATUR OPERASI DIBAWAH 425-440O C (800-825 F).

JIKA KONSENTRASI HIDROGEN DI DALAM BAJA RELATIF TINGGI, MAKA THRESHOLD TEMPERATUR UNTUK DIFUSI KARBON CENDERUNG TINGGI DI BAWAH 425O C (800 F ).

34

8.3.4. KARASTERISTIK PATAH AKIBAT HIDROGEN

PATAHANNYA DAPAT DIKATEGORIKAN SEBAGAI PATAH-RAPUH DAN MEMPERLIHATKAN KARASTERISTIK YANG SERUPA DENGAN PATAN TRANSKRISTALIN MAUPUN INTERKRISTALIN.

SECARA LOKAL PERMUKAAN PATAHAN AKIBAT HIDROGEN MENYERUPAI SERPIHAN (FLAKES ) ATAU MATA-IKAN (FISH-EYES ), SEPERTI DITUNJUKKAN PADA GAMBAR 16.8 DAN 17.8.

AKIBAT HIDROGEN BISA MENIMBULKAN KERUSAKAN MATERIAL BAJA, YANG DISEBUT “BLISTERING” YAITU HIDROGEN TERPERANGKAP DI DALAM RONGGA-RONGGA MEMBENTUK GAS METHANE DI LOKASI DEKAT PERMUKAAN LOGAM BAJA. APABILA TEKANAN DAKLAM GAS METHANE MENINGKAT, TERJADI INTERNAL SPLITTING, ATAU DIKENAL SEBAGAI BLISTER. FENOMENA INI BANYAK TERJADI PADA “ DIRTY “ STEEL, KARENA MENGANDUNG INKLUSI, LAMINASI DALAM TINGKATAN YANG CUKUP BERARTI.

8.3.5. SUMBER HIDROGEN

SUMBER GAS HIDROGEN ANTARA LAIN UAP AIR, PROSES ACIDICPKLING ELECTROPLATTING, TEREKPOS DI DALAM FLUIDA YANG MENGHASILKAN HIDROGEN ( CATALYTIC CRACKING PADA REFINERY PLANT ), PRODUK KOROSI ( SCALE ), PROSES WELDING ( KARENA ELEKTRODA LAS DALAM KONDISI LEMBAB ), DAN SUMBER LAIN YANG BERPOTENSI MENGHASILKAN HIDROGEN.

35

8.4. KOROSI LELAH ( CORROSION FATIGUE )

KOROSI LELAH PADA MATERIAL LOGAM DISEBABKAN TEGANGAN MEKANIS YANG BERSIFAT DINAMIS SECARA BERSAMAAN BERADA DI DALAM LINGKUNGAN KOROSIF.

KOROSI LELAH BERBEDA DENGAN SCC, YAITU TIDAK MEMERLUKAN MEDIUM AGRESIF YANG SPESIFIK, OLEH KARENANYA KOROSI LELEH DAPAT TERJADI PADA SEMUA JENIS MATERIAL LOGAM DAN MEDIUM KOROSIF.

SEBAGAI ILUSTRASI, TIMBULNYA VIBRASI KARENA KOMPRESSOR DI DALAM SISTEM PEMIPAAN ( PIPING SISTEM) MEMPUNYAI KONSTRIBUSI TERHADAP KOROSI LELAH.MESKIPUN VIBRASI TIDAK BERLEBIHAN, TETAPI JIKA MENIMBULKAN TEGANGAN TERHADAP TEGANGAN TARIK DALAM ( INTERNAL TENSILE STRESS ) YANG ADA, MAKA AKAN MENGAKIBATKAN TEGANGAN MEKANIS MELAMPAUI TINGKAT ( LEVEL ) TERTENTU DIMANA RETAK AWAL LELAH DAPAT TERJADI.

PADA KOROSI LELAH, MEDIUM KOROSI AKAN MENURUNKAN BATAS KETAHANAN ( ENDURANCE LIMIT ) MATERIAL BAJA ( DIWUJUDKAN DALAM BENTUK KEKERASAN PERMUKAAN, TIMBULNYA KOROSI SUMURAN SEBAGAI TAKIKAN/NOTCH), SEHINGGA KELELAHAN DIPERCEPAT OLEH SERANGAN KOROSI TERSEBUT.

8.4.1. MEKANISME KOROSI LELAH

DI DALAM LINGKUNGAN KOROSIF APABILA TERJADI KOROSI, MAKA PRODUK KOROSI DAN LAPISAN FILM YANG TERBENTUK CENDERUNG MENGHAMBAT SERANGAN KOROSI BERIKUTNYA, BAHKAN DAPAT MENGHENTIKAN KOROSI.

ADANYA BEBAN SIKLIS ( DINAMIS ) CENDERUNG MEMATAHKAN LAPISAN FILM ( PROTEKIVE AREAS ) SEHINGGA MEMBUAT LEBIH PERMEABEL TERHADAP SERANGAN BERIKUTNYA.

KOMBINASI SIFAT KOROSI DAN KELELAHAN YANG SALING MEMPERCEPAT, MAKA SEBAGIAN BESAR MEDIUM DAN PADA KONSENTRASI RENDAH DAPAT MENYEBABKAN KOROSI LELAH, DARIPADA SCC ( AKIBAT BEBAN STATIS ).

KOROSI LELAH PADA MATERIAL LOGAM DAPAT BERLANGSUNG SECARA AKTIF DAN PASIF.KOROSI LELAH AKTIF, MEDIUM KOROSIF SECARA AGRESIF MENIMBULKAN CACAT PERMUKAAN, DAN DARI LOKASI TERSEBUT BERKEMBANG MENJADI KOROSI LELAH.PADA KOROSI LELAH PASIF, MESKIPUN TINGKAT TEGANGAN YANGDITERIMA DIBWAH BATAS KELELAHAN MATERIAL LOGAM, DENGAN ADANYA CACAT PERMUKAAN ( NOTCHES, CAVITIES, DLL ) AKAN

36

BERTINDAK SEBAGAI KON SENTRASI TEGANGAN SEHINGGA MENINGKATKAN BATAS ELASTIS DI DAERAH TERSEBUT. AREA TERSEBUT MENERIMA TEGANGAN DINAMIS DENGAN BESARAN / UKURAN TERTENTU ( DIBAWAH BATAS KELELAHANNYA) AKAN MAMPU MENAHAN DISTORSI YANG TERBENTUK SECARA LOKAL MENJADI PEKA TERHADAP SERANGAN KOROSI.

POTENSI UNTUK TERKOROSI ANTARA STRUKTUR TERDISTORSI, LEBIH MUNGKIN PADA STRUKTUR TERDISTORSI.

KERUSAKAN AKIBAT KOROSI LELAH LEBIH BANYAK TERJADI DI DAERAH ATAU DEKAT ATTACHMENT WELD, NOZZLE WELD, DAN LAIN- LAIN. SEPERTI DITUNJUKKAN PADA KERUSAKAN PIPA NOZZLE WELD ( GAMBAR 18.8 DAN 19.8 ).

8.4.2. KOROSI LELAH PADA TEMPERATUR TINGGI

PADA TEMPERATUR TINGGI, KOROSI LELAH UMUMNYA MENINGKAT KARENA ADANYA OKSIDASI, YAITU AKIBAT KOMBINASI TERBENTUKNYA OKSIDA DAN KELELAHAN.

SERANGAN KOROSI TERJADI DI DAERAH YANG TIDAK TERTUTUP OLEH LAPISAN PELINDUNG Fe3O4 ATAU DILAPISAN OKSIDA YANG RUSAK AKIBAT KELELAHAN MEKANIS SELAMA STAR-UP ATAU SHUTDOWN (PERBEDAAN THERMAK EKSPANSI ).

8.4.3. KARASTERISTIK PATAH KOROSI LELAH

KOROSI LELAH AKTIF MEMPERLIHATKAN PERMUKAAN PATAHAN YANG KASAR, BANYAK RETAK-AWALATAU RETAK SEKUNDER ( GAMBAR 20.8 ). DALAM KONDISI KOROSI LELAH PASIF, PERMUKAAN PATAHANNYA RELATIF HALUS, AKAN TETAPI, APABILA AGRESI YANG DOMINAN, MAKAPERMUKAAN PATAHANNYA MENYERUPAI SCC.

PADA KOROSI LELAH TIDAK TERTUTUP KEMUNGKINAN DIDENTIFIKASI ADANYA “ FATIGUE STRIATION “ BAIK TRANSKRISTALIN MAUPUN INTRKRISTALIN(GAMBAR 24.8 S/D 27.8

37

8.4.4. TINDAKAN PENCEGAHAN]

UNTUK MENGHINDARI SCC, PERAPUHAN CAUSTIC DAN KOROSI LELAH, PERLU DIPERHATIKAN:

1) PILIH MATERIAL YANG MEMPUNYAI KOMPOSISI TIFAK TERLALU PEKA TERHADAP RETAKAN DIDALAM LINGKUNGAN TERTENTU

2) KONTROL UNSUR KOROSIF (CORRODENT) YANG ADA DI DALAM AIR ATAU LARUTAN (MEDIA LAIN) DALAM KADAR / JUMLAH SEKECIL MUNGKIN UNTUK MENCEGAH TERJADINYA SCC

3) MENEMPATKAN / MENGINSTAL SECARA BENAR POSISI HANGER, SUPPORT, DLL ; UNTUK MEMPERKECIL TIMBULNYA TEGANGAN TARIK.

4) KURANGI VIBRASI MEKANIS DAN OPERASIONAL YANG DAPAT MENYEBABKAN KELELAHAN

5) STRESS RELIEVING DI WELD JOIN ATAU BAGIAN / DAERAH YANG MENGALAMI COLD WORK ; SECARA UNIFORM

6) KONTROL DAN HINDARI KONDISI OPERASI YANG DAPAT MENYEBABKAN CRACKING SELAM ASIKLUS OPERASI SHUTDOWN ATAU START UP

38

8.5 PERAPUHAN LOGAM ( LIQUID METAL EMBRITTLEMENT)

APABILA SUATU KOMPONEN LOGAM MENGALAMI TEGANGAN TARIK (EKSTERNAL ATAU INTERNAL DAN SECARA BERSAMAAN DENGAN KONTAK DENGAN CAIRAN LOGAM ATAU PADUAN, YANG KEMUDIAN CAIRAN LOGAM TERSEBUT BERPENETRASI KE DALAM KOMPONEN TERSEBUT KE ATAS, SEHINGGA KOMPONEN LOGAM AKAN KEHILANGAN DUKTILITINYA.

SECARA RINGKAS PROSES PERAPUHAN AKIBAT AKIBAT PENETRASI LOGAM CAIR MELALUI TAHAPAN ;

1) TERJADI PENURUNAN REGANGAN ATAU ELONGASI2) PATAH TANPA DEFORMASI PLASTIS PADA TEGANGAN DI BAWAH

TEGANGAN MULUR NORMAL (NORMAL YIELD STRENGTH)

AWAL PERAPUHAN AKIBAT CAIRAN LOGAM DAPAT BRLANGSUNG ;

1) SEGERA (INSTANEOUSLY), SETELAH KOMPONEN LOGAM KONTAK DENGAN LOGAM CAIR

2) DELAYED, SAMPAI KOMPONEN LOGAM DIBASAHI (WETTING) OLEH CAIRAN LOGAM LAIN

AWAL PATAH AKIBAT PERAPUHAN LOGAM TIDAK BERGANTUNG WAKTU; ARTINYA SEGERA DIMULAI PADA TEGANGAN TERTENTU JIKA TERJADI PROSES PEMBAHASAN (WETTING) DAN RETAKAN TERUS TUMBUH DAN MENJALAR, SELAMA ;

1) ADA CUKUP CAIRAN LOGAM YANG MENUTUPI SEBAGIAN RETAKAN ATAU PERMUKAAN PATAHAN

2) UAP LOGAM MENCAPAI UJUNG RETAKAN (CRACK TIP)

8.5.1. MEKANISME PERAPUHAN LOGAM

KONDISI BERIKUT PADA UMUMNYA DAPAT DITERIMA SEBAGAI PRASYARAT UNTUK TERJADINYA PERAPUHAN LOGAM.

1) LOGAM YANG TERLIBAT TIDAK MEMBENTUK SENYAWA STABIL INTERMETALIK BERTITIK LEBUR TINGGI

2) LOGAM YANG TERLIBAT TIDAK MEMPUNYAI KELARUTAN YANG SALING MENGUNTUNGKAN (MUTUAL SOLUBILITY)

3) PERMUKAAN SALAH SATU LOGAM HARUS MAMPU DIBASAHI (WETTABLE) OLEH LOGAM CAIR YANG LAIN

SECARA TEORI DINYATAKAN ADANYA PENGURANGAN ENERGI PERMUKAAN PADAT KARENA ADANYA CAIRAN DAN MASUKNYA CAIRAN KE DALAM UJUNG RETAKAN SUATU MODEL YANG MENYATAKAN “VAPOR TRANSPORT”, TELAH DIKEMBANGKAN DALAM MEMPELAJARI PERAPUHAN

39

LOGAM BAJA ; TAMPAKNYA DAPAT DITETAPKAN UNTUK PERISTIWA PERAPUHAN LOGAM YANG LAIN.

BEBERAPA ILUSTRASI PERAPUHAN LOGAM ANATARA LAIN ;

1) PADA HSLA (HIGH STRENGTH LOW ALLOY) YANG BERADA DI BAWAH TEGANGAN DI EKSPOS DI DALAM CAIRAN LOGAM CADMIUM, TERJADI PERAPUHAN

2) BAJA 4340, KONTAK DENGAN CADMIUM TERJADI RTAKKISTALIN PADA TEMPEATUR 205O C, DIBAWAH TITIK LEBUR CADMIU (321O C)

3) BAJA 4145 MENALAMI PERAPUHAN AKIBAT TIMAH HITAM (0,30% Pb) PADA TEMPERATUR 205o C, DI BAWAH TITK LEBUR Pb (327O C)

4) BAJA KARBON DAN BAJA PADUAN RENDAH PADA TEMPERATUR 260-815O C, DAPAT MENGALAMI PERAPUHAN BILA KONTAK DENGAN CAIRAN LOGAM KUNINGAN (BRASS), ALUMUNIUM, BRONZE, TEMBAGA, SENG, LEAD-TIN SOLDER

5) STAINLESS STEEL PADA UMUMNYA TAHAN TERHADAP PERAPUHAN LOGAM, DARI ELEMEN LOGAM YANG MAMPU MENYERANG BAJA KARBON DAN BAJA PADUAN RENDAH

6) ALUMUNIUM DAN PADUANNYA, DPAT MENGALAMI PERAPUHAN LOGAM DARI MERCURY, GALLIUM. TIMAH PUTIH (TIN) DAN LOGAM ALKALI (KECUALI LITIUM)

7) TEMBAGA DAN PADUANNYA, KHUSUSNYA BRASS DAN BRONZE PEKA TERHADAP PENGARUH MERCURY.

8) PADUAN MAGNESIUM, DAPAT MENGALAMI PERAPUHAN AKIBAT LOW MELTING METAL, SEPERTI SODIUM (Na) DAN SENG (Zn)

9) PADUAN NIKEL, SANGAT CEPAT MENGALAMI KERAPUHAN AKIBAT MERKURI DAN TIMAH HITAM (LEAD)

10) TITANIUM DAN PADUANNY, MENGALAMI PERAPUHAN AKIBAT MERKURI DAN CADMIUM

8.5.2. MEKANISME PERPATAHAN

RETAKAN PADA PERAPUHAN LOGAM SECARA MAKROSKOPIS BERJALAN TEGAK LURUS TERHADAP ARAH TEGANGAN TARIK.

AWAL RETAK DIMULAI DARI PERMUKAAN YANG KONTAK DENGAN LOGAM CAIR, DAN KADANG-KADANG DIKETEMUKAN RETAK SEKUNDER (GAMBAR 28.8).

SEBAGIAN PERMUKAAN PATAHAN SECARA MAKROSKOPIS TERTUTUP OLEH SISA CAIRAN LOGAM YANG MEMBEKU DI BATAS BUTIR (GAMBAR 29.8).

ADANYA RETAKAN SEKUNDER MEMBERIKAN KESEMPATAN CAIRAN LOGAM BERPRNETRASI KE RETAKAN TERSEBUT, SEHINGGA PERMUKAAN BATAS BUTIR RELATIF BEBAS DARI ENDAPAN CAIRAN LOGAM (GAMBAR 30.8).

POTONGAN MELINTANG MELALUI RETAKAN SEKUNDERMEMPERLIHATKAN CAIRAN LOGAM BERPENETRASI SEPANJANG BATAS BUTIR (GAMBAR 31.8).

40

PERISTIWA PERAPUHAN LOGAM AKIBAT LOGAM CAIR, DAPAT DIKATEGORIKAN SEBAGAI PATAH RAPUH (BRITTLE FRACTURE).

KAREKTRISTIK PATAH PERAPUHAN LOGAM MENYERUPAI RETAK AKIBAT PANAS (HOT CRACK), BEDANYA PADA HOT CRACK TIDAK ADA LOGAM YANG BERPENETRASI PADA PERMUKAAN PATAHANNYA.

DIBANDINGKKAN DENGAN KARAKTERISTIK SCC INTERKRISTALIN, FENOMENANYA SERUPA DENGAN PERAPUHAN LOGAM, PERBEDAAN SCC AKIBAT LARUTAN ELEKTROLIT.

41

8. RETAK DAN RAPUH AKIBAT PANAS

PATAH CREEP DIDEFINISI SEBAGAI PATAHAN YANG TERJADI APABILA MATERIAL LOGAM DIOPERASIKAN PADA TEMPERATUR TINGGI DIATAS 0,5 Tm (K) DAN DI BAWAH PENGARUH TEGANGAN KONSTAN DALAM JANGKA WAKTU LAMA.

8.1. MEKANISME PATAH CREEP

PATAH CREEP DIMULAI DENGAN TERBENTUKNYA RONGGA-RONGGA DI BAGIAN DALAM KOMPONEN LOGAM.

TERJADINYA RONGGA DAPAT MELALUI SALAH SATU DARI DUA FENOMENA, YAITU :

1) DIFUSI, KARENA ADANYA PROSES KONDENSASI DI DALAM RUANG KOSONG (CONDENSATION IN VACANT SPACE)

2) DISLOKASI, KARENA INTERAKSI CACAT KISI, (LATICE FAULT) ATAU PRESIPITASI DENGAN LOGAM DASARNYA.

BERDASARKAN BENTUK RONGGA CREEP, ADA DUA MACAM RONGGA, YAITU :

1) WEDGE TYPE PORE (SEPERTI BENTUK BAJI), GAMBAR 1.9SEBAGAI AKIBAT ADANYA TUMPUKAN DISLOKASI DAN PERGESERAN BATAS BUTIR, TERUTAMA PADA PADA PERBATASAN TIGA PERMUKAAN BATAS BUTIRAN. BENTUK INI LEBIH SERING TERJADI AKIBAT TEGANGAN TINGGI DAN TEMPERATUR RENDAH DALAM WAKTU RELATIF CEPAT ATU PENDEK.

2) CAVERN TYPE PORE (SEPERTI BULATAN), GAMBAR 2,9AKIBAT PROSES DIFUSI, ATAU KONDENSASI DI RUANG KOSONG YANG BERADA PAD BATAS BUTIR KRISTAL. RONGGA INI TERBENTUK PADA TEGANGAN OPERASI RENDAH (LOW STRESS), TETAPI TEMPERATUR OPERASI TINGGI DALAM JANGKA WAKTU SANGAT LAMA. PADA KONDISI TEGANGAN DAN TEMPERATUR TINGGI, PATAH CREEP INTERKRISTALIN DAPAT BERUBAH MENJADI RETAK PANAS TRANSKRISTAKLIN DALAMWAKTU RELATIF SINGKAT, DAN MEKANISMENYA LEBIH DOMINAN KARENA DEFORMASI PLASTIS DAROPADA PROSES DIFUSI.

9.1.2. KARAKTERISTIK PATAH CREEP

PATAH CREEP DAPAT DIKATEGORIKAN SEBAGAI PATAH ULET, KARENA SECARA MAKROSKOPIS DISERTAI DENGAN SEDIKIT DEFORMASI PLASTIS DISEKITAR PATAHANNYA ; DAN SEBINGKAIDIKETEMUKAN RETAK SEKUNDER DI BAWAH PERMUKAAN PATAH CREEP (GAMBAR 3.9).

42

RONGGA-RONGGA YANG TERBENTUK (SECARA DIFUSI MAUPUN DISLOKASI) DOMINAN MENEMPATI ATAU TERLETAK ; DI BATAS BUTIR (GAMBAR 1.9 DAN 2.9) WEDGE TYPR PORE, PERMUKAANNYA RELATIF LEBIH HALUS, DIBANDINGKAN CAVERN TYPE PORE YANG MENYERUPAI KARAKTERISTIK PATAH ULET (DIMPLE OR DUCTIL FRACTURE)

PERMUKAAN PAERMUKAAN PATAHAN CREEP KDANG-KADANG OLEH LAPISAN OKSIDA (GAMBAR 4.9), DAN IDENTIFIKASI JENIS RONGGA, DAPAT DILAKUKAN DENGAN PEMERIKSAAN METALOGRAFI.

KARAKTERISTIK PATAH CREEP PENAMPILANNYA HAMPIR SERUPA DENGAN PATAH ULET ATAU PATAH RAPUH INTERKRISTALIN. UNTUK MEMBEDAKANNYA PEMERIKSAAN TIDAK CUKUP HANYA ANALISA PERMUKAAN PATAHAN MELALUI STEREO MIKROSKOP ATAU SCANNING ELECTRON MIKROSKOP (SEM), TETAPI PERLU DIKOMBINASIKAN DENGAN PEMERIKSAAN METALOGRAFI.

GEJALA CREEP PADA MATERIAL ATAU KOMPONEN LOGAM YANG DIOPERASIKAN PADA TEMPERATUR TINGGI, DIMONITOR SECARA NON DESTRUKTIF MELALUI PENGUJIAN IN SITU METALOGRAFI ATAU REPLIKA TEKNIK..

43

9.2. RETAK LAS (WELDING CRACKS)

RETAK LAS DITANDAI DENGAN ADANYA BERBAGAI RETAK AKIBAT PENGARUH PANAS DAN MEKANIS DALAM PROSES PENGELASAN.

RETAK LAS DAPAT DIAKIBATKAN BERBAGAI FAKTOR, ANTARA LAIN ;

1) PROSEDUR DAN PARAMETER LAS TIDAK DIIKUTI (SEPERTI WELD FILLER TIDAK SESUAI, UKURAN MAUPUN KOMPOSISINYA)

2) PREHEATING TIDAK MEMADAI ATAU PERBANDINGAN SECARA TIBA-TIBA

3) AKIBAT KEAALAHAN DISAIN DAN PROSES PENGELASAN, SEPERTI UNDERCUTTING, MISMATCHING ON EDGES, LACK OF FUSION ATAU LACK OF PENETRATION, DAN LAIN SEBAGAINYA ( GAMBAR 5.9)

RETAK LAS DAPAT DIBEDAKAN DALAM TIGA KELOMPOK BESAR, YAITU :

1) RETAK PANAS (HOT CRACK), UMUMNYA TERJADI PADA PADA STRUKTUR LAS. TIMBUL AKIBAT ADNYA KOMBINASI FASA CAIR DAN TEGANGAN DALAM SELAMA PROSES PENGELASAN (GAMBAR 6.9 DAN 7.9)

2) RETAK DINGIN (COLD CRAVK), UMUMNYA TERJADI DALAM STRUKTUR LAS YANG MENGANDUNGTEGANGAN DALAM. PENYERAPAN GAS HIDROGEN DAN NITROGEN SELAMA PROSES PENGELASAN, AKAN MENINGKATKAN TERBENTUKNYA RETAK DINGIN. POSISI RETAKAN SALING SEJAJAR SEPERTI LAPISAN (LAMELLAR CRACK) DAN TEGAK LURUS TERHADAP GARIS STRUKRTUR LAS (GAMBAR 8.9)

3) RETAK RELAKSASI (RELAXATION CRACK), TERJADI KETIKA STRUKTUR LAS MENGALAMI PERLAKUAN PANAS, KHUSUNYA PELEPASAN TEGANGAN (STRESS RELIEVING). SERING TERJADI PADA PENGELASAN BAJA BERKEKUATAN TINGGI MAUPUN BAJA TAHAN PANAS. PERMUKAAN PATAHAN KASAR DAN MENGANDUNG RONGGA-RONGGA ATAU RETAK SEKUNDER PADA BATAS BUTIR (GAMBAR 9.9 S/D 11.9}

44

9.3. HARDENING CRACKS

HARDENING CRACK MERUPAKAN RETAKAN YANG TIMBUL SELAMA ATAU SEBAGAI AKIBAT PROSES PENGERASAN BAJA (HARDENING STELL).

HARDENING CRACK MUNCUL KARENA ADA TEGANGAN DALAM (INTERNAL STRESS) YANG TERJADI KETIKA PROSES PENDINGINAN DI DALAM PROSES HARDENING.

BESAR KECILNYA TEGANGAN DALAM DIPENGARUHI OLEH DISAIN DAN MATERIAL, SERTA PARAMETER PROSES HARDENING.

KOMPONEN LOGAM YANG MEMPUNYAI VARIASI MASSA, PERUBAHAN PENAMPANG YANG TAJAM, LUBANG ATAU RONGGA DEKAT SISI PINGGIR KOMPONEN, SANGAT KRITIS TERHADAP HARDENING CRACK.

KOMPONEN LOGAM YANG MEMPUNYAI INKLUSI ATAU INHOMOGENITAS MAKRO DAN MIKRO, BUTIR KASAR DAN SEBAGAINYA; DAPAT MEMICU TERJADINYA RETAK SELAMA PROSES HARDENING.

PARAMETER PROSES HARDENING YANG DAPAT MENYEBABKAN TIMBULNYA RETAKAN, MENCAKUP TEMPERATUR PEMANASAN BERLEBIHAN, KECEPATAN PENDINGINAN DAN PEMASANAN YANG TIDAK SESUAI.

9.3.1KARAKTERISTIK HAEDENING CRACKS

SECARA MAKROSKOPIS RETAK AKIBAT HARDENING DAPAT DIKATEGORIKAN SEBAGAI PATAH RAPUH, DAN SECARA VISUAL TAMPAK DENGAN JELAS (12.9)

PENJALARAN RETAK TEGAK LURUS TERHADAP TEGANGAN TARIK DALAM INTERNAL (TENSILE STRESS). PERMUKAAN PATAHAN MEMPERLIHATKAN WARNA BERKILAUAN ATAU SEPERTI “ANNEALING COLORS” (GAMBAR 13.9).

SSECARA MAKROSKOPIS BATAS BUTIR DAN PERMUKAANNYA RELATIF HALUS DAN RETAKAN MENJALAR SECARA INTERKRISTALIN (GAMBAR 14.9 DAN 15.9).

DALAM KASUS CASE HARDENING STEEL, SERINGKALI DAPAT DIIDENTIFIKASI ADANYA DEFORMASI PLASTIS LOKAL PADA UJUNG RETAKAN (CRACK TIP).

45

9.4. GRINDING CRACKS

GRINDING CRACK MUNCUL AKIBAT KETIDAK SEMPURNAAN DALAM PROSES PERMESINAN (MECHANICAL SURFACE MACHINING), TERUTAMA PADA MATERIAL LOGAM YANG BERKEKUATAN TINGGI, SEPERTI HARDENING STEEL.

RETAK JENIS INI JUGA DIKATEGORIKAN SEBAGAI PATAH RAPUH INTERKRISTALIN.

9.4.1 KARAKTERISTIK GRINDING CRACKS

GRINDING CRACK SERINGKALI MEMBENTUK JARINGAN (NETWORK) PADA PERMUKAAN KOMPONEN (GAMBAR 19.9)

RETAK AKIBAT GRINDING JUGA DAPAT MENJALAR SEPERTI GARIS LURUS DAN TEGAK LURUS TERHADAP CUTTING ATAU GRINDING (GAMBAR 17.9). SECARA MAKROSKOPIS GRINDING CRACK MENJALAR INTERKRISTALIN (GAMBAR 18.9).

KARAKTERISTIK GRINFING CRACK SERUPA DENGAN THERMAL SHOCK CRACK DAN HARDENING CRACK, DAN UNTUK MEMBEDAKANNYA DIPERLUKAN PEMERIKASAAN METALOGRAFI.

46

9.5. THERMAL SHOCK

THERMAL SHOCK MERUPAKAN EFEK YANG DIALAMI MATERIAL LOGAM KARENA ADANYA PERUBAHAN TEMPERATUR SECARA TIBA-TIBA.

PERBEDAAN ANTARA THERMAL FAIGUE DENGAN THERMAL SHOCK BERKAITAN DENGAN ;

1) KECEPATAN PERUBAHAN TEMPERATUR2) BESARNYA PERBEDAAN TEMPERATUR (TEMPERATUR GRADIENT)

PADA KASUS KERUSAKAN AKIBAT THERMAL SHOCK, YANG DOMINAN ADALAH PERBEDAAN TEMPERATUR YANG BESAR DAN KECEPATAN PERUBAHAN TEMPERATUR YANG TINGGI.

PENFINGINAN MENDADAK (SUDDEN COOLING) SECARA LOKAL AKAN MENGHASILKAN TEGANGAN TARIK DAN MENIMBULKAN REGANGAN PERMANEN. APABILA TERJADI BERULANG-ULANG DAPAT MENGAKIBATKAN TERJADINYA THERMAL FATIGUE CRACKING SECARA INTERKRISTALIN.

9.5.1 MEKANISME THERMAL SHOCK

APABILA KOMPONEN PADA TEMPERATUR TINGGI DIDINGINKAN SECARA CEPAT (SUDDEN COOLING ATAU QUENCHING) MAKA ADANYA TEGANGAN TARIK PADA PERMUKAAN KOMPONEN, MENYEBABKAN PERMUKAAN KOMPONEN LEBIH CEPAT MENDINGIN DAN BERKONTRAKSI TERHADAP BAGIAN INTI KOMPONEN YANG RELATIF LEBIH PANAS. APABILA TEGANGN CUKUP TINGGI, TIMBUL RETAK PERMUKAAN YANG MENYEBAR SECARA VERTIKAL KEARAH DALAM KOMPONEN.

9.5.2. KARAKTERISTIK RETAK AKIBAT THERMAL SHOCK

RETAK AKIBAT THERMAL SHOCK UMUMNYA MENJALAR DAN MEMBENTUK JARINGAN (NETWORK) PADA PERMUKAAN KOMPONEN (GAMBAR 19.9).

SECARA METALOGRAFI RETAKAN BERAWAL DARI PERMUKAAN MENUJU BAGIAN INTI KOMPONEN DAN SERINGKALI DIISI OLEH BERBAGAI OKSIDA (GAMABR 20.9}.

47

10. KRITERIA LAPORAN ANALISA KERUSAKAN

1) LAPORAN ANALISA KERUSAKAN INTINYA MENGEMUKAKAN PENYEBAB KERUSAKAN SERTA SARAN UNTUK MENGHINDARI ATAU PALING TIDAK MEMPERKECIL KEMUNGKINAN TERJADINYA KERUSAKAN YANG SAMA.

2) LAPORAN ANALISA KERUSAKAN YANG BERSIFAT FORMAL (FORMAL FAILURE ANALYSIS REPORT) DAPAT BERFUNGSI SEBAGAI “TEACHING TOOL” BAGI PELAKSANA ANALISA KERUSAKAN (INVESTIGATOR) KARENA DENGAN LAPORAN TERSEBUT ;

a. MENGUNGKAPKAN SEMUA DATA YANG RELEVANb. MEMPERHATIKAN LATAR BELAKANG KEJADIAN YANG SALING

BERKAITANc. MENGUNGKAPKAN KESIMPULAN DAN SARAN SECARA JELASd. MEMAKSA SESEORANG UNTUK BERPIKIR LOGIS

3) LAPORAN ANALISA KERUSAKAN YANG BERMANFAAT DAN EFEKTIF, TIDAK HARUS DALAM BENTUK “RIGID FORMAT” YANG PENTING STRUKTURNYA MENGUNGKAPKAN ADANYA SUATU RIWAYAT ATAU FAKTOR YANG RELEVAN DAN BERURUTAN SECARA LOGIS.

4) LAPORAN ANLISA KERUSKAN DITULIS UNTUK PEMBACA YANG UMUMNYA TIDAK MEMAHAMI/KURANG AKRAB DENGAN LAPORAN DARI LABIRATORIUM OLEH KARENANYA HASIL PENGUKURAN LAPORATORIUM, DOKUMEN-DOKUMEN PENDUKUNG DAN LAIN-LAIN, DITEMPATKAN SEBAGAI LAMPIRAN.

10.1.1 STRUKTUR/KERANGKA LAPORAN ANALISA KERUSAKAN

1) TINJAUAN UMUM/RINGKASAN (OVERVIEW/SUMMARY)SECARA RINGKAS MENGUNGKAPAKAN APA YANG TERJADI, KAPAN, DIMANA, BAGAIMANA BISA TERJADI DAN BILA MUNGKIN MENGAPA SAMPAI BISA TERJADI (WHAT-WHEN-WHERE-HOW AND WHY). KARENA BERSIFAT INFORMASI RINGKAS DAN UMUM, SUSUNAN KALIMAT TIDAK LEBIH 100 KATA.

2) LATAR BELAKANG INFORMASI/RINGKASAN KEJADIAN/KRONOLOGI (BACKGROUND INFORMATION/SUMMARY OF EVENT/CHRONOLOGUE), MENCAKUP/MENGUTARAKAN TENTANG :

a. STATUS UNIT UNIT PERALATAN MESIN ATAU KOMPONEN YANG RUSAK

b. KONDISI OPERASIc. URUT KEJADIANd. PARAMETER PROSESe. DATA-DATA YANG PENTING MENGENAI OBJEK (SPESIFIKASI

MESIN/MATERIAL PEMELIHARAAN/PERBAIKAN DAN LAIN-LAIN)f. PERSONEL YANG TERLIBAT (KUALIFIKASI, JUMLAH DAN LAIN-

LAIN)

48

CATATAN:GAMBAR TEKNIS/SKETSA OBYEK, LOG-BOOK OPERATION, FOTO DOKUMENTASI OBYEK, DAN LAIN-LAIN (YANG BERSIFAT MEMBANTU DAN RINCI) DISERTAKAN SEBAGAI LAMPIRAN.

3) ANALISA KERUSAKAN (FASILURE ANALYSIS)a. MENCERITAKAN SECARA SINGKAT HASIL PENGUJIAN YANG

DILAKUKAN TERHADAP OBJEKb. MEMBANDINGKAN DATA HASIL PENGUJIAN LABORATORIUM

DENGAN DATA SPESIFIKASI YANG ADA DAN DIBUAT OLEH PABRIK PEMBUAT BARANG ATAU DENGAN STANDARD YANG DIPAKAI (MISAL JIS, DIN, ASTM, SNI, SII, DLL)

c. EVALUASI/MEMBAHAS/MENDISKUSIKAN HUBUNGAN DATA YANG SATU DENGAN YANG LAIN ATAU KAITAN ANTARA DATA SPESIFIKASI /INFORMSI YANG SEHARUSNYA SENGAN FAKTA HASIL PENGAMATAN DAN PENGUJIAN

CATATAN;EVALUASI / PEMBAHASAN / DISKUSI BISA DIPISAHKAN SEBAGAI BAGIAN / BUTIR / BAB TERSENDIRI; SETELAH BAB ANALISA KERUSAKAN

4) KESIMPULAN (CONCLUSION)MENCAKUP :

a. HASIL YANG JELAS DAN LOGIS BERDASARKAN PENGAMATAN SECARA PENGUJIAN;

1) MENGENAI APA YANG TERNYATA SEBAGAI PENYEBAB KERUSAKAN,

2) APA YANG DIDUGA BUKAN PENYEBAB KERUSAKAN.b. PROSES BERFIKIR YANG LOGIS DAN TERUNGKAP SECARA

SISTEMATIS.

5) REKOMENDASI / SARAN (RECOMMENDATION / SUGESTION)MENCAKUP :

a. BERTUJUAN UNTUK MENCEGAH/MENGHINDARI TERULANGNYA KERUSAKAN YANG SERUPA,

b. DAPAT DIPISAHKAN ANTARA REKOMENDASI, SARAN YANG BERSIFAT JANGKA PENDEK DAN JANGKA PENDEK,

c. DAPAT PULA DISISPKAN SUATU RENCANA TINDAK LANJUT.

49

10.1.2 DAFTAR PERTANYAAN UNTUK ANALISA, EVALUASI DATA, DAN MEMFORMULASIKAN KESIMPULAN

1) APAKAH URUTAN KERUSAKAN DAPAT DITENTUKAN ?

2) JIKA KERUSAKAN MENCAKUP RETAKAN ATAU PATAHAN, APAKAH AWAL TERJADINYA DAPAT DITENTUKAN ?

3) APAKAH RETAKAN DIMULAI PADA PERMUKAAN ATAU DI BAWAH PERMUKAAN KOMPONEN YANG RUSAK ?

4) APAKAH RETAKAN DIMULAI PADA PERMUKAAN ATAU DI BAWAH PERMUKAAN KOMPONEN YANG RUSAK ?APAKAH TIMBULNYA RETAKAN BERKAITAN DENGAN KONSENTRASI TEGANGAN (STERSS CONCENTRATOR) ?

5) BERAPA LAMA RETAKAN SUDAH TERJADI ?

6) BERAPA BESAR INTENSITAS PEMBEBANAN ?

7) JENIS PEMBEBANAN APA YANG DITERIMA OLEH OBYEK YANG RUSAK ? STATIS, DINAMIS, ATAU INTERMITTENT.

8) BAGAIMANAKAH ORIENTASI DISTRIBUSI TEGANGAN YANG DIALAMI

9) BAGAIMAN MEKANISME KERUSKAN BISA TERJADI ?

10) BERAPAKAH TEMPERATUR OPERASI PADA SAAT KERUSAKAN TERJADI ?

11) APAKAH TEMPERATUR MEMPUNYAI KONSENTRASI TERHADAP KERUSAKAN ?

12) APAKAH KEAUSAN MEMPUNYAI KONSENTRASI TERHADAP KERUSAKAN ?

13) APAKAH ADA PENGARUH/KONSTRIBUSI KOROSI ? TYPE KOROSI YANG MANA ?

14) APAKAH MATERIAL YANG DIGUNAKAN SUDAH SESUAI DENGAN FUNGSINYA ? PERLU MATERIAL YANG LEBIH BAIK ?

15) APAKAH KUALITAS MATERIAL, KOMPOSISI KIMIA, SIFAT MEKANIK, DLL) DAPAT DITERIMA ATAU SESUAI SENGAN SPESIFIKASI ATAU STANDARD ?

16) APAKAH UKURAN/DIMENSI SESUAI DENGAN FUNGSI OPERASINYA?

17) APAKAH KOMPONEN YANG RUSAK MENGALAMI PROSES IN HEAT TREATMENT SECARA BENAR ?

50

18) APAKAH KOMPONEN YANG RUSAK DIFABRIKASI SECARA BENAR ?

19) APAKAH KOMPONEN YANG RUSAK DIPASANG / DIINSTAL (ASSAMBLED OR INSTALLED) DENGAN BENAR ?

20) APAKAH KOMPONEN PERNAH DIREPAIR SELAMA BEROPERASI ? JIKA PERNAH DIREPAIR APAKAH DILAKUKAN DENGAN BENAR ?

21) APAKAH KOMPONEN BERFUNGSI SECARA BAIK DALAM OPERASINYA

22) APAKAH KOMPONEN DIRAWAT, DIINSPEKSI SECARA BENAR DAN TERATUR ?

23) APAKAH KERUSKAN YANG TERJADI AKIBAT KEDALAHAN OPERSI ?

24) APAKAH PERBAIKAN DESAIN DAPAT MENINGKATKAN UPAYA PENCEGAHAN TERHADAP KERUSAKAN SERUPA ?

25) KERUSAKAN MUNGKIN TERJADI PADA KOMPONEN YANG SAMA KETIKA BEROPERASI, APA YANG DAPAT DILAKUKAN UNTUK MENCEGAH TERJADINYA KERUSAKAN FATAL ?

51

10.3. BENTUK LAPORAN ANALISA KERUSAKAN SECARA SINGKAT

MEMORANDUM

NOMOR : TANGGAL :LAMPIRAN : KEPADA :PERIHAL : DARI :

52

GEJALA : MOTOR MATI DAN TIDAK MAU DISTRAT

MOTOR DAN KABEL BASAH OLEH AIR. BANTALAN MOTOR MEMPERLIHATKAN ADANYA KARAT

PENGAMATAN:

ANALISASITUASI

DIAGNOSA : MOTOR TERBAKAR KAREAN ISOLASI LEPAS AKIBAT TERENDAMNYA MOTOR DAN KABEL DALAM AIR.

ANALISASITUASI

IMPLEMENTASI

SOLUSI (PEMECAAN)

JENIS PROBLEM : KONDISI OPERASI.

PEMBETULAN :

REKOMENDASI :

MOTOR DIGULING KEMBALI DI BENGKEL ELEKTRONIK, BANTALAN DIGANTI..

MELUAPNYA AIR SAMPAI MEMBASAHI MOTOR HARUS DIHINDARI. DIBUAT SALURAN PEMBUANGAN AIR DI BAWAH KONSTRUKSI MOTOR.

LAMPRIRAN A

GAMBAR 1.A. KORELASI ANALISA KERUSAKAN TERHADAP DISAIN DAN PRODUKSI KOMPONEN

53

LAMPRIRAN A.1

GAMBAR 2.A. ANALISA KERUSAKAN DAN PUTARNA RODA KUALITAS

54

LAMPRIRAN A.2

GAMBAR 3.A. PENDEKATAN SISTEM UNTUK KEADAAN SUATU PABRIK.

55

failure analisis

Documents