kuliah ke 2-faktor kegagalan

19
kusharjanto,metalurgi-unjani kusharjanto,metalurgi-unjani 1 Faktor-faktor kegagalan

Upload: ecternal

Post on 24-Apr-2015

79 views

Category:

Documents


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 11

Faktor-faktor kegagalan

Faktor-faktor kegagalan

Page 2: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 22

Faktor-faktor kegagalanFaktor-faktor kegagalan

Faktor penyebab kegagalan secara umum:Faktor penyebab kegagalan secara umum:

1. Disain.2. Pemilihan material.3. Proses manufaktur.4. Perakitan.5. Perlakuan panas.6. Kontrol kualitas.7. Lingkungan.8. Penggunaan.

Page 3: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 33

Penyebab kegagalan dapat

dikatagorikan sebagai berikut:

Penyebab kegagalan dapat

dikatagorikan sebagai berikut:

1. Misuse

2. Assembling errors

3. Improper maintenance

4. Design errors (size, shape, materials,

and properties)

5. Improper materials selection

Page 4: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 44

Penyebab %

Improper material selection 38

Fabrication defects 15

Faulty heat treatments 15

Mechanical design fault 11

Unforeseen operating conditions 8

Inadequate environment control 6

Improper or lack of inspection and quality control

5

Material mix-up 2

Persentase penyebab-penyebab kegagalan hasil investigasi pada beberapa industri

Persentase penyebab-penyebab kegagalan hasil investigasi pada beberapa industri

Page 5: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 55

Penyebab %

Improper maintenance 44

Fabrication defects 17

Design deficiencies 16

Abnormal service damage 10

Defective material 7

Undetermined cause 6

Persentase frekuensi penyebab-penyebab kegagalan pada komponen pesawat terbang (data laboratorium)

Persentase frekuensi penyebab-penyebab kegagalan pada komponen pesawat terbang (data laboratorium)

Page 6: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 66

6. Faulty design considerations 6. Faulty design considerations

• Ductile fracture• Brittle fracture• Fatigue failure• Creep• Hydrogen embrittlement• Stress increased• Deficiency stress analysis• Design mistake

Page 7: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 77

7. Faulty processing:7. Faulty processing:

• Cacat-cacat yang berkaitan dengan

komposisi (inklusi, penggetasan

karena pengotor, kesalahan

material).

• Cacat-cacat yang berasal dari

pembuatan ingot atau pengecoran

(segregrasi, porositas, inklusi

nonmetalik).

• Cacat-cacat akibat pengerjaan

(deformasi plastis lokal

berlebihan, delaminasi, pelipatan).

Page 8: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 88

• Ketidakteraturan dan kesalahan

akibat dengan pemesinan,

penggerindaan, pembentukan

(terbakar, sobek, retak).

• Cacat-cacat akibat pengelasan

(porositas, undercut, retakan,

tegangan sisa, penetrasi dangkal,

HAZ).

• Ketidaknormalan akibat perlakuan

panas (overheating, quench crack,

pertumbuhan butir, austenit sisa

berlebihan, dekarburisasi, presipitat).

Page 9: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 99

• Cacat akibat pengerasan permukaan

(karbida dibatas butir, inti lunak,

kesalahan siklus pemanasan).

• Perakitan tidak hati-hati (komponen

tidak terpasang dengan baik, adanya

kotoran, tegangan sisa).

Page 10: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 1010

8. Deterioration in services:

8. Deterioration in services:• Beban berlebihan atau kondisi

beban yang tidak terkontrol.

• Aus (erosi, kavitasi, pengelupasan).

• Korosi (korosi tegangan, serangan kimia, korosi lelah, dezinsifikasi).

• Kurangnya perawatan atau perbaikan yang salah (pengelasan, penggerindaan, pelurusan dingin).

Page 11: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 1111

• Disintegrasi akibat serangan kimia

atau serangan oleh logam cair atau

pelapisan pada temperatur tinggi).

• Rusak akibat radiasi.

Page 12: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 1212

Penyebab %

Corrosion 29

Fatigue 25

Brittle fracture 16

Overload 11

High temperature corrosion 7

Stress corrosion/corrosion fatigue/hydrogen embrittlement

6

Creep 3

Wear, abrasion and erosion 3

Persentase frekuensi penyebab kegagalan pada industri Persentase frekuensi penyebab kegagalan pada industri

Page 13: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 1313

Penyebab %

Fatigue 61

Overload 18

Stress corrosion 8

Excessive wear 7

Corrosion 3

High temperature oxidation 2

Stress rupture 1

Persentase frekuensi penyebab kegagalan pada komponen pesawat Persentase frekuensi penyebab kegagalan pada komponen pesawat

Page 14: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 1414

Analisis kegagalan memerlukan

pemahaman tentang berbagai aspek;

fungsi komponen sebagai bagian dari

suatu sistem peralatan, kondisi

operasi dan gejala yang teramati

menjelang terjadinya kegagalan. Bila

mungkin data material komponen

serta proses pengerjaannya akan

banyak membantu.

Page 15: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 1515

Analisis kegagalan memerlukan

pengamatan yang menyeluruh, tetapi

juga tajam dan kritis. Sampel yang

diambil sedapat mungkin mampu

memberikan gambaran mengenai

peristiwa kegagalan. Oleh karenanya

lokasi pengambilan harus tepat, serta

keadaannya harus sesegarsesegar mungkin.

Page 16: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 1616

Teknik pemeriksaan yang akan

dipakai harus dipilih dengan cermat,

yaitu yang diharapkan dapat

memberikan petunjuk data yang

bermakna. Pengamatan pada daerah

yang gagal, misalnya permukaan

patahan, retakan, korosi memerlukan

pemahaman tentang ciri-ciri

kerusakan.

Page 17: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 1717

Dalam mempelajari setiap kegagalan,

analis harus mempertimbangkan

kemungkinan-kemungkinan atau

alasan-alasan atas suatu kejadian.

Mungkin saja sejumlah faktor

berhubungan satu dengan yang

lainnya harus dimengerti untuk

menentukan penyebab utama

kegagalan.

Page 18: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 1818

Analis berperan seperti Sherlock Sherlock

HolmesHolmes dalam memecahkan suatu masalah, harus hati-hati dalam menganalisis dan mengevaluasi semua bukti yang ada, kemudian membuat hipotesa atau flow-chart kejadian.Jika suatu kegagalan dapat disimulasikan sesuai dengan kondisi kerja di laboratorium, akan dapat dipelajari bagaimana kegagalan tersebut dapat terjadi.

Page 19: Kuliah Ke 2-Faktor Kegagalan

kusharjanto,metalurgi-unjanikusharjanto,metalurgi-unjani 1919

METALLURGICAL FAILURE ANALYSIS

PSYCHOLOGY REPORT COMMON SENSE

MECHANICAL METALLURGY

PHYSICAL METALLURGY

CHEMICAL METALLURGY

MECHANICS(STATICS, DYNAMICS,

STRENGTH OF MATERIALS)

CHEMISTRYPHYSICS

HEAT TRANSFERFLUID FLOW

CHEMISTRYFLUID FLOW

THERMODYNAMICS

Kaitan disiplin ilmuKaitan disiplin ilmu