Hand Out NDT

Embed Size (px)

Text of Hand Out NDT

PendahuluanDefinisi NDTMenurut ASTM - E 1316

Pengembangan dan penerapan metode teknik untuk menguji material atau komponen dengan cara yang tidak mempengaruhi daya guna atau daya layanan lebih lanjut, dalam rangka mendeteksi, menentukan lokasi, mengukur, dan mengevaluasi diskontinuitas, defect, dan ketidaksempurnaan lainnya, untuk menilai integritas, sifat dan komposisi; dan untuk mengukur karakteristik geometri

Istilah lain dari NDTNDE ----- Nondestructive Evaluation Nondestructive ExaminationNDI ----- Nondestructive Inspection

NDC ----- Nondestructive Characterization

Filosofi Uji Tak Rusak

Meyakinkan ketangguhan mesin, peralatan dan perkakas. Untuk mendapatkan ketangguhan diperlukan standard pengujian dan hasil pengujian harus memenuhi standard tsb.

Alasan Penggunaan NDT Menjamin integritas/ kehandalan produk Mencegah kegagalan teknis suatu produk (material, komponen, konstruksi) dan kecelakaan Menjaga keseragaman kualitas produk Mengontrol dan memonitor proses manufaktur

Alasan Penggunaan NDTMenjamin integritas/ kehandalan produk Pengguna suatu produk, membelinya dengan harapan bahwa produk tsb. akan memberikan layanan bebas masalah dalam suatu periode penggunaan

Alasan Penggunaan NDTMencegah kegagalan teknis suatu produk (material, komponen, konstruksi) dan kecelakaan

Sumbu roda Kereta Api tidak boleh gagal pada kecepatan tinggiLanding Gear pesawat terbang tidak boleh patah sewaktu mendarat

Alasan Penggunaan NDTUntuk memantau/ menjaga kualitas Bahan baku (raw materials) yang digunakan pada konstruksi produk Setiap langkah proses fabrikasi suatu produk (in-process inspection) Produk akhir sebelum digunakan (final inspection) Produk yang sudah digunakan, apakah layak untuk digunakan lebih lanjut (in-service inspection)

Keuntungan Penggunaan NDT Meningkatkan keselamatan dan kepercayaan produk selama operasi Menurunkan biaya produk dengan mengurangi adanya bahan tak layak pakai, buruh, dan energi Meningkatkan reputasi fabrikator sebagai penghasil barang bermutu

Jenis-jenis metode NDTMetode Convensional(metode yang umum digunakan)

Visual (Optical) inspection Dye Penetrant Testing Magnetic Particle Testing Eddy Current Testing Radiographic Testing Ultrasonic Testing

Jenis-jenis metode NDTMetode Non Convensional(digunakan untuk penerapan khusus, dan terbatas)

Neutron Radiografi Acoustic Emission Thermal and Infrared Testing Microwave Techniques Leak Testing Holography dll

Visual InspectionPrinsip DasarMemeriksa benda uji secara visual (penglihatan mata), dengan atau tanpa alat bantuAlat bantu yang digunakan Borescopes (sistem lensa-cahaya), untuk menerangi danmengamati area tertutup atau yang sulit dijangkau Image sensor, untuk penginderaan jarak jauh atau mendapatkan rekaman permanen ---- fotografi, video, computer Magnifying system --- evaluasi bagian akhir permukaan (surface finish), bentuk permukaan Dye penetrant dan magnetic particle --- evaluasi retak permukaan

Visual InspectionRuang lingkup penerapan Umumnya digunakan sebagai suplemen metoda uji tak rusak lainnya Mendeteksi dan menguji berbagai cacat permukaan yang besar pada sambungan las, segel, solder, lem Dapat diterapkan pada semua jenis materialCacat yang dideteksi : korosi; kontaminasi; surface finish (akhir permukaan); diskontinuitas permukaan misal crack terbuka

Visual InspectionKelebihan dan kelemahanKelebihan Metode paling murah dan sederhana Membantu metoda uji lain dalam interpretasi cacat

Kelemahan Hanya dapat mendeteksi cacat permukaan yang relatif besar Sangat tergantung dari daya penglihatan pemeriksa

Visual InspectionProsedur umum Operator harus mengetahui parameter obyek yang akan diperiksa --- warna, dimensi, bentuk geometri, dll. Penerangan memadai Perlu adaptasi visual sebelum pengujian

Dye Penetrant TestingPrinsip Dasar

Sifat kapilaritasCelah sempit diberi cairan, celah mampu menyedot cairan hingga celah akan berisi cairan

Lingkup Penerapan Cacat terbuka pada permukaan Semua jenis material (logam dan non logam) yang permukaannya tidak berpori (non porous)

Urutan aplikasi uji penetrant Pembersihan awal (pre-cleaning) Aplikasi penetrant Pembersihan sisa penetrant (removal penetrant) Aplikasi developer Inspeksi Pembersihan akhir (post-cleaning)

Pembersihan awal (pre-cleaning)Membersihkan kotoran dari permukaan agar tidak menghalangi masuknya cairan penetrant Cara pembersihan Mekanik Kimia Solven

Aplikasi penetrantMetoda aplikasi penetrant Brushing (kuas) Spraying (semprot) Dipping (celup)

Aplikasi penetrant (lanjutan)Waktu yang diperlukan cairan penetrant masuk ke dalam celahDwell time dipengaruhi oleh Jenis material, bentuk produk, jenis cacat, jenis penetrant Umumnya antara 5 - 30 menit, bahkan ada sampai 60 menit Contoh Bahan steel, bentuk las, cacat crack, jenis penetrant water washabel, dwell time 30 menit

Aplikasi penetrant (lanjutan)Kemampuan cairan penetran untuk masuk ke dalam cacat dipengaruhi:

Kondisi permukaan dan jenis obyek yang diuji Jenis penetran Temperatur Adanya kontaminan

Aplikasi penetrant (lanjutan)Daya penetrasiDaya penetrasi (kemampuan cairan penetrant masuk) ke dalam celah cacat dikendalikan oleh Tegangan permukaan Sudut kontak SPP

= Cos

SPP = static penetration parameter = tegangan permukaan (antara cairan dgn udara) Cos = sudut kontak (antara cairan dengan udara)

Aplikasi penetrant (lanjutan)Daya penetrasi (lanjutan)Tegangan permukaan Rendah ---- daya penetrasi dan penyebaran baik Tinggi ---- daya larutnya terhadap zat warna baik Sudut kontak Rendah ---- mampu basahnya baik ----- daya penetrasi baik Tinggi ---- daya penetrasi kurang

Aplikasi penetrant (lanjutan)Laju penetrasiSudut kontak tinggi -- mampu basah rendah -- daya penetrasi rendah

Aplikasi penetrant (lanjutan)Laju penetrasiSudut kontak Rendah ---- mampu basahnya baik ----- daya penatrasi baik

Aplikasi penetrant (lanjutan)Laju penetrasiLaju penetrasi (kecepatan masuk ke dalam celah cacat) dikendalikan oleh Tegangan permukaan Sudut kontak Viskositas

KPP = Cos /

KPP = kinetik penetration parameter = viskositas (kekentalan) viskositas rendah --- laju penetrasi tinggi viskositas tinggi --- laju penetrasi rendah

Aplikasi penetrant (lanjutan)Jenis-jenis penetrant Cara inspeksi Fluorescent Non fluorescent Cara pembersihan Water washable Post emmulsified Solvent removable

Pembersihan sisa penetrantMembersihkan sisa penetrant pada permukaan Cara pembersihan Water washable --- air Post emulsified --- diberi emulsi dibersihkan air Solvent removable --- solvent

Aplikasi DeveloperFungsi Menyedot cairan penetrant yang ada di dalam celah Jenis developer - Kering - BasahDevelopment time Waktu dari aplikasi developer sampai munculnya indikasi

InspeksiInspeksi harus dilakukan segera setelah indikasi tampak agar tidak berubah bentuk akibat rembesan cairan penetran

Untuk pjenis penetrant fluorescent inspeksi harus menggunakan lampu ultraviolet (black light)

Pembersihan akhir Membersihkan lapisan developer

Cara pembersihan disemprot dengan solvent dilap, dikuas dengan air

Magnetic ParticlePrinsip DasarUji Partikel Magnetik (Magnetic Particle Inspection) merupakan kombinasi dua metode uji tak rusak, yaitu Uji kebocoran flux magnetik (magnetic flux leakage testing) Uji visual (visual testing)

Magnetic ParticlePrinsip DasarMagnet batang memiliki medan magnet baik di dalam maupun disekitarnya Tempat keluar masuknya garis gaya magnet disebut kutub magnet Setiap magnet batang memiliki 2 kutub, yaitu kutub utara dan kutub selatan Arah medan magnet - keluar dari kutub utara - masuk ke kutub selatan

Prinsip DasarApa yang terjadi jika magnet batang patah ditengah secara keseluruhan ? Terbentuk kutub utara dan kutub selatan baru Apa yang terjadi jika magnet batang patah ditengah tetapi tidak secara keseluruhan?

Terbentuk kutub baru dibagian yang patah Medan magnet menyebar keluar dari kutub utara menuju kutub selatan, jika ada rongga pada tempat yang patah Dikatakan mengalami kebocoran flux magnet

Prinsip DasarApa yang terjadi jika partikelpartikel besi ditaburkan diatas magnet batang yang retak ?

Partikel besi tertarik menuju kutub-kutub magnet maupun kutub-kutub retakan membentuk gerombolan (cluster). Keberadaan gerombolan partikel tampak lebih jelas daripada retakan aslinya.Ini merupakan prinsip uji magnetik partikel !

Prinsip DasarApakah prinsip bocoran magnet pada magnet batang dapat diterapkan pada material yang tidak mempunyai sifat magnet ?Dapat, dengan terlebih dahulu membuat material tersebut menjadi bersifat magnet.

Proses merubah material tidak memiliki sifat magnet menjadi bersifat magnet disebut magnetisasi.

Prinsip Dasar (lanjutan)Apa yang terjadi jika pada material yang dimagnetisasi terdapat cacat ?Cacat pada material memiliki pengaruh yang sama dengan magnet batang yang patah, yaitu menyebarkan (membelokkan) medan magnet Jika cacat ada di dalam, pembelokan medan magnet tidak sampai keluar Jika cacat ada di dekat permukaan, pembelokan medan magnet sampai di luar sehingga dapat menarik partikel-partikel besi.

Bahan MagnetikBahan apa yang bisa dimagnetisasi ?Berdasarkan kuatnya reaksi terhadap medan magnet, bahan dibagi atas 3 kelompok Diamagnetik --- menolak medan magnet, contoh : tembaga, kuningan, emas, bismut, seng Paramagnetik --- sedikit terpengaruh medan magnet contoh : aluminium, titanium, platinum Ferromagnetik -- sangat dipengaruhi oleh medan magnet contoh : besi (baja), cobalt, nikel, gadolinium

Metode magnetisasiProses merubah material tidak memiliki sifat magnet menjadi bersifat magnet disebut magnetisasi. Dikelompokkan berd