Tujuan dari preheating untuk pengelasan (biasanya untuk baja yang tebal atau kandunga C cukup tinggi) adalah untuk memperlambat pendinginan yang setelah dilakukan pengelasan dan meratakan proses pendinginan sehingga mengurangi kemungkinan terjadinya defect. Sedangkan sifat mekanik material di daerah HAZ setelah pengelasan ini sangat bermacam-macam tergantung dari bahan yang kita las. Untuk baja yang tidak mengalami perlakuan panas (dimana setelah keluar dari mill didinginkan di udara), maka sifat mekaniknya tidak berubah banyak dan tidak terlalu variatif untuk di daerah HAZ setelah pengelasan. Bagian HAZ umumnya akan lebih keras karena mengalami pendinginan yang lebih cepat karena adanya faktor pendinginan konduksi dari bagian besi yang panas di sekitar daerah pengelasan ke bagian besi yang dingin dimana proses pendinginan konduksi ini prosesnya lebih cepat dibandingkan dengan proses perpindahan energi dari besi ke udara.

Pembahasan – Administrator

Saya menerima dokumen dari Sdr. Widayat Rahardjo – PT. Komatsu Indonesia dalam format PPT (presentation) yang sayangnya berukuran sekitar 2.3 MB (terlalu besar untuk yahoogroups). Agar info yang berguna ini dapat sampai ke mailbox anda, sudah saya ubah ke format PDF dengan besar 640 KB. Silahkan di diskusikan di milis.

Lihat Attachment : Test Piece

Tanggapan 1 – raharjo_wida

Sebelumnya nyuwun sewu pak Budhi, saya kelupaan ngirim dokumennya.

Mengenai pengaruh painting thd pengelasan, seandainya saja ada cara yg lebih efektif dibanding dg cara menggerinda,

1) misalnya seperti yg dinyatakan Pak Andi Siswanto, mengenai spec cat yg bisa meminimalisir (atau bahkan menghilangkan) dampak thd pengelasan

2) atau mungkin metoda pembersihan yg lebih efektif, misalkan cukup mengoleskan sesuatu untuk bisa menghilangkan cat tsb.

Di tempat saya, biasanya painting part terjadi pada casting part Casting part ini -diproduksi oleh plant lain- selalu dipainting dulu (menghindari karat yg terjadi).Seandainya saja langkah pembersihan ini bias disebut’waste’ maka kami kehilangan ratusan~ribuan jam kerja per bulannya (item casting qty ribuan) untuk pekerjaan tsb.
Mohon pencerahannya lebih lanjut.

Tanggapan 2 – raharjo_wida

Saat ini saya sedang ada activity mencari pengaruh preheating pada pengelasan. Saya telah melakukan pada 6 sampel (3 material yg berbeda, masing-masing di-las dg dan tanpa preheating). Namun hasil pengujiannya
koq seperti berikut :

1) dg uji tarik pada lasan butt-joint, tensile untuk preheat lebih
kecil dibanding tanpa preheat

2) dg hardness test (HVickers) dg jarak 1mm dari tengah filler hingga base metal, terdapat kecenderungan untuk preheat lebih tinggi HV nya bila dibandingkan dg tanpa preheat. Menurut saya bukankah mestinya yg terjadi sebaliknya? (2 material dg CE 0.39 & 0.41, 1 material dg CE 0.30 dan preheat temperatur sekitar 200 celcius)
Mohon sharingnya …….
Terimakasih

Tanggapan 3 – edfarman@ikpt

Dear Raharjo Wida,

Sepertinya mutu lasan bukan cuma dipengaruhi oleh preparation work, missal preheat. Kemungkinan hasil yang didapat saat tes juga terpengaruh setting selama pengelasan, Misal tidak cocok antara heat input yang diberikan dengan size kawat las, overheat, beveling model & welding penetrasi (but joint harusnya full penetrasi ya?). Atau Kemungkinan hasil yang didapat saat test dipengaruhi oleh kondisi post-weldednya.
Misal Cooling down daerah lasan ke temperature ruang. Bagaimana controlnya? Mungkin requirement material yang perlu preheat, juga harus dijaga penurunan temperaturenya agar structure material yang terbentuk di daerah welding bagus (tidak martensite) – CMIIW? Saya pernah lihat di salah satu fabricator shop untuk vessel yang mempunyai masalah dengan welding duplex material, ada aktifitas preheat, tapi setelah welding kok malah ada crack initiation. Akhirnya mereka perlakukan control temperature setelah pengelasan dengan re-heating material pakai burner. (Hasilnya saya kurang tahu, keburu balik ke kerjaan di kantor.) Factor lain, mungkin klasifikasi weldernya sendiri, atau supervisi welding worknya?

Barangkali record testnya juga harus dilengkapi dengan data-diatas. Apakah test ini untuk menyiapkan WPS/PQR untuk welding material? Atau mungkin sudah ada WPS/PQR nya, tinggal pembuktian ulang? Jika sudah ada WPS/PQR-nya sebaiknya reconfirm pada requirement yang ada di sana untuk process welding.

Tanggapan 4 – Sutrisno@MedcoGroup

Masalah pengelasan saya fikir agak rumit, terutama untuk pengelasan material yang sensitif ataupun reactif.
Kalau menyinggung masalah kegunaan preheating terhadap lasan tentu tidak akan melebihi peruntukannya antara lain:

1. Mencegah terjadinya retak dingin

2. Menurunkan kekerasan pada HAZ

3. Menurunkan residual stress

4. menurunkan distorsi

Sedangkan mechanical properties lasan masih dipengaruhi oleh beberapa
kemungkinan:

1. Jenis Electroda

2. Dimensi elctroda

3. Amper

4. Welder

5. Kondisi pengelasan/ lingkungan

6. Carbon equivalent

7. dan mungkin masih ada penyebab yang lainnya.

Selama kita melakukan pengelasan dengan prosedur yang benar dan weldernya juga qulified saya yakin akan menghasil kualitas lasan yang baik, sedang untuk material yang CE nya tinggi tentu PWHT harus dilakukan, untuk menghilangkan residual stresses dan menurunkan hardness pada lasan.

Tanggapan 5 – Ismadi Sabandi

Pa Raharjo

Sudah dilakukan Metallography untuk melihat struktur Makro dan Mikro dari daerah lasan, Base Metal dan HAZ nya sehingga kita bisa melihat bentuk struktur yang ada.

Oya pada saat uji tarik patahnya di mana Weld, HAZ atau Base Material.

Tanggapan 6 – raharjo_wida

Thank’s atas tanggapannya,

Untuk sambungan lasan saya check dg UT–> hasilnya no defect sedangkan testpiece reffer ke JIS Z3111 & Z3121. Saya masih bingung mengenai hasil testnya, bukankah kalo di-preheat hardness di haz (hingga kedalam 3mm dari tepi sambungan?) itu lebih rendah dari non-preheat. saya pikir kalo hardness di haz lebih rendah maka tensilenya mestinya bisa lebih tinggi atau antara haz dg tensile tdk ada hubungannya ? Apa karena material yg diuji besaran CE-nya kurang signifikan, dalam hal ini cuma 0.4 ?
Mohon sharingnya barangkali apa yg mesti saya perhatikan lagi, kayaknya saya mesti melakukan test lagi.
Terimakasih.

Tanggapan 7 – Eka Pambudi Riambomo@unocal

Bapak Raharjo,

Sejauh pengetahuan saya, tujuan dari preheating untuk pengelasan (biasanya untuk baja yang tebal atau kandunga C cukup tinggi) adalah untuk memperlambat pendinginan yang setelah dilakukan pengelasan dan meratakan proses pendinginan sehingga mengurangi kemungkinan terjadinya defect.

Sedangkan sifat mekanik material di daerah HAZ setelah pengelasan ini sangat bermacam-macam tergantung dari bahan yang kita las. Untuk baja yang tidak mengalami perlakuan panas (dimana setelah keluar dari mill didinginkan di udara), maka sifat mekaniknya tidak berubah banyak dan tidak terlalu variatif untuk di daerah HAZ setelah pengelasan. Bagian HAZ umumnya akan lebih keras karena mengalami pendinginan yang lebih cepat karena adanya faktor pendinginan konduksi dari bagian besi yang panas di sekitar daerah pengelasan ke bagian besi yang dingin dimana proses pendinginan konduksi ini prosesnya lebih cepat dibandingkan dengan proses perpindahan energi dari besi ke udara.

Sifat mekanik material di daerah HAZ akan sangat bervariatif jika yang kita las adalah baja yang telah diperlakukan panas karena di bagian area tertentu akan mengalami perlunakan (karena pengaruh pengrusakan dari proses heat treatment sebelumnya) sehingga tensile strengthnya pun juga berkurang dan ada bagian tertentu yang mengalami pendinginan yang cepat.

Mengenai hubungan sifat mekanik dari material. Hardness suatu material berbanding lurus dengan tensile strengthnya tetapi berbanding terbalik dengan ductilitinya dengan pengertian bahwa makin keras suatu bahan, kekuatan tariknya jugan makin tinggi tetapi bahan tersebut menjadi semakin getas/tidak lentur.
Semoga uraian tersubut bisa membantu Pak Raharjo. Kalau ada salahnya mohon rekan2 menbetulkan dan mohon ma’at sebelumnya.

Tanggapan 8 – raharjo_wida

Dear pak Ismadi Subandi & millist lainnya,

Sudah saya lakukan metallograpy (cuma terus terang saya belum bisa menganalisanya)
Mengenai lokasi patahan dari 3×2 testpiece :

1. joint material sht50 –> patah di filler/haz
(hasil pengujian base metal & weld wire : tensile base metal >weld wire

2. joint material sht60 –> patah di filler/haz (hasil pengujian base metal > tensile weld wire

3. joint material ss41p –> patah di base metal (hasil pengujian base metal < tensile weld wire Hasil pengetesan berikut photo microstructure akan segera saya upload ke millist ini.

Mohon pencerahannya lebih lanjut.
Terimakasih

Tanggapan 9 – Ismadi Sabandi

Ok saya tunggu photonya , biar kita analisa bersama jangan lupa kirim dulu ke mas budi / administrator milis karena tidak bisa upload attachment langsung.

Tanggapan 10 – Herry Jonson Simanjuntak

Urun rembuk juga…

Jika patahan di filler maka kemungkinan penyebabnya adalah:

1. Pemakaian elektroda tidak sesuai dengan range kualifikasi WPS. Coba ditelusuri pemakaian elektroda pada saat fabrikasi.

2. Terjadi weld defect ‘cold lap’ yaitu tidak fusinya antar pas pada filler. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa hal, seperti:

a. Suhu metal terlampau dingin pada saat pengelasan.

b. Tidak memperhatikan kebersihan pengelasan antar pas/kampuh.

c. Ayunan pengelasan tidak lengkap (swing).

d. Ampere pengelasan rendah.

Jika diakibatkan oleh weld defect cold lap maka surface patahan akan terlihat agak mulus, bukan patahan paksaan.

Pada saat mechanical test diharapkan patahan adalah di base metal, dimana hal ini menunjukan bahwa tensile strength lasan lebih baik dari base material.

Semoga membantu.