Baru baru saja kami mengalami pengalaman yang ngeri ngeri sedap, kami menemukan crack di ID pipa setelah dilakukan grind flush, dan di MPI, adapun detail sebagai berikut: Material : API 5L X 56 (made in Japan)-Proses las : GMAW, pure CO2- Bevel : double VEE (bagian ID hanya dicoak sedikit, ditutup dengan 3 layer-Thickness : 1 inch-Electrode : merk terkenal made in USA-Mesin Las : sama dengan merk mesin las-diameter pipa : 36 inch. Setelah dilakukan proses grind flush dan di MPI + UT kami menemukan 80% crack dari total joint (8 dari 10 pipa), kira kira penyebabnya apa ya dari pandangan rekan rekan, for the record sekarang kami terpaksa mengganti prosesnya dengan SAW, dan crack tidak lagi ditemukan, saya coba coba trace mulai dari electrode, flux dll tapi belum menemukan jawabannya.

Hasil test lab tentang crack proses GMAW was : Crack di ID pipa

Pembahasan – Nis Daniel

Sesuai janji saya kalau sudah ada hasil labnya, sorry tidak bisa detail.

Berikut hasilnya:

1. ditemukan kadar perlite yang abnormal dalam weld metal

2. nilai kekerasan di daerah HAZ normal

3. cracking timbul dari interpass menuju ke capping

4. kadar carbon dan sulfur cenderung tinggi di base metal (sebelum welding)

kesimpulannya

kemungkinan crack terjadi karena pengaruh material dan atau filler.

Tanggapan 1 – Faisal Reza

pas mas dgn analisa saya….(silahkan balik ke analisa saya yg saya posting sblmnya)

terima kasih banyak atas informasinya….saya kira ndak perlu ganti WPS…jadi filler dan material anda yg mgkin kurang bagus di batch produksinya….

sulphur dan carbon berimbas pada excessive perlite….ini pas dgn buku2 metalurgi juga….

cuman memang pengalaman saya mas Daniel crack itu selalu pada material atau filler…crack itu energi yg besar kalau hanya proses dan welder saya kira kurang berimbas pada efek cracking ini…

Tanggapan 2 – Faisal Reza

saya kira disini cukup menggambarkan bhw langkah yg diambil mas daniel utk buat failure analysis adalah sangat tepat . ini merupakan prosedur umum dalam setiap ada anomali / failure / defect, juga sebagai pelajaran yg sangat berharga nantinya bagi perusahaan tsb.

dan terima kasih mas daniel dari awal sampai akhir juga sharing masalah ini ke mailist.

Tanggapan 3 – Dirman Artib

Bagaimana bisa ganti filler nggak re-qualified WPS?

Apakah maksudnya filler standard sesuai WPS tetapi aktual mutu nggak standard ?

Apakah sedang coba-coba bertualang dgn produk merek baru yg lebih ekonomis (murah)?

Bagaimana bisa kadar sulfur tinggi pada base metal yang sudah standard dan ada ada mill certificate-nya ?

Apakah kadar sulfur masih dalam batas toleransi standard material tersebut (materialnya apa ya API 5L)?

Tanggapan 4 – Faisal Reza

Filler spec mgkin? saya kira yg salah adalah kesalahan batch production, QA/QC di pabrik filler nya. Saya kira tidak berpetualand, dulu mas Daniel sudah menjelaskan bhw dia pakai merek terkenal US brand. Dan ini bukan sesuatu yg jarang, kami juga punya pengalaman line pipe dari belgia juga plate dari jepang, bespoke special customer order, juga masih banyak yg cacat.

Pengalaman Statoil bebrapa tahun lalu yg menggemparkan dunia Valve dimana dipasok dari brand terkenal dari Italia juga ada mictrostructure defect dikarenakan kesalahan procedure heat treatment.

Mill Cert boleh rapi, bagus, tokcer, tapi bikin besi tidak semudah menulis mill certs, betul itu mgkin perlu dilihat bagaiman procedure Inpection API 5L dan juga stamp nya , itu juga perlu ditelusuri.

Tanpa investigasi kita susah melihat ini, dan Investigasi adalah perlu melibatkan semua, seperti yg saya katakan semua. Tapi overall, lesson learnt adalah masalah yg sangat2 berharga, kata orang belajar dari pengalaman, begitu atau learn from the previous failures is everything in this business, kedepannya bisa buat baik sejak awal process, semoga.

Tanggapan 5 รขโ‚ฌโ€œ Hasanuddin

Ya, saya kira kesalahan ada pada batch produksi filler nya.

Berdasarkan yang pernah saya alami dan sedikit ketahui (serta masih saya rasakan sekarang2 ini), kejadian spt ini (spt yang mas Reza sebut dibawah) berpotensi utk terus saja terjadi apabila tim proyek ‘terpisah’ dari tim operasi. Akan sangat ideal apabila tim operasi (yang tau detil susah/ribetnya memelihara fasilitas) dilibatkan sedari awal sebagai reviewer, syukur-syukur sebagai salah satu gate keeper pada milestone proyek yang teridentifikasi kritis dari sisi integrity nantinya.

Tanggapan 6 – Rio Hendiga

Pak Faisal, boleh tahu nih vendor valve yang dipakai Statoil itu siapa ?

Saat ini saya sedang melakukan cost estimate untuk Valve Actuator 5 1/8 untuk Petrosa AFSEL. Beberapa vendor dari Italy sudah mengirim quotation mereka.

Tanggapan 7 – Faisal Reza

sekali lagi ma’af…saya agak lupa…maksud saya bukan valve…tapi fittings…

link dibawah juga bisa dibaca siapa juga vendornya….tahun 2009 awal

waktu itu saya masih di carigali HP-HT project…dan menerima berita ini juga….dan ketika saya masuk Statoil…sampai skrg masalah ini sering dan selalu dibahas….karena memang utk reminder yg berterus terusan…

http://agmetalminer.com/2009/04/13/duplex-steel-fittings-recalled/

Tanggapan 8 – Dirman Artib

Pak Faisal hati-hati kena tembak, abis orang Norway sekarang punya hopi menembak sasaran hidup ๐Ÿ™‚

Btw.

Terima kasih atas pencerahan Ilmu logam nya. Dicelup cepat akan menjadi martensite (keras dan brittle lho).
Tapi kalau di Doha kebalik, keras dulu baru dicelup ๐Ÿ™‚
Lanjut.

Tanggapan 9 – Faisal Reza

terima kasih atas concern nya pak Dirman

Tanggapan 10 – Nis Daniel

P. Diman

Filler metal masih dalam F number yang sama, sehingga gak perlu rekualifikasi, kadar sulfur yang ada di base metal juga masih dalam toleransi, TAPI oleh lab di terangkan bahwa termasuk tinggi, masih dalam specs, pipanya API 5L seperti email saya sebelumnya.

by the way terima kasih buat sarannya, benar benar lesson learnt buat factory dan kami WI pada khususnya.

Tanggapan 11 – Dirman Artib

Membeli pipa API 5L yg sulfur contentnya masuk kategori standard., dan kemudian setelah di las dgn WPS yg sudah dikualifikasi terjadi crack.

Lalu apanya yg jadi lesson learnt nya pak?

Seharusnya weldability pada S content yg standard tidak harus menimbulkan crak.
Kalau sudah dibuktikan dgn pengelasan pada batch pipa lain yg S nya lebih rendah X% dan kemudian di las dgn WPS yg sama, kemudian tidak ada crack, baru lah terbukti bahwa cause nya adalah S content yg berbeda sebesar X% di antara 2 spesimen.

Tanggapan 12 – Andrie Astiandi

saya setuju dengan mas faisal tentang pentingnya investigasi terhadap penanganan non conformances, tapi saya masih belum faham tentang kadar sulfur dan karbon yang menyebabkan excessive perlite…mungkin sedikit pencerahan tentang ini?

Tanggapan 13 – Faisal Reza

Kalau utk kadar carbon jelas mas Andrie silahkan lihat Fe-Fe3C Diagram…perlite dari besi ferrite dan cementite…dgn kadar karbon meningkat ….driving force menjadi Fe3C (semakin ke kanan) menjadi besar meski saya kira dalam hal ini masih dalam kategori baja hypo eutectoid (jadi masih dalam bentuk eutectoid perlite)….

Kalau S….secara tidak lgsung Sulphur juga meningkatkan stabilisasi Fe3C cementite dari penelitian lumayan baru karena Sulphur ternyata menghambat deposisi free carbon….

http://sciencelinks.jp/j-east/article/200111/000020011101A0448192.php

Tanggapan 14 – Andrie Astiandi

Mungkin yang dimaksud diagram Fe-C ya… setahu saya dalam diagram ini semua baja (rendah/tinggi) kadar karbonnya selalu membentuk pearlite..jadi excessive pearlite itu yang seperti apa? bukankah structure lasan yang diinginkan adalah pearlite atau fine pearlite(bainite)?

saya masih belum faham tentang efek sulfur terhadap pearlite, bukankah sulfur adalah trace element yang harus diminimalisir karena ditakutkan membentuk FeS (hot shortness/low temp cracking)?

selain yg sudah kita tahu sebelumnya bhw Sulphur yg terlalu banyak akan mengikat Mn dan menjadikan MnS yg punya melting point yg tinggi sehingga ini akan nyangkut di grainboundary yg mengakibatkan root cause dari defect bhkan crack…

Tanggapan 15 – Faisal Reza

Kita susah kalau ngomong Fe-C tapi tidak salah…sebab Diagram Fe-C adalah terlalu luas utk dibahas….dalam metallurgy besi…interest kita hanyalah sampai 6.5% C…dimana pada komposisi ini membentuk Fe3C pada equilibrium….jadi kita interest pada zone Fe-Fe3C…pada 6.5% diagram Fe-C…Fe3C mencapai 100%….

Dalam Fe-Fe3C…coba lihat lagi mas diagramnya…kalau carbonnya bertambah…favour mana kalau kita punya penambahan carbon (tapi masih dalam hypo)…anda khan bisa menghitung persentase ferrite dan perlite nya…

sekali terbentuk perlite..sulfur yg tinggi akan me retard difusi karbon sehingga mempertahankan kedudukan sementite dalam eutectoid dan perlite yg banyak terbentuk tadi akibat tingginya carbon menjadi stabil pula…

Selain MnS…FeS juga….saya kira baja ini tetap punya Mn jadi pastinya juga akan terbentuk MnS….seperti yg saya sebutkan sblmnya…juga bisa mem promote cold cracking…

Justru itu kita perlu meminimalkan S dalam hal ini….selain itu…juga Yg saya katakan adalah efek samping dari S juga bisa men stabilkan kedudukan Sementit pada perlite eutectoid….

Tanggapan 16 – Andrie Astiandi

terima kasih atas pencerahannya…mungkin mas faisal bisa memberi info buku buku metalurgi yang mana yang menjelaskan fenomena sulfur-perlite ini seperti yang mas katakan dalam posting terdahulu…kebetulan saya baru tahu soal ini.

Tanggapan 17 – Faisal Reza

kemaren saya sudah kasih link jurnal nya mas….

secara lebih jauh role S adalah memang sangat menarik dari unsur ini…..coba lihat di bidang korosi…S (kalau dalam excessive content) ini ternyata mampu menahan ion H untuk menjadi H2 (Hydrogen gas)…dgn tertahannya ion H dalam sour environment…ini akan meninggikan resiko hydrogen ingress hence the cracking/embritllement….

Utk Buku…saya selalu pakai buku karangannya Lakthin…orang rusia…bukunya jaman dulu tapi muantheb isinya.