pengujian benda kerja dengan mpi
TRANSCRIPT
-
8/20/2019 Pengujian Benda Kerja Dengan MPI
1/8
Pengujian Benda Kerja Dengan Metode Magnetic Particle Inspection (MPI)
Magnetic particle inspection merupakan suatu cara untuk mengetahui adanya retak atau
cacat yang ada di permukaan (surface atau sub surface discontinuitas) pada bahan-
bahan ferromagnetic . Prinsip kerja pengujian ini didasarkan pada sifat benda-
benda ferromagnetic yang akan memberikan kutub-kutub magnet jika benda tersebut di
magnetisasi, adanya kutub magnet itu akan menyebabkan timbulnya aliran medan magnet
dari kutub utara ke kutub selatan. Jika terdapat cacat pada benda uji maka cacat tersebut
akan menyebabkan timbulnya medan magnet baru, jika cacatnya terletak tegak lurus
terhadap arah medan magnet.
Dengan menggunakan metode ini, cacat permukaan (surface) dan bawah permukaan
(subsurface) suatu komponen dari bahan ferromagnetik dapat diketahui. Prinsipnya adalah
dengan memagnetisasi bahan yang akan diuji. Adanya cacat yang tegak lurus arah medan
magnet akan menyebabkan kebocoran medan magnet. Kebocoran medan magnet ini
mengindikasikan adanya cacat pada material. Cara yang digunakan untuk memdeteksi
adanya kebocoran medan magnet adalah dengan menaburkan partikel magnetik
dipermukaan. Partikel-partikel tersebuat akan berkumpul pada daerah kebocoran medan
magnet.
Magnetic Testing (MT)/ Magnetic Particle Inspection (MPI) digunakan untuk
mendeteksi cacat / diskontinuitas las-lasan yang berada di permukaan (suface) dan di
bawah permukaan (sub-surface) dengan kedalaman plus minus 2 mm. Cara kerjanya
dengan menggunakan alat yang disebut Yoke yang didalamnya berisi kumparan/ coil yang
apabila dialiri arus listrik akan menghasilkan medan magnet yang fungsinya nanti menarik
keluar magnetic flux pada benda uji. Dimana flux line yang berada pada cacat benda uji
akan berpendar (stray) dan menjadi magnetic attractive poles North dan South. Sehingga
menimbulkan medan magnet dan keberadaan cacat pun bisa terbaca dari sini.
Inspeksi Partikel Magnetik (MPI) digunakan untuk mendeteksi cacat permukaan dan dekat-
permukaan bahan ferromagnetic. Sebuah medan magnet diterapkan untuk spesimen, baik
-
8/20/2019 Pengujian Benda Kerja Dengan MPI
2/8
-
8/20/2019 Pengujian Benda Kerja Dengan MPI
3/8
adalah tetap instalasi digunakan untuk menguji sejumlah besar spesimen diproduksi
berbagai ukuran. Komponen listrik unit mobile (seperti yang dijelaskan di atas) yang
tergabung dalam unit bangku membuat pengujian lebih cepat, nyaman dan efisien.
Dalam beberapa kasus, MPI dapat meninggalkan sisa bidang yang kemudian menggangguperbaikan pengelasan. Ini dapat dihilangkan dengan perlahan menyeka permukaan dengan
AC yoke energi.
MPI sering digunakan untuk mencari keretakan pada sambungan las dan di daerah-daerah
yang diidentifikasi sebagai rentan terhadap lingkungan retak (misalnya korosi retak tegang
atau hidrogen induced cracking), kelelahan retak atau creep retak. Basah neon MPI
menemukan digunakan secara luas dalam mencari kerusakan lingkungan di bagian dalam
kapal.
Klafsifikasi Metode MPI
1. MPI Dry Visible
Magnetik Particle Inspection Dry Visible atau Partikel magnetik kering biasanya dapat dibeli
dalam banyak warna yaitu merah, hitam, abu-abu, kuning dan banyak lagi sehingga tingkat
tinggi kontras antara partikel dan bagian yang sedang diperiksa dapat dicapai. Ukuran
partikel magnetik juga sangat penting. Produk Partikel magnetik kering diproduksi untuk
menyertakan berbagai ukuran partikel. Partikel halus adalah sekitar 50 mm (0,002 inci)
dalam ukuran, dan sekitar tiga kali lebih kecil dengan diameter lebih dari 20 kali lebih ringan
dari partikel kasar (150 mm atau 0.006 inci). Ini membuat mereka lebih sensitif terhadap
bidang kebocoran dari diskontinuitas yang sangat kecil. Namun, pengujian partikel kering
tidak bisa dibuat secara eksklusif dari partikel-partikel halus. Partikel kasar yang diperlukan
untuk menjembatani diskontinuitas besar dan untuk mengurangi sifat berdebu bubuk itu.
Selain itu, partikel kecil mudah melekat ke permukaan kontaminasi, seperti sisa-sisa kotoran
atau uap air, dan terjebak dalam fitur kekasaran permukaan. Ini juga harus diakui bahwa
partikel halus akan lebih mudah terpesona oleh angin, karena itu, kondisi berangin dapat
mengurangi sensitivitas inspeksi. Selain itu, reklamasi partikel-partikel kering tidak
dianjurkan karena partikel kecil cenderung ditangkap kembali dan “pernah digunakan”
campuran akan menghasilkan inspeksi yang kurang sensitif.
Bentuk partikel juga berpengaruh. Bentuk yang panjang, partikel ramping cenderung
menyesuaikan diri sepanjang garis gaya magnetik. Namun, penelitian telah menunjukkan
bahwa jika serbuk kering hanya terdiri dari bentuk panjang, partikel ramping, proses aplikasi
akan kurang diinginkan. Partikel memanjang berasal dari dispenser di rumpun dan
kurangnya kemampuan untuk mengalir bebas dan membentuk “awan” yang diinginkan
-
8/20/2019 Pengujian Benda Kerja Dengan MPI
4/8
partikel mengambang pada komponen. Oleh karena itu, partikel bulat ditambahkan yang
lebih pendek. Campuran hasil partikel bulat dan memanjang dalam bubuk kering yang
mengalir dengan baik dan mempertahankan sensitivitas yang baik. Kebanyakan partikel
kering campuran memiliki partikel dengan rasio L / D antara satu dan dua.
Salah satu keuntungan dari inspeksi partikel magnetik ini adalah memiliki beberapa metode
evaluasi yaitu indikasi cacat umumnya menyerupai cacat sebenarnya. Ini tidak terjadi
dengan metode NDT seperti inspeksi saat ultrasonik dan eddy, di mana sebuah sinyal
elektronik harus ditafsirkan. Ketika pemeriksaan partikel magnetik digunakan, retak pada
permukaan bagian muncul sebagai garis tajam yang mengikuti jalan retak. Cacat yang ada
di bawah permukaan bagian yang kurang didefinisikan dan lebih sulit untuk dideteksi.
Berikut adalah beberapa contoh indikasi partikel magnetik diproduksi menggunakan dry
particle (partikel kering).
Gb. 1.9 Pengujian logam dengan metode Dry Visible
2. MPI Wet Visible
Partikel magnetik juga disertakan dalam suspensi basah seperti air atau minyak (Magnetik
Particle Inspection Wet Visible). Metode pengujian partikel magnetik basah umumnya lebih
sensitif daripada kering karena suspensi menyediakan partikel dengan mobilitas lebih
banyak dan memungkinkan partikel yang lebih kecil untuk digunakan karena debu dan
kepatuhan ke permukaan kontaminasi dikurangi atau dihilangkan. Metode basah juga
membuatnya mudah untuk menerapkan partikel merata ke daerah yang relatif besar.
Metode magnetik partikel basah memiliki produk berbeda dari produk serbuk kering dalam
beberapa cara. Salah satu cara adalah bahwa baik partikel terlihat dan neon yang tersedia.
Kebanyakan nonfluorescent partikel oksida besi feromagnetik, yang hitam atau cokelat
warna. Fluorescent partikel yang dilapisi dengan pigmen yang berpendar bila terkena sinar
ultraviolet. Partikel yang berpendar hijau-kuning yang paling umum untuk mengambil
keuntungan dari puncak sensitivitas warna mata tetapi warna neon lainnya juga tersedia.
Partikel digunakan dengan metode basah lebih kecil dalam ukuran daripada yang digunakan
dalam metode kering karena alasan yang disebutkan di atas. Partikel biasanya 10 mm
-
8/20/2019 Pengujian Benda Kerja Dengan MPI
5/8
(0,0004 inci) dan lebih kecil dan oksida besi sintetis memiliki diameter partikel sekitar 0,1
mm (0,000004 inci). Ukuran sangat kecil merupakan hasil dari proses yang digunakan untuk
membentuk partikel dan tidak terlalu diinginkan, karena partikel hampir terlalu halus untuk
menyelesaikan keluar dari suspensi. Namun, karena magnetisme sisa sedikit, partikel
oksida yang hadir sebagian besar dalam kelompok yang menyelesaikan keluar dari
suspensi jauh lebih cepat dibandingkan dengan partikel individu. Hal ini memungkinkan
untuk melihat dan mengukur konsentrasi partikel untuk tujuan pengendalian proses. partikel
basah juga merupakan campuran ramping panjang dan partikel bulat.
Solusi pembawa dapat air atau berbasis minyak. pembawa air berbasis bentuk indikasi lebih
cepat, umumnya lebih murah, hadiah kecil atau tidak ada bahaya kebakaran, tidak
mengeluarkan asap petrokimia, dan lebih mudah untuk membersihkan dari bagian tersebut.
solusi berbasis air biasanya dirumuskan dengan inhibitor korosi untuk menawarkanbeberapa perlindungan korosi. Namun, solusi carrier berbasis minyak menawarkan
perlindungan embrittlement unggul korosi dan hidrogen untuk bahan-bahan yang rentan
terhadap serangan oleh mekanisme ini.
3. MPI Wet Fluorescent
Pengujian logam dengan metode MPI Wet Flourescent pada dasarnya hampir sama dengan
metode Wet visible, hanya metode ini menggunakan serbuk maget yang akan terlihat
dengan sinar UV ( 20 Lux ) dan Black ight ( 1000 Lux ).
-
8/20/2019 Pengujian Benda Kerja Dengan MPI
6/8
METODE PENGUJIAN
1. Instalasi pengujian
Sebelum pengujian dengan menggunakan metode MPI ada beberapa hal yang perlu di
persiapkan yaitu menguji kekuatan yoke terlebih dahlu ( Power Lifting of Yoke ) berdasarkan
ASME section V Article 6 ( T-773,2 ), yaitu untuk arus AC yoke harus mampu mengangkat
beban sebesar 4,5 kg ( 10 lb ) pada maximum pole sepacing-nya. Apabila yoke masih dapat
mengangkat beban yang disyaratkan, maka yoke tersebut masih untuk digunakan.
2. Prosedur pengujian
A. Prosedur pengujian MPI Dry Visible
a. Cleaning
Kondisi permukaan harus di perhatikan, permukaan harus kering dan bersih dari segala
macam kotoran yang kiranya dapat mengganggu proses inspeksi seperti karat, oli/gemuk,
debu dll.
b. Apply AC/DC yoke
Nyalakan AC/DC yoke, lalu benda kerja mulai di magnetisasi, magnetisasi benda uji
dimaksudkan agar benda uji dapat menarik serbuk ferromagnetik yang nantinya serbuk
ferromagnetik tersebut akan mendeteksi adanya cacat pada benda uji tersebut.
c. Aplikasi serbuk magnet
Aplikasi serbuk magnet disesuaikan dengan keadaan permukaan pada benda uji. Serbuk
magnet yang digunakan adalah type kering
d. Inspection
Dimaksudkan untuk meneliti bentuk cacat yang terdapat pada benda uji. Selain itu juga dari
hasil pengevalusian kita akan dapat menentukan apakah benda uji harus di perbaiki atau
tidak.
e. Demagnetisasi
Demagnetisasi dilakukan dengan maksud untuk menghilangkan sisa sifat magnet yang
terdapat pada benda uji agar benda uji tersebut tidak akan dapat menarik serbuk-serbuk
besi yang nantinya akan menylitkan proses pembersihan.
Demagnetisasi dapat dilakukan dengan menggunakan arus AC atau DC. Jika menggunakan
arus AC, benda uji dimasukan kedalam koil yan gdi aliri arus AC kemudian di turunkann
perlahan-perlahan. Jika menggunakan arus DC step down bolak-balik berulang.
-
8/20/2019 Pengujian Benda Kerja Dengan MPI
7/8
f. Post cleaning
Post cleaning dimaksudkan utuk membersihkan benda uji dari sisa-sisa dari pemberian
serbuk magnetik pada saat pengujian.
B. Prosedur Pengujian MPI Wet Visible
a. Cleaning
Kondisi permukaan harus di perhatikan, permukaan harus kering dan bersih dari segala
macam kotoran yang kiranya dapat mengganggu proses inspeksi seperti karat, oli/gemuk,
debu dll.
b. Apply WCP-2
Setelah permukaan dipastikan bersih dan keringg maka dilakukan penymprotan WCP 2
secara merata. Hal ini dilakukan untuk memudahkan mendeteksi adanya cacat. Karenawarna dari WCP 2 lebih kontras dari pada serbuk ferromagnetik.
c. Apply AC/DC yoke
Nyalakan AC/DC yoke, lalu benda kerja mulai di magnetisasi, magnetisasi benda uji
dimaksudkan agar benda uji dapat menarik serbuk ferromagnetik yang nantinya serbuk
ferromagnetik tersebut akan mendeteksi adanya cacat pada benda uji tersebut.
d. Aplikasi serbuk magnet
Aplikasi serbuk magnet disesuaikan dengan keadaan permukaan pada benda uji. Serbuk
magnet yang digunakan adalah type kering.
e. Inspection
Dimaksudkan untuk meneliti bentuk cacat yang terdapat pada benda uji. Selain itu juga dari
hasil pengevalusian kita akan dapat menentukan apakah benda uji harus di perbaiki atau
tidak.
f. Demagnetisasi
Demagnetisasi dilakukan dengan maksud untuk menghilangkan sisa sifat magnet yang
terdapat pada benda uji agar benda uji tersebut tidak akan dapat menarik serbuk-serbuk
besi yang nantinya akan menylitkan proses pembersihan.
Demagnetisasi dapat dilakukan dengan menggunakan arus AC atau DC. Jika menggunakan
arus AC, benda uji dimasukan kedalam koil yan gdi aliri arus AC kemudian di turunkann
perlahan-perlahan. Jika menggunakan arus DC step down bolak-balik berulang.
g. Post cleaning
Post cleaning dimaksudkan utuk membersihkan benda uji dari sisa-sisa dari pemberian
serbuk magnetik pada saat pengujian.
-
8/20/2019 Pengujian Benda Kerja Dengan MPI
8/8
C. Prosedur Pengujian MPI Wet Fluorescent
a. Cleaning
Kondisi permukaan harus di perhatikan, permukaan harus kering dan bersih dari segala
macam kotoran yang kiranya dapat mengganggu proses inspeksi seperti karat, oli/gemuk,debu dll.
b. Menyalakan black light
c. Seting penerangan
Atur intensitas uv light ( 20 lux ) dan black light ( 1000 lux )
d. Apply AC/DC yoke
Nyalakan AC/DC yoke, lalu benda kerja mulai di magnetisasi, magnetisasi benda uji
dimaksudkan agar benda uji dapat menarik serbuk ferromagnetik yang nantinya serbukferromagnetik tersebut akan mendeteksi adanya cacat pada benda uji tersebut.
e. Aplikasi serbuk magnet
Aplikasi serbuk magnet disesuaikan dengan keadaan permukaan pada benda uji. Serbuk
magnet yang digunakan adalah type basah.
f. Inspection
Dimaksudkan untuk meneliti bentuk cacat yang terdapat pada benda uji. Selain itu juga dari
hasil pengevalusian kita akan dapat menentukan apakah benda uji harus di perbaiki atau
tidak.
g. Demagnetisasi
Demagnetisasi dilakukan dengan maksud untuk menghilangkan sisa sifat magnet yang
terdapat pada benda uji agar benda uji tersebut tidak akan dapat menarik serbuk-serbuk
besi yang nantinya akan menylitkan proses pembersihan.
Demagnetisasi dapat dilakukan dengan menggunakan arus AC atau DC. Jika menggunakan
arus AC, benda uji dimasukan kedalam koil yan gdi aliri arus AC kemudian di turunkann
perlahan-perlahan. Jika menggunakan arus DC step down bolak-balik berulang.
h. Post cleaning
Post cleaning dimaksudkan utuk membersihkan benda uji dari sisa-sisa dari pemberian
serbuk magnetik pada saat pengujian.