tugas-07_adi cipto dimas p_1306368141
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
1/13
Adi Cipto Dimas P | 1306368141
TUGAS 7 PENYAMBUNGAN MATERIAL-01
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
2/13
1. Explain what is the definition of standards, codes and specifications and give same
examples of them!
Jawab :
Standard adalah kumpulan dokumen - dokumen berisikan kode (codes), spesifikasi
( specification), saran aplikasi (recommended practice), klasifikasi, dan petunjuk ( guide) yang
telah dipersiapkan oleh suatu institusi organisasi dan disahkan (approved ) sesuai dengan
prosedur yang ada (berlaku). Contoh:
SNI (Standar Nasional Indonesia)
ASME ( American Society of Mechanical Engineers)
EN ( European Norm)
ISO ( International Standard Organization)
Code adalah suatu standard yang berisikan kondisi dan persyaratan yang berhubungan
dengan bidang khusus (a particularly subject ) dan mengindikasikan bahwa prosedur yg
digunakan telah sesuai dengan persyaratannya. Kode ini harus diikuti (mandatory) karena
menyangkut kepentingan umum yang mengarah kepada kebijakan otoritas pemerintahan. Contoh:
Structural Welding Code-Steel (AWS D1.1)
Boiler and Pressure Vessel Code (ASME)
Welded Pipeline and Vessel (API)
Spesifikasi adalah suatu standar yang berisikan penjelasan yang rinci dan akurat
tentang persyaratan teknis dari material, produk, sistem atau jasa. Contoh:
Filler Metal Specification ( AWS A5.X)
Material Consumable of Welding (ASME sec.IIC)
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
3/13
2. Mention some standards regarding to the quality of welds both from the USA and
Europe, as well as the type and any restrictions set out in those standards.
Jawab :
ASME ( American Society of Mechanical Engineers)
o ASME Sec IX (Qualification Standard for Welding and Brazing Procedure,
Welder,and Welding & Braze Operator ).
o ASME Sec II C (Standard for Material and Consumable of Welding ).
EN ( European Norm) / European Standard
o EN 288 (Standard & Qualification WeldingProcedure)
o
EN 287 (Standard & Qualification ofWelder )
o EN 1418 (Standard & Qualification ofWelding Operator )
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
4/13
AWS ( American Welding Society)
3. What is the field application regulated by Europe and America standard, as well as
mention the type of regulated standard number.
Jawab :
pplication Application code /
standard
Welding standard
Procedure approval Welder approval
Pressure vessel BS 5500
ASME VIII
BS EN 288
ASME IX
BS EN 287
ASME IX
Process
ipework
BS 2633
BS 4677
ANSI/ASME B31.3BS 2971
BS EN 288 (part 3)
BS EN 288 (part 4)
ASME IXASME IX
BS EN 288 (part 3)
BS EN 287 (part 3)
BS EB 287 (part 2)
ASME IXASME IX
BS 4872/BS EN 287
Structural
abrication
AWS D1.1
AWS D1.2
AWS D1.1
AWS D1.2
AWS D1.1
AWS D1.2
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
5/13
BS 5135
BS 8118
BS EN 288 (part 3)
BS EN 288 (part 4)
BS EN 287
BS EN 287
BS 4872
Storage tanks BS 2654
BS 2594
API 620/650
BS EN 288 (part 3 & 4)
BS EN 288 (part 3 & 4)
ASME IX
BS EN 287
BS EN 287
ASME IX
4. What is WPS? Why is WPS to be made? as well as the content of WPS?
Jawab :
WPS adalah faktor yang sangat penting dalam segi kualitas pengelasan, WPS wajib dibuat dan
itu adalah keawjiban Manufacture yang nantinya akan menjadi rahasia perusahaan. Welding
Prosedur Standar (WPS) merupakan spesifikasi prosedur las yang digunakan oleh juru las dalam
melakukan pekerjaannya sebagai pedoman yang telah terstandarkan oleh kontraktor dan telah
teruji. WPS (Welding Procedure Specification) digunakan untuk memberitahukan kombinasi
variabel-variabel yang digunakan untuk membuat lasan tertentu. Secara garis besar, WPS
mengatur langkah-langkah yang diperlukan dalam membuat lasan pada kondisi khusus.
Isi yang diatur dalam WPS:Proses (SMAW, FCAW) Spesifikasi elektroda (AWS A5.1, A5.20)
Klasifikasi elektroda (E7018, E71T-1) Diameter elektroda ( /8 in, /32 in)
Karakteristiklistrik yang digunakan (AC,
DC+, D -)
Spesifikasi logam dasar (A36, A572, Gr50)
Temperatur minimum preheat dan interpass Arus pengelasan
Kecepatan kawat umpan Tegangan busur listrik
Kecepatan pengelasan Posisi pengelasan
Tipe gas pelindung dan kecepatan alir Detail joint design
5. What is PQR? Why is PQR to be made? and mention the contents of PQR?
Jawab :
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
6/13
PQR ( Production Qualification Record ) merupakan catatan atau rekaman dari semua
parameter essential variable pada saat test coupon dilaksanakan. PQR hanya dibutuhkah untuk
WPS yang membutuhkan kualifikasi. Sebuah kupon tes diwelding dan PWHT diperlakukan
sesuai dengan WPS. Dan hasil weldingan diuji melalui berbagai non destruktif test, mekanik test,
tes korosi dan metalografi seperti yang dipersyaratkan oleh spesifikasi yang berlaku oleh kode
dan standard international. PQR adalah catatan dari parameter pengelasan yang sebenarnya
digunakan selama pengelasan kupon pengujian dan hasil pengujian laboratorium.
Hal-hal yang diatur dalam PQR meliputi:
Record parameter welding lengkap sesuai standar.
Record parameter welding yang bukan essensial tapi mungkin di butuhkan dalam
produksi atau mutu. Data Material certificate test coupon
Data consumable certificate yang digunakan dalam welding test coupon
Data lulus uji NDT seperti MPI atau DPI, UT atau RT
Data lulus test destructive test ( Mechanical test ) dari badan independent test
6. Describe the variables that exist in the WPS and give examples of these variables
Jawab :
Essential Variable Merupakan variabel-variabel dasar yang sangat mempengeruhi
proses pengelasan.
o QW-401.1 Essenti al variable (procedure )
Perubahan kondisi pengelasan akan mempengaruhi sifat-sifat mekanik (daripada
ketangguhan notch) dari weldment .
o QW-401.2 Essenti al variable (performance )
Perubahan kondisi pengelasan akan mempengaruhi kemampuan welder untuk mendepositatau menempatkan weld metal .
Supplemental Essential Variable Merupakanvariabel-variabeltambahan yang
sifatnyamempengaruhi proses pengelasan.
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
7/13
7. What is the F-number, P-number? Please specify what is the P-number for austenitic
steels 316 according to US standards.
Jawab :
P-Number adalah penandaan oleh ASME Boiler and Pressure Code untuk
mengkategorikan komposisi kimia dan kemampulasan dari logam yang digunakan untuk
fabrikasi dari barang penahan tekanan. F-Number adalah klasifikasi untuk logam pengisi.
P-Number untuk Baja Austenitic 316:
Spec Grade UNS P G KSI D1.1 group
A-167 Type 316-L S31603 S8 SG1 70 U
8. Compare the encoding of welding positions for U.S. and Europe standard, draw the
schematic pictures
Jawab:
Pengkodean Posisi Las Eropa
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
8/13
Pengkodean Posisi Las Amerika
9. Create a resume articles on "WHAT EVERY ENGINEER SHOULD KNOW ABOUT
WELDING PROCEDURES" by Duane K. Miller, Sc.D., P.E as attached files.
“What Every Engineer Should Know About Welding Procedures”
By : Duane K. Miller, Sc.D., P.E.
Variabel WPS:
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
9/13
Pengaruh dari Variabel-variabel pada Pengelasan
Kuat Arus Listrik
Kuat arus listrik berpengaruh terhadap masukan panas (heat input). Peningkatan kuat arus akan
mengakibatkan laju deposisi (deposition rate) yang lebih tinggi, penetrasi yang lebih dalam dancampuran yang lebih. Pada sistem pengelasan current voltage (CV welding), kenaikan kecepatan
kawat pengumpan (wire feed) dapat meningkatkan kuat arus listrik. Pada sistem pengelasan
constant current (CC welding), pengaturan pada mesin akan mempengaruhi kuat arus dasar
meskipun perubahan pada panjang busur dapat mengubah kuat arus. Penambahan panjang busur
dapat mengurangi kuat arus.
Potensial Busur (arc voltage)
Potensial busur mempengaruhi panjang busur. Peningkatan potensial akan menyebabkan panjang
busur meningkat sehingga kebutuhan acr shielding juga naik. Pada CV welding besarnya
potensial dapat disetting pada mesin sehingga panjang busur relatif tetap. Sedangkan pada
SMAW dengan sistem CC, besarnya potensial ditentukan oleh panjang busur (arc length).
Kenaikan arc length pada SMAW mengakibatkan potensial meningkat sedangkan kuat arus
berkurang. Potensial busur juga menentukan lebarnya weld bead. Potensial pada proses
pengelasan tidak konstan karena adanya resistansi kabel dan pengurangan potensial akibat
adanya hambatan dari sumber tegangan hingga titik kerja. Oleh karena itu, agar bisa
mendapatkan hasil lasan yang baik maka potensial harus dikontrol. Pada pengelasan SMAW
biasanya potensial tidak bisa dimonitor karena potensial selalu berubah tergantung pada welder.
Kecepatan Pengelasan
Kecepatan pengelasan (inchi/menit) merupakan laju pergerakan elektroda relatif terhadap
sambungan. Kecepatan pengelasan berbuhungan terbalik terhadap ukuran weld bead. Bila
kecepatan pengelasan meningkat maka ukuran weld bead berkurang sehingga masukan panas
(heat input) juga berkurang.
Kecepatan kawat pengumpan (wire feed speed)
Merupakan laju di mana elektroda melewati welding gun menuju busur, satuannya adalah inchi
per menit. Laju deposisi (deposition rate) sebanding dengan kecepatan kawat pengumpan dan
kuat arus. Peningkatan kecepatan pengumpanan kawat akan meningkatkan kuat arus. Untuk
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
10/13
kecepatan pengumpanan yang rendah, rasio kecepatan pengumpanan kawat terhadap kuat arus
relatif konstan dan linear sedangkan pada pengumpanan dengan kecepatan tinggi menyebabkan
rasio meningkat dan mengakibatkan laju deposisi naik per amper.
Perpanjangan elektroda (electrode extension)
Merupakan jarak antara ujung kontak dengan ujung eletroda. Peningkatan electrode extension
pada potensial yang konstan mengakibatkan resistansi elektroda meningkat. Electrode ekstension
yang panjang digunakan untuk mendapatkan laju deposisi yang lebih besar. Apabila electrode
extension meningkat maka kuat arus akan berkurang.
Diameter elektorda
Diameter elektroda yang besar mengakibatkan kebutuhan arus listrik yang besar pula.
Polaritas
Merupakan arah dari aliran arus listrik. Polaritas positif apabila ujung elektroda dihubungkan
dengan terminal positif dari sumber tegangan DC sedangkan daerah kerja dihubungkan dengan
terminal negatif. Polaritas negatif apabila elektroda dihubungkan dengan terminal negatif
sedangkan daerah kerja dihubungkan dengan terminal positif.
Masukan panas (heat input)
Sebanding dengan kuat arus dan lamanya arc voltage, serta berbanding terbalik terhadap
kecepatan pengelasan. Masukan panas yang besar mengakibatkan luas daerah pengelasan dan
HAZ yang besar pula.
Rapat arus (current density)
Merupakan perbandingan antara kuat arus terhadap luas area elektroda. Peningkatan rapat arus
mengakibatkan peningkatan laju deposisi dan penetrasi.
Pemanasan awal dan temperatur interpas (preheating and interpass temperature)
Dilakukan untuk menghindari terjadinya retak. Preheating dan interpass temperatur yang
diberikan di atas 550F.
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
11/13
Tujuan WPS:
Variabel-variabel di atas merupakan faktor yang menentukan kualitas hasil lasan, sifat-sifat
mekanis dan produktifitas proses. Efisiensi proses pengelasan sangat ditentukan oleh
pengetahuan operator dan engineer yang membuat welding procedure specification dan
mengkomunikasikan persyaratan-persyaratan lasan kepada welder. WPS penting untuk
mengkomunikasikan kepada welder, supervisor dan inspector mengenai syarat lasan yang
diinginkan.
Kemampuan welder untuk melaksanakan WPS tergantung pada welder qualification test (D1.1-
96 paragraf C4.1.2). seorang inspector harus memastikan bahwa pengelasan dilakukan sesuai
dengan WPS, mengawasi teknik yang digunakan oleh welder (D1.1-96, paragraph 6.5.4).
inspector tidak boleh mengubah WPS, melainkan mereka harus memastikan bahwa semua
prosedur diikuti dengan baik (D1.1-96, paragraph 6.3.1). Structural Welding Code-Steel D1.1-96
membutuhkan WPS untuk setiap proses fabrikasi (D1.1-96, paragraph 5.5). Setiap fabricator dan
penegak bertanggung jawab untuk mengembangkan WPS (D1.1-96, paragraph 4.1.1.1.4.6).
Ketidaksesuaian antara WPS dengan proses dapat mengakibatkan deposisi lasan tidak memenuhi
persyaratan yang diminta oleh kode atau spesifikasi pekerjaan. Apabila diperoleh hasil lasan
yang tidak diinginkan maka harus dilakukan koreksi yang dapat mengakibatkan peningkatan
biaya.
Kualifikasi Awal WPS:
Prequalified WPS merupakan hal-hal yang dibuat oleh komite AWS D1 sebagai acceptable
performance dan tidak memasukkannya ke pengujian kualifikasi apa prosedur pengelasan.
Persyaratan kode yang dibebaskan oleh prequalifikasi adalah nondestructuive testing dan
mechanical testing. Agar WPS dapat diprekualifikasi, haru dipenuhi kondisi berikut ini :
Prosedur pengelasan yang harus diprekualifikasi hanya SMAW, SAW, GMAW (kecuali
GMAW-s) dan FCAW (D1.1-96, paragraph 3.2.1). Kombinasi dari base metal/filler metal harus diprekualifikasi sebagaimana pada D1.1-96,
paragraph 3.3, tabel 3.1
Temperatur minimum preheat dan interpass harus sesuai dengan D1.1-96, paragraph 3.3,
tabel 3.2
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
12/13
Persyaratan khusus untuk setiap jenis pengelasan harus dikontrol. Pengelasan fillet harus
sesuai dengan D1.1-96, paragraph 3.9, pengelasan plug dan slot harus sesuai dengan D1.1-
96, paragraph 3.10, dan pengelasan groove harus sesuai dengan D1.1-96, paragraph 3.11,
3.12 dan 3.13. Preparasi dari dimensi groove diatur pada D1.1-96, gambar 3.3 dan 3.4.
Meskipun detail prekualifikasi sambungan telah ditentukan, prosedur pengelasan harus
dikualifikasi dengan pengujian apabila kondisi prekualifikasi tidak diperoleh. Misalnya
prekualifikasi yang digunakan untuk baja yang belum diketahui maka prosedur pengelasan harus
dikualifikasi dengan pengujian.
Status kualifikasi awal harus sesuai dengan parameter procedural sebagaimana terdapat pada
D1.1-96, tabel 3.7, dan termasuk diameter maksimum elektroda, arus maksimum, root pass
thickness maksimum, fill pass thickness maksimum, single-pass filler weld size maksimum dan
single pass weld layer maksimum (D1.1-96, table 3.3).
Kontraktor bertanggung jawab untuk memastikan bahwa parameter khusus dari prekualifikasi
WPS sesuai dengan aplikasi khusus. Misalnya WPS yang diajukan untuk membuat ¼ inchi fillet
weld pada 3/8 inchi A36 steel pada posisi mendatar. Jenis lasan dan steel diprekualifikasi. Filler
metal yang dipilih adalah F7 A2-EM12K, sesuai dengan persyaratan pada D1.1-96, tabel 3.1.
Tidak ada preheat khusus, diameter elektroda yang dipilih 3/32 inch, spesifikasi maksimum
ditentukan pada D1.1-96, tabel 3.2. Single pass weld size maksimum tidak diatur pada D1.1-96,
table 3.7 sehingga ¼ inchi ukuran fillet bisa diprekualifikasi. Arus yang dipilih adalah 800A,
yaitu lebih rendah dari kuat arus maksimum yang ditentukan pada D1.1-96, tabel 3.7.
Panduan untuk Menyiapkan Kualifikasi Awal WPS
Langkah awal saat membuat prequalified WPSs adalah membuat welding parameter yang sesuai
untuk aplikasi umum. Ketebalan material yang digunakan menentukan ukuran elektroda dan
kuat arus. Filler metal spesifik yangdipilih akan menunjukan persyaratan kekuatan dari
sambungan. Bila parameter yang diharapkan telah diperoleh, maka perlu dilakukan penilaian
bedasarkan kode pada D1.1-96 yang mengandung persyaratan-persyaratan bagi prekualifikasi.
Apabila ada parameter yang menyimpang dari persyaratan ini, seorang kontraktor dapat
melakukan dua hal :
-
8/18/2019 Tugas-07_Adi Cipto Dimas P_1306368141
13/13
1. Prosedur persiapan disesuaikan dengan batasan pada prekualifikasi, atau
2. Melakukan pengujian kualifikasi terhadap WPS
Langkah selanjutnya adalah menulis dokumen dari syarat-syarat WPS yang telah
diprekualifikasi.
Pengujian Untuk Mengkualifikasi Prosedur Pengelasan
Pelaksanaan pengujian kualifikasi.
Prosedur pengelasan harus diuji karena dua alasan, pertama karena adanya kontrak dan kedua
karena pada kondisi tertentu dapat menyebabkan penyimpangan terhadap kualifikasi awal.
Langkah pertama dalam mengkualifikasikan prosedur pengelasan adalah prosedur yang ingin
diuji misalnya proses pengelasan, logam pengisi, kualitas baja, jenis sambungan, ketebalan
material, temperatur preheat, minimum interpass temperature level, kuat arus, potensial dan
kecepatan pengelasan. Parameter-parameter tersebut dicatat pada Prosedure Qualification
Record (PQR). Jenis-jenis pengujian kualifikasi terdapat pada D1.1-96, paragraph 4.4.
Membuat WPS dari PQR yang baik
Dari sebuah PQR yang baik dapat dibuat lebih dari satu macam WPS yang sesuai dengan
persyaratan pengujian. Perubahan yang cukup signifikan untuk menjamin pengujian
tambahan sebagai variabel esensial terdapat pada D1.1-96, tabel 4.5, 4.6 dan 4.7. Tabel 4.1
dalam D1.1-96 berisi tentang jenis-jenis dan posisi pengelasan yang disyararkan untuk
berbagai pengujian.