Laporan Modul 8 Pengujin Tak Merusak (NDT) Aidil Luthfansyah Putra

Program Studi Teknik Metalurgi dan Material – Institut Teknologi dan Sains Bandung

Modul Praktikum MM3141 – Lab Metalurgi I 1

MODUL 8

Analisis Surface Roughness and NDT-Ultrasonic

Praktikan :

Aidil Luthfansyah Putra

123.12.014

Asisten :

Cintiya Ayu Putri Darmawan dan Rizky Hidayat

Sabtu, 1 November 2014

PROGRAM STUDI TEKNIK METALURGI DAN MATERIAL

FAKULTAS TEKNIK DAN DESAIN

INSTITUT TEKNOLOGI DAN SAINS BANDUNG



1. Mempelajari Jenis – Jenis pengujian tak merusak

2. Mempelajari prinsip kerja pengujian tak merusak dengan metode ultrasonik dan

roughness test

o Non-destructice testing ( disingkat NDT ) adalah penggunaan metode fisik dalam

meninspeksi cacat yang mungkin terdapat pada material, komponen, ataupun rakitan

tanpa merusak kegunaan dari benda tersebut. NDT berperan penting dalam mengontrol

kualitas produk. Hal ini digunakan untuk memantau kualitas:

a. Bahan baku yang digunakan dalam konstruksi produk.

b. Proses fabrikasi yang digunakan dalam manufaktur produk

c. Produk yang telah selesai sebelum dikirim

Adapun manfaat penggunaan NDT adalah sebagai berikut:

1. Meningkatkan keamanan dan keandalan produk selama operasi

2. Mengurangi biaya produk dengan mengurangi scrap dan material

konservasi, tenaga kerja, dan energy.

3. Meningkatkan reputasi sebagai produsen barang-barang berkualitas.

Metode NDT bervariasi dari yang sederhana hingga yang rumit. Inspeksi visual adalah

metode yang paling sederhana dari kesemuanya. Sementara cacat pada permukaan yang

kasat mata dapat diungkapkan oleh metode uji penetran atau magnetic. Jika terdapat

cacat yang serius pada permukaan, dilakukan inspeksi yang lebih rumit yaitu uji

ultrasonic atau radiografi. Berikut adalah gambaran umum beberapa jenis NDT:

o Ultrasonic Thickness Gauge (UTG) merpukan alat yang digunakan dalam

pengujian tak merusak dengan metode ultrasonic. Gelombang ultrasonic

merupakan gelombang suara dengan frekuensi lebih dari 20Khz. Gelombang ini

dihasilkan oleh probe yang bekerja berdasarkan perubahan energy listrik

menjadi energy mekanik, ataupun sebaliknya. Perambatan gelombang

ultrasonic dipengaruhi oleh sifat-sifat material yang dilalui, seperti massa jenis,

Tinjauan Pustaka

Tujuan Percobaan



homogenitas, dan lainnya. Gelombang ultrasonic dapat digunakan untuk

mengetahui ketebalan material, serta keberadaan cacat didalam material dengan

menggunakan sifat-sifat tersebut

o Surface roughness test dilakukan untuk mengukur parameter kekasaran suatu

permukaan material. Alat pengukur sentuh ini akan menghasilakan profil dari

suatu permukaan, serta berbagai besaran kekasaran. Setiap permukaan memiliki

karakteristik yang dikenal dengan tekstur permukaan. Penentuan sifat tekstur

permukaan sebagai bentuk geometri tidaklah mudah. Oleh karena itu digunakan

beberapa acuan yang ditetapkan untuk mengidentifikasi struktur permukaan

dalam kualitas yang terukur

Gambar 1. Ultrasonic testing gauge

Gambar 2. Surface Roughness Test



o Pelat Al velocity 6260

titik Surface roughtness testing Jangka sorong

1 2,1 2,05

2 2,0 2,0

3 2,0 2,025

Prosedur Percobaan

Pengolahan Data

Ultrasonic Thickness Gauge

disiapkan

• Ultrasonic Thickness Gauge disiapkan

test piece disiapkan

• test piece disapkan untuk kalibrasi ketebalan

• Test piece harus merupakan material yang sama dengan objek yang akan diamati

Ketebalan diukur

• Diukur ketebalan test set piece dengan menggunakan vernier calipers ( jangka lengkung)

Couplant ditetes

• Couplant diteteskan diatas test piece

Pengukuran

• Sentuhkan probe dengan test piece yang ketebalannya telah diukur

• Sesuaikan nilai ketebalan



4 2,0 2,01

5 2,0 2,01

Rata -

Rata

2,02

2,019

o Steel velocity 5090

titik Surface roughtness testing Jangka sorong

1 1,8 1,7

2 1,8 1,6

3 1,8 1,8

4 1,9 1,8

5 1,9 1,8

Rata -

Rata 1,84

1,74



Ra = 1,621 μm

Rq = 2,224 μm

Rt = 14,004 μm

Sm = 0,123 μm

Rp = 8,196 μm

Rv = 5,848 μm

Rmax = 13,992 μm

Pc ±5,0 % 10,0

1. Resume pada percobaan

- Ultrasonic Thickness Gauge

a. Pertama disiapkan dulu alat dan bahan yang diperlukan pada percobaan

b. Pada alat penguji (UTG) harus dikalibrasi terlebih dahulu agar pengukuran

akurat.

c. Spesimen diberi larutan couplant pada permukaan sampel secara merata

d. Spesimen diukur, pengukuran dilakukan beberapa kali pengambilan data agar

akurat

- Surface Roughness Test

a. Pertama alat uji disiapkan dulu, bagian-bagian dari alat uji dipasang

b. Alat uji dikalibrasi dengan menggunakan spesimen kalibrasi

c. Pada saat pengujian indentor diatur ketinggianya

d. Lalu dilakukan uji kekasaran pada spesimen uji

2. Kekurangan dan Kelebihan UTG dan Surface Roughness

- UTG

Pembahasan



Kelebihan : Nilai ketelitian akan tinggi apabila kita mengukur spesimen yang

rata dan kita hanya cukup mengukur satu sisi saja untuk mengukur ketebalan pipa

berbentuk silinder

Kekurangan : Nilai ketelitian akan berkurang apabila kita mengukur pada

spesimen silinder atau plat yang melengkung(permukaan tidak rata). Kita hanya

dapat mengukur ketebalan pada material yang telah terdaftar pada alat uji,

sedangkan pada material yang belom terdaftar tidak bias di uji ketebalanya

- Surface Rougness Test

Kelebihan : kita bisa menguji kekasaran pada seluruh material karna indentor

berbahan dasar intan. Ketelitian sangat besar, mencapai µm

Kekurangan: Untuk spesimen yang tipis agak sulit dilakukan pengujian karna

biasanya indentor tidak bisa mencapai spesimen, dan alat uji tidak boleh

menerima gerakan atau guncangan

3. Nilai parameter pengujian surface roughness test

- Ra : Adalah nilai rata rata kekasaran permukaan suatu spesimen. Nilainya

digunakan untuk menunjukan kekasaran, mendeteksi variasi perbedaan

pengujian dan juga menjadi parameter ketinggian puncak dan lembah.

- Rq : Adalah nilai rata rata kuadrat dari ppengukuran kekerasan. Biasanya

digunakan untuk menunjukan standar deviasi profil ketinggian hasil

pengukuran.

Gambar 3. Material – material yang

dapat di uji



- Rt : Adalah jarak vertikal titik tertinggi dan terendah dalam pengukuran.

Digunakan untuk menunjukan kekasaran pada seluruh permukaan sehingga

dapat melihat keseragaman kekasaran pada seluruh permukaan spesimen.

- Sm : Adalah jarak rata rata antar puncak kekasaran suatu permukaan

spesimen.

- Rp : Nilai maksimum puncak atau nilai dari puncak yang tertinggi dari

kekasaran logam.

4. Analisis hasil print kertas uji surface roughness test

Nilai yang didapat :

- Ra = 1.621 μm

- Rq = 2.244 μm

- Rt = 14.044 μm

- Sm = 0.123 μm

- Rp = 8.196 μm

- Rv = 5.848 μm

- Rmax = 13.992 μm

nilai puncak tertinggi atau lembah terdalam sebesar 14.044 μm. Didapat pula

bahwa jarak antara lembah terendah dan puncak tertinggi sebesar 13.992 μm.

Puncak tertinggi dan lembah terdalam menandakan tingkat kekasaran suatu

spesimen dan dapat mempengaruhi tingkat laju suatu benda yang melewat

diatasnya. Nilai rata rata kekasaran yang didapat sebesar 1.621 μm.

5. Untuk mengukur pipa atau berbentuk silinder keakuratan UTG akan menurun karna

pada permukaan probe harus menyentuh permukaan spesimen yang akan di uji secara

merata, lebih baik jika pipa berdiameter kecil dan masih bisa di jangkau dengan

jangka sorong maka lebih baik memakai jangka sorong, tapi apabila pipa yang

berdiameter besar seperti pipa yang dipakai pada company oil dan gas lebih baik kita

memakai UTG karna cukup mengukur dengan satu sisi saja.

Apabila mengukur plat baja keakuratan akan semakin akurat karna probe akan

mencapai seleruh permukaan plat baja.



Kesimpulan

1. Untuk menguji spesimen yang berbentuk silinder lebih baik memakai jangka sorong

apabila bagian yang mau di ujimasih terjangkau dengan jangka sorong

2. Surface Roughness dapat menguji material apasaja karna bahan dari identor dari intan

3. Jangka sorong memiliki keakuratan lebih besar dibadingkan menggunakan alat UTG

untuk mengukur ketebalan suatu benda atau logam karena ketelitian jangka sorong 0.01

mm sedangkan UTG 0.1 mm

Saran

1. Pemberian larutan couplant harus merata karna dapat mempengaruhi pengukuran

2. Penempatan probe harus merata ke spesimen agar pengukuran akurat

1. Davis, J.R. Metals Handbook Desk Edition, Second Edition. ASM International

Handbook Committee. 1998.

2. Basuki, Eddy agus. Diktat Transformasi Fasa dan Perlakuan Panas Logam. Bandung.

Departement Teknik Pertambangan. 2005

3. Reed-Hill, R.E, Abbaschian,Reza. Physical Metallurgy Principles fourth edition.2009

4. Callister, William D. Materials Science and Engineering An Introduction, Fifth Edition

New York: John wiley & Sons.2001.

5. Marcel Dekker, Inc, New York:Handbook of Aluminium Vol 1 Physical and Metallurgy

Processes

Daftar Pustaka

Kesimpulan dan Saran



Lampiran

Documents

Laporan Modul 8 Pengujin Tak Merusak (NDT) Aidil Luthfansyah Putra