Welding

DEWI LESTARI NATALIA1006704530

Tugas Welding 7a

Tugas Welding 7a

Dewi Lestari Natalia

1006704530

TUGAS – 7a

1. Jelaskanapa yang dimaksuddengan standard, code

danspesifikasisertaberikancontohmaing – masing!.

Jawab:

Standardadalahkumpulandokumen-dokumenberisikankode (codes),

spesifikasi(specification), saranaplikasi(recommended practice), klasifikasi, danpetunjuk

(guide)yang telahdipersiapkanolehsuatuinstitusiorganisasidan disahkan (approved)

sesuaidenganprosedur yang ada(berlaku). Contoh:

SNI (Standar Nasional Indonesia)

ASME (American Society of Mechanical Engineers)

EN (European Norm)

ISO (International Standard Organization)

Codeadalah suatu standard yang berisikan kondisi danpersyaratan 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:

AWS D1.1 (Structural Welding Code-Steel)

ASME (Boiler and Pressure Vessel Code)

APD (Welded Pipeline and Vessel)

Spesifikasi adalah suatu standar yang berisikan penjelasan yang rinci dan akurat

tentang persyaratan teknis dari material, produk, sistem atau jasa. Contoh:

AWS A5.X (Filler Metal Specification)

ASME sec.IIC (MaterialConsumable of Welding)

Departemen Teknik Metalurgi dan Material FTUI Page 1

Tugas Welding 7a


1006704530

2. Sebutkan standard yang mengatur kualitas lasan baik dari USA dan Eropa, serta jenis

dan batasan apa saja yang diatur dalam standard tersebut.

Jawab:

Standar Eropa dan Amerikadalam mendukung kualitas lasan, yaitu:

1. ASME (American Society of MechanicalEngineers)

o ASME Sec IX (Qualification Standard forWelding and Brazing Procedure,

Welder,and Welding & Braze Operator).

o ASME Sec II C (Standard for Material andConsumable of Welding).

2. EN (European Norm) / European Standard

o EN 288 (Standard & Qualification WeldingProcedure)

o EN 287 (Standard & Qualification ofWelder)

o EN 1418 (Standard & Qualification ofWelding Operator)


Tugas Welding 7a


1006704530

3. AWS (American Welding Society)

3. Sebutkan aplikasi bidang apa saja yang diatur oleh beberapa standard baik eropa dan

amerika, serta sebutkan nomor standard yang mengaturnya.

Application 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 pipe-

work

BS 2633

BS 4677

ANSI/ASME B31.3

BS 2971

BS EN 288 (part 3)

BS EN 288 (part 4)

ASME IX

ASME IX

BS EN 288 (part 3)

BS EN 287 (part 3)

BS EB 287 (part 2)

ASME IX

ASME IX

BS 4872/BS EN 287

Structural

fabrication

AWS D1.1

AWS D1.2

BS 5135

BS 8118

AWS D1.1

AWS D1.2

BS EN 288 (part 3)

BS EN 288 (part 4)

AWS D1.1

AWS D1.2

BS EN 287

BS EN 287

BS 4872

Storage tanks BS 2654 BS EN 288 (part 3 & 4) BS EN 287


Tugas Welding 7a


1006704530

BS 2594

API 620/650

BS EN 288 (part 3 & 4)

ASME IX

BS EN 287

ASME IX

4. Apaitu WPS? Mengapadibuat WPS? sertaisiapasaja yang diaturdalam WPS?

Jawab:

WPS (Welding Procedure

Specification)adalahsuatuperencanaanuntukpelaksanaanpengelasan yang

meliputicarapembuatankonstruksipengelasan yang

sesuaidenganrencanadanspesifikasinyadenganmenentukansemuahal yang

diperlukandalampelaksanaantersebut. Karenaitumereka yang

menentukanprosedurpengelasanharusmempunyaipengetahuandalamhalpengetahuanbahand

anteknologipengelasanitusendirisertadapatmenggunakanpengetahuantersebutuntukeffesien

sidarisuatuaktivitasproduksi.WPS (Welding Procedure Specification)

digunakanuntukmemberitahukankombinasivariabel-variabel yang

digunakanuntukmembuatlasantertentu.Secaragarisbesar, WPS mengaturlangkah-langkah

yang diperlukandalammembuatlasanpadakondisikhusus.

Isi yang diaturdalam WPS:

Proses (SMAW, FCAW)

Spesifikasielektroda (AWS A5.1, A5.20)

Klasifikasielektroda (E7018, E71T-1)

Diameter elektroda (1/8 in, 5/32 in)

Karakteristiklistrik yang digunakan (AC, DC+, D -)

Spesifikasilogamdasar (A36, A572, Gr50)

Temperatur minimum preheatdaninterpass

Aruspengelasan

Kecepatankawatumpan

Teganganbusurlistrik

Kecepatanpengelasan

Posisipengelasan

Tipe gas pelindungdankecepatanalir

Detail joint design


Tugas Welding 7a


1006704530

5. Apaitu PQR? Mengapadibuat PQR? Serta isiapasaja yang diaturdalam PQR?

Jawab:

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. Jelaskanvariabel yang adapada WPS danbericontohmasing –

masingpadasetiapvariabeltersebut.

Jawab:

Essential Variable Merupakanvariabel-variabeldasar yang sangatmempengeruhi

proses pengelasan.

o QW-401.1 Essential variable ( procedure )

Perubahankondisipengelasanakanmempengaruhisifat-sifatmekanik (daripadaketangguhannotch) dariweldment.

o QW-401.2 Essential variable ( performance )

Perubahankondisipengelasanakanmempengaruhikemampuanwelderuntukmendepositataumenempatkanweld metal.


Tugas Welding 7a


1006704530

Supplemental Essential VariableMerupakanvariabel-variabeltambahan yang

sifatnyamempengaruhi proses pengelasan.

7. Apa yang dimaksud dengan F-number, P-number, serta sebutkan P-number berapa

untuk baja austenitik 316 pada standar amerika.

Jawab:

P-Numberadalahpenandaanoleh ASME Boiler and Pressure

Codeuntukmengkategorikankomposisikimiadankemampulasandarilogam yang

digunakanuntukfabrikasidaribarangpenahantekanan.F-

Numberadalahklasifikasiuntuklogampengisi.

P-NumberuntukBaja Austenitic 316:

Spec Grade UNS P G KSI D1.1 group

A-167 Type 316-L S31603 S8 SG1 70 U

Sumber: http://www.pnumbers.com/

8. Bandingkan pengkodean posisi las untuk amerika dan eropa, berikut skematis

gambarnya.

Jawab:

Pengkodean Posisi Las Eropa Pengkodean Posisi Las Amerika


http://www.pnumbers.com/

Tugas Welding 7a


1006704530

9. BuatlahWPS suatukonstruksilasan yang saudaraketahui&Jelaskan pula data PQR dari

WPS yang sdr/sdribuat.

Jawab:

Type : MILD STEEL - ARCAWS/ASTM E-6011

NSN : 9GD 3439-00-165-4173 (1/8X 14)

9GD 3439-00-165-4185 (5/32x 14)

9GD 3439-00-262-2655 (3/16X 14)

Position : All

Polarity : AC or DC Straight or Reverse

Recommended Amperages:

1/8 - 80 to 130

5/32 -130 to 160

Uses:

Primary : Joining of Mild Steel.

Secondary : Good for galvanized steel. Substitute for cutting rod; soak coating and use

on straight polarity. On sheet metal, use straight polarity for a forceful spray

arc.

Procedure:

Flat : Very short arc. Stay ahead of puddle and use a slight w-hipping motion.

Vertical : Start at the bottom and go to the top using a slight whipping motion. When

welding from top to bottom, don’t use any motion.


Tugas Welding 7a


1006704530

Overhead : Use same technique as the vertical bottom to top. Multipass for buildup.

Characteristics:

Deep penetration, light slag, fast freezing deposit.

Tensile Strength:

62,000-72,000 psig

10. Buatlahsuatu resume artikeltentang “WHAT EVERY ENGINEER SHOULD KNOW

ABOUT WELDING PROCEDURES” by Duane K. Miller, Sc.D., P.E.

“What Every Engineer Should Know About Welding Procedures”

By : Duane K. Miller, Sc.D., P.E.

Variabel WPS:

Pengaruh dari Variabel-variabel pada Pengelasan

Kuat Arus Listrik


Tugas Welding 7a


1006704530

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 dan campuran 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.


Tugas Welding 7a


1006704530

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 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.


Tugas Welding 7a


1006704530

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.

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


Tugas Welding 7a


1006704530

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

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


Tugas Welding 7a


1006704530

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 :

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.


Tugas Welding 7a


1006704530

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.


Documents

Welding