Buku II Metode Ndt Fix
-
Upload
riyan-ngudiarjo -
Category
Documents
-
view
191 -
download
33
description
Transcript of Buku II Metode Ndt Fix
Simple Inspiring PerformIing Phenomenal i
BUKU II
Metode NDT
TUJUAN PELAJARAN : Setelah mengikuti pelajaran dasar Non Destructive Test
peserta diharapkan mampu memahami berbagai jenis
metode NDT, mengetahui kelebihan dan kekurangan
NDT,dan mampu melaksanakan metode NDT di unit
masing-masing. Sehingga dapat menjaga kehandalan
unit pembangkit listrik.
DURASI : 8 JP
PENYUSUN : DIAR KURNIAWAN
Simple Inspiring PerformIing Phenomenal ii
DAFTAR ISI
TUJUAN PEMBELAJARAN ......................................................... Error! Bookmark not defined.
SAMBUTAN ................................................................................. Error! Bookmark not defined.
KATA PENGANTAR .................................................................... Error! Bookmark not defined.
DAFTAR BUKU PELAJARAN ...................................................... Error! Bookmark not defined.
HALAMAN TUJUAN PELAJARAN ............................................................................................... i
DAFTAR ISI ................................................................................................................................ ii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................................... iii
1 Visual testing ........................................................................................................................ 1
2 Penetrant Test...................................................................................................................... 2
2.1 Red Dye Penetrant .................................................................................................... 2
2.2 Metode-metode Penggunaan Penetrant menurut ASTM SE-165 .............................. 4
2.3 Sifat dari Penetrant .................................................................................................... 5
2.4 Perilaku Penetrant ..................................................................................................... 7
2.5 Macam – Macam Solutions and Dispersions Penetrant .............................................. 9
2.6 Fluorecent Penetrant Test ....................................................................................... 10
3 Magnetic Particle Test ........................................................................................................ 13
3.1 Metode Magnetisasi ................................................................................................. 13
3.2 Circular Magnetization ............................................................................................. 14
3.3 Metode Kerja ............................................................................................................ 18
3.4 Testing Technicques ................................................................................................ 21
4 Pengujian Elektromagnetic atau Eddy Current ................................................................... 23
5 Radiographic Testing ......................................................................................................... 28
6 Ultrasonic Test ................................................................................................................... 31
6.1 Prinsip Kerja Ultrasonic ............................................................................................ 31
6.2 Teknik Pengujian ...................................................................................................... 32
6.3 Peralatan Ultrasonic ................................................................................................. 36
7 Other NDT Inspection ......................................................................................................... 37
Simple Inspiring PerformIing Phenomenal iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Berbagai alat bantu optik yang digunakan dalam inspeksi visual ............................ 1
Gambar 1.2 Cara penggunaan penetrant .................................................................................. 4
Gambar 1.3 Prinsip Kerja Pengujian Liquid Penetrant………………………………………….….11
Gambar 1.4 Menunjukkan persiapan obyek untuk inspeksi penetrasi cairan ............................ 12
Gambar 1.5 Longitudinal magnetization (coil shot). .................................................................. 14
Gambar 1.6 Mengilustrasikan magnetisasi oleh yoke elektromagnetik. .................................... 15
Gambar 1.7 Magnetization by coil shot .................................................................................... 16
Gambar 1.8 Bagian laminasi diposisikan ke arah sisi kumparan (faktor pengisian rendah ....... 17
Gambar 1.9 Teknik fleksibel kabel (menggunakan kabel sekitar cacat spesimen) .................... 17
Gambar 1.10 Menggambarkan medan magnet dan orientasi terdeteksi kemungkinan cacat .... 18
Gambar 1.11 Distribusi arus dalam magnet dengan metode arus induksi. ................................ 19
Gambar 1.12 Pola bidang memanjang di bagian perut dari bar magnet .................................... 22
Gambar 1.13 Eddy current testing principle .............................................................................. 24
Gambar 1.14 Probe dengan penampang yang kecil diarahkan ke permukaan dalam suatu
percobaan untuk mendeteksi cracking ...................................................................................... 24
Gambar 1.15 (a)Arus eddypada benda uji ................................................................................ 25
Gambar 1.16 (b) Distorsi Arus eddy karena cacat .................................................................... 25
Gambar 1.17 Jenis probe yang digunakan dalam pengujian arus eddy ................................... 26
Gambar 1.18 Prinsip kerja dan Ultrasonic dan Thickness ........................................................ 29
Gambar 1.19 Transducer dan Bagiannya ................................................................................ 29
Gambar 1.20 Teknik pengujian gema pulse ............................................................................ 32
Gambar 1.21 Pengujian melalui trasmisi .................................................................................. 32
Gambar 1.22 Pengujian dengan probe normal peredaman ...................................................... 33
Gambar 1.23 Pengujian dengan kontak peredaman ................................................................ 34
Gambar 1.24 Pengukur Ketebalan ........................................................................................... 35
Gambar 1.25 Pengukur cacat .................................................................................................. 36
Gambar 1.27 Contoh besi standart kalibras ASTM .................................................................. 38
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 1
METODE NDT
1. Visual Testing
Inspeksi visual adalah salah satu cara yang paling umum dan paling kuat dari pengujian non
destruktif. Pengujian visual memerlukan pencahayaan permukaan uji yang tepat dan mata
tester. Untuk menjadi pengujian paling efektif inspeksi visual perlu perhatian khusus karena
membutuhkan beberapa pelatihan khusus seperti: (pengetahuan produk dan proses, kondisi
pelayanan yang diharapkan, kriteria penerimaan, pencatatan, misalnya) dan memiliki
berbagai peralatan yang simple dan mudah aplikasinya dan instrumentasi. Semua
cacat yang ditemukan dengan metode NDT lainnya akhirnya harus dibuktikan (ditambahkan)
dengan inspeksi visual. Pengujian Visual dapat diklasifikasikan sebagai
1. Pengujian visual langsung
2. Pengujian visual yang terpencil
3. Pengujian visual yang transparan
Paling umum metode NDT MT dan PT memang hanya cara ilmiah untuk meningkatkan
indikasi untuk membuatnya lebih terlihat. Sering kali peralatan yang dibutuhkan adalah
sederhana Gambar 1.1 lampu portabel, cermin di batang, 2 'atau 4' lensa tangan, satu
diterangi kaca pembesar dengan perbesaran 5x atau 10 '. Untuk pemeriksaan internal,
sistem lensa ringan seperti borescopes memungkinkan untuk pemeriksaan permukaan jauh.
Perangkat yang lebih canggih dari alam ini menggunakan serat optik memungkinkan
pengenalan perangkat ke lubang akses yang sangat kecil dan saluran. Sebagian besar
sistem menyediakan untuk lampiran kamera untuk mengizinkan rekaman permanen.
Gambar 1.1 Berbagai alat bantu optik yang digunakan dalam inspeksi visual.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 2
(a) Cermin pada batang: mungkin datar untuk tampilan normal atau cekung untuk
pembesaran terbatas.
(b) Tangan kaca pembesar (perbesaran biasanya 2-3 ').
(c) kaca pembesar Illuminated; bidang pandangan yang lebih terbatas daripada D
(perbesaran 5-10 ').
(d) Inspeksi kaca, biasanya dilengkapi dengan skala untuk pengukuran; permukaan
depan ditempatkan di kontak dengan kerja (perbesaran 5-10 ').
(e) borescope atau intrascope dengan built-in pencahayaan (perbesaran 2-3 ').
Aplikasi pengujian visual meliputi:
(1) Pemeriksaan kondisi permukaan benda uji.
(2) Pemeriksaan kesejajaran permukaan kawin.
(3) Pemeriksaan bentuk komponen.
(4) Memeriksa bukti bocor.
(5) Memeriksa cacat sisi internal.
2. Penetrant Test
2.1. Red Dye Penetrant
Pengujian Penetrant merupakan metode uji tak rusak cepat dan handal digunakan untuk
mendeteksi berbagai jenis diskontinuitas yang "terbuka untuk permukaan" benda uji tidak
keropos.
Tipe-tipe penetrant adalah
1. Red Dye Penetrant
2. Fluorescence Penetrant
Red Dye Penetrant mempunyai sensivitas cahaya yang kurang dari Fluorenscence
Penetrant hal ini dikarenakan kandungan kimia yang beda. Berikut ini table perbandingan
tingkat sensitifitas dari type penetrant.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 3
TABEL. 1. Perbandingan type dye penetrant
TYPE DYES REMOVAL PROCESSES
SENSITIVITY
TYPE
FLUORENCE
PENETRANT
A METHOD :
Water Washable
LOW
SENSITIVITY
B METHOD : Emulsifiable
Lipophilic Emulsifier
Emulsifier
MEDIUM
SENSITIVITY
RED PENETRANT
C METHOD : SOLVENT
REMOVABLE HIGH SENTIVITY
D METHOD : POST
EMULSIFIABLE HYDRO
EMULSIFIER
ULTRAHIGH
SENTIVITY
Urutan penggunaan penetrant adalah sebagai berikut :
1. Pembersihan permukaan dari kotoran (pre cleaning)
2. Penyemprotan cleaner
3. Penyemprotan dengan penetrant (ditunggu selama 10-15 menit)
4. Penyemprotan dengan cleaner
5. Penyemprotan dengan developer
6. Ambil data cacat
7. Pembersihan dengan majun.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 4
Gambar 2 Cara penggunaan penetrant
2.2. Metode-metode penggunaan penetrant menurut ASTM SE-165
TABEL 2 Type Metode Penetrant
METODE PENETRANT
TYPE 1 TYPE 2 TYPE 3
Water, Washable
Penetrant, Dry wet
nonaqueous
developer
Post emulsifiable
penetrant, lipophilic
or hydrophilic
emulsifier, dry, wet,
or nonaqueous
developer
Solvent Removable,
penetrant, solvent remover/
cleaner, dry, wet, or,
nonaqueous developer
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 5
Metode yang digunakan mencakup suatu perendaman, aliran-on, semprot elektrostatik,
semprotan aerosol, spray konvensional, sikat-on, lap-on atau aplikasi sebagai kabut. Bagian-
bagian kecil cukup sering ditempatkan dalam keranjang sesuai dan dicelupkan ke dalam
tangki penetrant.
TABEL 3 Lama Waktu Penetrasi Berdasarkan Jenis Material
2.3. Sifat dari Penetrant
Viscocity (kekentalan)
Cairan memiliki kemampuan untuk mengalir karena molekul cairan dapat menempati ruang.
Hambatan cair pada alirannya disebut viskositas pada gambar 2.2. Dengan kata lain,
viskositas cairan adalah ukuran resistansi internal mengalir. Ketahanan terhadap aliran
adalah karena gesekan internal di antara lapisan-lapisan molekul. Cairan yang mengalir
sangat lambat seperti madu atau gliserin, memiliki viskositas tinggi dibandingkan dengan air
memiliki viskositas rendah.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 6
Dalam penetrant viskositas cairan memang memiliki pertimbangan praktis yang penting
dalam pemilihan. Ini adalah faktor penting dalam menentukan kecepatan yang penetran
akan memasuki cacat. Kelenturan adalah kebalikan dari viskositas dan dengan demikian
penetran kental akan menembus atau muncul lebih lambat dari yang kurang kental. Jika di
sisi lain viskositas yang terlalu rendah, penetran berlebih pada permukaan penetran akan
menguras pergi terlalu cepat dan tidak meninggalkan kolam penetran untuk bertindak
sebagai reservoir untuk top up cacat sebagai penetrasi berlangsung.
Tegangan Permukaan
Tegangan permukaan dalam cairan adalah contoh dari kekuatan kohesif, dimana
molekul tertarik seperti molekul. Kekuatan kohesif cenderung untuk mengikat
mereka bersama-sama, memiliki afinitas untuk satu sama lain. Dua contoh adalah air
dan merkuri. Ketika salah satu dari cairan yang tumpah, mereka cenderung untuk
membentuk bentuk bulat, gaya kohesif mengikat mereka bersama-sama dengan
tegangan permukaan.
Tegangan permukaan cairan dipengaruhi oleh perubahan suhu, kepadatan cairan
dan sifat permukaan kontak. Dengan meningkatnya ketegangan suhu permukaan
menurun cair. Pada suhu mendekati suhu kritis, tegangan permukaan menjadi sangat
kecil sebagai agitasi termal yang lebih besar mengurangi gaya tarik menarik yang
menarik internal molekul. Umumnya, tegangan permukaan tinggi yang diinginkan,
tetapi air yang meskipun memiliki tegangan permukaan yang tinggi dalam bentuknya
yang murni bukan penetrant baik karena kemampuan pembasahan sangat kurang.
Kemampuan pembasahan dapat ditingkatkan dengan menambahkan suatu bahan
pembasah yang mengurangi sudut kontak secara drastis, dan meskipun tegangan
permukaan juga berkurang kombinasi yang dihasilkan dapat membuat air yang baik
sebagai penetrant.
Sudut kontak antara cairan dan padat
Sudut kontak menentukan kemampuan pembasahan dari cairan. Hal ini didefinisikan
sebagai sudut yang dibuat antara permukaan cairan dan titik kontak sebagian cairan
maju sepanjang permukaan. Besarnya sudut kontak menentukan penetrativeness
cairan. Cairan dengan sudut kontak tinggi membuat kurang daya penetrasinya. Air
meskipun memiliki tegangan permukaan yang tinggi namun karena sudut kontak
tinggi sebagai penyebab berkurangnya kemampuan penetrasinya. Sudut kontak
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 7
antara cairan dan permukaan sangat bervariasi dengan bahan, kekasaran
permukaan, kebersihan, dll dari permukaan yang diuji.
Kapilaritas
Mekanisme masuk dan keluar dari diskontinuitas baik adalah karena pasukan kapiler.
Tekanan kapiler adalah fungsi dari tegangan permukaan cairan dan kemampuannya
untuk membasahi permukaan benda. Sebuah cairan akan naik hingga batas tertentu
jika ujung atas tabung terbuka dan pada tingkat lebih rendah jika ujung atas ditutup.
Tampaknya tabung tertutup mirip dengan celah halus, dan udara segar akan
terjebak.
2.4. Perilaku Penetrant
Keterbasahan (wettability)
Kemampuan pembasahan memiliki efek yang penting pada kinerja keseluruhan
penetran itu. Sebuah penetrasi yang memiliki sifat pembasahan yang baik akan
benar-benar menyebar di atas permukaan bagian yang disemprot. Sebaliknya, cairan
yang karakteristik pembasahannya kurang akan kembali pada dirinya sendiri (tidak
menyerap ke material), meninggalkan area permukaan uji benar-benar tanpa
penetrasi. Ketika ini terjadi, cacat yang mungkin ada dalam daerah permukaan tidak
akan ditampilkan karena tidak ada bahan yang menunjukkan tersedia untuk
memasukinya. Kemampuan membasahi mengacu pada sudut kontak dengan
permukaan, misalnya air adalah pelarut yang sangat baik, dengan tegangan
permukaan yang sangat tinggi. Namun, penambahan surfaktan dapat menurunkan
sudut kontak, meningkatkan sifat penetrasi sementara tetap mempertahankan sifat
pelarutnya.
Dapat ditembus (Penetrability)
Sebuah penetrasi yang baik adalah yang memiliki penetrativeness tinggi.
Parameternya seperti viskositas dan kemampuan pembasahan memiliki pengaruh
pada cairan menjadi
penetran baik atau buruk. Bahan viskositas rendah mengalir lebih cepat dan mungkin
tidak tetap pada permukaan uji cukup lama untuk memungkinkan penetrasi lengkap.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 8
Di sisi lain, tinggi viskositas bahan dapat diserap keluar dalam jumlah seperti untuk
menjadi kurang menguntungkan untuk digunakan.
Dapat dicuci (Washability)
Syarat penting untuk penetrasi yang baik adalah yang dapat dipindahkan dari
permukaan bagian setelah penetrasi ke dalam cacat telah terjadi. Hal ini
menunjukkan bahwa penetrasi yang harus menjadi larut dalam remover, pelarut, atau
dalam air. Penghapusan kinerja sangat penting karena penetran kelebihan harus
dibuang dari permukaan bagian atau seluruh bagian karena akan memiliki latar
belakang tinggi / fluoresensi (membentuk kolam pada material). Hal ini akan sangat
mengurangi kontras antar cacat indikasi dan sisa luas permukaan. Di sisi lain, jika
penetran dapat dihilangkan terlalu mudah, maka akan dicuci keluar dari cacat. Hal ini
akan menyebabkan cacat sangat berkurang deteksi sensitivitas kemampuan,
terutama untuk diskontinuitas dangkal.
Retention and bleeding
Sebuah penetran harus memiliki kemampuan untuk menembus mudah ke lubang
halus dan relatif kasar dan menolak membersihkan dari sifat yang sama. Demikian
pula, harus memiliki kecenderungan untuk menyebar ke dalam diskontinuitas.
Developer bertindak sebagai tinta membantu penetran masuk halus pada permukaan
terbuka diskontinuitas untuk membentuk indikasi cacat.
Pengaruh keadaan permukaan, kontaminasi dan temperatur
Prinsip dari semua proses penetran adalah penetran harus masuk ke celah
permukaan diskontinuitas kemudian untuk mengidentifikasi mereka. Kecuali bagian
yang bersih dan bebas dari bahan asing yang dapat menutupi diskontinuitas, atau
mungkin kemudian membingungkan indikasi cacat, sehingga pemeriksaan handal
tidak dapat dibuat. Skala dan karat sebagai kontaminasi harus disingkirkan dari
permukaan bagian tes. Kotoran dapat menyebabkan indikasi yang membingungkan
dengan terjebaknya penetrasi pada permukaan material. Untuk material lunak,
metode seperti shotblasting, sandblasting, kain ampelas, kawat menyikat atau
menggores logam tidak dianjurkan karena dapat menutupi cacat dengan scratch
material sisa penggoresan logam. Kontaminasi padat seperti karbon, pernis, cat, dan
bahan semacam itu harus dihapus oleh dorongan uap, bahan kimia dan metode lain
yang diterima. Minyak dan lemak di permukaan juga harus benar-benar dihapus dari
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 9
bahan uji, karena minyak dapat mengisi diskontinuitas dan juga menghasilkan
indikasi salah karena fluorence berwarna hitam.
2.5. Macam-macam Solutions and Dispersions Penetrant
Solvents
Tujuan utama dari Penghilang pelarut adalah penghapusan kelebihan penetran cair
sebelum aplikasi pengembang (developer). Penghilang Pelarut yang sering
digunakan juga untuk pre cleaning dan post cleaning benda uji untuk menghilangkan
residu pengolahan penetran. Sensitivitas tinggi penetrants pewarna terlihat dengan
kandungan jumlah maksimum zat pewarna merah tua (red dye) yang tergantung
pada presipitasi. Demikian pula, kepekaan penetran dipengaruhi oleh konsentrasi zat
warna dan bayangan warna.
Dispersif
Cairan yang digunakan dalam pembuatan penetran juga harus memiliki kemampuan
untuk mendistribusikan pewarna merata dan sepenuhnya atas permukaan yang akan
diperiksa dan membawanya menuju cacat di permukaan uji. Kemampuan ini di
samping karakteristik tersebut di atas dari penetran yang harus kemampuan
pembasahan yang kuat untuk menjadi agen dispersif kuat. Bahan pembawa dengan
kemampuan pembasahan yang baik akan membantu menyebarkan penetran secara
merata dan lancar di atas permukaan bahkan di hadapan kontaminasi permukaan.
Emulsifiers
Emulsifier adalah cairan yang bergabung dengan penetran berminyak untuk
membuat air penetran mudah dihilangkan. Dalam penetrants yang dicuci air,
emulsifier ini sudah dicampurkan. Jika mencuci bagian menjadi terasa sulit,
pengemulsi harus segera diperiksa. Penyebab yang paling mungkin dari kerusakan
pengemulsi adalah kontaminasi dengan air. Hilangnya efektivitas dalam
menghilangkan penetran berlebihan umumnya disertai dengan perubahan dalam
penampilan atau sifat fisik. Toleransi pengemulsi yang tinggi dapat menunjukkan
kecenderungan untuk mengentalkan. Pengemulsi pada dasarnya terdiri dari dua jenis
seperti minyak berbasis (lipofilik) dan berbasis air (hidrofilik).
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 10
Lipophilic emulsifier
Emulsifier lipofilik memiliki tiga sifat dasar yang harus seimbang untuk menjamin
karakteristik cuci yang tepat. Pengemulsi harus menyebar atau berinteraksi dengan
minyak penetran pada tingkat agak lambat untuk memungkinkan penanganan waktu
selama proses dan memberikan waktu sehingga pembersihan dari berbagai
kekasaran permukaan 'dapat dikendalikan. Tiga sifat pengemulsi adalah (1) aktivitas,
(2) viskositas, dan (3) toleransi air.
Sifat ini harus menjadi faktor terhadap karakteristik dasar minyak penetran itu. Jika
penetran sangat tidak larut dalam air, emulsifier lebih aktif diperlukan. Sebuah
emulsifier 103 yang sangat aktif dengan viskositas rendah dapat disesuaikan dengan
memadukan dengan pengemulsi lebih kental untuk memberikan karakteristik
pembersihan yang diinginkan.
Hydrophilic emulsifier
Emulsifier hidrofilik yang digunakan dalam pengujian penetran pada dasarnya
surfaktan (meresap pada permukaan). Kata "hidrofilik" berarti larut dalam air.
Hydrophilics memiliki toleransi air yang tak terbatas. Dalam prakteknya, pengemulsi
diberikan sebagai konsentrat dan dicampur dengan air keran untuk pengenceran
yang diinginkan.
2.6. FLuorecent Penetrant Test
Metode NDT yang menggunakan prinsip aksi kapiler di mana cairan yang memiliki sifat
dapat menembus jauh ke dalam celah-celah yang sangat halus atau pitting yang dibuka ke
permukaan tanpa dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Metode pengujian penetran cair (PT)
terdiri dari penyaluran pada permukaan obyek cairan khusus, yang akan ditarik ke setiap
cacat permukaan dengan aksi kapiler. Sebuah cairan dengan karakteristik membasahi
permukaan yang tinggi diterapkan pada bagian permukaan dan waktu yang diperolehkan
untuk meresap ke dalam cacat permukaan (Gambar 2.3). Penghapusan kelebihan penetran
dilakukan developer dengan membalikkan aksi kapiler dan menunjukkan adanya cacat
sehingga dapat diperiksa secara visual dan dievaluasi. Metode PT dapat digunakan pada
bagian-bagian logam peralatan teknik sipil.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 11
Inspeksi penetran umumnya mempunyai urutan sebagai berikut:
Pre-Cleaning
Pada tahap ini, permukaan material diperiksa dibersihkan untuk menghindari adanya
kotoran yang mungkin menutup pembukaan diskontinuitas. Pembersihan dilakukan
dengan berbagai metode seperti pembersihan uap, degreasing, pembersihan
ultrasonik dll.
Aplikasi penetran
Setelah permukaan dibersihkan, penetran baik dalam bentuk dye penetran atau
fluoresensi penetran kemudian diterapkan. Penerapan penetran dapat dicapai baik
dengan mencelupkan, penyemprotan atau menyikat tergantung pada sifat atau item
yang akan diperiksa. Penetran ini kemudian diizinkan untuk tetap di permukaan untuk
beberapa durasi. Durasi tersebut disebut sebagai waktu tinggal. Selama periode ini,
jika ada diskontinuitas, penetran akan menembus jauh ke dalamnya.
Gambar 1.3 Prinsip Pengujian Liquid Penetrant
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 12
Gambar 4 Menunjukkan persiapan obyek untuk inspeksi penetrasi cairan
Penghapusan kelebihan penetran
Penetran berlebihan perlu dihapus dari permukaan untuk memungkinkan
pemeriksaan yang akan dibuat. Penghapusan tersebut dapat dicapai dengan
menerapkan air, pelarut yang tepat atau emulsifier diikuti oleh air (tergantung pada
jenis penetran digunakan) di permukaan. Pada tahap ini, semua penetran yang tidak
diinginkan akan dihapus dari permukaan, hanya menyisakan penetran-penetran yang
terperangkap di dalam diskontinuitas.
Aplikasi Developer
Developer kemudian diterapkan pada permukaan bagian yang diperiksa. Developer
ini baik dalam bentuk bubuk kering atau pengembang basah sebagai blotting paper
yang menarik penetran dari diskontinuitas. Dengan demikian, penetran akan
meninggalkan warna merah untuk membentuk indikasi yang bentuknya tergantung
pada jenis kehadiran diskontinuitas dalam material. Indikasi seperti dicatat baik oleh
aplikasi tape khusus atau dengan mengambil fotonya.
Pasca pembersihan
Penerapan penetran dan developer menyebabkan permukaan terkontaminasi.
Dengan demikian setelah selesai pemeriksaan, penting untuk item dibersihkan
sehingga tidak ada bahan korosif yang tertinggal pada permukaannya yang dapat
mempengaruhi kemampuan layanan. Adapun metode NDT lainnya, penetran cair
memiliki kelebihan dan keterbatasan sendiri.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 13
Kelebihan:
Sederhana untuk melakukan
Murah
Berlaku untuk bahan dengan geometri yang kompleks
Kekurangan:
Terbatas untuk mendeteksi permukaan yang rusak secara tidak kontinyu
Tidak berlaku untuk bahan berpori
Memerlukan akses untuk pra-dan pasca-pembersihan
Permukaan yang tidak teratur dapat menyebabkan adanya indikasi non-relevan
3. Magnetic Particle Test
3.1 Metode Magnetisasi
Metode Magnetic Particle untuk memeriksa cacat luar, ketelitian metode Magnetic Particle
bergantung pada tekanan yorke, makin tinggi tegangan yorke makin teliti. Pengujian
dengan Magnetic Particle lebih cepat dibanding fluorescent DYE penetrant.
Tetapi fluorescent DYE penetrant lebih teliti dibanding Magnetic Particle.
Mempertimbangkan bentuk paling sederhana dari spesimen, yaitu silinder, sebuah medan
magnet di dalamnya mungkin salah satu dari dua macam yaitu :
Longitudional Magnetisasi
Sebuah medan magnet dimana garis gaya melintasi bagian dalam arah dasarnya
paralel dengan sumbu utama. Semua cara-cara seperti magnetisasi dari bagian-
bagian tes yang menghasilkan bidang membujur disebut metode magnetisasi
longitudinal. Beberapa sarana tersebut elektromagnetik belenggu (AC dan DC),
magnetisasi kumparan (fleksibel dan kaku) dan teknik aliran magnetik. Jika benda
longitudinal magnet berisi diskontinuitas melintang, bidang kebocoran akan menarik
partikel magnetik dan membentuk indikasi. Gambar 2.4 mengilustrasikan kumparan
yang umum ditemukan dalam sistem uji partikel magnetik digunakan untuk
menemukan diskontinuitas melintang.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 14
Gambar 1.5 Longitudinal magnetization (coil shot).
3.2 Circular Magnetization
Magnetisasi melingkar dalam hasil bagian dari arus dikirimkan secara langsung melalui
bagian atau melalui konduktor inti. Garis-garis fluks magnetik sepenuhnya terkandung dalam
materi dan muncul sebagai bidang kebocoran hanya pada celah permukaan atau
diskontinuitas.
Akhir-akhir ini, dengan perbaikan untuk peralatan partikel magnetik mungkin untuk
memperkenalkan kedua magnet dan magnet bundar memanjang secara berurutan dekat
seperti untuk melakukan inspeksi partikel magnetik dengan satu langkah. Hal ini dikenal
sebagai "magnet multi arah". Diskontinuitas berorientasi dua arah, longitudinal dan
transversal, dapat diamati pada saat yang sama, karena bangunan kebocoran fluks dan
runtuh dengan kecepatan seperti yang akan terlihat di kedua arah.
Teknik magnetisasi dibagi menjadi dua yaitu :
1. Permanent Magnet
Bahan magnetik seperti baja keras dan beberapa paduan, menawarkan daya
tahan tinggi terhadap magnetisasi karena permeabilitas rendah tapi tetap saja
memiliki karakteristik yang melekat mempertahankan magnet untuk beberapa kali
saat pengujian. Magnet permanen dalam bentuk sepatu kuda yang digunakan
untuk memeriksa materi. Bidang diinduksi pada benda uji adalah longitudinal.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 15
Diskontinuitas dengan sumbu major berbanding tegak lurus atau sampai sekitar 45
derajat ke arah medan akan terdeteksi.
Kekuatan sebenarnya dari magnetic pada setiap titik tergantung pada kekuatan
magnet dan jarak antara kutub. Dalam hal pemeriksaan menggunakan magnet
permanen jarak antara kutub magnetic tidak dapat divariasikan. Untuk fakta-fakta
ini penggunaannya sangat terbatas dan dibuat untuk pemeriksaan aktif pipa gas
tekanan tinggi.
2. Electromagnets
Dengan york magnetisasi medan magnet dari sistem kumparan yang dihasilkan di
kutub dari inti besi dan kemudian ditransmisikan ke dalam benda uji. Inti besi dan
bentuk benda kerjasirkuit tertutup magnetik. Medan magnet garis aliran dalam
potongan uji dalam garis hubungan langsung antara kutub sehingga
memungkinkan retak melintang dapat dideteksi. Untuk pemeriksaan yang sukses,
magnetisasi dalam dua arah melintang. Dengan York magnetisasi, pembakaran
benda uji dihindari karena hanya medan magnet ditransmisikan ke dalamnya, tidak
ada arus masuk benda uji. Selanjutnya york magnetisasi dapat digunakan untuk
benda uji dengan non lapisan permukaan magnetik memberikan ketebalan lapisan
tidak lebih besar dari 40 mm.
Gambar 1.6 Mengilustrasikan magnetisasi oleh yoke elektromagnetik.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 16
Rigid coils
Sebuah kumparan coil dari beberapa putaran digunakan untuk menciptakan
gulungan membujur di bagian ketika ditempatkan di dalamnya. Arah medan
magnet sejajar dengan sumbu kumparan itu sendiri mendukung mendeteksi
kelemahan pada dasarnya dalam arah melintang terhadap sumbu kumparan.
Luas efektif inspeksi oleh magnatization kumparan adalah sekitar 6 inci
sampai 9 inci (15 sampai 23 cm) di kedua sisi dari pusat solenoida atau coil.
Gambar 7 Magnetization by coil shot
Beberapa persyaratan yang harus dipenuhi agar coil shot dapat diaplikasikan :
1. Lintas luas penampang dari bagian tersebut tidak lebih dari sepersepuluh bidang
pembukaan coil.
2. Bagian dari area yang harus magnet adalah tidak lebih dari 18 inci (46 cm)
panjangnya
3. Area laminasi diposisikan dalam kumparan dengan paralel panjangnya untuk bidang
diterapkan (sumbu kumparan)
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 17
Gambar 8 Bagian laminasi diposisikan ke arah sisi kumparan (faktor pengisian rendah).
Fleksibel kabel (teknik koil menggunakan kabel fleksibel) adalah teknik magnetisasi di mana
kabel membawa arus erat luka di sekitar komponen. Ini mendeteksi kelemahan berbaring
sejajar dengan kabel. Area yang akan diperiksa harus terletak antara putaran kumparan
yang terbentuk. Kumparan harus pindah komponen pada interval panjang kumparan untuk
memastikan bahwa nilai yang ditentukan tercapai.
Gambar 9 Teknik fleksibel kabel (menggunakan kabel sekitar cacat spesimen).
Persyaratan yang harus dipenuhi agar pengujian ini berhasil :
1. Luas penampang material tidak lebih dari 1/10 dari koil.
2. Material ditempatkan di bagian bawah kumparan.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 18
Magnetisasi oleh aliran arus
Ketika arus akan diteruskan ke bagian uji magnetic dijepit antara kepala
mesin atau klem pada ujung kabel pembawa arus yang dihasilkan adalah
melingkar. Jenis bidang cocok untuk mendeteksi kelemahan berbaring
paralel atau berorientasi 45 ° dengan sumbu utama.
Gambar 10 Menggambarkan medan magnet dan orientasi terdeteksi kemungkinan cacat
3.3 Metode Kerja
1) Remanent fields
Bahan magnetik tertentu seperti baja keras sangat susah dimagnetisasi awal
namun mampu mempertahankan daya tarik yang cukup besar setelah
penghapusan intensitas magnetik atau kekuatan magnetisasi. Dalam kasus
seperti perlengkapan tersisa (bubuk) disebut sebagai remanen. Media
pemeriksaan sebagai bubuk magnet dalam bentuk kering atau basah diterapkan
dan indikasinya diamati (akibatnya). Metode residu digunakan untuk bahan yang
sangat kuat tetapi tidak sensitif sebagai metode kontinyu, tapi mungkin cukup
sensitif untuk mengungkapkan semua diskontinuitas. Hal ini biasanya sulit untuk
menunjukkan cacat sub permukaan dengan metode ini.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 19
Gambar 11 Distribusi arus dalam magnet dengan metode arus induksi.
2) Continuous field
Magnetisasi terus menerus digunakan untuk aplikasi yang paling baik
menggunakan bubuk magnet basah atau kering sebagai media inspeksi. Urutan
operasi untuk "basah dan" kering "terus menerus metode yang berbeda dan
dibahas di bawah
Magnetisasi basah secara terus-menerus
Metode ini umumnya berlaku untuk bagian-bagian diproses pada unit jenis
horizontal basah. Metode ini melibatkan bagian dalam media inspeksi untuk
menyediakan sumber yang ditangguhkan partikel pada permukaan uji dan
mengakhirinya bersamaan dengan dimulainya arus magnetizing. Jadi tidak
ada aplikasi inspeksi saat arus mengalir. Durasi arus biasanya dalam orde
detik.
Teknik Magnetisasi kering secara terus-menerus
Aliran arus magnetizing dimulai sebelum penerapan partikel magnet kering
dan berakhir setelah penerapan bubuk telah selesai dan kelebihan apapun
telah tertiup angin. Pemeriksaan dengan partikel kering biasanya dilakukan
bersamaan dengan prod magnetisasi jenis lokal, dan penumpukan indikasi
diamati sebagai partikel sedang diterapkan.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 20
3) Teknik Kering
Dalam metode ini media inspeksi adalah dalam bentuk partikel magnet kering
sebagai fluorence atau non fluorence. Bubuk magnet kering biasanya
diaplikasikan dengan teknik magnetizing terus menerus menggunakan AC atau
arus magnetisasi HWDC atau york magnetisasi. AC atau HWDC digunakan
untuk mobilitas partikel lebih baik dari DC atau gelombang penuh diperbaiki arus
AC. Bubuk kering harus diterapkan sedemikian rupa yang seragam cahaya debu-
seperti lapisan mengendap pada permukaan bagian tes sedangkan bagian
sedang magnet. Blower bubuk biasanya dirancang khusus dan aplikator tangan
bubuk bekerja. Para magnetik partikel kering teknik ini sangat baik untuk
diskontinuitas permukaan permukaan dan dekat. Bubuk kering yang tahan panas
dan bubuk banyak yang dapat digunakan pada suhu hingga 600 ° F (315,6 ° C).
4) Teknik Basah
Metode ini menggabungkan penggunaan partikel magnetik fluorence atau non
fluorence tergantung di cairan pembawa pada konsentrasi yang dianjurkan. Baik
diterapkan dengan penyemprotan atau mengalir di atas area untuk diperiksa
selama penerapan magnetisasi saat ini( metode kontinyu). Konsentrasi untuk
partikel fluorence harus 0,1 sampai 0,5 mL dan 1,2 mL sampai 2,4 mL (per 100
cc) seperti yang direkomendasikan oleh kode ASME untuk non-fluorescent
partikel kecuali dinyatakan oleh spesifikasi pabrik pembuat partikel. Minyak
cairan pembawa yang akan digunakan dalam pemeriksaan basah partikel
magnetik harus memiliki karakteristik berikut :
1. Viskositas rendah, agar tidak menghalangi mobilitas partikel.
2. Minimal titik bakar minimum titik 1400 F (600 C) untuk meminimalkan bahaya
kebakaran
Air dapat digunakan sebagai cairan pembawa untuk partikel magnetik basah
cocok disediakan zat pengkondisian ditambahkan yang memberikan basah tepat
menyebar, di samping korosi perlindungan untuk bagian-bagian yang diuji dan
peralatan yang digunakan. Berikut ini disarankan untuk sifat untuk kendaraan
yang air yang mengandung agen pendingin untuk digunakan dengan partikel
magnetik basah pemeriksaan:
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 21
1. Memberikan karakteristik pembasahan yang baik.
2. Memberikan dispersability baik, melainkan secara menyeluruh harus
menghilangkan partikel magnetik tanpa bukti aglomerasi partikel (lumping
bubuk).
3. Menghilangkan busa yang berlebihan akan mengganggu pembentukan
indikasi atau partikel penyebab untuk membentuk buih di atas busa.
4. Seharusnya tidak menimbulkan korosi bagian yang akan diuji atau peralatan
yang digunakan.
5. Viskositas rendah, air pendingin tidak boleh melebihi viskositas maksimum
100°F (37.8°C).
3.4 Testing techniques
Teknik menguji dibagi menjadi 3 yaitu :
Pengujian teknik untuk benda kerja yang berbeda-beda paduan, bentuk dan
kondisi
Untuk bagian yang sangat besar aplikasi ini menjadi tidak praktis. Dalam hal ini
diameter kumparan harus sangat besar karena salah satu pembatasan yang dibuat
dalam hubungan empiris adalah luas penampang bagian tidak lebih besar dari 1/10th
dari luas penampang kumparan. Untuk bentuk tidak teratur menjadi lebih sulit untuk
memprediksi distribusi arus dan bidang uji. Kesulitan ini bahkan menjadi lebih besar
untuk sebagian besar berbentuk tidak teratur.
Teknik pengujian dengan berbagai jenis arus
Pada dasarnya ada dua jenis arus listrik umum digunakan dan keduanya cocok untuk
tujuan magnetizing untuk pengujian partikel magnetik. Ini adalah arus searah (DC)
dan bolak current (AC). Kekuatan, arah dan distribusi bidang yang sangat
dipengaruhi oleh jenis arus yang digunakan untuk magnetisasi. Bidang yang
dihasilkan oleh arus bolak cenderung terbatas pada permukaan sedangkan medan
magnet yang dihasilkan oleh arus searah umumnya menembus lintas seluruh
permukaan.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 22
Arah medan magnet untuk beberapa permasalahan
Pengetahuan tentang area distribusi di bagian-bagian ini dengan bentuk yang tidak
teratur diperlukan ketika mencoba untuk teliti kepada pemeriksaan partikel magnetik.
Sebagai n menjadi kompleks masalahnya menjadi sejalan lebih sulit. Jika kita
membandingkan perilaku bidang longitudinal pada magnet batang dan di bagian
perut dari bar magnet, kita melihat bahwa ada area munculnya dari pola medan di
bagian perut dari bidang longitudinal yang benar.
Gambar 12 Pola bidang memanjang di bagian perut dari bar magnet.
Urutan pengujian magnitisasi adalah pemeriksaan sukses dari part atau permukaan
inspeksi, bila menggunakan metode partikel magnetik pemeriksaan tergantung
pada pengamatan dari dekat pemeriksaan.
Berikut persyaratan dalam urutan pemeriksaan dengan magnetisasi :
a) Part surface
Bagian permukaan memiliki pengaruh pada kepekaan metode pengujian partikel
magnetik. Permukaan kondisi seperti menjadi kasar, halus dan dicat meminta
langkah-langkah yang relevan untuk mendapatkan kondisi terbaik sebelum
memulai metode tertentu.
b) Magnetisasi permukaan inspeksi
Harus ada pilihan yang dibuat antara metode kontinyu (kering atau basah) dan
residual. Demikian pula ada kebutuhan kontrol yang ketat dan memeriksa pilihan
magnetizing saat ini, arah medan magnet.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 23
c) Mengindikasikan pemilihan media dan aplikasinya
Pilihan harus dibuat antara bubuk kering dan menengah inspeksi basah serta
karena mereka fluorescent atau non fluorescent. Semua pertimbangan ini sangat
penting karena mereka memiliki pengaruh langsung pada sensitivitas secara
keseluruhan yang diinginkan.
d) Indikasi interpretasi
Dalam pengujian partikel magnetik indikasi bisa setiap pola partikel magnetis
diadakan magnetik pada permukaan bagian yang diuji. Pengetahuan tentang
cara pembuatan bagian itu, penggunaan yang dimaksudkan, diskontinuitas
terkait dan pengetahuan besar bantuan kode dalam penafsiran indikasi.
e) Demagnetization
Bahan feromagnetik mungkin memerlukan demagnitization sebelum atau setelah
inspeksi. Ini mungkin penting dalam situasi tertentu seperti:
1) To prepare for inspection.
2) To prevent damage to moving parts.
3) To prepare for subsequent magnetization.
4) To prevent instrument interference.
4. Pengujian Elektromagnetic atau Eddy Current
Pengujian metode Eddy current (ET) ini didasarkan pada penerapan arus alternatif (AC)
sekitar spesimen dengan menggunakan kumparan. Arus induksi (disebut Eddy current) yang
dihasilkan dekat dengan permukaan spesimen (Gambar 7). Pemantauan arus Eddy oleh
kekurangan galvanometer sensitif dan diskontinuitas lainnya dalam spesimen dapat
dideteksi. Metode Eddy current dapat digunakan untuk verifikasi komponen tubular logam
peralatan teknik sipil.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 24
Gambar 13 Eddy current testing principle.
Eddy current adalah arus listrik yang memiliki jalur melingkar diinduksi dalam konduktor
dengan kumparan yang mengalir arus bolak-balik (AC). Pengujian eddy current (ET)
merupakan metode NDT yang memanfaatkan interaksi antara eddy current dan
diskontinuitas. Ketika arus bolak-balik (AC) mengalir melalui kumparan, medan magnet (Hp)
akan diproduksi yang arahnya juga akan berubah dengan waktu. Jika kumparan ini
diposisikan dekat dengan konduktor, medan magnet akan terus 'memotong' konduktor,
menghasilkan arus eddy, yang juga bergantian di alam, yang pesawat sejajar dengan bidang
kumparan (Gambar 2.13).
Gambar 14. Probe dengan penampang yang kecil diarahkan ke permukaan dalam suatu
percobaan untuk mendeteksi cracking
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 25
Ada tiga jenis probe yang digunakan dalam pengujian arus eddy.
1. Probe internal biasanya digunakan untuk pengujian heat exchanger
2. Round probe, umumnya digunakan untuk pengujian batang dan tabung selama
manufaktur.
3. Penggunaan probe permukaan termasuk lokasi retak, pemilahan bahan, pengukuran
dinding dan ketebalan lapisan, dan internal pengukuran.
Metode internal dapat digunakan untuk:
(1) Untuk deteksi cacat pada tabung dan pipa.
(2) Untuk menyortir bahan.
(3) Untuk pengukuran ketebalan dinding tipis dari satu permukaan saja.
(4) Untuk mengukur coating tipis.
(5) Untuk mengukur ke dalaman cacat produk.
Gambar 1.15 (a) Arus eddypada benda uji.
Gambar 1.16:(b) Distorsi Arus eddy karena cacat.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 26
Beberapa keuntungan dari pengujian arus eddy meliputi:
(1) Tidak memerlukan couplant.
(2) Respon cepat
(3) Rumit hanya pada saat set-up
(4) Sensitivitas cukup tinggi
(5) Kecepatan scanning yang tinggi dapat digunakan.
(6) sangat akurat untuk menganalisis dimensi dari cacat atau ketebalan lapisan.
(a) Internal Coil
(b) Encircling Coil
(c) Surface Probe
Gambar 1.17 Jenis probe yang digunakan dalam pengujian arus eddy.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 27
Beberapa keterbatasan pengujian arus eddy adalah sebagai berikut:
(1) Aplikasi memerlukan latar belakang akademis yang baik dalam prinsip-prinsip listrik
dan dalam matematika.
(2) Sangat sensitif terhadap variasi permukaan dan oleh karenanya memerlukan
permukaan yang baik.
(3) Hal ini berlaku untuk bahan konduktor saja.
(4) Dapat digunakan pada bahan non-magnetik dan magnet tetapi tidak dapat
diandalkan pada baja karbon untuk mendeteksi cacat bawah permukaan.
(5) Kedalamannya penetrasi terbatas.
Eddy current akan menghasilkan medan magnet sekunder (Hs) yang selalu dalam arah yang
berlawanan dengan medan magnet utama. Dengan demikian, medan magnet yang
dihasilkan adalah Hp - Hs. Ketika ada diskontinuitas yang menghalangi jalan eddy current,
itu akan mengubah nilai Hs dan akibatnya akan mempengaruhi medan magnet yang
dihasilkan.
Perubahan medan magnet yang dihasilkan akan menyebabkan perubahan dalam arus,
tegangan dan impedansi rangkaian. Dalam hal ini, apapun yang mempengaruhi medan
magnet sekunder (Hs) akan terdeteksi. Parameter yang mempengaruhi Hs meliputi
konduktivitas, permeabilitas, perlakuan panas, dan permukaan yang berhadapan dan
permukaan diskontinuitas. Beberapa jenis probe eddy current tersedia untuk menghasilkan
arus eddy. Probe yang paling umum yaitu probe pensil, yang digunakan untuk menghasilkan
arus eddy di permukaan yang datar. Probe tersebut berguna untuk mendeteksi retak dalam
komponen memiliki permukaan datar seperti turbin, piring, dll internal dan eksternal probe di
sisi lain digunakan untuk menghasilkan arus eddy untuk pemeriksaan tabung berongga dan
silinder padat berurutan.
Kerapatan arus eddy dan fase berubah sesuai dengan jarak dari permukaan material.
Perlakuan yang demikian dapat diperbesar untuk mengukur kedalaman diskontinuitas dari
permukaan. Dalam tabung inspeksi, dengan hati-hati menganalisis sudut fase sinyal arus
eddy dan membandingkannya dengan sinyal eddy diperoleh dari serangkaian lubang
dengan kedalaman yang berbeda dalam tabung kalibrasi, seseorang akan mampu untuk
memperkirakan jumlah kerugian yang dialami oleh dinding tabung.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 28
Keuntungan dan keterbatasan dari metode Eddy current adalah sebagai berikut:
Keuntungan :
Hasil dapat diperoleh seketika
Sistem inspeksi dapat dengan mudah diotomatisasi
Merupakan metode non kontak
Peralatan yang portabel dan cocok untuk aplikasi lapangan
Beberapa peralatan yang dibuat khusus untuk pengukuran tertentu (misalnya,
konduktivitas, crack kedalaman, dll)
Keterbatasan :
Berlaku hanya untuk bahan feromagnetic
Jika akan digunakan untuk bahan feromagnetik, item tersebut harus magnetis jenuh
untuk meminimalkan efek dari permeabilitas
Membutuhkan operator yang bersertifikat
Berlaku hanya untuk mendeteksi permukaan dan dibawah permukaan diskontinuitas.
5. RADIOGRAPHIC TESTING
Radiografi adalah metode NDT, yang menggunakan penetrasi radiasi. Hal ini didasarkan
pada perbedaan penyerapan radiasi oleh bagian yang diperiksa. Dalam pemeriksaan ini
sumber radiasi didapat dari sumber radioaktif, biasanya Irridium-192, Cobalt-60, Cesium-
137, yang memancarkan sinar gamma atau dari mesin yang dibangun khusus yang dapat
memancarkan sinar X. Yang pertama dikenal sebagai gamma radiografi sedangkan yang
kedua disebut sebagai X ray radiografi. Tabel I menyajikan sumber-sumber radioisotop
utama disegel sebagian besar digunakan dalam pengujian radiografi gamma.
Ada banyak metode NDT, tetapi hanya beberapa dari metode tersebut yang memeriksa
volume spesimen, beberapa hanya mengungkapkan cacat permukaan. Salah satu yang
terbaik dan metode yang banyak digunakan adalah NDT radiografi - penggunaan sinar X
dan sinar gamma untuk menghasilkan radiograf spesimen, menunjukkan perubahan
ketebalan, cacat (internal dan eksternal), rincian perakitan dll.
Metode pengujian radiografi (RT) dapat digunakan dalam peralatan teknik sipil terutama
untuk memverifikasi integritas kabel yang akan ditekan dalam struktur beton yang akan
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 29
ditekan dengan menggunakan sumber radioisotop yang disegel, X ray mesin atau
akselerator linear. Tabel I menyajikan sumber utama radioisotop disegel yang digunakan
untuk radiografi gamma. Gambar 2.14 menunjukkan cara khusus yang dlakukan dalam
pengujian radiografi dan gambar 2.15 menyajikan gambar radiografi dari struktur metalik.
Gambar 18 Skema Pengujian Radiography
Gambar 19 Hasil Uji Radiography
Selama radiografi sinar X atau sinar gamma menembus material yang diperiksa. Sementara
sinar melintasi melalui material, radiasi ini mengalami modifikasi oleh internal struktur bahan
melalui proses penyerapan dan hamburan. Jika struktur internal homogen, penyerapan dan
hamburan akan seragam di seluruh material dan radiasi yang keluar dari material akan
mempunyai intensitas yang seragam.
Radiasi ini kemudian direkam oleh media perekam yang sesuai, biasanya film radiografi.
Ketika film diproses, gambar gelap seragam akan muncul di film yang menunjukkan
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 30
homogenitas bahan yang diuji. Situasi ini berbeda untuk kasus bahan yang mengandung
diskontinuitas atau berbeda dalam ketebalan. Secara umum, penyerapan radiasi oleh bahan
tergantung pada ketebalan efektif melalui mana radiasi menembus.
Diskontinuitas seperti retak, inklusi terak, porositas, kurangnya penetrasi dan kurangnya fusi
mengurangi ketebalan efektif dari bahan yang diuji. Dengan demikian, kehadiran
diskontinuitas tersebut menyebabkan radiasi mengalami sedikit penyerapan dibandingkan
dengan mereka di daerah dengan diskontinuitas. Sebagai Akibatnya, di daerah yang
mengandung diskontinuitas lebih banyak radiasi yang hilang, dicatat oleh film dan
membentuk gambar gelap yang mewakili struktur internal material.
Munculnya gambar radiografi tergantung pada jenis diskontinuitas yang dihadapi oleh
radiasi. Celah misalnya akan menghasilkan garis halus, gelap dan tidak teratur, sedangkan
porositas menghasilkan gambar bulat hitam dengan ukuran yang berbeda. Beberapa
diskontinuitas dalam bahan seperti tungsten inklusi dalam baja memiliki kepadatan lebih
tinggi dibandingkan sekitarnya. Dalam hal ini, ketebalan efektif yang perlu dilalui oleh radiasi
agak besar. Dalam kata lain, lebih banyak radiasi yang diserap di daerah ini dibandingkan
dengan daerah lain. Akibatnya intensitas radiasi yang hilang setelah melintasi daerah ini
akan lebih rendah dibandingkan dengan daerah lain untuk memberikan gambar yang terang
bantalan bentuk tungsten inklusi dalam material.
Radiografi secara luas digunakan di seluruh industri. Kemampuan untuk menghasilkan
gambar permanen dua dimensi membuatnya sebagai salah satu metode NDT yang paling
populer untuk aplikasi industri. Namun, radiasi yang digunakan untuk radiografi menyajikan
potensi bahaya untuk radiografer serta anggota masyarakat. Karena sifat berbahaya,
penggunaan radiasi, termasuk untuk radiografi industri secara ketat dikontrol oleh Otoritas
Perundang-undangan.
Hampir semua negara di seluruh dunia memiliki Badan Pengatur mereka sendiri yang
mengatur penggunaan radiasi. Persyaratan yang dikenakan oleh Otoritas pada penggunaan
metode ini menjadikannya sebagai salah satu metode NDT yang paling mahal.
Keuntungan :
Berlaku untuk hampir semua bahan
Menghasilkan gambar permanen yang mudah diperoleh kembali untuk referensi di
masa mendatang
Mampu mendeteksi permukaan, bawah permukaan dan diskontinuitas internal
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 31
Mampu mengekspos kesalahan fabrikasi pada berbagai tahap fabrikasi
Banyak peralatan portable
Kekurangan :
Radiasi yang digunakan adalah berbahaya bagi pekerja dan anggota masyarakat
Metode Mahal (biaya peralatan dan aksesoris lainnya yang terkait dengan
keselamatan radiasi relatif mahal)
Pada posisi tertentu tidak mampu mendeteksi diskontinuitas laminar (bidang)
Untuk radiografi sinar X, perlu listrik
Memerlukan dua sisi aksesibilitas (sisi film dan sisi sumber)
Hasil tidak seketika. Hal ini membutuhkan pemrosesan film, interpretasi dan evaluasi
Membutuhkan personil yang sangat terlatih (bersertifikat) dalam subjek radiografi
serta keselamatan radiasi.
6. Ultrasonic Test
Pemeriksaan ultrasonik dapat dilakukan pada berbagai bentuk bahan termasuk coran,
forging, las, dan komposit. Informasi tentang adanya diskontinuitas, retak, ketebalan lapisan,
dan sifat akustik dapat dikorelasikan dengan sifat tertentu dari bahan.
6.1. Prinsip Kerja Ultrasonic
Gelombang suara frekuensi tinggi dimasukkan ke dalam material dipantulkan kembali dari
permukaan atau cacat. Energi suara yang dipantulkan ditampilkan terhadap waktu, dan
divisualisasikan pada spesimen . Hasil dari gelombang suara tersebut ditampilkan pada layar
monitor dan terdeteksi terdapat cacat atau bebas cacat pada material tersebut.
Gambar 20 Prinsip kerja dari Ultrasonic Thickness
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 32
Ultrasonic dihasilkan dari gelombang dengan memakai transducer. Elemen piezoelektrik
dalam transduser mengubah energi listrik menjadi getaran mekanik (suara), dan sebaliknya.
Transduser ini menghasilkan transmisi dan menerima energi suara.
Gambar 1.21 Transducer dan bagiannya
Prinsip Kerja Pemeriksaan Ultrasonic :
1) Gelombang ultrasonik disorotkan pada permukaan dengan garis lurus dan pada
kecepatan konstan sampai mereka menghadapi permukaan.
2) Pada antarmuka permukaan sebagian dari energi gelombang dipantulkan dan
sebagian ditransmisikan. Jumlah energi yang dipantulkan atau ditransmisikan dapat
dideteksi dan memberikan informasi tentang ukuran reflektor.
3) Waktu perjalanan suara dapat diukur dan ini memberikan informasi tentang jarak
yang telah melakukan perjalanan suara
6.2. Teknik Pengujian
Pengujian ultrasonik adalah metode inspeksi yang sangat serbaguna dalam pemeriksaan ,
dan pemeriksaan dapat dilakukan dalam sejumlah cara yang berbeda. Teknik inspeksi
ultrasonik biasanya dibagi menjadi tiga klasifikasi utama.
Pulse gema dan Melalui Transmisi (Berhubungan dengan apakah dipantulkan atau
ditransmisikan energi digunakan)
Yang normal dan Angle Beam (Berkaitan dengan sudut bahwa energi suara
memasuki artikel tes)
Kontak dan Perendaman (Berkaitan dengan metode kopling transduser untuk artikel
uji)
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 33
Teknik Uji – Gema Pulse
Dalam pengujian pulse echo, transducer mengirimkan pulsa energi dan transduser
kedua menerima energi yang dipantulkan (gema). Jumlah energi suara yang
dipantulkan ditampilkan terhadap waktu, yang menyediakan informasi tentang ukuran
dan lokasi dari fitur yang mencerminkan suara.
Gambar 1.22 Teknik pengujian gema pulse
Tampilan digital menunjukkan sinyal yang dihasilkan dari pemantulan suara permukaan.
Tampilan digital menunjukkan adanya pertengahan reflector melalui materi, dengan reflector
amplitudo punggung bawah permukaan. Teknik pulsa gema memungkinkan pengujian ketika
akses ke hanya satu sisi dari bahan yang mungkin, dan memungkinkan lokasi reflektor untuk
ditentukan secara tepat.
Teknik Uji – Melalui Transmisi
Dua transduser terletak di sisi berlawanan dari spesimen uji yang digunakan. Satu
transduser bertindak sebagai pemancar, yang lain sebagai penerima. Diskontinuitas
dalam jalur suara akan berakibat ada hilangnya sebagian atau total suara yang
ditransmisikan dan ditunjukkan oleh penurunan amplitudo sinyal yang diterima.
Melalui transmisi berguna dalam mendeteksi diskontinuitas dimana reflector yang
bekerja kekuatan sinyal lemah. Ini tidak memberikan informasi mendalam tentang
diskontinuitas tersebut.
Gambar 23 Pengujian melalui transmisi
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 34
Teknik Uji -Probe Normal dan Sudut
Dalam pengujian balok normal, berkas suara dimasukkan ke dalam material pada
sudut 90 derajat ke permukaan. Dalam pengujian balok sudut, berkas suara
dimasukkan ke dalam artikel tes di beberapa sudut lain dari 90. Pilihan antara
inspeksi normal dan sudut balok
biasanya tergantung pada dua pertimbangan:
a) Orientasi dari fitur yang menarik suara harus diarahkan untuk menghasilkan
refleksi terbesar dari fitur tersebut.
b) Penghalang pada permukaan bagian yang harus bekerja di sekitar.
Gambar 24 Pengujian dengan probe normal dan sudut
Teknik uji – Kontak Peredaman
Untuk mendapatkan tingkat energi suara yang berguna ke material, udara antara
transduser dan artikel tes harus dihapus. Hal ini disebut sebagai kopling. Dalam
pengujian kontak dengan couplant seperti air, minyak atau gel diterapkan antara
transduser dan bagian. Dalam pengujian perendaman, bagian dan transduser adalah
tempat dalam bak air. Susunan ini memungkinkan gerakan yang lebih baik. Dengan
pengujian perendaman, gema dari permukaan depan sinyal bagian terlihat dalam
sinyal.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 35
Gambar 25 Pengujian dengan kontak peredaman
Beberapa peralatan (aplikasi pengujian ultrasonik) digunakan untuk :
1) Deteksi cacat (retak, inklusi, porositas, dll)
2) Erosi & mengukur ketebalan korosi
3) Penilaian performa komponen adhesif dan brazing
4) Estimasi isi kekosongan dalam komposit dan plastik
5) Pengukuran kedalaman pengerasan kasus di baja
6) Estimasi ukuran butir pada logam
Beberapa contoh aplikasi penggunaan Ultrasonic Thickness adalah :
a) Mengukur ketebalan
Mengukur ketebalan ultrasonic secara rutin digunakan dalamindustri petrokimia dan
utilitas untuk menentukan berbagai tingkat korosi / erosi. Aplikasi termasuk sistem
perpipaan, fasilitas penyimpanan dan penahanan, dan pembuluh tekanan.
Gambar 1.26 Pengukuran ketebalan
b) Pengukuran cacat
Salah satu metode yang paling banyak digunakan pada pengelasan adalah
pemeriksaan ultrasonic. Alur Lasan penetrasi penuh dideteksi dengan pemeriksaan
probe sudut gelombang geser.
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 36
Gambar 27 Pengukuran cacat
6.3. Peralatan Ultrasonic
Peralatan untuk pengujian ultrasonik sangat beragam. Pilihan yang tepat adalah penting
untuk memastikan data inspeksi yang akurat seperti yang diinginkan untuk aplikasi khusus.
Secara umum, ada tiga komponen dasar yang terdiri dari sebuah sistem uji ultrasonik:
Instrumentasi
Peralatan ultrasonik biasanya dibeli untuk memenuhi kebutuhan pemeriksaan
spesifik, beberapa penggunaan mungkin membeli peralatan tujuan umum untuk
memenuhi sejumlah aplikasi inspeksi.
Peralatan tes dapat diklasifikasikan dalam beberapa cara yang berbeda, ini
mungkin termasuk portabel atau stasioner, kontak atau perendaman, manual
atau otomatis.
Selanjutnya klasifikasi instrumen umumnya membagi mereka menjadi empat
kategori umum: D‐meter, detektor Flaw, dan aplikasi khusus Industri .
Transduser
Transduser diproduksi dalam berbagai bentuk, bentuk dan ukuran untuk berbagai
aplikasi. Transduser dikategorikan dalam beberapa cara yang meliputi:
Kontak atau perendaman
Elemen tunggal atau ganda
Normal atau sudut balok
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 37
Standar Kalibrasi
Kalibrasi adalah operasi mengkonfigurasi peralatan uji ultrasonik untuk nilai‐nilai
diketahui. Ini menyediakan inspektur dengan sarana membandingkan sinyal uji
untuk pengukuran diketahui. Kalibrasi standar datang dalam berbagai macam jenis
bahan, dan konfigurasi karena keragaman aplikasi inspeksi. Standar kalibrasi
biasanya dibuat dari bahan sifat akustik yang sama seperti yang dari artikel uji.
Slide berikut memberikan contoh jenis tertentu standar.
Tebal standar kalibrasi dapat berbentuk datar atau melengkung untuk aplikasi pipa
dan tubing, terdiri dari variasi sederhana dalam materi. Area standar Amplitudo
memanfaatkan lubang bawah sisi datar lubang dibor untuk atau menetapkan
ukuran reflektor yang dikenal dengan perubahan bentuk permukaan.
Gambar 28 Contoh besi standar kalibrasi astm
7. Other NDT Inspection
Thermal infrared testing
Metode pengujian thermal inframerah dapat digunakan pada komponen peralatan
teknik sipil, terutama untuk memverifikasi ketebalan bagian atau untuk mendeteksi
kekurangan dalam dinding. Termografi inframerah adalah metode NDT yang
memanfaatkan fakta bahwa semua benda di atas nol mutlak memancarkan radiasi
inframerah. Peralatan pemantauan inframerah telah dikembangkan yang dapat
mendeteksi emisi inframerah dan memvisualisasikan adalah sebagai gambar
terlihat. Thermograms diambil dengan ukuran kamera inframerah atau
menunjukkan distribusi suhu pada permukaan objek pada saat pengujian. Dengan
demikian, kehadiran diskontinuitas dalam komponen rekayasa atau
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 38
sistem, termasuk beton yang memiliki efek pada distribusi temperatur di
permukaan dapat dideteksi dengan menggunakan teknik ini. Kebocoran pada
komponen tanaman atau sirkuit pendek yang menyebabkan overheating dapat
dengan mudah dideteksi dengan metode ini. Keunggulan dan keterbatasan
metode adalah sebagai berikut:
Keuntungan :
Memberikan hasil dalam bentuk gambar dua dimensi dari distribusi
panas pada tes permukaan.
Berlaku untuk semua situasi asalkan ada perbedaan suhu yang ada
pada permukaan material.
Infrared tidak berbahaya
Menyediakan pengujian daerah bukan titik atau garis pengujian
Kerugian :
Tidak bisa menentukan kedalaman rongga atau kecacatan lainnya
dalam bahan termasuk dalam beton
Peralatan yang mahal
Membutuhkan operator yang sangat terampil dan pengalaman
Acoustic emission testing
Metode pengujian emisi akustik dapat digunakan untuk menginformasikan risiko
melanggar bagian dari sipil peralatan teknik, terutama bagian-bagian logam. Emisi
akustik adalah kegiatan mikroseismik yang berasal dari dalam benda uji ketika
mengalami beban eksternal. Emisi akustik disebabkan oleh gangguan lokal seperti
microcracking, gerakan dislokasi, tidak teratur gesekan dll. Pada NDT, emisi akustik
biasanya diterapkan untuk pemantauan retak berulang kali mengalami beban
eksternal. Pertumbuhan retak akan disertai dengan emisi suara frekuensi tinggi dari
berbagai arah. Dengan menempatkan beberapa sensor di sekitar retak, memantau
waktu kedatangan sinyal ini ke sensor, mengamati frekuensi emisi dan amplitude,
sifat microcrack di material bisa diukur.
Sumber emisi akustik ditentukan dengan menghitung perbedaan waktu yang
dibutuhkan untuk gelombang tiba di sensor yang berbeda. Kecepatan gelombang
Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 39
dalam spesimen ditentukan dengan menggunakan metode kecepatan pulse.
Keuntungan yang paling penting dari teknik ini adalah bahwa ia menyediakan
informasi kuantitatif mengenai perilaku retak dan laju propagasi. Namun, teknik
seperti ini dianggap sebagai metode yang sangat canggih yang memerlukan
kualifikasi tinggi.
Leak testing
Leak testing metode pengujian yang sebagian besar terpusat pada beberapa
komponen peralatan teknik sipil harus mengandung gas berbahaya atau mematikan,
namun penggunaannya tidak mudah. Kebocoran dalam komponen rekayasa dapat
menyebabkan konsekuensi bencana. Jika melibatkan gas beracun dapat
membahayakan pekerja di pabrik. Jika terlibat gas mudah terbakar, bisa
menyebabkan kebakaran. Dengan demikian kebocoran pengujian merupakan salah
satu kegiatan yang paling penting dalam pembangkit.
Ada banyak teknik yang digunakan untuk pengujian kebocoran. Teknik Tracer yang
melibatkan injeksi tracer radioaktif ke dalam sistem dan pemantauan dengan
menggunakan detektor yang sangat sensitif telah ditemukan berhasil untuk deteksi
kebocoran di penukar panas dan pipa. Teknik lainnya untuk deteksi kebocoran
meliputi uji tekanan, hydrotest, dan uji helium.